用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度說(shuō)課稿

教材分析

本節(jié)是進(jìn)入運(yùn)動(dòng)描述的關(guān)健一節(jié)內(nèi)容，它是定性講述速度概念的前提，好是探究性學(xué)習(xí)的一個(gè)起步，這一節(jié)更能使學(xué)生了解速度的概念，

學(xué)情分析

本課是高中階段的第一堂涉及實(shí)驗(yàn)的課程，使學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和實(shí)驗(yàn)態(tài)度顯得非常重要，而且打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一個(gè)既重要又較難的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該讓學(xué)生多想、多看、多動(dòng)手。

“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度” ，對(duì)于剛進(jìn)入高一的學(xué)生來(lái)說(shuō)常常有許多疑惑：什么是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，如何使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，又如何利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度，如何利用測(cè)出的速度對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析等，因此本課也應(yīng)該圍繞這些問題來(lái)而展開教學(xué)活動(dòng)。在這些問題中如何使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出清晰的點(diǎn)是關(guān)鍵（當(dāng)然后幾個(gè)問題都很重要），以后的學(xué)習(xí)過程中會(huì)多次遇到，因此在教學(xué)過程中應(yīng)采用邊講邊做的方式，特別要讓學(xué)生多練，遇到問題也要讓學(xué)生多想，激發(fā)他們探究的熱情，并引導(dǎo)學(xué)生試著解決這些問題，從中體驗(yàn)成功的喜悅

教學(xué)目標(biāo)

1、知識(shí)與技能：

（1）掌握打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理及其使用方法。

（2）掌握對(duì)紙帶上記錄的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的能力。

（3）能測(cè)定平均速度，畫出v-t圖像，通過圖像來(lái)分析物體的運(yùn)動(dòng)情況。

2、過程與方法：

（1）能分析、處理實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題。

（2）掌握建立圖像的一般規(guī)律，了解用圖像研究物理問題的方法。

（3）掌握在極短的時(shí)間內(nèi)物體的瞬時(shí)速度近似等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度這一近似方法。

3、情感、態(tài)度和價(jià)值觀：

（1）注意培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和實(shí)驗(yàn)態(tài)度。

（2）注意培養(yǎng)學(xué)生的尊重原始測(cè)量的數(shù)據(jù)這一實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

1、教學(xué)重點(diǎn)及其教學(xué)策略：

重點(diǎn)：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用方法。

教學(xué)策略：通過實(shí)驗(yàn)探索、觀察思考和實(shí)際演練來(lái)加深理解。

2、教學(xué)難點(diǎn)及其教學(xué)策略：

難點(diǎn)：對(duì)紙帶上記錄的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

測(cè)定瞬時(shí)速度，畫出v-t圖像，并通過圖像來(lái)分析物體的運(yùn)動(dòng)情況。

教學(xué)過程

教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)點(diǎn)評(píng)

引入新課：

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器首先是一種計(jì)時(shí)儀器。提問：中國(guó)作為世界四大文明古國(guó)之一，發(fā)明計(jì)時(shí)器的歷史很悠久。從古至今你知道哪些計(jì)時(shí)器？日晷是利用陽(yáng)光投影的計(jì)時(shí)器，

壺漏又稱漏壺是用漏水的方法，觀測(cè)“刻箭”的晝夜計(jì)時(shí)器。日晷、壺漏、手表、大鐘、體育比賽中用的電子計(jì)時(shí)器、原子鐘-----通過對(duì)文明古國(guó)計(jì)時(shí)史的介紹以及新中國(guó)原子鐘的發(fā)明來(lái)增強(qiáng)對(duì)祖國(guó)的熱愛

中國(guó)雖然在很早就發(fā)明了各種計(jì)時(shí)儀器，走在世界的前列。然而卻在世界科技蓬勃發(fā)展的清代卻沒有抓住機(jī)遇，沒有大的建樹，基本是仿造國(guó)外的各種計(jì)時(shí)器。為什么？自大、對(duì)科學(xué)技術(shù)不重視

沒有安定的社會(huì)環(huán)境對(duì)于我們學(xué)生來(lái)講就不能驕傲自大，要相信科學(xué)技術(shù)反對(duì)迷信，同時(shí)也要珍惜目前良好的社會(huì)環(huán)境，學(xué)好本領(lǐng)，將來(lái)為祖國(guó)建設(shè)貢獻(xiàn)自己的力量。

下面介紹國(guó)外兩位與計(jì)時(shí)器發(fā)展有關(guān)的重要人物

1.意大利科學(xué)家伽利略Galileo 1564---1642

（1583年伽利略發(fā)現(xiàn)了著名“擺的等時(shí)性學(xué)說(shuō)”繼而發(fā)明了動(dòng)擺,被用作鐘的調(diào)節(jié)器）

2、荷蘭物理學(xué)家惠更斯 Huygens 1629---1695

（1656年惠更斯成功地制作了第一個(gè)有擺的鐘）介紹偉大科學(xué)家，使學(xué)生能有偉大的夢(mèng)想，激發(fā)他們對(duì)學(xué)習(xí)的熱情。

今天我們就來(lái)研究一種新的計(jì)時(shí)器，它就是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

講授新課

1、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造：

下面讓我們來(lái)認(rèn)識(shí)一下打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（用實(shí)物投影儀展示兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器）并對(duì)照講解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu)以及各個(gè)組成部分的名稱。一邊聽、一邊看、

一邊認(rèn)、一邊想、一些活潑、好動(dòng)的學(xué)生會(huì)提出各種問題，教師要及時(shí)幫助學(xué)生解決認(rèn)知過程中產(chǎn)生的各種疑問，保護(hù)他們對(duì)未知知識(shí)的追求熱情。

2、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是怎么工作的呢？展示附圖2

當(dāng)線圈通以50赫的交流電時(shí)，線圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)使振動(dòng)片（由彈簧鋼制成）磁化，振動(dòng)片的一端位于永久磁鐵的磁場(chǎng)中。由于振動(dòng)片的磁極隨著電流方向的改變而不斷變化，在永久磁鐵的磁場(chǎng)作用下，振動(dòng)片將上下振動(dòng)，其振動(dòng)周期與線圈中的電流變化周期一致，振動(dòng)片的一端裝有打點(diǎn)針，當(dāng)紙帶從針尖下通過時(shí)。便打上一系列點(diǎn)。這就是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理。小組討論，學(xué)生代表回答。

學(xué)生回答、補(bǔ)充。

學(xué)生回答、補(bǔ)充、糾正。

這里可以采用教師邊誘導(dǎo)，學(xué)生邊回答的方式。

同學(xué)們你們知道：相鄰點(diǎn)之間對(duì)應(yīng)的時(shí)間為多少？

5個(gè)間距對(duì)應(yīng)的時(shí)間為多少秒？相鄰點(diǎn)之間對(duì)應(yīng)的時(shí)間為0．02秒。5個(gè)間距對(duì)應(yīng)的時(shí)間為0．10秒。及時(shí)表?yè)P(yáng)回答正確的學(xué)生，對(duì)于回答有誤的學(xué)生也要鼓勵(lì)

思考：

1.可不可以用穩(wěn)恒直流電？為什么？

2.可不可以用100赫的交流電？如果可以那相鄰點(diǎn)之間對(duì)應(yīng)的時(shí)間為多少？不可以，振動(dòng)片不會(huì)上下振動(dòng)，

可以，時(shí)間為0．01秒

3、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的操作

教師邊講解、邊操作

?安裝好復(fù)寫紙并將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子邊緣或鐵架臺(tái)上。

②將紙帶穿過限位孔并從復(fù)寫紙圓片下穿過。

③將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接入50 Hz交流電源，從交流4 V開始，觀察振動(dòng)片振動(dòng)情況，若振動(dòng)片振幅較小，再升高電壓至6 V。

4打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作，待1～2 s再拖動(dòng)紙帶打出點(diǎn)。觀察點(diǎn)跡是否清晰，打完點(diǎn)后，立即關(guān)閉電源。

學(xué)生先認(rèn)真觀察、認(rèn)真聽講、然后再自己動(dòng)手操作。

肯定會(huì)出現(xiàn)：紙帶上打不出點(diǎn)或點(diǎn)跡顏色過淡，那可以先請(qǐng)學(xué)生自己嘗試著解決實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的各種問題

教師應(yīng)知：

在紙帶上打不出點(diǎn)或點(diǎn)跡顏色過淡情況下，糾正的對(duì)策大致有三種：1、電源電壓較低（4 V）情況下，可適當(dāng)調(diào)高；2、調(diào)整復(fù)寫紙位置或更換復(fù)寫紙；3、調(diào)整打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。振動(dòng)片沒有工作在共振情況下?？蓴Q松螺釘，適當(dāng)調(diào)整振動(dòng)片位置，緊固后觀察振幅，若達(dá)到或接近共振狀態(tài)即可正常工作。如果振動(dòng)片振動(dòng)較大仍打不出點(diǎn)，可調(diào)整振針的位置，直至打出點(diǎn)為止。若振針向下調(diào)節(jié)過長(zhǎng)，則打點(diǎn)針打點(diǎn)的聲音過大，且易出現(xiàn)雙點(diǎn)，調(diào)節(jié)時(shí)要仔細(xì)，有的學(xué)生可能將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器錯(cuò)接到學(xué)生電源的直流電源上（非穩(wěn)壓電源），也能在紙帶上打出點(diǎn)跡，這是因?yàn)橹绷鬏敵鰹閱蜗蛎}動(dòng)電流，頻率為100 Hz，會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤。

4、利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)瞬時(shí)速度：

什么是瞬時(shí)速度？

如何測(cè)瞬時(shí)速度？

教師講解：在極短的時(shí)間內(nèi)物體的瞬時(shí)速度近似等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度。

你認(rèn)為極短的時(shí)間是多少？

學(xué)生回答、補(bǔ)充。

學(xué)生回答、補(bǔ)充、糾正

（0．02秒，0．10秒都可以看成是極短的時(shí)間）

學(xué)生回答調(diào)動(dòng)他們的積極性

此關(guān)系一定要認(rèn)真講解。

5、D、F兩點(diǎn)的時(shí)間極短，故可以將D、F間的位移S除以時(shí)間t ，認(rèn)為是E點(diǎn)的瞬時(shí)速度V

學(xué)生分別每隔0．10算出該點(diǎn)的瞬時(shí)速度V，并填寫在相應(yīng)的表格內(nèi)。

注意長(zhǎng)度測(cè)量的誤差、有效數(shù)字問題

6、如何作v-t圖像？學(xué)生回答、補(bǔ)充。

學(xué)生回答、補(bǔ)充、糾正

教師要耐心的聽、及時(shí)表?yè)P(yáng)

教師總結(jié)畫圖步驟：

1、畫出縱橫坐標(biāo)

2、選擇合適的單位

3、確定合適的最小分度

4、對(duì)照表格在坐標(biāo)紙上描出點(diǎn)

5、用一條平滑的曲線來(lái)“擬合”描出的各點(diǎn)

（教師在學(xué)生實(shí)際演練的過程中要及時(shí)巡視，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾正，如果問題具有普遍性那要及時(shí)講評(píng)。）

學(xué)生自己動(dòng)手按步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

畫好v-t圖像及時(shí)利用實(shí)物投影儀進(jìn)行交流，并由學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。畫v-t圖像時(shí)，橫軸、縱軸單位長(zhǎng)度的確定要根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的最大值、最小值合理選取，使描繪的圖像v-t能充滿坐標(biāo)平面的大部分空間。

教師再進(jìn)行最后點(diǎn)評(píng)。

本課小結(jié)：

1、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造