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1、新课程与必修 实验2主要内容新课程必修实验的特色新课程必修2 2的实验浅说第一部分第一部分第一部分第一部分新课程必修实验的特色一、必修教材的实验总数增加 1. 总量的变化总量的变化增加：必修新教材增加：必修新教材实验总数实验总数达达40个个，是原教材的，是原教材的1.5倍倍 2. 演示实验的变化演示实验的变化减少：从减少：从16个减少到个减少到7个个 3. ( (随堂随堂) )实验的变化实验的变化分化：分化：2个个 4. 学生实验的变化学生实验的变化减少与增加：从减少与增加：从7个到个到6个（教材）；从个（教材）；从7个到个到8个（指导意见）个（指导意见） 5. “做一做做一做”的实验变化的实
2、验变化增加：从增加：从6个到个到14个个 6. “问题与练习问题与练习”的变化的变化增加增加:有有9个个 7. 附录：学生实验附录：学生实验二、新教材实验的编写特点 1. 所有实验随教材编排在正文中给出，突出实验所有实验随教材编排在正文中给出，突出实验在新课程中的地位和作用。在新课程中的地位和作用。 不同的栏目有不同的要求不同的栏目有不同的要求: 以实验名称作为节的标题以实验名称作为节的标题学生分组实验学生分组实验 以以“演示演示”作为标记的作为标记的老师的演示实验老师的演示实验 以以“实验实验”作标记的作标记的随堂实验，学生自己操随堂实验，学生自己操作作 以以“做一做做一做”作为标记的作为标
3、记的随堂实验或课外实随堂实验或课外实验验 以以“问题与练习问题与练习”中出现的中出现的学生课外实验为学生课外实验为主、演示实验、随堂实验或思想实验（灵活处理）主、演示实验、随堂实验或思想实验（灵活处理）二、新教材实验的编写特点 2. 教材对实验的编写注重新课程的理念，有利教材对实验的编写注重新课程的理念，有利于独立思考、合作交流。于独立思考、合作交流。案例案例1 1：实验：验证机械能守恒定律实验：验证机械能守恒定律 原教材：原教材： 只写如何操作、纸带如何挑选、计数点如何选只写如何操作、纸带如何挑选、计数点如何选取、下落高度如何测量，瞬时速度如何计算、动取、下落高度如何测量，瞬时速度如何计算、
4、动能与势能如何比较，得出什么结论能与势能如何比较，得出什么结论 实验方法实验方法 要注意的问题要注意的问题 1重物下落过程中，除了重力重物下落过程中，除了重力外会受到哪些阻力？怎样减少这些外会受到哪些阻力？怎样减少这些阻力对实验的影响？阻力对实验的影响？ 2重物下落时，最好选择什么重物下落时，最好选择什么样的两个位置作为过程的开始和终样的两个位置作为过程的开始和终结的位置？结的位置？ 4实验报告中要写明实验报告中要写明以及对结论可靠性的评以及对结论可靠性的评估，包括对可能产生的误差的分析。估，包括对可能产生的误差的分析。二、新教材实验的编写特点新教材：新教材：三、新教材强调实验的探究性 1.
5、新教材必修课内的实验，基本上都是探究式新教材必修课内的实验，基本上都是探究式实验，很多课外实验也是探究式的。实验，很多课外实验也是探究式的。 2. 新教材削减了测量性实验和验证性实验，把新教材削减了测量性实验和验证性实验，把原教材中的许多验证性实验改为探究性实验。在原教材中的许多验证性实验改为探究性实验。在新教材中测量性实验和验证性实验剩下新教材中测量性实验和验证性实验剩下2个（各一个（各一个）。个）。三、新教材强调实验的探究性 3. 关于探究性实验关于探究性实验 （1）所谓探究性实验，是在学生不知道问题答）所谓探究性实验，是在学生不知道问题答案的的基础上，通过自己的实验（包括收集资料、案的的
6、基础上，通过自己的实验（包括收集资料、信息、数据、分析论证等）寻找答案的一种方法。信息、数据、分析论证等）寻找答案的一种方法。 （2）探究性实验的一般程序）探究性实验的一般程序 发现问题发现问题提出猜想提出猜想设计实验设计实验实验操实验操作作记录分析实验数据记录分析实验数据总结归纳结论。总结归纳结论。三、新教材强调实验的探究性案例案例1：探究加速度与力、质量的关系探究加速度与力、质量的关系提出问题：提出问题：提出猜想：提出猜想： 设计实验：设计实验： 乙乙甲甲纸带纸带小车小车打打 点点 计计时器时器实验操作：实验操作：数据处理：数据处理：总结归纳结论：总结归纳结论： 三、新教材强调实验的探究性
7、案例案例2：探究功与物体速度变化的关系探究功与物体速度变化的关系 设计思路：设计思路：实实验验方方案案设设计计功的功的测量测量速度速度测量测量变换橡皮筋根数法水平牵引水平牵引斜面下滑斜面下滑 自由落体自由落体重力法重力法力相同力相同位移不同位移不同位移相同位移相同力不同力不同打点计时器打点计时器光电门光电门传感器电脑传感器电脑三、新教材强调实验的探究性案例案例2：探究功与物体速度变化的关系探究功与物体速度变化的关系 方案方案1：功的测量用力相同功的测量用力相同位移不同的自由落体，速度位移不同的自由落体，速度测量用打点计时器测量用打点计时器重物重物夹子夹子夹子夹子纸带纸带电电火火花花打打点点计计
8、时器时器三、新教材强调实验的探究性案例案例2：探究功与物体速度变化的关系探究功与物体速度变化的关系 方案方案2：功的测量用力相同位移不同的斜面下滑，功的测量用力相同位移不同的斜面下滑，速度测量用传感器速度测量用传感器CAB三、新教材强调实验的探究性案例案例2：探究功与物体速度变化的关系探究功与物体速度变化的关系 方案方案3：功的测量用位移相同力不同的橡皮筋法，功的测量用位移相同力不同的橡皮筋法，速度测量用打点计时器速度测量用打点计时器橡皮筋橡皮筋小车小车打点计时器打点计时器三、新教材强调实验的探究性案例案例2：探究功与物体速度变化的关系探究功与物体速度变化的关系 分析：分析：“橡皮筋法橡皮筋法
9、”相对相对“重力法重力法”的优缺点的优缺点 操作简单操作简单 能获得倍数的功，易于数据定量关系的猜想能获得倍数的功，易于数据定量关系的猜想 和原先实验没有重复感，不会误认是运动学和原先实验没有重复感，不会误认是运动学实验实验 注意：注意： 学会学会“操作技巧操作技巧”（平衡摩擦力、选择数据点）（平衡摩擦力、选择数据点），提高收集数据的能力，提高收集数据的能力 对对 W 和和 v 定量关系的作出猜想定量关系的作出猜想,确定用图象来验确定用图象来验证猜想的操作思路，用坐标变换得到定量关系。证猜想的操作思路，用坐标变换得到定量关系。 四、新教材的一个实验目的多种实验方案 1. 原教材存在的问题：实验
10、目的、实验原理、实原教材存在的问题：实验目的、实验原理、实验装置、实验步骤、数据处理都是唯一的，现成的。验装置、实验步骤、数据处理都是唯一的，现成的。导致的后果导致的后果学生可以学生可以“照方抓药照方抓药”做实验。做实验。 2. 新课程强调实验的探究性，实验的探究性必然新课程强调实验的探究性，实验的探究性必然带来实验方案的设计。带来实验方案的设计。 3. 实验的设计要根据实验的目的、实验器材来选实验的设计要根据实验的目的、实验器材来选择实验原理，分析实验误差，合理编排实验步骤，记择实验原理，分析实验误差，合理编排实验步骤，记录、分析和处理实验数据，从而得出实验结论。录、分析和处理实验数据，从而
11、得出实验结论。 四、新教材的一个实验目的多种的实验方案 案例：案例：第五章的第五章的“研究平抛运动研究平抛运动”方案一：方案一：利用斜槽、木板研究平抛运动利用斜槽、木板研究平抛运动 四、新教材的一个实验目的多种的实验方案 方案二：方案二：水平喷出的细水柱水平喷出的细水柱显示平抛运动轨迹显示平抛运动轨迹 四、新教材的一个实验目的多种的实验方案 方案三：方案三：用频闪照相机用频闪照相机或或用数码相机的连拍功能或用数码相机的连拍功能或数码摄像机记录平抛运动的数码摄像机记录平抛运动的轨迹轨迹 四、新教材的一个实验目的多种的实验方案 方案四：方案四：用用“二维电火花描迹仪二维电火花描迹仪”描出平抛运描出
12、平抛运动的轨迹动的轨迹xyO指导意见：“知道斜槽与木板的调节要求”选用方案一。 五、现代技术手段在物理实验中被广泛的运用1. 计算机的计算机的Excel处理实验数据的应用处理实验数据的应用 案例案例1：在学生实验中用计算机处理实验数据在学生实验中用计算机处理实验数据 例：例：探究做功与速度变化的关系探究做功与速度变化的关系中获取的纸带中获取的纸带用计算机绘制功用计算机绘制功速度图象速度图象 五、现代技术手段在物理实验中被广泛的运用数据关系数据关系x/cm 0 4.11 5.53 7.07 8.20 9.10 9.98W/J 0 1 2 3 4 5 6v/ms-1 0 0.41 0.55 0.7
13、1 0. 82 0.91 1.00W/J 0 1 2 3 4 5 6v2/(ms-1)2 0 0.17 0.30 0.50 0. 67 0.83 1.00W/J 0 1 2 3 4 5 6v3/(ms-1)3 0 0.07 0.13 0.360. 55 0.75 1.00W/J 0 1 2 3 4 5 6v1/2/(ms-1)1/2 0 0.64 0.74 0.840. 91 0.95 1.00W/J 0 1 2 3 4 5 6 五、现代技术手段在物理实验中被广泛的运用 案例案例2：在教师的演示实验和随堂试验中用计算机在教师的演示实验和随堂试验中用计算机处理实验数据处理实验数据 用用Excel
14、的公式和图表功能快速自动得到平抛运动的公式和图表功能快速自动得到平抛运动的轨迹的轨迹 将飞行时间均分若干份，根据平抛运动的轨迹函将飞行时间均分若干份，根据平抛运动的轨迹函数表达式，利用数表达式，利用Excel的表达式分别算出个等分时刻的表达式分别算出个等分时刻物体在空间位置，完成飞行数据表物体在空间位置，完成飞行数据表 五、现代技术手段在物理实验中被广泛的运用如设定如设定v010m/s，h20m的数据表及轨迹的数据表及轨迹t/sx/my/m平抛运平抛运动轨迹迹0.000.0020.000.204.0419.800.408.0819.200.6112.1218.200.8116.1616.801
15、.0120.2015.001.2124.2412.801.4128.2810.201.6132.327.201.8236.373.802.2040.410.00 五、现代技术手段在物理实验中被广泛的运用 2数字化信息实验系统（数字化信息实验系统（Digital Information System Laboratory）的应用）的应用案例案例1：探究牛顿第三定律探究牛顿第三定律 用数字化信息实验系统用数字化信息实验系统探究牛顿第三定律，从显探究牛顿第三定律，从显示的结果可以很清楚地反示的结果可以很清楚地反应出两个力之间的关系。应出两个力之间的关系。如如图。图。 五、现代技术手段在物理实验中被广
16、泛的运用3摄影、摄像技术在实验中的应用摄影、摄像技术在实验中的应用 应用数码相机的连拍功能进行类似应用数码相机的连拍功能进行类似“频闪照相频闪照相”的实验研究。如自由落体运动，平抛运动。的实验研究。如自由落体运动，平抛运动。 应用数码摄像机摄制视频图象进行分析研究应用数码摄像机摄制视频图象进行分析研究 应用摄像头显示平面上的实验、微小现象的放大应用摄像头显示平面上的实验、微小现象的放大 应用网络技术下载实验资料、照片、录像；应用应用网络技术下载实验资料、照片、录像；应用网络技术支持课堂中一些不能做的实验。网络技术支持课堂中一些不能做的实验。 五、现代技术手段在物理实验中被广泛的运用4软件技术在
17、实验中的应用软件技术在实验中的应用 如上面的用计算机的如上面的用计算机的Excel处理实验数据处理实验数据 用用Flach制作动画支持课堂中一些不能做制作动画支持课堂中一些不能做的实验的实验5气垫导轨在实验中的应用气垫导轨在实验中的应用第二部分第二部分第二部分第二部分新课程必修2 2的实验浅说必修（必修（2）实验统计）实验统计第第1节节 曲线运动曲线运动 演示：钢球离开轨道时的速度方向与轨道（曲线）演示：钢球离开轨道时的速度方向与轨道（曲线）有什么关系？有什么关系？ 演示：钢球在磁铁吸引下怎样运动？演示：钢球在磁铁吸引下怎样运动？ 做一做：显示抛体运动速度方向的飞镖做一做：显示抛体运动速度方向
18、的飞镖第第2节节 质点在平面内的运动质点在平面内的运动 演示：红蜡块的运动演示：红蜡块的运动第第3节节 抛体运动的规律抛体运动的规律 做一做：观察两球落地的先后做一做：观察两球落地的先后 问题与练习：测量小球离开桌面时的速度问题与练习：测量小球离开桌面时的速度第五章第五章 曲线运动曲线运动必修（必修（2）实验统计）实验统计第五章第五章 曲线运动曲线运动第第4 4节节 实验：研究平抛运动实验：研究平抛运动 学生实验：研究平抛运动学生实验：研究平抛运动 问题与练习：用水平板和复写纸记录钢球落点，探问题与练习：用水平板和复写纸记录钢球落点，探究钢球水平分速度特点究钢球水平分速度特点 问题与练习：用钢
19、球打在墙上记录钢球落点，探究问题与练习：用钢球打在墙上记录钢球落点，探究钢球水平分速度特点钢球水平分速度特点第第5 5节节 圆周运动圆周运动 问题与练习：从传动机构测量自行车的速度问题与练习：从传动机构测量自行车的速度第第7 7节节 向心力向心力 实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式 做一做：体验向心力的大小做一做：体验向心力的大小必修（必修（2）实验统计）实验统计第六章第六章 万有引力与航天万有引力与航天第第1 1节节 行星的运动行星的运动做一做：用图钉与细绳画椭圆做一做：用图钉与细绳画椭圆第第6 6节节 实验：探究功与速度变化的关系实验：探究功与速度变化
20、的关系 学生实验：探究功与速度变化的关系学生实验：探究功与速度变化的关系 做一做：利用数表软件进行数据处理做一做：利用数表软件进行数据处理第第8 8节节 机械能守恒定律机械能守恒定律 演示：小球能摆多高演示：小球能摆多高第第9 9节节 实验：验证机械能守恒定律实验：验证机械能守恒定律 学生实验：验证机械能守恒定律学生实验：验证机械能守恒定律 问题与练习：测量小球离开桌面时的速度（用平问题与练习：测量小球离开桌面时的速度（用平抛运动和机械能守恒两个角度处理数据）抛运动和机械能守恒两个角度处理数据）必修（必修（2）实验统计）实验统计第七章第七章 机械能守恒定律机械能守恒定律第五章 曲线运动第第1节
21、节 曲线运动曲线运动1录像：录像：生活中的曲线运动生活中的曲线运动2演示：曲线运动中的速度方向演示：曲线运动中的速度方向（1）演示（照片）演示（照片）（2）动画：）动画：火星火星、水滴水滴3演示：物体做曲线运动的条件演示：物体做曲线运动的条件（照片）（照片）第五章 曲线运动第五章 曲线运动第第2节节 质点在平面内的运动质点在平面内的运动（1）演示：红蜡块的运动）演示：红蜡块的运动xyxyO第五章 曲线运动第第2节节 质点在平面内的运动质点在平面内的运动（2）随堂实验：橡皮块的运动）随堂实验：橡皮块的运动（3）动画：）动画：小船过河小船过河（1）演示：红蜡块的运动）演示：红蜡块的运动铅笔铅笔橡皮
22、橡皮橡皮橡皮细线细线第五章 曲线运动第第3节节 抛体运动的规律抛体运动的规律1. 演示：喷出的水柱显示平抛运动的轨迹（照片）演示：喷出的水柱显示平抛运动的轨迹（照片）2. 演示：平抛运动在竖直方向的分运动演示：平抛运动在竖直方向的分运动3. 随堂实验：平抛运动在竖直方向的分运动随堂实验：平抛运动在竖直方向的分运动AB第五章 曲线运动第第3节节 抛体运动的规律抛体运动的规律4. 演示：平抛运动在水平方向的分运动演示：平抛运动在水平方向的分运动5. 频闪照片的运用：频闪照片频闪照片的运用：频闪照片6. 随堂或课外实验：测量小球飞离桌面时的速度随堂或课外实验：测量小球飞离桌面时的速度ABCDPQMN
23、硬面练习本硬面练习本第五章 曲线运动第第4节节 实验：研究平抛运动实验：研究平抛运动1. 实验方案的的多样性（见前）实验方案的的多样性（见前）2. 利用斜槽、木板研究平抛运动利用斜槽、木板研究平抛运动 （1）确定轨迹点的方法：铅笔直接接触法；有空）确定轨迹点的方法：铅笔直接接触法；有空卡片法卡片法（2）确定坐标原点的方法：）确定坐标原点的方法：由确定轨迹点的方法由确定轨迹点的方法决定决定第五章 曲线运动第第4节节 实验：研究平抛运动实验：研究平抛运动2. 利用斜槽、木板研究平抛运动利用斜槽、木板研究平抛运动（3）从轨迹判断水平方向的运动规律）从轨迹判断水平方向的运动规律 Oxyy04y09y0
24、？（4）判断轨迹是否为抛物线）判断轨迹是否为抛物线（5）计算平抛物体的初速度）计算平抛物体的初速度 4. 课外实验：用水平板和复写纸探究钢球课外实验：用水平板和复写纸探究钢球水平分运动的特点水平分运动的特点第五章 曲线运动第第4节节 实验：研究平抛运动实验：研究平抛运动钢球钢球重重锤锤活活动动升升降架降架复写纸复写纸白纸白纸第五章 曲线运动第第4节节 实验：研究平抛运动实验：研究平抛运动 4. 课外实验：用水平板和复写纸探究钢球水平课外实验：用水平板和复写纸探究钢球水平分运动的特点拓展分运动的特点拓展O12345挡板挡板大木板大木板木条（平放）木条（平放）重锤重锤ABCxxy1y2木条（侧放）
25、木条（侧放）第五章 曲线运动第第5节节 圆周运动圆周运动1. 录像：录像：生活中的圆周运动生活中的圆周运动2. 课外实验：从传动机构测量自行车的速度课外实验：从传动机构测量自行车的速度大齿轮大齿轮小齿轮小齿轮后轮后轮链条链条脚踏板脚踏板测量注意事项测量注意事项第五章 曲线运动第第7节节 向心力向心力1. 随堂实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式随堂实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式 FTFmg第五章 曲线运动第第7节节 向心力向心力实验改进：实验改进：其他验证向心力的实验其他验证向心力的实验lOr m空心圆珠笔杆空心圆珠笔杆电动玩具赛车电动玩具赛车弹簧测力计弹簧测力计第五章 曲线运动第第7节
26、节 向心力向心力2. 随堂实验或课外实验：感受向心力随堂实验或课外实验：感受向心力ABr1r2F 第五章 曲线运动1. 动画：动画：铁路铁路的的弯道弯道第八节第八节 生活中的圆周运动生活中的圆周运动第六章 万有引力与航天1. 动画：托勒玫的地心说动画：托勒玫的地心说2. 动画：哥白尼的日心说动画：哥白尼的日心说3. 动画：开普勒定律动画：开普勒定律4. 动画：太阳系行星的运动动画：太阳系行星的运动5. 动画：扭秤实验动画：扭秤实验6. 动画：宇宙速度动画：宇宙速度7. 录像：录像：航天器中的失重现象航天器中的失重现象 8. 录像：录像：嫦娥一号飞行全过程嫦娥一号飞行全过程第七章 机械能守恒定律 1. 学生实验：探究功与速度变化的关系学生实验：探究功与速度变化的关系前面已经论述过前面已经论述过 2. 学生实验：验证机械能守恒定律学生实验：验证机械能守恒定律前面前面已经已经 论述过论述过 该实验与以前的不同之处：不需要开始两点的距该实验与以前的不同之处：不需要开始两点的距离接近离接近2mm。求出纸带中某两点的瞬时速度。求出纸带中某两点的瞬时速度vm、vn（做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度，等于这（做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点见的平均速度）以及该两点之间的点前后相邻两点见的平均速度）以及该两点之间的距离距离ymn来验证。来验证。谢谢各位
