《實驗：探究功與速度變化的關系》教學設計2頁

實驗：探究功與物體速度變化的關系教學設計【教學目標】知識與技能：（1）領會探究功與速度變化關系實驗的設計思路，知道該實驗探究須測定功與速度兩個物理量。（2）會利用打點計時器打出的紙帶計算物體運動的速度。（3）會運用圖象法探究功與物體速度變化的關系。過程與方法：（1）體驗探究實驗方案的設計思路（2）體驗實驗操作過程中控制實驗條件的方法（3）體驗通過實驗數(shù)據(jù)處理尋找物理量間變化關系的方法情感、態(tài)度與價值觀：通過親身實踐體會，領略探究過程中避繁就簡的方法選擇，感受實驗探究的快樂，形成“實踐是檢驗真理的唯一標準”的科學觀，培養(yǎng)學科思維方式與能力。【重點難點】重點：實驗方案的設計，實驗數(shù)據(jù)的采集與處理。 難點：變力功的確定（倍增法）；從尋找W-V關系轉(zhuǎn)向?qū)ふ襑-V2關系（圖像法）【器材準備】帶滑輪的小車、導軌（一端可固定橡皮筋，另一端可改變高度）、橡皮筋（兩條串聯(lián)作為一根，每組5根）、電火花打點計時器（帶紙帶、墨粉紙盤）、毫米刻度尺、計算機、坐標紙?！窘虒W過程】一、創(chuàng)境激情 提出問題（一）溫故知新 初步感知1、【課件投影】我們通過研究做功知道了：重力做功WG重力勢能Ep=mgh彈力做功WF彈力勢能Ep=kl2/2外力做功動能？2、情境演示：射箭箭從靜止飛出！3、視頻播放：任意球射門足球從靜止飛出。4、【課件投影】結論：外力對物體做功使物體的動能發(fā)生變化。（二）類比分析 提出問題 做功能量變化，外力做功動能變化，外力做功與動能（速度）變化有什么關系呢？進行合理猜想。二、實驗探究 形成規(guī)律（一）交流合作 設計方案【課件投影】方案設計1、 明確實驗目的 2、設置實驗情境 3 、選用實驗器材 4、 擬定實驗方法根據(jù)以上幾個方面，學生分組討論進行實驗方案設計。然后師生對比分析，確定方案。（二）思路分析 要點突破1、【課件投影】探究一：功的確定-倍增法溫馨提示：每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度有什么要求？每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度要相同。小車運動中要克服摩擦阻力做功，用什么方法消除摩擦阻力的影響？平衡摩擦力。將軌道一端墊高至小車勻速運動。探究二：速度的測量-測量紙帶計算：v=x/t溫馨提示：紙帶上的點距并不都是均勻的，說明小車做什么運動？應采用哪部分點跡來計算小車的速度？為什么？采用均勻分布的點距測位移算速度。（三）分組實驗 采集數(shù)據(jù)根據(jù)討論結果，指導學生分組實驗。學生6人一組進行實驗，完成實驗操作，記錄實驗數(shù)據(jù)。（四）數(shù)據(jù)處理 得出規(guī)律探究三：數(shù)據(jù)處理-圖像法學生實驗完畢后，指導學生進行數(shù)據(jù)處理。在坐標紙上建立坐標系，描畫WV圖來觀察分析功與速度的關系。觀察實驗得出的WV圖，發(fā)現(xiàn)WV圖不是直線，說明WV不成立！進一步觀察WV圖特點，發(fā)現(xiàn)圖線與拋物線相似，猜測WV2，建議作WV2圖線驗證。 實驗結論：WV2三、遷移運用 拓展提高若小車V00，功與速度變化又有什么關系呢？根據(jù)已學知識，你能從理論上尋找功與速度變化的關系嗎？【作業(yè)】課后完成實驗報告。