平拋物體的運(yùn)動教案1(魯)

1、高中物理必修2教案1-平拋物體的運(yùn)動一、教學(xué)內(nèi)容分析內(nèi)容與地位普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)共同必修模塊“物理2”中的第二個二級主題“拋體運(yùn)動與圓周運(yùn)動”中有兩個條目涉及本節(jié)內(nèi)容。條目1：“會用運(yùn)動合成與分解的方法分析拋體運(yùn)動”；條目4：關(guān)注拋體運(yùn)動（和圓周運(yùn)動）的規(guī)律與日常生活的聯(lián)系。這兩個條目在本節(jié)要求學(xué)生知道什么是平拋運(yùn)動，會用運(yùn)動合成與分解的方法分析平拋物體的運(yùn)動；要求學(xué)生關(guān)注平拋運(yùn)動的規(guī)律與日常生活的聯(lián)系，體現(xiàn)“加強(qiáng)課程內(nèi)容與生產(chǎn)、生活聯(lián)系的指導(dǎo)思想”。本節(jié)認(rèn)識平拋運(yùn)動采用的是運(yùn)動的合成與分解的方法，它是一種研究問題的方法，這種方法在“力的合成與分解”的學(xué)習(xí)中學(xué)生已有基礎(chǔ)，因此，在教學(xué)中應(yīng)讓學(xué)

2、生主動嘗試應(yīng)用這種方法來解決平拋物體運(yùn)動規(guī)律這個新問題。這一學(xué)習(xí)過程的經(jīng)歷，能激發(fā)學(xué)生探究未知問題的樂趣，領(lǐng)悟怎樣將復(fù)雜的問題化為簡單的問題，將未知問題化為已知問題。讓學(xué)生真正理解運(yùn)動合成與分解這種方法的意義，理解為什么平拋運(yùn)動可以分解成水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動。日常生活中平拋運(yùn)動的現(xiàn)象也較多，通過與生產(chǎn)、生活的聯(lián)系，可以使學(xué)生更深入了解這兩種運(yùn)動的規(guī)律。教學(xué)目標(biāo)1  道什么是平拋運(yùn)動，關(guān)注生活中平拋運(yùn)動的實(shí)例。2  究如何利用運(yùn)動的合成與分解的方法分析平拋運(yùn)動的特點(diǎn)、規(guī)律，描繪做平拋運(yùn)動的物體的軌跡，體驗(yàn)探究中大膽地提出自己的見解，并與同伴進(jìn)行交流對

3、學(xué)習(xí)和科學(xué)研究的重要性3  試設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證平拋運(yùn)動的規(guī)律，體驗(yàn)探究中的創(chuàng)造的樂趣。重點(diǎn)和難點(diǎn)探究如何利用合成與分解的方法分析平拋運(yùn)動、認(rèn)識平拋運(yùn)動的規(guī)律是本節(jié)課教學(xué)的重點(diǎn)；理解為什么平拋運(yùn)動可以分解成水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動是本節(jié)課教學(xué)的難點(diǎn)。二、案例設(shè)計（一）   復(fù)習(xí)引入新課(這部分教學(xué)設(shè)計簡敘)1、  復(fù)習(xí)物體做直線運(yùn)動的條件和做曲線運(yùn)動的條件。2、  復(fù)習(xí)運(yùn)動的合成和分解的方法，并理解分運(yùn)動與合運(yùn)動的等時性和各分運(yùn)動的獨(dú)立性。指出這種方法在解決復(fù)雜運(yùn)動問題時的作用。3、  復(fù)習(xí)如何用坐標(biāo)描述做一維運(yùn)動和二

4、維運(yùn)動的物體的位置。4、  復(fù)習(xí)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。指出研究物體的運(yùn)動規(guī)律就是要確定物體在任一時刻的位置和速度。（二）平拋物體運(yùn)動1、  通過教師的演示實(shí)驗(yàn)，引入平拋運(yùn)動概念，讓學(xué)生分析平拋運(yùn)動的受力情況和初速度的特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生會用物體做曲線運(yùn)動的條件來解釋為什么平拋運(yùn)動是曲線運(yùn)動。2、  教師指出本節(jié)課研究這種曲線運(yùn)動的規(guī)律，就是要確定出做平拋運(yùn)動的物體在任一時刻的位置和速度。提問：怎樣來研究這種曲線運(yùn)動？請同學(xué)們以小組為單位嘗試思考這個問題。預(yù)測：部分學(xué)生可能提出可以沿水平方向和豎直方向分解，分解后水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動。3

5、、教師進(jìn)一步提問：為什么要分解？而且要沿水平方向和豎直方向分解而不沿其它方向分解呢？請同學(xué)們發(fā)表自己的見解。說明：教師設(shè)計這個問題的是要讓學(xué)生學(xué)會通過自己的思考，理解解決這個問題的方法，意識到這種沿水平方向和豎直方向分解所帶來的意義。這種學(xué)習(xí)體驗(yàn)對學(xué)生來說是非常重要的。預(yù)測：關(guān)于上述問題學(xué)生的回答大致有四種： 分解是研究復(fù)雜運(yùn)動的基本方法（只是照搬教師的說法，其實(shí)沒有真正回答要進(jìn)行分解的原因）；書上就是這么分解的；（以書為本，仍然不知道這樣分解的道理）； 沿水平和豎直方向分解是正交分解，有利于計算；（對這樣分解的意義認(rèn)識不夠清楚） 這樣分解后水平方向是勻速直線運(yùn)動

6、，豎直方向是自由落體運(yùn)動，都是直線運(yùn)動，使問題簡單化。（表面上看這種回答很有道理，但實(shí)際上是用課本的結(jié)論來說明原因，仍沒有說出為什么要這樣分解）教師接著提出：究竟為什么要分解？應(yīng)該依據(jù)什么來分解平拋運(yùn)動呢？大家可以從以下三個方面來具體的考慮：還能象描述勻變速直線運(yùn)動那樣，用一維坐標(biāo)來描述平拋物體的運(yùn)動嗎？平拋運(yùn)動物體的受力情況如何？你認(rèn)為分解成的分運(yùn)動是由什么因素決定的？你分解的分運(yùn)動是否讓研究的問題變得簡單，并可以運(yùn)用已學(xué)的知識來解決。學(xué)生在上述三個問題討論的基礎(chǔ)上，得出如下結(jié)論：由于至少要用二維坐標(biāo)才能描述平拋物體的運(yùn)動，這就決定了我們在研究平拋物體的運(yùn)動時要對平拋運(yùn)動進(jìn)行分解；要根據(jù)平拋

7、運(yùn)動的受力特點(diǎn)來分解平拋運(yùn)動，因物體只受重力的作用，且只具有水平方向的初速度，在豎直方向上的受力、初速度滿足自由落體運(yùn)動的規(guī)律；水平方向的受力、初速度滿足勻速直線運(yùn)動的規(guī)律教師在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上進(jìn)行總結(jié)：把平拋運(yùn)動分解為兩個方向的分運(yùn)動，相當(dāng)于采用二維坐標(biāo)來描述平拋物體的運(yùn)動；依據(jù)受力特點(diǎn)，進(jìn)行合理的分解后獲得的兩個分運(yùn)動都是簡單的直線運(yùn)動，根據(jù)已學(xué)規(guī)律很容易推出物體分運(yùn)動的速度與時間、位移與時間的關(guān)系，再根據(jù)運(yùn)動的矢量合成就能獲得平拋運(yùn)動的物體在任一時刻的位置和速度。這種先通過分解的方法將復(fù)雜的運(yùn)動變?yōu)楹唵蔚倪\(yùn)動，再通過合成的方法解決了未知的問題。這種合成與分解的方法，是物理學(xué)中一種重要的研

8、究方法。4、鞏固應(yīng)用。教師介紹什么是斜上拋運(yùn)動，利用上面的方法分析斜上拋運(yùn)動，學(xué)生以小組為單位討論。5、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證平拋運(yùn)動可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動。教師先讓學(xué)生看一個演示實(shí)驗(yàn)：利用平拋運(yùn)動演示儀觀察從同一高度同時沿水平方向飛出的小球和由靜止豎直下落的小球的運(yùn)動情況。教師提問：請描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了什么？生1：兩個運(yùn)動的時間相等。生2：說明平拋運(yùn)動豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動。生3：說明了分運(yùn)動與合運(yùn)動的等時性。教師肯定學(xué)生的回答后進(jìn)一步提問：如何用實(shí)驗(yàn)證明上述結(jié)論不是偶然的呢？生1：把剛才的演示實(shí)驗(yàn)再重做幾次。生2：改變實(shí)驗(yàn)裝置離地面的高度再做幾次。

9、生3：在同一高度改變小錘擊打的力度，使平拋小球的初速度不同再做幾次。教師對學(xué)生的回答表示贊同，同時用相應(yīng)的演示加以驗(yàn)證；為讓學(xué)生對平拋運(yùn)動有更深入的認(rèn)識，教師引導(dǎo)學(xué)生看頻閃照片中豎直下落的小球和平拋小球在豎直方向上位置的關(guān)系，最后得出結(jié)論：理論和實(shí)驗(yàn)都證明平拋運(yùn)動在豎直方向上的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動。教師指出在同一高度使平拋小球的初速度不同也能觀察到兩球同時落地的現(xiàn)象說明小球在水平方向上的運(yùn)動并不影響它在豎直方向上的運(yùn)動，而在本章第一節(jié)我們也已經(jīng)用實(shí)驗(yàn)證明了平拋小球在豎直方向上的運(yùn)動并不影響它在水平方向上的運(yùn)動，這說明平拋物體在水平方向上和豎直方向上的這兩個分運(yùn)動是獨(dú)立的。在解決了豎直方向分運(yùn)動

10、的證明后，再讓學(xué)生分組討論水平方向的勻速直線運(yùn)動該怎樣用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證？預(yù)測：經(jīng)過討論學(xué)生可能會提出如下幾種方案、用本章第一節(jié)圖（36）的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證；、拍攝自由落體運(yùn)動的頻閃照片，量出照片中的小球在各個相等的時間內(nèi)發(fā)生的水平位移X1、X2、X3看它們是否相等來進(jìn)行驗(yàn)證；、學(xué)生受頻閃照片的啟發(fā)，可能會想到用一個檔板，按豎直方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動在連續(xù)相等時間內(nèi)的位移比的關(guān)系，來獲得相等時間間隔的軌跡（如圖）由ab：bc：cd=1：3：5的位移關(guān)系，預(yù)先設(shè)計好檔板要擺放的水平位置，在檔板上作出小球被檔的實(shí)際位置A、B、C、D，最后用直尺來量取AB、BC、CD的水平距離看是否相等即可證明水平方

11、向運(yùn)動是否是勻速直線運(yùn)動。教師對學(xué)生的各種思考給予鼓勵性評價，并讓學(xué)生自己推導(dǎo)平拋運(yùn)動規(guī)律的公式，課后思考本節(jié)教材第62頁“討論與交流”中提出的問題和例題，尋找生活中平拋規(guī)律運(yùn)用的更多實(shí)例，并將自己對這些運(yùn)用實(shí)例的理解寫成小論文，在“學(xué)習(xí)園地”里進(jìn)行全班交流。三、案例評析本節(jié)課教學(xué)設(shè)計注重學(xué)生知識的形成過程和對知識的真正理解，教學(xué)過程中注重啟發(fā)學(xué)生思維活動的主動性和創(chuàng)造性。使學(xué)生不僅掌握了本節(jié)知識，而且發(fā)展了學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方法，有助于學(xué)生今后的自主學(xué)習(xí)。首先，有意識地讓學(xué)生在已有知識的基礎(chǔ)上順利進(jìn)行新知識的同化。復(fù)習(xí)了物體做曲線運(yùn)動的條件、用二維坐標(biāo)描述物體在平面上的曲線運(yùn)動、勻變速直線運(yùn)

12、動規(guī)律的數(shù)學(xué)表達(dá)式和合成與分解的方法及應(yīng)用它解決復(fù)雜問題的意義。其次，關(guān)注學(xué)生知識的形成過程，讓學(xué)生達(dá)到對知識的深層次理解，而不僅僅是結(jié)論的記憶。先討論在研究平拋運(yùn)動時為什么要分解，接著從理論上探究為什么平拋運(yùn)動可以分解成水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動。在小組討論學(xué)習(xí)活動中學(xué)生不斷發(fā)展自己的觀點(diǎn)，理解怎樣利用合成與分解的方法分析平拋運(yùn)動，認(rèn)識平拋運(yùn)動的特點(diǎn)、規(guī)律。最后，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證平拋運(yùn)動的規(guī)律，在這一學(xué)習(xí)過程中強(qiáng)調(diào)觀察與思考，讓學(xué)生嘗試設(shè)計另外的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這一規(guī)律。本節(jié)課教學(xué)設(shè)計的特色是：在探究平拋運(yùn)動的規(guī)律的問題上，教師注重創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生探究的熱情，根據(jù)學(xué)生認(rèn)知的發(fā)展，有步驟地提出幾個問題，使學(xué)生在自己的獨(dú)立思考和交流過程中，不斷地發(fā)展自己的觀點(diǎn)，經(jīng)歷了學(xué)習(xí)過程的體驗(yàn)。學(xué)生不僅學(xué)到了研究物理問題的方法，而且還學(xué)會了怎樣去思考問題。在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證平拋運(yùn)動規(guī)律這個問題上，教師留給學(xué)生獨(dú)立的觀察思考和設(shè)計實(shí)驗(yàn)的空間，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中充滿問題意識和創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究的能力。在整個教學(xué)過程中，教師對學(xué)生的評價總是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，關(guān)注不同學(xué)生的觀點(diǎn)，促進(jìn)每個學(xué)生的發(fā)展。本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計適合于農(nóng)村縣一級中學(xué)中等程度的學(xué)生，如果學(xué)生的物理基礎(chǔ)較好，則復(fù)習(xí)引入新課部分可以簡略一些，留給學(xué)生自主探究