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1、平抛物体的运动教学案例江苏省仪征中学 王长伟一、教材分析平抛物体的运动是自然界广泛存在的物体运动的一种模型，是一种典型的匀变速曲线运动，对平抛物体的运动的深入分析有利于学生更加深刻的理解曲线运动。该节知识解决了三个问题怎样的运动是平抛物体的运动，平抛物体的运动如何分解？平抛物体的运动位移、速度随时间的变化规律怎样？这三个问题有利于学生主动探究。通过这节课的教学，不仅仅让学生知道有关平抛物体的运动的知识，而且可以在这三个问题的解决过程中，让学生了解探究的方法，了解解决物理问题的一般方法，培养学生对知识进行再次发现与探索的学习观念、激励学生的探索精神、使学生在探究过程中获得知识、发展技能、培养能力
2、特别是创新能力。二、教学目标1知识目标：(1)知道平抛运动形成的条件；掌握平抛运动的分解方法及运动规律2能力目标：通过观察演示实验，概括出平抛物体运动的特征，培养学生观察、分析归纳总结能力；通过对“飞机投弹”的CAI分析，启发学生。3情感目标：利用已知的直线运动的规律来研究复杂的曲线运动，渗透物理学“化曲为直”、“化繁为简”的方法及“等效代换”的思想，渗透科学推理和科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段的思想，并能将理论联系实际。三、设计思路本节知识中，平抛物体的运动的速度和位移随时间变化规律是本节重点，而理解平抛运动是怎样分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，这是难点，也是教
3、学的重点。探究式教学可以采用“设定情景，提出问题”“分析问题，提出假设”“设计实验，验证假设”“分析结论，得出结果”的程序设计课堂教学。在本节课中创设三个问题，并逐个解决怎样的运动是平抛物体的运动？教师引导学生按照上述程序得出结果。平抛物体的运动如何分解？平抛物体的运动的st和vt关系如何？继续按照上述的过程得出结果。四、教学准备：平抛与自由落体实验器(包括两个不同颜色、同样大小的小球、小锤、支架等)；飞机投弹CAI课件。五、教学过程（一）引入新课，解决什么是平抛物体的运动和运动性质T：教师演示 （1）教师将水平桌面上的小球水平击出，（2）演示“飞机投弹”CAI，请同学们看小球和炮弹的运动并思
4、考问题。问题：若不计空气阻力，（1）它们在运动轨迹上有什么共同点？ （2）它们在受力方面有什么共同点？S：学生活动观察讨论回答：轨迹是：既向前又向下的曲线运动。受力是：只受重力。T：教师活动我们将这种既向前又向下的且只受重力作用的曲线运动就称为平抛运动。T：教师活动 那如何理解“平抛”？S：学生活动 就是使物体以一定的水平初速度抛出T：教师活动 那如何理解“不计空气阻力”？S：学生活动 就是物体只受重力作用T：教师活动 实质刚才我们理解的两点就是我们判断一个物体是否做平抛的条件。在实际当中，如果物体运动时受到的空气阻力作用比重力小得多、阻力可忽略不计时，物体运动可看成平抛运动由条件我们能想到什
5、么？S：学生活动 自由落体T：教师活动 这两种运动的研究方法一样，自由落体研究了它的运动性质和规律。所以我们先开始研究平抛物体的运动性质，请同学们根据刚才看到的两个物体运动的轨迹，大胆猜想平抛运动性质是什么？S：学生回答学生答案很多，最后总结出匀变速曲线运动T：教师活动既然是曲线运动，我们处理的思想方法是？S：学生回答 先分解后合成T：教师活动 通过分解化复杂为简单，即所谓退一步走两步。这种方法不仅在现在的学习中，而且在我们日常生活中也经常用到，一件复杂的事情分解成几件小事情去处理。“化繁为简”。 那这种既向前又向下的曲线运动我们如何分解?请大家大胆猜想。S：学生回答 学生讨论回答，分解成水平
6、和竖直两个方向的运动。T：教师活动 教师指出得出猜想后，应该用实验或理论去验证。那请大家设计一个实验来证明你的猜想 S：学生演示他的设计实验（教师提醒大家看小球运动并听小球落地声音）T：教师活动 随后教师介绍实验用的器材，并问（1）两个小球做什么运动，（2）听到什么声音并说明什么问题。 S：学生回答 学生回答一个平抛，一个自由落体。听到一次落地声音，说明平抛在竖直方向上是自由落体运动。T：教师活动在“平抛物体的闪光照片”上用铅笔画几条竖直线，间隔要相等，并且过小球的球心，用刻度尺测量这些小球之间的水平距离和竖直距离，再用学过的知识计算一下竖直分运动的加速度。S：学生观察思考计算学生计算归纳得出
7、：水平方向是匀速直线运动，竖直方向是自由落体运动。T：教师小结我们刚从实验定性的探究，频闪照片定量的计算分析，得出平抛这么一个复杂的曲线运动可以分解成水平方向的匀速直线和竖直方向的自由落体两个简单的分运动。其实我们也可以从受力分析理论角度去证明。T：教师板书分析，解决平抛如何分解T：教师总结 平抛运动分解成水平方向的匀速直线和竖直方向的自由落体两个简单的分运动。（二）研究平抛运动的位移、速度随时间的变化规律T：教师活动 由上述探究知道，反过来说就是：水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动合成就是平抛运动。 (1)平抛运动的位移公式明确：以抛出点为坐标原点，沿初速度方向为x轴正方向，竖直
8、向下为y轴正方向。从抛出时开始计时，t时刻质点的位置为P(x，y)，如图1所示。x=v0t (1)由于从抛出点开始计时，所以t时刻质点的坐标恰好等于时间t内质点的水平位移和竖直位移，因此(1)(2)两式是平抛运动的位移公式。由(1)(2)两式可在xOy平面内描出任一时刻质点的位置，从而得到质点做平抛运动的轨迹。求时间t内质点的位移t时刻质点相对于抛出点的位移的大小位移的方向可用s与x轴正方向的夹角表示，满足下述关系由(1)(2)两式消去t，可得轨迹方程上式为抛物线方程，“抛物线”的名称就是从物理来的。(2)平抛运动的速度公式t时刻质点的速度vt是由水平速度vx和竖直速度vy合成的。如图2所示。
9、vxv0 (3)vy=gt (4)vt的方向可用vt与x轴正方向的夹角来表示，满足下述关系。平抛物体运动性质和规律定义和条件（三）小结知识小结：方法小结： “设定情景，提出问题”“分析问题，提问假设”“设计实验，验证假设”“分析结论，得出结果”关于平抛物体的运动探究式教学案例的几点说明1物理学是一门以实验为基础的自然科学我在实际教学工作中深深体会到应在物理教学上给学生以主动探究、自主学习的空间一般说来，学生要解决的问题大多是科学上已经解决了的问题，这些问题所包含的原理都作为基础知识列入教材中不过，对学生来说，这些问题则是新的、未知的培养学生对知识进行再次发现与探索的学习观念、激励学生的探索精神
10、、使学生在探究过程中获得知识、发展技能、培养能力特别是创新能力，这是新世纪对教师提出的重要课题探究式教学着重于全面提高学生的素质，特别是科学素质，尊重学生的主体和主动精神、培养学生的创新能力在平时教学中应根据教材内容适当采用探究式教学平抛物体的运动是一节比较适合采用探究式教学的内容2探究式教学采用“设定情景，提出问题”“分析问题，提问假设”“设计实验，验证假设”“分析结论，得出结果”的程序设计课堂教学所以在本节课中可以提出三个问题，把本节课的知识内容分成三个问题结果，学生解决这三个问题的过程既是科学的再发现过程，又是学生获得新知识、掌握知识的过程3探究式教学，强调了学生的参与性、自动性、学生思维能力的创造性等着重于全面提高学生的素质，特别是科学素质，使学生在受教育过程中主动、轻松，视学习为乐趣因此在物理教学中让学生体验科学的发现过程是非常重要的，所以要充分体现学生的主动性。
