第一部分:設疑激趣,遊戲微課導入。(1)以史為鏡:模擬伽利略為了測量自由落(luò)體速度而進行的斜麵推理實驗,突出速度測量(liàng)有難(nán)點也有可(kě)創新之處。(2)趣味遊戲導入:以“那是當然”遊戲比拚引入對於現(xiàn)代測速方法的探究。
第二部分:如何在假期最後一天測試筆尖的運動(dòng)速度?(1)等效替(tì)代:將筆尖的運動路程轉化為筆(bǐ)水量,通過不斷減少筆水量的消(xiāo)耗模(mó)擬路程的縮短,將平均速度(dù)向瞬(shùn)時速度(dù)的概念(niàn)過渡。(2)趣味升華:假期最(zuì)後一(yī)天所剩(shèng)作業越少,測量的瞬時(shí)速度越精確,提醒同學們及時完成作業。
第三部分:超聲波測速儀。(1)從生活走向物理:以汽車儀表盤顯示速度並未超速(sù),卻被電子眼拍(pāi)照罰款,電子眼測速究竟是否準確?(2)真人模擬實驗可視化:真人模擬汽車和不(bú)可見的超聲波、紅外線的運動展現超聲波測速。(3)比較總結:分析車輪(lún)轉速傳感器測速與位移傳感器測速(sù)的共同點是利(lì)用平均(jun1)速(sù)度粗略計算瞬時速度,隻(zhī)是精確度不同(tóng)造成不夠靈敏的汽(qì)車傳感器顯示速度會落後於實際車速,呼籲(yù)大家行車規範。
第四部分:實(shí)驗室測速方法——使用打點計時器測量平均速度與瞬時速度。突出操(cāo)作優勢:不用計時(shí)。
第五(wǔ)部分:頻閃照相法。(1)類比打點計時器:利用相等時間間隔照片打點。(2)製作簡易“頻閃相片”:使用(yòng)的手機連拍功能實現頻閃相片,為學生提(tí)供了(le)新的實驗思路。
第六(liù)部分:速度處理軟件Tracker。對視頻中的已知長度進行定標後(hòu),軟件會自動實時追蹤物體的位置來計算物體運動速度(dù),視(shì)頻的幀率(lǜ)越高測量越精確。
第七部分:Phyphox軟件聲學秒表測聲速。(1)試題可視化:按照考題要求使用兩部手機(jī)聲學秒表模擬擊掌(zhǎng)實驗,使實驗“躍然紙上”。(2)建立(lì)模型、理論(lùn)推理:通過Phyphox軟件聲學秒表傳感器將兩(liǎng)次時間間隔數據可視化出來,利用兩部手機聲學秒表的時間差和兩部手機的距離計算聲速。
(2022年全(quán)國(guó)科普日活動(dòng))