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2.1《匀变速直线运动的特点》教学设计
章节 粤教版必修一第二章第一节 课题 匀变速直线运动的特点
课时课型 1；探究性实验 授课人 白慕祯
内容分析 本节以伽利略对匀变速直线运动的研究为背景，设计了探究实验课：在小球沿斜面运动的情境中探究小球运动的速度特点和位移特点，使学生学会研究直线运动、获取和处理数据的方法。在探究速度特点时，采用了光电计时器测量t和小球直径D计算小球的瞬时速度，做出v-t图像，体会图像法在处理实验数据过程的作用。在探究位移特点时，采用频闪照相法记录小球在不同时刻的位置，发现位移规律，符合学生的认知特点。该节内容突出了实验在物理教学中的地位，注重育人功能，引导学生体验了伽利略的研究方法和科学思想。
学情分析 在该节课之前，学生已经学习了极限思想和求瞬时速度的方法，但是没有使用过光电门和数字计时器，对频闪照相法感到陌生，因此在本节课前在班级中放置相应的实验仪器，让学生学习仪器的使用，并在实验中尝试收集和处理数据，作出图像，得出结论。
教学目标 1.物理观念：结合物体在斜面上的具体运动，初步认识匀变速直线运动的特点。 2.科学思维：通过对小球在斜面上运动的观察，知道小球运动的特点，通过收集、分析和处理数据，得到初步的实验结论，并做出解释。 3.科学探究：通过对小球在斜面上的运动事实的抽象概括、分析归纳、科学推理，经历模型建构过程，理解匀变速直线运动的规律。 4.通过对小球在斜面上运动的观察与思考，探究小球在斜面上运动的特点，了解探索自然规律的一般过程。
教学重点 匀变速直线运动的特点
教学难点 图像法处理数据
教学方法 讲授法、实验法
教学用具 光电门两个、数字计时器、小球、带刻度的凹槽斜面
教学环节 教师活动 学生活动 设计说明
新课导入 新课教学 物理学史：伽利略曾做过大量实验，提出从静止开始，在相同的时间内，速度变化相同的运动是最简单的变速直线运动。 任务一：探究小球沿倾斜直槽运动速度变化的特点 准备好所需的实验器材，引导回忆光电门和数字计时器的工作原理和作用。 实验导向：探究速度变化的特点，应该怎么探究？请讨论。 教师演示：从A处静止释放小球。 问题思考： （1）如何测量小球经过光电门B、C时的瞬时速度？ （2）如何计算小球在光电门B、C之间的平均速度？ （3）在探究速度特点的过程中，所要测量和记录的数据有哪些？ （引导发现只知道B、C点的瞬时速度和平均速度是不够的，需要改变光电门C的位置获得更多时刻的速度的数据，这是重复实验的过程） 学生探究实验，教师巡视指导。 请从表格中观察所获得的数据有什么特点。 从表格中的数据所能得到的结论有限，大家尝试用图像法解决问题。 以小球经过两个光电门之间的时间t为横轴，小球经过光电门的速度v为纵轴（思考为什么是二者之间的时间？） 作图时要注意选择合适的单位长度，使得图像能够分布在坐标轴中间，用一条直线拟合这些点，使得点尽可能多的落在直线上，较远的点省略。 请从图像中分析速度和加速的特点。 引导总结：在物理学上，将加速度恒定不变的变速直线运动叫作匀变速直线运动。 体会伽利略实验在本节课的意义和作用 思考光电门和数字计时器在此实验的作用。 讨论，总结，需要知道小球在不同时刻的速度。 瞬时速度：v=(第一章已学) 从同一位置A再次静止释放小球，平均速度：=（s为两个光电门之间的距离） 思考所需要测量的物理量，并画出表格 项目实验次数12345小球经过光电门B的遮光时间小球经过光电门B的瞬时速度小球经过光电门C的遮光时间小球经过光电门C的瞬时速度小球经过两个光电门之间的位移s小球经过两个光电门之间的时间t小球在两个光电门之间的平均速度
组装实验仪器，进行实验并测量相应实验数据，边测边记录。 可以看出小球在斜面上B、C两点之间的平均速度等于出速度和末速度和的一半。 因为这段运动轨迹的研究起点为B点，设B点处的t=0，则二者之间的时间则可以表示相应的时刻。 作出图像。 速度在相同的时间内均匀变化，即在相等的时间内速度的变化相等，加速度a= 保持不变。
任务二：探究小球沿倾斜直槽运动位移变化的特点 教师演示：将小球从A处由静止释放，使用频闪照相机记录小球在不同时刻的位置。【动态镜头app可以制作】 请总结小球运动的位移特点。 从频闪照相中可以看出，在相同的时间间隔内，小球的位移不相等，且逐渐增加。 连续相等的时间内，小球增加的位移相等。=== 归纳总结：匀加速直线运动的恶物体，在任意两个连续相等的时间内的位移之差是相等的。

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