课件6张PPT。平抛运动2013-2-2飞机投弹平抛逃生生活中有类似的例子吗？试举一例一、平抛运动1、定义
2、特点
3、分析方法
4、实验分析
5、平抛运动可看成哪两种运动的合运动？
6、平抛运动一定要看成以上两种运动的合运动吗？二、平抛运动的规律1、平抛运动的速度大小及方向
（1）平抛运动的速度可看作是那两个分速度的合成？用草图表示。两个分速度随时间如何变化？
（2）平抛运动的速度方向如何表示？2、平抛运动的位移大小及方向
（1）平抛运动的位移可分解成水平和竖直方向的位移，分位移随时间如何变化？水平位移的大小同哪些因素决定？下落时间由什么决定？
（2）平抛运动的位移方向如何？
二、平抛运动的规律3、重要推论
（1）平抛运动某时刻速度方向的反向延长线交于水平位移的中点。
（2）平抛运动速度偏向角的正切是位移偏向角正切的两倍。二、平抛运动的规律
[教学目标]
1、知识与技能
（1）理解平抛运动的概念；知道平抛运动形成的条件。
（2）掌握平抛运动性质、运动规律和公式。
（3）会根据运动的独立性质解决有关平抛运动的问题。
（4）利用平抛运动的规律解决实际问题。
2、过程与方法
（1）在知识教学中应同时进行科学研究过程教育,本节课以研究平抛物体运动规律为中心所展开的课堂教学。
（2）利用已知的直线运动的规律来研究复杂的曲线运动，渗透物理学“化曲为直”、“化繁为简”的方法及“等效代换”“正交分解”的思想方法。
3、情感态度价值观
（1）通过多次实践实验，进行共性分析、归纳分类,达到鉴别结论的教育目的,同时还能进行理论联系实际的教育.
（2）多次试验，培养学生通力合作，科学探究实验结论的精神。
（3）物理思想教育要求：渗透物理方法（实验的方法、辩证的思维的方式和方法）的教育，培养学生的科学态度、探索知识的精神。
[教学的重点与难点]
1、 重点：平抛运动规律的得出及应用。
2、 难点：学生探究归纳能力的养成。
[教学器具]
平抛相关视频，平抛竖落仪。
四、课前准备：
平抛竖落仪、频闪照片。
当物体以一定的水平速度抛出，不考虑空气阻力，物体仅在重力的作用下所作的运动称为平抛运动。
2、新课教学
【交流与讨论】过渡：平抛运动轨迹是曲线，曲线运动是一种较为复杂的运动，有何办法使研究的问题简单化？
生：用运动的合成和分解的办法，把复杂的曲线运动当成多个简单的直线运动的合成
师：运动的合成和分解是物理研究中常见的重要方法，下面用这种方法研究平抛运动的规律。
师：那么我们将平抛运动怎样进行分解呢？各个分运动各遵循什么规律呢？
生:依照自己学习的知识和想法进行作答。
师:对学生的回答给予肯定，与学生共同讨论他们所提出的各种猜想。
一起总结猜想:物体在水平方向上不受力作用由牛顿定律可猜测水平方向上可能做匀速直线运动，竖直方向上初速度为零，只受重力作用，可能做自由落体运动。由此引入用实验来探究平抛运动的特点。
【实验与探究】
探究平抛运动水平方向的运动规律
（视频1）在如同2所示的装置中，两个相同的弧形轨道M、N分别用于发射小铁球P、Q；两轨道上端分别装有电磁铁C、D调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小球P，Q在轨道出口处的水平初速度VO相等，将小铁球P、Q分别放在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度VO同时分别从轨道M、N的下端射出，实验结果是两球发生碰撞，增加或者减小轨道M的高度实验结果都是一样
。
师：这个实验结果得出什么结论？
学生得出第一个结论：做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动。
师：既然平抛物体水平方向上作匀速直线运动那么它在竖直方向上作什么样的运动，我们如何探究呢？
[实验一]用平抛运动演示器做实验
如图所示，用小锤击打弹性金属片C，使A球沿水平方向飞出做平抛运动，与此同时，B球被松开做自由落体运动，改变实验装置离地面的高度，多次实验，两球总是同时落地。（用耳朵听声音）
师：A、B两球同时落地的现象，得出什么结果。
学生得出结论：做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动。
研究平抛运动的频闪照片
师：播放模拟频闪照相课件，进一步研究平抛运动。教师指导学生测量两个小球在竖直方向上相等时间内下落的高度关系，从而得出结论，即平抛运动在竖直方向是自由落体运动。
归纳总结：平抛运动可以分解成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。
【理论应用】
平抛运动的处理方法：
教师：既然我们可以将平抛运动分解成水平匀速直线和竖直自由落体运动，那么得到平抛物体在任一时刻的位置坐标x、y以及水平速度VO和竖直速度Vy应如何表示呢？
学生在教师引导下利用运动的合成与分解方法得出物体在任意时刻的位置坐标 公式：
师生共同总结平抛运动规律：
位移：
水平方向：X=V0t
竖直方向：
合位移大小：
合位移方向：
速度：
水平方向：Vx＝V0
竖直方向：Vy=gt
合速度大小：???
合速度方向：
【巩固练习】
例1.一架装载抗灾物资的飞机，在距地面500m的高处， (1)以80m/s的水平速度飞行，求物资从离开飞机到投中目标经历了多长时间？为了使物资准确地投中目标，飞行员应在距离多远的地方投放？ (2)如果飞机以100m/s的水平速度飞行，求投中目标经历了多长时间？飞行员应在距离多远的地方投出物资？ （不计空气阻力）
学生练习画出运动草图，分析求解，教师巡回指导。
教师引导学生分析、点评。?????
学生在教师的引导下根据运动分解的等时性得出总结：高度一定的物体做平抛运动的运动时间由下落的高度决定，水平位移则由水平初速度和时间共同决定
例2.如图，射击靶P被悬挂在距地面H的高处,有一水平放置的枪指向靶P射击, 如果在发射子弹时,靶同时下落,请讨论子弹能否击中靶P?
例3．飞机以200m/s的速度水平飞行，某时刻让A球从飞机上落下，相隔1s钟后又让B球落下，不计空气阻力，关于A球和B球在空中的位置的关系，正确的说法是 （ ）
A. A球在Ｂ球的后下方
Ｂ. A球在Ｂ球的前下方
Ｃ. A球在Ｂ球的正下方
Ｄ. 不能确定
【课堂小结】
????? 主要以学生自主、合作交流为主的总结，通过小结使概念、规律系统化，使其更具有可操作性。???????????????????????????
【板书设计】
教学反思：
??? 本节教材是学生第一次利用运动的合成与分解知识解决实际问题的具体实例，是对运动合成与分解知识的深化、巩固和应用。学习物理学的关健是要掌握研究物理学问题的最基本方法，所以我认为做好演示实验是关键，通过实验，培养学生观察、分析、归纳能力，注重培养学生运用平抛运动规律解决问题的能力、实验设计能力和实践能力。另一方面，进行物理科学研究方法的熏陶。
对教学过程的几点思考：
第一次在海口一中上汇报课， 我在课前，做了大量的准备工作，借助书籍、网络、实验工具、同事前辈等等，对课程进行了深入的研究，并精心准备了一些实验和视频，虽然准备充分，但是在实际教学过程当中还是发现许多的不足。
1、心态不稳。第一次在海口一中上汇报课，想把自己出色地一面表现出来，但是心态没有放稳致使上课的时候过于紧张。课后学生反应“老师没有平常放松，太紧张了”。正像组里老师建议一样，多些磨练，多些成长。
2、作为一名新老师，我的课堂语言还不够精炼、准确、流畅。例如：课堂的引入分析平抛运动的概念时，将空气阻力说成是摩擦力；有些话重复多遍。以后在教学中还需要多加磨练，就像艾宏国老师所说的“形成自己独特的教学语言”。
3、课堂对学生学习气氛的调动不到位。课堂应该是学生自己的课堂，学生是课堂的主人，教师是对课堂的指引者，这也是新课程改革的主要思想之一。反观这堂教学，学生的自我学习探究的主动性被教师的教与授压制住，教师没有充分的让学生参与教学活动，有点机械的完成课堂。
4、先复习曲线运动的条件及研究曲线运动的方法，从演示实验入手，使学生认识平抛运动是一种曲线运动。后让学生提出设想如何研究平抛运动。这样的引入是比较合理，教学后从学生的反馈结果了解到效果不错，学生在原有知识的基础上，能充分发挥人自身的想象力、思维能力，积极参与教学活动。
5、在学生提出设想如何研究平抛运动的方案后，引导学生设计实验以验证假设的正确性，学生分组用平抛竖落仪进行实验，证实了设想的正确。从课后的效果获知，学生不仅掌握了所学的知识，同时也到了科学的研究方法。
6、对课堂时间的掌握还需要磨练。
这次公开课，虽然暴露的问题很多，但我还是很高兴有这样一次锻炼和成长的机会，就如同培训的老师说的“新老师，最好的锻炼和成长的机会就是多听课，多上公开课，在每一次的磨练当中成长。”通过这次公开课，我收获了许多：有本组老师给的意见和帮助支持，有准备课程过程的艰难和快乐，有了解到自己不足得到提高的满足感。每一次的学习都是一次积累，只有敢于暴露课堂的不足才能真正的提高。
平抛运动导学案
【使用说明】
1、认真阅读教材内容，按层次完成自学部分；
2、通过自学初步完成探究部分，标好疑点，以备展示、讨论。
【学习目标】
1、进一步理解平抛运动的规律并会用平抛运动规律解答有关问题；
2、体验合作探究学习的过程。
【自主学习】阅读教材§5-2《平抛运动》内容，完成自主学习部分。
1、平抛运动的规律
(1)以抛出点O为坐标原点，水平初速度v0的方向为x轴正方向，竖直向下的方向为y轴正方向，建立直角坐标系如图所示。
(2)任一时刻t的速度v
水平分速度：vx= 竖直分速度：vy=
实际(合)速度v的大小： v2= 方向：tanα=
平抛运动瞬时速度v的大小和方向都是时刻改变着的。
(3)任一时刻t的位移s
水平分位移：x= 竖直分位移：y=
实际(合)位移s的大小：s2= 方向：tanθ=
平抛运动相对抛出点的位移s的大小和方向都是时刻改变着的。
2、平抛运动规律应用
在没有角度的题中关键解决时间问题，在有角度的题中要注重角度和三角函数的关系问题。
30°
37°
45°
53°
60°
sin
cos
tan
【自主探究】无☆全体都做、☆B级可做、☆☆A级可做。有简单步骤，问题部分作出标记。
1、以初速度v0水平抛出一物体，则当其竖直分位移与水平分位移相等时的瞬时速度为
【合作探究】小组探究，统一答案，进行分组展示。☆为学科负责人展示。
1、如图所示，以10m/s的水平初速度vo抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是
2、在倾角为α的斜面上某点A，以水平速度V0抛出一物体，(空气阻力不计)可知物体落在斜面上B点的时间是
☆3、试比较1、2两题的区别
【课堂检测】此部分不可提前完成，不可讨论完成。☆B级可做
1、以初速度v0水平抛出一个小球，先后经过空中A、B两点，小球在这两点的速度方向与水平方向的夹角分别为45°，60°，则物体经过A、B两点的时间为______________；A、B两点的竖直距离为_______________。
☆2、如图所示，小球a、b以大小相同，方向相反的初速度从三角形斜面的顶点同时水平抛出，已知两斜面的倾角分别为α和β，求小球a、b落到斜面上所用时间之比？（设斜面足够长）
【课后小结】
一、任务分析
1．学情分析
本节课的授课对象是女子高二年级物理班的学生。她们已经掌握了运动合成和分解的知识，知道了平抛运动的基本规律，会熟练操作ipad。女生在理科学习方面具有形象思维比较突出、抽象思维相对薄弱特点，需要教师特别注重情景的创设，引导她们将所学的知识和生活实际联系在一起，注重以情带知、知情统一，使她们积极主动地投入到物理学习中去。
2．教材分析
本节课所用的教材是由华东师范大学出版社出版的《高级拓展型课程II》物理课本，选取的课题是第一讲中的《B 平抛运动》。
平抛运动是匀变速曲线运动的典型代表，是一种最基本、最重要的曲线运动，是运动的合成和分解知识的应用，是理解和掌握其他曲线运动的基础。认识平抛运动采用的是运动的合成与分解的方法，它是一种研究问题的方法，这种方法在“运动的合成与分解”的学习生已有基础，本节课是“平抛运动”的第二课时。因此，在教学中应让学生主动尝试应用平抛物体运动规律来解决实际问题。这一学习过程的经历，能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。日常生活中平抛运动的现象也较多，通过与生活实际的联系，可以使学生更深入了解运动的规律。本节课的教室设有无线网络，可以将各台ipad的屏幕实时投影，便于师生间开展互动。
本设计从分析卡通片中的一段视频开始，认识研究平抛运动的方法。通过学生分组射箭比赛，以及最佳射箭方案的比较，进一步掌握平抛运动的基本规律。最后结合ipad上的物理视频软件（vernier Viedo Physics）等，对一段小球做平抛运动的视频进行深入的分析，完成测量汽车瞬时速度的任务，让学生感到物理学并不枯燥，它不仅体现在课堂中，而且存在于日常生活中。
3．特色介绍
本节课的授课，需要借助ipad在无线网络环境下进行。课堂上学生可以利用手中的ipad，通过无线网络，随时将学生的讨论过程和结果用秀我（show me）软件记录下来，并投射到大屏幕上，及时进行交流、展示。通过这样的途径可以将学生的思维过程呈现出来，及时地进行沟通。
视频物理（video physics）软件可以对视频资料进行分析。如教学中用它拍摄一段汽车行驶的视频，导入软件，然后慢速播放，逐帧描点，确定标度，建立坐标轴。软件就会自动对轨迹进行分析。
二、教学目标
1．知识与技能
（1）掌握平抛运动的规律，运用平抛运动的规律解决有关问题。
（2）学会在现代化的网络环境中，运用现代技术来解决实际问题。
2．过程与方法
（1）通过app等软件的使用，经历运用技术分析解决物理问题的过程。
（2）通过实例分析，认识运动的合成与分解是研究曲线运动的基本方法。
3．情感、态度与价值观
（1）通过自主推导、实验探究，体验透过现象揭示物理规律的过程。
（2）通过实例分析，感悟物理与社会生活的紧密联系。
（3）通过ipad的上app的使用，增强对物理的兴趣，懂得现代技术的重要性。
三、教学重点与难点
重点：运用平抛运动规律解决有关实际问题。
难点：整合现代技术，探究实际问题。
四、教学资源：
1．器材：
Ipad 学生两人一台，无线网络环境，苹果“air play”套件，视频物理软件（vernier Viedo Physics），秀我软件（showme），吹箭套件。
2．视频：
（1）卡通片《瑜伽熊》片段；
（2）行驶的汽车中下落的小球。
3．Keynote课件
五、教学设计思路
本节课的授课对象是女中的学生。一般认为，女生的动手能力不强，不容易接受新技术。但是，本校的女生在这两方面的表现并不差。其实，由于女生心细，所以她们更易于接受新事物。目前，她们已经能够熟练应用ipad，并将它由玩具变为工具，用来研究一些实际问题。
本节课的主题是平抛运动的应用，要利用平抛运动的知识来解决一些生活实际中的问题。Ipad上的showme（秀我）软件可以用来创设实时沟通的课堂氛围，让学生的思维过程呈现在大家的面前。Video physics软件可以方便快捷地采集处理数据，为我们认识世界开拓了一条新的途径。
《物理课程标准》中指出“发挥现代技术对实施物理课程的支撑作用，使现代教育技术的应用与学习方式的转变和学习资源开发紧密联系，达到优化教学环境、共享教育资源、提高教学效益，转变学习方式的目的。”在本节课的设计很好地契合了《课程标准》的理念，化玩具为工具，改变了学生的学习方式，提高了学习的效率。
正是基于以上三方面的原因，才生成了本节课的教学设计。
本设计要突出的重点是：运用平抛运动规律解决有关实际问题。方法是：通过吹箭比赛以及运用app软件等进一步掌握平抛运动的规律。
本设计要突破的难点是：整合现代技术，运用平抛知识解决实际问题。方法是学生通过用视频物理软件（vernier Viedo Physics） 将视频逐帧采样，描绘出小球做平抛运动物体的轨迹，分别分析平抛运动在水平方向和竖直方向的运动规律，从而完成测量汽车瞬时速度的任务。
本设计强调问题讨论、自主探究、教师指导等多种教学策略的应用，强调学生的主动参与，重视科学方法的教育。本设计在“情景引入”与“巩固应用”环节分别播放视频资料，一是通过对卡通片段的质疑和分析，引导学生用物理的方法去认识世界；二是通过吹箭比赛中提高成绩的各种方案的设计和遴选，在竞争中让学生的积极性得以充分的发挥，三是通过完成测量车速的任务，让学生感到物理学并不枯燥，它不仅存在于课堂中，而且存在于体育比赛和日常生活中。
完成本设计的内容需1课时。
六、教学流程
1．教学流程图
2．教学流程图说明
情景：播放视频卡通片《瑜伽熊》片段。
探究I：小组讨论空气阻力对实际运动的影响。
问题1：后跳的小熊能够追上先跳的小熊，需要满足哪些条件？
探究II：吹箭比赛。
问题2：如果要命中十分线，应如何改进？
探究III：测量汽车的瞬时速度。
问题3：如何运用视频物理软件，测量汽车的瞬时速度？
3．主要教学环节
本设计可分为四个主要的教学环节。
第一环节，情景引入，质疑电影主人公运动的真实性。
第二环节，探究空气阻力对实际运动的影响，总结研究平抛运动的方法。
第三环节，吹箭比赛，通过方案设计和实施，运用平抛运动的知识提高吹箭比赛成绩。
第四环节，探究运用平抛运动的知识，结合现代技术测量汽车的瞬时速度，体会生活中处处有物理。
七、主要教学过程:
（一）情景引入
情景：播放卡通片《瑜伽熊》的视频。
探究I：学生讨论。
问题1：假设电影中两只熊分别从沿水平方向匀速慢飞的飞机上先后跳下，是否可能出现电影中的场景？
学生回答：两只瑜伽熊先后跳下时的姿势不一样，所受空气阻力不一样，所以两只小熊在竖直方向的运动不是自由落体运动。水平方向上飞机速度不大，阻力不计，两熊均以相同的速度做匀速运动。所以可能追上。
（二）吹箭比赛
探究II：吹箭比赛。
器材：吹箭、激光笔、靶子。
比赛规则：在规定位置将箭射出，保证射出方向水平。
评分标准：靶子上有水平记分线。箭击中相应的线可得相应分数。中间的线分数最高为10分，偏上或偏下的分值都会依次降低。
问题2：如果要命中十分线，应如何改进？
学生讨论，提出改进方案。
问题3：如果箭离开管口的速度为10m/s，管口到靶子的距离为2m，应将吹箭装置提高多少才能命中十分线？
小组讨论并交流。
（三）用平抛运动测量汽车的瞬时速度
探究III：测量汽车的瞬时速度。
问题4：如何运用视频物理软件（vernier Viedo Physics），测量汽车的瞬时速度？
视频物理软件介绍。
让一个物体从行驶的车上释放，该物体将做平抛运动。它的水平方向速度就是释放瞬间的车速。
任务介绍：根据视频资料测出汽车的瞬时速度。
学生对视频慢速播放，逐帧描点，确定标度，建立坐标轴，运用软件自动对轨迹进行分析，得出汽车的瞬时速度后，将结果投在大屏幕上进行交流、展示。
（四）课堂总结
在今天的课堂上，我们运用平抛运动的知识，分析了电影中场景的真实性，提升了吹箭比赛的成绩，间接测量了汽车的速度。
以网络技术和移动终端为代表的现代科技，使我们能够更便捷地采集、分析数据，帮助我们更加形象地认识物理。
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八、板书设计
平抛运动的应用
一、空气阻力对实际运动的影响
二、提高吹箭比赛的成绩
三、测量汽车的瞬时速度
