1.4 实验：用打点计时器测量小车的速度 教学设计 -2023-2024学年高一上学期物理教科版（2019）必修第一册.docx

1.4实验：用打点计时器测量小车的速度教学设计-2023-2024学年高一上学期物理教科版（2019）必修第一册

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教学内容

本节课的教学内容来自于2023-2024学年高一上学期物理教科版（2019）必修第一册第1.4节“实验：用打点计时器测量小车的速度”。本节内容主要包括以下几个部分：

1.了解打点计时器的工作原理和基本操作方法。

2.学习如何利用打点计时器测量小车在不同路程上的运动时间。

3.掌握计算小车速度的方法，并能运用公式进行计算。

4.通过对实验数据的分析，探讨小车运动速度与路程的关系。

教学过程中，要注重理论与实践相结合，引导学生通过实验观察、数据分析，深入理解小车速度的计算方法，并能够灵活运用。同时，培养学生的实验操作能力和团队协作精神。

核心素养目标

本节课的核心素养目标包括：

1.实验与探究：通过使用打点计时器进行实验，培养学生实验操作能力和科学探究能力，使其能够独立完成实验步骤，观察实验现象，并能够提出合理的假设。

2.数据分析与运用：通过分析实验数据，培养学生数据处理和数学建模能力，使其能够运用物理公式计算小车的速度，并能够分析速度与路程的关系。

3.科学思维：培养学生科学思维能力，使其能够运用科学原理和逻辑推理解决实际问题，并能够提出创新的思考和见解。

4.团队合作与交流：在实验过程中，培养学生团队合作意识和交流沟通能力，使其能够与团队成员合作完成实验，并能够表达自己的观点和思考。

教学难点与重点

1.教学重点

-打点计时器的工作原理和操作方法：理解打点计时器的工作原理，掌握基本操作方法，包括纸带的固定、打点的调节等。

-小车速度的计算：学会利用打点计时器测量小车在不同路程上的运动时间，并运用公式v=s/t计算小车的速度。

-速度与路程的关系分析：通过实验数据的分析，探讨小车运动速度与路程的关系，理解速度变化的规律。

2.教学难点

-打点计时器的使用：学生对于打点计时器的操作可能不够熟悉，需要通过实际操作和练习来掌握。

-数据处理和数学建模：学生可能对于如何运用物理公式计算小车速度和分析速度与路程的关系存在困难，需要通过例题和练习来引导学生理解和掌握。

-实验结果的分析和解释：学生可能对于如何分析和解释实验结果存在困惑，需要教师引导学生运用科学思维和逻辑推理来分析实验结果。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有2019版物理教科版（必修第一册）教材，以便跟随教学进度进行学习。

2.辅助材料：收集与“用打点计时器测量小车的速度”实验相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以直观展示实验原理和操作步骤。

3.实验器材：准备足够的打点计时器、小车、纸带、刻度尺等实验器材，确保实验的顺利进行。同时，检查器材的安全性，避免实验过程中可能出现的风险。

4.教室布置：根据实验需求，提前布置教室环境，设置分组讨论区和实验操作台，以便学生进行实验和交流讨论。此外，确保教室内的无线网络畅通，以便于使用多媒体资源和在线教学工具。

教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提供实验原理介绍的视频、打点计时器操作的说明书和预习思考题，要求学生提前观看视频、阅读说明书并完成思考题。

-设计预习问题：例如，“打点计时器是如何工作的？”“如何使用打点计时器测量小车速度？”“实验中可能遇到的问题及解决方法是什么？”

-监控预习进度：通过在线平台收集学生的预习笔记和思考题答案，评估学生的预习情况。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生在家观看视频、阅读说明书，理解实验原理和操作步骤。

-思考预习问题：学生针对思考题进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生将预习笔记和思考题答案提交至在线平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生独立完成预习任务，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台共享预习资源，方便学生学习和老师监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解实验原理和操作步骤，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过展示实际生活中的匀速运动案例，引发学生对小车速度测量问题的兴趣。

-讲解知识点：详细讲解打点计时器的工作原理、实验操作步骤和小车速度的计算方法。

-组织课堂活动：学生分组进行实验，教师巡回指导，确保每组都能正确操作打点计时器并记录数据。

-解答疑问：针对学生在实验中遇到的问题，进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生专心听讲，积极思考实验操作和数据处理的问题。

-参与课堂活动：学生在小组中进行实验操作，观察数据，讨论实验结果。

-提问与讨论：