中學(xué)生自主探究,練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。
老師選幾條無點(diǎn)、點(diǎn)密、短線、不在仍然線上等有代表性的紙帶測量平均速度課后反思,用展廳展示。
交流與討論
針對(duì)問題,中學(xué)生討論實(shí)踐后回答.
問題1.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器中如何安放復(fù)寫紙和紙帶的位置?
生:將復(fù)寫紙?zhí)自趶?fù)寫紙定位銷上,促進(jìn)調(diào)節(jié)片,可調(diào)節(jié)復(fù)寫紙位置.將紙帶從復(fù)寫紙圓片下穿過.
問題2.振針打的點(diǎn)不清晰或打不出點(diǎn)可能是什么緣由如何調(diào)整?
生1:可檢測壓紙框的位置是否下降,而妨礙了震動(dòng)片,振針打不到紙帶上,可將壓紙框向上壓恢復(fù)其原先位置.
生2:可能是復(fù)寫紙?jiān)摀Q新的了.
生3:可能是震動(dòng)片的振幅太小,可調(diào)整震動(dòng)片的位置.
生4:可能是振針的位置太高,調(diào)整振針的位置,直至打出點(diǎn)為止.
生5:我選的電流在4V和6V的情況下,打點(diǎn)的清晰度有點(diǎn)差異,電流高的時(shí)侯稍清晰,所以可調(diào)初一點(diǎn)電流.
問題3.開啟電源打點(diǎn)完畢后要及時(shí)關(guān)掉電源,這樣做有哪些益處?
生:因打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是按間歇工作設(shè)計(jì)的,故常年工作可能會(huì)因線圈發(fā)熱而毀壞.
投影展示:電火花計(jì)時(shí)器的紙帶安裝方式(讓中學(xué)生閱讀):對(duì)比兩種方式并解釋。
師:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了什么信息?
生:時(shí)間和位移,反映物體的運(yùn)動(dòng)的快慢
師:使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)注意什么事項(xiàng)?
中學(xué)生回答、相互補(bǔ)充總結(jié)。
師:我們能夠按照紙帶求出物體運(yùn)動(dòng)的速率?試估算
二、平均均速率和瞬時(shí)速率
師:你是怎么理解平均速率和瞬時(shí)速率關(guān)系的?
中學(xué)生回答,老師進(jìn)一步解釋極限思想(比如可覺得人的臂展在三天內(nèi)是不變的),滲透學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)模型的意義。
展示:如圖檢測出包括E點(diǎn)在內(nèi)的D、F兩點(diǎn)間的位移Δx和時(shí)間Δt,算出紙帶在這兩點(diǎn)間的平均速率=,用這個(gè)平均速率代表紙帶經(jīng)過E點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速率。
可以大致表示E點(diǎn)的瞬時(shí)速率,D、F兩點(diǎn)離E點(diǎn)越近,算出的平均速率越接近E點(diǎn)的瞬時(shí)速率.但是D、F兩點(diǎn)距離過小則檢測偏差減小,應(yīng)當(dāng)按照實(shí)際情況選定這兩個(gè)點(diǎn)。
中學(xué)生按照簡略表示某點(diǎn)瞬時(shí)速率的方式,選擇合適的計(jì)數(shù)點(diǎn),檢測包含這個(gè)點(diǎn)的一段時(shí)間內(nèi)的位移Δx,同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的時(shí)間Δt,填入教材第21頁中設(shè)計(jì)好的表1中。.
按照=算出剛填完的表1中各點(diǎn)附近的平均速率,把它當(dāng)成計(jì)時(shí)器打下這種點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速率,抄入教材第21頁表2中。從該表中能簡略看出手拉紙帶運(yùn)動(dòng)的速率變化情況。
三、v—t圖象
師:昨天我們從表2中的數(shù)據(jù)可以簡略看出我們自己手拉紙帶運(yùn)動(dòng)的速率變化情況,我們?nèi)绾沃庇^地描畫這些變化情況呢?請(qǐng)朋友們先看課文并回答.
生:在方格紙上構(gòu)建直角座標(biāo)系,用縱座標(biāo)表示物體運(yùn)動(dòng)的速率,用橫座標(biāo)表示時(shí)間,依照表中各時(shí)刻的速率,將(v,t)作為一組座標(biāo)在圖像中描點(diǎn),將點(diǎn)連線后得出的圖像稱為速率—時(shí)間圖像(v-t圖像),簡稱速率圖像.
中學(xué)生具體操作描點(diǎn),老師及時(shí)利用實(shí)物投影儀進(jìn)行交流,并由中學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。
師:我們從按照實(shí)測數(shù)據(jù)所描的點(diǎn),可以從這種點(diǎn)的邁向大致看出紙帶速率的變化規(guī)律.
師:是否是將這種點(diǎn)連成折線呢?
師:速率的實(shí)際變化應(yīng)當(dāng)是比較平滑的,所以測量平均速度課后反思,假若用一條平滑的曲線來“擬合”這些點(diǎn),曲線反映的規(guī)律應(yīng)當(dāng)與實(shí)際情況更接近.
指導(dǎo)中學(xué)生換用藍(lán)色筆用平滑的線將剛剛描過的點(diǎn)再重新描繪一遍.
師:我們?nèi)缃駚碛^察圖像,可以更形象直觀地顯示自己手拉紙帶的運(yùn)動(dòng)情況.
師:從v—t圖象就能獲得到什么信息?
中學(xué)生討論總結(jié):能直觀反映物體運(yùn)動(dòng)速率與時(shí)間的變化關(guān)系,能反映物體運(yùn)動(dòng)的方向。讓中學(xué)生感受圖像在反映兩化學(xué)量時(shí)的直觀性。逐漸培養(yǎng)中學(xué)生從圖像獲取信息的能力。
說一說
百米賽跑時(shí)運(yùn)動(dòng)員的速率從始至終是不變的嗎?假如有變化,你恐怕是如何變化的?某位運(yùn)動(dòng)員的百米賽跑的成績是10.57s,根據(jù)你的恐怕畫出他在這段時(shí)間的v-t圖像的草圖.假如是沒有受過訓(xùn)練的朋友跑百米,他的v-t圖像的形狀可能有哪些不同?
師生共同討論回答
實(shí)踐與拓展
在中學(xué)舉辦的夏季運(yùn)動(dòng)會(huì)中,某同事獲得了初三級(jí)100m賽跑的第一名,他的成績是12.21s.根據(jù)你的恐怕畫出他在聯(lián)賽過程中的v-t圖像如圖所示.(思索提示:那位朋友賽跑時(shí)的速率從始至終都是不變的嗎?假如有變化,你恐怕是如何的變化?把這些變化用圖線表示下來時(shí),要考慮什么描述運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)量?)
解析:100m賽跑時(shí)那位朋友的速率不是從始至終保持不變的.起跑時(shí)從靜止開始加速,速率迅速減小,之后以大致相等的速率完成后段路程.該運(yùn)動(dòng)員的速率圖像要求具有的特點(diǎn):(1)速率圖線從零開始.(2)能反映開始的加速段和后來的勻速,圖線具有前段較陡,后段較緩慢.(3)圖線所圍的面積約為100m,可通過數(shù)格的方式進(jìn)行,小于半格的算一個(gè),大于半格的不算.
小結(jié):(讓中學(xué)生自己歸納總結(jié),有不到之處班主任再幫助總結(jié))
1、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造
2、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理
3、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的操作
4、利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測瞬時(shí)速率:
5、如何作v-t圖像
布置作業(yè)
1、教材第24~25頁“問題與練習(xí)”
2、完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告
板書設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn):用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度
1、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造
2、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理
3、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源
4、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的操作
5、利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測瞬時(shí)速率
6、v-t圖像
活動(dòng)與探究
1.探究活動(dòng)的主題:自制滴水計(jì)時(shí)器.搜集有關(guān)材料,自己動(dòng)手制做一滴水計(jì)時(shí)器.
步驟中學(xué)生活動(dòng)班主任指導(dǎo)目的
1上網(wǎng)或到圖書館查閱相關(guān)資料,搜集材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案.介紹相關(guān)書籍資料和參考材料.1.讓中學(xué)生加深對(duì)計(jì)時(shí)器原理的理解.2.培養(yǎng)中學(xué)生動(dòng)手能力和獨(dú)立思索能力.
2按照實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作.解答中學(xué)生提出的具體問題.
3互相交流活動(dòng)的體會(huì),寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告.對(duì)優(yōu)秀成果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、展覽.
參考資料:取一只啤酒瓶,用鐵釘在瓶底鉆一適當(dāng)大小的小孔,在瓶中灌滿水,用手提著,使水不均勻滴出(如圖所示).實(shí)驗(yàn)中可用凸緣、旋松蓋子的方式開、關(guān)計(jì)時(shí)器.
操作過程中注意探究以下問題:
(1)測出計(jì)時(shí)器的滴水周期;
(2)用計(jì)時(shí)器判斷你在賽跑的不同階段的運(yùn)動(dòng)性質(zhì);
(3)測定你在勻速步行時(shí)的速率.
2.探究活動(dòng)的主題:查找有關(guān)資料說明圖像在社會(huì)生活中的應(yīng)用.
步驟中學(xué)生活動(dòng)班主任指導(dǎo)目的
1到圖書館、上網(wǎng)查閱相關(guān)書籍.介紹相關(guān)書籍.1.讓中學(xué)生更多地了解圖像在實(shí)際社會(huì)生活各方面的應(yīng)用.2.培養(yǎng)中學(xué)生動(dòng)手能力和獨(dú)立思索能力.
2按照查閱的資料,確定文章主題和內(nèi)容.解答中學(xué)生提出的具體問題.
3依照自己搜集的相關(guān)材料撰寫小論文.就論文撰寫常規(guī)對(duì)中學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo).
4互相交流活動(dòng)的體會(huì).對(duì)優(yōu)秀文章進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、展覽與交流.
課后反省
正如設(shè)計(jì)思路中所提到的一樣,本課是中學(xué)階段的第一堂涉及實(shí)驗(yàn)的課程,并且又是既重要又較難的實(shí)驗(yàn),上好本堂課是很不容易的,要注意以下幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):
1、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理及數(shù)據(jù)處理。
2、引導(dǎo)中學(xué)生處理實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的各類問題。(如:打不出點(diǎn)或點(diǎn)跡顏色過淡等)
3、如何作好v-t圖像?及畫圖的通常步驟。
作者:我是王老師微訊號(hào)(關(guān)注我陌陌,回復(fù)初三數(shù)學(xué),免費(fèi)獲取初三數(shù)學(xué)習(xí)題集及解答,初三數(shù)學(xué)備考資料)