2024-2025学年高中物理 第5章 习题课2 平抛运动规律的应用教案 新人教版必修2

2024-2025学年高中物理第5章习题课2平抛运动规律的应用教案新人教版必修2授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：高中物理第5章习题课2——平抛运动规律的应用

2.教学年级和班级：高中二年级

3.授课时间：2024年11月20日

4.教学时数：45分钟或1课时

本节课将围绕新人教版必修2中第五章平抛运动的内容，通过讲解典型习题，让学生掌握平抛运动的规律及其在实际问题中的应用。课程以教材习题为载体，强化学生对物理概念的理解，培养解决实际问题的能力。核心素养目标分析本节课的核心素养目标旨在培养学生以下能力：运用物理知识解释自然现象，解决实际问题；通过探究平抛运动规律，提高科学思维与创新能力；培养合作交流、准确表达物理过程的综合素质。结合课本内容，注重引导学生运用所学的运动学知识，分析平抛运动的特点，设计实验方案，并能够运用数学工具进行定量计算，从而深入理解物理概念，提升科学探究能力。学习者分析1.学生已掌握相关知识：学生在之前的学习中，已经掌握了匀速直线运动、匀加速直线运动的规律，以及重力加速度的概念。此外，对自由落体运动和平抛运动的初步理解也已建立。

2.学习兴趣、能力和风格：学生对物理实验和实际应用有较高的兴趣，具备一定的观察能力和动手操作能力。在理论学习方面，学生的抽象逻辑思维能力较强，但具体问题分析能力有待提高。学习风格上，部分学生偏重于视觉和动手操作学习，另一部分则更倾向于听觉和理论推导。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在分析平抛运动过程中，学生可能会在处理水平和竖直两个方向上的运动关系时感到困惑，特别是在运用数学工具进行运动合成和分解时可能会遇到困难。此外，对于如何将理论知识与实际问题相结合，设计实验方案和进行定量计算，学生也可能感到挑战。教学方法与手段1.教学方法：

(1)讲授法：通过讲解平抛运动的规律，引导学生理解物理概念。

(2)讨论法：组织学生分组讨论典型习题，促进知识内化，提高问题解决能力。

(3)实验法：设计平抛运动实验，让学生亲自动手操作，观察现象，加深理解。

2.教学手段：

(1)多媒体设备：展示平抛运动的动画和实际案例，增强直观感受，帮助学生理解运动规律。

(2)教学软件：利用物理模拟软件，让学生模拟不同条件下的平抛运动，提高学习兴趣。

(3)网络资源：提供相关学习资料和拓展阅读，满足学生个性化学习需求。教学过程首先，让我们回顾一下第五章的主旨内容——平抛运动。平抛运动是物体在水平方向具有初速度，仅受重力作用下进行的运动。今天，我们将深入探究平抛运动的规律及其在实际问题中的应用。

1.导入新课（5分钟）

上课之初，我会向同学们展示一个简单的实验：将一个小球从斜面滚下，观察其在水平面上的运动。通过这个实验，引导学生回顾之前学过的匀速直线运动和重力加速度的概念，为新课的学习做好铺垫。

2.理论讲解（15分钟）

（1）平抛运动的条件：物体具有水平初速度，且仅受重力作用。

（2）平抛运动的分解：将平抛运动分解为水平方向和竖直方向上的运动，分别分析其运动规律。

（3）运动方程：推导出水平方向和竖直方向上的运动方程，并解释其物理意义。

3.习题讲解（15分钟）

在此环节，我会挑选几道具有代表性的习题，以第二人称视角，邀请同学们上台解答。通过这个过程，检验学生对理论知识的掌握程度，并针对学生的答案进行点评和讲解。

习题示例：

（1）小球从高度h处水平抛出，求落地时的水平距离。

（2）小球从高度h处水平抛出，落地时的速度方向与水平方向的夹角是多少？

4.实验探究（10分钟）

为了让同学们更直观地理解平抛运动，我会组织一次实验。实验过程中，我会指导同学们：

（1）设计实验方案，包括实验器材、实验步骤等。

（2）观察实验现象，记录数据。

（3）分析实验结果，探讨平抛运动的规律。

5.总结与拓展（5分钟）

实验结束后，我会带领同学们总结本节课所学内容，并强调平抛运动的规律。同时，我会提供一些拓展阅读材料，供同学们课后学习，以加深对平抛运动的理解。

6.课后作业（5分钟）

最后，我会布置以下课后作业：

（1）完成课本第5章习题2的相关题目。

（2）结合实验结果，撰写一篇关于平抛运动规律的实验报告。学生学习效果1.知识与技能：

-掌握平抛运动的基本条件和特点。

-能够将平抛运动分解为水平方向和竖直方向的运动，并分别运用运动方程进行计算。

-理解平抛运动中水平位移、竖直位移、速度和加速度之间的关系。

-学会设计简单的实验来验证平抛运动的规律。

-能够解决与平抛运动相关的习题，如计算水平距离、落地速度和速度方向等。

2.过程与方法：

-通过观察实验现象，培养学生观察能力和实验操作能力。

-在分组讨论和解答习题中，提高学生的合作交流能力和问题解决能力。

-利用多媒体和教学软件，增强学生对物理现象的直观理解和数学工具的应用能力。

-通过实验探究和理论学习的结合，培养学生的科学思维和创新能力。

3.情感态度与价值观：

-增强学生对物理学科的兴趣，激发他们探究自然现象的热情。

-通过对平抛运动规律的学习，使学生认识到自然界的规律性和可预测性。

-培养学生的科学态度，使他们意识到科学知识对于解决实际问题的价值。

具体到教材知识点，学生学习后的效果应体现在以下几个方面：

-对教材中平抛运动相关概念的理解更加深入，如初速度、重力加速度、水平位移、竖直位移等。

-能够运用教材中的运动方程和图形分析方法，解决实际问题，如计算小球的飞行时间和落地位置。

-通过教材中的实验案例，掌握实验设计的基本原则，能够根据实验目的选择合适的实验器材和方法。

-在完成教材习题的过程中，掌握解题技巧，提高解题效率，形成系统的解题思路。板书设计1.标题：平抛运动规律与应用

-平抛运动条件

-水平初速度

-仅受重力作用

-运动分解

-水平方向：匀速直线运动

-竖直方向：自由落体运动

-运动方程

-水平方向：s=v0*t

-竖直方向：h=1/2*g*t^2

-重点公式

-水平距离：s=v0*(2*h/g)^0.5

-落地速度：v=(v0^2+2*g*h)^0.5

-实验注意事项

-器材选择

-数据记录

-结果分析

2.板书结构

-采用分块式设计，每个部分用不同的颜色粉笔标记，突出重点。

-使用箭头和连线表示各部分之间的逻辑关系，条理清晰。

-在关键公式和概念旁添加简单图示，增强直观性和趣味性。

3.设计特色

-使用艺术字体和图形，提高板书的观赏性。

-在重要知识点下方留白，便于学生记录笔记。

-结合实际案例，用不同颜色的粉笔突出显示关键信息。课堂1.课堂评价：

-在课堂教学中，我会通过以下方式了解学生的学习情况：

-提问：针对平抛运动的基本概念、运动方程和应用等方面向学生提问，以检验他们对知识点的掌握程度。

-观察：在学生进行实验和分组讨论时，观察他们的操作过程、交流方式和解决问题的策略，从而了解学生的实际学习情况。

-测试：通过小测验或随堂练习，检测学生对平抛运动规律的理解和运用能力。

-及时反馈：对学生在课堂上的表现给予及时评价，指出存在的问题，并提供针对性的指导和建议。

2.作业评价：

-对学生的作业进行认真批改，关注以下几个方面：

-知识点掌握：检查学生对平抛运动基本概念、运动方程和实验操作的掌握程度。

-解题思路：分析学生解题过程中的思路和方法，指导他们形成系统、高效的解题策略。

-书写规范：强调作业的书写规范，提高学生的学术素养。

-反馈与鼓励：针对学生的作业表现，给予积极的反馈和鼓励，激发他们的学习兴趣和自信心，鼓励他们在今后的学习中继续努力。重点题型整理1.计算水平抛出的物体落地时的水平距离。

例题：一物体从高度h=20m处以30m/s的速度水平抛出，忽略空气阻力，求物体落地时的水平距离。

解答：由于水平方向为匀速运动，所以水平距离s=v0*t。在竖直方向上，h=1/2*g*t^2。将h代入求得t，再代入s公式中，得到s=30*(2*20/9.8)^0.5≈60.8m。

2.计算物体落地时的速度及其方向。

例题：一物体从高度h=10m处以40m/s的速度水平抛出，求物体落地时的速度及其与水平方向的夹角。

解答：落地时的速度v=(v0^2+2*g*h)^0.5。代入数据得到v≈(40^2+2*9.8*10)^0.5≈50m/s。夹角θ可以通过tanθ=v竖直/v水平求得，即tanθ=(2*g*h)^0.5/v0，代入数据得到θ≈26.6°。

3.计算物体到达最高点的时间和最高点的高度。

例题：一物体从高度h=5m处以15m/s的速度水平抛出，求物体到达最高点的时间和最高点的高度。

解答：物体到达最高点的时间t=v0/g。代入数据得到t≈15/9.8≈1.53s。最高点的高度即为水平抛出点的高度，即5m。

4.根据物体的飞行时间和水平距离，反推物体的初速度。

例题：物体飞行了3秒，水平距离为45m，求物体的初速度。

解答：水平距离s=v0*t，代入数据得到v