高中物理必修2实验：研究平抛运动教案
教学目标
1、知识与技能
(1)知道平抛运动的特点是初速度方向水平，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，其加速度为g;
(4)会用平抛运动规律解答有关问题。
2、过程与方法
(1)在知识教学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展开的课堂教学，应突出一条研究物理科学的一般思想方法的主线：
观察现象→初步分析→猜测实验研究→得出规律→重复实验→鉴别结论→追求统一。
(2)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”正交分解”的思想方法;
(3)在实验教学中，进行控制的思想方法的教育：从实验的设计、装置、操作到数据处理，所有环节都应进行多方面实验思想的教育，“实验的精髓在于控制”的思想，在乎抛物体实验中非常突出。如装置中斜槽末端应保持水平的控制;木板要竖直放置的控制;操作上强调小球每次都从斜槽同一高度处由静止开始释放的控制;在测量小球位置时对实验误差的控制等。
3、情感、态度与价值观
(1)通过重复多次实验，进行共性分析、归纳分类，达到鉴别结论的教育目的，同时还能进行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)历尽心血三十年写成《论衡》一书，全书三十卷八十五篇约三十万字，已有精辟论述，以此渗透爱国主义教育和刻苦学习、勤奋工作精神的美德教育。
教学重难点
1、教学重点：平抛运动的特点和规律;学习和借鉴本节课的研究方法。
2、教学难点：平抛运动的规律。
教学工具
多媒体、板书
教学过程
一、实验目的
1.用实验的方法描出平抛运动的轨迹.
高中物理实验教学案例
题目：研究平抛运动
实验:研究平抛运动
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：一是研究平抛运动在竖直方向的运动规律;二是研究平抛运动在水平方向的运动规律，为此要设法画出平抛曲线.
教学重点
平抛运动规律的探究过程.
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.验证平抛运动的特点是水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动.
2.通过实验探究得到平抛运动轨迹.
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
平抛竖落仪、平抛实验仪、自制水柱平抛装置、自制电磁控制打击装置、数码相机、坐标格、多媒体课件.
教学过程 导入新课
情景导入
教师介绍自制电磁控制打击装置：将子弹装入能发射的固定在板前的玩具手枪，固定板后电磁铁与电源相连，控制电路通断的两根金属丝搭在枪口处，带有衔铁的玩具被吸在电磁铁上，枪口与玩具在同一水平面，发射的子弹断开搭在一起的两根金属丝，吸在电磁铁上的玩具同时下落，子弹总是击中玩具，这说明什么问题？
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.
第3节 实验：研究平抛运动
一、实验目的
1．用实验的方法描出平抛物体的运动轨迹．
2．判断平抛运动的轨迹是否为抛物线．
3．根据平抛运动的轨迹求其初速度．
二、实验原理
1．用描迹法逐点画出小球平抛运动的轨迹．
2．建立坐标系，如果轨迹上各点的y坐标与x坐标间的关系具有y＝ax2的形式(a是一个常量)，则轨迹是一条抛物线．
3．测出轨迹上某点的坐标x、y，据x＝v0t，y＝12gt2得初速度v0＝xg2y．
三、实验器材
斜槽、坐标纸、图钉、方木板、小球、刻度尺、重锤、细线、三角板、铅笔、铁架台．
四、实验步骤
1．安装调整斜槽
将坐标纸用图钉钉在竖直的木板的左上角，如图所示，用平衡法调整斜槽末端水平，直到将小球轻放在斜槽的平直部分的末端，能使小球在平直轨道上的任意位置静止即可．
2．调整木板，确定坐标原点
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运动轨迹所在平面平行靠近，把小球放在槽口处，用铅笔记下小球在槽口时球心在木板上的水平投影点O，用铅笔在纸上把这个点记下来，O点即为坐标原点，再利用重垂线画出通过O点的竖直线．
3．确定球的位置
使小球由斜槽某一位置无初速度滚下，离开水平槽后做平抛运动．先用眼睛粗略确定小球的运动轨迹，然后使小球从同一位置无初速度滚下，在粗略确定的位置附近用铅笔较准确地描出小球通过的位置，并在坐标纸上记下该点．用同样的方法确定轨迹上其他各点的位置．
4．建坐标系，描绘轨迹
取下坐标纸，以过O点的竖直线作为y轴，过O点的水平线作为x轴，最后将纸上记下的一系列点，用平滑曲线连起来，即得到小球平抛运动的轨迹．
五、数据处理
1．判断平抛运动的轨迹是不是抛物线
如图所示，在x轴上作出等距离的几个点A1、A2、A3、…，把线段OA1的长度记为l，则OA2＝2l，OA3＝3l，由A1、A2、A3、…向下作垂线，与其轨迹交点分别记为M1、M2、M3、…，若轨迹是一条抛物线，则各点的y坐标和x坐标之间应该具有y＝ax2的关系(a是待定常量)，用刻度尺测量某点的x、y两个坐标值代入y＝ax2求出a．再测量其他几个点的x、y坐标值，代入y＝ax2，若在误差范围内都满足这个关系式，则这条曲线是一条抛物线．
用心 爱心 专心 1 4 实验:研究平抛运动整体设计
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：一是研究平抛运动在竖直方向的运动规律;二是研究平抛运动在水平方向的运动规律，为此要设法画出平抛曲线.
教学重点
平抛运动规律的探究过程.
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.验证平抛运动的特点是水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动.
2.通过实验探究得到平抛运动轨迹.
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
平抛竖落仪、平抛实验仪、自制水柱平抛装置、自制电磁控制打击装置、数码相机、坐标格、多媒体课件.
教学过程
导入新课
用心 爱心 专心 2
情景导入
教师介绍自制电磁控制打击装置：将子弹装入能发射的固定在板前的玩具手枪，固定板后电磁铁与电源相连，控制电路通断的两根金属丝搭在枪口处，带有衔铁的玩具被吸在电磁铁上，枪口与玩具在同一水平面，发射的子弹断开搭在一起的两根金属丝，吸在电磁铁上的玩具同时下落，子弹总是击中玩具，这说明什么问题？
