人教版高中物理必修二《实验:研究平抛运动》优秀教案

合集下载

高一物理必修二《平抛运动》优秀教案

高一物理必修二《平抛运动》优秀教案

高一物理必修二《平抛运动》优秀教案高一物理必修二《平抛运动》优秀教案高一物理必修二《平抛运动》优秀教案一、教学内容分析本节是《物理》必修模块物理Π第五章第二节。

平抛运动是本章的重点内容,是对运动的合成与分解知识具体问题的应用,对后面斜抛等曲线运动的学习及现实生活中实际问题的解决都有影响。

前面学生通过运动的合成与分解学习已有初步的理论基础,教材通过简单的实验演示,引导学生认识平抛运动的初步特征。

运用实验探究与理论相结合的方法,通过学生自主学习,掌握平抛运动的特点及规律。

所以在本节教学中,要注意突出学生活动,给学生充分的时间探究,讨论。

二、学情分析(1)高一学生已经具备较好的物理实验能力、分析问题能力、归纳实验现象的能力。

(2)学生刚学习过直线运动规律,对直线运动的分析方法记忆犹新;并在上一节中刚学过运动合成与分解的知识,对这一分析曲线运动的方法并不陌生,这为本节课在方法上铺平了道路。

三、设计理念教材直接提出平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动,竖直方向的自由落体运动,并用平抛竖落仪演示加以证实,再用频闪照片分析后给出平抛运动的规律,并解例题,教材直接把结论给学生,学生的思维只能跟着老师的引导进行,不利于他们思维能力的培养。

为了突出学生的中心地位,设计了三个创思点:平抛运动可以分解为什么方向的运动,由学生自己提出猜想,并设计实验证实,并让学生亲自动手四、教学目标1、知识与技能(1)理解平抛运动的特点:初速度方向水平,只有竖直方向受到重力作用,运动轨迹是抛物线,匀变速曲线运动,加速度为g,注意轨迹是曲线的原因是受力方向与速度方向不在同一条直线上。

(2)理解平抛运动可以看成水平的匀速直线运动与竖直方向上的自由落体运动的合成,并且这两个分运动互相独立。

(3)掌握平抛运动的规律。

(4)会运用平抛运动的规律解答实际问题。

(5)知道分析复杂运动时分解或合成运动的物理思维方法,培养逻辑思维能力,使问题简单化。

2、过程与方法利用生活中实际问题引入,创设矛盾所在,提出问题。

实验:研究平抛运动-精品教案

实验:研究平抛运动-精品教案

实验:研究平抛运动【学情分析】1.通过前面的学习,学生已经知道了合运动、分运动以及运动的合成与分解所遵循的规律;知道了运动的合成与分解是处理曲线运动的基本方法;通过一个多学期的学习,学生已经具备了初步的实验设计能力和实验操作能力;已经能用数码相机来研究物体的运动。

2.学生可能遇到的困难:设计不出验证平抛运动在竖直方向是自由落体运动的实验装置。

3.学生在学习中可能会采取的学习策略:分组讨论,向教师寻求帮助,实验探索,总结反思等。

【教学目标】一、知识与技能目标1.知道什么是平抛运动;2.知道平抛运动的受力特点;3.理解平抛运动在水平方向做匀速直线运动和在竖直方向做自由落体运动;4.知道用描点的方法得到平抛运动轨迹;5.会用数码相机来研究物体的运动;6.知道利用平抛运动轨迹来分析平抛运动规律的方法。

二、过程与方法目标1.通过设计验证抛运动在水平方向做匀速直线运动和在竖直方向做自由落体运动的实验,培养学生的实验设计能力;2.通过对平抛轨迹的分析,培养学生数据分析与处理能力;3.经历实验探究过程,发现规律,让学生认识到科学探究的意义;4.通过分组实验培养学生的交流、合作能力。

三、情感态度与价值观1.通过展示自然、生活和生产中平抛运动的例子,使学生认识到平抛运动的普遍性,同时认识到物理知识的社会价值;2.通过实验设计探究,培养学生的设计探究兴趣与热情;体验到探索自然规律的艰辛与喜悦;培养学生主动与他人合作的精神。

【教学重难点】一、教学重点:平抛运动在水平方向是匀速直线运动和在竖直方向是自由落体运动。

二、教学难点:平抛运动在水平方向是匀速直线运动和在竖直方向是自由落体运动的实验探索过程。

【教学过程】1.结合生活、生产实际,引入新课(1)展示生活、生产中的抛体现象,展示抛体现象的普遍性。

(2)利用对比实验,结合物理学的研究方法,揭示平抛运动的特点[对比实验]一只手一起抛出的两个金属球运动情况基体本相同;一只手一起抛出一个金属球和一个松软的纸团,它们的运动情况差异很大。

高中物理人教版必修2实验:研究平抛运动教学设计

高中物理人教版必修2实验:研究平抛运动教学设计

研究平抛运动【教学目标】1.会用运动的合成与分解的方法分析平抛运动。

2.通过实验,知道平抛运动可以看成水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合运动。

能描绘平抛运动的轨迹。

3.能应用平抛运动的规律解决实际问题。

注意平抛运动在生活、生产中的应用。

【知识与能力】知道什么是平抛运动,掌握平抛运动的规律。

【过程与方法】学会运动的合成与分解方法,了解运动的合成与分解方法在研究抛体运动中的作用。

经历抛体运动的探究过程,尝试运用科学探究的方法研究和解决抛体运动问题。

能运用运动的合成与分解方法解决日常生活中有关的抛体问题,培养理论联系实际、运用理论解决实际问题的能力。

尝试选择实验方法、器材进行物理实验以解决实际问题,实验中能考虑实验的变量及其控制方法。

通过合作实验,培养交流与合作能力。

【情感态度与价值观】领略抛体运动的对称与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲。

通过对抛体运动规律的探究,培养探究自然界奥秘的热情,并从中体验到探究过程中的艰辛与喜悦。

有将运动的合成与分解方法运用于日常生活的意识,勇于探究日常生活有关的抛体问题。

通过合作实验认识到合作的重要性,培养合作意识,在合作中能坚持原则又尊重他人,具有团队精神。

【情景导入】1.运动员水平击出的排球,水龙头喷出的水流……都是平抛运动,请运用力和运动的关系确定平抛运动是怎样的运动?(不计空气阻力)简答:由于物体受到的合外力(重力)方向(竖直向下)与其速度方向不在同一直线上,所以平抛运动是曲线运动,并且重力为恒力,加速度为g(大小、方向恒定),故平抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动。

2.水平匀速飞行的飞机扔炸弹,试分析炸弹做何种运动?简答:炸弹离开飞机后由于惯性,具有与飞机同样的水平初速度,且受重力,初速度与重力方向成90o角,所以做曲线运动。

图6―3―1【达标检测】1.如图6—3—9所示,在研究平抛运动时,小球A 沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S ,被电磁铁吸住的小球B 同时自由下落,改变整个装置的高度H 做同样的实验,发现位于同一高度的A .B 两球总是同时落地,该实验现象说明了A 球在离开轨道后( )A .水平方向的分运动是匀速直线运动图6―3―8图6―3―9B .水平方向的分运动是匀加速直线运动C .竖直方向的分运动是自由落体运动D .竖直方向的分运动是匀速直线运动解析:位于同一高度的A .B 两球总是同时落地,说明了A 球在竖直方向上做自由落体运动。

平抛运动教案

平抛运动教案

平抛运动教案平抛运动教案一一、教学设计思想1、依据学生已有知识和经验,建立平抛运动的情景。

以情景激发学生兴趣,引导学生探究。

2、通过复习匀速直线运动和初速度为零的匀加速直线运动的规律,结合运动的合成与分解的知识,学生建构平抛运动的规律。

而学生构建探究平抛的规律,要通过学生的主动探究。

3、通过多手段教学,比如实验、媒体等,呈现多信息,吸引学生投入课堂。

4、对学生学习过程进行正面、积极的评价,让学生体会到成功感,激发学生潜能。

二、学习任务分析1、建立平抛运动的概念,并且能理解把平抛运动进行分解的研究思想。

2、在分解平抛运动之后,学生依据实验,再结合直线运动的规律,去探究平抛运动的规律。

在通过自己探究而得到的结果中,必然要加深对平抛运动的理解。

3、在探究的过程中,学生要体验合作、学习合作。

4、在学习完平抛运动之后,布置学生设计验证平抛规律是小实验。

三、学习者分析1、生活经验:全体学生对平抛运动有一定的认识,较多的学生能自己举出生活中的例子。

2、知识基础:矢量的合成——平行四边形定责;运动的合成与分解;直线运动的规律。

利用这些基础,多数学生在老师的带领下能建构出平抛运动的规律。

3、探究能力:学生具有初步的探究的意识和能力。

有分析自由落体运动频闪照片的基础。

四、教学目标(一)知识与技能:1、通过实际例子,学生能得出平抛运动的概念,理解其条件和运动性质:理解平抛运动是匀变速曲线运动,其加速度为g。

2、通过演示实验和探究分析,学生理解平抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动和自由落体运动的合运动。

3、通过规律的应用,学生掌握平抛运动的分解方法,并能用平抛运动规律解答相关问题。

(二)过程与方法:1、通过学生小实验,激发学生的学习兴趣。

2、通过观察演示实验,培养学生观察、分析能力。

学生归纳出平抛运动的特点。

3、通过分析“平抛物体的闪光照片”和“平抛运动录像片”,学生体验科学探究的过程和成功。

4、通过分解平抛运动,学生体验物理学中“化曲为直、化繁为简“的思想。

高中物理《实验:研究平抛运动》优质课教案、教学设计

高中物理《实验:研究平抛运动》优质课教案、教学设计

5.3实验研究平抛运动实验目的:(1)用实验方法描绘出平抛物体的运动轨迹;(2)从实验轨迹求出平抛运动物体的初速度。

实验原理:平抛物体的运动可以看作是两个分运动的合运动:一是水平方向的匀速直线运动,另一个是竖直方向的自由落体运动。

令小球做平抛运动,利用描迹法描出小球的运动轨迹,即小球做平抛运动的曲线,建立坐标系。

测出曲线上的某一点的坐标x和y,根据重力加速度g的数值、利用公式y [gt 2v = x g求出小球飞行时间t,再利用公式x V01,求出小球的水平分速度,即为小球做平抛运动的初速度。

教学重点:描绘平抛运动的轨迹并利用轨迹研究平抛运动的规律。

教学难点:利用平抛运动的轨迹研究平抛运动的规律。

实验器材:斜槽,铁架台,金属小球,木板(附竖直固定支架),有孔的卡片,坐标纸,图钉,刻度尺,重锤线,铅笔。

教学方法:实验探究法教学过程【复习回顾】(引入新课)1、什么是平抛运动?2、如何将平抛运动进行分解?3、平抛运动的轨迹有什么特点?(追问:至U底是不是抛物线?耳听为虚,眼见为实,本节课从实验角度研究平抛运动)【进行新课】首先考虑如何获取运动轨迹?教材提供案例:(一)描迹法:(二)喷水法:结合PPT简介(三)照相法:结合PPT简介本节课采用最经典的第一套方案。

实验目的和原理见上方。

首先,请同学们自学实验步骤、注意事项等。

实验步骤:1、安装调整斜槽:用图钉把白纸钉在竖直板上,在木板的左上角固定斜槽,并使其末端的切线保持水平。

可用平衡法调整斜槽,即将小球轻放在斜槽平直部分的末端处,能使小球在平直轨道上的任意位置静止,就表明水平已调好。

2、调整木板:用悬挂在槽口的重锤线把木板调整到竖直方向、并使木板平面与小球下落的竖直面平行且靠近,然后把重锤线方向记录到钉在木板的白纸上,固定木板,使在重复实验的过程中,木板与斜槽的相对位置保持不变。

3、确定坐标原点0:把小球放在槽口处,用铅笔记下球在槽口时球心在白纸上的水平投影点0, 0 即为坐标原点。

高一物理必修2平抛运动教案5篇

高一物理必修2平抛运动教案5篇

高一物理必修2平抛运动教案5篇高一物理必修2平抛运动教案篇1知识目标1、在开普勒第三定律的基础上,推导得到万有引力定律,使学生对此定律有初步理解;2、使学生了解并掌握万有引力定律;3、使学生能认识到万有引力定律的普遍性(它存在宇宙中任何有质量的物体之间,不管它们之间是否还有其它作用力).能力目标1、使学生能应用万有引力定律解决实际问题;2、使学生能应用万有引力定律和圆周运动知识解决行星绕恒星和卫星绕行星运动的天体问题.情感目标1、使学生在学习万有引力定律的过程中感受到万有引力定律的发现是经历了几代科学家的不断努力,甚至付出了生命,最后牛顿总结了前人经验的基础上才发现的.让学生在应用万有引力定律的过程中应多观察、多思考.教学建议万有引力定律的内容固然重要,让学生了解发现万有引力定律的过程更重要.建议教师在授课时,应提倡学生自学和查阅资料.教师应准备的资料应更广更全面.通过让学生阅读“万有引力定律的发现过程”,让学生根据牛顿提出的几个结果自己去猜测万有引力与那些量有关.教师在授课时可以让学生自学,也可由教师提出问题让学生讨论,也可由教师展示出开普勒三定律和牛顿的一些故事引导学生讨论.万有引力定律的教学设计方案教学目的:1、了解万有引力定律得出的思路和过程;2、理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律;3、掌握万有引力定律,能解决简单的万有引力问题;教学难点:万有引力定律的应用教学重点:万有引力定律教具:展示第谷、哥白尼,伽利略、开普勒和牛顿等人图片.教学过程(一)新课教学(20分钟)1、引言展示第谷、哥白尼,伽利略、开普勒和牛顿等人照片并讲述物理学史:十七世纪中叶以前的漫长时间中,许多天文学家和物理学家(如第谷、哥白尼,伽利略和开普勒等人),通过了长期的观察、研究,已为人类揭示了行星的运动规律.但是,长期以来人们对于支配行星按照一定规律运动的原因是什么.却缺乏了解,更没有人敢于把天体运动与地面上物体的运动联系起来加以研究. 伟大的物理学家牛顿在哥白尼、伽利略和开普勒等人研究成果的基础上,进一步将地面上的动力学规律推广到天体运动中,研究、确立了《万有引力定律》.从而使人们认识了支配行星按一定规律运动的原因,为天体动力学的发展奠定了基础.那么:(1)牛顿是怎样研究、确立《万有引力定律》的呢(2)《万有引力定律》是如何反映物体间相互作用规律的以上两个问题就是这节课要研究的重点.2、通过举例分析,引导学生粗略领会牛顿研究、确立《万有引力定律》的科学推理的思维方法.苹果在地面上加速下落:(由于受重力的原因):月亮绕地球作圆周运动:(由于受地球引力的原因);行星绕太阳作圆周运动:(由于受太阳引力的原因),(牛顿认为)牛顿将上述各运动联系起来研究后提出:这些力是属于同种性质的力,应遵循同一规律;并进一步指出这种力应存在于宇宙中任何具有质量的物体之间.3、引入课题.板书:第二节、万有引力定律(1)万有引力:宇宙间任何有质量的物体之间的相互作用.(板书)(2)万有引力定律:宇宙间的一切物体都是相互吸引的.两个物体间的引力大小,跟他们之间质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比.(板书)式中:为万有引力恒量 ; 为两物体的中心距离.引力是相互的(遵循牛顿第三定律).(二)应用(例题及课堂练习)学生中存在这样的问题:既然宇宙间的一切物体都是相互吸引的,哪为什么物体没有被吸引到一起(请学生带着这个疑问解题)例题1、两物体质量都是1kg,两物体相距1m,则两物体间的万有引力是多少高一物理必修2平抛运动教案篇2教学设计思路:本节课要求学生会计算人造卫星的环绕速度,知道第二宇宙速度和第三宇宙速度.本节是第五节,万有引力定律、圆周运动、天体运动都已经讲过,从知识上讲学生运用牛顿第二定律直接推导出卫星的速度并不是一件困难的事情.实际上学生遇到卫星问题时总是感到困难和无从下手.究其根源是因为学生对地球、卫星的空间关系不清楚,学生无法从自己站立的一个小小的角落体会巨大空间中发生的事情.因此,用各种视频、课件和图片帮助学生建立空间的概念是十分必要的,有了空间的图景,对问题的认识和思考就有了依托.所以,本节课我使用了大量的图片和视频来模拟、展示,让学生有比较深刻的感性认识.设计理念通过对前几节知识的学习,学生对曲线运动的特点、万有引力定律已有一定的了解.在此基础上,教师通过设计问题情境,引导学生探究,获得新知识.重视科学跟生活、跟社会的联系,让学生体会物理学就在身边.体会生活质量与物理学的依存关系,体会科学是迷人的、是改变世界的神奇之手.学情分析:尽管学生对天体运动的知识储备不足,猜想可能缺乏科学性,语言表达也许欠妥,但只要学习始终参与到学习情境中,激活思维,大胆猜想,敢于表达,学生就能得到发展和提高.教学目标:一、知识与能力了解人造卫星的发射与运行原理,知道三个宇宙速度的含义,会推导第一宇宙速度.了解人造卫星的运行原理,认识万有引力定律对科学发展所起的作用,培养学生科学服务于人类的意识.二、途径与方法学习科学的思维方法,发展思维的独立性,提高发散思维能力、分析推理能力和语言表达能力.三、情感态度与价值观在主动学习、合作探究的过程中,体验愉悦的学习氛围,在探究中不断获得美的感受不断进步.学习科学,热爱科学,增强民族自信心和自豪感.教学准备:多媒体电脑及图片.教学重点难点:重点:1.第一宇宙速度的推导.2.运行速率与轨道半径之间的关系难点:沿椭圆轨道运行的卫星按照圆周运动处理,卫星的环绕速度是最小发射速度. 高一物理必修2平抛运动教案篇3教学目标知识目标1、了解形变的概念,了解弹力是物体发生弹性形变时产生的.2、能够正确判断弹力的有无和弹力的方向,正确画出物体受到的弹力.3、掌握运用胡克定律计算弹簧弹力的方法.能力目标1、能够运用二力平衡条件确定弹力的大小.2、针对实际问题确定弹力的大小方向,提高判断分析能力.教学建议一、基本知识技能:(一)、基本概念:1、弹力:发生形变的物体,由于要回复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力.2、弹性限度:如果形变超过一定限度,物体的形状将不能完全恢复,这个限度叫做弹性限度.3、弹力的大小跟形变的大小有关,形变越大,弹力也越大.4、形变有拉伸形变、弯曲形变、和扭转形变.(二)、基本技能:1、应用胡克定律求解弹簧等的产生弹力的大小.2、根据不同接触面或点画出弹力的图示.二、重点难点分析:1、弹力是物体发生形变后产生的,了解弹力产生的原因、方向的判断和大小的确定是本节的教学重点.2、弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生比较难掌握的知识点.教法建议一、关于讲解弹力的产生原因的教法建议1、介绍弹力时,一定要把物体在外力作用时发生形状改变的事实演示好,可以演示椭圆形状玻璃瓶在用力握紧时的形状变化,也可以演示其它明显的形变实验,如矿泉水瓶的形变,握力器的形变,钢尺的形变,也可以借助媒体资料演示一些研究观察物体微小形变的方法.通过演示,介绍我们在做科学研究时,通常将微小变化“放大”以利于观察.高一物理必修2平抛运动教案篇4[教学要求]1、力的示意图2、力的分类[重点难点]1、力的分类[教学要求]1、力的示意图:(表示力的意思的图,一为逗乐,二为揭示物体名词的命名方式)用有向线段表示力的方向和作用点的图,叫做力的示意图。

研究平抛运动实验(共6篇)

研究平抛运动实验(共6篇)

研究平抛运动实验(共6篇)以下是网友分享的关于研究平抛运动实验的资料6篇,希望对您有所帮助,就爱阅读感谢您的支持。

《实验:研究平抛运动》教案篇1实验:研究平抛运动描绘平抛运动的轨迹【方案一】平抛运动演示仪一、实验目的1.用实验方法描出平抛物体的运动轨迹。

2.从实验轨迹求平抛物体的初速度。

二、实验器材斜槽,铁架台,木板,白纸,小球,图钉,铅笔,有孔的卡片,刻度尺,重锤线。

三、实验原理平抛运动可以看作是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。

让小球做平抛运动,利用描迹法描出小球的运动轨迹,建立坐标系。

测出曲线上的某一点的坐标x和y,根据重力加速度g的数值、利用公式y=gt2/2 求出小球飞行时间t,再利用公式x=vt ,求出小球做平抛运动的初速度。

四、实验步骤1、安装调整斜槽:用图钉把白纸钉在竖直板上,在木板的左上角固定斜槽,可用平衡法调整斜槽,即将小球轻放在斜槽平直部分,能使小球在平直轨道上的任意位置静止,就表明水平已调好。

2、调整木板:用悬挂在槽口的重垂线把木板调整到竖直方向、并使木板平面与小球下落的竖直面平行。

然后把重垂线方向记录到钉在木板的白纸上,固定木板,使在重复实验的过程中,木板与斜槽的相对位置保持不变。

3、确定坐标原点O:把小球放在槽口处,用铅笔记下球在槽口时球心在白纸上的水平投影点O,O即为坐标原点。

4.描绘运动轨迹:使小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始滑下,可记录小球平抛轨迹上的一系列位置。

5、计算初速度:取下白纸,以O点为原点画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴,用平滑的曲线把这些位置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹。

在曲线上选取A、B、C、D、E、F六个不同的点,用刻度尺和三角板测出它们的坐标x和y。

用公式x=v0t和y=gt2/2计算出小球的初速度v0,最后计算出v0的平均值,并将有关数据记入表格内。

五、注意事项1、保证斜槽末端的切线水平。

2、方木板必须处在竖直面内且与小球运动轨迹所在的竖直平面平行,并使小球的运动靠近图板但不接触。

3.实验:研究平抛运动-人教版必修2教案

3.实验:研究平抛运动-人教版必修2教案

实验:研究平抛运动-人教版必修2教案实验目的本实验旨在让学生通过实验观察平抛运动的规律,并了解相关理论知识。

实验器材和材料•大理石球1个•直尺1把•纸张•停表1个实验原理平抛运动是指物体在一个平面内做匀速直线运动,并在竖直方向上做匀加速运动的运动状态。

其运动方程为:x=v0t$$ y = v_{0y}t - \\frac{1}{2}gt^2 $$其中x是水平方向位移,y是竖直方向位移,v0是初速度,v0y是初速度的竖直分量,t是运动时间,g是重力加速度。

实验步骤第一步:测定小球的初速度利用直尺将小球从台阶顶端放至地面,利用停表测定小球从放置到触地的时间t,计算小球的初速度:$$ v_0 = \\frac{h}{t} $$其中ℎ为小球所在台阶的高度。

第二步:观察小球的水平运动和竖直运动用手抛出大理石球,同时使用停表计时,观察小球的运动轨迹,记录小球从抛出到触地的时间t。

利用测得的小球初始速度和运动时间,计算小球的水平位移和竖直位移。

将数据记录在纸张上。

第三步:绘制小球的运动轨迹根据测得的实验数据,绘制出小球的运动轨迹。

绘制方法如下: - 计算小球运动的最大高度:$h = \\frac{v_{0y}^2}{2g}$ - 确定每个时间点小球的位置:x=v0t,$y = v_{0y}t - \\frac{1}{2}gt^2$ - 在纸上画出小球的轨迹:首先画出小球的投掷位置和最高处,然后再根据时间点画出中间轨迹,将各点连成曲线。

实验结果分析根据实验得到的数据和运动规律,可以得出以下结论: - 小球的水平运动是匀速直线运动; - 小球的竖直运动是匀加速直线运动,运动规律符合前面所述的运动方程; - 小球在抛出后会逐渐自由落体,并在达到最高点后逐渐下落,运动轨迹为平抛曲线。

实验总结通过本实验的操作,我们更加深刻地了解了平抛运动的规律。

同时,我们也学习到了实验操作过程的重要性,需要注意物理量的测量及数据的记录,以便进行进一步的分析和研究。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高中物理实验教学案例题目:研究平抛运动实验:研究平抛运动旧教材先是探究平抛运动的规律,再安排抛体运动规律.本教材做了调整:先学习抛体运动规律,再研究平抛运动.这样更具合理性:从牛顿运动定律的观点以及运动的合成与分解思想出发,从一维情景转向二维情景,使认识上不断发展,层层深入,知识容易发生迁移.再安排实验,学生心中有实验目的,有的放矢,能够合理地自己设计实验过程.本课程的实验设计要解决两个问题:一是研究平抛运动在竖直方向的运动规律;二是研究平抛运动在水平方向的运动规律,为此要设法画出平抛曲线.教学重点平抛运动规律的探究过程.教学难点准确得到平抛运动的轨迹.课时安排1课时三维目标知识与技能1.验证平抛运动的特点是水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动.2.通过实验探究得到平抛运动轨迹.过程与方法体会平抛运动规律的探究过程,体会运动的合成和分解在探究平抛运动规律中的应用. 情感态度与价值观1.通过实验探究平抛运动的规律,让学生积极参与课堂活动,设疑、解疑、探求规律,使学生始终处于积极探求知识的过程中,达到最佳的学习心理状态.2.充分利用多媒体辅助教学、演示仪器和自制器材,激发学习兴趣,增强求知的欲望.课前准备平抛竖落仪、平抛实验仪、自制水柱平抛装置、自制电磁控制打击装置、数码相机、坐标格、多媒体课件.教学过程导入新课情景导入教师介绍自制电磁控制打击装置:将子弹装入能发射的固定在板前的玩具手枪,固定板后电磁铁与电源相连,控制电路通断的两根金属丝搭在枪口处,带有衔铁的玩具被吸在电磁铁上,枪口与玩具在同一水平面,发射的子弹断开搭在一起的两根金属丝,吸在电磁铁上的玩具同时下落,子弹总是击中玩具,这说明什么问题?复习导入复习旧知1.平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动.2.平抛运动的规律(1)⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+===⎪⎩⎪⎨⎧==22020)2(21y x y x v v v gt v v v at y t v x我们今天用实验的方法研究平抛运动.推进新课一、竖直方向的运动规律实验演示教材实验,探究竖直方向上的运动规律.1.①介绍实验装置如下图所示②介绍实验过程.因弹簧片C 受到小锤的打击,C 向前推动小钢球具有水平初速度,使A 做平抛运动,同时(强调)松开小钢球B ,使B 从孔中自由落下,做自由落体运动.问题:由上一节学习我们知道,平抛运动的运动时间取决于竖直高度,A 、B 两球应该同时落地,怎么观察出两球同时落地?实验时,用耳朵听来判断两球落地时刻的先后,比用眼睛看要灵敏得多.合作探究要求教室保持安静,让学生多次改变小球距地面的高度和打击的力度,重复这个实验,学生听小球落地的声音.学生观察实验现象,思考以下几方面:1.无论A球的水平速度大小如何,它总是与B球同时落地.2.A球的水平初速度越大,走过的水平距离也越大.3.A球水平初速度的大小并不影响平抛物体在竖直方向上的运动.这一实验说明水平分运动并不影响竖直分运动,即水平分运动和竖直分运动各自独立地按自己的规律进行,互不干扰.这一现象还说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动.结论:平抛运动在竖直方向是自由落体运动.课堂训练1.为什么平抛物体做曲线运动?解答:因为水平抛出的物体所受的重力跟物体的速度方向不在一条直线上,重力不仅改变物体速度的大小,同时使物体速度的方向不断变化,所以,平抛物体的运动是曲线运动.2.实验中,无论A球的水平初速度大小如何,它总是与B球同时落地,这一现象说明了什么? 解答:这一实验说明水平分运动并不影响竖直分运动,即水平分运动和竖直分运动各自独立地按自己的规律进行,互不干扰.二、水平方向的运动规律问题:要研究平抛运动水平方向是不是匀速直线运动,需要测量几段相等的时间间隔内物体在水平方向上的位移,看看这些位移是否相等.需要通过实验得到平抛运动的轨迹,怎样得到平抛运动轨迹?实验探究1.描绘平抛运动轨迹参考案例:(1)倒置的饮料瓶内装着水,瓶塞内插着两根两端开口的细管,其中一根弯成水平,且水平端加接一段更细的硬管作为喷嘴.水从喷嘴中射出,在空中形成弯曲的细水柱显示了平抛运动的轨迹.设法把它描在背后的纸上就能进行分析处理了.插入瓶中的另一根细管的作用,是保持从喷嘴射出水流的速度,使其不随瓶内水面的下降而减小.这是因为该管上端与空气相通,A处水的压强始终等于大气压,不受瓶内水面高低的影响.因此,在水面降到A处以前的很长一段时间内,都可以得到稳定的细水柱.描绘水柱平抛运动轨迹用坐标纸做背景,坐标纸边长为30—35 cm,坐标格每边长取2—3 cm,坐标格可以直接画在透明胶片上.在坐标格上描绘水柱的运动轨迹的方法:坐标格在描绘平抛曲线的背面,用碳素笔在胶片上点出6个以上的点,目光要与喷出的水柱在同一水平面上.描点的速度要快些,以免水面下降过多,使水柱轨迹发生变化.由于空气阻力的作用,水柱的轨迹会逐渐偏离平抛曲线,分析处理轨迹时,要取离喷口较近的一段曲线.竖直位移在6—7 cm以内的三个相等时间间隔内,水平位移大致能保持相等.(2)利用实验室的斜面小槽等器材.钢球从斜槽上滚下,冲过水平槽飞出后做平抛运动.每次都使钢球在斜槽上同一位置滚下,钢球在空中做平抛运动的轨迹就是一定的.在竖直的白纸上,要首先确定小球做平抛运动的起点位置,同时在起点位置确定水平、竖直方向的坐标轴,然后再设法用铅笔描出小球经过的位置,通过多次实验,在竖直白纸上记录钢球所经过的多个位置,连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹.可以把笔尖放在小球可能经过的位置,如果小球能够碰到笔尖就说明位置找对了.确定小球位置,还可以用较厚的纸片开一个宽度比小球直径略大一些的长方形孔,沿长方形一个短边翻折成直角.实验过程中,设法让小球从方孔中穿过,从而记下小球通过的位置. (3)记录小球运动轨迹的白纸也可以用坐标纸,纸的大小视所用的木板或平抛实验器的面积大小而定,每个方格的边长取2—3 cm.实验前印好坐标纸,实验时坐标轴分别为水平方向和竖直方向,坐标原点与小球抛出点重合.小球抛出后在坐标纸前运动,选好纵坐标,目光平视观察小球在纵坐标的什么位置经过,然后用铅笔在该位置画一个小圆圈记录这个位置.依次观察记录若干个小球经过纵坐标轴的位置.这种方法描点时比较方便准确.上面的方法是用眼观察记录小球的位置,需要多次操作,并且每次都要使小球从斜面小槽同一高度落下.还可以用数码相机或数码摄像机,利用它们得到小球从水平桌面飞出后做平抛运动的几张连续照片,从照片中读出小球在坐标纸上对应的位置,再在坐标纸上记录画出轨迹.问题:要研究平抛运动的物体在水平方向是否为匀速直线运动,需要测量几段相等的时间间隔内物体在水平方向上的位移,看看这些位移是否相等.怎样利用得到的轨迹确定相等的时间间隔,找到平抛运动物体对应的位置?2.水平方向的运动规律平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动,而自由落体运动下落的高度h 是与运动时间t 的二次方成正比的,即h=21gt 2,因此在竖直坐标轴y 上,从原点开始向下任取一个坐标为h 的点,再找到坐标为4h,9h,16h,……的点.在物体运动过程中,纵坐标从其中一个位置运动到下一个位置所用的时间都是相等的.过这些点作水平线与轨迹相交,交点就是每经相等时间物体所到达的位置.如果使用数码相机的连续摄像功能,记录的连续的点,经历的时间间隔是相等的,在坐标纸上直接确定各点的水平位移就可以了.用数码摄像机拍得影像后,传入计算机,采集后用“超级解霸V8”连续截图就可以得到等时间间隔(s 241,软件设定)的图片了,对应图片上小球的位置,在相同的坐标纸上描点连线,也可以直接确定各点的水平位移.课堂训练沿水平方向匀速直线飞行的飞机上,每隔相等时间放下一颗炸弹,这些炸弹在空中的排列是怎样的?落地后弹坑是怎样的?答案:空中排列成一条竖直直线,落地后的弹坑是等间距的.课堂小结本节课主要内容包括:1.研究平抛运动在竖直方向是自由落体运动;2.研究平抛运动在水平方向是匀速直线运动;3.设计实验获得平抛运动的轨迹.布置作业教材“问题与练习”第1、2题.板书设计4.实验:研究平抛运动1.研究平抛运动在竖直方向是自由落体运动2.研究平抛运动在水平方向是匀速直线运动3.设计实验获得平抛运动的轨迹活动与探究课题:如图所示的是平抛运动和自由落体运动的闪光照片,你能得出什么结论?结论:从闪光照片中可以测出,平抛运动的小球,在相等时间内的水平位移总相等,所以,它的水平分运动为匀速直线运动;平抛运动的小球和自由下落的小球总是在同一水平线上,说明它们在同一段时间的竖直位移总是相等的,即平抛运动的竖直分运动跟自由落体运动遵循相同的规律,所以,平抛运动的竖直分运动为自由落体运动.习题详解1.解答:还需要的器材是刻度尺.实验步骤:(1)调节木板高度,使木板上表面与小球离开水平桌面时的球心的距离为某一确定值y;(2)让小球从斜面上某一位置A无初速释放;(3)测量小球在木板上的落点P1与重垂线之间的距离x1;(4)调节木板高度,使木板上表面与小球离开水平桌面时的球心的距离为某一确定值4y;(5)让小球从斜面上同一位置A无初速释放;(6)测量小球在木板上的落点P2与重垂线之间的距离x2;(7)比较x1、x2,若2x1=x2,则说明小球在水平方向做匀速直线运动.2.解答:改变墙与重垂线之间的距离x,测量落点与抛出点之间的竖直距离y,若2x1=x2,有4y1=y2,则说明小球在水平方向做匀速直线运动.设计点评本节课的设计以学生主动参与、探究创新为主线的教学模式.就是在课堂教学中,以教师为主导,以学生为主体,把主动权交给学生,使学生主动参与到课堂中来,并鼓励学生从各个不同的角度发现问题、提出问题,培养学生的创新精神.“探究式教学”过程中,充分发挥学生学习的自主性,引导学生利用实验等主动发现问题,主动搜集、分析有关信息和资料,主动建构良好的认识结构.使学生受到科学方法的训练,培养学生的观察能力和实验能力,学会自主学习,具有创新意识.。

相关文档
最新文档