教学设计：实验：研究平抛运动

1、课 题实验：研究平抛运动设计意图设计理念本课以探究为主线，通过情景设置、设疑、猜想、探究、点拨、归纳整理过程，探究平抛运动在竖直方向和水平方向的运动的规律。其中既有教师的演示过程，又有学生的实验设计过程，实验手段上既传统的仪器演示实验，又有学生自制仪器，体现了动手和动脑并重的探究问题的思路,给教师和学生开辟了充分发挥才智的广阔天地。教学目标1.知识与技能：（1）研究并认识平抛运动。（2）理解平抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的向自由落体运动的合运动。 2.过程与方法： 通过进行实验，探究平抛运动的规律。3.情感态度价值观：（1）培养学生仔细观察、认真思考、积极参与、勇于探索和团体

2、合作的精神。（2）培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学作风。教材分析本节课为高中新课程物理必修2中的探究实验课，探究内容比较丰富，有实验现象的观察,又有分析推理过程，还要将现象与分析、推理结合起来。这节课是在学生学习了直线运动规律、牛顿运动规律和运动合成与分解之后的具体应用实例，也是这些知识的迁移和综合应用。教材没有将运动的规律告诉学生，目的是让学生通过探究去寻找规律，让其亲身体验规律的发现过程。因此采用实验探究的方法，让学生先通过理论分析和猜想，再通过讨论研究设计可行的实验方案，采用对比平抛运动和自由落体运动找到竖直方向的运动规律。由于实验条件的限制，该部分可先由教师引导学生分析猜想并讨论

3、探究方法，然后再由教师进行演示实验。在探究水平方向的规律时，在探究了竖直方向的运动规律的基础上，可让学生在教师的引导下分小组自行探究。但让学生自行探究并不是让学生随意发挥，而是通过小卡片引导学生对运动规律进行猜想推理并获得平抛运动的轨迹，再通过对运动轨迹分析，归纳得到平抛运动水平方向的规律。这一部分的自主探究活动可以让学生亲自感受到实验探究问题的过程，正是对学生观察、分析、归纳等各项综合素质和能力的培养。本节内容重点应落实在“探究”上而不是“规律”上，重点是让学生体验探究的过程和体验掌握化曲为直、化繁为简处理曲线运动的基本方法。探索规律总是从问题入手，建立模型、大胆猜想、实验验证、得出总结规律

4、的过程。通过本节探究不仅掌握了处理平抛运动的方法，同时也是处理其他曲线运动和处理未知问题的一般思路和方法。重点、难点1.重点是探究平抛物体运动规律。2.难点是通过实验探究平抛运动在水平方向的运动规律。教法学法实验探究法、对比法教学准备PPT课件；平抛运动和自由落体运动演示器；斜槽；小球；平木板；铁架台；白纸；图钉；重垂线；刻度尺；布置学生预习自制可喷水的塑料瓶，自备其它有器材（如数码相机） 教学过程一、新课引入： 通过飞机投弹游戏,激发学生探究兴趣，引入新课。二、新课研究：1.平抛运动的概念水平抛出一个小球，让学生分析小球的特点，引出平抛运动的定义，根据定义分析物体做平抛运动的条件。 2. 探

5、究平抛运动竖直方向运动规律 根据运动的分解的知识引导学生分解平抛运动为竖直方向和水平方向的分运动。（1）探究平抛运动竖直方向运动规律 问：平抛运动在竖直方向的分运动是什么运动? 学生猜想：自由落体运动 猜想的依据：只受重力作用，初速度为零 引导学生分析探究方法：测出做平抛运动物体在竖直方向的加速度。与自由落体运动对比，让两个物体同时开始运动，一个做自由落体运动，一个做平抛运动，看它们是否同时着地；同时落地则证实猜想。 对比两种方法，采用对比法比较简易，请一位学生代表利用平抛运动和自由落体运动对比演示仪验证猜想，实验如图所示。 问：如何判断两个小球是否同时落地？ 引导学生讨论分析得出采用听声音的

6、方式来判断。 进行实验，然后结合准备好的频闪照片分析。 探究结论：平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动（2）探究平抛运动在水平方向运动规律 引导学生根据课文中提出的探究思路进行分析、推理，并且通过某一实验方法描绘平抛运动曲线，分析平抛运动在水平方向的运动规律。 描绘平抛运动曲线的方法很多，这里可让学生自主选择实验方法（课前布置学生预习自备器材）。 实验参考方案： 方案一：让小球每次从斜槽上同一高度滑下，从末端水平抛出，用铅笔描出小球经过的位置，通过多次实验，在竖直的背景方格纸上记录了小球所经过的多个位置，连起来就得到小球做平抛运动的轨迹。如图所示。  方案二：让水平喷出的细水流来

7、显示平抛的运动轨迹，在水流后面竖直放置一块带白纸的木板，用笔在白纸上描出水流的轨迹。  方案三：用数码相机拍摄平抛运动的轨迹。学生进行分组实验探究，教师投影重要的注意事项。发学生实验卡片探究平抛运动在水平方向的运动规律探究小组成员:_1.平抛运动在水平方向的分运动是什么运动？猜想:_猜想的依据:_2.实验方法:_3.实验:（1） 设法通过实验得到平抛运动的轨迹注意 用重垂线确定竖直方向 喷水或小球初速度沿水平方向 纸面要与运动轨迹平行 准确记录抛出点和竖直方向（2） 如何在轨迹上找出每隔相等时间物体的位置？（参考课本） _ （3）测出两相邻位置间的水平位移，分析这些位移的特点 （4）

8、实验记录：竖直下落的高度h4h9h16h水平位移（cm）结论:_4.交流与讨论请部分实验小组学生代表汇报实验结果并进行讨论交流,教师介绍使用频闪照片和数码摄像机等先进的方法进行实验。 教师概括总结平抛运动的规律:平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动，在水平方向的分运动是匀速直线运动。三、教师小结 总结这节课的探究情况和分析存在的问题，肯定同学们的探究精神，鼓励同学们通过其它的方法进行探究并完成课后的作业。这部分内容允分发挥教师的主导作用，引导研究方向，掌控教学进程，有利于课堂探究教学的顺利开展，对学生下一步自主探究起示范的作用。让学生参与实验操作过程，激发了学生探究的兴趣。这部分内容教师稍作引导，主要是学生自主思考、探究完成，允分发挥其主体作用。通过小卡片引导，避免学生盲目探究，提高课堂效率。让学生上讲台汇报实验结果，既有交流作用，又使他们获得成就感，同时还培养个人能力。教学反思本节课由于探究内容较多，在规定的时间内完成难度比较大，教师要根据教学过程做好引导，教学过程中要把握好节奏，适时引导点拨，给学生充分发挥思想空间的同时又不盲目地乱碰乱撞。描绘平抛运动轨迹时方法很多：水平喷出恒定的水流、平抛演示仪演示、频闪照相、数码照相和数码摄像等，实验中有的学生还使用手电筒来辅助画轨迹，教师可以指导学生采用不同的方法进行研究并对探究中存在问题的分析指导使设计方案逐步完善