第四节平抛物体的运动教案3

人教版第五章第四节平抛物体的运动第1课时【三维目标】（1）知识与技能1.知道平抛运动的特点是初速度方向水平，只在竖直方向受到重力作用,运动轨迹是抛物线2.知道平抛运动形成的条件3.理解平抛运动是匀变速曲线运动,其加速度为g4.会用平抛运动规律解答相关问题5.通过对必修1教材上1.1-4图的回忆重物始终在水平匀速飞机的正下方，或对平抛运动课件的分析启发学生分析平抛物体在水平方向与飞机相对静止，从而学生自己得出平抛物体在水平方向上的分运动为匀速直线运动，培养学生分析问题的能力；通过对5.2-5图做一做，让学生用耳朵听两球是否同时触地，从而培养学生的观察能力、猜想能力和归纳总结能力.（2）过程与方法:1.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,应突出一条研究物理科学的一般思想方法的主线:观察现象→初步分析→猜测→实验研究→得出规律→重复实验,鉴别结论→追求统一.2.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“等效替换”“正交分解”的思想方法.3.在实验教学中,进行控制的思想方法的教育:从实验的设计、装置、操作到数据处理,所有环节都应进行多方面实验思想的教育.在平抛物体实验中非常突出.如装置中斜槽末端应保持水平的控制;木板要竖直放置的控制;操作上强调小球每次都从斜槽同一高度处由静止开始释放的控制;在测量小球位置时对实验误差的控制等.（3）情感态度价值观:通过重复多次实验，进行共性分析、归纳分类,达到鉴别结论的目的,同时还能进行理论联系实际的教育.【学情分析】必修1中学生已经学习了匀速直线运动和自由落体运动的运动规律，学习了牛顿运动定律，在上一节中已经学习了从动力学判断物体做曲线运动的条件以及运动的合成与分解，知道如何分解与合成速度、位移、加速度、力。有了这些基础知识对我们下面学习将平抛运动分解成两直线运动来等效替代处理作好了准备。【教学重、难点分析】1.重点是平抛物体的运动规律：即物体（质点）的位置、速度如何随时间变化，轨迹是如何形成的；2.平抛物体运动是怎样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的？这是难点，也是教学的重点。【教学器材】1.自制本节5.2-2图装置；平抛、自由落体与水平匀速实验器（包括两个不同颜色、同样大小的小球、小锤、支架等）;2.计算机描绘的平抛物体运动轨迹图（课本p15图5.3-6）3.“飞机投弹”课件1、平抛课件2（能分析演示水平匀速运动和竖直自由落体运动）；【教学活动】（一）引入课题★设问引入：上节课我们学习了运动的合成和分解,应该知道两个直线运动的合运动可以是曲线运动,那么一个曲线运动能否可以分解为两个方向上的直线运动来等效替代呢？★今天我们要研究的是这样一种新的运动,请看实验演示：小球沿水平桌面弹出，学生观察小球轨迹；自制本节5.2-2图演示水从细管子中流出后学生观察空中流水的形状；举例投铅球，篮球比赛中3分远投篮等这是一类什么运动？从而引出抛体运动（二）进行新课★师要求学生分析以上事例和回忆必修1教材讲参考系时的1.1-4图中重物始终在水平匀速飞机的正下方，同时展示课件“飞机投弹”课件1，分析以上观察的现象、共同特点？◣生总结出：1.有初速度抛出,2.抛出后的小球、铅球，篮球只受重力（空气阻力很小可忽略）得出抛体运动的概念。其中小球水平抛出，叫平抛运动[板书课题]平抛运动★师引导学生分析：由于初速与合外力不在一条直线上,运动轨迹必是曲线。使曲线运动的条件得到应用和巩固★◣师生一起定义并板书平抛运动：以一定的初速度将物体沿水平方向抛出，物体只在重力作用下的运动叫做平抛运动。★师引导学生分析平抛运动是一种匀变速曲线运动，定性平抛运动的性质[板书]。引导学生在上述分析基础上进行猜测平抛运动可能否用水平方向的匀速运动和竖直方向上的自由落体运动来等效代替（三）师生共同对猜测进行实验验证性研究：由平抛、竖落轨迹演示器演示和展示平抛课件2◣1.在高度一定的条件下，先后使平抛小球以大小不同的水平速度抛出（小锤打击的力度不同），观察演示实验：听声音判别得到平抛的小球与自由下落的小球同时落地，在高度一定的条件下，平抛初速度大小不同，但运动时间相同。且用课件2利用随时暂停功能观察两球时刻位于同一高度说明平抛运动在竖直方向与自由落体运动相同，平抛运动的时间与初速度大小无关，说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动。且“飞机投弹”课件1炸弹始终在飞机的正下方，说明炸弹在水平方向作匀速直线运动★◣2.从动力学角度推理：平抛运动水平方向有初速度但不受力就该作匀速运动，竖直方向无初速度受重力就该作自由落体运动[板书]（四）◣引导同学自己推导得出规律[板书]★明确：以抛出点为坐标原点，沿初速度方向为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向。从抛出时开始计时，t时刻质点的位置P（x，y）如图1所示：x=voty=21gt2由于从抛出点开始计时，所以t时刻质点的坐标恰好等于时间t内质点的水平位移和竖直位移，因此（1）（2）两式是平抛运动的位移公式。①由（1）（2）两式可在xOy平面描出任一时刻质点是平抛运动的位移公式。②求时间t内质点的位移,t时刻质点相对于抛出点的位移的大小位移方向可用222022)21()(gttvyxOPss与x轴正方向的夹角α，α满足下述关系。02vgtxytg④◣布置学生由（1）（2）两式消去t，可得轨迹方程222xvgyo⑤，该式为抛物线方程，“抛物”的名称就是从物理来的。如上图2所示：平抛运动的速度公式t时刻质点的速度v是由水平速度vx和竖直速度vy合成的。vx=v0⑥vy=gt⑦v的大小22222tgvvvvoyo⑧v的方向可用v与x轴正方向夹角β来表示，满足下述关系oxyvgtvvtan⑨（五）规律应用，引导学生看p9例题1，强调解答要规范（六）课堂小结及随堂练习1.决定平抛运动物体飞行时间的因素是()xkb1.comA．初速度B．抛出时的高度C．抛出时的高度和初速度2.关于平抛运动，下列说法中错误的是()A．是匀变速运动B．任意两段时间内速度变化方向相同C．是变加速运动D．任意两段时间内速度变化大小相等3.一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，那么物体运动时间是（）A．(v－v0)/gB．(v+v0)/gC．202vv/gD．202vv/g4.如图所示，以10m/s的初速度水平抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ=30°的斜面上。则物体完成这段飞行的时间是(g取10m/s2)（）A、s33B、s332C、s3D、2s（七）作业布置：p12第1，2，3，4题做在练习本上（八）板书设计平抛运动一、平抛运动的定义：以一定的初速度将物体沿水平方向抛出，物体只在重力作用下的运动叫做平抛运动。二、平抛运动的性质：匀变速曲线运动三、平抛运动的分解：平抛运动水平方向有初速度但不受力就该作匀速直线运动，竖直方向无初速度受重力就该作自由落体运动四、平抛运动的规律：以抛出点为坐标原点，沿初速度方向为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向（附图略）。分位移x=voty=21gt230°v0合位移222022)21()(gttvyxOPs③s与x轴正方向的夹角α，α满足下述关系。02vgtxytg④轨迹方程222xvgyo⑤分速度vx=v0⑥vy=gt⑦合速度v的大小22222tgvvvvoyo⑧v的方向可用v与x轴正方向夹角β来表示，满足下述关系oxyvgtvvtan⑨【教学反思】1.“引入”是一个重要的教学环节，对调动学生学习积极性、主动性和激发求知欲,都有不可估量的作用.从己知到未知,是一般的引入方法,话语应简洁且具有启发性.“平抛运动”这节课所需的准备知识是：运动的合成、牛顿运动定律、物体做曲线运动的条件和直线运动条件的一些知识。所以,在引入时只需简单几句话就能达到激发学生求知欲的目标,使学生产生跃跃欲试的心理状态.2.做好演示实验和课件是新课学习的关键.从实验事实出发，观察现象初步分析、进行猜测、而后再实验研究得出规律、这是一条研究物理科学规律的一般方法,也是本课教学主线.教师应给予特别重视.3.学生应在教师引导下,主动获取知识、培养能力、学会学习和科研的方法.这既有利于调动学生学习积极性,也有利于使学生获得成就感.所以本教案在观察现象初步分析、猜测、实验研究、推导规律阶段都交给学生自主完成.4.本节课的重点是掌握平抛运动的分解方法.要使学生能够理解平抛运动为什么可以分解为水平方向的匀速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素材.因此,我们既要做好演示实验和演示课件,还要注意理论上的简单分析.对于基础较好,能力较强的学生,这种理论分析可以在生生互动的讨论过程中进行.在学生明确平抛运动是两个分运动的合运动后,对于平抛运动的计算公式,如飞行时间、水平距离等，可引导学生日己分析推导得出,并可依据公式画出它的轨迹,而不必死记硬背.