一 单摆周期的测量
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2.通过对周期和摆长定量关系的探究,使学生学习到了“猜想—实验验证—归纳”的科学探究方法,培养和提高了学生的分析能力、概括能力和实验操作能力。
情感、态度和价值观
通过对周期和摆长定量关系的探究,培养学生严谨的科学态度,体验探索科学奥妙的乐趣,养成热爱科学的良好品质。
重点
1.周期和摆长定量关系的得出。
2.“猜想—实验验证—归纳”的科学探究方法在物理学中的应用。
现象:次数1:2
结论:周期2:1
1、猜想:T与L的定量关系可能是:
如何确定关系?(引导学生提出实验方案)
2、实验方案:测出不同摆长对应的周期,作出图像,如果是过原点的直线则成正比
3、实验过程
1、实验准备 准备器材(注意摆线和摆球的选择)
将摆球通过细线挂在铁架台上
2、实验操作 摆长的测量(摆长:悬点到球心的距离)
课题
用单摆测周期及应用实验研究与教学
教
学
目
标
知识与技能
1.了解影响单摆周期的因素,会用周期公式计算周期和摆长。
2.会用周期公式分析和解决生活中关于摆钟快慢的问题。
3.掌握用单摆测定重力加速度的原理和方法,并尝试测出当地的重力加速度。
过程和方法
1.通过探究影响单摆周期的因素过程,使学生体验控制变量法在物理学研究中的应用,理解科学探究的要素与思想方法。
(板书:单摆的周期公式: )
联系实际,应用新知
1、小明家从广州搬到北京去,搬家时把家中的大摆钟也带到北京去了。(北京的纬度大于广州纬度)
问:1、这个摆钟到北京后是否还准时?
2、若不准,是偏慢还是偏快?
3、如须调整应该怎样调节?
2、(情景展示:一幅美国宇航员登上月球的照片,照片中一位宇航员正低头作沉思状)他在想什么呢?后来他告诉人们他正在想:书上说月球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的六分之一,等于1.6米每二次方秒,是这样吗?我能不能实地测一测呢?
现象:他们同时通过最低点
结论:单摆的周期与摆球的质量无关
实验3:两个质量相同的摆球,摆长不一样,同时从同一偏角出释放,观察它们通过最低点的先后关系
现象:摆长短的摆球先通过最低点
结论:单摆的周期与摆长有关,摆长越长,周期越大。
二、单摆的周期与摆长的定量关系
(老师演示对比试验,学生观察)
实验:两个相同的摆球,摆长4:1,同时从同一偏角处释放,观察它们在一段时间内各自完成振动的次数关系
周期的测量
(课件展示该部分内容,老师提出思考与探讨)
思考与讨论:
Байду номын сангаас1、细线上端的悬挂方式如图甲、乙哪种较好,为什么?
2、平衡位置和最高点,小球经过哪个位置作为计时开始与停止的时刻比较好
3、测周期可以测量一次全振动的时间,也可测多次振动的时间,哪个方法较好
(学生回答问题,老师总结,并做出相关补充:补充1:小球摆动时振幅不能太大,否则摆的振动不是简谐,周期与摆长的关系将会十分复杂,我们无法探究。补充2:小球摆动时必须在同时竖直平面内,否则就不是单摆)
应用一、计时器(摆钟)
应用二、测量重力加速度
组长
签名
课
后
反
思
这节课的教学主要以实验主导,ppt辅助补充,两者相互结合。教学中坚持能实验得一定做实验,不能做实验用动画、视频补充。这使我认识到实验在物理教学中的作用。
这节课的问题之处是需要以后教学中加以改善的。一是重点不突出。前面简单的讲解速度慢了一点儿,后面的重点、难点考虑到时间加快了点儿。什么是单摆?提供了几幅图。让学生思考。再每一个用实验去验证、讲解。这个环节时间用的较多,与它的难易程度有点儿不相配。以后教学这里可以快一点儿,不需要担心学生不理解。教学中还是要谨记“学生会的不讲,学生能看懂的不讲”洋思教学原则。
难点
1.周期和摆长定量关系的得出。
教具
铁架台、摆线、摆球、刻度尺、秒表
教学方法
启发性教学、讨论法、交流学习法、实验法,归纳法,使用多媒体等等工具辅助教学
导
入
新
课
和同学们一起观看一段视频新闻片段“停摆时钟已修好,乘客不再受误导”提出问题:假如市民反映,时钟走慢了,此时维修工人又该对时钟哪一方面进行改进?引入课题。现在我们就来探究一下这个关于时钟快慢的物理量——单摆的周期
4、数据分析(学生提供实验数据,老师利用电脑现场生成图像,通过投影向学生同步展示)
5、实验结论(学生根据所得实验图像总结出周期T与摆长L的关系)
单摆做简谐运动的周期T与摆长L的二次方根成正比
三、单摆周期公式
荷兰物理学家惠更斯通过大量实验研究发现单摆做简谐运动的周期不仅与摆长有关,还与当地的重力加速度有关,通过更精确的计算发现单摆的周期公式:
教
学
过
程
教
学
过
程
一、单摆的振动周期的初探
(老师演示对比实验,学生观察)
实验1:两个完全相同的摆球,摆长一样,同时从不同偏角处释放,观察它们通过最低点的先后关系
现象:他们同时通过最低点
结论:单摆的周期与单摆的振幅无关
实验2:两个质量不同的摆球,摆长一样,同时从同一偏角出释放,观察它们通过最低点的先后关系
附:学生实验表格摆球直径d=
摆长L(cm)
振动30次的总时间(s)
周期T(s)
板
书
设
计
单摆的周期
一、单摆的周期初探
单摆周期与质量无关、在振幅较小时与振幅无关,但与摆长有关,摆长越长,周期也越长
二、单摆的周期与摆长的定量关系
单摆做简谐运动的周期T与摆长L的二次方根成正比
三、单摆的周期公式
四、单摆的周期的应用
四、单摆周期的应用
应用一:计时器(摆钟)
应用二:测量重力加速度
(板书:应用一:计时器(摆钟)
应用二:测量重力加速度 )
课堂小结 升华提高
某高楼顶上吊下一根长绳,现给你一块停表,一把只有几米长的米尺,一个带钩的重球,你能测出这栋楼高吗?
课后作业 拓展延伸
查阅相关资料,准备相应的材料,做一个可以计时的小摆钟
情感、态度和价值观
通过对周期和摆长定量关系的探究,培养学生严谨的科学态度,体验探索科学奥妙的乐趣,养成热爱科学的良好品质。
重点
1.周期和摆长定量关系的得出。
2.“猜想—实验验证—归纳”的科学探究方法在物理学中的应用。
现象:次数1:2
结论:周期2:1
1、猜想:T与L的定量关系可能是:
如何确定关系?(引导学生提出实验方案)
2、实验方案:测出不同摆长对应的周期,作出图像,如果是过原点的直线则成正比
3、实验过程
1、实验准备 准备器材(注意摆线和摆球的选择)
将摆球通过细线挂在铁架台上
2、实验操作 摆长的测量(摆长:悬点到球心的距离)
课题
用单摆测周期及应用实验研究与教学
教
学
目
标
知识与技能
1.了解影响单摆周期的因素,会用周期公式计算周期和摆长。
2.会用周期公式分析和解决生活中关于摆钟快慢的问题。
3.掌握用单摆测定重力加速度的原理和方法,并尝试测出当地的重力加速度。
过程和方法
1.通过探究影响单摆周期的因素过程,使学生体验控制变量法在物理学研究中的应用,理解科学探究的要素与思想方法。
(板书:单摆的周期公式: )
联系实际,应用新知
1、小明家从广州搬到北京去,搬家时把家中的大摆钟也带到北京去了。(北京的纬度大于广州纬度)
问:1、这个摆钟到北京后是否还准时?
2、若不准,是偏慢还是偏快?
3、如须调整应该怎样调节?
2、(情景展示:一幅美国宇航员登上月球的照片,照片中一位宇航员正低头作沉思状)他在想什么呢?后来他告诉人们他正在想:书上说月球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的六分之一,等于1.6米每二次方秒,是这样吗?我能不能实地测一测呢?
现象:他们同时通过最低点
结论:单摆的周期与摆球的质量无关
实验3:两个质量相同的摆球,摆长不一样,同时从同一偏角出释放,观察它们通过最低点的先后关系
现象:摆长短的摆球先通过最低点
结论:单摆的周期与摆长有关,摆长越长,周期越大。
二、单摆的周期与摆长的定量关系
(老师演示对比试验,学生观察)
实验:两个相同的摆球,摆长4:1,同时从同一偏角处释放,观察它们在一段时间内各自完成振动的次数关系
周期的测量
(课件展示该部分内容,老师提出思考与探讨)
思考与讨论:
Байду номын сангаас1、细线上端的悬挂方式如图甲、乙哪种较好,为什么?
2、平衡位置和最高点,小球经过哪个位置作为计时开始与停止的时刻比较好
3、测周期可以测量一次全振动的时间,也可测多次振动的时间,哪个方法较好
(学生回答问题,老师总结,并做出相关补充:补充1:小球摆动时振幅不能太大,否则摆的振动不是简谐,周期与摆长的关系将会十分复杂,我们无法探究。补充2:小球摆动时必须在同时竖直平面内,否则就不是单摆)
应用一、计时器(摆钟)
应用二、测量重力加速度
组长
签名
课
后
反
思
这节课的教学主要以实验主导,ppt辅助补充,两者相互结合。教学中坚持能实验得一定做实验,不能做实验用动画、视频补充。这使我认识到实验在物理教学中的作用。
这节课的问题之处是需要以后教学中加以改善的。一是重点不突出。前面简单的讲解速度慢了一点儿,后面的重点、难点考虑到时间加快了点儿。什么是单摆?提供了几幅图。让学生思考。再每一个用实验去验证、讲解。这个环节时间用的较多,与它的难易程度有点儿不相配。以后教学这里可以快一点儿,不需要担心学生不理解。教学中还是要谨记“学生会的不讲,学生能看懂的不讲”洋思教学原则。
难点
1.周期和摆长定量关系的得出。
教具
铁架台、摆线、摆球、刻度尺、秒表
教学方法
启发性教学、讨论法、交流学习法、实验法,归纳法,使用多媒体等等工具辅助教学
导
入
新
课
和同学们一起观看一段视频新闻片段“停摆时钟已修好,乘客不再受误导”提出问题:假如市民反映,时钟走慢了,此时维修工人又该对时钟哪一方面进行改进?引入课题。现在我们就来探究一下这个关于时钟快慢的物理量——单摆的周期
4、数据分析(学生提供实验数据,老师利用电脑现场生成图像,通过投影向学生同步展示)
5、实验结论(学生根据所得实验图像总结出周期T与摆长L的关系)
单摆做简谐运动的周期T与摆长L的二次方根成正比
三、单摆周期公式
荷兰物理学家惠更斯通过大量实验研究发现单摆做简谐运动的周期不仅与摆长有关,还与当地的重力加速度有关,通过更精确的计算发现单摆的周期公式:
教
学
过
程
教
学
过
程
一、单摆的振动周期的初探
(老师演示对比实验,学生观察)
实验1:两个完全相同的摆球,摆长一样,同时从不同偏角处释放,观察它们通过最低点的先后关系
现象:他们同时通过最低点
结论:单摆的周期与单摆的振幅无关
实验2:两个质量不同的摆球,摆长一样,同时从同一偏角出释放,观察它们通过最低点的先后关系
附:学生实验表格摆球直径d=
摆长L(cm)
振动30次的总时间(s)
周期T(s)
板
书
设
计
单摆的周期
一、单摆的周期初探
单摆周期与质量无关、在振幅较小时与振幅无关,但与摆长有关,摆长越长,周期也越长
二、单摆的周期与摆长的定量关系
单摆做简谐运动的周期T与摆长L的二次方根成正比
三、单摆的周期公式
四、单摆的周期的应用
四、单摆周期的应用
应用一:计时器(摆钟)
应用二:测量重力加速度
(板书:应用一:计时器(摆钟)
应用二:测量重力加速度 )
课堂小结 升华提高
某高楼顶上吊下一根长绳,现给你一块停表,一把只有几米长的米尺,一个带钩的重球,你能测出这栋楼高吗?
课后作业 拓展延伸
查阅相关资料,准备相应的材料,做一个可以计时的小摆钟