實驗研究平拋運動

1、研究平拋運動教學設(shè)計【教材和學情分析】教材分析 平拋物體的運動這節(jié)內(nèi)容編排在學生學習了直線運動的規(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，它既符合學生由易到難，由簡 到繁的認識規(guī)律，又保持了知識的結(jié)構(gòu)性、系統(tǒng)性。二、學情分析1、高一學生認識事物的特點是：已經(jīng)開始習慣抽象邏輯思維，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、學生在沒有學習本節(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模式，逐步引導(dǎo)學生認識事物的本質(zhì)。學生通過對實 驗中種種問題的探究，掌握科

2、學認識物理規(guī)律的方法?！窘虒W目標】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)律的學習的基礎(chǔ)上，通過這一節(jié)學生的動手實驗，將感性認識和理性思維相結(jié)合，使學生獲得成功的體驗，激發(fā)學生學習興趣和求知的欲望；(2)鼓勵學生去創(chuàng)新和實踐，提倡多動腦、動手的創(chuàng)新精神，激發(fā)學生創(chuàng)新意識，培 養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新

3、品德;【教學重點】平拋運動軌跡的描繪?！窘虒W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?！窘虒W方法】自主學習與實驗探究相結(jié)合，加深對平拋運動的感性認識?！窘虒W準備】 實驗器材：斜槽、小球、木板、白紙（可先畫上坐標格）、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?！菊n時安排】1課時【教學流程】【教學過程】一、引入新課提可：飛機:生：平拋運動在西與無法研究平拋運動 亠：實 新課jm*運動在的東游戲引入激發(fā)1投彈如何才能H形?帀生交互體驗實空中一瞬即逝，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 做實研究平拋運動的特點，必須

4、先得到其運動軌跡平引入如何判斷圖線特設(shè)計意圖：游戲激發(fā)學生的學L求初速、新課教學解”決可展示學習目標及實驗探究點（認真閱讀教材并結(jié)合實驗室實際情況選擇合適的實驗器 材和研究方法）首尾呼應(yīng)歸納下；學生體驗成功:學生體驗成功探究點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、師生交互認識實驗器材：斜槽、小球、木板、白紙（可先畫上坐標格）、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

5、用多媒體的強大功能，師生互動，更好的幫助學生認識器材，學會使用器材。3、學生分組實驗實驗步驟: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；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; 確定坐標軸：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Q O即為坐標原點，再利用鉛垂線在紙上畫出通過 0點的豎直線，即y軸; 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； 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

6、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，釘有坐標紙的木板豎直，并使小球的運動靠近坐標紙但不接觸;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,使小球以合適的水平初速度拋出，其軌跡在坐標紙的左上角到右下角間分布，從而減小測 量誤差;3、坐標原點（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。（二八 如何確定軌跡是否為拋物線？（認真閱讀教材，按照以下步驟進行操作）01234水平位移x豎直位移ya值（a=y/x2）Excel中的數(shù)據(jù)處理功能分析數(shù)

7、據(jù)，輔助理解，體驗成功。實驗的理論探究:1、軌跡上各點坐標應(yīng)該滿足 y = a x 22、取一點M的坐標代入方程可求出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原點 0,上邊緣為X軸，左邊緣為丫軸；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生實驗結(jié)果，對比分析。設(shè)計意圖：利用攝像頭展示學生實驗描點結(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y2、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、體驗到了科學的研究問題的方法。四、作 業(yè)1.見課本練習1、2題和導(dǎo)學案中“練一練”和“選