创新点和实效性分析

创新点和实效性分析

利用位置传感器和数据分析软件,能够准确、方便、快捷地验证某方向上的动量守恒定律,它解决了现有仪器和方法在实验过程中存在的一些问题。

1.教材中的实验均为一维碰撞的实验,且采用的实验器材是光电门,测速数据少,打点计时器又无法准确地测量碰撞前后物体的瞬时速度,也不能方便快捷地测出瞬时速度。

2.弥补教材中关于某方向动量守恒定律的实验的空缺,为滑块—斜面体模型提供直接的实验数据,数据证明系统相互作用的每个时刻对应的总动量均为初始值(零),并为模型中物体的位移关系、速度关系和动量关系的定量分析提供事实证据。

3.本实验的灵感来自于平时教学中遇到的困难,只通过教师课堂上进行理论推导和分析,学生难以理解并信服,因此本人从提出设想、设计实验、实验验证再到理论验证给学生进行了完整的演示,让学生真正体验了一次科学探究的过程,从中提高学生对物理研究的兴趣和解决问题的能力。

4.借助强大的数据分析软件可以将传感器的数据直接导出图象,直观的图象让学生立即看出模型遵循的规律和完美的比例关系,感悟到物理现象遵循的和谐、简洁之美。

5.在设计实验时遇到的一个难题是如何测出滑块的水平速度,因为滑块的实际速度并非在水平方向。将竖直挡板固定在滑块上,使两者时刻位移相同,再在极短时间内对水平位移求导即可求出水平速度,强化了学生的等效思维和微分法的应用能力。

本仪器在实际教学中提高了课堂效率,解决了学生的思维难点,通过实验提高了学生的学习兴趣。