高中物理《平抛运动》教学设计

《平抛运动》教学设计

一、前期分析

1.教学内容分析

本节课选自人教版高中物理必修二第五章第二节。第五章主要围绕曲线运动展开，曲线运动是生活中一种常见的运动，研究其运动规律对生产生活有实际意义。平抛运动是一种特殊的曲线运动，是高一学生学习曲线运动的开端。

从内容上看，《全日制普通高中新课程标准》中对“抛体运动”的内容标准为：会用运动的分解与合成处理抛体运动。其重点是平抛运动的运动规律的运用，气水平方向以及竖直方向满足匀速直线运动以及自由落体运动的运动规律。平抛运动的运动规律也适用于带电粒子在电场中的运动，故学习平抛运动的运动规律有利于学生的学习迁移。

在方法上看，建立平抛运动的运动过程遵循“由易到难”的思维方法，在处理平抛运动过程中，利用了“化曲为直”的研究方法。利用运动的分解和合成将平抛运动分解为匀速直线运动和匀加速直线运动的运动规律。

在处理平抛运动过程中，需要运用运动的合成与分解的方法来研究。学生最初接触合成与分解的等效分析法是在力的合成与分解当中，在平抛运动中再次出现，体现了这种方法的重要性。平抛运动将匀速直线运动、自由落体运动、牛顿运动定律等运动学和动力学知识结合起来，同时其运动规律也适用于带电粒子在电场中的运动。

2.学情分析

本节课的授课对象是高一年级的学生，在学习本节课之前学生已经学习了运动的运动学知识和动力学知识，学习了匀速直线运动和自由落体运动的运动规律，也学习了运用运动的合成与分解处理曲线运动。在本节课的学习中，学生需要运用这些知识分析平抛运动这一具体的运动，这就需要解决为何要“化曲线为直线”的思想方法、“如何进行运动的合成与分解”、“如何知道两个分运动的运动性质”等问题。故在教学过程中，设置趣味性、知识性、探究性兼容的物理情境与实验，激发学生的探索欲望。

二、教学重难点

1.教学难点

（1）掌握平抛运动的运动规律。

（2）能运用平抛运动的规律处理实际问题。

2.教学难点

（1）理解处理平抛运动的研究方法。

三、教学目标

1.物理观念

（1）理解运动之间的相互作用。

2.科学思维

（1）建立平抛运动的运动模型。

（2）学会运用“化曲为直”的运动方法研究曲线运动。

（3）能运用平抛运动的运动规律分析实际运动。

3.实验探究

（1）理解运动对照的实验方法探究平抛运动在竖直方向上的运动规律。

4.科学态度与责任

（1）在处理平抛运动过程中，善于利用现代信息技术处理运动规律。

（2）了解技术在物理学中的应用。

四、设计思想

五、教学过程

（一）创设情境，引入新课

环节1

【演示实验1】将巧克力以斜向下、水平、斜向上的方向抛给“幸运同学”。

【演示实验2】利用玩具水枪从不同方向喷射水柱，请同学观察水柱的轨迹。 问题1：刚才的两个运动其运动轨迹是什么样的？

问题2：这两个运动有什么共同点？

问题3：是不是只要物体受到重力就可以了呢？

【演示实验3】将泡沫块和金属小球以相同的初速度抛出

问题1：两者的运动有没有区别？

问题2：是什么因素影响了两者的运动？

从实验中可以看到，泡沫片的运动和小球的运动的轨迹都是曲线，但是两者的运动有差别，其主要的影响因素是空气阻力。实际上，如果要研究泡沫片的运动是非常困难的，我们不仅需要研究其运动速度，同时还需要考虑泡沫片的旋转等等，我们希望空气阻力的影响越小越好，

最理想的状态是空气阻力的影响可

以忽略不计，像钢球这样以初速度0v 抛出，只受重力的作用（或空气阻力相对于重力来说可以忽略不计）的运动称为抛体运动。

提问：抛体运动的初速度可以沿不同的方向，初速度在什么样的情况下其运动最简单。

在物理学中将以初速度0v 水平抛出，只受重力的作用（或空气阻力相对于重力来说可以忽略不计）的运动称为平抛运动。

环节2：观察生活中的平抛运动（如图1,2）。其运动性质是匀变速曲线运动。

（二）化曲为直 实验探究

环节1

设疑：平抛运动是一种特殊的曲线运动．但我们并没有现存地解决曲线运动的方法，比如：求平抛运动中物体下落的时间t 。就我们的知识储备而言，我们有直线运动的知识。上一节课我们学习了运动的合成与分解知识。能否考虑把这个实际的曲线运动看作合运动，根据合运动的效果把它分解成不同方向的直线运动，然后利用已有的直线运动的规律来解决曲线运动的问题? 如果要分解，应该怎样分解比较合理呢？

环节2

师生共同利用动力学知识分析平抛运动的运动规律

师问：平抛运动的初速度沿水平方向，其受到竖直

向下的重力的作用，

则可以将平抛运动沿哪两个方向分

图1 图2