高中物理（人教版）必修1 第二章《匀变速直线运动的实验探究》教学设计
《匀变速直线运动的实验探究》教学设计
一、教学目标分析
根据上述对学习任务和学习者情况的分析，确定本节课教学目标如下：
1、知识与技能：
⑴ 简要地知道打点计时器的构造和工作原理，能正确使用打点计时器。
⑵ 会分析打点计时器打出的纸带，能根据纸带正确判断物体的运动情况，并计算加速度。
2、过程与方法：
⑴ 经历匀变速直线运动的实验探究过程。
⑵ 通过实验，培养学生的动手能力，分析和处理实验数据的能力。
3、情感态度与价值观：
⑴ 通过对实验的设计，培养积极主动思考问题的习惯，并锻炼思维的全面性、准确性和逻辑性。
⑵ 培养学生在科学研究中尊重实验事实的科学态度。
⑶ 通过共同探讨和实验，让学生感受探究过程的开放性与协作性。
二、教学重点和难点：
重点：①．启发学生自主探究：提出问题，分析问题，解决问题。
②．如何由纸带判断物体的运动状态并计算加速度。
难点：引导学生在猜想的基础上进行实验设计，提出可行的实验方案、完成实验并得出实验结果。。
三、教学资源
1、学生实验器材：电火花打点计时器、纸带、轨道及其配套小车、重锤、铁架台、交流电源、钩码若干、刻度尺、细绳。
2、演示器材：多媒体设备、课件。
四．教学设计
（一）．引入新课：
教师：在前面大家学习了直线运动，直线运动的形式多种多样，有匀速、变速、匀变速等。我们着重分析了匀变速直线运动的规律，大家能不能举几个你生活中见到的匀变速直线运动的例子。
在学生举例的过程中引导学生对所举的例子进行讨论：究竟是不是匀变速直线运动？
预测 学生讨论后举出例子和结论的可能是：
例子：
① 汽车（火车、自行车等）在启动加速（或紧急刹车）时
② 物体在下落时
③ 小孩子在滑滑梯时
④ 物体在上坡（下坡）时
结论：
上述物体是在作变速直线运动，但是还无法确定它们是否作匀变速直线运动。
说明：让学生展示对匀变速直线运动已有的经验认识，并引导学生注意观察身边的物理现象，体会到物理知识就在我们身边，感悟物理规律研究的价值。
学生在回答时可能有正确的、也有错误的答案，教师不能简单地加以肯定或否定，而要积极引导学生进行讨论与思考，鼓励学生勇于提出不同看法和意见，让学生在否定之否定中迸发出思维的火花，提高思维能力。同时热烈的讨论和辩论过程能激起发学生的学习兴趣。
（二）．提出问题并进行初步分析
教师：我们要如何判断一个作变速直线运动（加速或减速）的物体是否在作匀变速直线
运动？
预测 学生有代表性的回答可能有以下几种：（教师在学生分析的过程中板书归纳。）
要看这个物体在运动过程中的加速度是否恒定不变（也就是在相同的时间内看速度的改变量是否相等）。
① 由
可知，我们必须多次测量出物体在不同间段内的初速度
、末速度
以及所用的时间，算出加速度给予比较。初速度和末速度的测量方法：我们可采用瞬时速度约等于在很短的时间（位移）内的平均速度的方法，利用
求出初速度和末速度，因此就需要我们测量出物体在运动过程中较短时间内的位移和通过这段位移所用的时间；
② 由=
可知，我们如果让运动的物体的初速度为0，则
，即
，因此只要测量出初速度为0的运动物体的位移和所用的时间后加予比较，看运动物体的位移和所用的时间的平方是否成正比就行（或求出加速度）。
③根据教材38页习题8的结论可知，只要比较运动物体在各个连续的相等的时间T内的位移差是否相等即可。
说明：这个过程着重于进行理论分析，是让学生进行探究的起点，要让学生有较充分的时间进行讨论和思考；教师在这个过程中要积极引导学生进行反思，在反思中不断地发现问题、解决问题；对于遇到的问题和困难如何进一步研究下去，这要让学生自己体会，让学生从中体验成功与失败的快乐。以下着重讨论方法①引导学生学会用极限的方法进行研究。
㈢．深入分析，寻找解决问题的方法：
1．深入分析问题
教师：那么、同学们有什么样的方法可以求出物体在较短时间内的位移和通过这段位移所用的时间。
学生分组讨论后得出的结论可能是：
由可知，如果
很小在这段时间内的平均速度就很接近某一时刻的瞬时速度，而且越小，对运动的描述就越精确。
时间可以用秒表测量，但是由于人本身存在反应时间的问题，无法精确测出较短的时间；位移可用刻度尺进行测量，但是物体运动过程中在较短的时间所处的位置难以精确标明。
教师：那么如何来提供一个足够小的，持续的时间间隔
呢？
教师启发学生利用课本41页迷你实验室，模拟打点计时器。
让两个学生表演：一个学生用手拖动一条纸带在水平桌面上向前移动，同时让另一个同学用一枝笔（打包笔、位置固定）每0.5秒（全班同学一起喊数时）在纸带上点一个点，在纸带上面留下了一些点。
让学生讨论后明确：纸带运动情况和手是一样的，每相邻的两个点的时间间隔是0.5秒，间距代表手在0.5秒内运动的位移，通过分析点的情况，就可以了解拖动纸带的手的运动情