山东临沂第三中学高中物理必修2第5章第3节《实验研究平抛运动》课件(32张ppt)+教学设计 (2份打包)

文档属性

名称 山东临沂第三中学高中物理必修2第5章第3节《实验研究平抛运动》课件(32张ppt)+教学设计 (2份打包)
格式 zip
文件大小 4.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2016-06-13 11:32:58

文档简介

教学设计
教学主题
探究平抛运动的规律
一、教材分析
1.本节内容是通过实验探究平抛运动的规律,它既是前一节运动的合成与分解方法的具体实践应用,也是后一节抛体运动的规律得出的前提,更是学生自主设计、探索的好素材,在本章中有着重要的地位。
2.《课程标准》要求学生会用合成与分解的方法分析抛体运动;能分别以物体在水平方向和竖起方向的位移为横坐标和纵坐标,描绘做抛体运动的物体的轨迹。
《学科教学指导意见》要求学生知道平抛运动的受力特点;知道用实验方法得到平抛 运动轨迹的方法;理解确定平抛运动在水平方向做匀速直线运动、竖直方向做自由落体运动所用的方法;知道水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的 独立性和同时性;体会研究曲线运动的基本方法。
3.平抛运动知识在初中不曾出现过。
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二、学生分析
1.通过前面的学习,学生已经知道了合运动、分运动以及运动的合成与分解所遵循的规律;知道了运动的合成与分解是处理曲线运动的基本方法;通过一个多学期的学习,学生已经具备了初步的实验设计能力和实验操作能力;已经能用数码相机来研究物体的运动。
2.学生可能遇到的困难:设计不出验证平抛运动在竖直方向是自由落体运动的实验装置。
3.学生在学习中可能会采取的学习策略:分组讨论,向教师寻求帮助,实验探索,总结反思等。
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三、教学目标
1.知识与技能目标
(1)知道什么是平抛运动;
(2)知道平抛运动的受力特点;
(3)理解平抛运动在水平方向做匀速直线运动和在竖直方向做自由落体运动;
(4)知道用描点的方法得到平抛运动轨迹;
(5)会用数码相机来研究物体的运动;
(6)知道利用平抛运动轨迹来分析平抛运动规律的方法。
2.过程与方法目标
(1)通过设计验证抛运动在水平方向做匀速直线运动和在竖直方向做自由落体运动的实验,培养学生的实验设计能力;
(2)通过对平抛轨迹的分析,培养学生数据分析与处理能力;
(3)经历实验探究过程,发现规律,让学生认识到科学探究的意义;
(4)通过分组实验培养学生的交流、合作能力。
3.情感态度与价值观目标
(1)通过展示自然、生活和生产中平抛运动的例子,使学生认识到平抛运动的普遍性,同时认识到物理知识的社会价值;
(2)通过实验设计探究,培养学生的设计探究兴趣与热情;体验到探索自然规律的艰辛与喜悦;培养学生主动与他人合作的精神。
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四、教学环境
?简易多媒体教学环境?? □交互式多媒体教学环境?? □网络多媒体环境教学环境?? □移动学习? ?□其他
五、信息技术应用思路(突出三个方面:使用哪些技术?在哪些教学环节如何使用这些技术?使用这些技术的预期效果是?)200字
一、依托多媒体教育技术手段,激发学生学习的兴趣。 子曰:“知之者不如好之者,好知者不如乐之者”。 可见,课堂教学中用多媒体创设情境,激发学生强烈的求知欲望。学生的一切认识、求知源于兴趣。课堂中教师利用多媒体授课,会带给学生变化多端的画面及特殊 的音响效果,刺激着学生的感官,使学生兴趣盎然、触景生情。多媒体展示中,学生通过眼看、耳听、心想、口说等多种感官训练,激发学生对教学内容更进一步探 究的欲望,学习的兴趣也在不自觉中增加了,教师可在轻松愉快中完成教学任务。在本课中通过开始动画和图片的运用激发学生学习兴趣。 二、依托现代远程教育技术手段,开拓学生视野,提升学生素质。
利用多媒体组织学生观看,丰富了学生的生活,开阔了学生的视野,拓展了学生的知识面,开拓了学生对人生的思考,提升了学生的素质。 三、依托多媒体教育技术手段,有利于突出重点、突破难点。 多媒体辅助教学集声音、图像、视频、动画和文 字等媒体为一体的教学课件,能产生生动活泼的效果。课堂上运用多媒体技术手段,可更好地解决知识重难点。在传统的教学活动中,对于重点的突出、难点的突 破,教师是通过板书分析、提问探讨的办法来解决。用多媒体手段后,可以把知识的重难点设计成问题场景,在直观形象的演示中,调动了学生各种感官的协同作 用,解决了老师难以讲清、学生难以听懂的问题。教学内容从抽象转为具体,从复杂转化为简单,从不可见转化为可见,从平淡转化为生动,这样既缩短了教学时 间,充分发挥学生的主体作用,解决了教学的重难点,有利于学生对重难点的理解和掌握。
六、教学流程设计(可加行)
教学环节
(如:导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构)
教师活动
学生活动
信息技术支持(资源、方法、手段等)
1.结合生活、生产实际,引入新课
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[提出问题] 造成两次实验差异的原因是什么?即为什么第二次实验的纸团为什么比金属球抛得近多了?
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(1)通过视频、图片展示生活、生产中的抛体现象,展示抛体现象的普遍性。
视频:飞机投弹,运动员推铅球
图片:农民抛秧苗
(2)利用对比实验,结合物理学的研究方法,揭示平抛运动的特点
[对比实验] 一只手一起抛出的两个金属球运动情况基体本相同;一只手一起抛出一个金属球和一个松软的纸团,它们的运动情况差异很大。
图片:农民抛秧苗
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通过视频、图片展示生活、生产中的抛体现象,展示抛体现象的普遍性。
视频:飞机投弹,运动员推铅球
图片:农民抛秧苗
[对比实验] 一只手一起抛出的两个金属球运动情况基体本相同;一只手一起抛出一个金属球和一个松软的纸团,它们的运动情况差异很大。
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2.运用“科学探究”教学模式,引导学生探究平抛运动规律
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(1)分析讨论,确定研究方法
(2)探究平抛运动在竖直方向的运动规律
?[提出问题] 如果将平抛运动视为水平方向的运动和竖直方向的运动的合运动,那么,平抛运动在竖直方向应是什么运动?
(3)探究平抛运动在水平方向的运动规律
[提出问题] 平抛运动在水平方向应是什么运动?
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1. 竖直方向受重力作用,应是自由落体运动
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2.分组实验
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七、教学特色(如为个性化教学所做的调整,为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计,教与学方式的创新等)200字左右
在日常生活中观察现象发现问题,则用实验的方法进行研究,是物理学研究中常经历 的过程。今天我们再一次体验从问题开始,经历假设猜想、设计论证方案、实验探索,到发现规律的过程。在这过程中,我们不仅研究出了平抛物体的运动规律,而 且我们体验到了对比实验的简便快捷,并再次运用“留迹法”和“连续体法”将瞬间的运动化为永恒。
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课件32张PPT。探究平抛运动的规律“问题能激发我们去学习、去发现、去实验、去观察。”---波普飞车表演观察以下现象2.抛体运动的形成条件:(1)具有一定的初速度(2)忽略空气阻力,只受重力的作用一、抛体运动:
1.定义:以一定的初速度将物体抛出,如果物体只受重力的作用,这时的运动叫做抛体运动。2.平抛运动的条件:(1)具有水平初速度(2)只受重力二、平抛运动:
1.定义:将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,且只在重力作用下所做的运动.平抛运动实例小球平抛的录象1.请画出平抛运动的轨迹,定出坐标原点,建立平面直角坐标系。2.请说明速度的大小是如何变化的?速度与水平方向的夹角是如何变化的?根据你的观察回答下面的问题3.平抛运动的速度和位移请分析平抛物体在竖直方向受力和运动情况请分析平抛物体在水平方向上的受力和运动情况 4.平抛运动规律的理论分析 1.分解原则:将平抛运动沿竖直方向和水平方向分解2.竖直方向特点:初速度为零且只受重力作用牛顿运动定律自由落体运动3.水平方向特点:具有初速度而且不受力牛顿运动定律匀速直线运动我们结合牛顿运动定律和平抛运动的特点分析可知 平抛运动按理论可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动3.平抛运动的速度大小:方向:请自己推导位移的大小和方向?再讨论平抛运动的物体的运动轨迹。5.实验验证:平抛运动竖直方向的运动规律目的:验证平抛运动在竖直方向 的分运动是否是自由落体运动原理分析:球A球B运动性质平抛运动自由落体运动理论分析正确球A、球B应同时落地理论分析错误球A、球B不会同时落地观察重点:球A、球B是否同时落地怎样判断球A、球B是否同时落地?水平方向的运动规律平抛运动竖直方向的运动规律智者一虑由这一次实验我们就能下这样的结论吗?有没有可能我们设置的这个高度是一个特殊的高度,它正好满足自由落体下落的时间和平抛运动时间相等呢? 多次改变小球下落的高度,重复这个实验 。小结:多次改变小球下落的高度,球A、B始终是同时落地。平抛运动和自由落体运动在竖直方向的运动规律完全一致,平抛运动在竖直方向上的分运动就是自由落体运动 想一想:动物管理员在森林里寻找到了一只丢失的猴子,立即用麻醉枪水平地射击,设子弹从枪口水平射出的瞬间,精明的猴子便从静止开始自由下落.猴子跑掉了吗?为什么?锋芒初试三、平抛运动在水平方向的运动规律方法?
证明在相等的时间发生的水平位移相等(1)如何获得点迹?描迹法探索平抛运动的实验器材和步骤
实验器材:
斜槽轨道、小球、木板、白纸、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等. 实验步骤:
①安装斜槽轨道,使其末端保持水平;
②固定木板上的坐标纸,使木板保持竖直状态,小球的运动轨迹与板面平行,坐标纸方格横线呈水平方向;
③以斜槽末端为坐标原点沿铅垂线画出y轴;
④让小球从斜槽上适当的高度由静止释放,用铅笔记录小球做平抛运动经过的位置;
⑤重复步骤4,在坐标纸上记录多个位置;
⑥在坐标纸上作出x轴,用平滑的曲线连接各个记录点,得到平抛运动的轨迹;
实验过程注意事项:
①保证斜槽末端的切线水平,方木板竖直且与小球下落的轨迹平面平行,并使小球运动时靠近木板,但不接触;
②小球每次都从斜槽上同一位置滚下;(2)如何在平抛的轨迹上找到每隔相等的时间内物体所到达的位置?实验:验证平抛运动水平方向的规律
图象处理
在竖直方向由原点(抛出点)开始连续截取连续四段位移OE、OF、OG、OH分别为h、4h、9h、16h。在轨迹曲线上找到相对应的位置,并在
水平方向上标出对应的点,并测量四段位移AB、BC、CD、DE的长度,并判断它们是否相等。在平抛运动的轨迹上,纵坐标为h、4h、9h…………的点,它们的横坐标有什么关系?小结:在误差允许范围内,四段位移近似相等四段位移所用时间相等在水平方向相等时间内的位移是相等 平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动平抛运动可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学海一得研究曲线运动的方法:运动的合成与分解研究复杂运动的思维方法观察现象设计实验理论分析反复实验完善规律得出结论平抛运动定义及性质运动规律平抛运动可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平抛运动水平方向竖直方向匀速直线运动自由落体运动这两个分运动互不影响二、平抛运动的处理方法1、曲线运动的处理方法将其分解为两个简单的直线运动2、平抛运动的分解例:从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量不同的石子,下列说法正确的是( )
A.初速度大的先落地
B.质量大的先落地
C.两个石子同时落地
D.无法判断
C例:某同学使小球沿课桌水平飞出,用前面所说数码照相机来拍摄小球做平抛运动的录像(每秒15帧),并将小球运动的照片打印出来.请问,他大约可以得到几张小球正在空中运动的照片?
课桌面距地高度大约为0.8 m,
由h=gt2/2
得t==0.4 s,
因此,在0.4 s内可拍得照片15×0.4=6张. 小试牛刀1.关于平抛运动,下面的几种说法正确的是
A.平抛运动是一种不受任何外力作用的运动
B.平抛运动是曲线运动,它的速度方向不断改变,不可能是匀变速运动
C.平抛运动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
D.平抛运动的落地时间与初速度大小无关,而落地时的水平位移与抛出点的高度有关 小试牛刀2.做平抛运动的物体,关于竖直方向上的运动规律,下列说法正确的
A.通过演示平抛竖落仪实验可以说明,平抛运动的竖直分运动是自由落体运动
B.通过演示平抛竖落仪实验可以说明,平抛运动的竖直分运动是匀速直线运动
C.平抛运动的竖直分运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动
D.平抛运动的竖直分运动是自由落体运动小试牛刀3.平抛竖落仪,用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向抛出,同时B球能松开,自由下落。A、B两球同时开始运动,多次改变小球距地面高度和打击力度,发现A、B两球均同时落地,这说明
A.平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动
B.平抛运动在水平方向的分运动是匀加速直线运动
C.平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动
D.平抛运动在竖直方向的分运动是匀速直线运动小试牛刀4.要探究平抛运动的物体在水平方向上的运动规律,实验中需要测量
A.几段相等时间间隔内物体在水平方向上的速度变化,看这些速度变化是否相等
B.几段相等时间间隔内物体在水平方向上的位移大小,看这些位移大小是否相等
C.几段相等时间间隔内物体在竖直方向上的位移大小,看这些位移大小是否相等
D.几段相等时间间隔内物体在竖直方向上的速度变化,看这些速度变化是否相等小试牛刀5.要探究平抛运动的物体在水平方向上的运动规律,可采用的方法是
A.从抛出点(坐标原点)沿x轴方向依次找到横坐标为x、2x、3x、4x、……的点,看相应的纵坐标之比是否为1:4:9:16……
B.从抛出点(坐标原点)沿y轴方向依次找到纵坐标为h、2h、3h、4h、……的点,看相应的横坐标之比是否为1:4:9:16……
C.从抛出点(坐标原点)沿x轴方向依次找到横坐标为h、4h、9h、16h、……的点,看相应的纵坐标之比是否为1:3:5:7……
D.从抛出点(坐标原点)沿y轴方向依次找到纵坐标为h、4h、9h、16h、……的点,看相应的横坐标之比是否为1:2:3:4……作业完成课后练习