活动包括观察、提问、实验、比较、推理、概括。这里探究小车做匀变速直线运动,目的
并非唯一是要求学生通过探究得到小车的匀变速直线运动的结论,而是通过探究学习科学
探究方法,体验实验探究过程。因为学生是初次,因此应该在教师的指导下与帮助下,逐
一完成实验探究的各个过程。因此,将实验设计、操作、问题讨论、数据的处理交叉在一
起,在学生通过实验得出纸带后,与学生边讨论边处理,在此过程中教师即是同学的合作
者,又是学生学习的指导者。
问题 1:选用什么仪器进行研究?
打点计时器或位移传感器或光电门。光电门研究的实验过程比较困难,难确定相同时
间。
实验指导:在小车与纸带连接后,请同学们先打开电源,后松开小车,为什么这样做?
(小车在斜面上下滑的时间较短,打点计时器在打开电源的开始可能不够稳定)。
实验:由同学组成实验小组,进行实验。
问题 2:观察打出的纸带,能否说明小车是做加速运动?理由是什么?
由于在相同时间内小车的位移越来越大,说明小车做加速运动。
问题 3:它是匀加还是变加?如何研究?
纸带的处理指导:首先去掉开始比较密集的点,并取一个开始点 O,再向后数还有多
少个点(最后的几个点也不要,因为小车在最后不沿斜面滑动),后第隔 5 个点取一个计数
点,分别为 A
、
B
、
C
、
D
、
F。这样我们可以少研究一些点。
问题 4:相邻计数点之间的时间是相同的,根据你所取的点,它们的时间间隔是多少
如果是每隔 5 个点为一个计数点,那么时间间隔为 0.1s,可能由些同学打出的点比较
少,也可以取 4 个或 3 个点为一个计数点,那时间为 0.08s 或 0.06s。
数据处理指导:测量每个计数点到 O 点的距离,并设计表格进行数据记录(如表 2.1-
1)。注意,为什么不直接测量相同时间相邻点间的距离,而使测定每个点到 O 点的距离,
其原因有二,一是为了研究位移时间图象,二是这样的测量数据比较大,测得的相对误差
较小。