初中物理实验教案四中.docx
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初中物理实验教案四中
课题：
用刻度尺测长度、用停表测时间
教学目标
1.实验掌握刻度尺和停表的正确使用。
2.会正确记录测量所得的数据。
3.通过学生的活动，锻炼学生的动手能力和掌握用估测法去研究生活中物体的长度。
4.通过教师、学生的双边活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望；
教学重点
通过观察和实验掌握用刻度尺测量长度的方法。
教学难点
组织、引导学生在实验过程中观察、体会刻度尺的使用和正确读数。
教学设施
直尺、三角板、卷尺、铅笔、钢笔、停表、手表、棉线、硬币、地图、多媒体等。
教学方法
实验法、讨论法、观察法、探究法。
教学过程
1.展示实物图象：
刻度尺、卷尺、游标卡尺、螺旋测微器。
让学生拿出自己的直尺和三角板进行观察，讨论它们和展示的四种工具有什么相同和不同之处？
并得出结论。
用来测量长度的工具是刻度尺，它们都有单位和刻度（板书）。
它们的测量精确程度不同。
那如何使用它们呢？
2.刻度尺的读数：
[1]学生开发实验：
（学生四人为一小组进行测量活动，利用手中的各种刻度尺来测量物理书的宽度并讨论出本组的结论）。
选五个小组中各推出一名同学上台演示刻度尺的使用，提醒台下学生仔细观察，并指出他们操作中的不妥之处。
[2]教师演示用刻度尺测量物理书的宽度。
4.学生仔细观察，结合自己的体验，得出结论。
A如何使用刻度尺？
①使用前，要看清刻度尺的零刻度线、量程分度值和单位；（板书）
②使用时，要做到五会：
会选、会放、会看、会读、会记；（板书）
会选：
根据测量的实际需要选择适当分度值和量程的刻度尺。
会放：
刻度尺与被测物体长度边缘平行，而且刻度尺的一侧紧贴被测物体；刻度尺较厚时，刻度线应紧靠被测物体；零刻度线被磨损的，应认某一刻度线为零点，读数时要注意减去“零点”前的数字。
会看：
读数时，视线要正对刻度尺，视线应垂直刻度尺，不要斜视。
会读：
读出准确值后，还要再估读到刻度尺分度值的下一位。
会记：
会记录测量结果，一个正确的测量结果包括三部分，即：
③测量结果= 准确值+估读值（一位）+单位（板书）
数字
5.学生用正确的方法去测量钢笔、铅笔的长度（巩固刻度尺的使用）。
并把学生测出的实验数据写在黑板上，在教师的引导下，学生分析读数是否正确。
6.教师：
除了用刻度尺精确测量物体的长度外，还可有什么方法可测量物体的大致长度？
学生大胆猜想，各抒己见。
教师：
其实人体有许多部位可以作为“尺”用来估测长度，这是一种新的方法。
B估测法测长度：
（长度的估测） （板书）
如：
手指厚度约为1cm，手掌宽约为1dm,伸长两臂长大约等于身高。
利用这些已知长度，对某一些物体长度进行估测。
7.教师：
用刻度尺能不能测以下物体的长度？
若不能，请大家讨论用何方法才能测出？
a.地图上成都到重庆的铁路长度 （棉线法）
b.一元硬币的直径和周长 （辅助法、纸带重叠法）
c.一张纸的厚度 （累计法）
d.学校足球场的长度 （滚轮法）
在生活中还有许多物体的长度不能直接用刻度尺测量，只能用一些特殊的测量方法。
C长度测量的一些特殊方法：
（板书）
（1）棉线法（化曲为直）
（2）辅助法（3）滚轮法（4）纸带重叠法（5）累积法（板书）
讲完后，学生上台演示利用各种方法测量的实验。
时间的国际单位制：
教师：
刚才这位同学做实验用了多少时间？
时间的单位是什么？
a.SI制中，时间的基本单位是秒（s） （板书）
常用单位有：
小时（h）、分（min）、毫秒（ms）、微秒（μs）（板书）
1h=60min 1min=60s 1s=103 ms=106μs （板书）
在平常生活中，你们用哪些仪器测量时间？
学生积极参与，踊跃回答。
（把所有答案列在黑板上）。
b.时间测量工具有：
手表、停表、电子钟等。
除此之外，你随身就携带了一只表——生物钟，你平静后坐下来，用停表测10次脉搏的时间，多次测量取平均值，就是你随身携带的“生物钟”。
学生观察讨论教材第38页“想想做做”中的两幅图，回答下列问题：
①石英钟和停表的分度值各为多少？
②停表的读数及如何使用方法？
学生讨论并得出答案。
教师总结：
①石英钟的分度值为1min，停表的分度值为1s
②停表的使用方法：
一调（调零）、二按、三停、四读
③读数：
大圈示数+小圈示数
教师出示停表，让一位同学从教室前走到教室后，其他名同学用停表测量，抽取几个测量结果写在黑板上，让学生观察，会发现其测量结果不相同。
课堂小结
学生反思本节课学到了什么？
课题：
测物体运动的平均速度
知识目标和能力目标
1．会使用表、刻度尺测量平均速度．
2．正确观察和测量平均速度．
情感目标
1．通过实验养成认真细致的行为习惯和实事求是的精神．
2．通过实验养成和其他同学合作的意识．
一．实验指导
小车的坡度要很小，小车在斜面的运动时间就会较长，测量时间增长，最后结果的误差就会减小．金属片放在斜面的中间，测量出斜面的总长，则前半程、后半程和全程的距离都可以得到．
二．表格设计
提供一个表格供参考
路 程/cm
运动时间/s
平均速度/（cm/s）
s1=160
t1=5
v1=32
s2=80
t2=3
v2=27
s3=80
t3=
v3=
三．实验过程辅导
测量平均速度的原理、实验器材可以让学生说明，指出长度、时间的测量可以用测量工具直接测量，而速度测量需要测量长度和时间再根据速度公式计算，所以实验原理是速度的公式，由公式也可以看出实验器材是钟表和刻度尺．
平均速度测量，实验难点是计时结束以听到撞击声为准，即听到声音的同时记录结束时刻，注意学生区分时刻和时间的概念，时刻是结束或开始时刻在时间轴上的位置，而运动时间是这两个时刻之间的在时间轴上的长度，所以表格中的t13＝t12－t11，t23＝t22－t21．
平均速度的计算，注意物理量的对应，可以让学生分析两个问题以加深理解：
1．某运动过程中，行驶的路程前半程的速度是10m/s，后半程是20m/s，计算全程的平均速度．
2．某运动过程中，前半段时间行驶的速度是10m/s，后半段时间行驶的速度20m/s，计算全程的平均速度．
对于问题1，全程的平均速度是：
．
对于问题2：
全程的平均速度是：
【课题】
调查在交通规章制度中，对速度的限定
课题：
温度计的使用
实验目标：
1、观察和研究作为测量工具的常用液体温度计的主要构造。
2、识读温度计（模型）刻度上的数字，并把刻度上的数字与更热或更冷的温度联系起来。
3、理解测量工具使用规定的意义，并愿意遵守这些规定。
实验过程：
一、比较水的温度
二、观察温度计
1、出示温度计，我们要正确使用温度计，首先必须要认识这个温度计，了解它有哪几个部分组成？
2、分发温度计，提示：
先想一想你准备怎么观察温度计，然后仔细观察。
观察时注意温度计要小心拿放，谨防破裂。
如果温度计的管子劈裂，请立即告诉老师。
3、学生观察温度计的构造、刻度、标记、数字等内容，教师巡视。
4、汇报交流。
出示：
“使用温度计前需要看清楚的问题（教材上P43的3个）”，这三个问题你们都解决了吗？
如果没有，再观察一次。
5、学生对照问题，检查自己是否都解决了。
再观察。
（根据学生汇报时的情况，教师适当补充讲完整：
温度计主要有玻璃管、玻璃泡、刻度三部分组成；量程；刻度）
6、用手捂住温度计的玻璃泡，观察温度计产生的变化。
放开手等一会儿再观察。
汇报交流。
（预设：
手捂住温度计的玻璃泡，液面上升，放开后一会，液面下降。
）
三、摄氏温度的读和写
四、读出温度计指示的温度
师生讨论，并明白：
观测温度时，视线与温度计液面应持平；要尽可能消除各种影响测定温度准确性的不利因素。
课题、探究固体熔化时温度的变化规律
【提出问题】
有很多物质在熔化时是先变软后再慢慢变成可流动的液体的，如蜡、橡胶、沥青等；而有些物质在熔化过程中没有变软、变稀的过程，而是直接变成液态，如冰、海波、铁、锡等，那么：
1、不同物质在熔化时温度变化规律是否相同？
2、不同物质熔化时的熔点是否一样？
3、物质由液态变化为固态时，温度变化规律是否相同？
【猜想或假设】
1、不同物质在熔化时虽然状态变化过程有些不同，但要加热温度都会上升。
2、不同物质熔点不同。
3、物质凝固时，温度变化有无规律可循，取决于物质的种类。
【设计实验】
1、把一定量的海波和蜡分别放入试管中后，放在火焰上加热，然后用温度计测量它们的温度变化，每隔一分钟记录一次温度。
2、把海波已熔化的试管放入冷水中冷却，再每隔一分钟记录一次温度。
所需器材：
酒精灯、试管两支、烧杯、水、温度计、铁架台、石棉网、火柴、海波、蜡、钟表
【进行实验】
1、研究海波的熔化温度，每隔一分钟记录一次温度，把结果记录在下列表格中。
时间/min
0
1
2
3
4
5
…
海波的温度/℃
蜡的温度/℃
2、如图5-2、图5-3所示，用方格纸上的纵轴表示温度，温度的数值已经标出；横轴表示时间，请写出。
根据表中各个时刻的温度在方格纸上描点，然后将这些点用平滑曲线连接起来，便得到熔化时温度随时间变化的图像。
根据你对实验数据的整理和分析，总结海波和蜡在熔化前、熔化中和熔化后三个阶段的温度特点。
3、研究液态的海波和蜡在凝固时的温度变化，每隔一分钟记录一次温度，并把相应的数据记录在下表中：
时间/min
0
1
2
3
4
5
…
海波的温度/℃
海波的状态
时间/min
0
1
2
3
4
5
…
蜡的温度/℃
蜡的状态
【分析和论证】
1、分析实验1中的数据，得出结论是：
2、分析实验2中的图像，比较得出结论是：
3、分析实验3中的数据发现：
课题：
探究水沸腾时温度的变化特点
【提出问题】
1、你认真观察过水的沸腾吗？
水在沸腾时有什么特征？
2、水沸腾后继续加热，温度是不是会越来越高？
3、水的沸点是否是个定值？
【猜想或假设】
1、水沸腾时，伴随着大量气泡上升。
2、水沸腾前温度一直上升，水沸腾时温度可能保持不变。
3、水的沸点可能与大气压强有关系。
【设计实验】
为了证实上述猜想1、2，设计如图6-1研究水沸腾的实验装置
（一）；图6-2所示的实验装置
（二）是为了验证猜想3而设计的。
所需器材：
烧杯、水、温度计、铁架台、石棉网、酒精灯、火柴、中心有小孔的纸板、钟表
【进行实验】
1、用实验装置
（一）把烧杯中的水加热至沸腾。
从90℃开始，每隔一分钟记录一次温度，并把它填入下表中，然后在方格纸上作出温度和时间关系的曲线，如图6-3。
时间/min
0
1
2
3
4
5
…
水的温度/℃
2、用实验装置
（二）甲把水加热至沸腾时，温度计的示数T1=℃；移走酒精灯，观测到水停止沸腾后，再换上如图乙设备。
拉伸活塞，立刻又观测到烧瓶中的水发生沸腾。
【分析和论证】
1、水在沸腾时可以观察到有气泡上升，并且气泡在上升的过程中逐渐变大，到达水面破裂，里面的水蒸气散发到空气中。
2、水在沸腾时，虽然继续给它加热，但是水的温度始终保持不变。
3、汽化存在两种方式：
和。
4、液体沸腾的条件是①达到沸点和②继续吸热。
5、液体的沸点还与液体上方的气体压强有关。
【评估与交流】
1、如何缩短水加热至沸点温度的时间？
2、水沸腾时和沸腾前气泡上升过程中有什么区别？
为什么沸腾前气泡少且上升变小，沸腾时大量气泡上升且变大了？
3、水沸腾时，为何烧杯口出现大量的白气？
是否为水蒸气？
4、气压对水的沸点影响关系是什么？
课题：
探究碘的升华与凝华的实验
【目的和要求】探究碘的升华和凝华现象。
【仪器和器材】碘升华管，酒精灯，试管夹，火柴。
【实验方法】1.拿起碘升华管，仔细观察碘的外观（颜色和状态）：
-------，用试管夹夹好碘升华管；2.用酒精灯给碘升华管预热（开始加热时，不断移动碘升华管，以免局部温度过高，出现碘熔化），然后让火焰固定在固体碘处，碘由固态变成----态，瓶内充满-------色气体，这叫碘的------。
3.停止加热，等到碘升华管内气体变冷时，碘又由气态变成------态，---色气体逐渐消失，这叫碘的------。
这时会看到许多小晶粒附着在碘升华管管壁，使玻璃的透明度减低。
4.可以再给碘升华管加热，会重复出现上面的现象。
【注意事项】1.使用的碘升华管必须是干燥的。
2.为了加快凝华速度，可在碘升华管已经稍冷（很热的碘升华管淋冷水容易破裂）的时候，向管外淋一些冷水。
3.碘蒸气有毒，应防止碘升华管被打破吸入碘蒸气
实验装置如图所示。
【实验反馈】
下列两个实验都是为了演示“碘的升华”而设计的.参阅表中几个温度的数据，你认为哪个实验能更好的反映“碘的升华”现象，并说明理由.
你认为实验方案_______________更好些，你的理由是：
________________________。
实验1
实验2
在试管内装入碘的固体颗粒，用酒精灯直接
加热装了固态碘的试管，发现试管内出现了
碘的蒸气.
在试管内放少量碘的固体颗粒，塞紧盖
子后把试管放入沸水中，发现试管内出
现了碘的蒸气.
碘的熔点：
114℃
碘的沸点：
184.3℃
水的沸点：
100℃
酒精灯火焰：
500℃左右
答案：
2、因为酒精灯火焰的温度高于碘的熔点、沸点的温度，可能使碘发生熔化和沸腾，不能说明"碘的升华"
常温常压下，水沸腾时的温度为100℃，低于固态碘的熔点，证明紫色的碘蒸气是由固态碘直接升华来的。
经实验发现:
碘从45℃左右即开始升华,到77℃时,碘升华管中已充满浓密的紫色碘蒸气。
课题：
探究光的反射规律
【提出问题】
用激光对平面镜照射，正对着照射、斜着照射，观察反射后的激光亮点，提出以下问题：
1、射向镜面的光反射后将沿什么方向射出？
2、反射光线和入射光线与法线的位置在同侧、异侧还是重合？
3、反射角和入射角的关系一定相等吗？
4、光的反射现象中，光路可逆吗？
【猜想或假设】
1、激光经镜面反射后，红色的亮点在正对镜面的身前，表明反射后的光线一定是沿原路返回。
2、激光经镜面反射后，红色的亮点位置不固定，表明反射后的光线沿着什么方向射出，无规律可循。
3、激光经镜面反射后，反射光线沿什么方向射出，可能与激光向镜面入射的角度有一定的关系。
4、反射角可能等于入射角。
【设计实验】
A．如图2-1所示，取一个平面镜M，一张可以绕轴ON水平转动的纸板EF竖直地立在平面镜上，纸板上的轴线ON垂直于镜面，保持纸板E、F在同一平面上。
B．在A实验基础上，让一束激光沿着纸板斜射向O点，同时把纸板F向后转动，观察反射光线，重复几次操作。
C．沿反射光线的反方向用激光入射到平面镜上，观察反射光线的位置。
所需器材：
平面镜、白纸板、激光笔、直尺、水彩笔、量角器
【进行实验】
1、在纸板上画出入射光线AO，反射光线OD的径迹，改变入射光的入射方向两次，用不同颜色的笔画出入射光线和反射光线的径迹，如图2-2。
实验次数
入射角i
反射角r
第一次
第二次
第三次
2、按上述实验设计中C分别进行实验，并将结果记录入下表中，如图2-3所示。
入射光线
反射光线
AO
BO
CO
DO
EO
FO
【分析和论证】
由于光在空气中传播我们看不见，无法观察到入射光线和反射光线，我们将激光笔贴近硬纸板，根据光的反射我们可以清楚地观察到入射光线和反射光线。
从实验记录中可以看出，入射光线和反射光线可以完全重合。
1、分析实验1得出的结论是：
入射光线和反射光线与法线在同一平面上，入射光线与反射光线分居在法线的两侧，反射角等于入射角。
2、分析实验2得出的结论是：
光路是可逆的。
【评估与交流】
1、坐在教室前排两侧的同学，常常会看不清黑板上的字，是什么原因呢？
2、人为什么能看到并不发光的物体呢？
课题：
探究平面镜成像规律
【提出问题】
1、平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系？
2、物体在平面镜中成虚像还是实像？
【猜想或假设】
1、像与物体的大小是相等的。
2、像和物体分别到平面镜的距离是相等的。
3、像和物体的对应连线与平面镜垂直。
4、所成的像是只能用眼睛观测的虚像。
【设计实验】
该实验是要探究物体与它在平面镜中所成像的大小和位置关系。
而所成的像只能在平面镜中看到，其大小和位置并不能进行直接的测量，所以要通过一个外形完全相同的蜡烛来代替镜中的像来完成该实验。
所以，我们先取一块玻璃板，点燃一支蜡烛后立于玻璃板前，让蜡烛在玻璃板中成一个像，如图3-1所示。
然后，拿另一支蜡烛竖立在玻璃板后，前后、左右移动，直到蜡烛与像完全重合，并记下两只蜡烛的位置。
这样，像与物体的大小，以及物体与镜面和像与镜面之间的关系就可通过实验得到。
改变玻璃板前蜡烛的位置，再一次对实验结果进行验证。
所需器材：
玻璃板、大白纸、水彩笔、直尺、火柴、两支相同的蜡烛
【进行实验】
实验步骤：
1、在桌面上铺一张大白纸，在纸的中央处画一直线，在直线上竖一块玻璃板作为平面镜。
2、把一只点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，观察它在玻璃板后面的像。
3、再拿一只同样的蜡烛在玻璃板后面移动，直到看上去跟前面那只蜡烛的像完全重合，这个位置就是前面那只蜡烛的像的位置。
4、在纸上记下这两只蜡烛的位置，用直线把每次实验中蜡烛和它的像的位置连接起来，用刻度尺测量蜡烛和它所成的像到玻璃板的距离，并记录于表中。
5、移动点燃的蜡烛的位置，按步骤1-4重做实验，也将测量结果与观察到的现象记录于表中。
物体的位置
物体到玻璃板的距离
像到玻璃板的距离
像与物大小比较
A
B
C
2、在一张白纸上用墨汁写上A、B、C三个字母，当墨迹未干时将纸对折，然后摊开，这样在纸上就有2个对称的图形，再将一块玻璃板沿纸的对折线垂直于纸面竖起放置，从玻璃板前进行观察，你会观察到的现象是什么？
由此你能得出怎样的结论？
【分析和论证】
1、从表中的测量数据可知，物体与像与平面镜的位置关系是：
物与像的连线垂直于镜面，且物到镜的距离等于像到镜的距离。
2、在实验中，两只蜡烛的外形完全相同，从而能将未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合，这说明了：
物与像的大小是相等的。
【评估与交流】
1、研究平面镜成像特点中，用玻璃代替平面镜的目的是什么？
2、在玻璃板的同一侧，某同学通过玻璃板看到了同一只蜡烛的两个像，产生这种现象的原因是什么？
课题:
探究光的折射规律
实验目的:
探究光的折射的特点
实验仪器:
玻璃砖、印有量角器的白纸、激光笔
注意事项:
玻璃要轻拿轻放，不要弄碎；使用激光笔不要始终亮,实验中注意观察折射光线的位置，在实验时激光笔发出的光不要对着学生的眼。
玻璃砖一定要紧贴白纸
实验步骤:
1、将玻璃砖放在印有量角器的白纸上。
2、用激光笔射出一束光，以某一角度射到玻璃砖的空气的界面上，注意观察进入到玻璃砖内部的折射光线的位置，比较折射角和入射角的大小。
3、改变入射角的大小，重做实验两次
4、用一束光沿法线方向垂直射向玻璃砖，观察折射光线的方向。
5、总结出光的折射的特点
实验记录:
次数
入射角（度）
折射角（比入射角大还是小）
垂直入射折射角大小变化
1
2
3
结论：
光从空气斜射入水或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角。
当入射角增大时，折射角也增大；当入射角减小时，折射角也减小。
当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向不变。
课题：
探究凸透镜成像的规律
【提出问题】
照相机、投影仪里面都有凸透镜，放大镜本身就是凸透镜。
它们都是利用凸透镜使物体成像。
但是，照相机所成的像比被照的物体小，并且是倒立的；投影仪所成的像比物体大，也是倒立的；放大镜所成的像却是放大正立的。
这是为什么？
凸透镜成像是否有什么规律呢？
1、像的大小、正倒跟物体的位置有什么关系？
2、物体通过凸透镜成像，在光屏上成放大、缩小的像是以什么位置为分界的呢？
3、实像和虚像是否都能用光屏接收？
【猜想或假设】
1、照相时物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离大，使用投影仪时物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离小。
看来，像是放大还是缩小的，可能与物体和像的相对位置有关。
2、无论是照相机还是投影仪（它们都成倒立的像），物体和像都在凸透镜的两侧，而放大镜（成正立的像）成像时，物体和像是在透镜的同侧。
看来，像的正倒很可能跟它与物体是否在同侧有关。
【设计实验】
1、拿一个凸透镜，用“太阳聚焦法”找出凸透镜的焦点，测出焦距。
然后透过凸透镜观察蜡烛的火焰，观察到的蜡烛能否用光屏接收，它比实际的烛焰大还是小，此时烛焰到凸透镜的距离满足什么条件？
2、从左到右依次在水平桌面上放蜡烛、凸透镜（焦距在10cm-20cm之间）和光屏，如图所示。
所需器材：
凸透镜、光屏、蜡烛、火柴、刻度尺、光具座（或直接利用水平桌面）
【进行实验】
1、把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像。
观察像的大小、正倒，分别测量物体、像到凸透镜的距离。
把蜡烛向凸透镜靠近几厘米，放好后重复以上操作，直到在光屏上得不到蜡烛的像。
继续把蜡烛向凸透镜靠近，进行观察。
怎样才能观察到烛焰的像？
像在什么位置（只需估测）？
像是放大的还是缩小的？
正立的还是倒立的？
按上述操作，把数据填入下表：
物体到凸透镜的距离u
像到凸透镜的距离v
像的大小（放大或缩小）
像的正倒
分析上表中的数据，按照探究开始时提出的问题，总结凸透镜成像的规律。
2、选取焦距为10cm的凸透镜，竖直立在水平面上，用一支点燃的蜡烛作为物体放在凸透镜的左侧，研究烛焰所成的像。
在凸透镜的右侧用一块白色的硬纸作屏，承接烛焰的像。
把蜡烛放在离凸透镜较远的位置，逐渐靠近凸透镜，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像，观察像的大小，并用刻度尺测出蜡烛到透镜、光屏到透镜的距离，把观测的结果和测量的数据记录入下表中：
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
物体到凸透镜的距离（cm）
50.0
35.0
22.5
20.0
18.0
15.0
升级会员 