《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。
实验:研究平抛运动 说课稿 教案 教学设计
课题名称实验:研究平抛运动 三维目标 1.掌握平抛运动在竖直方向的运动特点。
2.掌握平抛运动在水平方向的运动特点。
3.探究过程,体会平抛运动在竖直和水平方向的运动规律。
重点目标平抛运动在竖直和水平方向的运动规律。
难点目标 描绘平抛运动的轨迹 导入示标 复习旧知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。
平抛运动的规律⎪⎩⎪⎨⎧==2021)1(at y t v x ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+===220)2(y x y x v v v gt v v v我们今天就用实验的方法研究平抛运动。
目标三导 学做思一:探究平抛运动物体在竖直方向的运动规律① 猜测 平抛运动的轨迹是一条曲线,且沿这条曲线越往下,曲线的切线方向越趋近于竖直方向,物体的速度方向也越来越趋近于竖直方向,如图所示,图中θ2<θ1。
由机械能守恒定律可知v2>v1,由运动的分解不难得知,物体经过A 、B两位置时竖直方向的分速度大小关系为v2y >v1y 。
所以,物体在竖直方向的初速度为零且做加速运动,结合物体竖直方向只受重力作用这一因素,我们不难做出这样的猜测:平抛运动物体在竖直方向的分运动是自由落体运动。
② 实验 按图所示操作实验,如果小球A 确实如猜想的那样竖直方向做自由落体运动,那么A 、B 两小球在空中运动的时间应该相等,同时下落,同时着地。
仔细观察(不仅用眼看,更要用耳仔细听)可以得知,不管小球距地面的高度为多大,也不管小锤击打金属片的力度多大(小锤击打金属片的力度越大,A 小球水平抛出的初速度越大),两小球每次都是同时落地。
③ 结论 上述实验中,两小球每次都是同时落地,这说明两小球在空中运动的时间相等,也就说明了平抛运动物体在竖直方向的分运动是自由落体运动。
学做思二:二. 探究平抛运动物体在水平方向的运动规律① 思路 要想知道平抛运动物体在水平方向上运动的特点,关键在于找v 0 v 1 v 2 v 2y v 1y θ2 θ1。
《研究平抛运动》教学设计
《研究平抛运动》教课方案三维教课目的1.知识与技术(1)知道平抛运动的特色是初速度方向水平,只有竖直方向受重力作用,运动轨迹是抛物线;(2)知道平抛运动形成的条件;(3)理解平抛运动是匀变速运动,其加快度为;(4)会用平抛运动规律解答有关问题。
2.过程与方法(1)在知识教课中应同时进行科学研究过程教育,本节课以研究平抛物体运动规律为中心所睁开的讲堂教课,应突出一条研究物理科学的一般思想方法的主线:察看现象→初步剖析→猜想实验研究→得出规律→重复实验→鉴识结论→追求一致。
(2)利用已知的直线运动的规律来研究复杂的曲线运动,浸透物理学“化曲为直”“化繁为简”的方法及“等效代换”“正交分解”的思想方法 ;(3)在实验教课中,进行控制的思想方法的教育:从实验的设计、装置、操作到数据办理,全部环节都应进行多方面实验思想的教育,“实验的精华在于控制”的思想,在意抛物体实验中特别突出。
如装置中斜槽尾端应保持水平的控制 ;木板要竖直搁置的控制 ;操作上重申小球每次都从斜槽同一高度处由静止开始开释的控制 ;在丈量小球地点时对实验偏差的控制等。
3.感情、态度与价值观(1)经过重复多次实验,进行共性剖析、概括分类,达到鉴识结论的教育目的,同时还可以进行理论联系实质的教育。
(2)在理解平抛物体运动规律是受恒力的匀变速曲线运动时应注意到“力与物体运动的关系”。
这方面的问题,我国东汉的王充 (公元 27~97年)历悉心血三十年写成《论衡》一书,全书三十卷八十五篇约三十万字,已有精粹阐述,以此浸透爱国主义教育和勤苦学习、勤劳工作精神的美德教育。
教课要点:平抛运动的特色和规律;学习和借鉴本节课的研究方法。
教课难点:平抛运动的规律。
教课方法:研究、讲解、议论、练习教具准备:平抛运动演示仪、平抛竖落仪教课过程:第四节实验研究平抛运动(一)新课导入老师讲解:前方我们学习了曲线运动的有关知识以及研究曲线运动基本方法——运动的合成与分解,在学习新课以前我们先往返首一下。
2024最新-平抛运动的教学设计 平抛运动教学设计(最新7篇)
平抛运动的教学设计平抛运动教学设计(最新7篇)平抛物体的运动是一种典型的匀变速曲线运动,它体现了处理复杂的曲线运动的基本方法。
它山之石可以攻玉,如下是漂亮的小编帮助大家收集的平抛运动教学设计(最新7篇),仅供参考,希望大家能够喜欢。
平抛运动教学设计篇一一、教学目标【知识与技能】知道平抛运动的条件及规律特点。
理解平抛运动是匀变速运动,其加速度为g。
【过程与方法】利用已知的直线规律来研究复杂的曲线运动,学习物理学“化曲为直”“化繁为简”的方法及“等效代换”“正交分解”的思想方法。
【情感态度与价值观】通过实际情景培养关注物理、关注生活的意识,并且提高在生活中应用物理知识解决问题的能力。
二、教学重难点【重点】平抛物体运动的特点和规律。
【难点】平抛运动规律的得出过程。
三、教学过程环节一:导入新课课件展示“飞机投弹”这个教学课件,并展示课件中的题目。
微博教师资格证复习资源接着让学生思考,提问学生:“能否用现有的知识来解决这个问题?”然后,让一名学生到讲台上,利用课件进行投弹练习,结果学生很难将炸弹投中。
接着,教师做出评论说:“显然,单靠感觉很难将炸弹投中,要想提高准确率,我们必须要了解炸弹在空中飞行的规律,通过本节课的学习之后,同学们就可以当好这个飞行员了。
好,这节课我们一起来学习平抛运动。
”由此引入本节课的课题。
环节二:新课讲授1.“平抛运动”的概念教学演示实验:让小球从斜槽某一高度滚下,从水平末端飞出。
同时让学生仔细观察。
然后通过设置好的问题:实验中的小钢球离开斜槽后的运动有什么特点?让学生交流讨论得出结论,从而引出平抛运动的概念。
2.研究平抛运动的性质对于曲线运动比较复杂,但是前面学过运动的合成和分解,所以引导学生去分解平抛运动。
竖直方向:实验探究法让两个处在同一高度的小球同时下落,一个自由落体,一个平抛,学生会发现两者同时落地为了加深印象,再借助多媒体向学生展示频闪照片拍出的二者的图像。
学生通过亲自参与实验,观察、思考、分析、推理得出结论。
最新人教版高中物理必修2第五章《实验:研究平抛运动》教学设计2
教学设计3实验:研究平抛运动文本式教学设计(二)浙江省镇海中学戴满国本教案获浙江省高中物理学科教学设计1级称高级教师个人荣誉:宁波市教坛新秀、宁波市镇海区名师(区政府授)设计思想1.设计思想:本节课的教学力求贯彻新课程体验,采用探究式教学,引导学生通过实验探究形成对抛体运动的认识;让学生在获得知识的同时,体验科学探究过程,了解科学研究方法,激发探索自然的兴趣与热情,培养实验探究能力和交流协作能力.2.理论依据:探究教学理论、《物理课程标准》中的课程基本理念和科学探究及物理实验能力要求.3.设计特色:本节课是以实验设计和实验操作为主的探究教学,它改变了几个传统实验的教学功能.教材分析1.本节内容是通过实验探究平抛运动的规律,它既是前一节运动的合成与分解方法的具体实践应用,也是后一节抛体运动的规律得出的前提,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.2.《课程标准》要求学生会用合成与分解的方法分析抛体运动;能分别以物体在水平方向和竖直方向的位移为横坐标和纵坐标,描绘做抛体运动的物体的轨迹.《学科教学指导意见》要求学生知道平抛运动的受力特点;知道用实验方法得到平抛运动轨迹的方法;理解确定平抛运动在水平方向做匀速直线运动、竖直方向做自由落体运动所用的方法;知道水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的独立性和同时性;体会研究曲线运动的基本方法.3.平抛运动知识在初中不曾出现过.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.教学目标知识与技能(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.过程与方法(1)通过设计验证抛体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.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.教学重点和教学难点1.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.2.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.教学方法和教学手段1.教学方法:运用物理“科学探究”教学模式实施教学.2.教学手段:实验、多媒体辅助.课前准备1.学生复习力的合成与分解知识.2.教师准备好实验器材和多媒体课件.3.教学环境:多媒体实验室,将准备好的实验器材置于学生看不到的地方.4.教学用具:平抛运动和自由落体运动对比演示仪一套,平抛运动描轨迹演示仪、平抛运动水流演示仪和平抛运动数码拍摄仪器各四套;多媒体课件.教学过程1.结合生活、生产实际,引入新课(1)通过视频、图片展示生活、生产中的抛体现象,展示抛体现象的普遍性.视频:飞机投弹,运动员推铅球.图片:农民抛秧苗.(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]用双手一起抛出的两个金属球运动情况基本相同;双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.[提出问题]造成两次实验差异的原因是什么?即为什么第二次实验的纸团比金属球抛的距离近多了?[分析原因]空气阻力对纸团的影响大.[归纳总结]空气阻力使抛体运动变得复杂,根据从简单到复杂的原则,我们先研究最简单的情况:将物体水平抛出,物体只在重力作用下的运动,即平抛运动.2.运用“科学探究”教学模式,引导学生探究平抛运动规律(1)分析讨论,确定研究方法[师生对话]和直线运动相比,平抛运动显然要复杂得多,怎样才能将复杂的运动化简为简单的运动进行研究?根据上一节的知识,可以将曲线运动分解为两个直线运动.那么如何来分解平抛运动比较好?因为小球受的力在竖直方向,初速度又是在水平方向,所以将平抛运动分解到水平方向和竖直方向比较好.(2)探究平抛运动在竖直方向的运动规律[提出问题]如果将平抛运动视为水平方向的分运动和竖直方向的分运动的合运动,那么,平抛运动在竖直方向应是什么运动?[分析猜想]竖直方向受重力作用,应是自由落体运动.[实验论证]引导性提问:能否设计对比实验来验证猜想?说明:教师提出这个问题,是充分发挥教师的主导作用,引导研究方向,掌控教学进程,有利于课堂探究教学的顺利开展.分析讨论:让两个物体同时开始运动,一个做自由落体运动,一个做平抛运动,看它们是否同时着地;同时落地则证实猜想.启发性问题:实验的关键是要解决两物体同时开始做平抛运动和自由落体运动.能否利用如图所示弹性金属片,加上其他装置,实现一个动作同时控制两个小球的运动?说明:因为学生是首次碰到类似问题,要设计出两物体同时开始做平抛运动和自由落体运动是有难度的,所以要进行针对性强的引导,给定器材的实验设计方向明确,可以降低难度.实验设计:(学生提出、交流方案;集体讨论、修改完善,确定最佳设计;与现成仪器对比,借鉴优良设计.)实验操作:学生代表利用平抛运动和自由落体运动对比演示仪验证猜想,如下图所示.生成性问题:如何判断两个小球是否同时落地?分析讨论:①看;②利用数码相机拍频闪照片;③听.课堂上听的方式最简单易行,所以用听的方式.实验操作:一位同学演示,全体同学听.[探究结论] 平抛运动在竖直方向应是自由落体运动.说明:在验证平抛运动在竖直方向是自由落体运动的教学过程中,让学生参与仪器的设计探究过程,激发了学生实验探究的动机和创造性思维的火花,培养了学生的设计探究能力和创新能力.(3)探究平抛运动在水平方向的运动规律[提出问题] 平抛运动在水平方向应是什么运动?[分析猜想] 水平方向不受力,应是匀速直线运动.[实验验证]①讨论研究方向:可以通过对比实验或定量测量实验进行验证.对比实验,即是让两个小球同时以相同的速度开始运动,一个做平抛运动,一个在水平面上做匀速直线运动,看相同的时间内,水平方向位移是否相等;相等则证实猜想.定量测量实验,测出做平抛运动的物体在几段相等时间内的水平位移;依据水平位移是否相等来判断猜想是否正确.生成问题:实验中物体做平抛运动的时间很短,如何测时间和水平位移?分析讨论:要充分利用它在竖直方向是自由落体运动的特点,设法通过实验得到平抛运动的轨迹;在平抛运动的轨迹上利用自由落体规律找到每隔相等时间物体所达到的位置.测量出两相邻位置间的水平位移,看这些位移是否相等.说明:在讨论过程中教师通过提问方式引导教学进程,学生则通过思考、发表见解来发挥其主体作用.②选择实验器材,设计实验方案用幻灯片展出可供选择的实验器材:Ⅰ.用以下器材设计一个对比实验:两个完全相同的斜槽,一个规格相同的水平槽,两个小球,两个电磁铁(含导线和电源);Ⅱ.用以下器材设计一个或多个实验来得到平抛运动的轨迹:方案一斜面小槽,小钢球,粘了方格纸的木板,铅笔,数码照相机,带水平喷嘴的瓶子,玻璃板.实验设计:给出足够的时间,分小组设计.③交流设计方案:设计同学介绍方案,其他同学进行质疑或提出改进建议.方案一:对比实验,将两个斜槽水平对齐,上下放置,如图所示,用电磁铁控制两个小球同时开始运动,它们以相同大小的速度同时离开斜槽,上面的小球做平抛运动,下面的小球在水平轨道上做匀速直线运动,若它们在水平轨道上相碰,则验证猜想.方案二方案二:让小球从斜槽上滑下,从末端水平抛出,用数码相机拍频闪照片.用频闪照片记录小球所经过的多个位置,连起来就得到小球做平抛运动的轨迹.建议:在平抛轨迹后方应加一个方格背景,如图所示.方案三:让水平喷出的细水流来显示平抛运动的轨迹,在水流后面竖直放置一块玻璃板,用彩笔描出水流的轨迹.方案三方案四:让小球每次从斜槽上同一高度滑下,从末端水平抛出,用铅笔描出小球经过的位置,通过多次实验,在竖直的背景方格纸上记录小球所经过的多个位置,连起来就得到小球做平抛运动的轨迹.如图所示.方案四说明:给定仪器的目的是为了设计方向更加明确,降低难度;前三种方案是学生容易想到的,第四种方案受数码相机影响不易想到;因为方案四可以很好地培养学生的实验技能,所以可以由教师引导学生提出.学生可能还有其他方案,教师可以和学生一起进行分析评价.④分组实验将学生分成12组,每种方案都安排三个小组进行实验,拿出事先准备好的仪器,学生进行实验.实验主要器材如下.说明:教师事先准备好十二组实验,可以提高课堂效率.对于学生提出的新方案,可以安排学生课后进行操作.⑤数据处理:据轨迹如何确定时间?如何判断水平方向是否是匀速运动?在平抛运动的轨迹上,取纵坐标为h,4h,9h的点,由于竖直方向是自由落体运动,则从抛出点到这几点所用的时间应分别为t,2t,3t;如果水平方向是匀速运动,则从抛出点到这几点的水平位移应分别是x,2x,3x.如图所示.数码相机拍照的则直接根据频闪间隔相等确定时间.⑥交流评价每种方案请一个小组汇报实验情况,另外两个小组可进行补充.分析误差原因.[探究结论] 平抛运动在水平方向是匀速直线运动.说明:学生常出现的问题是背景板放置不够竖直;槽口末端没调水平;没有确定好抛出点;没有及时确定y轴等.实验操作前没有提醒学生,目的是增强学生的体验,培养学生的实验操作能力.出现失误的同学可以课后再做.3.小结提高在日常生活中观察现象发现问题,则用实验的方法进行研究,是物理学研究中常经历的过程.今天我们再一次体验从问题开始,经历假设猜想、设计论证方案、实验探索,到发现规律的过程.在这个过程中,我们不仅研究出了平抛物体的运动规律,而且我们体验到了对比实验的简便快捷,并再次运用“留迹法”将瞬间的运动化为永恒.知识结构与板书设计板书设计3实验:研究平抛运动一、抛体运动1.抛体运动的定义 2.平抛运动二、探究平抛运动的规律1.竖直方向的运动规律 2.水平方向的运动规律探究问题:竖直方向的运动规律是什么?水平方向的运动规律是什么?猜想假设:竖直方向是自由落体运动. 水平方向是匀速直线运动实验验证:方案:对比实验对比实验和三种描轨迹方案操作:(小组实验)数据分析:听落地声音利用竖直方向是自由落体运动确定时间探究结论:竖直方向是自由落体运动水平方向是匀速直线运动作业设计1.研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25 cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图a、b、c、d所示,如果小球做的在竖直方向是自由落体运动,在水平方向做的是匀速直线运动;则小球做平抛运动的初速度的计算式为v0=______(用L、g表示),其值是______(取g=9.8 m/s2).本题的目的:改变数据条件(抛出点未知)来培养学生的数据处理能力,深化学生对描轨迹法研究平抛运动的方法的理解.2.某同学设计了一个研究平抛运动的实验.实验装置示意图如左下图所示,A是一块平面木板,在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽(左图中P0 P0′、P1 P1′……),槽间距离均为d.把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B上.实验时依次将B板插入A板的各插槽中,每次让小球从斜轨的同一位置由静止释放.每打完一点后,把B板插入后一槽中并同时向纸面内侧平移距离d.实验得到小球在白纸上打下的若干痕迹点,如右下图所示.(1)实验前应对实验装置反复调节,直到______.每次让小球从同一位置由静止释放,是为了______________.(2)每次将B板向内侧平移距离d,是为了______________.(3)在右上图中绘出小球做平抛运动的轨迹.本题的目的:改变实验方法,深化学生对平抛运动的理解.3.利用课后时间,每位同学到实验室至少再做一组实验.本题的目的:给学生充分的时间和空间来动手操作,培养学生的实验操作能力.问题讨论为了给学生充分的探究时间和空间,更好地突出学生的主体性,本节课是否能两节课连上?。
高中物理面试试讲真题--《实验:研究平抛运动》说课稿及教案、教学设计
《实验:研究平抛运动》说课稿及教案、教学设计一、说教材《实验:研究平抛运动》是高中物理必修二第五章第三节的内容,这节课是学生在学习了曲线运动以及平抛运动的基础上进行,是研究曲线运动轨迹中不可缺少的知识。
根据新课标、教育新理念及学生特点确定以下教学目标:【知识与技能】知道平抛运动的运动规律,并且能够通过实验加以验证、能够根据物体的运动轨迹计算平抛物体的初速度。
【过程与方法】在进行实验探究的过程中,学会物理实验研究的一般方法。
【情感态度价值观】学生通过动手实验,养成实事求是的科学探究精神和理论联系实际的习惯。
通过以上分析,我将“通过实验判断平抛运动的轨迹是不是抛物线、如何计算平抛运动的初速度”确定为本节课的教学重点,将“如何测量平抛运动的初速度”确定为本节课的教学难点。
二、说学情学生已具备一定的操作能力和思维能力,处于由形象思维到抽象思维的过渡期,不过学生在进行实验时目的性不明确,需要教师加以点拨和引导。
三、说教法学法在教法上,将以多媒体演示法、提问和引导法、讲授法为主,引导学生科学探究,充分发挥学生的主观能动性。
在学法上,综合运用自主学习、小组合作探究等多种方法,体现教师主导、学生主体的教学原则。
四、说教学过程环节一:情境导入复习之前的曲线运动和平抛运动知识,引导学生思考平抛运动的轨迹特点,根据学生思考引入新课内容:探究平抛运动轨迹是不是抛物线。
本环节通过复习旧知识,以学生熟悉的内容为引,将学生带入实验课堂,激发学习热情。
环节二:实验探究学生结合教材分组讨论并进行猜想如何获取运动轨迹,在教师指导下动手实验获得轨迹,教师展示学生成果并引导:如何判断运动轨迹是不是抛物线。
学生总结测量物体一组坐标,选取一个计算抛物线系数,用其他坐标加以验证的方法,并动手测量、计算,从而验证结果。
教师引导学生思考如何测量平抛物体的初速度。
学生讨论并总结出测纵坐标计算时间,再测量横坐标从而进行计算初速度的方法,并根据轨迹进行计算。
《平抛运动》的教学设计公开课教案教学设计
《平抛运动》的教学设计公开课教案教学设计一、教学目标:1. 让学生了解平抛运动的概念,理解其在实际生活中的应用。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 通过对平抛运动的学习,培养学生的观察能力、思考能力和创新能力。
二、教学内容:1. 平抛运动的定义及特点。
2. 平抛运动的规律。
3. 平抛运动在生活中的应用。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:平抛运动的概念、特点及规律。
2. 教学难点:平抛运动的规律及其在实际问题中的应用。
四、教学方法:1. 采用问题驱动法,引导学生思考平抛运动的本质特征。
2. 利用实验演示,让学生直观地感受平抛运动的现象。
3. 运用案例分析法,探讨平抛运动在生活中的应用。
4. 采用小组讨论法,培养学生合作学习的能力。
五、教学过程:1. 导入:通过提问方式引导学生回顾之前学习的运动知识,为新课的学习做好铺垫。
2. 讲授新课:介绍平抛运动的定义、特点及规律,引导学生理解平抛运动的概念。
3. 实验演示:进行平抛运动实验,让学生直观地感受平抛运动的现象。
4. 案例分析:分析平抛运动在生活中的应用,让学生体会物理知识的实用性。
5. 小组讨论:分组讨论平抛运动的规律及其在实际问题中的应用。
6. 总结与反思:对本节课的内容进行总结,引导学生思考平抛运动在生活中的意义。
7. 作业布置:布置一些有关平抛运动的练习题,巩固所学知识。
8. 课后反思:对课堂教学进行总结,分析学生的学习情况,为下一步的教学做好准备。
六、教学评估:1. 课堂提问:通过提问了解学生对平抛运动概念、特点和规律的理解程度。
2. 实验报告:评估学生在实验过程中的观察、分析和总结能力。
3. 作业完成情况:检查学生对平抛运动知识的掌握和应用能力。
4. 小组讨论:评价学生在团队合作中的参与程度和问题解决能力。
七、教学资源:1. 平抛运动实验器材:如投掷器、计时器、测量工具等。
2. 教学课件:包括平抛运动的图片、视频和动画。
《平抛运动》优秀教学设计(3篇)
平抛物体的运动是一种典型的匀变速曲线运动,它体现了处理复杂的曲线运动的基本方法。
下面我们一起来学习一下《平抛运动》优秀教学设计,希望对大家有所帮助。
下面是白话文整理的《平抛运动》优秀教学设计(3篇),如果对您有一些参考与帮助,请分享给最好的朋友。
《平抛运动》优秀教学设计篇一授课课题平抛运动教材分析平抛物体的运动是曲线运动一章的重点,是一种最基本、最重要的曲线运动,是运动的合成和分解知识的第一次应用,是理解和掌握其它曲线运动的基础。
平抛物体的运动是一种典型的匀变速曲线运动,它体现了处理复杂的曲线运动的基本方法——先分解成几个简单的直线运动——再进行合成,从而理解运动的独立性原理和叠加原理,并且会利用这种方法解决问题。
本节的内容较简单,得出结论也并不难,但是用运动的合成和分解分析问题的方法,是运动学中常用的一种重要的研究问题的方法,本节的重点是掌握平抛运动的研究方法,使学生学会用运动的分解和合成来研究复杂的曲线运动,并通过实验探索分析、归纳出其运动规律是本节的难点。
学情分析认识平抛运动采用的是运动的合成与分解的方法,它是一种研究问题的方法,这种方法在“力的合成与分解”的学习中学生已有基础,因此,在教学中应让学生主动尝试应用这种方法来解决平抛物体运动规律这个新问题。
这一学习过程的经历,能激发学生探究未知问题的乐趣,领悟怎样将复杂的问题化为简单的问题,将未知问题化为已知问题。
让学生真正理解运动合成与分解这种方法的意义,理解为什么平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
日常生活中平抛运动的现象也较多,通过与生产、生活的联系,可以使学生更深入了解这两种运动的规律。
教学目标知识与技能:(1)知道什么是抛体运动,知道什么是平抛运动;(2)知道平抛运动的受力特点,会用运动的合成与分解方法分析平抛运动;(3)掌握平抛运动的规律,会处理简单的问题。
过程与方法:(1)通过举例、实验,完全由感性认识到理性认识,培养观察能力和分析能力。
《3.实验:研究平抛运动》教学设计(浙江省县级优课)
学生根据轨迹,任意取两点A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2)代入2
y ax 进行验证;
分析a 值不相等的原因——未能正确记录抛出点。
思考二:若已知平抛运动轨迹上的一点A 的坐标(x ,y ),能否计算小球平抛的初速度?请写出推导过程;
思考三:若已知平抛运动轨迹上的一点A 的坐标(x ,y ),能否计算小球经过A 点的瞬时速度大小?请写出推导过程;
思考四:某同学描绘的平抛运动轨迹如图所示,根据图中
所给信息,求解小球平抛的初速度v 0。
(即在描绘平抛运动轨迹时,若是忘记记录抛出点,如何求解小球平抛时的初速度?)
问题8:如何求初速度,公式?如何测量时间?用秒表? 问题9:如何判断坐标原点是否是抛出点?
问题10:根据运动的等时性,可否通过竖直方向分运动求解时间?
平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动,逐差法求时间。
思考五:根据平抛运动轨迹计算初速度,所需要的实验仪器有哪些?是否需要秒表?
1.根据轨迹和所学的数学知识,尝试验证所的轨迹是抛物
线,并根据实验原理分析实验
现象; 2.已知抛出点,根据平抛运动
轨迹上某点的坐标计算初速度
和某点瞬时速度大小,巩固对平抛运动规律的理解;
3.抛出点未知,根据分运动的等时性以及匀变速直线运动推论(逐差法),计算初速度;
4.回顾实验过程与方法,总结所需实验仪器;
通过五个思考题,层层递进,从易到难,让学生体会物理规律之间的内在联系,感受运用物理规律解决问题时的严谨性,培养学生良好的学
习习惯和科学素养。
f G。
实验研究平抛运动教学设计
《实验:研究平抛运动》教学设计设计思想本节教学内容的基本特点:本节是学生动手实验,通过学生实验描绘平抛物体运动的轨迹,在此基础上研究平抛运动的特点。
由于有很多的实验方案可以选择,这为学生探究提供条件。
同时本节涉及很多的物理思想和物理方法,是运动学和动力学知识在平抛运动中的具体应用,可以多方面培养学生能力,提高学生科学素养。
本节内容在章或单元中的地位:本节是一个重要的学生实验,既是用牛顿定律解决问题的方法第一次在曲线运动中的具体应用,也是上一节中运动的合成与分解方法的延续和应用,由于是学生实验,为培养学生的动手动脑能力和科学素养提供很好的机会,教师应充分重视此节课。
教学的总体目标、学生的情况:本节课主要采用的启发式教学方式和问题探究的教学模式,逐步引导学生认识事物的本质。
在描绘平抛运动的轨迹,研究平抛运动的特点的过程中,求初速度是利用物理理论知识,但如何准确描绘出轨迹则是关键。
学习中,老师引导学生多设计一些实验方案,鼓励学生创造新的、简易可行的实验方法,可以是成品仪器,也可以用常见的日常用品组成实验器材,从实验方法上可能既有简单、原始的实验方法,也可能有应用现代科技手段数码相机的方法,并且引导学生对不同方法进行比较,分析不同实验的优缺点,同学们通过分析比较,选出本次实验描绘平抛运动物体轨迹的方法。
再在此基础上学生动手实验,描绘平抛运动的轨迹,并利用得到的平抛轨迹,研究平抛运动的特点。
教学过程中的关键环节:本节课主要分为三大部分:一是引导学生设计一些实验方案,通过交流,分析比较各实验方案的优点和不足,并据此和实验资源选择恰当的实验方案;二是根据选择的实验方案,学生动手实验,描绘平抛运动的轨迹;三是利用得到的平抛运动的轨迹,研究平抛运动的特点。
三维教学目标知识与技能:(1)知道平抛运动的条件和相应控制方法;(2)知道用实验获得平抛运动轨迹的方法;(3)知道判断运动轨迹是否是抛物线的方法;(4)知道测量初速度时需要测量的物理量;(5)会推导平抛初速度的表达式,会计算平抛运动的初速度。
5.3:-实验:研究平抛运动教案
4 实验:研究平抛运动教学设计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 描绘平抛运动的轨迹;二是根据运动轨迹求平抛物体的初速度 教学重点1. 描绘平抛运动的轨迹.2. 根据运动轨迹求平抛物体的初速度.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.通过实验探究得到平抛运动轨迹2.验证得到的轨迹是不是抛物线3.根据运动轨迹求平抛物体的初速度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.课前准备平抛实验仪、多媒体课件.教学过程复习导入复习旧知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.研究实验原理问题1.如何得到物体做平抛运动的轨迹?通过提问学生,总结以下方法能得到平抛运动的轨迹教师讲解平抛运动实验器及其构造。
问题2.如何保证小球做的是平抛运动且轨迹不变呢?学生:若保证小球做平抛运动且轨迹不变,需要保证斜槽末端水平,且每次都从同一点释放小球 问题3.平抛运动中重垂线的作用是什么?确定y 轴和坐标原点问题4、怎样判断得到的轨迹是不是抛物线?引导学生思考,让学生上黑板展示由公式y=1/2gt 2 及x=v 0t,两式联立消去t,得y=gx 2/2v 02若从轨迹中得到的数据满足上式,说明轨迹是抛物线问题5.怎样求平抛物体的初速度?引导学生思考,让学生上黑板展示由公式y=1/2gt 2 及x=v 0t ,yg x v 20 由轨迹测出x,y,代入公式求出v 0二、展示实验步骤a) 安装实验器材;b) 检验斜槽的末端是否水平,坐标纸上的竖线是否竖直;c) 在坐标纸上建立直角坐标系;d) 从一固定位置无初速度释放小球,描点;e) 根据描出的小球运动轨迹计算小球初速度;f) 根据实验获得的平抛轨迹判断平抛运动的轨迹是否为抛物线。
- 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、"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、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)。
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。