探究单摆周期与哪些因素有关教学设计人教版(新教案).pdf

探究单摆周期与哪些因素有关 （单摆第课时教学设计） 长兴华盛虹溪中学 沈卫忠 一、教材分析和处理 本节内容是通过实验探究单摆周期规律，是学生自主设计、探索的好素材， 在本章中有着重要的地位。 《课程标准》要求学生通过实验，探究单摆的周期与 摆长的关系。 会用单摆测定重力加速度。 为了研究周期与各种因素是否有关以及 有怎样的关系， 可以采用控制变量的方式进行定性和定量相结合的方案来研究这 些关系。本节课的教学力求贯彻新课程体验， 将课本演示实验改为探究性的学生 分组实验。 首先提出单摆的周期可能与哪些因素有关， 让学生猜想，并设计实验 验证让学生在获得知识的同时， 体验科学探究过程， 了解科学研究方法， 发展探 索自然的兴趣与热情，培养实验探究能力和交流协作能力。 二、学情分析 ．通过前面的学习，学生已经知道了单摆的概念，单摆的回复力等知识。也 了解了单摆做简谐运动的条件。 ．高二学生已有一定的物理学科方法，如观察实验，控制实验，假说方法， 从现象归纳规律等，可以实现教材渗透的方法教育意图 .可能存在的困难：学生对实验的数据处理。 三、教学目标 ．知识与技能目标 （）知道单摆周期与哪些因素有关。 （）知道单摆的周期公式。 （）能运用单摆的周期公式解答有关实际问题。 ．过程与方法目标 （）通过单摆振动周期规律探究，培养学生猜想能力，实验设计能力，数 据处理能力，交流协作能力。 （）通过单摆周期公式的应用，培养学生运用物理知识解答实际问题的能 力。 ．情感态度与价值观目标 （）结合物理学史介绍物理学家对单摆的研究， 法展学生对自然的好奇性， 激发学生乐于探究自然的奥秘。 （）在单摆周期规律的探究中，培养学生的交流协作精神，使学生体验科 学探究的艰辛和喜悦。 四、教学重点和教学难点 ．教学重点：自足探究单摆的周期与哪些因素有关。 ．教学难点：定量实验，得出单摆的周期与的关系并对数据的处理。 五、教学方法和教学手段 ．教学方法：运用物理“科学探究”教学模式实施教学。 ．教学手段：学生实验与演示实验结合。 六、 教学用具 ： 铁架台 小钢球 小木球 长左右的细线 秒表 各套 演示实验器材 套：铁架台 小钢球 小木球 长左右的细线 小铁球 大磁铁 七、教学过程： 、演示实验，引入问题。 教师演示两个不同单摆做简谐运动， 要求学生观察两个单摆振动的快慢。 然 后提出问题：单摆做简谐运动的周期与哪些因素有关？关系如何？ 、学生猜想： （鼓励学生在理性分析的基础上进行猜想，暴露学生的思维， 从而把握学生的认知情况） 学生可能的猜想和解释： （）：摆球的质量不同，使得回复力不同，所以周期不同。 （）：摆角不同，摆球的路程不同，使得周期不同。 （）：摆长不同，摆动相同的角度，经过的路程不同，导致周期不同。 、设计实验，验证猜想 学生自主设计实验方案，验证，交流。 （教师指导运用控制变量法） 设计实验 ：控制不变，摆角 θ不变，研究与的关系 教师引导学生用比较性实验进行验证。如图： 钢球 木球 实验结果：两摆振动周期相同。 分析评价：不同，虽然回复力不同，但回复加速度与质量无关，因而与无关 设计实验：控制不变，研究与 θ的关系。如图： θ