物理必修 第二册3 实验：探究平抛运动的特点教学设计

《平抛运动》

教师姓名

章节

年级

教学环节

起止时间（’”- ’”）

环节目标

教学内容

学生活动

媒体作用及分析

游戏引入激发兴趣

00’15”- 04’30”

实例引入：直接调动学生探究的欲望和 热情，更重要的是通过这种当今学生喜闻乐见的“电脑游戏”进入新课。

教师：展示多媒体Flash有声动画。让几名学生上台用鼠标操作体验飞机投弹过程，当然也不能百发百中。因为炸弹的运动是一种复杂的曲线运动。

学生：上台模拟投弹。

教师：我们看到几位同学来模拟投弹，为什么只有一位同学投中呢?我们要投中目标，应该在什么位置投弹才能提高命中率？要找到答案，就要进入本节课的学习内容“平抛运动”。

积极参与体验模拟“投弹”

利用Flash动画模拟“投弹”游戏，让学生自己上台模拟飞行员进行空投，一下子使课堂气氛活跃起来。学生积极地参与其中，激发了学生的兴趣，让学生带着愉悦的心情投入到今天的物理课堂。

新课教学

04’31”- 06’10”

让学生通过观察图片中物体的运动特点总结出抛体运动的受力特点

一、抛体运动的定义及特点

教师用PPT展示图片：

提问：这些图片中展示物体的运动轨迹有什么特点？

学生：运动轨迹是曲线

教师：它们的初速度是否为零？

学生：初速度不为零

教师：物理学中，将物体以一定的初速度抛出，不考虑空气阻力只考虑重力，我们把这类运动称为抛体运动。

观察图片思考回答提问

利用PPT展示图片，有利于学生能够非常清楚直观地通过图片，感受生活中的平抛运动现象，提高兴趣。

科学猜想启发引导

06’11”- 07’36”

让学生从平抛的概念总结出平抛运动的特点

二、平抛运动的定义及特点

问题一：什么是平抛运动？它有什么特点？

讲述：如果物体抛出的速度是水平方向的，这类抛体运动称为平抛运动。

教师：写板书、同时用PPT展示平抛运动的定义

提问：刚才图片中哪些属于平抛运动？

学生：第三张图片

提问：平抛运动有何特点呢？

（学生分组合作学习，讨论得出结论）

学生：平抛运动的初速度不为零，且沿水平方向；只受重力，加速度等于自由落体加速度。

教师：写板书、同时用PPT展示平抛运动的特点

思考回答提问

学生分组合作学习讨论得出结论

利用PPT展示问题和平抛运动的定义

科学猜想启发引导

07’37”- 07’36”

回顾旧知识，让学生总结出平抛运动的性质，加深学生对知识的理解及应用，培养学生观察猜想的学习方法

问题二：

  平抛运动的加速度是多大？变化吗？（同时用PPT展示）

学生：回顾思考，讨论分析：由于平抛运动只受重力作用，故得到“平抛运动的加速度a=g且不变”。

提问：物理学中，我们把加速度不变的运动称为什么运动？

学生：匀变速运动

教师：所以平抛运动的性质就是加速度为g的匀变速曲线运动，运动轨迹是一条抛物线

用用PPT展示平抛运动的特点

回顾知识思考讨论分析

利用PPT展示问题

利用PPT展示平抛运动的性质

科学猜想启发引导

07’37”- 10’15”

回顾旧知识，让学生深入理解“化曲为直”的思想方法，知道用这个方法来研究平抛运动

问题三：

如何研究平抛运动的规律？为什么这么研究？

教师：请同学们结合平抛的受力特点从理论上分析

学生：自行思考、小组讨论得出答案：平抛运动水平方向不受力且具有初速度，所以水平方向做匀速直线运动。竖直方向初速度为零，只受重力，做自由落体运动。

提问：根据平抛运动特点，我们如何将平抛运动分解呢？

学生：分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动

提问：运用了什么思想方法？

学生：回忆《曲线运动》学过的运动合成分解的知识可以回答出“化曲为直”的思想方法

教师：很好，“化曲为直”的思想方法就是把复杂的问题简单化，这是物理的一种很重要的研究方法。

讲述的同时用PPT展示

学生分组合作学习讨论得出结论

利用PPT展示问题

利用PPT展示结论

实验定性验证

10’16”- 12’38”

让学生大胆猜想，通过观看教师制作的微课来验证自己的猜想，并掌握平抛运动的水平分运动为匀速直线运动，培养学生观察猜想的学习方法

讲述：刚才我们从理论上分析得出平抛运动水平方向是匀速直线、竖直方向是自由落体运动，接下来同学们思考我们如何证明通过实验来进行验证呢？

用PPT展示实验器材：双轨道平抛演示仪

提问：如何用这个仪器验证？需要忽略哪些次要因素？

学生：（分组学习讨论）忽略空气阻力，不考虑下方小球与水平轨道的摩擦

提问：如何进行实验？应注意什么问题？

学生：（作出猜想，分组讨论）应该让两个小球从同一高度静止释放，观察两个小球是否相撞

教师：同学们的猜想是否正确呢？我们通过观看微课来寻找答案

教师播放微课视频“验证平抛运动水平方向为匀速直线运动”

作出猜想分组讨论

回答提问

学生观看微课视频

利用PPT展示问题

播放教师制作的微课《平抛运动与水平分运动具有等时性》的实验视频，让学生能够直观清楚地学到知识。

实验定性验证演示实验

12’39”- 15’51”

15’52”- 20’51”

让学生大胆猜想，通过观看演示实验来验证自己的猜想，并掌握平抛运动的竖直分运动为匀速直线运动，培养学生观察猜想的学习方法

让学生大胆猜想，通过观看演示实验来验证自己的猜想，并掌握平抛运动的竖直分运动为匀速直线运动，培养学生观察猜想的学习方法

提问：如何验证平抛运动在竖直方向是自由落体运动呢？我们提供的器材是平抛竖落仪（老师简单介绍仪器使用），如何用它来进行实验呢？

PPT展示问题：

学生：（作出猜想，分组讨论）当用小锤击打弹性金属片时，使A球沿水平方向飞出做平抛运动，与此同时，B球被松开做自由落体运动，改变实验装置离地面的高度，多次实验。

提问：如何观察实验？

学生：看两个小球是否同时落到同一平面上

教师：除了看，我们还可以怎么做？

学生：听声音

教师：对，听两球第一次落地的声音是否一致。现在我们开始实验。

（老师演示实验）

教师：同学们观察到什么现象？

学生：两球的落地声是一致的。

教师：现在我们改变两球落地的高度再观察一遍

讲述：通过两次实验都发现，我们只能听到一次落地声，这样我们就验证了平抛运动的竖直运动为自由落体运动。

教师：我们用平抛仪将三个小球同时静止释放，接着播放视

学生：过程太快了，看不清楚

提问：如何才能更清楚地观察到实验，我们需要借助信息技术的力量。下面请同学们按照教程进行操作

（教师播放利用Kinovea软件处理实验视频的教程）

作出猜想分组讨论

观看演示实验

听两球的落声是否一致

利用PPT展示问题

利用Kinovea软件处理实验视频，将实验过程通过慢放镜头展示，利于学生直观清晰得看清实验过程。

实验定性验证

20’52”- 30’01”

让学生大胆猜想，通过观看演示实验来验证自己的猜想，并掌握平抛运动的竖直分运动为匀速直线运动，培养学生观察猜想的学习方法

教师：刚才我们用实验定量地研究了平抛运动，下面我们用数字化实验定性来研究平抛运动

提问：我们得出了平抛小球运动轨迹，如何才能证明它的水平方向分运动为自由落体运动呢？

学生：观察得出和打点计时器打出纸带研究方法相同。看点迹是否均匀分布

教师：展示X轴点迹得出点迹分布是均匀的这就证明了平抛运动的水平方向分运动为匀速直线运动。

提问：如何才能证明它的竖直方向分运动为自由落体运动呢？

学生：思考得出a=g，教师展示a的取值

利用数字化信息系统实验室定性研究平抛运动

得出规律

让学生通过自己画图，小组合作学习来掌握平抛运动的速度分解，培养学生合作学习的习惯。让学生上台讲授知识，培养学生的语言表达能力，增强学生的心理素质

讲述：通过实验我们知道了平抛运动是水平匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的合运动。接下来请同学们利用运动的合成分解的知识来对平抛运动进行分解。首先请同学们对速度进行分解。

学生：学习小组合作学习，并在老师印发的导学案上将速度进行分解并写出速度公式。

老师利用“希沃授课助手”同屏技术，将其中一个小组的成果展示到电脑屏幕，小组派一名代表上台讲解。

学生分组合作学习

上台展示学习成果讲授解题过程

利用PPT展示问题

利用“希沃授课助手”同屏技术，通过手机拍照将将其中一个小组的成果展示到电脑屏幕。节省了学生上台板书的时间。省去了电脑屏幕和投影仪屏幕的反复转换，老师操作起来更加简单方便

得出规律

30’02”- 34’11”

让学生通过自己画图，小组合作学习来掌握平抛运动的位移分解，培养学生合作学习的习惯。让学生上台讲授知识，培养学生的语言表达能力，增强学生的心理素质

教师：现在我们掌握了平抛的速度分解，接下来请同学们对平抛的位移进行分解。

学生：学习小组合作学习，并在老师印发的导学案上将位移进行分解并写出速度公式。

老师利用“希沃授课助手”同屏技术，将其中一个小组的成果展示到电脑屏幕，小组派一名代表上台讲解。

完毕后教师用PPT展示分解图并板书平抛运动的规律

学生分组合作学习

上台展示学习成果讲授解题过程

利用PPT展示问题

利用“希沃授课助手”同屏技术，通过手机拍照将将其中一个小组的成果展示到电脑屏幕。节省了学生上台板书的时间。省去了电脑屏幕和投影仪屏幕的反复转换，老师操作起来更加简单方便

利用PPT展示问题

规律应用

34’12”- 36’35”

将课前的游戏生成例题，让学生通过知识解决例题，达到学以致用的目的，课前课后首尾呼应，让学生深刻感受到学习新知识的重要性

讲述：我们回到课前的游戏题目，请同学们完成例题2.

（老师用PPT展示例题1）

学生：自行独立思考完成

教师：用PPT展示解题过程，学生对照答案分小组合作学习

教师：同学们现在你们知道为什么刚才有的同学没有投中目标的原因了吗？

学生：距离不对，两者的距离应该保持150m就可以投中了。

教师：现在有谁愿意上来再试一下？

（教师展示多媒体Flash有声动画，学生上台模拟投弹，可以看到学生很快就投中了目标）

独立思考

分组合作

学习

更正答案

模拟投弹

利用PPT展示例题题目以及解题过程

利用Flash动画模拟“投弹”游戏，让学生自己上台模拟飞行员进行空投，再次游戏增强了同学们的自信心，在教学上达到首尾呼应的目的

36’36”- 39’57”

通过学生小结来加深学生对本节课的知识的理解，并布置课后思考题，培养学生能够熟练运动知识解决问题的能力

教师：同学们通过这节课你们学到了什么？

学生：分享总结本节课的学习心得以及收获教师：同学们总结得很好，课后请同学们仿照平抛运动的处理方法推倒出斜抛运动的几个关系式。

（同时用PPT展示斜抛分解图）

教师：本节课我们的新课内容就上到这里，下课！

学生总结本节课的学习心得以及收获

课后完成思考题