《平抛运动》教学设计
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《平抛运动》教学设计
抛运动是曲线运动这一章所接触到的第一个曲线运动,也是生活中常见的一种运动形式。
和实际生活联系比较密切,课堂引入、研究、处理问题的方法,规律、特点的总结,应和实际生活联系,配合以理论上分析和归纳。
这样做可以在一上课就引起学生的兴趣,从学生的兴趣入手,从趣味性入手,对本节内容的讲授和学习可以收到好的效果。
设计思想:通过提出生活中的一个实际问题,引起学生的兴趣,引起学生的思考。
激发学生进一步的探索。
对于平抛运动的研究则依据上节课运动合成和分解的办法以直代曲,用二个表示一个。
这样做不但对运动合成和分解是个复习,也是一个很好地应用。
最后再通过对最初提出问题的进一步研究,巩固加深教学内容。
整个过程围绕平抛规律,从兴趣入手,和生活实际联系,以生活经验认识,依理论进行分析,由浅入深,由低到高,使学生自然地、不知不觉地认识规律、掌握规律、应用规律。
内容引入:本节内容引入方式可以有几种:可直接给出定义,也可通过复习上节课运动的合成和分解引入,也可由生活实例引入。
本节课设计枪击猴子,通过这个实际问题引入新课,这样在一开始就引起学生极大的兴趣,激发其为解决问题而进一步的探索的欲望。
如此引入同时也介绍给学生一种物理思维方法,通过生活中的现象、通过实验的现象而提出问题,正因提出了问题,才使得为解决问题、解释现象而寻求研究办法,而探索物理规律。
子弹能否击中猴子,问题的提出使学生自然地想到,要解决此问题首先要清楚子弹是如何运动的,应当探寻子弹在运动过程中所符合的规律,运动过程中的速度如何变化,位置如何变化。
让学生带着问题去听课,带着问题去学习,兴趣浓厚,目的明确,感到是为了解决生活中的问题而学习物理,感到物理知识在生活中的应用,感到物理所研究的就是“物质的道理”,
感到物理和生活实际的密切联系。
这样对学生学习物理的兴趣也是一个很好的激发。
传授思路:提出了要解决子弹能否击中猴子,应该从子弹在空中如何运动这个问题入手,引入本课时所要探讨的内容------平抛运动
平抛运动是曲线运动这一章所接触到的第一个曲线运动,运动过程中速度的大小和方向要不断地发生变化。
以前学生见到的都是直线运动。
所用的方法都是根据牛顿定律得到物体的加速度再配合以初速度可得物体的运动形式。
因为学生已经习惯于这种直接研究问题的方法。
对于这种以直代曲,用二代一的将一个运动分解为二个分运动的方法,虽然在上节内容运动的合成和分解中已经学到,而且还将其应用到几个较为简单的实际问题当中,但必竞是一种新方法,学生的理解还不很深刻,应用更不熟练。
直接将运动的合成和分解应用到平抛运动中,学生不易接受,理解上更有一定的难度。
为此可用通俗地、非物理术语地、浅显易懂地语言,使学生在研究平抛运动时自然地应用运动的合成和分解这种方法将物体的水平分运动用看在水平方向如何运动叙述,将物体的竖直分运动用看竖直是如何下落叙述,将平抛运动是由水平方向的匀速直线运动和竖直的自由落体运动二个分运动组成的合运动用平抛运动水平向前做匀速直线运动,向下做自由落体运动。
这样虽然仅是语言上的变换,但正因如此,使学生在理解上的难度降低了,而所掌握的知识没有一丝一毫的变化。
使学生自然而然地掌握研究平抛运动的方法------以直代曲,用二代一。
对于平抛运动是先从理论上加以研究。
通过物体在水平和竖直方向上的受力情况和初速度情况应用牛顿运动定律得到平抛运动的二个分运动规律,再依据运动的合成得到它的合运动规律。
再通过演示实验加以验证。
这样做也是上节内容运动的合成和分解的一个具体应用,对运动的合成和分解也是一个很好的复习,便于学生进一步地掌握这种先分后合、以直代曲的方法。
课后让学生自已再动手做实验,一方面利用实验再验证这节课用理论所研究出来的结果的正确性,另一方面对学生动手能力的提高也是一个很好的锻炼。
也可以使学生很好地认识到物理实验和物理理论的统一,认识实验是检验理论正确与否的唯一标准。
规律应用:搞清了平抛运动的规律,再回到上课时所提出的问题上来,为增加问题的难度及趣味性,可进一步提出虽然子弹的运动情况已清楚,但我们还要看猴子的反应。
猴子可能的反应有三种:1、静止不动,没反应(为增加趣味性可说这是一只正在睡觉而且耳朵还是个聋子的猴子)。
2、开枪的同时,猴子自由落体(可说成猴子正在树上吊着,看见开枪而放手下落)。
3、开枪的同时猴子跳子起来。
通过对这三种不同情况下的子弹能否击中猴子进行分析,不但完善本节课内容,而全对本节内容也是一个很好的应用,利于学生更好地掌握平抛运动的规律。
进一步提出,若子弹不能击中猴子,在子弹通过猴子正下方时和猴子之间的距离如何?激发学生进一步的兴趣,促使他们在课后进一步地分析探索。
更深地理解知识,掌握规律。
整个过程围绕子弹能否击中猴子这个趣味性的问题,以它为中心进行展开、深入。
利用学生浓厚的兴趣,使学生在不知不觉中自然而然地接受知识,理解规律,应用规律。
使学生轻松地掌握本节课的内容。
[课题]:平抛物体的运动
[课型]:新课
[教学目的]: 1、明确平抛运动的定义
2、知道平抛运动的分解方法
3、掌握平抛运动的规律和特点
[重点]:平抛运动的规律及特点
[难点]:平抛运动的分解
[模式]:诱导式
[教具]:平抛演示仪
[教学过程]:
引入
今天我们研究一种生活中常见的运动。
先来探讨一个问题:
有个猴子站在右边,在左边同一水平线上有个猎人端着一枝枪,瞄准目标,开枪,请问子弹能否击中猴子?
要研究这个问题,首先应当搞清子弹是如何运动的。
子弹出枪口时,速度的方向是水平的,就是说子弹的运动和将物体以一定的速度水平扔出是一样的。
那么子弹能不能沿水平方向做直线运动呢?显然是不能的。
可以看到在运动的过程中要不断地向下偏转,是曲线运动。
这就是我们今天要研究的运动----平抛物体的运动。
新课
一、定义
将物体以一定的初速度水平抛出,只在重力作用下的运动。
注意二点:初速度水平只受重力
平抛运动是一种曲线运动,在运动过程中速度的方向要不断地发生变化,那么它的运动符合什么样的规律呢?下面我们进行进一步的研究。
二、规律
研究办法:以直代曲用二代一
平抛运动的路线是斜向下的曲线,物体在运动过程中不但要向前运动,同时还要向下落。
考虑决定平抛的二个因素:水平的初速度、只受重力。
若只有初速度而无重力,由于没有力将物体向下拉,物体将沿水平方向做匀速直线运动。
若初速度为零而只有重力的作用,那么物体将做自由落体运动。
现在这二个因素都存在,物体的实际运动就成了斜向下的曲线运动。
可见要研究平抛运动的规律可将它分解到水平和竖直这二个互相垂直的方向上研究。
这就是我们在上节课所学习的运动的合成和分解----以直代曲、用二代一。
下面按照这个办法从理论上加以研究
水平:V0x= V0 F X = 0 a x= 0
------- 匀速直线运动
竖直:V 0y = 0 F y = mg a y = g
------- 自由落体运动
平抛运动是由水平的匀速直线运动和竖直的自由落体运动二个分运动组成的。
平抛运动的分运动规律已经清楚了,那么它的实际运动规律当然也清楚了。
例:经t 时间物体的速度和位移
V X = V 0
V
Y = gt V = V x 2+V y 2
v gt v v tg x y
==θ
2210gt y t
v x ==
22y x s +=
2v gt x y tg ==φ 三、实验验证
装置及原理介绍:三个小球利用电磁铁吸引。
使第一个球做平抛运动,第二个球从和第一个球同一水平线同时做自由落体运动,第三个球从第一个球抛出点的正下方沿水平方向以和第一个球相同的初速度同时做匀速直线运动,三个球在运动的过程中相遇。
证明平抛运动的两个分运形式分别是水平的匀速直线运动和竖直的自由落体运动。
四、特点
1、 V 和S 不同线
2、 F=mg a=g 恒定----匀变速曲线运动
3、 轨迹:抛物线
五、练习
回到上课时提出的问题上来,要看子弹能否击中猴子,子弹的运动情况已经清楚,同时还要牛猴子的反应。
猴子可能的反应有三种:
1、静止不动
不能击中
2、子弹出枪口的同时,猴子放手自由落体
恰好击中
3、开枪的同时,猴子跳起来
不能击中。