《3.实验:研究平抛运动》教学设计(浙江省市级优课)
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。
《实验:研究平抛运动》教学设计

实验:研究平抛运动教学设计1. 引言平抛运动是物理学中的一个重要概念,也是初学者进一步理解物理学基础的关键之一。
通过这个实验,学生们可以直观地观察和分析物体在平抛运动中的轨迹和速度变化,从而加深对平抛运动的理解。
2. 实验目标通过本实验,学生应该能够:1.了解平抛运动的定义和特点。
2.观察和描述平抛运动中物体的轨迹。
3.分析和计算平抛运动中物体的初速度和落地时间。
4.理解平抛运动的速度和时间的关系。
3. 实验器材•平滑水平桌面或地面•移动计时器•米尺•小球4. 实验步骤1.准备实验器材,确保水平桌面或地面的平滑程度。
2.将小球放在桌面或地面的边缘,使其运动方向与水平面垂直。
3.同时开始计时器,并让小球从桌面或地面上抛出。
4.观察小球的抛出角度和轨迹,并用计时器记录小球从抛出至落地的时间。
5.重复上述实验步骤几次,以确保实验的准确性和重复性。
6.根据实验数据,计算小球的初速度和落地时间。
7.比较不同条件下小球的初速度和落地时间的变化,分析结果并得出结论。
5. 实验数据记录与分析在实验中,我们记录了小球从抛出到落地的时间,并利用这些数据计算了小球的初速度和落地时间。
下面是一份示例实验数据记录表:实验次数抛出-落地时间 (s)1 0.752 0.893 0.784 0.805 0.87根据实验数据,我们可以计算出小球的平均初始速度和落地时间。
假设小球的抛出高度为h米,则根据平抛运动的公式,小球的初始速度可以计算为:v = gt其中,g为重力加速度。
假设g为9.8 m/s^2,根据实验数据计算出小球的平均初始速度为:v = (0.75 + 0.89 + 0.78 + 0.80 + 0.87) / 5 * 9.8 = 8.4 m/s根据平抛运动的公式,小球的落地时间可以计算为:t = 2 * h / g假设小球的抛出高度为1米,根据实验数据计算出小球的平均落地时间为:t = 2 * 1 / 9.8 = 0.20 s6. 结论通过本实验,我们观察和分析了平抛运动中物体的轨迹和速度变化。
实验研究平抛运动教案

实验研究平抛运动教案实验研究平抛运动教案一、实验目的:1. 通过实验观察和研究平抛运动的特点和规律;2. 掌握测量、分析和处理实验数据的方法。
二、实验原理:平抛运动是指在水平方向上以一定的初速度抛出物体,物体在竖直向上抛出的过程中的运动。
在忽略空气阻力和重力加速度随高度变化的影响下,物体的水平速度保持不变,竖直方向上受到重力的影响,运动轨迹为抛物线。
三、实验器材和材料:1. 平抛器2. 尺子3. 秤4. 计时器5. 实验数据记录表格四、实验步骤:1. 调整平抛器的投射角度为45°,并固定好。
2. 用尺子测量平抛器到地面的高度,并记录下来。
3. 在平抛器上放置一些物体,使其能够平抛出去。
4. 投掷物体时,启动计时器并同时抛出物体。
5. 当物体落地后,停止计时器并记录下所用的时间。
6. 重复上述实验步骤3-5,进行多次实验。
7. 根据实验数据,计算出物体的水平速度和竖直方向上的位移,并记录在实验数据记录表格中。
五、实验注意事项:1. 实验时要小心操作,注意安全。
2. 实验数据要准确记录,实验结果要进行多次平均处理,以提高实验结果的可靠性。
3. 实验过程中要注意观察,及时发现并解决问题。
六、实验数据记录表格:实验次数高度(m)时间(s)水平速度(m/s)竖直位移(m)123…平均值七、实验分析和讨论:1. 根据实验数据计算出的平均水平速度和竖直位移是否满足平抛运动的特点和规律?2. 实验中是否有任何偏差和误差?如何减小和修正这些误差?3. 如果改变投射角度,物体的运动轨迹会有怎样的变化?请进行思考和讨论。
4. 对于平抛运动的应用,如何应用所学到的知识来解决实际问题?请进行思考和讨论。
八、实验总结:通过本次实验,我们观察和研究了平抛运动的特点和规律,并掌握了测量、分析和处理实验数据的方法。
这对我们进一步理解和应用平抛运动有着重要的意义。
在今后的学习和工作中,我们要继续深入研究和应用所学到的知识,提高自己的实践能力和创新能力。
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。
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。
实验研究平抛运动教案

实验研究平抛运动教案篇一:5.4 实验:研究平抛运动(教案)5.4 实验:研究平抛运动【教学目标】1.通过实验定量研究平抛运动。
2.思考通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神,培养学生的团队战略合作精神【教学重难点】1.控制变量法的使用2.如何提出实验方案并使实验方案合理行之有效【课时分配】1课时【教具准备】斜槽轨道、小球、木板、白纸、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔【教学设计】课前预学1.如图所示,闪光照片记下了作平抛运动的小球的四个位置O、A、B、C.其中O为抛出点,OD为竖直线,闪光间隔时间为1/30s.求:(1)小球从O运动到C所需时间;(2)小球在这段时间内的竖直位移;(3)小球抛出时的初速.2.结合已学平丢出运动的规律,根据现有实验条件,思考设计如何测量平抛运动的轨迹是否为抛物线、计算平抛运动的初速度。
3.某同学根据弹丸平抛运动原理设计粗测玩具手枪弹丸的发射速度v0的实验方案,实验示意图如图所示,已知没有计时仪器。
(1)实验中需要的测量器材是;(2)用玩具手枪发射弹丸时应注意;(3)实验中需要量度的量是;(4)计算公式。
(5)用一张印有小方格的纸一张记录手枪后膛的轨迹,小方格的边长L=1.25cm.若弹丸在平抛运动途中两个位置如图中的a、b、c、d 所示,则其平铲的初速度的计算式为v0=______(用L、g表示),其值是 .(取g=10m/s2)二.预学中其的疑难问题1.2. 3课内互动(一)导入新课对比实验法:将与平抛运动的初速度相同的水平匀速直线劳动生产率运动和平抛运动的水平分与运动对比,将同时发生的对应关系自由落体运动和平抛运动的竖直方向的分运动对比;(较理想化,对物理条件要求苛刻,舍弃)轨迹研究法:描出平抛运动的轨迹,建立起水平、竖直的直角坐标系。
根据上述情况对平抛运动紧急状况的猜测,假定物体在水平方向做自由落体运动,确定运动时间相等的一些点的坐标,研究物体在竖直方向运动锐角的位移随时间的变化规律,证实或验证猜测。
人教版高中物理必修第二册《3 实验:探究平抛运动的特点》优质课教案教学设计

《平抛运动》教学设计
一.设计思路
抛体运动是自然界常见的运动形式,而本节重点研究的平抛运动是抛体运动的特例,本节的学习可以看作是由特殊到一般的过程;同时本节也是对前面所学的运动的合成和分解的应用。
更是学生自主设计、探索的好素材,在本章中有着重要的地位。
有了前面一节对运动的合成和分解了解,再来学习抛体运动是水到渠成的事。
本节我主要利用对比实验,结合物理学的研究方法,揭示平抛运动的特点和规律。
并引导学生用所学知识解决实际问题,使学生体验到探索自然规律的艰辛与喜悦。
二.本课教学设计流程图:
三.教学目标
1.知识与技能:
(1)会利用数学方法解决物理问题
(2)知道抛体运动只受重力作用
(3)理解抛体运动可以看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速运动的合
运动,
并且这两个运动互不影响。
2.过程与方法
(1)初步体会力学学习的一般程序和方法,培养自主学习的能力
(2)锻炼学生在物理研究过程中充分利用数学工具的习惯
3.情感、态度与价值观
体会物理规律的和谐美复杂的问题可以简化为一系列简单的问题来处理,体验探索物理规律的艰辛与喜悦
四.教法与学法
为了发挥教师的主导作用和学生的主体地位,突出重点、突破难点,我主要采取以下的教学方法和学法。
教法:探究式教学法和情景创设教学法
学法:以学生合作学习和探究性学习为主,培养学生的逻辑思维能力。
五.教学重点、难点
水平运动与竖直运动的独立性的理解
六.教学过程
板书设计
平抛运动的规律。
人教版高中物理必修实验:研究平抛运动(省一等奖)

让物理实验充满研究的乐趣——以“实验:研究平抛运动”的教学为例孙策(浙江省慈溪市慈中书院,浙江慈溪315300)“实验:研究平抛运动”这节课旨在借助实验从定量角度对平抛运动做进一步研究,帮助学生建立起理论推导与物理现实之间的联系,对平抛运动的规律有更深刻的理解。
因此,教材为学生提供了三种定量研究平抛运动的参考案例,绝大多数教师只重点讲了参考案例一,还有些教师会对后面两个参考案例做一些简略的介绍,但能让学生参与后面两个实验方案设计的情况就非常少。
虽然知道参考案例一后,学生完成一些题目基本不成问题了,但是却不利于学生的动手操作能力、实验设计能力以及实验创新能力等方面的提高。
教师应充分利用好教材提供的素材,积极开发教材中没有的或者没重点介绍的物理实验课程。
因为物理实验及其教学是中学物理教学的重要组成部分,物理教学的本源就是实验教学。
高中物理课程标准也对实验教学提出了相关要求:1传统常规实验:教师应积极开发适合教学的实验资源,并充分利用这些实验资源开展实验;2低成本实验:提倡使用身边随手可得的普通物品或工具来设计物理实验;3设计探究性实验:鼓励教师设计感知体验的实验,帮助学生形成概念或规律。
因此,一旦有机会可以有多种方案来研究同一个物理规律时,我们绝对不能轻易放过,至少应该再去深入研究一种方案,以开阔学生的眼界,发展学生的思维。
其实参考案例二水柱法研究平抛运动是一个绝佳的案例,只要教师自己能亲自动手搜集相关实验器材,认真设计探究性实验,从该参考案例的引入、改进、完善、最后动手操作,一步步带领学生不断发现实验设计中的问题,不断提出改进方案,和学生一起体验实验探究中的辛酸苦辣。
这样的一堂课下来,相信学生定会对物理实验产生浓厚的兴趣和满满的爱意,同时也很好地体现了高中物理课程标准对实验教学提出的三点要求。
基于以上原因,本人以教材中的参考案例二为基础,设计了“水柱法研究平抛运动”的教学案例。
一、教材分析本节课是在前一节“平抛运动”的基础上,借助实验对平抛运动规律的进一步探究。
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让物理实验充满研究的乐趣
——以“实验:研究平抛运动”的教学为例“实验:研究平抛运动”这节课旨在借助实验从定量角度对平抛运动做进一步研究,帮助学生建立起理论推导与物理现实之间的联系,对平抛运动的规律有更深刻的理解。
因此,教材为学生提供了三种定量研究平抛运动的参考案例,绝大多数教师只重点讲了参考案例一,还有些教师会对后面两个参考案例做一些简略的介绍,但能让学生参与后面两个实验方案设计的情况就非常少。
虽然知道参考案例一后,学生完成一些题目基本不成问题了,但是却不利于学生的动手操作能力、实验设计能力以及实验创新能力等方面的提高。
教师应充分利用好教材提供的素材,积极开发教材中没有的或者没重点介绍的物理实验课程。
因为物理实验及其教学是中学物理教学的重要组成部分,物理教学的本源就是实验教学。
高中物理课程标准也对实验教学提出了相关要求:1传统常规实验:教师应积极开发适合教学的实验资源,并充分利用这些实验资源开展实验;2低成本实验:提倡使用身边随手可得的普通物品或工具来设计物理实验;3设计探究性实验:鼓励教师设计感知体验的实验,帮助学生形成概念或规律。
因此,一旦有机会可以有多种方案来研究同一个物理规律时,我们绝对不能轻易放过,至少应该再去深入研究一种方案,以开阔学生的眼界,发展学生的思维。
其实参考案例二水柱法研究平抛运动是一个绝佳的案例,只要教师自己能亲自动手搜集相关实验器材,认真设计探究性实验,从该参考案例的引入、改进、完善、最后动手操作,一步步带领学生不断发现实验设计中的问题,不断提出改进方案,和学生一起体验实验探究中的辛酸苦辣。
这样的一堂课下来,相信学生定会对物理实验产生浓厚的兴趣和满满的爱意,同时也很好地体现了高中物理课程标准对实验教学提出的三点要求。
基于以上原因,本人以教材中的参考案例二为基础,设计了“水柱法研究平抛运动”的教学案例。
一、教材分析
本节课是在前一节“平抛运动”的基础上,借助实验对平抛运动规律的进一步探究。
教材首先提出了如何判断平抛物体的运动轨迹是否为抛物线,如何计算平抛物体的初速度,并给出了三种得到平抛运动轨迹的实验方案。
本教学设计以教材中的参考案例二为基础,用水柱法来研究平抛运动。
二、教学目标的确定
1.知识与技能:
(1)会用水柱法实验获得平抛运动的轨迹;
(2)会判断运动轨迹是否是抛物线;
(3)会推导平抛初速度的表达式,会计算平抛运动的初速度。
2.过程与方法:
(1)通过学生自主设计实验,体会物理问题的探究思想和实验设计思想,了解设计实验的基本方法;
(2)通过动手实验探究过程,体验科学研究的一般方法。
3.情感态度价值观:
(1)使学生认识到生活中处处有物理现象,物理与生活息息相关,增加学生对物理学科的亲切感,激发他们学习物理的兴趣;
(2)通过提供实验器材,让学生设计实验,动手做实验,亲身感受物理实验的乐趣。
三、学情分析
(1)知识:知道了运动的合成与分解是处理曲线运动的基本方法和平抛运动的规律;但需要探究的内容多,方法较全面,也是前面知识的迁移和综合应用。
给学习带来困难。
(2)能力:已经具备了初步的实验能力,但知识迁移,设计实验方案有困难
(3)心理:好奇心强,渴望动手;但遇到困难就没信心,缺乏坚持探索的精神。
四、教学重点和难点
教学重点:平抛运动规律的探究过程,重点是探究不是规律。
教学难点:描绘平抛物体运动的轨迹;以及计算平抛物体的初速度。
五、教学过程
1、确定描绘平抛运动轨迹的方法
师:上节课我们学习了平抛运动,那么平抛运动有什么特点?
生1:水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做自由落体运动。
生2:运动轨迹是一条抛物线。
师:在忽略空气阻力的情况下,生活中有哪些常见的平抛运动呢?请同学们举例说明。
学生举例:1、掷飞镖比赛 2、愤怒的小鸟真人版
师:
这节课我们就要利用学过的平抛运动的理论知识,通过具体的实验定量研究平抛运动的特点,但是平抛运动在空中转瞬即逝,优美的曲线随即成为历史,没有留下什么具体的可供操作的东西,若要详尽研究平抛运动的特点,必须先得到其运动轨迹。
我们如何得到平抛物体的运动轨迹?
生:记录下做平抛运动的物体经过的位置,然后把这些位置用光滑的曲线连起来,就得到平抛运动的轨迹了。
师:由于飞镖或者小鸟的运动轨迹转瞬即逝,要记录不同时刻物
体的位置存在较大的困难。
那还有什么生活中的例子,它能更加直
观的显示平抛运动的轨迹,使描迹变得容易。
生:用液体代替固体做平抛运动。
师:由于水具有流动性和连续性的特点,能在空中直观地显示
出平抛运动的轨迹,因此可以在连续流动的液体上“描迹”。
下面我们来看一下水做平抛运动时的情况。
教师投影展示:狮子喷泉
2、实验方案设计
2.1获得持续做平抛运动的细水柱
师:请设计实验方案,用某种器材实现水做平抛运动,最好是生活中常
见的物品,这样方便取材。
下面请同学们分组讨论,一会请同学汇报讨论结
果。
生:饮料瓶底部扎个小孔。
实验1:先在饮料瓶里装好红墨水并拧紧瓶盖,然后将其放在升降台上
(图4),用加热好的电烙铁在瓶上扎一小孔,发现刚开始有水喷出很快又停止流出。
由于该实验喷出细水柱的时间很短,可再用视频慢镜头播放一遍。
师:瓶子里明明还有很多水,为什么不再流出来了呢?杨振宁说过,现
象是物理学的根源.我们应该重视对物理现象的研究。
而现在就有一个源于
生活的原汁原味的物理现象呈现在我们面前。
我们就要抓住机会,进行深入
的研究。
同学们想想看,水是否流出来,关键是什么?
生:小孔内外的压强。
师:原始物理问题抽象成液体压强模型(图5)。
假设瓶内气压为p 内,出
水口B 处的压强为p B ,大气压强p 0 ,则底部压强p B = p 内+ρg h 。
由于瓶盖
是装好水后拧上的,瓶内空气的压强为大气压强p 0。
因此出水口B 处的压强图1 掷飞镖比赛 图2 愤怒的小鸟真人版
图3 狮子喷泉 图5 压强模型 图4 饮料瓶装置。