《平抛运动》教案.docx

1、平抛运动教案新人教版（必修2）课题： 5.2 平抛运动一、任务分析1.内容分析平抛运动是新课标人教版物理必修2第五章曲线运动中的第二节，教材从学生实际接触、观察到的一些现象出发，从具体到抽象，从感性到理性，从实践到理论，先后讲述了抛体运动、平抛运动的概念，着重分析讨论了平抛运动的规律，分别是“平抛运动的速度”、“平抛运动的位移”，而在教材最后涉及“一般的抛体运动”，拓展斜抛运动的知识。2.课标分析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起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。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

2、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.教材分析平抛运动是新课标人教版物理必修2第五章曲线运动中的第二节。教材对平抛运动的讲述分为三个层次：（1）通过讨论与交流和生活实际现象的分析、讨论，让学生初步了解平抛运动；（2）通过实验的分析和利用已有的运动合成与分解的知识建立研究平抛运动规律的物理模型，掌握平抛运动的速度、位移的计算推导；（3）通过理论上定性和定量分析实验和频闪照片得出平抛运动的规律，并且能够运用物理规律解决实际问题。教材这样安排，比较注重体现探究

3、实验，比较注重数学知识和物理知识相结合，将复杂的物理问题简单化，让学生明白，物理规律不仅可以直接由实验得到，也可以用已知规律从理论上导出。二、对象分析1.心理特征 作为高一下学期的学生，学生对于高中物理的学习已经掌握了一些方法，具有独立分析解决问题的能力，不再惧怕高中物理。而对于新的物理知识，有了更强的求知欲望。2.知识和能力特征通过前面的学习，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；知道了一般的曲线运动的特点，并有用“运动的合成与分解”的方法来处理曲线运动；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。学生可能较难理解平抛运动在水平方向做匀速直线

4、运动和在竖直方向做自由落体运动。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。三、设计思想思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本；亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键，离开了思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木。本节课主要分以下几个教学环节：1情景创设策略：运用生活中与教学内容相关的情景，设计问题，设计物理实验，组织教学内容，提出有启发性的引申问题，激发学生的学习兴趣，积极地参与到实验验证、实验猜想、探究规律的学习当中。2探究引导策略：探讨式学习；教师启发引导。3. 自主探究式学习策略：运用所学知识，独立探索规律、推导公式。四、

5、教学目标1知识与技能（1）知道平抛运动的概念及物体做平抛运动的条件；（2）理解平抛运动的特点；（3）掌握平抛运动的基本规律2过程与方法通过平抛运动的研究方法的学习，使学生能够综合运用已学知识，来探究新问题的研究方法。3情感态度与价值观通过平抛的理论推证和实验证明，渗透实践是检验真理的标准。五、教学重点、难点1教学重点：平抛运动的特点和规律（1）原因： 平抛运动的特点和规律是学生必须掌握的基础知识与基本技能，探究平抛运动的规律渗透着重要的思维方法。（2）突破方法：运用多媒体软件，增强学生的直观感受；板书推导过程；督促学生自行推导。 2教学难点：平抛运动的规律 （1）原因：平抛运动的规律由于公式原

6、理比较繁杂，对于第一次接触的学生不易理解掌握。（2）突破方法：板书推导过程；督促学生自行推导。 六、教学过程教学环节教师活动学生活动设计思想一、创设情境，激发兴趣通过视频、图片例举生活中常见的抛体运动的实例，通过PPT向学生展示：运动场面：篮球、垒球、铁饼、标枪生活场面：喷水枪、扔东西军事场面：导弹观察PPT, 思考这些运动的共同点，认识到抛体运动的普遍性。通过PPT课件演示生活中常见的抛体运动现象，引起学生兴趣，将学生带入学习的情境中，激发学生的求知欲，为新课的开展创设良好的教学氛围，同时培养学生从物理的角度观察生活，思考问题的能力。二、探索新知，形成概念（抛体运动的定义）提问：大家看到的这

7、些运动有什么共同点呢？针对学生的回答作评价，整理。引导学生总结出抛体运动的概念：以一定的速度将物体抛出，物体只在重力作用下所做的运动。强调抛体运动概念中的关键词：初速度、只受重力请同学们分析一下抛体运动的轨迹如何？ 抛体运动的是一种形式的曲线运动。总结归纳，回答问题抓抛体运动的关键词，理解抛体运动的概念。结合生活实例与抛体运动的概念，描述抛体运动物体的轨迹。三、探索新知，形成概念（平抛运动的定义）提出问题：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，物体将做什么样的运动呢？【演示实验1】用力弹一下放在桌面上的小球，使它以一定的水平初速度离开桌面，让同学观察小球离开桌面后的运动轨迹。仔细观察实验现象为下

8、面探究平抛的性质作好准备,培养学生观察、分析、抽象、概括的能力。【演示实验2】钻有孔的塑料瓶向外喷水。Flash动画演示平抛运动动画。建立概念，请同学们尝试用自己的语言来描述平抛运动。将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动叫做平抛运动。强调抛体运动概念中的关键词： 初速度沿水平方向、只受重力平抛运动是抛体运动的特例。让学生举出上生活中平抛运动的实例。如：射击的子弹观察PPT的Flash动画演示，并尝试描述平抛的定义。抓抛体运动的关键词，理解平抛运动的概念。联系生活，举出平抛运动的实例。以形象直观的动画给学生以清晰的认识，促进其认知强化学生知识与生活相联

9、系的意识。四、引导探索（平抛运动的特点）通过PPT Flash动画演示平抛运动，结合演示实验一：提出问题：在演示动画中，我们在观察小球做平抛运动时，发现小球在水平向运动的同时，在竖直方向上有下落的运动，那么，这两个方向上运动具有什么特点呢？观察PPT的动画演示，讨论并尝试描述平抛运动的轨迹。通过讨论培养学生合作学习精神和分析问题解决问题的能力。在黑板上画简单图示，对平抛运动的物体做受力分析，分析其水平方向与竖直方向的受力情况并结合运动学知识，得出平抛运动的特点。分析说明：a：在水平方向上由于不受力，将做匀速直线运动；b：在竖直方向上物体的初速度为0，且只受到重力作用，物体做自由落体运动。结论：

10、平抛运动是匀变速曲线运动。通过观察猜想：平抛运动水平方向是不是匀速直线运动，竖直方向是不是匀加速直线运动？引导学生分析，促进理解。五、引导探索（平抛运动的规律）1.坐标系的建立引导学生思考：类比直线运动当中欲得到物体的速度与时间的关系，要先分析物体受到的力，有合力求物体的加速度，进而得到物体的速度。引导学生阅读教材，独立推导抛体运动的位置坐标：1、应该沿什么方向建立坐标系？回想直线运动中的运动学知识、“F=ma”。结合自己所学知识，尝试在练习本上建立平面直角坐标系。“温故而知新”，与以前学的知识相联系，是学生产生知识的迁移“旧思想、旧知识引导解决新问题”通过学生理解分析，提高学生分析解决问题的

11、能力。2、应以哪个位置作为坐标原点？以物体被抛出的位置为坐标原点，以初速度v0的方向为x轴的方向，竖直方向为y轴的方向，建立直角坐标系：2.平抛运动的速度物体抛出后，速度大小和方向时刻变化，我们如何来研究抛体运动的速度呢？根据平抛运动的特点，尝试推导出t 时刻运动的速度。提示学生先对平抛物体做受力分析，再结合运动学知识。认真思考，在练习本上推导出t 时刻平抛运动的速度。在练习本上划出运动草图，分析求解。为进一步研究轨迹方程做好准备。培养学生运用所学知识分析解决实际问题的能力。巡回指导。针对学生的推导过程，引导学生分析、点评。平抛运动的物体：水平方向上不受力，匀速运动，故 ；竖直方向上自由落体运

12、动，故 。合速度由勾股定理可知，大小为，方向，其中为合速度与初速度间的夹角。3平抛运动的位移提问：平抛运动任一时刻的位置如何确定？ 水平方向：匀速直线运动，t时间内的位移为；竖直方向：自由落体运动，t时间内位移为；任一时刻的位置坐标为（，）在练习本上推导出t 时刻的位移。培养学生运用数学知识分析解决物理问题的能力。通过推导，体会成功的喜悦。提问：t时间内的位移如何计算？ 与水平方向夹角 4.平抛运动的落地时间若将一物体以速度从高度为h的某点水平抛出，则物体的落体时间如何确定？根据分运动与合运动的等时性，我们可以从x方向的匀速直线运动规律中求时间，也可以从y方向的自由落体运动规律中求时间，求出来

13、的时间是一样的。水平方向匀速直线运动：竖直方向自由落体运动：【牢记】平抛运动的时间由高度决定；平抛运动的水平位移由高度h和初速度共同决定。5. 平抛运动的轨迹思考怎样求解平抛运动的落地时间。我们已经知道平抛运动物体任一时刻的位置坐标，那xy间的关系式是怎样的，它们描述的函数图象即物体的运动轨迹又是怎样的？ 从轨迹方程可以看出，平抛运动的轨迹函数图象是一条抛物线。PPT演示：喷出的水作斜抛运动。6拓展问题思考（1）在一次模拟救援活动中，水平飞行的飞机要将物资准确投放到A点，飞机应在何处投放？（2）射击运动员将箭水平正对靶心，箭离弦后能否射中靶心？ 在练习本上建立平面直角坐标系，利用上面推导出的位

14、置坐标x、y的表达式，消去时间t，得到轨迹方程，即x与y的关系式。运用所学知识，认真思考，思考回答问题。增加学生感性认识。通过有趣的问题，引发学生思考，增强学生运用所学知识解决生活实际问题的意识和能力。激发学生求索心新知的欲望。七、板书设计 1设计说明：本节课主要学习了抛体运动、平抛运动，侧重点在于探索研究平抛运动的特点和规律。分别把平抛运动的概念、特点、运动规律板书在黑板上，在整体框架上给学生以清晰的认识。在黑板上一边讲解一边画平抛运动的坐标分析图，带领学生一起分析，便于学生理解，形成抽象的规律。其中本节课重点，平抛运动的规律以“表格”方式分别对水平方向和竖直方向进行分析，形成鲜明对比，便于

15、学生理解和记忆。2板书内容：5.2平抛运动一、抛体运动：以一定的速度将物体抛出，物体只在重力作用下（忽略空气阻力）所做的运动。二、平抛运动1.概念：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动叫做平抛运动。2.特点： 水平方向：匀速直线运动竖直方向：自由落体运动3.规律方向受力分析加速度初速度t时刻速度t时刻合速度vtt时刻位移t时刻合位移水平方向不受力0V0V0V0t竖直方向mgg0Vy=gt4轨迹： 平抛运动的轨迹函数图象是一条抛物线。八、作业设计1作业设计思想: 1-5个选择题，主要涉及平抛运动的定义及性质，需要对其有深刻的理解，目的在于使学生对本堂知

16、识进行回顾、梳理，加强学生对所学知识的巩固和深化。第6题解答题，主要涉及平抛运动的规律，使学生自行推导平抛运动的运动学公式，加强学生对平抛运动速度公式、位移公式、夹角公式的运用，增强学生解决实际问题的能力。 2作业内容平抛运动同步练习1关于平抛运动，下列说法正确的是 （ C ） A是匀变曲线速运动 B是变加速曲线运动 C任意两段时间内速度变化量的方向相同 D任意相等时间内的速度变化量相等2关于平抛运动，下列说法正确的是 （ ACD ） A不论抛出位置多高，抛出速度越大的物体，其水平位移一定越大 B不论抛出位置多高，抛出速度越大的物体，其飞行时间一定越长 C不论抛出速度多大，抛出位置越高，其飞行

17、时间一定越长 D不论抛出速度多大，抛出位置越高，飞得一定越远3物体在平抛运动过程中，在相等的时间内，下列哪些量是相等的 （ AB ）A速度的增量B加速度C位移D平均速率4物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向上的速度vy（取向下为正）随时间变化的图像是 （D ）5物体从某一确定高度以v0初速度水平抛出，已知落地时的速度为vt，它的运动时间是 （ D ） A BC D 6A、B两个物体质量分别为1kg、2kg，分别以初速度10m/s，5m/s的速度从20m的高度水平抛出，不计空气阻力。(1)AB两物体1秒末的位移大小分别为多少？与水平方向夹角多大？(2)1秒末AB的速度大小分别是多少？与水平方向夹角多大？（3）AB的落体时间哪个大？落地时它们的水平位移分别是多少？【解答】：(1)问：AB均为平抛运动，水平方向匀速，速度为物体抛出速度；竖直方向自由落体，与质量无关，所以：A：1秒后 B：1秒后 （2）问：A: B: （3）问：因为只要高度确定了，平抛运动的时间就确定了。AB的高度一样，所以它们的落体时间是一样的A：水平方向位移为=20mB：水平方向位移为=10m九、其他说明本节课相关教学资源：1人教版新课标教材高中物理必修二；2相关实验器材，如平抛与自由落体实验器、塑料瓶等；3PPT演示文稿。 （注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）