2024-2025学年高中物理第一章抛体运动4斜抛运动教案教科版必修2

PAGE6-斜抛运动一、三维目标 1、学问与技能 （1）.知道斜抛运动，知道斜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竖直上抛运动。 （2）通过试验探究斜抛运动的射高和射程跟初速度和抛射角的关系，并能将所学的学问应用到生产、生活中。（3）了解弹道曲线。2、过程与方法（1）经验斜抛运动的探究过程，尝试运用科学探究的方法探讨和解决斜抛运动问题。(2)能运用运动的合成与分解方法解决日常生活中有关的斜抛问题，培育理论联系实际、运用理论解决实际问题的实力。（3）尝试通过物理试验解决实际问题，在试验中能考虑试验的变量及其限制方法。3、情感看法与价值观使学生领会斜抛运动的对称与和谐，发展对科学的新奇心与求知欲；通过对斜抛运动规律的探究，培育学生探究自然界奇妙的热忱，并从中体验到探究过程中的艰辛与喜悦；使学生勇于探究日常生活有关的斜抛问题；通过合作试验相识到合作的重要性，培育合作意识，在合作中能坚持原则又敬重他人，具有团队精神。二、教学重点1.斜抛运动的规律的推导。2.用运动的的合成与分解方法处理斜抛运动。三、教学难点1.斜抛运动的规律的推导。2.影响射高、射程的因素。四、教学建议1、本节斜抛物体运动规律是以往旧教材所没有的内容，比较新，涉及到比较困难的数学学问，而有些数学学问如三角函数的极值问题学生还没有学到，假如采纳的教学方法不妥，会给学生的学习带来影响，甚至会产生物理难学的思想，故整个教学设计既要考虑学生的实际状况，又要能激发学生自动学习的爱好；尽量从生活实例动身，定性地分析问题。2、斜抛运动的探讨是对解决抛体运动的补充和丰富，在前一节学生已经驾驭了解决平抛问题的方法，因而在本节可以在复习平抛问题解决方法的基础上让学生借鉴前面的方法来处理斜抛运动，通过对斜抛运动的探讨找到解决抛体运动问题的共同之处。3、教学设计的特点：从学生熟识和喜爱的例子动身，如夜空中的烟花爆炸图片、世界十佳足球随意球集锦、随意球动画图解、NBA蓝球赛，将剪辑录象作为新课引入，并设计多处师生互动的嬉戏环节如定点投篮，自制飞镖，水枪射击等激发学生的学习爱好，将要学习新课引进来，这样结合实际来将新学问，使学生明白学多点学问能解决实际问题，教学过程用模拟课件做成的抛物线动画更是帮助学生理解学问，针对教学内容支配学生们自制试验仪器进行斜抛水柱探究活动，在课上定性地探究斜抛物体运动的抛射距离与抛射角、抛射速度的关系；可视学生接受程度进一步推导出射程和射高公式；通过丰富的感性相识和理性的探究活动使学生较好地学习并驾驭斜抛的相关学问，达到预期的三维教学目标。新课导入设计创设情境引入新课播放一段视频(含有：日夜空的礼花；足球随意球集锦片段；节运动场上运动员投掷出的铅球、铁饼等)。视频播放完后提出以下问题：1.视频中的各物体做什么运动？有什么特点（从受力、初速度、速度方向提问）？2.如何创建足球场上的奇妙弧线？3．运动员在投掷以上各种球类时怎样才能获得更好的成果？[板书]1.斜抛运动：以肯定的初速度将物体与水平方向成肯定的角度斜向上抛出，物体仅在重力作用下所做的曲线运动。说明：在这里忽视空气阻力对物体运动的影响，这是一种志向状况。[教学流程图]创设情景（视频、互动投篮等）创设情景（视频、互动投篮等）抽象、分析、归纳斜抛运动的概念、特征学生探究活动斜抛运动的射高、射程与初速度、抛射角的定性关系实际场景：弹道曲线分析实例拓展应用回到课前情景，探讨小结、结束导出斜抛规律公式对比平抛学问理论推导导出斜抛规律公式对比平抛学问理论推导教学过程设计一、创设情境引入新课回顾竖直上抛的相关内容二、由平抛运动分析方法引导学生推导斜抛规律公式回顾：前面已学过的平抛运动也是曲线运动，我们是用什么方法来探讨、分析的？（化曲为直、运动的独立性、等时性）讲解并描述：依据运动的独立性，把平抛运动正交分解为沿水平方向的匀速直线运动和沿竖直方向的自由落体运动。平抛运动：当物体初速度水平且仅受重力作用时的运动，被称为平抛运动。平抛运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动这两个分运动。引导学生对小球沿水平方向及竖直方向受力及所做的运动进行分析。yxV0yxV0osθh斜抛运动分解为:水平方向——不受力：匀速直线运动竖直方向——只受重力：竖直上抛运动引导学生推导出速度公式和位移公式来描述斜抛运动规律。分析归纳得出：1物体抛出方向与X轴正方向之间的夹角称为抛射角，用θ表示。小球能达到的最大高度（h）叫做射高；从抛出点到落地点的水平距离(s)叫做射程。2斜抛运动物体在水平方向不受力，以水平初速度VX做匀速直线运动；在竖直方向有方向向上的初速度vy，且受到重力的作用，因此做初速度为vy的竖直上抛运动。3斜抛运动曲线是一条对称的曲线。yV0oyV0oθvxvyx（拓展）：从公式中可看出：当vy=0时，小球达到最高点，所用时间；小球自最高点自由落下所需时间，与上升到最高点所需时间相等，因此小球飞行时间为。（可视学生状况适当拓展。）学生探究活动为了进一步定性分析斜抛运动中的射高和射程的大小与初速度v0、抛射角θ的关系，请同学们用试验进行探究。（介绍供应的仪器并提问设计思路）：在试验中采纳限制变量法，即先保持抛射角θ不变，探究射高、射程与初速度的关系；再保持初速度v0不变，探究射高、射程与抛射角的关系。（引导提问：如何保证探究过程中相应的量不变？）探究试验一：探究射高、射程与初速度的关系。hθhθs学生三人为一组探究射高和射程与初速度和抛射角的关系：探究过程1.探究射高h和射程s与初速度v0的关系：比照课本方案可改进（1）细玻璃容器内装有水，滴入几滴红墨水，用橡皮塞塞紧容器口，倒置于铁架台上；用注射针头连接软管组成喷水嘴，再与细玻璃容器相接。（2）将木尺、量角器及喷水嘴固定在铁架台上，（喷水口与水平木尺等高，且尽量让容器口离固定点远点）在木尺末端的地面上放一水槽，如图所示。（3）保持喷水嘴方向不变，即抛射角不变，视察随着容器中水位的降低，喷出水流的初速度减小，水流的射程、射高的变更。shshθ试验现象：水流的射程和射高都变小。试验结论：（学生：）2.探究射高h和射程s与抛射角θ的关系。（1）将试验一的细玻璃容器、软管、注射针头取下，换成：事先已在底部开几个小孔的容积为1.25升的矿泉水瓶装满水，用连接有软管的软木塞塞紧后固定在铁架台上，软管的另一端连接着滴管作为喷水嘴，用一铁夹子夹住软管作为开关。（如图所示）（2）放开铁夹子，从小到大渐渐变更喷水嘴的与方向，视察水流的射程和射高的变更。试验现象：在抛射角小于450范围内，随着抛射角的增大，水流的射程增大，射高也增大；当抛射角等于450时，射程达到最大；当抛射角超过450，随着抛射角的增大，射程反而减小，射高仍增大；当抛射角等于900时，射程为0，而射高达到最大；抛射角等于300和等于600时，射程一样。本次试验考虑到其精确度，可点明要求：得到定性表述即可，不强调450的临界值问题归纳试验结论：斜抛运动中的射高和射程的大小与初速度和抛射角都有关，且当时速度不变时，抛射角渐渐增大，射程渐渐变大到某一最大值后又会渐渐减小。[板书]3.影响射高和射程的因素:初速度、抛射角四、介绍弹道曲线当物体的初速度很大时，如射出的子弹、炮弹，空气阻力的影响很大，既影响了射高，也影响了射程，子弹或炮弹的运动轨迹不再是抛物线，通常称为弹道曲线。如图所示。理论抛物线理论抛物线弹道曲线拓展：在前面的探究试验中，我们所探究的是忽视空气阻力且抛体的抛掷点和落回点在同一水平线上，这种状况下射程是以抛射角为450时最大；假如抛体的抛掷点和落回点不在同一水平线上，比如在前面视频中看到的链球、铅球、铁饼、标枪，它们的投掷点都是离地面一段高度，当它们落回地面时，不再是抛射角为450时射程最大；不同的投掷类的最大射程的抛射角是不同的，比如推铅球为380~420、掷铁饼为300~350、抛链球为420~440。五、问题探讨【请思索】斜抛运动可以分解为：①水平方向的匀速直线运动。②竖直方向上的竖直上抛运动。除了这种分解方法外，斜抛运动是否还能作其他形式的分解？假如可以，请提出分解方案。六、小结、作业：1.斜抛运动是曲线运动，可以把斜抛运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向