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1、试验：探究平抛运动的特点教学设计科目物理课题试验：探究平抛运动的特点课时1 课时一学问与技能1. 通过试验探究，初步把握平抛运动问题的处理方法；2. 把握频闪照相法、滴水法、描点法等探究试验的常用方法；3. 通过试验，探究并生疏平抛运动的规律； 二过程与方法教学目标与 核心素养1. 利用的直线运动的规律来争论简单的曲线运动，渗透物理学“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；2. 在试验教学中，进展掌握的思想方法的教育：从试验的设计、装置、操作到数据处理，全部环节都应进展多方面试验思想的教育，“试验的精华在于掌握”的思想，在乎平抛物体试验中格外突出。如装置中斜槽末端应
2、保持水平的掌握；木板要竖直放置的掌握，操作上强调小球每次都从斜槽同一高度处静止开头释放的掌握；在测量小车位置时对试验误差的掌握等。三情感态度与价值观1. 通过重复屡次试验，进展共性分析、归纳分类，到达鉴别结论的教育目的， 同时还能进展理论联系实际的教育。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留意到“力与物体运动的关系”。教学重、难点教学预备教学重点：1、平抛运动的特点和规律；2、 学习和借鉴本节课的争论方法。教学难点：1、平抛运动的规律。教具：平抛运动演示仪、平抛竖落仪等.教师活动学生活动设计意图一导入课：前几节课我们学习了曲线运动的相关学问以及争论曲线运动的根本方法 -运动
3、的合成与分解。那我们先来回忆一下：【教师提出问题】做曲线运动的物体其速度的方向是怎样的？质点在某一点的速度方向教，沿曲线在这一点的切线学方向通过对前面曲过在什么状况下物体会做曲线运动？当物体所受的合力的方向线运动和运动程跟它的速度方向不在同一的合成与分解条直线上时，物体做曲线的回忆，开启运动本节课的学习运动的合成与分解包含哪几个方面的内容？包括速度的合成与分解、-试验：探究平位移的合成与分解、加速抛运动的特点度的合成与分解合运动和分运动之间以及各个分运动之间存合运动和分运动所经受的在什么关系呢？时间肯定是一样的，这是等时性原理；各个分运动之间是相互独立、互不影响的，这是独立性原理好了，我们已经
4、了解了通过运动的合成与分解能够争论曲线运动的规律，现在这节课，我们通过试验来争论一种生活中常见的曲线运动-平抛运动。二讲授课：1抛体运动【教师引导试验】抛体运动教师以任意角度向空中抛出一个粉笔头。请同学们观看粉笔头的运动轨迹：【教师提问】粉笔头的运动性质？粉笔头的运动轨迹是曲线 演示试验，提，它做的是曲线运动高学生的观看粉笔头的受力状况？【教师引导】实际上在这种状况下，空气阻力格外小，一般状况下我们不考虑，这里我们就认为粉笔头只受到重力的作用。受到竖直向下的重力和与运动方向相反的空气阻力的作用。力量和学习的兴趣【教师提问】生活中有哪些物体的运动与我们刚 生活中有：足球竞赛中被才试验中的粉笔头状
5、况相像？球员踢起来在空中飞行的足球；乒乓球竞赛中被球拍打出去的乒乓球；被运发动扔出去的铁饼、标枪、铅球等。【教师总结】可以看出，生活中有很多这种运动的例子。从这些例子中我们可以看出，全部这些物体都是以肯定的初速度被抛出，无视空气阻力，在只受重力的状况下做曲线运动，我们把这种运动称为抛体运动。在抛体运动中有一种特别状况，即物体被抛出时的初速度方向沿水平方向，我们把这样的抛体运动称为平抛运动。依据抛体运动初速度的方向我们还可以对抛体运动进展如下分类：（1） 初速度竖直向上：竖直上抛运动（2） 初速度竖直向下：竖直下抛运动（3） 初速度与水平面成正角：斜上抛运动了解抛体运动的各种分类 知道抛体运动，
6、加深对抛体运动的理解 是匀变速曲线运动，知道抛体运动的多种（4） 初速度与水平面成负角；斜下抛运动分类（2） 平抛运动竖直方向的运动规律【教师引导试验】用平抛运动演示仪演示平抛运动请大家留意观看平抛运动的轨迹，觉察它是一条曲线。由此我们可以得出这样一个结论；平抛运动在竖直方向上的分速度是越来越快的。【教师提问】平抛运动的物体在竖直方向上的受 在竖直方向上只受到重力力状况？依据我们上节课学的分运动的独立性原理知道， 分运动在各自的方向上遵循各自的规律，我们能得出什么样的结论呢？既然我们有了这样的猜测，为了验证它的正确性，我们来做下面这个试验。【教师答复】正是由于有空气阻力的影响，物体下落得才有快
7、有慢。同学们想想看，假设没有空气阻力的影响，也就是在一个没有空气的空间里，物体只受重力，从静止开头下落的状况是什么样子呢？【教师引导试验】的作用平抛运动竖直方向上的分运动有可能是自由落体运动【教师提问】如下图，用小锤打击弹簧金属片， 金属片把 A 球沿水平方向抛出，同时月球被松开，自由下落，A、B 两球同时开头运动。先来A 球在金属片的打击下获得水平初速度后只在重力分析两个小球做的分别是什么运动？作用下运动，所以做的是平抛运动。B 球被松开后没有任何初速度，且只受到重力的作用，因此做的【教师提问】现在观看两球的运动状况，看两球是否同时落地？提示：这个地方教给大家一个推断两球是否同时落地的小技巧
8、那就是不要用眼睛看而是用耳朵听。两个小球落地后会不止蹦一下，我们只听它们落地的第一声响，假设我们只听到一声响， 说明两个小球同时落地，假设听到两个落地声， 说明两个小球先后落地。在做试验之前我们先来听一下一个小球落地的声音。(拿一个和试验用的小球一样的球让其做自由落体运动，让学生 认真听其落地的声音，以便推断试验中的落地 声)【教师提问】A、B 两个小球从同一高度同时开头运动，又同时落地，这说明白什么问题啊？由这一次试验我们就能下这样的结论吗？有没是自由落体运动理解推断试验规律说明白 A 球在竖直方向上的分运动的性质和 B 球的运动性质是一样的。B 球做的是自由落体运动。有可能我们设置的这个高
9、度是一个特别的高度， 它正好满足自由落体下落的时间和平抛运动时 间相等呢?或者说由于我们打击力度的缘由，使 A 球获得的初速度刚好满足这一条件呢？那我们应当如何来解决呢？屡次转变小球下落的高度与打击的力度，重复这个试验通过试验的自主探究了解平抛运动竖直方向的运动规律现在我们来转变高度和打击力度重来做这个平抛运动在竖直方向上的试验，来听落地的声音。两个小球仍旧同时落地这说明白什么问题？结论：平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动。（3） 平抛运动水平方向的运动规律【教师引导】争论完竖直方向上的运动，我们再来看水平方向上的分运动。先来分析做平抛运动的物体在水平方向上的受力状况。【教师提问】依据
10、运动的独立性我们知道水平方向上的运动不会受到竖直方向的运动影响，再依据牛顿第肯定律我们能得出什么样的结论啊？【教师提问】那我们应当怎样来验证这个猜测 呢？大家可以从匀速直线运动的特点动身来考虑这个问题【教师引导】要进展这样的验证，我们首先面临的问题就是如何得到平抛运动的轨迹图象，我们可以承受以下方案来获得：分运动就是自由落体运动。做平抛运动的物体只受重力作用，重力的方向是竖直向下的，所以物体在水平方向上不受力依据牛顿第肯定律我们知道，假设一个物体处于不受力或受力平衡状态，它将静止或做匀 速直线 运动。在平抛运动中，物体水平方向上不受力，并且水平方向上有 一个初 速度，所以物体在水平方向上应当是
11、匀速直线运动匀速直线运动的特点是速度大小不变，位移均匀地增加，因此我们只要能证明在相等的时间内发生的水平位移相等就可以了通过试验过程的问题提问， 帮助学生自主探究平抛运动竖直方向的运动规律（1） 依据以下步骤预备试验装置第一，将平抛运动试验器置于桌面，装好乎抛轨道，使轨道的抛射端处于水平位置，调整调平螺丝，观看重垂线或气泡水准，使面板处于竖直平面内，卡好定位板，装置如下图。其次，将描迹记录纸衬垫一张复写纸或打字蜡纸，紧贴记录面板用压纸板固定在面板上，使横坐标x 轴在水平方向上，纵坐标 y 轴沿竖直方向向下(假设用白纸，可事先用铅笔在纸上画出 x、y 坐标轴线)，并留意使坐标原点的位置在平抛物体
12、(钢球)的质心(即球心)离开轨道处。第三，把接球挡板拉到最上方一格的位置。（2） 将定位板定在某一位置固定好，钢球紧靠定位板释放，球沿轨道向下运动，以肯定的初速度由轨道的平直局部水平抛出。（3） 下落的钢球打在向面板倾斜的接球挡板上，同时在面板上留下一个印迹点。（4） 再将接球挡板向下拉一格，重复上述操作方法，打出其次个印迹点，如此连续下拉接球挡板，直至最低点，即可得到平抛的钢球下落时的一系列迹点。（5） 变更定位板的位置，即可转变钢球乎抛的初速度，按上述试验操作方法，便可打出另一系列迹点。（6） 取下记录纸，将各次试验所记录的点分别用平滑曲线连接起来，即可得到以不同的初速度做平抛运动的轨迹图
13、线。如下图：【教师总结】（1） 为了保证明验精度，必需保证记录面板处于竖直平面内，使平抛轨道的平面靠近板面。（2） 安放记录纸时，要使坐标原点与抛体的抛出点重合，这样才能正确地确定抛体运动轨迹的起始点，从而确定轨迹上任意点的x、y 坐标。获得了平抛运动的轨迹图象我们就可以从中知道平抛运动的水平位移。现在我们从得到的几条轨迹中选出一条来进展争论。我们现在所面临的问题是如何知道水平分运动所发生的时间。这个问题我们可以通过运动的等时性来考虑。前面我们已经得出了平抛运动的竖直分运动为自由落体运动，依据等时性原理我们知道水平分运动和竖直分运动是同时发生的，所以可以通过竖直分速度来找相等的时间间隔。依据自由落体运动的位移公式 x= gt2/2 我们可以得出，在相邻相等的时间间隔内物体所发生的位移之比为 1：3：5：(2n+1)，那么我们就可以从坐标系中的纵轴上选取长度分别为 h、3h、5h 的相邻的线段，即选取纵坐标分别为h、4h、9h 的三个点。例如选择5、20、45 这几个点。如下图，在平抛的轨迹上找出纵坐标与之相对应的点，这些点所对应的横坐标即为平抛运动的水平分运动在相邻相等的时间间隔里所通过试验的自主探究了解平抛运动竖直方向的运动规律到达的位置。教师引导下自主探究平抛运动水平方向的运动规律这样我们就找出了水平分运动在相邻相等的时间间隔内所发
