《平拋物體的運動》的教學案例

1、平拋物體的運動的教學案例一、 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。平拋運動作為高中階段研究的兩種典型曲線運動中的一種，它是學生第一次具體用所學過的知識來處理曲線運動，可以鞏固前面所學的知識，深化了分析解決曲線運動問題的金鑰匙運動的合成與分解。這一節(jié)的有關(guān)內(nèi)容及處理方法又常在后面的靜電場內(nèi)容中應(yīng)用。所以這節(jié)內(nèi)容在教材中起到了承上啟下的作用。做好演示實驗和分析好頻閃照片是新課學習的關(guān)鍵。從實驗事實出發(fā)，觀察現(xiàn)象初步分析、進行猜測、而后再實驗研究得

2、出規(guī)律、之后還需重復(fù)實驗鑒別結(jié)論、最終要追求統(tǒng)一。這是一條研究物理科學規(guī)律的一般方法，也是本課教學主線。二、學生分析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。三、教學模式和教學方法的選定全 動互 動“主動”發(fā)展  為了讓學生能主動獲取知識、培養(yǎng)能力、學會學習和科研的方法，調(diào)動學生學習積極性，使學生獲得成就感，所以在觀察現(xiàn)象初步分析、猜測、實驗研究、推導(dǎo)規(guī)律階段都交給學生自主完成

3、，因此在充分落實“雙基”教學和體現(xiàn)教師的主導(dǎo)作用和學生主體作用，使教學過程真正成為學生學習過程，使學生既學到知識，又培養(yǎng)探索能力的思想指導(dǎo)下，根據(jù)本節(jié)課特點，采用“三動”教學模式，模式結(jié)構(gòu)如下： 本節(jié)課的教學方法采用：實驗法、討論法、假設(shè)法。讓學生通過觀察實驗，同學之間相互討論，來體會是如何將一個復(fù)雜的運動平拋運動等效為水平方向的勻速直線運動和豎直方向自由落體運動的合成的；培養(yǎng)學生的分析、推理、綜合能力，有效地突出重點。這樣做能很好地體現(xiàn)“三動”教學模式的特征，即“讓學生最大限度地參與到學習的全過程”，符合教師的主導(dǎo)作用和學生的主動性相結(jié)合的原則。四、教學程序的設(shè)計  &#

4、160; 為達到上述教學目標，充分發(fā)揮學生的主體作用，最大限度地激發(fā)學生學習的主動性、自覺性，本節(jié)課教學程序設(shè)計如下：五、教學程序具體安排（一）啟發(fā)探究欲望復(fù)習：1、物體做曲線運動時如何確定物體的運動方向？2、對于一個復(fù)雜的運動我們通常會如何處理？這樣設(shè)計的目的是為了后面確定平拋運動中物體的速度方向的確定和如何研究平拋運動打下伏筆引入：演示實驗配合多媒體重復(fù)展示1、 小粉筆頭沿水平桌面彈出2、 小球水平拋出3、 小車沿水平軌道拋出請大家觀察上述3個現(xiàn)象中有哪些共同點？（由同學們互相討論或獨立思考完成）生生互動學生討論總結(jié)：被拋出小球具有以下特點：1. 水平拋出，2. 拋出后的小球、小車、粉筆頭

5、只受重力（空氣阻力很小可忽略）。3. 運動軌跡必是曲線.由此給出：1平拋運動的概念：初速度沿水平方向拋出的物體在重力作用下的運動叫做平拋運動2物體做平拋運動的條件：具有水平初速度 只受重力作用3平拋運動的一個特點：是曲線運動這樣設(shè)計的目的是為了 這樣通過實驗使學生對平拋運動的研究產(chǎn)生了興趣，激發(fā)了求知欲望，并使學生的注意力很快指向本節(jié)課。 培養(yǎng)學生的觀察、總結(jié)概括的能力 很自然的給出平拋運動的概念和物體做平拋運動的條件初步分析（二）展開探究活動 1、提問：如何來研究平拋運動（學生在上述觀察和分析基礎(chǔ)上進行）猜測平拋物體的運動可能分解為：水平方向的勻速運動和豎直方向上的自由落體運動.2、師生共同

6、 對猜測進行實驗驗證性研究觀察演示實驗： 平拋、豎落軌跡演示器：平拋、豎落軌跡演示 平拋物體運動和自由落體運動的頻閃照片（課本圖5-17）配合多媒體模擬展示 由平拋、豎落軌跡演示器演示：平拋的小球與自由下落的小球同時落地。在高度一定的條件下，先后使平拋小球以大小不同的水平速度拋出（小錘打擊的力度不同）。學生觀察得出結(jié)論：在高度一定的條件下，平拋初速度大小不同，但運動時間相同。 在“平拋物體的閃光照片”上用鉛筆畫幾條豎直線和水平線，并且過小球的球心，用刻度尺測量這些小球之間的水平距離和豎直距離，再用學過的知識計算一下，得出在相等時間里前進的水平距離相等，可以證明平拋運動的水平分運動是勻速的。這說

7、明豎直方向的運動也不影響水平方向的運動。推理：平拋運動的時間與初速度大小無關(guān)，說明平拋運動的豎直分運動是自由落體運動。分析驗證：從課本所附圖5-17“平拋物體的閃光照片”上可以看出，同時開始自由下落和平拋的小球在同一時間下落相同的高度。實驗表明，平拋運動在豎直方向上是自由落體運動,水平方向速度的大小并不影響平拋物體在豎直方向的運動。（在這里可以用假設(shè)法，歸納出平拋運動確實是兩個分運動的合成。）有許多老師會認為：書上的頻閃照片不直觀，又不容易在課堂上現(xiàn)場操作，所以就對實驗裝置做了很多的改進來演示平拋運動的兩個分運動的情況，如：磁力型平拋演示儀、能同時演示自由落體、勻直線運動、平拋運動的改進裝置等

8、，但我認為這恰恰失去了一次很好的教育機會：當物理不能直接的給我們感官上足夠的信息時，我們應(yīng)讓學生明白可以利用各種技術(shù)手段來彌補我們感官功能上的不足，從而培養(yǎng)新的研究方向的創(chuàng)新能力、猜想能力和歸納總結(jié)能力。所以我認為不應(yīng)該舍本取末，且頻閃照片在自由落體運動中已經(jīng)提過所以學生對此也不陌生。在教材中兩個地方出現(xiàn)頻閃照片，說明這是處理問題的一種很好的方法提問：在頻閃照片中，如何畫出小球的象在照片中的運動軌跡？這樣設(shè)計的目的是為了強化復(fù)雜物體運動軌跡的確定方法描跡法，且為下面確定平拋運動的物體在任意時刻的速度方向埋下伏筆引導(dǎo)學生自學探究：得出規(guī)律明確：以拋出點為坐標原點，沿初速度方向為x軸正方向，豎直向

9、下為y軸正方向。從拋出時開始計時，求時刻t質(zhì)點的位置P（x，y），速度，加速度a，t時間內(nèi)的位移s，如右圖所示。這樣設(shè)計的目的是為了強化運動的合成與分解的方法，體現(xiàn)領(lǐng)悟、強化和激勵原則（三）總結(jié)探究成果這一環(huán)節(jié)的操作要點，以師生互動，生生互動為主。其目的是對學生掌握知識的情況進行反饋，對學生自學、討論態(tài)度和效果進行反饋，這一階段學生的認識將在教師的引導(dǎo)下，從感性認識向理性認識飛躍。這樣做能真正把學生推到學習的主體地位上，讓學生最大限度地參與到學習的全過程。提高了學生自學能力和運用數(shù)學方法分析問題的能力。 （1） （2）由于從拋出點開始計時，所以t時刻質(zhì)點的坐標恰好等于時間t內(nèi)質(zhì)點的水平位移和豎

10、直位移，因此（1）（2）兩式是平拋運動的位移公式。由（1）（2）兩式可在xOy平面描出任一時刻質(zhì)點是平拋運動的位移公式。求時間t內(nèi)質(zhì)點的位移,t時刻質(zhì)點相對于拋出點的位移的大小位移方向可用s與x軸正方向的夾角，滿足關(guān)系：由（1）（2）兩式消去t，可得軌跡方程，此式為拋物線方程，“拋物線”的名稱就是從物理來的。平拋運動中的瞬時速度公式t時刻質(zhì)點的速度vt是由水平速度vx和豎直速度vy合成的。vx=v0vy=gtvt的大小vt的方向可用vt與x軸正方向夾角來表示，滿足下述關(guān)系：（在這一部分教學中，學生容易漏掉v、s的方向，在這里應(yīng)強調(diào)矢量的方向性）教育學生要進行重復(fù)實驗，鑒別結(jié)論追求統(tǒng)一在科學發(fā)展

11、中，只有當不同的研究者從重復(fù)實驗中得出相同結(jié)果時，科學結(jié)論得到鑒定，才能被公認為成立。在科學史上，凡是在某一具體領(lǐng)域得到物理規(guī)律，科學家總是要把它與己有的基礎(chǔ)理論進行比較研究。當?shù)玫狡綊佉?guī)律后，自己要想到它與牛頓運動定律的統(tǒng)一：水平方向F=0，a=0。勻速運動；豎直方向F=ma，a=g。自由落體運動，故平拋運動的加速度：a=g，即平拋運動是勻變速曲線運動。可見，平拋運動規(guī)律與牛頓運動定律是統(tǒng)一的。（四）繼續(xù)深層次研究歸納探究的完成，標志著本節(jié)課重、難點內(nèi)容的突破，從學生的角度講，預(yù)示著平拋運動的特點和規(guī)律的初步領(lǐng)會和掌握，探究過程告一段落，但并不意味著探究工作的完結(jié)。緊接著的是發(fā)散探究的開始，

12、這一階段實際上也就是應(yīng)用、提高階段。教師要有預(yù)見性地挑選一些既有利于鞏固學生新的認知結(jié)構(gòu)，又有利于開發(fā)學生創(chuàng)造性思維的訓(xùn)練題。選題應(yīng)根據(jù)教學內(nèi)容因地制宜，既可以選擇一題多變的變式訓(xùn)練，也可從“小”、“精”、“活”上下功夫，選擇形式多樣、適合學生參與探究的問題。訓(xùn)練時應(yīng)提倡學生先獨立思考，展開自主性探究，在探究遇到困難時才與其他同學討論。教師的主導(dǎo)作用在這時將充分地體現(xiàn)出來，要精心設(shè)計、提出如何使學生把探究工作引向深入的問題，為以后研究靜電場中帶電粒子的類平拋運動打下基礎(chǔ)。因此我設(shè)計的發(fā)散探究問題如下：我們已經(jīng)得出平拋運動是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成，那么請你想一下，

13、能否利用剛才的頻閃照片來進行定性的證明呢？若該變小球的質(zhì)量，其它條件不變，小球的軌跡如何？ 若改變小球的水平初速度，其余量不變，則下落時間是否發(fā)生變化？水平射程是否發(fā)生變化？ 若改變小球的下落高度，其余量不變，則下落時間是否發(fā)生變化？水平射程是否發(fā)生變化？ 若是一顆洲際導(dǎo)彈在獲得了很大的水平速度后，關(guān)閉發(fā)動機，試問洲際導(dǎo)彈的運動是否當成是平拋運動 這一部分深入研究能加深學生對平拋運動的分運動的獨立性和同時性的理解，及平拋運動條件的理解 課堂練習：鞏固演示（開闊眼界，拓展知識，培養(yǎng)想象能力）“飛機投彈”課件：處理教材P88例題“獵 猴”課件：處理教材P89No32、小結(jié)：突出教學的重難點3、作業(yè)

14、：鞏固性練習六、教學評價1“引入”是一個重要的教學環(huán)節(jié)，對調(diào)動學生學習積極性、主動性和激發(fā)求知欲，都有不可估量的作用。從己知到未知，是一般的引入方法，話語應(yīng)簡潔且具有啟發(fā)性。平拋物體的運動這節(jié)課所需的準備知識是：運動的合成、牛頓運動定律、物體做曲線運動的條件和直線運動的一些知識。所以，在引入時只需簡單幾句話就能達到激發(fā)學生求知欲的目標，使學生產(chǎn)生躍躍欲試的心理狀態(tài)。2做好演示實驗和分析好閃光照片是新課學習的關(guān)鍵。從實驗事實出發(fā)，觀察現(xiàn)象初步分析、進行猜測、而后再實驗研究得出規(guī)律、之后還需重復(fù)實驗鑒別結(jié)論、最終要追求統(tǒng)一。這是一條研究物理科學規(guī)律的一般方法，也是本課教學主線。我成功的實現(xiàn)了這一點。3學生在教師的引導(dǎo)下，主動獲取知識、培養(yǎng)能力、學會學習和科