2014年7月中学物理实验创新大赛----动能大小与na些因素有关.pptVIP

探究物体的动能大小 与哪些因素有关的实验改进 刘 二 春 QQ: 136750130 本课题的实验选自人教版2012年10月第1版初中物理八年级下册第67页第3节“动能与势能”中的实验——探究物体的动能跟哪些因素有关。 1、地位：能量是客观存在的，却又看不见摸不着，但它可以通过对外做功的过程来表现，而学习认识动能则是接触到具体能量形式的开端。“良好的开端是成功的一半”，成功地完成好探究动能大小决定因素的实验，会对认识动能起到关键的作用以及对本节后面的重力势能和弹性势能的学习作下很好的铺垫，还将会对第4节“机械能及其转化”的学习埋下伏笔。 2、作用： （1）对具体认识功和能关系有较好的帮助，通过实验的观察就会知道功和能既有区别又有联系。 （2）通过实验的观察和分析能较好的理解动能大小决定于物体的质量和速度。 （3）让学生经历探究的全过程，熟悉探究的方法和技能，激发学生学习物理的兴趣。 （4）由实验得出结论，客观具体，学生容易接受，减轻了教师的教学负担。 一、该实验在教材中所处的地位和作用 二、教材中实验原型及不足之处 1、实验原型： （1）原理图，如下图： （2）原理： 钢球A从斜面滚下获得动能→→→→撞击木块B做功→→→→比较做功的大小。 （1）撞击钢球方向性较差，容易滚出预定轨迹，出现撞偏甚至撞不着木块，实验失误的机率较大。 （2）撞击钢球一旦撞偏木块，木块的运动轨迹也会发生改变，出现打旋或偏离轨道，而导致实验失误。 （3）木块与水平接触面的阻力较大，而撞击钢球的质量太小，造成木块滑行的距离太短，从而看不出效果或效果不明显。 （4）未设置对照实验，需要通过记录数据进行比较，直观性不强。 2、不足之处： h B s A 三、实验创新及改进之处 1、实验创新 （1）设置了对照实验，直观比较，直接得出结论。 （2）改进实验细节，减少实验失误及误差。 （3）增加实验过程和结果的可观察性方面的创新。 2、改进之处 （1）将球改为圆柱体，撞击方向准确。 （2）木块改为小车，减少阻力，增大运动的距离，便于比较。 （3）降低斜面坡度，确保斜面与水平木板连接处缝隙小，确保小车不冲出水平木板。 （4）实验步骤分两步，质量不同的圆柱体从同一高度滚下，质量相同的圆柱体从不同的高度滚下。 四、实验器材准备 自制斜面，小车2个，圆柱体（用钩码 替代）3个（其中两个质量相同），挡板2 块，增压方块2个（根据实验需要可选）。 五、实验原理及装置说明 1、实验原理： 圆柱体从斜面滚下获得动能，然后去碰撞停在水平面的小车，比较小车撞击后运动的距离，来说明圆柱体动能的大小。 2、实验方法：控制变量法、转换法、比较法。 3、实验装置，如下图： 五、实验原理及装置说明 4、装置说明 （1）、在探究质量因素时，圆柱体的质量差别不能太小。 （2）、由于金属圆柱体没有预定轨道和受斜面平整度的影响，斜面的高度若太高，就会导致圆柱体运动方向的改变。 （3）、圆柱体的位置注意要与小车对应好，否则圆柱体就不会与小车正碰，导致实验失误。 图1、不同质量，同一高度 图2、相同质量，不同高度 六、实验操作过程 1、演示一： 让质量不同的圆柱体从同一高度滚下，撞击停在同一直线上的两个小车，观察比较小车被撞击的距离，说明动能的大小与物体的质量有关，当速度相同时，质量越大动能越大。 2、演示二： 让质量相同的圆柱体从不同的高度滚下，撞击停在同一直线上的两个小车，观察比较小车被撞击的距离，说明动能的大小与物体的速度有关，当质量相同时，速度越大动能越大。 七、创新后的实验效果 对照实验同时演示，现象明显，直观性强，直接比较得出结论，降低学习的难度，减轻了学习的负担。 八、自我评价 1、设置了对照实验，更有利于学生理解物体的动能大小与质量和速度的关系。对于综合分析能力还不是很强的学生来说，对照实验同时演示，效果会很好。 2、可操作性强，便于教师教学，缩短了实验时间，降低了教学难度。 3、师生合作学习的难度降低了，提高了课堂学习效率。