必修2《6.实验：探究功与速度变化的关系》集体备课教案设计

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2、过程与方法

通过用纸带与打点计时器来探究功与速度的关系，体验探究过程和物理学的研究方法。

实际探究过程中如何把变力做功这个问题解决。

3、情感、态度与价值观

体验探究的困难，享受成功的乐趣。

通过试验探究，体会学习的快乐，激发学习的兴趣；通过亲身实践，树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学观。

二、教学重点

学习探究功与速度变化关系的物理方法，并会利用图像法处理数据。

三、教学难点

1．试验数据的处理方法——图像法。

2．复杂问题的转化方法。

四、教学过程

新课导入：

通过生活实例，根据功是能量变化的量度，使学生想到功和动能变化的关系。大家都知道，物体的动能与它的速度是密切相关的，而物体速度的变化又与它受的力有关，那么，为了探究物体做的功与动能的关系，我们这节课首先通过实验探究力对物体做的功与物体速度变化的关系。

一．探究思路:

思路一:学生能够很自然的想到小车从在平板上运动拉力做功与速度的关系,强调静止开始,简化实验,并引导学生逐步设计实验方案,并提出问题,引导学生完善实验方案,知道平衡摩擦力在本实验中的重要性并熟悉测速度和平衡摩擦力的方法,为方案二打下基础.

思路二:通过打弹弓的生活实例引入，学生也能想到小车在橡皮筋的作用下弹出，沿长木板运动的方案。接着启发学生思考如何求此方案中变力做功,提出以下问题,引导学生逐步解决问题并设计完善实验方案.

橡皮筋提供做功的力，实验中橡皮筋拉力做功，改变橡皮筋的条数就可以改变力做的功。打点计时器的作用是记录小车运动的速度的变化情况，小车的运动信息可以用刻度尺测量后分析得出。这个实验就是要探究橡皮筋做功与小车运动速度变化之间的关系。

问题1：a.实验中橡皮筋在哪个过程对小车做功？

问题2：我们能否直接测量橡皮筋对小车做功 的具体数值？若不能，该如何处理？

弹力和摩擦力，用重力的分力平衡摩擦力。

问题3：为了使弹力做功每次成倍率变化，实验中对橡皮筋和小车释放的位置有什么要求？（橡皮筋做的功和小车的速度）

问题4：本实验中需要平衡摩擦力吗

问题5:本实验中纸带上打出的点迹应为下图中哪个？我们应该选取纸袋上的哪部分点计算小车获得的速度？如何算

这里，我们并不需要测出橡皮筋做功的具体数值，只要测出以后各次实验时橡皮筋做功是第一次实验时的多少倍。这对于本实验已经足够了，这样做大大地简化了操作。具体操作如下：实验时，假如一条橡皮筋拉到某个位置释放对小车做的功为W，第二次、第三次……实验时，用完全相同的橡皮筋拉到与第一次相同的位置释放（保持橡皮筋拉伸的长度都一样），那么第二次、第三次……实验中橡皮筋对小车做的功就是第一次做的功的两倍、三倍……以后各次橡皮筋做的功就是2W、3W……