高中物理必修二教案

高中物理必修二《平拋運動》精品教案。

高中物理必修二《平拋運動》教案設(shè)計

★教學(xué)目標(biāo)

知識與技能

1.知道什么是平拋運動，知道平拋運動是勻變速曲線運動，加速度為g。

2.用運動的分解合成結(jié)合牛頓定律研究拋體運動的特點，知道平拋運動可分為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動。

3.能應(yīng)用平拋運動的規(guī)律交流討論并解決實際問題.

(一)過程與方法

1.通過對平拋運動規(guī)律進行探究的過程，體會運動的合成與分解在研究復(fù)雜曲線運動中的重要地位。

(二)情感態(tài)度與價值觀

1.培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于實踐的意識和勇氣，主動探究實現(xiàn)知識的遷移。

2.通過用運動分解合成將復(fù)雜運動化繁為簡的物理研究過程，感受物理學(xué)的奇妙。

★教學(xué)重點

1.平拋運動的特點和規(guī)律

2.分析歸納拋體運動的規(guī)律——運動的合成與分解的方法。

★教學(xué)難點

分析平拋運動的規(guī)律

★教學(xué)過程

引入新課：

視頻播放飛機投彈

建立平拋運動的情景，引導(dǎo)學(xué)生從動力學(xué)原因思考平拋運動運動性質(zhì)，引出平拋運動的定義。

新課教學(xué)：

一、平拋運動的定義

【定義】：將物體用一定的初速度沿水平方向拋出，且只在重力作用下所做的運動。

所以拋體運動是一個理想的模型。

現(xiàn)實中如果物體的密度大一點，體積小一點，以一定的速度將它們水平拋出，它們在空中的運動也可以近似看成平拋運動。

物體做平拋運動的條件是:

（1）初速度沿水平方向

（2）只受重力作用(空氣阻力可以忽略)

二、平拋運動的分運動

平拋運動的軌跡是曲線，我們應(yīng)該怎樣去研究他的規(guī)律呢？

物理學(xué)史上，伽利略對拋體運動進行了詳細(xì)研究，他揭示了對二維曲線運動研究的基本方法。伽利略認(rèn)為：做平拋運動的物體同時參與兩種運動：在水平方向上的運動，物體不受力的作用做勻速直線運動，在豎直方向的運動，物體受到重力作用做自由落體運動。并且這兩個方向的運動“既不彼此影響干擾，也不互相妨礙”，物體的實際運動就是這兩個運動的合運動

驗證伽利略的猜想:

播放兩個實驗視頻：《子彈擊中模型人》《實驗：豎直分運動》

學(xué)生觀看視頻得出結(jié)論：做平拋運動的物體在豎直方向做自由落體運動。

播放視頻：《實驗：水平分運動》

學(xué)生觀看視頻得出結(jié)論：做平拋運動的物體在水平方向做勻速直線運動。

綜合以上的實驗，能得到結(jié)論:做平拋運動的物體：在水平方向做勻速直線運動,在豎直方向做自由落體運動

根據(jù)以上實驗，同學(xué)們認(rèn)為應(yīng)該怎樣來描述平拋運動呢？把你的觀點和大家交流一下。

研究方法:化曲為直

規(guī)律：水平方向做勻速直線運動x＝v0tvx=v0

豎直方向做自由落體運動vy=gt

課堂練習(xí)：

1.有一輛在水平路面上勻速運動的汽車，汽車?yán)锏哪橙耸帜靡粋€小球，松開手后小球開始下落。在汽車?yán)锏娜丝磥?，小球做什么運動？在站在路邊的人看來，小球做什么運動？

答案：自由落體運動平拋運動

2.試根據(jù)所學(xué)知識和生活經(jīng)驗，回答以下問題：

(l）平拋運動的物體的飛行時間由什么量決定？

(2）平拋運動的物體飛行的水平距離由什么量決定？

答案:平拋運動的物體的飛行時間只與拋出點和落地點的高度差有關(guān),與物體的質(zhì)量及初速度無關(guān)。平拋運動的物體飛行的水平距離由物體的初速度和下落的高度決定。

3.利用本節(jié)課所學(xué)知識解決開始提出的飛機投彈問題。（195m）

課堂小結(jié)：

一平拋運動：

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動。

特點：v0水平,只受重力

性質(zhì)：勻變速曲線運動(a=g)，軌跡是拋物線

二研究方法：化曲為直

水平方向：勻速直線運動x＝v0tvx=v0

豎直方向：自由落體運動vy=gt

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經(jīng)驗告訴我們，成功是留給有準(zhǔn)備的人。準(zhǔn)備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容，幫助高中教師在教學(xué)期間更好的掌握節(jié)奏。怎么才能讓高中教案寫的更加全面呢？為了讓您在使用時更加簡單方便，下面是小編整理的“高中物理必修二《平拋運動》同步教案”，歡迎大家閱讀，希望對大家有所幫助。

高中物理必修二《平拋運動》教學(xué)設(shè)計

教學(xué)設(shè)計思路
平拋運動是一種重要的運動，這不僅是知識的深化和擴展，更重要的是能力的培養(yǎng)和提高。平拋運動比直線運動復(fù)雜，不容易直接研究它的速度、位移等的變化規(guī)律，需要將它分解成較簡單的運動來研究。本節(jié)是在學(xué)生學(xué)習(xí)了直線運動規(guī)律、牛頓運動規(guī)律和運動合成與分解之后的具體應(yīng)用實例，也是這些知識的遷移和綜合應(yīng)用?；谡n程特點，本課將在學(xué)生原有知識結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過體驗和經(jīng)歷，構(gòu)建關(guān)于平拋運動模型的新知識，探究平拋運動的特點、規(guī)律以及處理方法。本課將以探究為主線充分重視情景、問題、體驗、合作、自主、交流，既有實驗現(xiàn)象的觀察，又有分析、推理的的過程。還要將實驗現(xiàn)象與分析、推理結(jié)合起來，探究平拋運動在豎直方向和水平方向的運動的規(guī)律，既有教師的演示過程，又有學(xué)生的實驗設(shè)計過程，實驗手段上既有傳統(tǒng)的儀器演示實驗，又有自制儀器。教學(xué)目標(biāo)
知識與技能：
1.知道什么是拋體運動，知道拋體運動只受重力作用。2.知道物體做平拋運動的條件。
3.探究平拋運動在豎直方向上做自由落體運動和水平方向上做勻速直線運動，并且這兩個運動具有等時性和獨立性。
過程與方法：
1.學(xué)會用實驗的方法探究物體做平拋運動的規(guī)律。
2.通過對平拋運動的研究，使學(xué)生體驗探究新問題的過程與方法。3.學(xué)會用坐標(biāo)系來描述物體的平拋運動。情感態(tài)度與價值觀：
1.通過實驗培養(yǎng)學(xué)生的合作意識。
2.通過平拋的實驗探究和理論推導(dǎo)，滲透實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。3.通過對平拋運動簡化為水平和豎直兩個方向的分運動來處理，體會探索物理規(guī)律的方法，同時體驗成功探索物理規(guī)律的成功和喜悅。教學(xué)重點和難點
重點：學(xué)會探究平拋運動的研究方法，通過實驗探究平拋運動的規(guī)律。難點：通過實驗探究平拋運動在兩個方向上的運動規(guī)律，且兩方向的運動互不影響。教學(xué)資源
1.學(xué)生活動用：
糖果，幾張信紙，一個籃球。
2.探究豎直方向運動規(guī)律用：平拋豎落儀，頻閃照片。
3.探究水平方向運動規(guī)律用：學(xué)生分組實驗用：
（1.）平拋運動實驗器，刻度尺，復(fù)寫紙，記號筆等。
（2.）水槍，白板，重垂線，膠頭滴管，清水，藍(lán)墨水，水桶，刻度尺，記號筆，鋪在地上防止水漬的薄膜等。

教學(xué)過程
教學(xué)過程
教師活動學(xué)生活動
設(shè)計意圖
一、活動導(dǎo)課1.拋送小禮物，將自備糖果拋送給同學(xué)，最后一粒豎直向上拋出。2.提問生活中常見的物體被拋出
后的運動有哪些？
學(xué)生舉例。
讓學(xué)生初步體會拋體運動。
二、平拋運動1.我手上有兩張完全相同的信紙，請一位強壯的男同學(xué)和一位瘦小的女同學(xué)來扔信
紙，看看誰扔的遠(yuǎn)些？
2.請這位男同學(xué)分析輸?shù)舯荣惖脑颍?br> 3.平拋運動的條件是什么？
4.請兩位同學(xué)來進行體育課中的雙手胸前傳球練習(xí)。請同學(xué)們仔細(xì)觀察籃球的運動情況，思考其軌跡特點并作出大膽猜想。
1.學(xué)生活動一：拋紙比賽男同學(xué)將一張信紙水平拋出，不允許對信紙做任何處理；
女同學(xué)將同樣的一張信紙水平拋出，允許對信紙做出快速簡單的處理。
比一比，看誰拋得遠(yuǎn)。
2.男同學(xué)分析輸?shù)舯荣惖脑颍盒偶埰戒侀_拋出后運動阻力太大。
3.學(xué)生思考，概括出平拋運動的定義并分析其形成的條件：具有水平初速度，只受重力。
4.學(xué)生活動二：雙手胸前傳球
請兩位同學(xué)配合，兩位同學(xué)保持一定的距離，其中一位同學(xué)將籃球從胸前水平拋出，另一位同學(xué)將籃球接住，同時將位置定格。
學(xué)生觀察，思考軌跡特點并作出猜想。
通過拋紙比賽讓同學(xué)們認(rèn)識到阻力對運動產(chǎn)生的影響，從而提出平拋模型的構(gòu)建。
學(xué)生通過觀察雙手胸前傳球訓(xùn)練，容易發(fā)現(xiàn)球向前向下移動，為引導(dǎo)學(xué)生猜想平拋運動規(guī)律的探究方法作出鋪墊。1.雙手胸前傳球看到的軌跡可以給我們哪些啟發(fā)呢？你能想到如何去研究平拋運動的規(guī)律嗎？
2.同學(xué)們猜想一下，平拋運動在豎直方向上做什么運動？
3.請同學(xué)們討論探究可行方法。
4.介紹平拋豎落儀，請兩同學(xué)上臺演示，其它同學(xué)注意觀察。
介紹實驗和觀察方法。
5.介紹頻閃相機照相特點，仔細(xì)觀察頻閃照片，得出結(jié)論：平拋運動在豎直方向上做自由落體運動。請同學(xué)們根據(jù)看到的照片猜測水平方向上做什么運動？
6.如果我們能夠設(shè)法對頻閃照片中小球的水平距離進行測量，那么就可以對平拋運動在水平方向上作出有效探究。1.球平推出去后軌跡是曲線，向前運動的同時向下運動，我們可以考慮對平拋進行分方向處理，從豎直和水平兩個方向進行研究。
2.學(xué)生可能猜想：平拋運動在豎直方向上做自由落體運動。
3.可以用兩個小球，讓它們從同一高度開始運動，一個自由落體，一個平拋，看看它們是不是同時落地。
4.兩同學(xué)演示，多次改變小球下落高度，并且對同一下落高度多次改變擺錘釋放高度，學(xué)生觀察思考豎直方向的運動情況。
看聽結(jié)合。
根據(jù)觀察現(xiàn)象得出結(jié)論：平拋運動在豎直方向上做自由落體運動
5.因為連拍時間間隔相等，看上去好像水平距離在均勻變化，所以水平方向上可能是勻速直線運動。
培養(yǎng)學(xué)生善于探究的思維能力，尋找平拋的探究方法。
讓學(xué)生體驗平拋運動豎直方向的分運動是自由落體運動。
利用頻閃照片再次證明平拋運動豎直方向的分運動是自由落體運動，讓學(xué)生印象更深刻。用課件展示：水平方向上：
1.請各小組用分配到的器材自行設(shè)計方案得到平拋運動的軌跡。
2.在已知豎直方向上做自由落體運動的前提下分析軌跡圖象，得出水平方向運動的性質(zhì)。(溫馨提示：如何保證初速度是水平的？如何獲得平拋運動的軌跡？如何進行實驗數(shù)據(jù)分析？)
教師介紹實驗器材。
3.實驗分析完成后，用記號筆把需要進行成果匯報的點，線，坐標(biāo)，數(shù)據(jù)等加粗.
4.各小組完成后相互交流，并選出匯報代表，全部完成后舉手示意。
小組交流,展示實驗成果：
1.你們是如何獲得平拋運動軌跡的？
2.你們是怎樣分析平拋運動軌跡的？得出了怎樣的結(jié)論，規(guī)律？
3.水槍組得到的數(shù)據(jù)給了我們什么啟示呢？
學(xué)生自主探究豎直方向運動規(guī)律：（1.）平拋運動實驗器，刻度尺，復(fù)寫紙，記號筆等。（2.）水槍，白板，重垂線，膠頭滴管，清水，藍(lán)墨水，刻度尺，記號筆，鋪在地上使用的薄膜等。
學(xué)生分組進行實驗。
小組交流,展示實驗成果：
平拋運動實驗器組：介紹實驗原理，操作步驟，注意事項，實驗數(shù)據(jù)處理方法以及誤差分析。
水槍組：
介紹實驗原理，操作步驟，注意事項，實驗數(shù)據(jù)處理方法以及誤差分析。
培養(yǎng)學(xué)生自主探究的能力，動手實驗的能力，數(shù)據(jù)分析的能力，以及培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)協(xié)作的精神。
培養(yǎng)學(xué)生語言表達能力，實驗數(shù)據(jù)處理能力。

理論探究
從力和運動關(guān)系分析平拋運動在豎直方向上和水平方向上的運動性質(zhì)。
學(xué)生從力和運動角度分析：豎直方向上初速度為零，只受重力作用，所以作自由落體運動水平方向有初速度，不受外力，所以作勻速直線運動。
培養(yǎng)理論探究能力，并體驗同一問題的不同解決思路的妙處。
四、教師小結(jié)五、布置作業(yè)教學(xué)流程圖開始導(dǎo)入給出平拋運動定義觀察平拋運動規(guī)律探究豎直方向運動規(guī)律
探究水平方向運動規(guī)律學(xué)生進行實驗結(jié)果匯報
理論探究
課件課堂小結(jié)
結(jié)束
拋擲糖果
學(xué)生進行拋紙比賽
學(xué)生進行雙手胸前傳球
學(xué)生演示平拋豎落儀；
教師引導(dǎo)學(xué)生分析頻閃照片
學(xué)生分組進行水平方向運動規(guī)律探究
分組進行匯報
板書設(shè)計：
5.2平拋運動
一、平拋運動
具有水平初速度，只受重力二、平拋運動的規(guī)律
豎直方向：自由落體
水平方向：勻速直線運動

高中物理必修二《研究平拋運動》優(yōu)秀教案

高中物理必修二《研究平拋運動》優(yōu)秀教案

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、知道平拋運動的特點規(guī)律
2、熟練的利用實驗的方法描繪平拋運動的軌跡
3、應(yīng)用平拋運動的規(guī)律求出平拋運動的初速度
學(xué)習(xí)的重點難點：描繪軌跡求出平拋初速度。
二、學(xué)習(xí)過程
探究一、描繪平拋運動的軌跡

利用實驗室的斜面小槽等器材裝配圖所示的裝置。鋼球從斜槽上同一位置滾下，鋼球在空中做平拋運動的軌跡就是一定的。設(shè)法用鉛筆描出小球經(jīng)過的位置。通過多次實驗，在豎直白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的多個位置，連起來就得到鋼球做平拋運動的軌跡。
實驗步驟如下：
①安裝調(diào)整斜槽，使斜槽末端處于水平。為什么斜槽的末端必修水平？怎樣判定？
②調(diào)整木板用懸掛在槽口的重錘線把木板調(diào)整到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直面平行。為什么木板必修與小球下落的豎直面平行？若不平行會帶來什么誤差？
③確定坐標(biāo)原點。斜槽的末端是平拋的坐標(biāo)原點嗎？為什么？應(yīng)該怎樣確定？
④描繪運動軌跡用鉛筆的筆尖輕輕地靠在木板的平面上，不斷調(diào)整筆尖的位置，使從斜槽上滾下的小球正好碰到筆尖，然后就用鉛筆在該處白紙上點上一個黑點，這就記下了小球球心所對應(yīng)的位置。保證小球每次從槽上開始滾下的位置都相同，用同樣的方法可找出小球平拋軌跡上的一系列位置。取下白紙，用平滑的曲線把這些位置連接起來即得小球做平拋運動的軌跡。
探究二、平拋運動物體在水平方向的運動規(guī)律
在平拋運動的軌跡上找到每隔相等時間物體所到達的位置；測量兩相鄰位置間的水平位移，分析這些位移的特點。
1、怎樣才能找到軌跡上每隔相等時間平拋物體所到達的位置呢？
2、把你設(shè)想的方法與你周圍的同學(xué)交流。

3、選擇最科學(xué)的方法，利用描繪的軌跡進行分析論證。
4、得出結(jié)論：

探究三、求平拋物體的初速度
在軌跡上任取一點，測出拋出點到該點的豎直高度，根據(jù)h＝12gt2求出時間；然后測出該點到拋出點的水平位移，根據(jù)X=Vt求出平拋的水平速度V
三、反思總結(jié)
1、描繪平拋運動軌跡的過程方法
2、利用描繪的軌跡求平拋的初速度

四、當(dāng)堂檢測

1在“探究平拋運動的運動規(guī)律”的實驗中，可以描繪出小球平拋運動的軌跡，實驗簡要步驟如下：
A．讓小球多次從位置上滾下，記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置。
B．按圖安裝好器材，注意，記下平拋初位置O點和過O點的豎直線。
C．取下白紙，以O(shè)為原點，以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋運動物體的軌跡。
⑴完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上。
⑵上述實驗步驟的合理順序是。
2如圖所示是研究平拋運動的實驗裝置簡圖，圖是實驗后白紙上的軌跡圖。
⑴說明圖中的兩條坐標(biāo)軸是如何作出的。
⑵說明判斷槽口的切線是否水平的方法。
⑶實驗過程中需要經(jīng)多次釋放小球才能描繪出小球運動的軌跡，進行這一步驟時應(yīng)注意什么？
3在“研究平拋物體的運動”的實驗中，某同學(xué)只在豎直板面上記下了重錘線y的方向，但忘記了平拋的初位置，在坐標(biāo)紙上描出了一段曲線的軌跡，如圖所示。現(xiàn)在曲線上取A、B兩點，量出它們到y(tǒng)軸的距離，AA’=x1，BB’=x2，以及AB的豎直距離h，用這些可以求出求得小球平拋時的初速度為多大？
4在研究平拋運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L＝1.25cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度為v0＝（用L、g表示），其值是。（g取9.8m/s2）

課后練習(xí)與提高
1、一個同學(xué)在《研究平拋物體的運動》實驗中，只畫出了如圖1所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離相等的三點A、B、C，量得=0.2m。又量出它們之間的豎直距離分別為h1=0.1m，h2=0.2m，利用這些數(shù)據(jù)，可求得：
（1）物體拋出時的初速度為m/s；
（2）物體經(jīng)過B時豎直分速度為m/s；
（3）拋出點在A點上方高度為m處。
2、某同學(xué)做平拋運動實驗時，在白紙上只畫出了表示豎直向下方向的Y軸和平拋物體運動軌跡的后一部分，而且漏標(biāo)了拋出點的位置，如圖所示.這位同學(xué)希望據(jù)此圖能測出物體的初速度，請你給他出出主意：
（1）簡要說明據(jù)此圖測定該物初速度的方法________.
（2）需要增加的測量工具有_____________________.
（3）用測量出的物理量表示測量的結(jié)果：v0=______________
3、如圖所示，為一平拋物體運動的閃光照片示意圖，照片與實際大小相比縮小10倍.對照片中小球位置進行測量得：1與4閃光點豎直距離為1.5cm，4與7閃光點豎直距離為2.5cm，各閃光點之間水平距離均為0.5cm.則
(1)小球拋出時的速度大小為多少?
(2)驗證小球拋出點是否在閃光點1處，若不在，則拋出點距閃光點1的實際水平距離和豎直距離分別為多少?(空氣阻力不計，g＝10m/s2)
4、如圖所示為一小球作平拋運動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，g=10m/s2，那么：
⑴閃光頻率為Hz；
⑵小球運動的初速度的大小是m/s；
⑶小球經(jīng)過B點時的速度大小為m/s。
5、下圖是小球平拋運動軌跡中的三點,測得A、B間和B、C間的水平距離分別為x1和x2,且x1=x2=15厘米,A、B間和B、C間的豎直距離分別為y1=15厘米,y2=25厘米,若g取10米/秒2,則小球平拋的初速度為米/秒;小球經(jīng)過B點時的豎直分速度為米/秒.

6、某學(xué)生在做“研究平拋物體運動”的實驗中，忘記記下小球做平拋運動的起點位置O，A為物體運動一段時間后的位置，根據(jù)圖1—7所示，求出物體做平拋運動的初速度為______________________。
(g取10m／s2)．
當(dāng)堂檢測參考答案
1、解析⑴同一位置。B注意斜槽末端切線水平。
⑵上述實驗步驟的合理順序是B、A、C。

2、解析⑴利用拴在槽口處的重錘線畫出y軸，x軸與y軸垂直。
⑵將小球放在槽口的水平部分，小球既不向里滾動，也不向外滾動，說明槽口的末端是水平的。
⑶應(yīng)注意每次小球都從軌道上同一位置由靜止釋放。

3、解析設(shè)小球到達A點時，運動時間為t1，豎直方向的位移為y1；到達B點時，運動時間為t2，豎直方向的位移為y2。根據(jù)平拋運動的規(guī)律有
其中y2－y1=h，所以。
4、解析2Lg0.70m/s
由水平方向上ab＝bc＝cd可知，相鄰兩點的時間間隔相等，設(shè)為T，豎直方向相鄰兩點間距之差相等，Δs＝L，則由Δs＝aT2，
即得T＝Δsa＝Lg。
時間T內(nèi)，水平方向位移為s＝2L，所以
v0＝sT＝2Lgm/s＝0.70m/s。
課后練習(xí)與提高參考答案
1、答：2(2分)1.5(2分)0.0125(3分)
2、答：ll.(共12分)（l）畫出三條兩兩之間等距離（△x）的與Y軸平行的豎線，分別與軌跡曲線交于A、B、C三點，過這三點各作一條垂直于Y軸的線.測量A、B之間的豎直距離y1和A、C之聞的豎直距離y2,根據(jù)以上數(shù)據(jù)可算出初速.（4分）
（2）刻度尺（2分）
(3)(6分)
3、解：(13分)(1)設(shè)1~4之間時間為T，
豎直方向有：(2.5-1.5)×10-2×10m＝gT2
所以T=0.1s（3分）
水平方向:0.5×10-2×3×10m＝v0T
所以v0=1.5m/s（3分）
(2)設(shè)物體在1點的豎直分速度為v1y
1~4豎直方向：1.5×10-2×10m=v1yT+gT2
解得v1y=1m/s
因v1y≠0，所以1點不是拋出點（2分）
設(shè)拋出點為O點，距1水平位移為xm，豎直位移為ym，有:
水平方向x=v0t
豎直方向：
解得t=0.1s（1分）
x=0.15m=15cm（2分）
y=0.05m=5cm（2分）
即拋出點距1點水平位移為15cm，豎直位移為5cm.
4、答：物體豎直方向做自由落體運動，無論A是不是拋出點，均成立(式中為相鄰兩閃光點豎直距離之差，T為相鄰兩閃光點的時間間隔)．水平方向有(即相鄰兩點的水平間隔)．
由和可得，代人數(shù)值得。
，故閃光頻率．
在B點時的豎直分速度，過B點時水平分速度，故
5、答案：1.5;2.0、
6、答案：2.0m/s

高中物理必修二《研究平拋運動》教案設(shè)計

高中物理必修二《研究平拋運動》教案設(shè)計

【教材和學(xué)情分析】

一、教材分析

《平拋物體的運動》這節(jié)內(nèi)容編排在學(xué)生學(xué)習(xí)了直線運動的規(guī)律和牛頓運動定律及《曲線運動》和《運動的合成與分解》這兩節(jié)內(nèi)容之后，它既符合學(xué)生由易到難，由簡到繁的認(rèn)識規(guī)律，又保持了知識的結(jié)構(gòu)性、系統(tǒng)性。

二、學(xué)情分析

1、高一學(xué)生認(rèn)識事物的特點是：已經(jīng)開始習(xí)慣抽象邏輯思維，但思維還常常與感性經(jīng)驗直接相聯(lián)系，仍需具體形象的來支持。

2、學(xué)生在沒有學(xué)習(xí)本節(jié)知識之前，已經(jīng)知道了牛頓運動定律、曲線運動、運動的合成與分解等概念和方法，但沒有親身體驗過如何來具體的研究曲線運動。

本節(jié)課主要采用實驗探究的教學(xué)模式，逐步引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識事物的本質(zhì)。學(xué)生通過對實驗中種種問題的探究，掌握科學(xué)認(rèn)識物理規(guī)律的方法。

【教學(xué)目標(biāo)】

1、知識與技能

（1）能描出平拋運動的軌跡。

（2）會計算平拋物體的初速度。

（3）結(jié)合運動分解的知識，明確兩個分運動的特點。

（4）知道判斷運動軌跡是否是拋物線的方法；

2、過程與方法

通過學(xué)生設(shè)計實驗，體會物理問題的探究思想和實驗設(shè)計思想，了解設(shè)計實驗的基本方法；體會并理解在平面上應(yīng)用牛頓定律的方法

3、情感、態(tài)度價值觀

（1）在上一節(jié)對平拋運動規(guī)律的學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，通過這一節(jié)學(xué)生的動手實驗，將感性認(rèn)識和理性思維相結(jié)合，使學(xué)生獲得成功的體驗，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和求知的欲望；

（2）鼓勵學(xué)生去創(chuàng)新和實踐，提倡多動腦、動手的創(chuàng)新精神，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新品德；

【教學(xué)重點】

平拋運動軌跡的描繪。

【教學(xué)難點】

判斷平拋運動的軌跡是不是拋物線以及計算平拋物體的初速度。

【教學(xué)方法】

自主學(xué)習(xí)與實驗探究相結(jié)合，加深對平拋運動的感性認(rèn)識。

【教學(xué)準(zhǔn)備】

實驗器材：斜槽、小球、木板、白紙（可先畫上坐標(biāo)格）、圖釘、鉛垂線、直尺、三角板、鉛筆等。

多媒體：多媒體課件、電子白板、Excel軟件、攝像頭等。

【教學(xué)過程】

一、引入新課

提問：飛機投彈如何才能準(zhǔn)確擊中目標(biāo)呢?

平拋運動在空中一瞬即逝，優(yōu)美的曲線隨即成為歷史，沒有留下什么具體的可供操作的東西，無法研究平拋運動。要詳盡研究平拋運動的特點，必須先得到其運動軌跡。引入新課。

設(shè)計意圖：游戲激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

二、新課教學(xué)

展示學(xué)習(xí)目標(biāo)及實驗探究點(認(rèn)真閱讀教材并結(jié)合實驗室實際情況選擇合適的實驗器材和研究方法)

探究點1、如何獲得平拋運動的軌跡？

探究點２、如何確定軌跡是否為拋物線？

探究點３、如何根據(jù)已有的軌跡求出平拋的初速度

（一）、如何獲得平拋運動的軌跡？

平拋運動演示儀

1、師生交互認(rèn)識實驗器材:

斜槽、小球、木板、白紙（可先畫上坐標(biāo)格）、圖釘、鉛垂線、直尺、三角板、鉛筆等。實驗裝置如圖。

2.師生互動設(shè)計實驗方案。

利用多媒體功能解決學(xué)生器材和設(shè)計上的難點，順利設(shè)計出實驗方案。

設(shè)計意圖：利用多媒體的強大功能，師生互動，更好的幫助學(xué)生認(rèn)識器材，學(xué)會使用器材。

3、學(xué)生分組實驗

實驗步驟：

①安裝調(diào)整斜槽:用圖釘把白紙釘在豎直板上,在木板的左上角固定斜槽,并使其末端保持水平;

②調(diào)整木板:用懸掛在槽口的鉛垂線把木板調(diào)整到豎直方向,并使木板平面與小球下落的豎直面平行且靠近,固定好木板;

③確定坐標(biāo)軸:把小球放在槽口處,用鉛筆記下小球在槽口時球心在木板上的水平投影點O,O即為坐標(biāo)原點,再利用鉛垂線在紙上畫出通過O點的豎直線,即y軸;

④確定小球釋放點:選擇一個小球在斜槽上合適的位置由靜止釋放,使小球運動軌跡大致經(jīng)過白紙的右下角;

⑤描繪運動軌跡:把筆尖放在小球可能經(jīng)過的位置上,如果小球運動中碰到筆尖,用鉛筆在該位置畫上一點,用同樣的方法,從同一位置釋放小球,在小球運動路線上描下若干點.

注意事項：

1、應(yīng)保持斜槽末端的切線水平，釘有坐標(biāo)紙的木板豎直，并使小球的運動靠近坐標(biāo)紙但不接觸；

2、小球每次必須從斜槽上同一位置無初速度滾下，在斜槽上釋放小球的高度應(yīng)適當(dāng)，使小球以合適的水平初速度拋出，其軌跡在坐標(biāo)紙的左上角到右下角間分布，從而減小測量誤差；

3、坐標(biāo)原點（小球做平拋運動的起點）不是槽口的端點，應(yīng)是小球在槽口時球心在木板上的水平投影點。

（二）、如何確定軌跡是否為拋物線？(認(rèn)真閱讀教材，按照以下步驟進行操作)

設(shè)計意圖：利用Excel中的數(shù)據(jù)處理功能分析數(shù)據(jù)，輔助理解，體驗成功。實驗的理論探究：

1、軌跡上各點坐標(biāo)應(yīng)該滿足

y=ax22、取一點M的坐標(biāo)代入方程可求出a值

3、再在軌跡上任取其它的一些點，量出坐標(biāo)代入方程，求出不同的點是a

看看是否一樣，若各組的a值差不多，則說明軌跡是一條拋物線。

請同學(xué)們完成下面表格，驗證a值：

數(shù)據(jù)處理：白紙左上角即為坐標(biāo)原點O，上邊緣為X軸，左邊緣為Y軸；把各點用平滑曲線連接起來；量出各點的高度和水平距離，計算出初速度，最后算出平均值。

實驗誤差來源

1、如何保證小球的運動是平拋運動？

2、如何保證小球每一次都以相同的速度水平拋出？

3、如何確定小球平拋的初始位置？4、小球受空氣阻力

展示學(xué)生實驗結(jié)果，對比分析。

設(shè)計意圖：利用攝像頭展示學(xué)生實驗描點結(jié)果，對比分析，展示優(yōu)秀，提出不足。（三）、如何根據(jù)已有的軌跡求出平拋的初速度？

實驗的理論探究：

1、在軌跡上取一個點量出它的水平位移x和豎直位移y

2、由y=gt2/2求出時間

3、由v0=x/t求出初速度

三、小結(jié)

1、鞏固了平拋運動的知識；

2、掌握了獲取平拋運動軌跡的方法；

3、探究了研究平拋運動規(guī)律的方法；

4、體驗到了科學(xué)的研究問題的方法。

四、作業(yè)

1.見課本練習(xí)1、2題和導(dǎo)學(xué)案中“練一練”和“選一選”。

2.課下設(shè)計其他實驗方案

五、板書設(shè)計

第三節(jié)實驗：研究平拋運動教學(xué)設(shè)計

（一）、如何獲得平拋運動的軌跡？

（二）、如何確定軌跡是否為拋物線？

（三）、如何根據(jù)已有的軌跡求出平拋的初速度？

1、由y=gt2/2求出時間

2、由v0=x/t求出初速度

人教版高中物理必修二《平拋運動》教學(xué)設(shè)計

一名優(yōu)秀的教師就要對每一課堂負(fù)責(zé)，作為教師就要好好準(zhǔn)備好一份教案課件。教案可以讓學(xué)生能夠在課堂積極的參與互動，讓教師能夠快速的解決各種教學(xué)問題。那么怎么才能寫出優(yōu)秀的教案呢？下面是小編為大家整理的“人教版高中物理必修二《平拋運動》教學(xué)設(shè)計”，希望能對您有所幫助，請收藏。

人教版高中物理必修二《平拋運動》教學(xué)設(shè)計

一、教學(xué)內(nèi)容分析

本節(jié)是人教版《物理》必修模塊物理Π第五章第二節(jié)。平拋運動是本章的重點內(nèi)容，是對運動的合成與分解知識具體問題的應(yīng)用，對后面斜拋等曲線運動的學(xué)習(xí)及現(xiàn)實生活中實際問題的解決都有影響。前面學(xué)生通過運動的合成與分解學(xué)習(xí)已有初步的理論基礎(chǔ)，教材通過簡單的實驗演示，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識平拋運動的初步特征。運用實驗探究與理論相結(jié)合的方法，通過學(xué)生自主學(xué)習(xí)，掌握平拋運動的特點及規(guī)律。所以在本節(jié)教學(xué)中，要注意突出學(xué)生活動，給學(xué)生充分的時間探究，討論。

二、學(xué)情分析

（1）高一學(xué)生已經(jīng)具備較好的物理實驗?zāi)芰?、分析問題能力、歸納實驗現(xiàn)象的能力。

（2）學(xué)生剛學(xué)習(xí)過直線運動規(guī)律，對直線運動的分析方法記憶猶新；并在上一節(jié)中剛學(xué)過運動合成與分解的知識，對這一分析曲線運動的方法并不陌生，這為本節(jié)課在方法上鋪平了道路。

三、設(shè)計理念

教材直接提出平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動，豎直方向的自由落體運動，并用平拋豎落儀演示加以證實，再用頻閃照片分析后給出平拋運動的規(guī)律，并解例題，教材直接把結(jié)論給學(xué)生，學(xué)生的思維只能跟著老師的引導(dǎo)進行，不利于他們思維能力的培養(yǎng)。為了突出學(xué)生的中心地位，設(shè)計了三個創(chuàng)思點：平拋運動可以分解為什么方向的運動，由學(xué)生自己提出猜想，并設(shè)計實驗證實，并讓學(xué)生親自動手

四、教學(xué)目標(biāo)

1、知識與技能

（1）理解平拋運動的特點：初速度方向水平，只有豎直方向受到重力作用，運動軌跡是拋物線，勻變速曲線運動，加速度為g，注意軌跡是曲線的原因是受力方向與速度方向不在同一條直線上。

（2）理解平拋運動可以看成水平的勻速直線運動與豎直方向上的自由落體運動的合成，并且這兩個分運動互相獨立。

（3）掌握平拋運動的規(guī)律。

（4）會運用平拋運動的規(guī)律解答實際問題。

（5）知道分析復(fù)雜運動時分解或合成運動的物理思維方法，培養(yǎng)邏輯思維能力，使問題簡單化。

2、過程與方法

利用生活中實際問題引入，創(chuàng)設(shè)矛盾所在，提出問題。結(jié)合平拋儀實驗，動畫，平拋與自由落體運動對比的頻閃照片，逐步加深對平拋運動的認(rèn)識。并根據(jù)實驗結(jié)果在教師引導(dǎo)下分析平拋運動的處理方法——運動的分解，根據(jù)已有的知識找出平拋運動的規(guī)律。

3、情感、態(tài)度和價值觀

（1）通過觀察、實驗及探究、交流與討論等學(xué)習(xí)活動，培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實、實事求是的科學(xué)態(tài)度。

（2）經(jīng)歷不同層次的觀察與分析，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，綜合分析能力。

五、教學(xué)重難點

1、教學(xué)重點：

（1）平拋運動的特點和規(guī)律

（2）學(xué)習(xí)和借鑒本節(jié)課的研究方法

2、教學(xué)難點：

（1）平拋運動的整個過程較快，學(xué)生無法從視覺上直觀看清其運動的軌跡。

（2）如何進行運動分解，如何引導(dǎo)學(xué)生做這樣的分解。

（3）平拋運動規(guī)律的探究。

六、教法與學(xué)法

為了發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位，突出重點，突破難點，我主要采用以下的教學(xué)方法和學(xué)法。

教法：探究式教學(xué)法和情景創(chuàng)設(shè)教學(xué)法。

學(xué)法：以學(xué)生合作學(xué)習(xí)和探究性學(xué)習(xí)為主，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。

七、教學(xué)過程設(shè)計

教學(xué)環(huán)節(jié)

教師活動

學(xué)生活動

設(shè)計意圖與依據(jù)

環(huán)

節(jié)

一

、

創(chuàng)設(shè)

情景

，

演示復(fù)習(xí)

導(dǎo)入

1．

創(chuàng)

設(shè)

情

景

，

引出

定義

，

得出

平拋運動條件

教師演示：講臺上用手平粉筆，使粉筆在空中運動

問題1：粉筆在空中做什么運動？說明了什么

問題2：粉筆在空中受力情況和初速度方向

問題3：你能說說生活中，還有類似的例子嘛？

【得出平拋運動定義】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動稱為平拋運動。由定義知道哪些運動是平拋運動？哪些運動可作為平拋運動？

【觀看、回答】

1在空氣做曲線運動，說明了粉筆受的合力方向與速度的方向不在同在一線上（復(fù)習(xí)）

【思考、回答】

2粉筆在空氣中運動時在豎直方向只受重力（空氣阻力可忽略時），水平方向不受力，初速度沿水平方向

3【思考，回答】水平射出的炮彈；水平飛行的飛機早高空投彈；水平拍出的乒乓球，不能看作是平拋運動，因為乒乓球質(zhì)量輕，空氣的阻力不能忽略不計（強調(diào)空氣阻力可忽略的條件）

通過生活中最常見的實例，引起中學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

引導(dǎo)學(xué)生從生活走向物理，幫助學(xué)生認(rèn)識到動能和勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的

由演示實驗，得出平拋運動的定義，并得出平拋運動的條件。

平

拋

運

動

軌跡

、

性質(zhì)

【繼續(xù)提問】

問題1：平拋的粉筆在空中的運動軌跡是怎么樣的？

問題2：平拋運動的性質(zhì)

【教師歸納】平拋運動是曲線運動中最簡單的一種，加速度恒定，是勻變速曲線運動

【回憶、回答】

1、引導(dǎo)，并指出平拋運動的軌跡是拋物線

2．平拋運動是曲線運動，且只受到重力，是恒力，所以加速度恒定，是勻變速曲線運動

通過提問與引導(dǎo)，讓學(xué)生知道平拋運動的一些基本情況，為后面的對平拋運動分解做鋪墊。

環(huán)節(jié)

二

、

理論分析與實驗

驗

證

理論分析

試

驗

驗

證

1

問題1：平拋運動在水平方向受到什么力，做什么運動？

問題2：豎直方向受到什么力，做什么運動？

問題3：對平拋運動的理論分析一定正確嗎？

【教師歸納】由拋運動的條件引導(dǎo)學(xué)生對平拋運動進行分解

【分析，得出】

1水平方向不受力，有個初速度，做勻速直線運動

【分析、回答】

2豎直方向只受到重力，初速度為零，做自由落體運動

3進行實驗驗證

由水平和豎直兩個方向的分運動，引導(dǎo)學(xué)生將平拋運動向著水平與豎直兩個方向分解

注重培養(yǎng)學(xué)生的推理能力和分析問題的能力

【引入實驗】

演示：以教材上試驗為例，教師演示，

問題1：注意聽兩小球落地的聲音，是否同時落地？說明了什么問題？

問題2：問了更精確了解小球在豎直方向的運動過程，有什么辦法？

【教師歸納】平拋運動在豎直方向做自由落體運動

【觀察、回答】兩小球落地同時落地，落地聲為一聲。說明平拋運動在豎直方向大致是平自由落體運動

2重復(fù)實驗，并用頻閃照相的方法拍下兩個小球的運動過程，并對照片進行分析

物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗的驗證也必須有說服力

培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維和多方面思考問題的能力

學(xué)生在實驗觀察中，得出結(jié)論，有利于培養(yǎng)學(xué)生的推理能力、分析歸納能力和探究發(fā)現(xiàn)能力

實驗驗證2

【實驗照片分析】

問題3：平拋運動在水平方向的運動情況如何證明？

【教師歸納】平拋運動的小球在水平方向做速度為初速度的勻速直線運動

3【觀察、思考】

作出表格，見運動小球

在水平方向上在每一次拍照時間內(nèi)運動的位移都是相等的，所以得出平拋運動在水平方向是勻速直線運動

由豎直方向的運動驗證過程，讓學(xué)生把握在水平方向的實驗探究過程

引導(dǎo)學(xué)生大膽地探究證明平拋運動分運動情況

環(huán)節(jié)

三

、

探究平拋運動點的規(guī)律

1．

速度規(guī)律

2

位移規(guī)律

【畫出平拋軌跡，建立坐標(biāo)系】

問題1：如果要求軌跡上，初速度為V0，經(jīng)過時間t達某點的速度?

問題2：求平拋運動軌跡上這點的位移？

【分析、思考】

1解題過程：作出該點速度的方向，分解為水平和豎直兩個方向的分運動，水平方向速度為V0，豎直方向做自由落體運動，速度為gt，合速度大小

2連接原點到所求的點，成一條有向線段，按照速度的分解方法求解位移，水平位移V0t,豎直位移1/2gt2,合位移大小

通過平拋運動在豎直和水平兩個方向的運動情況來求合運動

四

、

課

堂

小

結(jié)，

鞏

固

練

習(xí)

【本節(jié)小結(jié)】重點：平拋運動分解為水平和豎直兩個方向的分運動，還有平拋運動的規(guī)律

難點：將平拋運動分解為水平和豎直兩個方向

【習(xí)題鞏固】

一架裝載抗洪救災(zāi)物資的飛機，在距地面500m高處，以80m/s的水平速度飛行。為了使救災(zāi)物資準(zhǔn)確地投中地面目標(biāo)，飛行員應(yīng)在距目標(biāo)水平距離多遠(yuǎn)的地方投出物資？（不計空點阻力）

學(xué)生思考、討論、交流，解決問題。

幫助學(xué)生對這堂課整體把握，知道這節(jié)課重難點情況

促進學(xué)生開動腦筋，靈活運用所學(xué)知識，培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)物理知識解決實際問題的能力。

八、板書設(shè)計

一平拋運動的定義:

物體以一定的初速度沿水平方向拋出，不考慮空氣阻力，物體只受重力所做的運動稱為平拋運動.

二軌跡：拋物線

性質(zhì)：勻變速曲線運動

三理論分析

在水平方向：有初速度，且不受力=====勻速直線運動

在豎直方向：無初速度，且只受重力=====自由落體運動

四實驗驗證

五平拋運動規(guī)律

速度:

水平方向：Vx＝V0

豎直方向：Vy=gt合速度大?。?/p>

合速度方向：

位移:

水平方向：X=V0t豎直方向：

合位移大?。?/p>

合位移方向：