学生实验课堂实录【2】

《研究匀变速直线运动》教学设计

一.学习任务分析

1.教材的地位和作用

在《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理1”中涉及本节的内容有:⑴经历匀变速直线运动的实验研究过程,理解位移、速度和加速度,了解匀变速直线运动的规律,体会实验在发现自然规律中的作用。⑵用打点计时器、频闪照相或其他实验方法研究匀变速直线运动。要求学生会用打点计时器或频闪照相等方法研究匀变速直线运动,判断物体的运动状态并计算加速度,强调让学生经历实验探究过程。

2.学习的主要任务: 本节的学习任务类型是综合复习并实验操作。在知识上要会判断物体的运动状态并计算加速度;在技能上要求能设计和操作实验,会测定相关物理量;体验性上要求经历探究活动、尝试解决问题方法、体验发现规律过程,体会科学研究方法——等量替换、图象法的应用。

3.教学重点和难点: 重点:①.启发学生自主探究:提出问题,分析问题,解决问题。

②.如何由纸带判断物体的运动状态并计算加速度。

难点:引导学生在猜想的基础上进行实验设计,提出可行的实验方案、完成实验并得出实验结果。

二.学习者情况分析

在复习这一内容之前,学生已经掌握了加速度、位移、瞬时速度、平均速度、等概念、各个物理量间的关系和相应的计算公式。学生对物理学的研究方法已有一定的了解,已具备一定的实验操作技能,具备进行探究性学习的能力,在一定的程度上进行自主学习与合作探究。

在非智力因素方面,学生学习积极主动,对学习物理有较浓厚兴趣;有较强的好奇心和求知欲,乐于探究自然界的奥秘;敢于坚持正确观点,勇于修正错误;喜欢和同龄人一起学习,有将自己的见解与他人交流的愿望,具有团队精神。

三.教学目标分析

根据上述对学习任务和学习者情况的分析,确定本节课教学目标如下: 1、知识与技能: ⑴简要地复习打点计时器的构造和工作原理,能正确使用打点计时器。

⑵会分析打点计时器打出的纸带,能根据纸带正确判断物体的运动情况,并计算加速度。

2、过程与方法: ⑴经历自由落体的实验探究过程。

⑵通过实验,培养学生的动手能力,分析和处理实验数据的能力。

3、情感态度与价值观: ⑴通过对实验的设计,培养积极主动思考问题的习惯,并锻炼思维的全面性、准确性和逻辑性。

⑵培养学生在科学研究中尊重实验事实的科学态度。

⑶通过共同探讨和实验,让学生感受探究过程的开放性与协作性。

四.教材处理与教学策略

1.现代教学手段与启发式

在课堂中采用多媒体课件作为辅助手段,启发引导学生,帮助学生建立形象直观的认识,调动学生学习的积极性,有效地提高学习效率。

2.自主学习与合作探究

让学生分组进行探究实验。学生在自主学习中,通过对认知活动进行自我监控,并及时作出相应的调整。小组、小组间的合作探究可以同时培养学生的合作精神和竞争意识,让不同层次的学生都能有所作为,有所收获。

教师的策略是宏观调控整体教学进度,微观放活学生局部学习进程,让学生的学习有组织、有步骤地进行。

五.教学资源

1、学生实验器材:电火花打点计时器、纸带、轨道及其配套小车、重锤、

铁架台、交流电源、钩码若干、刻度尺、细绳。

2、演示器材:多媒体设备、课件。

六.教学设计

Ⅰ教材原型实验

1.简要地演示并介绍电火花打点计时器使用方法

教师利用课件和实物投影仪演示、介绍(同时让学生观察实物)电火花打点计时器使用方法和使用时应该注意的事项。要求学生会使用打点计时器,对火花打点计时器的原理和结构简单的复习,再结合如何减小实验误差、电磁打点计时器以及频闪照相等知识进行学习。

2.复习纸带的研究方法及过程

（1）纸带上点的意义：

①表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置；

②通过研究纸带上各点之间的间隔，可以判断物体的运动情况

（2）利用纸带判断物体是否做匀变速直线运动的方法

沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为x1、x2、x3、x4…若Δx=x2-x1=x3-x2=…则2说明物体在做匀变速直线运动,且Δx= aT. （3）利用纸带分析计算加速度a和瞬时速度v 3.复习巩固教材原型实验的主要内容

实验步骤，注意事项，数据处理及误差分析

Ⅱ实验创新拓展

（1）光电门测速

（2）频闪照相

（3）滴水法

Ⅲ实验应用探究

组织学生实验：用打点计时器测当地重力加速度g

1.分组实验，实际测量

2.结合具体操作过程，思考并研究：

①需要哪些器材？如何操作？注意事项？

②如何处理实验数据？误差分析？

③如何减小实验误差？