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实验一:物理天平的使用(教案)(表格式)中职《物理(上册)》(上海交通大学出版社)

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课题 实验一:物理天平的使用
课时 1课时(45 min) 总 31 课时
实验目标 知识技能目标: (1)了解物理天平的结构和用途 (2)掌握物理天平的使用方法,了解天平精度的概念 (3)掌握称量的基本操作技能 思政育人目标: 理解实践是检验真理的唯一标准的哲学论断
实验重难点 实验重点:天平的使用 教学难点:称量的基本操作技能
实验方法 任务驱动法
实验器材 物理天平、砝码盒(含砝码和镊子)、金属圆柱体、课本、钢笔、计算器等。
教学过程 主要教学内容及步骤 设计意图
实验准备 (18 min) 【教师】讲解实验的预备知识 知识点 认识物理天平 【教师】讲解物体天平的原理和参数 1.物理天平的原理和参数 物理天平依据杠杆原理制成,杠杆的两端各有一个小盘,一端的小盘中放砝码,另一端的小盘中放待称物体,杠杆中央装有指针,平衡时两端的质量相等。 天平的主要技术参数有称量、感量、游码标尺误差、砝码精度等。其中,称量是指天平所能称量的最大质量值(满载值),常以克(g)为单位表示。感量是使天平指针从平衡位置偏转到刻度盘一分度所需的质量,所以感量也叫作“分度值”,常以“毫克”(mg)为单位。感量反映了天平的灵敏程度。 2.物理天平的构造 如实验图1-1所示,物理天平主要由横梁、立柱和称量盘三部分组成。物理天平横梁的左、中、右各镶有一个刀口。中刀口下装有指针,左、右刀口向上,通过吊耳内的刀承组悬挂吊篮和称量盘。通过开关旋钮控制横梁的起落。 实验图1-1 物理天平 【学生】聆听、理解、记笔记 知识点 物理天平的使用方法 【教师】举例物理天平的使用方法 在使用物理天平前,需要将各部件擦净后准确安装。称量盘背面标有“1”“2”标记,应按“左1右2”的规则安装。 在使用物理天平时,需按照如下步骤进行: (1)调节天平底座水平。将天平底座放在较平且稳固的桌面上,将重锤放下,旋转调平螺钉,使重锤对准重锤对尖。 (2)将横梁放于托架上,使中刀承组对准托架中心,两侧托架上的螺钉支撑左右平衡,此时指针指尖对准分度盘的中心位置。 (3)将吊耳按“左1右2”的规则挂于横梁两端,接着将吊篮盘托旋转成十字状,再将吊篮分别挂于吊耳上,最后放置称量盘。 (4)调节横梁平衡。先将游码置于横梁左端零刻度处,通过转动手轮支起横梁,观察指针是否停在中间位置,或指针左右小幅度摆动不超过一分度时是否等偏。若不平衡,先制动天平,调节平衡螺母,反复数次,调至横梁平衡。 (5)称量物体。将待称物体放在左盘,用镊子将砝码夹放到右盘,然后转动手轮,升起横梁,看指针的偏转情况,再降下横梁加减砝码,再升起横梁看指针的偏转情况。如此循环,直到天平平衡为止,这时砝码和游码所示总质量即为被称物体的质量。 (6)将手轮向左旋动,放下横梁后制动天平,记下砝码和游码的读数。把待称物体从盘中取出,砝码放回砝码盒中,游码回归零位。 【学生】聆听、理解、记笔记 知识点 使用天平的注意事项 【教师】强调使用天平的事项 (1)注意保护天平的刀口。物理天平是比较精密的仪器,使用时要特别注意保护它的三个刀口。一般来说,应在天平衡时才能把横梁升起,所以在称量物体前应先用手掂掂物体,估计一下物体的质量,防止超过天平的称量。 (2)天平横梁平衡的调节(调节平衡螺母)及称量时加减砝码等操作,都要在天平制动的情况下进行。转动手轮使横梁升起时动作要轻,使横梁稍稍升起后,若发现天平不平衡,应马上轻轻放下横梁,不必把横梁完全升到顶再观察是否平衡。 (3)被称物体和砝码应放在称量盘的中央。 (4)天平使用过程中,不能用手摸天平,不能把潮湿的东西或化学药品直接放在天平的称量盘中。砝码只能用镊子夹取,不能用手拿,且使用完毕后应及时放回砝码盒中。 (5)使用已调好的天平时,如果该天平被挪了位置,应重新调平。 (6)天平使用完毕后,应使刀口和刀承分离。若较长时间不用,应拆下天平,将其装回包装盒内,并将天平存放在干燥、清洁的地方妥善保存。天平之间的零件不能互换。 【学生】聆听、思考、理解、记录 通过教师的讲解和演示,使学生了解物理天平的结构和用途,并掌握物理天平的使用方法
实验步骤 (20 min) 【教师】组织学生以小组为单位进行以下实验: (1)测量金属圆柱体的质量,重复操作三次。 (2)测量课本的质量,重复操作三次。 (3)测量钢笔的质量,重复操作三次。 【学生】分组实验、记录数据,将实验中测得的数据记录在实验表1-1中,并计算被称物体质量的平均值 实验表1-1 被称物体的质量 实验次数金属圆柱体的质量/g课本的质量/g钢笔的质量/g123平均值/g
【教师】巡堂指导,及时解决学生的问题,试验结束后公布正确答案 【学生】对比自己的计算结果、查找实验中的易错点 通过分组实验,记录数据,小组的对比和竞赛,使学生巩固所学知识,并以学生为主体,针对学生接受能力的差异性,让优秀学生带动其他学生掌握知识
实验小结 (3 min) 【教师】简要总结本节课的要点 本节课进行了物理天平的实验,重点是物理天平的操作方法;希望大家在课下多看笔记,巩固实验上所学知识,记清实验时的易错点。 【学生】总结回顾知识点 总结知识点,巩固学生对天平使用相关知识的印象
作业布置 (2 min) 【教师】布置课后作业 重温实验中的易错点和实验步骤 【学生】完成课后作业 通过课后作业复习巩固学到的知识,提高实际操作能力
教学反思 本次课是一节实验课,要充分调动学生的积极性,通过小组合作的方式,进行竞赛激情教学。

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