高中物理教学案例

化曲为直，用直解曲——《平抛运动》教学案例临猗三中赵晓轩【案例背景】：《平抛运动》是普通高中课程标准实验物理教科书(必修2)第五章《曲线运动》第二节的内容。平抛运动作为高中阶段研究的两种典型曲线运动中的一种，它是学生第一次用所学过的直线运动的知识来处理曲线运动的问题，体会分析解决曲线运动问题的方法——运动的合成与分解。在教学中应让学生主动尝试经历应用这种方法来探究平抛物体运动规律的学习过程，体验知识发生的过程，激发学生探究未知问题的乐趣，领悟怎样将复杂的问题化为简单的问题，将未知问题化为已知问题，将曲线运动的问题化为直线运动的问题。让学生真正理解运动的合成与分解这种思想方法的意义，理解为什么平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。【预设思路】：本节课采用演示、引导，学生实验探究，讨论、交流学习成果等方法。让学生通过观察实验，同学之间相互讨论，来体会是如何将一个复杂的曲线运动——平抛运动，等效分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向自由落体运动。为了使学生能主动获取知识、培养能力、学会学习和研究的方法，调动学生学习积极性，使学生获得成就感，应把观察现象、初步分析、猜想、实验研究、推导规律等环节都尽量交给学生自主完成，让教学过程真正成为学生学习的过程，使学生既学到了知识，又培养了科学探究能力，充分体现教师的主导作用和学生主体作用。【案例描述】：[复习导入]师：前面我们学习了曲线运动的相关知识以及研究曲线运动基本方法——运动的合成与分解，在学习新课之前我们先来回顾一下．物体在什么情况下物体会做曲线运动?生：当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动。师：做曲线运动的物体其速度方向是怎样的?生：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。师：对于曲线运动，我们通常会如何处理？生：把它分解为两个方向的运动来研究，两个分运动的共同效果与合运动效果是一样的。[进行新课]一、抛体运动与平抛运动师：阅读教材，理解什么是平抛运动？举出生活中物体做平抛动的例子。将一张小纸团水平抛出，小纸团的运动能否看成是平抛运动？为什么？生：阅读教材，回答出平抛运动的概念，列举生活实例。思考抛出的纸团的运动是不是平抛运动，通过对纸团运动的分析，理解平抛运动的条件――空气阻力相对物体的重力可以忽略不计。师：通过实例分析，理解平抛运动的条件。增强学生的感性认识，激发学习物理的兴趣。二、竖直方向的运动规律师：演示实验，喷出的水柱显示了平抛运动的轨迹。提出问题，引导学生观察：平抛运动的轨迹是一条曲线，我们如何研究这个曲线运动的规律呢？根据物体做平抛运动的条件，对竖直方向上的运动能否作出猜测？在时间内合位移的大小：设与轴的夹角为，则水平位移和竖直位移的运动时间是一样的，但是平抛运动过程经历的时间完全由抛出点到落地点的竖直高度确定，与抛出时初速度的大小无关。轨迹方程：由可得，代入所以平抛运动的轨迹是一条抛物线2、速度规律：水平分速度：竖直分速度：时刻平抛物体的速度大小和方向：设与夹角为β，则五．实例探究一架飞机在距地面的高处，以的水平速度飞行，为了使救援物资准确投中地面目标，飞行员应该在距目标水平距离多远的地方投出物资？（不计空气阻力，）解：由于不计空气阻力，物资在离开水平飞行的飞机后仍保持与飞机相同的速度在水平方向上做匀速直线运动，由于竖直方向无初速度，而且只受重力作用，因此离开飞机的物资在竖直方向做自由落体运动。物资在空中飞行的时间取决于竖直高度。由于得设投出物资处距目标的水平距离为，由于物资在水平方向做匀速运动，则即飞行员应在距目标的水平距离为远的地方投出救援物资。[课后作业]练习【案例反思】：本节课的重点是掌握解决曲线运动问题的基本方法——运动的合成与分解。要使学生真正理解平抛运动为什么可以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。教材己从理论和实验两方面提供了许多课程资源。做好演示实验和分析好闪光照片是关键。学生在教师的引导下，从实验事实出发，观察现象、初步分析、进行猜想、实验研究、分析论证、得出结论。让学生亲身经历探究平抛物体运动规律的学习过程，体验知识发生的过程，激发学