《用打点计时器测速度》教学设计
[设计思想]
打点计时器实验是高一物理教学中的一个重点，同时也是高考实验题目中的考查热点题型，尤其是近几年的高考题目中的设计型实验，更是重点考查的内容之一。它源于课本上的基本知识，但又高于课本上的实验要求，稍有一个条件的变化，就会引起实验中的加速度的变化，是考查学生应用所学知识解决实际问题的很好的内容之一。因此在这轮教学的过程中，从高一教学实际中就把这部分内容作为重点讲课内容之一，逐渐地向学生进行传授。
一、教材分析
打点计时器是高中一个重要的计时仪器，计时的同时还能记录物体的运动情况，这对高一新生来说是全新的。通过对打点计时器的了解，掌握其使用方法。平均速度和瞬时速度是本节的难点，教材用极限的思想，从平均速度过渡到瞬时速度。加强对瞬时速度的理解，拉近物理与生活、模型与实际的距离，培养学生从不同角度看同一问题的素养和学生的发散思维。用图像表示物理量的变化，在生活中是十分常见的方法，本书在这方面加强了很多。在过去教材中“用平滑曲线把点连起来”改换为“根据所描点子”的分布和走向尝试用条曲线来“拟合”这些测量点，即将验证性实验换为探究性实验，思路不一样、逻辑线索不一样。此外，让学生体会图象在反映两物理量关系时的优越性。本节内容从知识到能力要求均很高，特别对刚入高中的新生来说有难度，更具有吸引力和挑战性。
二、教学目标
（一）知识与技能
1．了解两种打点计时器的结构和工作原理。
2．会安装并使用打点计时器。
3．理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度。
4．明确速度—时间图象的意义，描点法画图象的方法，并画出该实验中的速度—时间图象。
（二）过程与方法
1．通过学生自己看打点计时器的说明书，培养学生独立学习的能力。
2．通过对纸带的处理过程培养学生获取信息、处理信息的能力，体会处理问题的方法，领悟如何间接测一些不能直接测量的物理量的方法。
3．通过画速度—时间图象培养学生用图象法处理数据的能力，体验数学工具在物理发展中的作用。
1 高 一 物 理 实 验 报 告
1.4实验：用打点计时器测速度
一.打点计时器的原理
如右图示,当线圈通以50赫6-8伏交流电时(我国交流电的频率为50赫)，线圈产生的交变磁场使振动片（由弹簧钢制成）磁化，振动片的一端位于永久磁铁的磁场中。由于振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化，在永久磁铁的磁场作用下，振动片将上下振动，其振动周期与线圈中的电流变化周期一致，振动片的一端装有打点针，当纸带从针尖下通过时。便打上一系列点。这就是打点计时器的原理。
f=50hz T=1s/50=0.02s
二.实验步骤
1、把打点计时器接到低压交流电源上，电压旋钮打到6-8伏位置。
2、安装好纸带。
3、启动电源，用手水平地拉动纸带，在纸带上打出一系列小点，然后迅速关闭电源。
4、取下纸带，进行测量。
①测平均速度：
Δx= Δt= xvt
②测瞬时速度
如图示意，4、6两点的时间极短，故可以将4、6两点间的位移Δx除以对应时间Δt 近似认为是5点的瞬时速度V5。
如此下去，测出各点的瞬时速度。请根据你实际打出的纸带进行测量，并将数据记在表格中，完成计算。
计数点 1 2 3 4 5 6
与计数点对应的时刻 t /s
与计数点相邻的两点间距离Δx/m
与计数点相邻的两点间平均速度
计数点的瞬时速度V
③作v-t图象？ Δx
0 2 3 1 7 贴 纸 带 位 置
t/s V /（m.s-1）
0
第 1 页 共 4 页 高一物理导学案
（1.4实验：用打点计时器测速度）
班级___________姓名___________学号___________时间___________
【导学目标】
1.了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的基本构成，知道打点计时器的计时原理，并学会安装并使用打点计时器。
2.学会根据纸带上的点分析速度的变化情况，并学会测定平均速度和测量瞬时速度。
3.明确速度—时间图象的意义，描点法画图象的方法，并画出实验中的速度—时间图象。
【导学过程】
1.打点计时器的认识
电磁打点计时器是一种使用低压交流的计时仪器，其结构如图所示。它的工作电压是6V以下。电源频率是50Hz时，它每隔O．02s打一个点。
电火花计时器是利用火花放电时在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器，其结构如图所示。使用时，墨粉纸盘套在纸盘轴上，并夹在两条纸带之间。当接通220V交流电源，按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴产生火花放电。于是在运动的纸带上就打出一列点迹。当电源频率是50Hz时，它每隔O．02s打一次点。如果把纸带跟运动的物体连接在一起，打点计时器便在纸带上打下一系列的点，这些点既记录了运动物体在不同时刻的位置，也记录了相应的时间。通过对纸带上点子之间距离的研究，可以了解物体运动的情况。
注意事项：①打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如遇到打出的是短横线，应调整一下振针距复写纸片的高度，使之增大一点。②使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器稳定后，再释放纸带。③释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的位置。④使用电火花计时器时，应注意把两条白纸带正确穿好，墨粉纸盘夹在两纸带之间，使用电磁打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面。
（1)电磁打点计时器使用的是______(填直流或交流电),其工作电压为________
物理八年级第一学期教学设计 徐汇教师进修学院
《测量的历史—时间的测量》1 时间的测量
南洋初级中学 马秀芬
一、 教学目标
（1） 知道时间的单位及换算。
（2） 知道打点计时器是一种测量时间的仪器。
（3） 学会使用打点计时器在纸带上打点。
（4） 会根据纸带上的点，判断任意两点的时间间隔以及纸带运动的快慢。
（5） 了解古今中外测量时间的历史，增强民族自豪感。
二、 教学重点和难点
重点：使用打点计时器、通过分析纸带上的点判断任意两点的时间间隔
难点：通过分析纸带上的点判断物体运动的快慢
三、 教学准备
打点计时器、纸带、6—9伏的低压交流电源，手表、秒表等计时仪器。
四、 教学设计思路
通过对生活中测量时间的具体的事例的观察、判断，感受比较、感悟时间测量的重要性，再通过讨论“测量不同的时间问题是否需要不同的时间单位”，知道测量时间的单位，及单位之间的换算。通过讨论：“怎样测量极短时间”，介绍打点计时器的用途、原理，使用的电源和结构；通过学生活动，学会使用打点计时器；通过对纸带上点的分析，知道任意两点间的时间间隔，并通过对点的间隔的分析知道物体运动的快慢。
五、 教学流程
六、教学过程
（一）创设情境，引入新课
播放多媒体，让学生观察、思考、判断
下列情景中，分别用什么作为时间单位
如：
中华人民共和国成立多少周年？
春夏秋冬分别有几个月？
一星期有几天？ 情景II
打点计时器的结构 实验
使用打点计时器 时间的单位
及换算
情景I
观察思考 通过纸带的点获取信息 打点计时器使用方法 物理八年级第一学期教学设计 徐汇教师进修学院
《测量的历史—时间的测量》2 每天睡几个小时？
一节课有多少分钟？
你的50米跑纪录是多少？
