2024-2025學(xué)年高中物理第一章拋體運動3平拋運動教案3教科版必修2

PAGE7-平拋運動設(shè)計思想設(shè)計思路：本節(jié)課主要采納科學(xué)探究式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生通過試驗探究形成對平拋運動的相識。進而在獲得學(xué)問中，達到了解科學(xué)探究過程與方法，培育試驗探究實力以及對自然科學(xué)探究的愛好。設(shè)計特色：本節(jié)課主要以試驗設(shè)計為特色，通過現(xiàn)代通訊設(shè)備手機中自帶的攝影慢放功能對試驗過程進行處理，讓學(xué)生親自動手進行試驗操作，并對其進行慢放處理，替代頻閃攝影將其變更成生動直觀的慢放視頻，學(xué)生能夠直觀視察到試驗現(xiàn)象。其二，本節(jié)課運用的試驗器材是在現(xiàn)有的試驗條件下進行的改裝設(shè)計，有效促進了課堂教學(xué)內(nèi)容的開展。另一方面為了讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中體會物理學(xué)與日常生活的緊密聯(lián)系，我引入了亞洲飛人柯受良飛越黃河壺口瀑布等實例，讓學(xué)生在震撼的視頻觀看中體會物理學(xué)習(xí)和生活緊密相關(guān)。二、教材分析1．平拋運動的規(guī)律在整個中學(xué)階段物理學(xué)習(xí)中有著重要的地位，本節(jié)內(nèi)容是通過試驗探究平拋運動的規(guī)律，它是前一節(jié)運動的合成與分解方法的詳細實踐應(yīng)用，也是后一節(jié)拋體運動的規(guī)律得出的前提，更是學(xué)生自主設(shè)計、探究的好素材。也為以后學(xué)習(xí)電場后解決偏轉(zhuǎn)問題的類平拋運動打下基礎(chǔ)。2．依據(jù)《課程標(biāo)準》本堂課要求學(xué)生會用合成與分解的方法分析平拋運動；要求學(xué)生知道平拋運動的受力特點；理解確定平拋運動在水平方向做勻速直線運動、豎直方向做自由落體運動所用的方法；體會探討曲線運動的基本方法，能運用平拋運動的規(guī)律解決一些實際問題。三、學(xué)情分析1．通過前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)知道了合運動、分運動以及運動的合成與分解所遵循的規(guī)律；知道了運動的合成與分解是處理曲線運動的基本方法。通過高一的學(xué)習(xí)，對勻速直線運動和自由落體運動有了充分的相識。并且學(xué)生具備了初步的試驗設(shè)計實力和試驗操作實力，能用數(shù)碼相機以及現(xiàn)代通信設(shè)備來探討物體的運動。2．學(xué)生可能遇到的困難：平拋運動是學(xué)生第一次運用“化繁為簡”“化曲為直”的思想解決物理曲線運動問題。并且簡潔對探究平拋運動兩個方向運動的試驗不理解，從而不能精確得出平拋運動的規(guī)律，還可能存在還不能敏捷應(yīng)用平拋運動的規(guī)律及推論。四、教學(xué)目標(biāo)(一)學(xué)問與技能1．知道平拋運動的條件和特點;2．理解平拋運動可以看做水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動的合運動，并進一步理解運動合成和分解的等時性和獨立性;3．駕馭平拋運動的分解方法，分析平拋運動規(guī)律并運用平拋運動規(guī)律解答相關(guān)問題．(二)過程與方法1．通過視察演示試驗，概括出平拋運動的特點．培育學(xué)生的視察、分析實力．2．通過對試驗過程的探究，駕馭探討平拋運動規(guī)律的方法;情感、看法與價值觀1．利用已知的直線運動規(guī)律來探討困難的曲線運動，滲透物理學(xué)中“化繁為簡”的思想．2．通過試驗探究教學(xué)，并進行有效的理論聯(lián)系實際，激發(fā)學(xué)習(xí)愛好和求知的欲望。五、教學(xué)重難點重點：1．平拋運動的特點和規(guī)律[來源:學(xué)?？啤＞W(wǎng)Z。X。X。K]2．試驗原理的相識和試驗過程的探究。難點：平拋運動的規(guī)律以及試驗方案的設(shè)計和對實際操作過程會遇到的困難的分析。六、教學(xué)過程【課堂引入】同學(xué)們好，今日我們將進行新課的學(xué)習(xí)，在正式學(xué)習(xí)之前我們先來看一段小視頻（飛躍），從上面這段視頻中我們可以看到亞洲飛人柯受良勝利飛躍了黃河壺口瀑布，給我們帶來了一場精彩且驚心動魄的表演，那么在這場精彩的表演中原委隱藏著怎樣的勝利的秘訣，通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)我們一起來揭開其中的隱私。同學(xué)們在觀看表演中是否視察到了這些細微環(huán)節(jié)：汽車是否有初速度呢？在這樣的一場表演中跑車的運動軌跡是怎么樣的呢？以及跑車的受力狀況又是如何的呢？我們請一位同學(xué)來共享你的觀點。師生總結(jié)：志向化的處理，抓住主要因素忽視次要因素，初速度基本上可以看成水平方向的，當(dāng)空氣阻力遠小于物體所受重力時，我們可以看出物體只受重力的影響。【課堂學(xué)習(xí)】學(xué)習(xí)活動一：什么叫平拋運動平拋運動：像這種將物體以肯定的初速度拋出，在空氣阻力可以忽視，只受重力作用的狀況下，物體所做的運動叫做拋體運動。而依據(jù)拋體運動中物體的初速度不同，我們主要把其分為豎直上拋運動，平拋運動以及斜拋運動，這節(jié)課我們主要探討斜拋運動。問題1：由此我們可以看出平拋運動的產(chǎn)生條件有哪些呢？①V0≠0,沿水平方向;②只受重力作用.問題2：那么平拋運動是一種什么性質(zhì)的運動呢？平拋運動的初速度水平，只受重力作用，并且軌跡是曲線的，所以是勻變速曲線運動.學(xué)習(xí)活動二：探究平拋運動的規(guī)律在了解完平拋運動的根本概念后，這一節(jié)我們以平拋運動為例，進一步了解探討曲線運動的方法。探討方法:問題1：由于平拋運動是曲線探討起來困難,那么我們有沒有什么化繁為簡的方法呢?運動的合成與分解是探討曲線運動的基本方法，我們將平拋運動分解為兩個簡潔的分運動，然后探討兩分運動的規(guī)律,必要時可以再用合成方法進行合成，那么平拋運動應(yīng)當(dāng)分解到哪兩個方向呢？（水平/豎直）從理論層面上看問題1：物體在水平方向有初速度嗎？它在水平方向有加速度嗎？問題2：物體在豎直方向有初速度嗎？它在豎直方向有加速度嗎？學(xué)生回答：水平方向：初速度V0，不受力，猜想小球靠慣性做勻速直線運動。豎直方向：初速度為零，只受重力，猜想小球做自由落體運動。學(xué)生總結(jié)：理論上可以把平拋運動分解成水平勻速直線運動和豎直自由落體運動。試驗驗證:問題1：我們是否可以用試驗對以上猜想進行驗證呢？師生總結(jié)：為了驗證這個結(jié)論，試驗設(shè)計的方向是能夠視察到初速度為V0的平拋運動水平方向的運動與速度為V0的水平方向的勻速直線運動運動狀況相同。為此我們?nèi)蓚€物體，一個物體A以某一V0速度在水平方向做勻速直線運動，另一個物體B以同樣速度V0為初速度做平拋運動，依據(jù)理論，結(jié)果應(yīng)當(dāng)是AB兩物體水平方向的相對位置不變，假如兩物體動身點的水平坐標(biāo)相同，則在運動過程中AB兩物體始終處于同一豎直方向，即水平位置始終相同。問題2：依據(jù)這個思想，我這里有個試驗案例供大家參考。兩個相同的弧形軌道上面分別放置兩相同的小球，兩球同時從水平坐標(biāo)相同起先運動，細致體會這個試驗的設(shè)計原理，大家都來說說這個試驗視察到的試驗結(jié)果應(yīng)當(dāng)又是什么？學(xué)生回答：視察到的結(jié)果應(yīng)當(dāng)是兩球相撞。接下來我們利用手機中的慢放軟件，使其可以以1/16s的速度回放，我們可以看出兩小球在相鄰的時間間隔內(nèi)位移相等，可看出的確做得是勻速直線運動 【試驗表明】:平拋運動水平方向的運動規(guī)律是勻速直線運動。問題3：接著我們探討平拋運動豎直方向的運動規(guī)律。理論分析知平拋運動豎直方向的運動規(guī)律是自由落體運動。兩樣請同學(xué)們設(shè)計一個試驗方案來驗證這個結(jié)論。學(xué)生思索探討，5分鐘后，請各組派一個代表發(fā)言。大家共同探討。學(xué)生回答：綜合大家的思想，為了驗證這個結(jié)論，試驗設(shè)計的方向是能夠視察到從某高度H做平拋運動的物體豎直方向的運動跟從同一高度H自由下落的物體的運動狀況相同。為此我們?nèi)蓚€物體，主要就是取兩個物體，一個物體A從某一高度H做自由落體運動，另一個物體B以某一速度V0從同一高度H做平拋運動，假如它們同時動身，依據(jù)理論，結(jié)果應(yīng)當(dāng)它們豎直方向運動狀況一樣，AB兩物體豎直方向的相對位置不變，運動過程中AB兩物體始終處于同一水平方向，即豎直位置始終相同。問題4：依據(jù)這個思想，我這里有個試驗案例供大家參考。我這里有一個，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時B球被松開，自由下落。A、B兩球同時起先運動。細致體會這個試驗的設(shè)計原理，大家都來說說這個試驗視察到的試驗結(jié)果應(yīng)當(dāng)又是什么？學(xué)生回答：視察到的結(jié)果應(yīng)當(dāng)是兩球同時落體，因為對于“同時”用眼睛不簡潔確定，我們同樣利用手機中的慢放軟件，使其可以以1/16s的速度回放，我們可以看出兩小球豎直方向上在相同的時刻始終處于同一高度，說明小球做的是自由落體運動?！驹囼灡砻鳌?平拋運動豎直方向的運動是自由落體運動。學(xué)習(xí)活動三：總結(jié)平拋運動的規(guī)律問題1：我們明確了平拋運動的本質(zhì)和規(guī)律之后，結(jié)合分運動與合運動之間的獨立性和等時間原理就可以解決相應(yīng)的問題。以拋出點為坐標(biāo)原點，沿初速度方向為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向建立直角坐標(biāo)系．平拋運動在水平方向上是勻速直線運動，豎直方向的運動是自由落體運動，那么物體運動速度如何表示？(1)水平方向：做勻速直線運動，速度Vx＝V0，(2)豎直方向：做自由落體運動，速度Vy＝gt，合速度：V＝方向：tanθ=Vy/Vx問題2：平拋運動物體運動的位移如何表示？(3)水平方向：做勻速直線運動，位移x＝V0T(4)豎直方向：做自由落體運動，位移y＝合位移：X合＝方向與水平方向的夾角為θ，則tanθ＝學(xué)習(xí)活動四：平拋運動規(guī)律的應(yīng)用例題在一次摩托車跨越壕溝的表演中，摩托車從壕溝的一側(cè)沿水平方向飛出，壕溝兩側(cè)的高度差為5m，寬度為18m。如圖所示，摩托車可以看出質(zhì)點，不計空氣阻力。摩托車速度至少為多大能跨越壕溝？學(xué)習(xí)活動五：課堂小結(jié)平拋運動是物體沿水平拋出，只在重力作用下的