高中物理平拋運動教案設計

時間：2022-10-18 18:16:30 燕純0由分享

　　平拋運動可看作水平方向的勻速直線運動以及豎直方向的自由落體運動的合運動。平拋運動的物體，由于所受的合外力為恒力，所以平拋運動是勻變速曲線運動,平拋物體的運動軌跡為一拋物線。接下來是小編為大家整理的高中物理平拋運動教案設計，希望大家喜歡!

　　高中物理平拋運動教案設計一

　　設計思路

　　本課將在學生原有知識結(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，既有學生的實驗設計過程，又有教師的演示過程，實驗手段上既傳統(tǒng)的儀器演示實驗，又有自制儀器。

　　教材分析

　　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。

　　學情分析

　　本節(jié)為高中新課程物理必修②第五章第二節(jié)的內(nèi)容，需要探究內(nèi)容多方法較全面，結(jié)合了理論推理和實驗證實雙方面。是在學生學習了直線運動規(guī)律、牛頓運動規(guī)律和運動合成與分解之后的具體應用實例，也是這些知識的遷移和綜合應用。

　　教學三維目標

　　(一)知識與技能目標

　　1.知道平拋運動的特點是初速度方向為水平方向，只在豎直方向受重力作用，運動軌跡是拋物線。

　　2.理解平拋運動可以看作水平的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動的合運動，并且這兩個運動互不影響。

　　3.會用平拋運動規(guī)律解答有關(guān)問題。

　　(二)過程與方法目標

　　體會平拋運動規(guī)律的探究過程，體會運動的合成和分解在探究平拋運動規(guī)律中的應用。

　　(三)情感態(tài)度與價值觀目標

　　1.通過重復多次實驗，進行共性分析、歸納分類，達到鑒別結(jié)論的教育目的。

　　2.通過實驗探究教學，并進行有效的理論聯(lián)系實際，激發(fā)學習興趣和求知的欲望。以此滲透刻苦學習、勤奮工作精神的美德教育。

　　教學重點

　　1.學會自然科學的一般研究方法，體驗平拋運動規(guī)律的科學探究過程。

　　2.平拋運動的特點和規(guī)律。

　　教學難點

　　平拋運動的研究方法——可以用兩個簡單的直線運動來等效替代。

　　教學策略與手段

　　教師演示、引導，學生實驗探究，討論、交流學習成果。

　　教具準備：平拋運動演示儀、平拋豎落儀、平拋水平分解儀、多媒體輔助教學課件等

　　教學過程

　　新課導入

　　引入：粉筆頭從桌面邊緣水平飛出，觀察粉筆頭在空中做什么運動，這種運動具有什么特點，本節(jié)課我們就來學習這個問題。

　　(一)平拋運動

　　1、定義：將物體用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，叫做平拋運動。

　　舉例：用力打一下桌上的小球，使它以一定的水平初速度離開桌面，小球所做的運動就是平拋運動，并且我們看見它做的是曲線運動。

　　? 師：請大家注意觀察平拋運動的軌跡，發(fā)現(xiàn)它是一條曲線。由此我們可以得出這樣一個結(jié)論;平拋運動在豎直方向上的分速度是越來越快的，但這個分速度到底是如何變化的，我們還是不清楚?，F(xiàn)在請大家來分析做平拋運動的物體在豎直方向上的受力情況。

　　生：在豎直方向上只受到重力的作用。

　　師：想一下我們前面學過的運動形式有沒有只在重力作用下實現(xiàn)的?

　　生：做自由落體運動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動的條件相同，根據(jù)我們上節(jié)課學的分運動的獨立性原理知道，分運動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：平拋運動豎直方向上的分運動有可能是自由落體運動。

　　師：既然我們有了這樣的猜想，為了驗證它的正確性，我們來做下面這個實驗：

　　(設計意圖：作出科學猜想，然后驗證猜想，對學生進行科學方法教育。)

　　2、平拋運動的特點

　　(1)從受力情況看：

　　豎直的重力與速度方向有夾角，作曲線運動。

　　b.水平方向不受外力作用，是勻速運動，速度為V0。

　　c. 豎直方向受重力作用，沒有初速度，加速度為重力加速度g，是自由落體運動。

　　總結(jié)：做平拋運動的物體，在水平方向上由于不受力，將做勻速直線運動;在豎直方向上物體的初速度為0，且只受到重力作用，物體做自由落體運動。加速度等于g

　　【實驗探究】

　　〖對比實驗法：〗如右圖所示，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B球被松開，自由下落。A、B兩球同時開始運動。

　　師：先來分析兩個小球做的分別是什么運動。

　　生：A球在金屬片的打擊下獲得水平初速度后只在重力作用下運動，所以做的是平拋運動。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動。

　　師：現(xiàn)在觀察兩球的運動情況，看兩球是否同時落地。

　　(實驗觀察技巧：)這個地方教給大家一個判斷兩球是否同時落地的小技巧。那就是不要用眼睛看，而是用耳朵聽，兩個小球落地后會不止蹦一下，我們只聽它們落地的第一聲響。如果我們只聽到一聲響，說明兩個小球同時落地，如果聽到兩個落地聲，說明兩個小球先后落地。在做實驗之前我們先來聽一下一個小球落地的聲音。

　　(拿一個和實驗用的小球一樣的球讓其做自由落體運動，讓學生仔細聽其落地的聲音。以便判斷實驗中的落地聲)

　　師：同學們聽到幾個落地聲啊?

　　生：一個。

　　?師：A、B兩個小球從同一高度同時開始運動，又同時落地，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動的性質(zhì)和B球的運動性質(zhì)是一樣的。B球做的是自由落體運動。

　　師：由這一次實驗我們就能下這樣的結(jié)論嗎?有沒有可能我們設置的這個高度是一個特殊的高度，它正好滿足自由落體下落的時間和平拋運動時間相等呢?或者說因為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呢?

　　生：有。

　　師：那我們應該如何來解決呢

　　生：多次改變小球下落的高度與打擊的力度，重復這個實驗。

　　學生活動：

　?、僬垖W生代表做實驗，改變高度和打擊力度來擊打A球。

　?、谄渌瑢W注意觀察A球、B球的運動特點。

　　教師活動：提醒學生觀察現(xiàn)象(或聽落地的聲音)

　?、貯球和B球落地的先后。

　?、谟昧Υ笮〔煌瑫r，A球的水平射程有什么不同。

　　學生活動：學生描述實驗現(xiàn)象

　?、贌o論A球的水平速度大小如何，它總是與B球同時落地。

　　②A球的水平初速度越大，走過的水平距離也越大。

　　③A球水平初速度的大小并不影響平拋物體在豎直方向上的運動。

　　教師活動：幫助總結(jié)、點評實驗結(jié)論：

　　高中物理平拋運動教案設計二

　　教學任務分析

　　1、內(nèi)容分析

　　本節(jié)是人教版《物理》必修模塊物理二第一章第三節(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用，對后面斜拋等曲線運動的學習及現(xiàn)實生活中實際問題的解決都有影響。前面學生通過運動的合成與分解學習已有初步的理論基礎(chǔ)，教材通過簡單的實驗演示，引導學生認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，通過學生自主學習，掌握平拋運動的特點及規(guī)律。所以在本節(jié)教學中，要注意突出學生活動，給學生充分的時間探究，討論。

　　課標分析

　　《課程標準》要求學生會用合成與分解的方法分析拋體運動;能分別以物體在水平方向和豎起方向的位移為橫坐標和縱坐標，描繪做拋體運動的物體的軌跡。要求學生知道平拋運動的受力特點;知道用實驗方法得到平拋運動軌跡的方法;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;知道水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動的獨立性和同時性;體會研究曲線運動的基本方法。

　　3.教材分析?

　　《平拋運動》是新課標人教版《物理》必修2第五章《曲線運動》中的第二節(jié)。?教材對平拋運動的講述分為三個層次：(1)通過討論與交流和生活實際現(xiàn)象的分析、討論，讓學生初步了解平拋運動;(2)通過實驗的分析和利用已有的運動合成與分解的知識建立研究平拋運動規(guī)律的物理模型，掌握平拋運動的速度、位移的計算推導;(3)通過理論上定性和定量分析實驗和頻閃照片得出平拋運動的規(guī)律，并且能夠運用物理規(guī)律解決實際問題。?

　　教材這樣安排，比較注重體現(xiàn)探究實驗，比較注重數(shù)學知識和物理知識相結(jié)合，將復雜的物理問題簡單化，讓學生明白，物理規(guī)律不僅可以直接由實驗得到，也可以用已知規(guī)律從理論上導出。

　　二、教學對象分析?

　　1.心理特征

　　作為高一下學期的學生，學生對于高中物理的學習已經(jīng)掌握了一些方法，具有獨立分析解決問題的能力，不再懼怕高中物理。而對于新的物理知識，有了更強的求知欲望。

　　2.知識和能力特征?

　　通過前面的學習，學生已經(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;知道了一?般的曲線運動的特點，并有用“運動的合成與分解”的方法來處理曲線運動;通過一個多學期的學習，學生已經(jīng)具備了初步的實驗設計能力和實驗操作能力。?

　　學生可能較難理解平拋運動在水平方向做勻速直線運動和在豎直方向做自由落體運動。學生在學習中

　　可能會采取的學習策略：分組討論，向教師尋求幫助，實驗探索，總結(jié)反思等。

　　教學目標

　　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識。并根據(jù)實驗結(jié)果在教師引導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、交流與討論等學習活動，培養(yǎng)學生尊重客觀事實、實事求是的科學態(tài)度。

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

　　四、教學重點和難點

　　1、教學重點：

　　(1)平拋運動的特點和規(guī)律

　　(2)學習和借鑒本節(jié)課的研究方法

　　2、教學難點：

　　(1)平拋運動的整個過程較快，學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，如何引導學生做這樣的分解。

　　(3)平拋運動規(guī)律的探究。

　　教學課時

　　兩個課時

　　六、教學方法

　　為了發(fā)揮教師的主導作用和學生的主體地位，突出重點、突破難點，我主要采取以下的教學方法和學法。

　　教法：探究式教學法和情景創(chuàng)設教學法

　　學法：以學生合作學習和探究性學習為主，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。

　　教學器材

　　斜槽軌道、小球、木板、白紙、圖釘、鉛垂線、直尺、三角板、鉛筆等.

　　教學過程：

　　1、敘述式

　　(一)情境創(chuàng)設、引入新課

　　創(chuàng)設情景：從水平飛行的飛機上空投物資;(視頻)

　　引問：請同學描述上述物體運動的軌跡和運動性質(zhì)

　　(演示I)用力彈一下放在桌面上的小球，使它以一定的水平初速度離開桌面，讓同學觀察小球離開桌面后的運動軌跡。如圖所示，重復兩次讓同學們能夠清楚地觀察。

　　提出問題：請同學們分析一下小球為什么會做曲線運動呢?

　　(二)交流、討論及猜想

　　接著說明剛才的實驗中，我們在觀察小球做平拋運動時，發(fā)現(xiàn)小球在水平向前動的同時，在豎直方向上有下落的運動，那么，這兩個方向上運動只具有什么特點呢?

　　猜想：平拋運動水平方向是不是勻速直線運動，豎直方向是不是勻加速直線運動?

　　如何驗證我們的猜想?

　　讓學生思考如何解決問題。

　　(三)實驗與探究1：

　　探究平拋運動水平方向的運動規(guī)律

　　(演示2)在如同2所示的裝置中，兩個相同的弧形軌道M、N分別用于發(fā)射小鐵球P、Q;兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使AC=BD，從而保證小球P，Q在軌道出口處的水平初速度VO相等，將小鐵球P、Q分別放在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小球能以相同的初速度VO同時分別從軌道M、N的下端射出，實驗結(jié)果是兩球發(fā)生碰撞，增加或者減小軌道M的高度實驗結(jié)果都是一樣。

　　教師引入問題：這個實驗結(jié)果得出什么結(jié)論

　　教師創(chuàng)設問題：既然平拋物體水平方向上作勻速直線運動那么它在豎直方向上作什么樣的運動，我們?nèi)绾翁骄磕?

　　(四)實驗與探究2：

　　[演示3]用平拋運動演示器做實驗

　　如圖所示，用小錘擊打彈性金屬片C，使A球沿水平方向飛出做平拋運動，與此同時，B球被松開做自由落體運動，改變實驗裝置離地面的高度，多次實驗，兩球總是同時落地。(用耳朵聽聲音)

　　問題創(chuàng)設：A、B兩球同時落地的現(xiàn)象，得出什么結(jié)果。

　　進一步提問：為什么可以下這樣的結(jié)論呢?

　　我們可以運用運動的合成與分解的方法得到平拋物體在任一時刻的位置坐標x、y以及水平速度VO和豎直速度Vy。我們設物體以初速度水平VO拋出，它在飛行過程中在時間t內(nèi)的水平位移x和豎直位移y應如何表示呢?

　　學生：x=VOt ?y= gt2

　　教師：我們要求出物體在t秒末的速度，怎么求呢?(如圖所示，物體在t秒末位于B點)

　　課外探究

　　用攝像機拍攝小球的下落過程，輸入電腦，由視頻工具按幀播放小球下落過程，抓圖、通過PhotoShop軟件處理將各幀圖像疊合，從而得到小球運動軌跡。通過疊合照片與實際實驗裝置的大小比例，可分析小球的運動。

　　師生共同總結(jié) 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：

　　表格式

　　教學階段教師活動學生活動設計意圖一、創(chuàng)設情境，激發(fā)興趣

　　通過視頻、圖片例舉生活中常見的拋體運動的實例，通過PPT向?qū)W生展示：

　　運動場面：籃球、壘球、鐵餅、標槍…

　　生活場面：噴水槍、扔東西…

　　軍事場面：導彈…

　　觀察PPT，思考這些運動的共同點，認識到拋體運動的普遍性。

　　通過PPT課件演示生活中常見的拋體運動現(xiàn)象，引起學生興趣，將學生帶入學習的情境中，激發(fā)學生的求知欲，為新課的開展創(chuàng)設良好的教學氛圍，同時培養(yǎng)學生從物理的角度觀察生活，思考問題的能力。二、探索新知，形成概念

　　(拋體運動的定義)

　　提問：

　　大家看到的這些運動有什么共同點呢?

　　針對學生的回答作評價，整理。引導學生總結(jié)出拋體運動的概念：

　　以一定的速度將物體拋出，物體只在重力作用下所做的運動。

　　強調(diào)拋體運動概念中的關(guān)鍵詞：

　　初速度、只受重力

　　請同學們分析一下拋體運動的軌跡如何?

　　拋體運動的是一種形式的曲線運動。

　　總結(jié)歸納，回答問題

　　抓拋體運動的關(guān)鍵詞，理解拋體運動的概念。

　　結(jié)合生活實例與拋體運動的概念，描述拋體運動物體的軌跡。

　　三、探索新知，形成概念(平拋運動的定義)

　　提出問題：將物體用一定的初速度沿水平方向拋出，物體將做什么樣的運動呢?

　　【演示實驗1】用力彈一下放在桌面上的小球，使它以一定的水平初速度離開桌面，讓同學觀察小球離開桌面后的運動軌跡。

　　【演示實驗2】鉆有孔的塑料瓶向外噴水。

　　Flash動畫演示平拋運動動畫。

　　建立概念，請同學們嘗試用自己的語言來描述平拋運動。

　　將物體用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叫做平拋運動。

　　強調(diào)拋體運動概念中的關(guān)鍵詞：

　　初速度沿水平方向、只受重力

　　平拋運動是拋體運動的特例。

　　讓學生舉出上生活中平拋運動的實例。

　　如：射擊的子彈…

　　仔細觀察實驗現(xiàn)象

　　觀察PPT的Flash動畫演示，并嘗試描述平拋的定

　　義。

　　抓拋體運動的關(guān)鍵詞，理解平拋運動的概念。

　　聯(lián)系生活，舉出平拋運動的實例。

　　為下面探究平拋的性質(zhì)作好準備，培養(yǎng)學生觀察、分析、抽象、概括的能力。

　　高中物理平拋運動教案設計三

　　[設計思想]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。本節(jié)課給教師和學生提供了廣闊的動手、動腦和發(fā)揮才智的天地。

　　一、說教材

　　首先介紹一下平拋運動在教材中的地位與作用

　　教材的地位與作用

　　《平拋運動》是物理(電工電子類)第一章《運動和力》物理廣角1的內(nèi)容。《平拋運動》是一種最基本最簡單的曲線運動，是前面所學直線運動的進一步理解應用，也是理解和掌握其它曲線運動的基礎(chǔ)。

　　學情分析

　　1.教學對象：中專一年級機電技術(shù)應用專業(yè)一班學生。

　　2.學生在前面第二節(jié)已經(jīng)學習過直線運動規(guī)律和自由落體運動，這為本節(jié)課學習奠定了基礎(chǔ)。且一年級學生已經(jīng)具備了一定的分析能力，邏輯思維能力。但學習方面，主動性不強，而實驗卻可以激發(fā)他們的學習興趣。所以本節(jié)課將采用實驗---探究相結(jié)合的方法來分析平拋運動。

　　教學三維目標

　　通過對課程標準、教材結(jié)構(gòu)和學生已有知識儲備的分析，我將本節(jié)課教學目標總結(jié)如下：

　　1.知識與技能

　　(1)能說出平拋運動的定義

　　(2)能夠用分解的方法研究平拋運動，并總結(jié)規(guī)律。

　　(3)能夠利用平拋運動的規(guī)律解決問題。

　　2.過程與方法

　　通過觀察演示模擬實驗，概括出平拋運動的特征，培養(yǎng)學生的觀察分析能力。

　　3.情感態(tài)度與價值觀

　　(1)培養(yǎng)學生探索未知知識的研究精神。

　　(2)增強學生將所學知識與實際生活聯(lián)系的能力。

　　(3)樹立嚴謹，實事求是，理論聯(lián)系實際的科學態(tài)度。

　　教學的重點與難點

　　根據(jù)本節(jié)課的教學內(nèi)容和學生實際情況我確定本節(jié)課的教學重點和難點如下：

　　教學重點：

　　1.平拋運動的規(guī)律。

　　2.平拋運動規(guī)律的應用。

　　教學難點：平拋運動規(guī)律探究過程

　　陶行知先生曾經(jīng)說過：“好的先生不是教書，不是教學生，乃是教學生學?！?/p>

　　好的教學方法就像一把打開智慧寶庫的鑰匙，那怎樣把這把鑰匙交給學生?

　　說教、學法

　　根據(jù)本節(jié)課由生活現(xiàn)象和演示實驗得出平拋物體運動的特點和規(guī)律，為弄清平拋運動的物理模型，本節(jié)課利用實驗、多媒體教學，主要采用的教學方法有實驗、討論、講授、練習四步教學法。利用自主實驗及多媒體教學有利于激發(fā)學生學習物理的興趣，調(diào)動學生學習積極性;有利于培養(yǎng)學生觀察、實驗的能力;有利于培養(yǎng)學生獨立思考、綜合分析和獲得知識的能力。

　　在介紹概念時，采取從實例到抽象的方法。在教授平拋運動的規(guī)律時，采用實驗—探究—討論的方法，引導學生利用已知知識分析實驗。因為本節(jié)課面向一年級學生，他們對于實驗還是很有興趣的，用實驗可以充分調(diào)動學生的思維。在探究過程中，我還會向?qū)W生滲透利用運動的疊加方法，使學生在親身研究的過程中掌握方法，發(fā)現(xiàn)規(guī)律。從而使教師的指導作用與學生學習主動性相統(tǒng)一，掌握知識與發(fā)展能力相統(tǒng)一。有效教育是通過老師組織和學生參與來實現(xiàn)的，物理教育更是如此，所以根據(jù)本課教學特點，為了更好地掌握重點，突破難點，提高課堂效率，可以將學生分組，將本節(jié)課中的自主實驗、問題的歸納討論與總結(jié)及涉及到的動畫游戲都可以以小組合作的形式來完成。

　　三、說教學過程

　　本節(jié)教學，我設計了復習提問、引入新課、新課教學、課堂鞏固、課堂小結(jié)和布置作業(yè)等六個環(huán)節(jié)。

　　(一)復習提問

　　俗話說，溫故而知新，在本節(jié)課的開頭我設計了由“小船過河”動畫引入復習提問這個環(huán)節(jié)，在這個環(huán)節(jié)中我設置了以下幾個問題。

　　1.曲線運動的速度方向有何特點?

　　2.曲線運動是一種什么性質(zhì)的運動?

　　3.物體做曲線運動的條件是什么?

　　4.研究小船運動采用了什么方法?------運動的疊加

　　5.做勻速直線運動的物體，速度和位移變化有什么規(guī)律?

　　6.做自由落體運動的物體，速度和位移變化有什么規(guī)律?

　　(設計意圖：通過這些問題，讓學生復習回顧平拋運動教學中所需的基礎(chǔ)知識，為學生學習新課打好基礎(chǔ)，做好鋪墊。)

　　(二)引入新課