高中物理《小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)劃》的教案設(shè)計(jì)

　　1 實(shí)驗(yàn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律

　　從容說課

　　本節(jié)課是實(shí)驗(yàn)探究型的課題，旨在引導(dǎo)學(xué)生研究小車在實(shí)際運(yùn)動(dòng)中的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，目的是讓學(xué)生通過科學(xué)探究活動(dòng)來完成.讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，體驗(yàn)科學(xué)探究的方法，提高用數(shù)學(xué)圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力.盡管本節(jié)提供的小車在重物牽引下的運(yùn)動(dòng)看似簡單，但就其研究問題的過程與方法是很具有基礎(chǔ)性和典型性的.教學(xué)過程中要充分發(fā)揮學(xué)生的主體參與意識(shí)，要敢于放手讓學(xué)生自己去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，千萬不能將實(shí)驗(yàn)步驟一、二、三、四，甲、乙、丙、丁地列出后，不管不問.要重視獲取知識(shí)的過程，讓學(xué)生體驗(yàn)一種從實(shí)驗(yàn)探究中獲取數(shù)據(jù)、作出圖象、分析圖象、尋找規(guī)律的科學(xué)思維方法和能力.

　　提醒教師本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)是：要求學(xué)生在學(xué)會(huì)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用、紙帶數(shù)據(jù)處理、測(cè)瞬時(shí)速度以及速度—時(shí)間圖象的基礎(chǔ)上，運(yùn)用這些知識(shí)和技能探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律.因此在實(shí)驗(yàn)前要適當(dāng)讓學(xué)生討論回顧、復(fù)習(xí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用方法和注意事項(xiàng).要真正體現(xiàn)通過實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理和研究物理問題的方法，學(xué)習(xí)尋找規(guī)律的方法.

　　三維目標(biāo)

　　知識(shí)與技能

　　1.根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并熟練操作.

　　2.會(huì)運(yùn)用已學(xué)知識(shí)處理紙帶，求各點(diǎn)瞬時(shí)速度.

　　3.會(huì)用表格法處理數(shù)據(jù)，并合理猜想.

　　4.巧用v－t圖象處理數(shù)據(jù)，觀察規(guī)律.

　　5.掌握畫圖象的一般方法，并能用簡潔語言進(jìn)行闡述.

　　過程與方法

　　1.初步學(xué)習(xí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，完成某種規(guī)律的探究方法.

　　2.對(duì)打出的紙帶，會(huì)用近似的方法得出各點(diǎn)的瞬時(shí)速度.

　　3.初步學(xué)會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行猜測(cè)、探究、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的探究方法.

　　4.認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)化繁為簡的工具作用，直觀地運(yùn)用物理圖象展現(xiàn)規(guī)律，驗(yàn)證規(guī)律.

　　5.通過實(shí)驗(yàn)探究過程，進(jìn)一步熟練打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的應(yīng)用，體驗(yàn)瞬時(shí)速度的求解方法.

　　情感態(tài)度與價(jià)值觀

　　1.通過對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生積極主動(dòng)思考問題的習(xí)慣，并鍛煉其思考的全面性、準(zhǔn)確性與邏輯性.

　　2.通過對(duì)紙帶的處理、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的圖象展現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，能使學(xué)生靈活地運(yùn)用科學(xué)方法來研究問題、解決問題、提高創(chuàng)新意識(shí).

　　3.在對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的猜測(cè)過程中，提高學(xué)生合作探究能力.

　　4.在對(duì)現(xiàn)象規(guī)律的語言闡述中，提高了學(xué)生的語言表達(dá)能力，還體現(xiàn)了各學(xué)科之間的聯(lián)系，可引申到各事物間的關(guān)聯(lián)性，使自己融入社會(huì).

　　5.通過經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探索過程，體驗(yàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律探索的方法.

　　教學(xué)重點(diǎn)

　　1.圖象法研究速度隨時(shí)間變化的規(guī)律.

　　2.對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化規(guī)律的探究.

　　教學(xué)難點(diǎn)

　　1.各點(diǎn)瞬時(shí)速度的計(jì)算.

　　2.對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、規(guī)律的探究.

　　教具準(zhǔn)備

　　學(xué)生電源、導(dǎo)線、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、小車、4個(gè)25 g的鉤碼、一端帶有滑輪的長木板、帶小鉤的細(xì)線、紙帶、刻度尺、坐標(biāo)紙、多媒體課件、計(jì)算機(jī)

　　課時(shí)安排

　　2課時(shí)

　　教學(xué)過程

　　［新課導(dǎo)入］

　　（課件展示）下列語言表述中提及的運(yùn)動(dòng)情景.

　　師：物體的運(yùn)動(dòng)通常是比較復(fù)雜的.

　　放眼所見，物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律各不相同.在生活中，人 們跳遠(yuǎn)助跑、水中嬉戲、駕車行駛、高山滑雪；在自然界里，雨點(diǎn)下落、鴿子飛翔、獵豹捕食、蝸牛爬行、螞蟻搬家……這些運(yùn)動(dòng)中都有速度的變化.

　　物體的速度變化存在規(guī)律嗎？怎樣探索復(fù)雜運(yùn)動(dòng)蘊(yùn)含的規(guī)律呢？

　　要想探究一個(gè)物體隨時(shí)間變化的規(guī)律，必須知道物體在一系列不同時(shí)刻的速度.直接測(cè)量瞬時(shí)速度是比較困難的，我們可以借助打點(diǎn)計(jì)時(shí)器先記錄物體在不同時(shí)刻的位置，再通過對(duì)紙帶的分析、計(jì)算得到各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度.

　　［新課教學(xué)］

　　一、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

　　【討論與交流】

　　進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前，讓學(xué)生先回顧上一章是怎樣使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的，討論后回答.

　　圖2－1－1 探究小車的運(yùn)動(dòng)規(guī)律

　　生1：把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定好，裝好紙帶.開啟電源，手水平地拉動(dòng)紙帶，紙帶上就會(huì)打出一行小點(diǎn).

　　生2：不，老師，他忘了及時(shí)關(guān)閉電源.

　　師：對(duì)，千萬別忘了及時(shí)關(guān)閉電源.這樣做的好處是什么？為什么要這樣做？

　　生3：為了節(jié)省電能，因?yàn)閲译娏δ茉淳o張.

　　生4：不，因?yàn)榇螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器是按間歇工作設(shè)計(jì)的，所以長期工作可能會(huì)因線圈發(fā)熱而損壞.這樣做是為了保護(hù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.

　　師：好，大家根據(jù)以前的經(jīng)驗(yàn)，閱讀課本第34頁“進(jìn)行實(shí)驗(yàn)”標(biāo)題下的兩段文字后分組進(jìn)行討論實(shí)驗(yàn)方案.

　　讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)，并口頭闡述相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材及步驟.

　　生：實(shí)驗(yàn)中需要的器材應(yīng)該有：附有滑輪的長木板，小車，帶小鉤的細(xì)線，鉤碼，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，紙帶，刻度尺，學(xué)生電源，導(dǎo)線等.

　　生：我們是在鉤碼的牽引下讓小車運(yùn)動(dòng)的，為了研究小車的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，需要把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板上.讓小車拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)，然后我們?cè)傺芯克蚣垘系狞c(diǎn)，從而得出小車的運(yùn)動(dòng)情況.

　　生：為了得到打點(diǎn)清晰、較好的紙帶，我們最好是多打幾條紙帶.

　　生：我們分別選兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)鉤碼來牽引小車，看小車的運(yùn)動(dòng)快慢情況，速度的變化情況.

　　教師及時(shí)評(píng)價(jià)學(xué)生的討論結(jié)果，適時(shí)指出不當(dāng)之處，肯定學(xué)生的創(chuàng)新和正確的地方.

　　教師課件投影參考實(shí)驗(yàn)過程.

　　投影展示的內(nèi)容

　　實(shí)驗(yàn)過程參考提示：

　　1.把一端附有滑輪的長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板上遠(yuǎn)離滑輪的一端，連接好電路.

　　2.把一條細(xì)繩拴在小車上，使細(xì)繩跨過滑輪，下邊掛上合適的鉤碼，啟動(dòng)電源，然后放開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打完一條后立即關(guān)閉電源.

　　3.換上新紙帶，重復(fù)操作三次.

　　引導(dǎo)學(xué)生熟練地?cái)[好器材，進(jìn)行合理、準(zhǔn)確的'操作，得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶.學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，老師巡回指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生“三思而后行”，注意實(shí)驗(yàn)邏輯性、合理性及其相關(guān)注意事項(xiàng)，而且確保準(zhǔn)確，并巡視全場(chǎng)，對(duì)出現(xiàn)的問題予以及時(shí)糾正.幫助實(shí)力較弱的小組實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn).

　　學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，注意把實(shí)驗(yàn)過程和已學(xué)過的“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”相對(duì)比，及時(shí)提出問題.

　　點(diǎn)評(píng)：（1）在動(dòng)手操作之前，可以讓學(xué)生先在頭腦中實(shí)驗(yàn)，提前思考實(shí)驗(yàn)順序和注意事項(xiàng)；保證操作的順利進(jìn)行.

　　（2）和已學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比，使學(xué)生很好地應(yīng)用了比較法，且有助于加深記憶.

　　（3）對(duì)學(xué)生出現(xiàn)的問題，可拿出來讓全班同學(xué)參與解決，比如：“有的同學(xué)先松手，再開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源；有的同學(xué)則反之.哪種好？為什么？”這樣讓學(xué)生參與討論，調(diào)動(dòng)學(xué)生思考的積極性和主動(dòng)性.