2019-2020年高中物理必修1《測(cè)物體運(yùn)動(dòng)加速度》word獲獎(jiǎng)教案.doc
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本教學(xué)設(shè)計(jì)曾于2004年底榮獲廣東省新課程高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)評(píng)比一等獎(jiǎng) 2019-2020年高中物理必修1《測(cè)物體運(yùn)動(dòng)加速度》word獲獎(jiǎng)教案 一、設(shè)計(jì)思想 新課程強(qiáng)調(diào)轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí);反對(duì)將學(xué)生處于被動(dòng)的應(yīng)付、機(jī)械訓(xùn)練、死記硬背、簡(jiǎn)單重復(fù)之中;新課程倡導(dǎo)讓物理貼近學(xué)生的生活、聯(lián)系社會(huì)實(shí)際。怎樣落實(shí)這些理念呢?在課堂上雖然教師已經(jīng)完成了加速度概念的教學(xué),但是,學(xué)生對(duì)于這一概念的理解并不是可以一次性到位的,怎樣幫助對(duì)概念有更深入的理解和認(rèn)識(shí)?對(duì)建立物理概念的過程和方法有更深刻的體會(huì)?基于這一想法,本人以加速度的相關(guān)知識(shí)為載體,引導(dǎo)學(xué)生用自己的眼光去發(fā)現(xiàn)周邊許多的運(yùn)動(dòng)物體都具有加速度,并小組合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)去測(cè)量這些加速度。經(jīng)過一個(gè)多月的實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐,學(xué)生在參與的過程中,理解了加速度的概念及相關(guān)規(guī)律,體會(huì)了物理學(xué)的研究方法。 二、課標(biāo)要求 1.經(jīng)歷勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究過程,理解位移、速度和加速度,了解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,體會(huì)實(shí)驗(yàn)在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用。(用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、頻閃照相或其他實(shí)驗(yàn)方法研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)) 2.通過物理概念和規(guī)律的學(xué)習(xí)過程,了解物理學(xué)的研究方法,認(rèn)識(shí)物理實(shí)驗(yàn)、物理模型和數(shù)學(xué)工具在物理學(xué)發(fā)展過程的作用。 3.參與一些科學(xué)實(shí)踐活動(dòng),嘗試經(jīng)過思考發(fā)表自己的見解,嘗試運(yùn)用物理原理和研究方法解決一些與生產(chǎn)和生活相關(guān)的實(shí)際問題。 4.有參與科技活動(dòng)的熱情,有將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí),勇于探究與日常生活有關(guān)的物理學(xué)問題。 三、教學(xué)目標(biāo) 1.知識(shí)與技能 (1)學(xué)習(xí)選定生活中的運(yùn)動(dòng)物體作為研究對(duì)象,確定實(shí)驗(yàn)原理,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,選擇合適的器材和科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)步驟。 (2)熟悉并正確使用各自的實(shí)驗(yàn)器材。 (3)通過學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),操作實(shí)驗(yàn)的過程,為高考創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。 2.過程與方法 (1)經(jīng)歷對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的確定過程。 (2)經(jīng)歷測(cè)量加速度的實(shí)驗(yàn)過程,經(jīng)歷修改實(shí)驗(yàn)方案、解決實(shí)際問題的過程。 (3)經(jīng)歷完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的過程。 (4)展示學(xué)生寫出的完整實(shí)驗(yàn)報(bào)告,進(jìn)行交流和評(píng)估。 3.情感態(tài)度和價(jià)值觀 (1)提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,培養(yǎng)學(xué)生事實(shí)求是的科學(xué)態(tài)度。 (2)實(shí)驗(yàn)中的情景來源生活的各個(gè)方面,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,創(chuàng)新意識(shí)。 (3)養(yǎng)成交流和合作的良好習(xí)慣,發(fā)揚(yáng)學(xué)生協(xié)作互助的精神。 教 師 指 導(dǎo) 提出問題 成立研究小組 第一組 第二組 第三組 第四組 …… 制定計(jì)劃 確定實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案 不成功,修改方案 完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告 成功 總結(jié)、交流 四、教學(xué)流程圖 五、教學(xué)過程簡(jiǎn)述 當(dāng)在課堂上完成加速度概念的教學(xué)之后,布置任務(wù):在業(yè)余時(shí)間觀察觀察身邊的運(yùn)動(dòng)物體,思考怎么測(cè)量其加速度大???各同學(xué)自由組合,拿出實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行交流。隨著物理課程的不斷深入,涉及加速度的物理規(guī)律不斷出現(xiàn),每一個(gè)規(guī)律的出現(xiàn)都可能成為測(cè)量加速度大小的方法,要求各個(gè)小組制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、確定各自研究對(duì)象、選定測(cè)量方法并實(shí)施測(cè)量,如果不成功,則分析原因?qū)ふ医鉀Q問題的方法,盡可能的直到解決問題。整個(gè)研究的過程在時(shí)間跨度上達(dá)到一個(gè)半月左右,在研究的后期,學(xué)生將各自的研究成果做成演示文稿課件,進(jìn)行匯報(bào)交流。在學(xué)生的研究過程中,他們隨時(shí)得到教師的幫助和指導(dǎo)??偨Y(jié)起來,學(xué)生測(cè)量加速度大小的方法無非兩種:運(yùn)動(dòng)學(xué)方法和動(dòng)力學(xué)方法,但是學(xué)生選擇的情景卻各不相同。 六、感受與體會(huì) 1.實(shí)驗(yàn)過程中體現(xiàn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性。自行選定生活中物理情景,自主確定實(shí)驗(yàn)原理,自己完成實(shí)驗(yàn),學(xué)生從理論到實(shí)踐理解掌握了運(yùn)動(dòng)學(xué)的兩個(gè)基本公式和牛頓第二定律。 2.實(shí)驗(yàn)過程中體現(xiàn)了探究精神的培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)的手段從用傳統(tǒng)的、自制的器材粗糙地測(cè)量物體的加速度,到用現(xiàn)代化的電腦、傳感器、數(shù)碼相機(jī)等測(cè)量物體加速度,鍛煉了同學(xué)們的實(shí)踐能力和動(dòng)手能力。 3.實(shí)驗(yàn)過程中體現(xiàn)了合作精神。各小組互相提出寶貴意見,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案,儀器上能做到互通有無。 4.教學(xué)效果是顯著的。實(shí)驗(yàn)完成后,再過一個(gè)多月,對(duì)全班進(jìn)行了一次針對(duì)性測(cè)驗(yàn),內(nèi)容是必修1關(guān)于運(yùn)動(dòng)學(xué)兩個(gè)基本公式和動(dòng)力學(xué)牛頓第二定律??荚嚨慕Y(jié)果是參與實(shí)驗(yàn)小組的學(xué)生的成績(jī)平均分為89.9分,沒有參與實(shí)驗(yàn)的學(xué)生的成績(jī)?yōu)?0.8分。事實(shí)證明實(shí)驗(yàn)小組的學(xué)生很好地掌握了必修1課本的知識(shí)。 七、學(xué)生實(shí)驗(yàn)成果展示 1.部分小組的研究方法 實(shí)驗(yàn) 小組 實(shí)驗(yàn)名稱 實(shí)驗(yàn)原理 實(shí)驗(yàn)器材 1 測(cè)汽車運(yùn)動(dòng)加速度 a=θ 汽車,自制量角器木板,頻閃照相機(jī)。 實(shí)驗(yàn) 小組 實(shí)驗(yàn)名稱 實(shí)驗(yàn)原理 實(shí)驗(yàn)器材 2 測(cè)水中運(yùn)動(dòng)小球加速度 測(cè)運(yùn)動(dòng)員跑步的加速度 改裝乒乓球兩個(gè),水槽,量筒,米尺,秒表。 3 測(cè)勻變速物體的加速度 氣墊導(dǎo)軌,刻度尺。 4 測(cè)電梯的加速度 砝碼,秤。 5 測(cè)斜面上小車的加速度 , 超聲波測(cè)物體的位置 , 牛頓第二定律。 長(zhǎng)木板 小車,光電門, 位置傳感器, 加速度傳感器。 2.附學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告 第一組:小汽車加速度測(cè)量 實(shí)驗(yàn)成員:盧明曦、羅明皓、徐健威 、蘇楚騰 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)量汽車在勻加速時(shí)的加速度 實(shí)驗(yàn)原理:當(dāng)汽車開始加速時(shí)。車內(nèi)的物體也會(huì)有一個(gè)和汽車加速度大小、方向相同的加速度。而物體有加速度,說明物體受到合力不為零。從而可以通過測(cè)這個(gè)力,進(jìn)而算出車的加速度。最后我們發(fā)現(xiàn)只要測(cè)出單擺的角度就可由公式a=g?tanθ 實(shí)驗(yàn)步驟: 學(xué)生在自制量角器上懸掛重物,在汽車啟動(dòng)階段測(cè)量擺角大小。 1.把木板豎直固定在車上,讓系著小球的細(xì)線與木板的豎直線重合。 2.啟動(dòng)汽車,并讓汽車在固定檔位做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。 3.仔細(xì)觀察小球的傾斜角度,并在小球長(zhǎng)時(shí)間停留的位置做上記號(hào),讀出θ。 4.通過表達(dá)式g tanθ ,算出加速度大小。 實(shí)驗(yàn)器材:小球 細(xì)繩 自制帶量角器的木板 小汽車 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):由實(shí)驗(yàn)的角度tan10=1.3 a=g tanθ=1.7m/s2 第二組:測(cè)汽車加速度 實(shí)驗(yàn)成員:盧明曦 徐健威 羅明皓 蘇楚藤 實(shí)驗(yàn)原理:若相鄰的、相等的時(shí)間內(nèi)T的位移分別為S1,S2,則a=(S2-S1)/T2。 實(shí)驗(yàn)步驟: 1.?dāng)?shù)碼相機(jī)固定在一個(gè)位置,使鏡頭與汽車運(yùn)行方向垂直。 2.用數(shù)碼相機(jī)對(duì)汽車連續(xù)拍攝3張照片,時(shí)間間隔T為0.8s。 3.用刻度尺測(cè)出第1個(gè)T內(nèi)汽車在照片里的位移S1,用刻度尺測(cè)出第2個(gè)T內(nèi)汽車在照片里的位移S2。 4.用刻度尺測(cè)出汽車的實(shí)際長(zhǎng)度L和在照片里的長(zhǎng)度L。 5.把數(shù)據(jù)代入a= (L/L) (S2-S1)/T2求得汽車加速度a。 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù): 時(shí)間間隔 T/s 第1個(gè)T內(nèi)汽車 在照片里的位移 S1/cm 第2個(gè)T內(nèi)汽車在照片里的位移 S2/cm 汽車的 實(shí)際長(zhǎng)度 L/m 汽車在照片里的長(zhǎng)度 L/cm 汽車加速度 a/(m/s2) 0.8 10.7 11.7 3.66 16.7 0.34 將體重計(jì)搬到電梯中,根據(jù)其讀數(shù)計(jì)算電梯的加速度大小 第三組:測(cè)電梯的加速度 實(shí)驗(yàn)成員:陳奕成、張榮春、郎宇飛、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)量電梯啟動(dòng)時(shí)的加速度 實(shí)驗(yàn)原理:牛頓第二定律 F合=N-mg=ma 實(shí)驗(yàn)器材:秤、電梯、砝碼多個(gè) 實(shí)驗(yàn)步驟: 1.將多個(gè)砝碼放入秤中,讀出砝碼的質(zhì)量m,得出G=mg, 2.當(dāng)電梯啟動(dòng)加速時(shí),砝碼處于超重狀態(tài), 磅秤讀數(shù)增 加,且指針指在相對(duì)靜止位置,記下 此時(shí)磅秤的讀數(shù)N。 3.根據(jù)牛頓第二定律 a=(N-mg)/m 實(shí)驗(yàn)記錄: 砝碼質(zhì)量(Kg) 砝碼重力(N) 磅秤讀數(shù) 砝碼所受彈力(N) F合(N) 加速度(m/s2) 1.5 14.7 1.62 15.88 1.18 0.784 1.2 11.76 1.30 12.74 0.98 0.817 1.1 10.78 1.20 11.76 0.98 0.890 最后取平均值得:a=0.83m/s2 第四組:測(cè)水中小球運(yùn)動(dòng)的加速度 實(shí)驗(yàn)成員:孫以哲、龔江偉、吳筱斌 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)水中小球運(yùn)動(dòng)的加速度. 實(shí)驗(yàn)原理:a=2S/t2 實(shí)驗(yàn)器材:改裝乒乓球(1個(gè)密度大于水,1個(gè)密度小于水)2個(gè)、水槽、量筒、尺子 實(shí)驗(yàn)步驟: 1.測(cè)出水球運(yùn)動(dòng)不同位移h1.h2、h3; 2.分別測(cè)出不同位移小球下落時(shí)間t1、t2、t3; 3.利用2S/t2,求出物體在水中下落(上升)加速度平均值; 4.利用相同方法,可以測(cè)出小球上升的加速度。 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄: 物理量/次數(shù) 1 2 3 位移 17cm 1`4cm 10cm 下落時(shí)間t落 2s 1.7s 1.6s 上升時(shí)間t升 3s 3.2s 2.8s 加速度a 0.105m/s2 0.109m/s2 0.103m/s2 第五組:測(cè)跑步加速度 實(shí)驗(yàn)成員:余小媚、楊晨、尹舒陽 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)跑步加速度 實(shí)驗(yàn)原理:a=2s/t2 實(shí)驗(yàn)器材:秒表、米尺 實(shí)驗(yàn)步驟: 1.用米尺在跑道上量取10m的路程。 2.讓運(yùn)動(dòng)員跑3次,記下3次10m運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1 ,t2 ,t3。 3.利用a=2s/t2計(jì)算出3次的加速度, a1 ,a2 ,a3。求出平均值。 實(shí)驗(yàn)記錄:S=10m 姓名 t/s a/s/m2 a的平均值(m/s2) 余小媚 2.1 4.5 4.0 2.3 3.7 2.3 3.7 學(xué)生運(yùn)用氣墊導(dǎo)軌測(cè)量滑塊的加速度 第六組: 實(shí)驗(yàn)成員:吳駒、巫寶丹、尹巡宇、黎原 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)習(xí)用氣墊導(dǎo)軌比較精確地測(cè)定物體勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。 實(shí)驗(yàn)原理:測(cè)得物體在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中通過兩點(diǎn)時(shí)的即時(shí)速度,再測(cè)得物體通過兩點(diǎn)的位移S,可用公式: 實(shí)驗(yàn)器材:氣墊導(dǎo)軌(J2126型),刻度尺,光電門,數(shù)字采集器. 實(shí)驗(yàn)步驟: 1.使氣墊導(dǎo)軌傾斜約1O以下,將兩光電門分別置于離導(dǎo)軌上下端20cm處,在滑行器上加擋光片,將計(jì)時(shí)器置于“計(jì)時(shí)2”檔和1ms檔。 2.將滑行器從導(dǎo)軌上端同一位置釋放,從計(jì)時(shí)器上讀出擋光片經(jīng)過第一光電門的時(shí)間Δt1 ,以及通過第一和第二光電門的時(shí)間Δt1+Δt2 ,測(cè)出擋光片的長(zhǎng)度△L,求出通過兩個(gè)光電門的瞬時(shí)速度vo和vt以及加速度a 3.把下端的光電門向上移動(dòng)數(shù)次,分別測(cè)出對(duì)應(yīng)的加速度。 4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù): 次數(shù) 物理量 1 2 3 光電門1Δt1 0.41s 0.41s 0.41s 光電門2Δt2 0.22s 0.21s 0.20s 初速度V0 0.098m/s 0.098m/s 0.098m/s 末速度vt 0.18m/s 0.19m/s 0.20m/s 兩光電門距離s 0.50m 0.60m 0.70m 加速度a 0.022m/s2 0.022m/s2 0.021m/s2 結(jié)論:多次測(cè)量滑塊的加速度,其平均值為0.022m/s2 第七組:測(cè)斜面上小車的加速度 實(shí)驗(yàn)成員:鄭克鴻、黃一帆、劉芳中 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)斜面上小車的加速度 實(shí)驗(yàn)原理: 1.位置傳感器測(cè)量斜面小車的加速度. 2.加速度傳感器測(cè)量斜面小車的加速度. 實(shí)驗(yàn)器材:位置傳感器、加速度傳感器、電腦、斜面長(zhǎng)木板 實(shí)驗(yàn)步驟: 1.固定斜面長(zhǎng)木板,用手固定小車在斜面,調(diào)節(jié)位置傳感器,使其位置傳感器與小車相距大15cm。 2.松手,小車在斜面加速下滑,電腦記錄小車在1秒內(nèi)采集50個(gè)位置. 3.加速度傳感器與小車拴在一起,讓 車在斜面上自動(dòng)下滑,電腦記錄小車1秒內(nèi)50個(gè)數(shù)據(jù). 4.經(jīng)電腦軟件處理,得到a-t的圖象。 分析和結(jié)論:a-t圖像 八、課例評(píng)析 該案例作為高一新課程優(yōu)秀課例,在2004年廣東省高中新課程物理教學(xué)設(shè)計(jì)大賽中榮獲一等獎(jiǎng)。該教學(xué)設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)了新課程對(duì)物理教學(xué)的要求,較好地實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)目標(biāo)中“知識(shí)和能力”、“過程和方法”、“情感態(tài)度和價(jià)值觀”三個(gè)維度的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。 加速度是高中物理的核心概念,學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)了這個(gè)概念以后,并不表示學(xué)生就已經(jīng)完全掌握和理解了,怎樣讓學(xué)生在繼續(xù)學(xué)習(xí)這個(gè)概念的過程中,感悟科學(xué)探究的方法,感受科學(xué)探究的樂趣,讓這種感悟與感受進(jìn)入孩子們的心靈深處,王枝萍老師的這種操作方式為我們提供一個(gè)較好的范例。 本教學(xué)設(shè)計(jì)及教學(xué)實(shí)施將研究性學(xué)習(xí)作為一種學(xué)習(xí)方式有機(jī)地嵌入物理教學(xué)之中做出了有益的嘗試,也取得了較滿意的教學(xué)效果。教師在結(jié)束該課之后的一個(gè)多月,又做了一次對(duì)比檢測(cè),檢測(cè)發(fā)現(xiàn):凡是參加活動(dòng)的學(xué)生群體比沒有參加活動(dòng)的學(xué)生群體的平均分高出約20分,參加活動(dòng)的這部分學(xué)生群體對(duì)加速度概念的理解,對(duì)相關(guān)規(guī)律的認(rèn)識(shí)以及學(xué)生對(duì)物理課的興趣明顯不同??梢?,本節(jié)課在轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式以后,學(xué)習(xí)效果是良好的。 本教學(xué)設(shè)計(jì)及教學(xué)實(shí)施較好地體現(xiàn)了新課程強(qiáng)調(diào)使物理貼近學(xué)生生活、聯(lián)系社會(huì)實(shí)際的課程理念。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下觀察身邊運(yùn)動(dòng)物體的速度變化,采用各種方法測(cè)量其加速度大小,學(xué)生在參與的過程中理解了加速度的概念及相關(guān)規(guī)律,掌握了一批實(shí)驗(yàn)器材的使用,實(shí)驗(yàn)技能得到了有效提高;學(xué)生在參與的過程中感悟物理實(shí)驗(yàn)的方法,強(qiáng)化了他們的實(shí)踐意識(shí);不同的學(xué)生從不同的實(shí)驗(yàn)原理出發(fā),選擇相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法,完成相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理,……學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、分析論證能力、創(chuàng)新能力、合作水平等等都得到了提升;學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到了發(fā)展,求知欲得到了激發(fā),在解決問題的過程中陶冶了情操,比較好地體現(xiàn)了三維課程目標(biāo)。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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