教學(xué)設(shè)計(jì)方案探究功與物體速度變化的關(guān)系-文庫(kù)吧
2025-04-19 04:32 本頁(yè)面
【正文】 合作學(xué)習(xí)的方式展開教案過程，努力使學(xué)生在經(jīng)歷探究的過程中，增強(qiáng)問題研究的意識(shí)，提高分析問題和解決問題的能力。【教案方法】實(shí)驗(yàn)觀察法、圖象法、遷移法。 【課前準(zhǔn)備】 學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備準(zhǔn)備6組實(shí)驗(yàn)） 小車前端帶小鉤，選擇有輪緣的輪子，以盡可能保證小車作直線運(yùn)動(dòng)）； 100g—200g的砝碼；可以調(diào)節(jié)傾斜程度的疊加木板軌道、并在軌道一端適當(dāng)位置固定一個(gè)用于固定橡皮筋的釘子；電火花計(jì)時(shí)器及紙帶； 6根等長(zhǎng)的橡皮筋，刻度尺，鐵夾等?！ 〗處熭o助教案資料 兩把兒童飛鏢玩具，；PPT課件；導(dǎo)學(xué)材料。合作探究評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表.有關(guān)器材的選擇 1）橡皮筋的選擇 從本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路看，橡皮筋的選擇是關(guān)鍵。本實(shí)驗(yàn)要求用相同規(guī)格的橡皮筋，但市場(chǎng)上常見的橡皮筋圈）粗細(xì)不一，一致性差，不同橡皮筋圈）之間的彈力差異也比較大。而且由于橡皮橡皮筋比較粗，彈力偏大，當(dāng)實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的數(shù)目增至4根以上時(shí)，彈力過大，紙帶上打出的點(diǎn)數(shù)過少，以致找不出小車作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所打出的點(diǎn)。因此，市場(chǎng)上常見的橡皮筋圈）并不適合用在本實(shí)驗(yàn)中?，F(xiàn)在，市場(chǎng)上可找到的橫斷面為圓形、。選擇橡皮筋時(shí)，應(yīng)該讓學(xué)生參與進(jìn)來(lái)，這是提高學(xué)生分析解決實(shí)際問題能力的好機(jī)會(huì)?！ ?）實(shí)驗(yàn)裝置的安裝 如圖所示，先固定好電火花計(jì)時(shí)器，將6根等長(zhǎng)的、長(zhǎng)度約為62cm的同規(guī)格的橡皮筋固定于斜軌道一端的釘子上，使橡皮筋處于自然長(zhǎng)度。實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋的長(zhǎng)度、電火花計(jì)時(shí)器與釘子間的距離要視橡皮筋的具體情況做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，保證在橡皮筋的彈性限度內(nèi)，并且有適當(dāng)?shù)纳扉L(zhǎng)量，方便提高測(cè)量的精確度?！ ?）實(shí)驗(yàn)操作情況控制 小車質(zhì)量約200g，當(dāng)實(shí)驗(yàn)中加到多條橡皮筋時(shí)，由于小車的運(yùn)動(dòng)速度過大，紙帶上打出的點(diǎn)數(shù)就可能太少，從而難以選擇合適的點(diǎn)來(lái)計(jì)算小車的速度。為此，可在小車上加100g—200g的砝碼。這樣，實(shí)驗(yàn)時(shí)可以依次加到6根橡皮筋，打出6條紙帶，在用圖象法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，包括開始點(diǎn)速度為零的點(diǎn)，即坐標(biāo)原點(diǎn)），就有7個(gè)點(diǎn)，在描繪曲線時(shí)也比較容易判斷曲線的函數(shù)特征。4）組建自主探究小組，6人組成一個(gè)探究小組，組長(zhǎng)分配分工實(shí)驗(yàn)探究任務(wù)，指揮本組操作，各組員明確自己的職責(zé)，分工合作，協(xié)商解決出現(xiàn)的問題?！窘贪高^程】一）引入新課 ：前幾節(jié)課我們從功能關(guān)系入手，研究了重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的表達(dá)式，而與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的動(dòng)能情況如何呢？首先我們知道，運(yùn)動(dòng)越快動(dòng)能越大，動(dòng)能表達(dá)式中肯定包含速度，它們之間有什么函數(shù)關(guān)系呢？我們?nèi)詮膭?dòng)能角度考慮。動(dòng)能的變化可以通過力對(duì)物體做功來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而改變速度，那么做功與速度變化又滿足什么關(guān)系呢？本節(jié)課我們通過實(shí)驗(yàn)探究做功與速度變化關(guān)系，希望由此找到動(dòng)能的表達(dá)式。：由“玩彈飛鏢”所想到的：兩位同學(xué)上來(lái)玩彈射飛鏢(學(xué)生興趣一下子被調(diào)動(dòng)起來(lái),課堂氣氛十分濃烈。男同學(xué)把橡皮筋拉長(zhǎng)點(diǎn)，同時(shí)松手把飛標(biāo)彈射出去。其它同學(xué)注意觀察，看到什么不同的現(xiàn)象？引導(dǎo)學(xué)生思考: 同學(xué)們看到什么不同的現(xiàn)象？橡皮筋伸長(zhǎng),產(chǎn)生彈力,在形變恢復(fù)的過程中,對(duì)飛鏢做了功。另一方面, 飛鏢離開橡皮筋獲得速度。請(qǐng)猜想: 飛鏢離開橡皮筋的速度與哪些因素有關(guān)?(讓學(xué)生根據(jù)已有的生活經(jīng)驗(yàn),小組討論,盡量多地回答,如橡皮筋的拉長(zhǎng)量、勁度系數(shù)、飛鏢的質(zhì)量、空氣阻力… ？展示生活現(xiàn)象中相關(guān)的圖片：第1幅，彈弓彈射物體時(shí)把皮筋拉得長(zhǎng)長(zhǎng)的第2幅，騎車時(shí)運(yùn)動(dòng)員都拼命蹬車，第三、四幅，運(yùn)動(dòng)員奮力把球打出去。同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思考得到什么啟示？,總結(jié)探究功與物體速度變化的定性關(guān)系。1）為對(duì)物體做功的同時(shí)使物體速度變化了2）做的功越多，速度變化越快 。二）進(jìn)行新課 一．引導(dǎo)猜想。？請(qǐng)猜想一下可能出現(xiàn)哪些情況？那么怎樣檢驗(yàn)猜想呢？怎樣探究？先讓學(xué)生回答后，教師進(jìn)行適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)撥指導(dǎo)。猜想做功可能正比于速度的變化也可能正比于速度的平方有可能是三次方、四次方。通過實(shí)驗(yàn)探究可以檢驗(yàn)猜想，設(shè)置做功改變速度的情景，如果測(cè)出所做的功的對(duì)應(yīng)的速度變化，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立合理的圖象，探究最有可能的情景。2. 解決研討實(shí)驗(yàn)探究過程中幾個(gè)關(guān)鍵的問題.投影問題，引導(dǎo)學(xué)生商討。1）：如何測(cè)量力對(duì)物體所做的功？2）：如何測(cè)量物體的速度呢？怎樣測(cè)出對(duì)物做功前后物體的初來(lái)速度的變化？3）：如何分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) ？指導(dǎo)學(xué)生回答：1）.采用倍增法和控制變量法測(cè)量做功。在保持物體位移相同情況下，用1F、2F、3F、4F拉力做功為分別為1W、2W、3W、4W。2）實(shí)驗(yàn)中可以對(duì)原來(lái)靜止的物體做功，只要測(cè)出對(duì)物體做功結(jié)束時(shí)，物體的速度，就得到了做功后物體速度的變化，而用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。記錄物體運(yùn)動(dòng)的情況，通過研究紙帶可得到做功后的速度。3）可以建立WV圖象分析數(shù)據(jù)，探究W與V的關(guān)系，具體探究流程：先做WV圖象，若為
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