高中物理实验重难点解析:验证性实验
一、验证力的平等四边形定则
1.目的:验证平行四边形法则。
2.器材:方木板一个、白纸一张、弹簧秤两个、橡皮条一根、细绳套两个、三角板、刻度尺,图钉几个。
3.主要测量:
a.用两个测力计拉细绳套使橡皮条伸长,绳的结点到达某点O。
结点O的位置。
记录两测力计的示数F1、F2。
两测力计所示拉力的方向。
b.用一个测力计重新将结点拉到O点。
记录:弹簧秤的拉力大小F及方向。
4.作图:刻度尺、三角板
5.减小误差的方法:
a.测力计使用前要校准零点。
b.方木板应水平放置。
c.弹簧伸长方向和所测拉力方向应一致,并与木板平行.
d.两个分力和合力都应尽可能大些.
e.拉橡皮条的细线要长些,标记两条细线方向的两点要尽可能远些.
f.两个分力间的夹角不宜过大或过小,一般取600---1200为宜
二、验证动量守恒定律
原理:两小球在水平方向发生正碰,水平方向合外力为零,动量守恒。
m1v1=m1v1/+m2v2/本实验在误差允许的范围内验证上式成立。两小球碰撞后均作平抛运动,用水平射程间接表示小球平抛的初速度:
OP-----m1以v1平抛时的水平射程
OM----m1以v1’平抛时的水平射程
O‘N-----m2以V2’平抛时的水平射程
验证的表达式:m1OP=m1OM+m2O/N
1.实验仪器:
斜槽、重锤、白纸、复写纸、米尺、入射小球、被碰小球、游标卡尺、刻度尺、圆规、天平。
2.实验条件:
a.入射小球的质量m1大于被碰小球的质量m2(m1m2)
b.入射球半径等于被碰球半径
c.入射小球每次必须从斜槽上同一高度处由静止滑下。
d.斜槽未端的切线方向水平
e.两球碰撞时,球心等高或在同一水平线上
3.主要测量量:
a.用天平测两球质量m1、m2
b.用游标卡尺测两球的直径,并计算半径。
C.确定小球的落点位置时,应以每次实验的落点为参考,作一尽可能小的圆,将各次落点位置圈在里面,就把此圆的圆心定为实验测量数据时所对应的小球落点位置。
三、验证机械能守恒
1.原理:物体做自由落体运动,根据机械能守恒定律有:mgh=
在实验误差范围内验证上式成立。
2.实验器材:打点计时器,纸带,重锤,米尺,铁架台,烧瓶夹、低压交流电源、导线。
3.实验条件:
a.打点计时器应该竖直固定在铁架台
b.在手释放纸带的瞬间,打点计时器刚好打下一个点子,纸带上最初两点间的距离约为2毫米。
4.测量的量:
a.从起始点到某一研究点之间的距离,就是重锤下落的高度h,则重力势能的减少量为mgh1;测多个点到起始点的高h1、h2、h3、h4(各点到起始点的距离要远一些好)
b.不必测重锤的质量
5.误差分析:由于重锤克服阻力作切,所以动能增加量略小于重力势能减少量
6.易错点
a.选择纸带的条件:打点清淅;第1、2两点距离约为2毫米。
b.打点计时器应竖直固定,纸带应竖直。
高中物理实验重难点解析:力学实验、电学实验
打点计时器测量小车加速度:计算方法唯一,用逐差法,X=aT^2
打点计时器测量小车瞬时速度:方法唯一,利用中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度求解
验证力的平行四边形定则:拉动弹簧测力计是应平行于纸面;两弹簧测力计夹角适当(70---110度);两次拉动要拉到同一点
验证胡克定律:误差分析,竖直方向测量弹簧原长时,由于弹簧自重,会使弹簧原长的测量值偏大;消除此误差方法,做出F--X(形变量)图像,求斜率,就是K。
验证牛二定律:实验前应将木板倾斜,平衡摩擦力;砝码质量要远小于小车质量;实验图像中,必须认真分析试题中给出的图像两轴的物理意义,斜率的意义,判断方法一定是根据牛二定律和受力分析。若此部分实验结合或改动成测量动摩擦因数,那就把这个实验当成计算题,受力分析,求解动摩擦因数,最终表达式里面的物理量就是你要测量的
验证平抛运动:注意运动的独立性,该实验通常是有水平方向上表示出时间,再带入竖直方向上。竖直方向上常用的式子就是X=aT^2,因为试题中给出的第一个点不一定是抛出点
验证机械能守恒定律:需要验证的表达式一般情况为mgh=1/2mv^2,要计算分析,物体质量m是否需要测量,若计算中质量已经被约掉且试题中也没有给出质量,则无需测量质量;式子中速度v是利用打点计时器测量的某一时刻的瞬时速度
验证动能定理:一根橡皮筋所做的功无需测量,最终验证的是物体的动能之比是否等于橡皮筋条数之比;小车要在同一位置释放
总结:力学实验大多数误差都来源于阻力或是摩擦
电学实验
闭合电路欧姆定律测电源电动势和内阻,伏安法测电阻阻值,这些实验的误差来源主要是电表内阻的影响
半偏法测表头内阻实验误差来源主要是串并联电路对总电阻的影响
俗话说,居安思危,思则有备,有备无患。高中教师要准备好教案,这是高中教师的任务之一。教案可以让学生们有一个良好的课堂环境,帮助高中教师营造一个良好的教学氛围。那么如何写好我们的高中教案呢?下面是小编精心为您整理的“高三物理教案:《研究性实验》教学设计”,仅供参考,欢迎大家阅读。
研究性实验:(1) 研究匀变速运动练习使用打点计时器:
1.构造:见教材。
2.操作要点:接50HZ,4---6伏的交流电 S1 S2 S3 S4
正确标取记:在纸带中间部分选5个点 。T 。T 。 T 。 T 。
3.重点:纸带的分析 0 1 2 3 4
a.判断物体运动情况:
在误差范围内:如果S1=S2=S3=......,则物体作匀速直线运动。
如果?S1=?S2=?S3= .......=常数, 则物体作匀变速直线运动。
b.测定加速度:
公式法: 先求?S,再由?S= aT2求加速度。
图象法: 作v-t图,求a=直线的斜率
c.测定即时速度: V1=(S1+S2)/2T V2=(S2+S3)/2T
测定匀变速直线运动的加速度:
1.原理::?S=aT2
2.实验条件:
a.合力恒定,细线与木板是平行的。
b.接50HZ,4-6伏交流电。
3.实验器材:电磁打点计时器、纸带、复写纸片、低压交流电源、小车、细绳、一端附有滑轮的长木板、刻度尺、钩码、导线、两根导线。
4.主要测量:
选择纸带,标出记数点,测出每个时间间隔内的位移S1、S2、S3 。。。。图中O是任一点。
5. 数据处理: 0 1 2 3 4 5 6
根据测出的S1、S2、S3....... 。S1 。S2 。 S3 。S4 。 S5 。 S6 。
用逐差法处理数据求出加速度:
S4-S1=3a1T2 , S5-S2=3a2T2 , S6-S3=3a3T2
a=(a1+a2+a3)/3=(S4+S5+S6- S1-S2-S3)/9T2
测匀变速运动的即时速度:(同上)
(2) 研究平抛运动
1.实验原理:
用一定的方法描出平抛小球在空中的轨迹曲线,再根据轨迹上某些点的位置坐标,由h=求出t,再由x=v0t求v0,并求v0的平均值。
2.实验器材:
木板,白纸,图钉,未端水平的斜槽,小球,刻度尺,附有小孔的卡片,重锤线。
3.实验条件:
a. 固定白纸的木板要竖直。
b. 斜槽未端的切线水平,在白纸上准确记下槽口位置。
c.小球每次从槽上同一位置由静止滑下。
(3) 研究弹力与形变关系
1. 方法归纳:(1)用悬挂砝码的方法给弹簧施加压力(2)用列表法来记录和分析数据(如何设计实验记录表格)(3)用图象法来分析实验数据关系步骤:1:以力为纵坐标、弹簧伸长为横坐标建立坐标系2:根据所测数据在坐标纸上描点3:按照图中各点的分布和走向,尝试作出一条平滑的曲线(包括直线)4:以弹簧的伸重工业自变量,写出曲线所代表的函数,首先尝试一次函数,如不行则考虑二次函数,如看似象反比例函数,则变相关的量为倒数再研究一下是否为正比关系(图象是否可变为直线)----化曲为直的方法等。5:解释函数表达式中常数的意义。
2. 注意事项:所加砝码不要过多(大)以免弹簧超出其弹性限度
俗话说,磨刀不误砍柴工。高中教师要准备好教案,这是每个高中教师都不可缺少的。教案可以让上课时的教学氛围非常活跃,使高中教师有一个简单易懂的教学思路。高中教案的内容要写些什么更好呢?小编为此仔细地整理了以下内容《高中数学研究性学习》,仅供您在工作和学习中参考。
高中数学研究性学习教学设计
案例
湖南省桃源县第四中学郭富云
2009年9月
一、活动主题的提出
根据新课改课程标准及高中数学教学要求,为切实实施素质教育,改革教学方式与方法,变教教材为用教材,有机地开展校本课程,培养学生的综合实践能力和创新能力,培养学生的探索精神和用数学的意识,以教材中的阅读与思考为素教材,推进高中数学研究性学习的进程,对该问题进行研究,旨在为深化课堂教学内容,促进性自主研究和学习,从而探讨高中数学研究性学习的实施办法。
二、活动的具体目标
1、知识目标:通过集合中元素的个数问题的研究,探求有限集合中元素个数间的关系,比较几个集合中元素个数的多少的方法。
2、能力目标:能多方面、多角度、多层面来探究问题,运用知识来解决问题,培养学生的发散思维和创新思维能力。
3、情感目标:学该课题的研究,激发学生的学习热情和学习兴趣,享受探索成功的乐趣,培养科学态度与科学精神。
三、活动的实施过程、方式
1、出示活动内容与思考的问题(5分钟)
(1)、学校小卖部进了两次货,第一次进的货是圆珠笔、钢笔、橡皮、笔记本、方便面、汽水共6种,第二次进的货是圆珠笔、铅笔、火腿肠、方便面共4种,两次一共进了几种货?回答两次一共进了10(6+4)种,对吗?应如何解答?有哪些方法?因此可以得出什么结论(集合中元素个数间的关系)?
(2)、学校先举办了一次田径运动会,某班有8名同学参赛,又举办了一次球类运动会,这个班有12名同学参赛,两次运动会都参赛的有3人。两次运动会中,这个班共有多少名同学参赛?应如何解答?由此解出以下结论(集合中元素个数间的关系)?又如:某班共30人,其中15人喜爱篮球运动,10人喜爱乒乓球运动,8人对这两项运动都不喜爱,则喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人是多少?应如何解答?
(3)涉及三个及三个以上,集合的并、交问题,能用类似的结论吗?应怎样表达?如:学校开运动会,设,,。若参加一百米的同学有5人,参加二百米跑的同学有6人,参加四百米跑的同学有7人,参加一百、二百同学有2人,参加一百、四百的同学有3人,参加二百、四百的同学有5人,三项都参加的人有1人,求有多少人参赛?
(4)设计比较集合与集合B=中元素的个数的多少的方法。
2、活动分工及时间安排(25分钟)
全班以大组为单位(共四个大组)来研究以上4个问题。第一大组研究(1)问题,第二大组研究(2)个问题,第三大组研究(3)个问题,第四大组研究(4)个问题。要求每组由学生自行确定一位负责人,并由此同学组织具体活动,明确该同学是下步活动交流中心发言人。有余力的组可协助思考其它组的问题。教师下到各组视察,了解情况,并作必要的指导。
3、活动交流(15分钟)
请每一小组中心发言人回答各自分配的问题,全班其它同学补充,教师引导学生概括,得出结论:
列举法
问题(1)涉及的集合元素个数较少而且具体,可用列举法写出,很快可解决此问题,并由特殊到一般的思维方式概括得出:
图解法
当集合元素个数较少而不具体时,据题意画出集合的韦恩图,从而解决实际问题如问题(2),并归纳得出:这一结论。
数形结合法
利用集合间的关系,结合示意图,据未知可设适当的未知数,建立方程求解,如问题(2)中的第二个问题。设喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为x,则两项都喜爱的有(15-x)人,喜爱乒乓球而不喜爱篮球的有[10-(15-x)]人,据题意有:x+(15-x)+[10-(15-x)]+8=30,解得x=12。故喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的有12人。
归纳、猜想法
通过对问题(3)的求解,并结合问题(1)、(2)的求解,归纳、猜想出:。
概念派生法
通过问题(4)的研究求解,大部分学生较易得出A,因此,由真子集的概念得出集合B的元素的个数少于集合A的元素的个数。这个结论是由概念的内涵派生出来的。
“对应”法
经研究讨论,同学中有“集合A的元素个数等于集合B的元素个数”的结论。少数同学运用“对应”思想:,显然有此结论。这是一个多好的想法啊!
四、活动评价
充分运用高中数学子教材资源“阅读与思考”,广泛开展第二课堂活动,能很好地调动学生的学习兴趣,能很好地开发学生的创造潜能,有助于学生探究能力和创新能力的提高。通过本课题的研究,至少有以下成功之处:第一、深化了课堂知识,进一步巩固和拓展了所学知识;第二、培养了学生探究能力,很好地改变了学生的学习方式、方法;第三、增强了学生运用知识解决问题的意识:该课题以解决问题为背景,通过分工与合作和恰当地引导,学生用知识的意识明显增强,运用知识解决问题的能力明显提高;第四、培养了学生的思维品质。通过问题(4)的研究,我们得出了不一样的结论,但都有道理,学生向引发争议,学生的批判性思维得到较好的发展。
五、注意事项
1、教师课题准备要充分。要认真钻研材料;查阅相关资料或研究成果;作好周密的活动计划。切忌无准备或准备不充分就上课。
2、避免“活动研究课”上课学科化,要充分地让学生自主的活动,不人为地牵制学生。
3、积极引导学生搞好“交流——合作”环节的活动,充分听取学生的意见,让学生自己总结作法和研究成果,切忌教师包办,强加于人。
4、坚持引导学生写好活动总结和体会,归纳研究方法与成果,忌只管上课不管下课,课后不巩固。
参考资源:《教学研究性学习》傅海伦山东师范大学教学科学学院
《谈教学研究性学习设计》赖风
《教学课程标准》人民教育出版社
普通高中课程标准实验教研书《教学》人教出版
文章来源:http://m.jab88.com/j/68655.html
更多