試驗(yàn):用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度重點(diǎn):學(xué)會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。能依據(jù)紙帶估算物體運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速率。會(huì)用描點(diǎn)法勾勒物體的速率-----時(shí)間圖像,并從中獲取數(shù)學(xué)信息難點(diǎn):處理紙帶的方式,用描點(diǎn)法畫圖像的能力三維目標(biāo)知識(shí)與技能:了解電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器的構(gòu)造、差異及功能才能閱讀產(chǎn)品說明書,把握打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用方式。初步學(xué)會(huì)從紙帶上獲取時(shí)間和位移等實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理,測定物體的速率學(xué)會(huì)構(gòu)建物體運(yùn)動(dòng)的過程與方式:通過實(shí)驗(yàn)探究過程,了解化學(xué)學(xué)的研究方式,培養(yǎng)中學(xué)生信息搜集和處理能力,剖析、解決問題和交流、合作能力。初步了解用圖像描述和研究化學(xué)過程的技巧,感受語文在數(shù)學(xué)知識(shí)中和應(yīng)用情感心態(tài)與價(jià)值觀:在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,培養(yǎng)中學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)心態(tài)和實(shí)事求是的科學(xué)精神。在闡述問題的過程中,鼓勵(lì)中學(xué)生主動(dòng)與別人合作,交流思想,體會(huì)團(tuán)隊(duì)精神體驗(yàn)探求的樂趣教學(xué)手段:實(shí)驗(yàn)演示和多媒體教案(ppt和flash)、視頻預(yù)習(xí)教案:完成時(shí)間()分鐘1、.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都是使用電源的儀器,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電流是V,電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電流是V.當(dāng)電源頻度是50Hz時(shí),它每隔打一次點(diǎn).使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),紙帶應(yīng)穿過,復(fù)寫紙片應(yīng)套在上,并要置于紙帶的面;打點(diǎn)時(shí)應(yīng)接通電源,釋放紙帶.2、電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器有何相同?有何不同?答:相同點(diǎn):不同點(diǎn):預(yù)習(xí)思索:完成時(shí)間()分鐘1、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器,按照打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,我們可以從紙帶上直接得到的化學(xué)量是(A.時(shí)間間隔B.位移C.瞬時(shí)速率D.平均速率解析:(1)A、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是每隔0.02s打下一個(gè)點(diǎn),所以數(shù)點(diǎn)就曉得時(shí)間間隔,故A正確.B、位移借助刻度尺直接檢測兩點(diǎn)之間的距離就得了.故B正確.C、瞬時(shí)速率的求解須要運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式,故C錯(cuò)誤.D、平均速率的求解須要運(yùn)用數(shù)學(xué)公式,故D錯(cuò)誤.故選AB.2、一中學(xué)生在練習(xí)使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),紙帶上打出的不是點(diǎn),而是一些短線,這可能是由于(A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器錯(cuò)接在直流電源上B.電源電流不穩(wěn)定C.電源的頻度不穩(wěn)定D.振針壓得過緊答案:D3、針對第2題出現(xiàn)的問題,應(yīng)怎樣調(diào)節(jié)(增加電源的頻度提升電源的電流增加電源的電流減短振針的寬度答案:D4、下圖為用一大點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的條紙帶,其中平均速率最大的是(打點(diǎn)時(shí)間間隔均相同為0.02s)(答案:C【教學(xué)過程】一、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器1.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的引入問:朋友們能說一下你曉得有什么計(jì)時(shí)儀器嗎?中學(xué)生回答,互相補(bǔ)充。
肯定中學(xué)生的回答,同時(shí)強(qiáng)調(diào)人類對計(jì)時(shí)的研究經(jīng)過了漫長的過程。進(jìn)行情感心態(tài)價(jià)值觀的教育。展示:唐代渾天儀、漏滴、手表(掛鐘)、秒表、原子鐘、視頻片斷007用脈波,結(jié)合對時(shí)速的恐怕和身體傾斜方向估測被強(qiáng)奸后方位,滲透打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理。7000多年前人類發(fā)明渾天儀,約5000多年前,古埃及人發(fā)明最早的計(jì)時(shí)工具滴漏。公元前1500年,中國人更改這個(gè)裝置人教版測量平均速度,使它弄成了水漏的形狀。到了13世紀(jì)末,歐洲巴黎的工程師率先在一個(gè)裙房里建造了世界上最早的機(jī)械打鐘。1656年,加拿大化學(xué)學(xué)家惠更斯造出了世界上第一個(gè)有擺的鐘(很精確)。1820年,丹麥研發(fā)出第一個(gè)可將秒分離下來、又可隨時(shí)停出來的鐘。而世界上最早的腕表是于1790年在日內(nèi)瓦制成的,而且并不完整,直至1902年,第一只機(jī)械腕表才總算問世,1946年意大利數(shù)學(xué)學(xué)家利比首創(chuàng)了原子鐘的原理。三年以后,在渥太華國家標(biāo)準(zhǔn)局誕生了第一臺(tái)原子鐘。原子鐘靠估算銫原子或則氨原子的天然震動(dòng)來計(jì)時(shí),確切性相當(dāng)高,300年中的偏差不到1其實(shí)我們目前還不能預(yù)看到今后計(jì)時(shí)工具的發(fā)展?fàn)顩r,如同從前的人類想像不到原子鐘一樣。但我們可以肯定地說,隨著人類的進(jìn)步,計(jì)時(shí)工具也一定會(huì)不斷革新發(fā)展人教版測量平均速度,由于不論到哪些時(shí)侯,人類都須要了解時(shí)間,須要了解時(shí)間的流逝。
我這有兩個(gè)秒表,請三位朋友上來共同做一個(gè)實(shí)驗(yàn)測平均速率,一個(gè)朋友用手握隹尺子自由落體(短時(shí)間),另兩位朋友分別用秒表計(jì)時(shí),估算平均速率對比展示。問:誰能說一下導(dǎo)致結(jié)果差異很大的誘因是哪些?朋友回答總結(jié):精確度小,人反應(yīng)有快慢。為了解決這個(gè)問題,我們引入一個(gè)新的計(jì)時(shí)儀器打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。板書:一、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器2.原理及構(gòu)造(動(dòng)漫演示)從高中中學(xué)生熟悉的電磁鐵介紹其工作原理。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)器1.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電流為42.當(dāng)電源頻度是50Hz時(shí),每隔0.02打一次點(diǎn).3.兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造、原理和工作電流不同.4.兩種計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)間隔都是0.02s,因而打在紙上的帶,記錄了紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,假如把紙帶跟運(yùn)動(dòng)的物體聯(lián)接在一起,紙帶上的點(diǎn)就相應(yīng)地表示出運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻的位置.研究紙帶上的點(diǎn)子之間的間隔,就可以了解運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)間里發(fā)生的位移,進(jìn)而了解物體的運(yùn)動(dòng)情況.板書:二、練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器3.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用中學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),指導(dǎo)中學(xué)生實(shí)驗(yàn),同時(shí)分別選幾條無點(diǎn)、點(diǎn)密、不在仍然線上等有代表性的紙帶,用展廳展示。問:導(dǎo)致這種情況的誘因可能是什么?中學(xué)生思索討論總結(jié)回答。問:紙帶都記錄和反映了哪些信息?中學(xué)生回答老師總結(jié):記錄運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和相應(yīng)位移,反映物體的運(yùn)動(dòng)的快慢。
問:你能總結(jié)一下使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)注意什么事項(xiàng)嗎?中學(xué)生回答、相互補(bǔ)充總結(jié):低壓交流電源、紙帶和復(fù)寫紙的次序等。問:我們能夠按照紙帶求出物體運(yùn)動(dòng)的速率?試估算。板書:三、用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器檢測瞬時(shí)速率二、平均速率和瞬時(shí)速率問:朋友們估算出的速率是平均速率還是瞬時(shí)速度?能夠估算打某點(diǎn)的瞬時(shí)速率?結(jié)合以下三個(gè)提示理解平均速率和瞬時(shí)速率的關(guān)系:A.勻速運(yùn)動(dòng)中平均速率和瞬時(shí)速率相等。B.盆中的海面是平的而海平面是彎曲的。C.教材第二十一頁紙帶上的文字說明問: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(比如可覺得人的凈高在三天內(nèi)是不變的),滲透學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)模型的意義。問:請朋友們按照你的理解,求出連續(xù)5個(gè)點(diǎn)的瞬時(shí)速率,填入表格中。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.練習(xí)使用電火花計(jì)時(shí)器或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.2.借助打上點(diǎn)的紙帶研究物體的運(yùn)動(dòng)情況.實(shí)驗(yàn)器材:電火花計(jì)時(shí)器或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,紙帶、刻度尺、導(dǎo)線、學(xué)生電源.實(shí)驗(yàn)步驟:(1)把電火花計(jì)時(shí)器固定在椅子上,檢測墨盒紙盤是否早已正確地套在紙盤軸上,檢測兩條白紙帶是否早已正確地穿好,黑粉紙盤是否夾在兩條紙帶之間.(2)把計(jì)時(shí)器上的電源插座插在220的交流電源上.(3)按下脈沖輸出開關(guān),用手水平地帶動(dòng)兩條紙帶,紙帶上就打上一列小點(diǎn).(4)取下紙帶,從能看得清的某個(gè)點(diǎn)開始,數(shù)一數(shù)紙帶上共有多少個(gè)點(diǎn).假如共有幾個(gè)點(diǎn),點(diǎn)子的間隔數(shù)則為(n-1)個(gè),用t=0.02s(n-1)就可估算出紙帶的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.(5)用刻度尺檢測一下,打下這種點(diǎn)時(shí),紙帶通過的距離s有多長.(6)借助公式時(shí)刻速率板書:四、用圖象表示速率圖象假如我們以橫軸代表速率,縱軸為時(shí)間,請朋友們將表格中的數(shù)據(jù)填入座標(biāo)紙上,參照教材第二十二頁第二段,處理那些點(diǎn)。
問:朋友們能從v—t圖象得到什么信息?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。[班主任]如何盡量降低實(shí)驗(yàn)過程中的偏差?為了減輕偏差:1.電火花計(jì)時(shí)器工作時(shí),紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)遭到的阻力小.就優(yōu)先選用.2.使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,盡量降低紙帶與限位孔的磨擦.三、小結(jié)本節(jié)課學(xué)習(xí)使用一種新的計(jì)時(shí)儀器,要理解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu)和使用方式,并學(xué)會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器四、作業(yè)1.完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告2.教案上的同步練習(xí)例題分析【例1】電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種用電源的計(jì)時(shí)儀器,它的工作電流是當(dāng)電源頻度是50Hz時(shí),它每隔復(fù)寫紙應(yīng)套在上,并要置于紙帶的面;應(yīng)把電源用導(dǎo)線接上;打點(diǎn)時(shí)應(yīng)先,再讓紙帶運(yùn)動(dòng)。答案:交流0.02限位孔交流打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接通電源【跟蹤訓(xùn)練1】在使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),下述說法正確的是(A.每打完一列點(diǎn)就要切斷電源B.不要聯(lián)通方形復(fù)寫紙片的位置C.紙帶一定要從兩限位孔穿過,而且壓在復(fù)寫紙下邊D.應(yīng)先接通電源,再使紙帶運(yùn)動(dòng)答案:ACD【例2】下圖是某同事用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究某物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)得到的一段紙帶,依照圖中的數(shù)據(jù),估算物體在AB段、BC段、CD段和DE段的平均速率大小,判定物體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)。(先加速再勻速運(yùn)動(dòng))解析:物體在AB段、BC段、CD段和DE段的平均速率大小分別是19.0cm/s、60cm/s、60cm/s、59.5cm/s,