匀变速直线运动的实验探究

福建省龙岩第一中学　梁泽君

我说课的题目是鲁科版高中《物理》（必修1）第三章第二节《匀变速直线运动的实验探究》, 内容包括实验内容设计和实验教学过程设计两个部分。

一、实验内容设计

该节内容设计成两个课时，第 1 课时：学生使用传统的实验器材——打点计时器来探究物体的运动，掌握用纸带记录和处理信息的方法。第2课时：学生使用先进的实验设备——数字化信息系统（即DIS）来探究物体的运动，感受现代技术为实验探究带来的便利，巩固探究成果。本节课是关于第 2 课时的实验设计，学生进入 DIS 实验室进行实验探究，借助位移传感器、光电门传感器探究小车的运动，用数据采集器采集数据，用软件描绘出图像，学生分析图像得出物理规律，掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法，掌握求匀变速直线运动物体加速度的方法。

设计意图：该节内容以体验性探究为主，通过真切的实验增强学生的感知，不仅关注表象的形成和规律的获得，更注重亲历实验原理、实验方案设计和数据处理方式中带给学生自然学科的思维方法。

二、实验教学过程设计

（一）介绍实验设备

1.DIS

DIS由数据采集器、传感器和软件构成。其中软件包括教材专用软件和教材通用软件。如图1所示，传感器连接或固定在相应的实验装置上，数据采集器与传感器连接并采集数据，计算机与数据采集器连接，并记录、处理实验数据。

2. 位移传感器

位移传感器由发射器和接收器构成，可以测出发射器和接收器之间的位移。如图2所示，发射器内装有红外线和超声波发射器，接收器内装有红外线和超声波接收器。测量时，发射器与被测物体固定在一起 , 接收器与发射器基本正对。

3. 光电门传感器

光电门传感器在没有挡光时光电门不计时，有物体挡光时则开始计时，挡光结束时停止计时。如图3所示，如果同时使用两个光电门传感器，不但能够测出挡光片通过每个光电门传感器时的挡光时间，还可以测出挡光片经过两光电门传感器的运行时间。