高中物理教學(xué)案例

化曲為直，用直解曲——《平拋運(yùn)動》【案例背景】：《平拋運(yùn)動》是普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)物理教科書(必修2)第五章《曲線運(yùn)動》第二節(jié)的內(nèi)容。平拋運(yùn)動作為高中階段研究的兩種典型曲線運(yùn)動中的一種，它是學(xué)生第一次用所學(xué)過的直線運(yùn)動的知識來處理曲線運(yùn)動的問題，體會分析解決曲線運(yùn)動問題的方法——運(yùn)動的合成與分解。在教學(xué)中應(yīng)讓學(xué)生主動嘗試經(jīng)歷應(yīng)用這種方法來探究平拋物體運(yùn)動規(guī)律的學(xué)習(xí)過程，體驗知識發(fā)生的過程，激發(fā)學(xué)生探究未知問題的樂趣，領(lǐng)悟怎樣將復(fù)雜的問題化為簡單的問題，將未知問題化為已知問題，將曲線運(yùn)動的問題化為直線運(yùn)動的問題。讓學(xué)生真正理解運(yùn)動的合成與分解這種思想方法的意義，理解為什么平拋運(yùn)動可以分解成水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動?！绢A(yù)設(shè)思路】：本節(jié)課采用演示、引導(dǎo)，學(xué)生實驗探究，討論、交流學(xué)習(xí)成果等方法。讓學(xué)生通過觀察實驗，同學(xué)之間相互討論，來體會是如何將一個復(fù)雜的曲線運(yùn)動——平拋運(yùn)動，等效分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向自由落體運(yùn)動。為了使學(xué)生能主動獲取知識、培養(yǎng)能力、學(xué)會學(xué)習(xí)和研究的方法，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使學(xué)生獲得成就感，把觀察現(xiàn)象、初步分析、猜想、實驗研究、推導(dǎo)規(guī)律等環(huán)節(jié)都盡量交給學(xué)生自主完成，讓教學(xué)過程真正成為學(xué)生自主學(xué)習(xí)的過程，使學(xué)生既學(xué)到了知識，又培養(yǎng)了科學(xué)探究能力，充分體現(xiàn)教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用?！景咐枋觥浚篬復(fù)習(xí)導(dǎo)入]師：前面我們學(xué)習(xí)了曲線運(yùn)動的相關(guān)知識以及研究曲線運(yùn)動基本方法——運(yùn)動的合成與分解，在學(xué)習(xí)新課之前我們先來回顧一下，物體在什么情況下會做曲線運(yùn)動?生：當(dāng)物體所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一條直線上時，物體做曲線運(yùn)動。師：做曲線運(yùn)動的物體其速度方向是怎樣的?生：質(zhì)點在某一點的速度方向，沿曲線在該點的切線方向。師：對于曲線運(yùn)動，我們通常會如何處理？生：把它分解為兩個方向的運(yùn)動來研究，兩個分運(yùn)動的共同效果與合運(yùn)動效果是一樣的。[進(jìn)行新課]一、什么是平拋運(yùn)動師：閱讀教材，理解什么是平拋運(yùn)動？舉出生活中物體做平拋運(yùn)動的例子。將一個粉筆頭水平拋出，粉筆頭所做的運(yùn)動能否看成是平拋運(yùn)動？為什么？生：閱讀教材，回答出平拋運(yùn)動的概念，列舉生活實例。思考拋出的粉筆頭的運(yùn)動是不是平拋運(yùn)動，通過對粉筆頭運(yùn)動的分析，理解平拋運(yùn)動的條件――空氣阻力相對物體的重力可以忽略趣。三、平拋運(yùn)動水平方向的運(yùn)動規(guī)律師：提出問題：水平方向的分運(yùn)動又如何研究呢？生：思考：物體初速度沿水平方向且在水平方向不受外力，根據(jù)牛頓第一定律水平方向的分運(yùn)動可能為勻速直線運(yùn)動。師：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)內(nèi)容，掌握實驗探究的思路。生：選擇實驗方案，分組動手實驗。師：指導(dǎo)學(xué)生完成探究過程，了解學(xué)生的實驗情況。師生互動，得出結(jié)論：水平方向的分運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動。四、平拋運(yùn)動的規(guī)律引導(dǎo)學(xué)生觀察頻閃照片，得出位移規(guī)律和速度規(guī)律。1、位移規(guī)律：既然做平拋運(yùn)動的物體水平方向上做勻速直線運(yùn)動，豎直方向上做自由落體運(yùn)動，那么：水平方向上的位移：豎直方向上的位移：在時間內(nèi)合位移的大小：設(shè)與軸的夾角為，則水平位移和豎直位移的運(yùn)動時間是一樣的，但是平拋運(yùn)動過程經(jīng)歷的時間完全由拋出點到落地點的豎直高度確定，與拋出時初速度的大小無關(guān)。軌跡方程：由可得，代入所以平拋運(yùn)動的軌跡是一條拋物線2、速度規(guī)律：水平分速度：豎直分速度：時刻平拋物體的速度大小和方向：設(shè)與夾角為β，則tanβ=gt/v0五、例題一架飛機(jī)在距地面的高處，以的水平速度飛行，為了使救援物資準(zhǔn)確投中地面目標(biāo)，飛行員應(yīng)該在距目標(biāo)水平距離多遠(yuǎn)的地方投出物資？（不計空氣阻力，）解：由于不計空氣阻力，物資在離開水平飛行的飛機(jī)后仍保持與飛機(jī)相同的速度在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，由于豎直方向無初速度，而且只受重力作用，因此離開飛機(jī)的物資在豎直方向做自由落體運(yùn)動。物資在空中飛行的時間取決于豎直高度。由于得設(shè)投出物資處距目標(biāo)的水平距離為，由于物資在水平方向做勻速運(yùn)動，則即飛行員應(yīng)在距目標(biāo)的水平距離為遠(yuǎn)的地方投出救援物資。[課后作業(yè)]課后練習(xí)題【案例反思】：本節(jié)課的重點是掌握解決曲線運(yùn)動問題的基本方法——運(yùn)動的合成與分解。要使學(xué)生真正理解平拋運(yùn)動為什么可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動。教材己從理論和實驗兩方面提供了許多課程資源。做好演示實驗和分析好閃光照片是關(guān)鍵。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，從實驗事實出發(fā)，觀察現(xiàn)象、初步分析、進(jìn)行猜想、實驗研究、分析論證、得出結(jié)論。讓學(xué)生親身經(jīng)歷探究平拋物體運(yùn)動規(guī)律的學(xué)習(xí)過程，體驗知識發(fā)生的過