平抛运动教学设计

乐山师范学院物理与电子工程学院制作：何满意2013年5月8日教学设计《平抛运动》一、教学内容分析本节是人教版《物理》必修模块物理Π第五章第二节。平抛运动是本章的重点内容，是对运动的合成与分解知识具体问题的应用，对后面斜抛等曲线运动的学习及现实生活中实际问题的解决都有影响。前面学生通过运动的合成与分解学习已有初步的理论基础，教材通过简单的实验演示，引导学生认识平抛运动的初步特征。运用实验探究与理论相结合的方法，通过学生自主学习，掌握平抛运动的特点及规律。所以在本节教学中，要注意突出学生活动，给学生充分的时间探究，讨论。二、学情分析（1）高一学生已经具备较好的物理实验能力、分析问题能力、归纳实验现象的能力。（2）学生刚学习过直线运动规律，对直线运动的分析方法记忆犹新；并在上一节中刚学过运动合成与分解的知识，对这一分析曲线运动的方法并不陌生，这为本节课在方法上铺平了道路。三、设计理念教材直接提出平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动，竖直方向的自由落体运动，并用平抛竖落仪演示加以证实，再用频闪照片分析后给出平抛运动的规律，并解例题，教材直接把结论给学生，学生的思维只能跟着老师的引导进行，不利于他们思维能力的培养。为了突出学生的中心地位，设计了三个创思点：平抛运动可以分解为什么方向的运动，由学生自己提出猜想，并设计实验证实，并让学生亲自动手四、教学目标1、知识与技能（1）理解平抛运动的特点：初速度方向水平，只有竖直方向受到重力作用，运动轨迹是抛物线，匀变速曲线运动，加速度为g，注意轨迹是曲线的原因是受力方向与速度方向不在同一条直线上。（2）理解平抛运动可以看成水平的匀速直线运动与竖直方向上的自由落体运动的合成，并且这两个分运动互相独立。（3）掌握平抛运动的规律。（4）会运用平抛运动的规律解答实际问题。（5）知道分析复杂运动时分解或合成运动的物理思维方法，培养逻辑思维能力，使问题简单化。2、过程与方法利用生活中实际问题引入，创设矛盾所在，提出问题。结合平抛仪实验，动画，平抛与自由落体运动对比的频闪照片，逐步加深对平抛运动的认识。并根据实验结果在教师引导下分析平抛运动的处理方法——运动的分解，根据已有的知识找出平抛运动的规律。3、情感、态度和价值观教师演示（1）通过观察、实验及探究、交流与讨论等学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。（2）经历不同层次的观察与分析，培养学生的观察能力，综合分析能力。五、教学重难点1、教学重点：（1）平抛运动的特点和规律（2）学习和借鉴本节课的研究方法2、教学难点：（1）平抛运动的整个过程较快，学生无法从视觉上直观看清其运动的轨迹。（2）如何进行运动分解，如何引导学生做这样的分解。（3）平抛运动规律的探究。六、教学方法和教学资源：为了发挥教师的主导作用和学生的主体地位，突出重点、突破难点，我主要采取以下的教学方法和学法。教法：探究式教学法和情景创设教学法。学法：以学生合作学习和探究性学习为主，培养学生的逻辑思维能力。七、教学流程图符号说明：课堂教学过程开始和结束的符号媒体教学内容和教师活动学生活动创设情景演示导入合作学习建构新知巩固练习内化知识开始演示实验组织复习，做好铺垫创设情景，提出问题讲台上手推粉笔提问巩固，引导学生加深理解引导学生解释现象，迁移知识，从物理回到生活创设例题，归纳解题方法，突显优越性回顾复习之前所学知识观看视频，思考、分析问题观察实验，分析讨论，合作探究积极思考，深化理解，解决问题运用新知，解释现象，学会应用解决问题，理清思路，巩固内化设置课后问题，课堂主线明确联系生活八、教学过程设计教学环节教师活动学生活动设计意图与依据环节一、创设情景，演示复习导入1．创设情景，引出定义，得出平抛运动条件教师演示：讲台上用手平粉笔，使粉笔在空中运动问题1：粉笔在空中做什么运动？说明了什么问题2：粉笔在空中受力情况和初速度方向问题3：你能说说生活中，还有类似的例子嘛？【得出平抛运动定义】物体以一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动称为平抛运动。由定义知道哪些运动是平抛运动？哪些运动可作为平抛运动？【观看、回答】1在空气做曲线运动，说明了粉笔受的合力方向与速度的方向不在同在一线上（复习）【思考、回答】2粉笔在空气中运动时在竖直方向只受重力（空气阻力可忽略时），水平方向不受力，初速度沿水平方向3【思考，回答】水平射出的炮弹；水平飞行的飞机早高空投弹；水平拍出的乒乓球，不能看作是平抛运动，因为乒乓球质量轻，空气的阻力不能忽略不计（强调空气阻力可忽略的条件）通过生活中最常见的实例，引起中学生的注意力，激发学生的学习兴趣引导学生从生活走向物理，帮助学生认识到动能和势能是可以相互转化的由演示实验，得出平抛运动的定义，并得出平抛运动的条件。平【继续提问】问题1：平抛的粉笔在空中的运动轨迹是怎么样的？【回忆、回答】1、引导，并指出平抛运动抛运动轨迹、性质问题2：平抛运动的性质【教师归纳】平抛运动是曲线运动中最简单的一种，加速度恒定，是匀变速曲线运动的轨迹是抛物线2．平抛运动是曲线运动，且只受到重力，是恒力，所以加速度恒定，是匀变速曲线运动通过提问与引导，让学生知道平抛运动的一些基本情况，为后面的对平抛运动分解做铺垫。环节二、理论分析与实验验证理论分析试验验证1问题1：平抛运动在水平方向受到什么力，做什么运动？问题2：竖直方向受到什么力，做什么运动？问题3：对平抛运动的理论分析一定正确吗？【教师归纳】由抛运动的条件引导学生对平抛运动进行分解【分析，得出】1水平方向不受力，有个初速度，做匀速直线运动【分析、回答】2竖直方向只受到重力，初速度为零，做自由落体运动3进行试验验证由水平和竖直两个方向的分运动，引导学生将平抛运动向着水平与竖直两个方向分解注重培养学生的推理能力和分析问题的能力【引入试验】演示：以教材上试验为例，教师演【观察、回答】两小球落地同时落地，落地声为一声。说明平抛运动在竖直方向大致是平自由落体运动物理是一门以实验为基础的学科，实验的验证也必须有说服力示，问题1：注意听两小球落地的声音，是否同时落地？说明了什么问题？问题2：问了更精确了解小球在竖直方向的运动过程，有什么办法？【教师归纳】平抛运动在竖直方向做自由落体运动2重复实验，并用频闪照相的方法拍下两个小球的运动过程，并对照片进行分析培养学生发散思维和多方面思考问题的能力学生在实验观察中，得出结论，有利于培养学生的推理能力、分析归纳能力和探究发现能力实验验证2【实验照片分析】问题3：平抛运动在水平方向的运动情况如何证明？【教师归纳】平抛运动的小球在水平方向做速度为初速度的匀速直线运动3【观察、思考】作出表格，见运动小球在水平方向上在每一次拍照时间内运动的位移都是相等的，所以得出平抛运动在水平方向是匀速直线运动由竖直方向的运动验证过程，让学生把握在水平方向的实验探究过程引导学生大胆地探究证明平抛运动分运动情况环节三、探究平抛运动点的规律1．速度规律2位移规律【画出平抛轨迹，建立坐标系】问题1：如果要求轨迹上，初速度为V0，经过时间t达某点的速度?问题2：求平抛运动轨迹上这点的位移？【分析、思考】1解题过程：作出该点速度的方向，分解为水平和竖直两个方向的分运动，水平方向速度为V0，竖直方向做自由落体运动，速度为gt，合速大小2连接原点到所求的点，成一条有向线段，按照速度的分解方法求解位移，水平位移V0t,竖直位移1/2gt^2,合位移大小通过平抛运动在竖直和水平两个方向的运动情况来求合运动四、课堂小结，巩固练习【本节小结】重点：平抛运动分解为水平和竖直两个方向的分运动，还有平抛运动的规律难点：将平抛运动分解为水平和竖直两个方向【习题巩固】一架装载抗洪救灾物资的飞机，在距地面500m高处，以80m/s的水平速度飞行。为了使救灾物资准确地投中地面目标，飞行员应在距目标水平距离多远的地方投出物资？（不计空点阻力）学生思考、讨论、交流，解决问题。帮助学生对这堂课整体把握，知道这节课重难点情况促进学生开动脑筋，灵活运用所学知识，培养学生运用所学物理知识解决实际问题的能力。九、板书设计一平抛运动的定义:物体以一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只受重力所做的运动称为平抛运动二轨迹：抛物线性质：匀变速曲线运动三：理论分析在水平方向：有初速度，且不受力===匀速直线运动在竖直方向：无初速度，且只受重力=====自由落体运动四实验验证五平抛运动规律速度：水平方向：Vx＝V0竖直方向：Vy=gt合速度大小：合速度方向：位移：水平方向：X=V0t竖直方向：合位移大小：合位移方向：