平拋運(yùn)動(dòng)教學(xué)案例

1、平拋運(yùn)動(dòng)?教學(xué)案例教材分析學(xué)習(xí)平拋運(yùn)動(dòng)之前, 學(xué)生接觸到的都是直線運(yùn)動(dòng), 平拋運(yùn)動(dòng)比直線運(yùn)動(dòng)復(fù)雜, 不容易直 接研究它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,就需要將它分解為簡(jiǎn)單的直線運(yùn)動(dòng)來研究.教學(xué)時(shí)可結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)演示儀和頻閃照片,使學(xué)生能熟悉到平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向 的自由落體運(yùn)動(dòng),利用實(shí)驗(yàn)事實(shí)得出結(jié)論,能給學(xué)生留下更深的印象.三維目標(biāo)一、知識(shí)與技能：1、知道什么是平拋運(yùn)動(dòng)2、理解平拋運(yùn)動(dòng)可以分為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng).且這兩個(gè) 方向上的運(yùn)動(dòng)互不影響.3、掌握平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,會(huì)處理簡(jiǎn)單的問題.二、過程與方法：1、通過實(shí)驗(yàn)、頻閃照片,完全由感性熟悉到理性熟悉,培養(yǎng)觀察

2、水平和分析水平.2、 滲透物理學(xué)研究方法的教育. 熟悉平拋運(yùn)動(dòng)的處理方法是從復(fù)雜到簡(jiǎn)單,先分解再合成, 這個(gè)規(guī)律是物理學(xué)研究的重要方法.3、發(fā)揮教學(xué)工具的作用,提升運(yùn)用數(shù)學(xué)解決問題的水平三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀1、在物理教學(xué)中使學(xué)生受到相信科學(xué)、熱愛科學(xué)的教育.2、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度.3、激發(fā)學(xué)生積極的學(xué)習(xí)興趣和勇于探索的精神.教學(xué)重點(diǎn)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律教學(xué)難點(diǎn)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律教學(xué)過程復(fù)習(xí)導(dǎo)入師：前面我們學(xué)習(xí)了曲線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)以及研究曲線運(yùn)動(dòng)根本方法一一運(yùn)動(dòng)的合成與分解,在學(xué)習(xí)新課之前我們先往返憶一下.物體在什么情況下物體會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng) 生：當(dāng)物體所受的合力的方向跟它的速

3、度方向不在同一條直線上時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng).師：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體其速度方向是怎樣的生：質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向,沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向.師：對(duì)于曲線運(yùn)動(dòng),我們通常會(huì)如何處理生：把它分解為兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)來研究,兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的共同效果與合運(yùn)動(dòng)效果是一樣的.新課什么是平拋運(yùn)動(dòng)1、充分感知現(xiàn)象,在此根底上進(jìn)行大致分類.第一步是觀看飛機(jī)投彈的錄像,觀察水平管子中射出水流的運(yùn)動(dòng),觀察桌面上滾下的小 球的運(yùn)動(dòng),觀察水平拋出的紙團(tuán)的運(yùn)動(dòng).第二步是區(qū)分類別,將值得一起研究的運(yùn)動(dòng)歸為一類.2、求同尋異.對(duì)歸在一起的幾種運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析,既找不同點(diǎn),又尋相同點(diǎn).例如不同點(diǎn)為：運(yùn)動(dòng)速度不同,物體大小和質(zhì)量不同, 下落高度不同

4、,所受重力不同,所受空氣阻力不同等, 相同點(diǎn)均為曲線運(yùn)動(dòng),軌跡相似,初速度均水平.(滲透了多角度分析的思想方法)3、運(yùn)用理想化方法,忽略次要因素,重新熟悉相同點(diǎn). 例如,前述幾種運(yùn)動(dòng)中空氣阻力是次要因素,將其忽略.4、 尋找模型本質(zhì)上的共同點(diǎn).忽略空氣阻力以后,從運(yùn)動(dòng)和力這一層面我們可以找到初速度方向水平,只受重力作用,加速度均為g這些相同點(diǎn),從功與能角度,我們可以找到在運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功,機(jī)械能守恒這些相同點(diǎn).給出平拋運(yùn)動(dòng)的定義：物體以一定的初速度沿水平方向拋出,不考慮空氣阻力,物體只在重力作用下所做的運(yùn)動(dòng)叫做平拋運(yùn)動(dòng) 5、綜合表象.平拋運(yùn)動(dòng)與自由落體,平拋運(yùn)動(dòng)與水平勻速運(yùn)動(dòng),頻閃照片等

5、.最后舍棄具體細(xì)節(jié)特征,概括形成反映平拋運(yùn)動(dòng)這一運(yùn)動(dòng)模型本質(zhì)特征的表象.例如,雖然物體有大有 小,重力有大有小,但重力加速度不變,雖然初速度有大有小,下落高度不同,這些可以影 響軌跡的長(zhǎng)短和形狀,但運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)仍然相同.引導(dǎo)學(xué)生觀察,平拋運(yùn)動(dòng)是由水平方向和豎直方向兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)合成的,那就分別研究這兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng).(1) 從理論上猜想小球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)師：物體運(yùn)動(dòng)和受力情況是聯(lián)系在一起的.生：在豎直方向上只受到重力的作用.師：想一下我們前面學(xué)過的運(yùn)動(dòng)形式有沒有只在重力作用下實(shí)現(xiàn)的生：做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體只受重力的作用.師：既然豎直方向上只受重力的作用, 與物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件相同,

6、根據(jù)我們上 節(jié)課學(xué)的分運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理知道, 分運(yùn)動(dòng)在各自的方向上遵循各自的規(guī)律, 我們能得出什 么樣的結(jié)論呢生：平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)有可能是自由落體運(yùn)動(dòng).師：既然我們有了這樣的猜想,為了驗(yàn)證它的正確性,我們來做下面這個(gè)實(shí)驗(yàn) 由于平拋運(yùn)動(dòng)的小球在豎直方向上初速度為零,只受重力作用,應(yīng)該做自由落體運(yùn)動(dòng).(2) 實(shí)驗(yàn)探究豎直方向上的運(yùn)動(dòng)演示課本P55實(shí)驗(yàn)與探究一一研究平拋運(yùn)動(dòng)?1IAAS 6.3-2如圖6. 3 2所示,用小錘打擊彈簧金屬片,金屬片把A球沿水平方向拋出,同時(shí) A球被松開,自由下落. A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng).師：先來分析兩個(gè)小球做的分別是什么運(yùn)動(dòng).生：A球在金屬片的打擊下獲得水

7、平初速度后只在重力作用下運(yùn)動(dòng),所以做的是平拋運(yùn)動(dòng).B球被松開后沒有任何初速度.且只受到重力的作用,因此做的是自由落體運(yùn)動(dòng).師：現(xiàn)在觀察兩球的運(yùn)動(dòng)情況,看兩球是否同時(shí)落地.這個(gè)地方教給大家一個(gè)判斷兩球是否同時(shí)落地的小技巧.那就是不要用眼睛看. 而是用耳朵聽.兩個(gè)小球落地后會(huì)不止蹦一下,我們只聽它們落地的第一聲響.如果我們只聽到一聲響,說明兩個(gè)小球同時(shí)落地, 如果聽到兩個(gè)落地聲,說明兩個(gè)小球先后落地.在做實(shí)驗(yàn)之 前我們先來聽一下一個(gè)小球落地的聲音.(拿兩個(gè)相同的小球,在不同高度下落,讓學(xué)生仔細(xì)聽其落地的聲音,再讓小球在相同 高度下落,讓學(xué)生聽其落地聲音 )(演示如圖6. 3 2所示的實(shí)驗(yàn))師：A、

8、B兩個(gè)小球從同一高度同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),又同時(shí)落地,這說明了什么問題啊生：這說明了 A球在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)的情況和B球的運(yùn)動(dòng)情況是一樣的. B球做的是自由落體運(yùn)動(dòng).師：由這一次實(shí)驗(yàn)我們就能下這樣的結(jié)論嗎有可能我們?cè)O(shè)置的這個(gè)高度是一個(gè)特殊的高度,它正好滿足自由落體下落的時(shí)間和平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等呢或者說由于我們打擊力度的原因,使A球獲得的初速度剛好滿足這一條件.生：屢次改變小球下落的高度與打擊的力度,重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn).師：現(xiàn)在我們來改變高度和打擊力度重新來做這個(gè)實(shí)驗(yàn),來聽落地的聲音.生：兩個(gè)小球仍然同時(shí)落地.師：這說明了什么問題 生：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng).結(jié)論：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的

9、分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng).(3) 用頻閃照片加緊深學(xué)生對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的理解給學(xué)生播放頻閃照片,讓學(xué)生更加清楚地熟悉到平拋運(yùn)動(dòng)的小球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)與 自由落體小球的運(yùn)動(dòng)相同.(4) 從理論上分析小球在水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律師：研究完豎直方向上的運(yùn)動(dòng),我們?cè)賮碜銎綊佭\(yùn)動(dòng)的物體在水平方向上的受力情況.生：做平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力作用,重力的方向是豎直向下的,所以物體在水平方向上不受力.師：根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性我們知道水平方向上的運(yùn)動(dòng)不會(huì)受到豎直方向的運(yùn)動(dòng)影響.再根據(jù)牛頓第一定律我們能得出什么樣的結(jié)論啊生：根據(jù)牛頓第一定律我們知道,如果一個(gè)物體處于不受力或受力平衡狀態(tài),它將靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng).在乎拋運(yùn)動(dòng)中,物

10、體水平方向上不受力, 并且水平方向上有一個(gè)初速度, 所以物體在水平方向上應(yīng)該是勻速直線運(yùn)動(dòng).(5) 讓學(xué)生通過頻閃照片更加清楚地熟悉到小球在水平方向上是做勻速直線運(yùn)動(dòng)相鄰兩個(gè)小球之間的時(shí)間間隔一樣,相鄰兩個(gè)小球之間的水平位移是一樣,說明了水平方向上的得出結(jié)論:平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為沿水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng).、研究模型遵循的規(guī)律. 平拋運(yùn)動(dòng)的速度公式,位移公式等.平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：引導(dǎo)學(xué)生觀察頻閃照片,得出位移規(guī)律和速度規(guī)律.1、位移規(guī)律:既然做平拋運(yùn)動(dòng)的物體水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),那么:水平方向上的位移：X =v°t12豎直方向上的位移：

11、y=gt所以平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是拋物線在t時(shí)間內(nèi)合位移的大?。簊 =12 22gt 設(shè)s與X軸的夾角為6 ,那么xV0t2v0水平位移和豎直位移的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是一樣的,但是平拋運(yùn)動(dòng)過程經(jīng)歷的時(shí)間完全由拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的豎直高度確定,與拋出時(shí)初速度的大小無關(guān).軌跡方程：由 x =v0t 可得 t =4 ,代入 y =1 gt2 =- g(f=12 x2v022 vo2v0所以平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線2、速度規(guī)律:水平分速度：vx =v0豎直分速度：vy = gtt時(shí)刻平拋物體的速度大小和方向：邊=jM)2+(vy)2Vygt設(shè)v與vo夾角為Ct,那么tana =vxv0三、運(yùn)用模型解決實(shí)際問題一架裝載抗

12、洪救災(zāi)物資的飛機(jī),在距地面500m的高處,以80m/s的水平速度飛行,為了使救援物資準(zhǔn)確投中地面目標(biāo),如果你是飛行員,你應(yīng)該在距目標(biāo)水平距離多遠(yuǎn)的地方投出2物資(不計(jì)仝氣阻力,g =10m/s )解：由于不計(jì)空氣阻力,物資在離開水平飛行的飛機(jī)后仍保持與飛機(jī)相同的速度在水平方向 上做勻速直線運(yùn)動(dòng),由于豎直方向無初速度,而且只受重力作用,因此離開飛機(jī)的物資在豎 直方向做自由落體運(yùn)動(dòng).2 500“s = 10s10物資在空中飛行的時(shí)間t取決于豎直高度.,一一 1 2由于H gt得t二2設(shè)投出物資處距目標(biāo)的水平距離為s ,由于物資在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng),那么s =v0t =80 10m = 800m即飛行員應(yīng)在距目標(biāo)的水平距離為800m遠(yuǎn)的地方投出救援物資.練習(xí)小結(jié)本節(jié)課我們學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是：1 .什么是平拋運(yùn)動(dòng).2. 平拋運(yùn)動(dòng)水平和豎直兩個(gè)方向上的分運(yùn)動(dòng)分別是什么運(yùn)動(dòng) 水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)；豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng).3、平拋運(yùn)動(dòng)的位移規(guī)律和速度規(guī)律析書設(shè)計(jì)三、平拋運(yùn)動(dòng)一.、什么是平拋運(yùn)動(dòng)物體只在重力作用下所1、定義：物體以 一定的初速度 沿水平方向拋出,不考慮空氣阻力 做的運(yùn)動(dòng)叫做平拋運(yùn)動(dòng)受力情況：只受重力作用2、分運(yùn)動(dòng)：水平方向的分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng).二、平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律1