1、高一物理下冊二單元教案：實驗研究平拋運動本文題目：高一物理下冊二單元教案：實驗研究平拋運動設(shè)計思想本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的根本特點：本節(jié)是學(xué)生動手實驗，通過學(xué)生實驗描繪平拋物體運動的軌跡，在此根底上研究平拋運動的特點。由于有很多的實驗方案可以選擇，這為學(xué)生探究提供條件。同時本節(jié)涉及很多的物理思想和物理方法，是運動學(xué)和動力學(xué)知識在平拋運動中的詳細應(yīng)用，可以多方面培養(yǎng)學(xué)生才能，進步學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。本節(jié)內(nèi)容在章或單元中的地位：本節(jié)是一個重要的學(xué)生實驗，既是用牛頓定律解決問題的方法第一次在曲線運動中的詳細應(yīng)用，也是上一節(jié)中運動的合成與分解方法的延續(xù)和應(yīng)用，由于是學(xué)生實驗，為培養(yǎng)學(xué)生的動手動腦才能和科學(xué)素養(yǎng)提供很好

2、的時機，老師應(yīng)充分重視此節(jié)課。教學(xué)的總體目的、學(xué)生的情況：本節(jié)課主要采用的啟發(fā)式教學(xué)方式和問題探究的教學(xué)形式，逐步引導(dǎo)學(xué)生認識事物的本質(zhì)。在描繪平拋運動的軌跡，研究平拋運動的特點的過程中，求初速度是利用物理理論知識，但如何準確描繪出軌跡那么是關(guān)鍵。學(xué)習(xí)中，老師引導(dǎo)學(xué)生多設(shè)計一些實驗方案，鼓勵學(xué)生創(chuàng)造新的、簡易可行的實驗方法，可以是成品儀器，也可以用常見的日常用品組成實驗器材，從實驗方法上可能既有簡單、原始的實驗方法，也可能有應(yīng)用現(xiàn)代科技手段數(shù)碼相機的方法，并且引導(dǎo)學(xué)生對不同方法進展比較，分析不同實驗的優(yōu)缺點，同學(xué)們通過分析比較，選出本次實驗描繪平拋運動物體軌跡的方法。再在此根底上學(xué)生動手實驗，

3、描繪平拋運動的軌跡，并利用得到的平拋軌跡，研究平拋運動的特點。教學(xué)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)：本節(jié)課主要分為三大部分：一是引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計一些實驗方案，通過交流，分析比較各實驗方案的優(yōu)點和缺乏，并據(jù)此和實驗資源選擇恰當?shù)膶嶒灧桨?二是根據(jù)選擇的實驗方案，學(xué)生動手實驗，描繪平拋運動的軌跡;三是利用得到的平拋運動的軌跡，研究平拋運動的特點。三維教學(xué)目的知識與技能：1知道平拋運動的條件和相應(yīng)控制方法;2知道用實驗獲得平拋運動軌跡的方法;3知道判斷運動軌跡是否是拋物線的方法;4知道測量初速度時需要測量的物理量;5會推導(dǎo)平拋初速度的表達式，會計算平拋運動的初速度。過程與方法：1通過學(xué)生設(shè)計實驗，體會物理問題的探究思想

4、和實驗設(shè)計思想，理解設(shè)計實驗的根本方法;2會用運動合成與分解的方法分析拋體運動;3進一步掌握可以根據(jù)物體初速度和受力確定物體的運動規(guī)律;4體會并理解在平面上應(yīng)用牛頓定律的方法;5學(xué)會化曲線為直線的物理思想和方法。情感態(tài)度與價值觀：1鼓勵學(xué)生去創(chuàng)新和理論，提倡多動腦、動手的創(chuàng)新精神，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識，對學(xué)生進展創(chuàng)新意識和創(chuàng)新品德的培養(yǎng);2在討論實驗方案時，不同學(xué)生可能有不同的想法，學(xué)生的特長和愛好可以充分發(fā)揮，讓學(xué)生體驗到提出問題和分析問題的愉悅;3培養(yǎng)學(xué)生合作與交流的精神，有將自己的見解與別人交流的愿望，養(yǎng)成在合作中既堅持原那么又尊重別人的習(xí)慣;3在上一節(jié)對平拋運動規(guī)律的學(xué)習(xí)的根底上，通過這一

5、節(jié)學(xué)生的動手實驗，將感性認識和理性思維相結(jié)合，使學(xué)生獲得成功的體驗;4體會物理之美，儀器之美。教學(xué)重點描繪平拋物體運動的軌跡;研究平拋運動的特點教學(xué)難點描繪平拋物體運動的軌跡教學(xué)資源課文圖5.4-2所示器材，或課文圖5.4-3所示的器材，或平拋實驗儀;斜槽、木板、白紙可先畫上坐標格或用坐標紙支架等;刻度尺，數(shù)碼相機，開口玻璃瓶，兩個直玻璃管，吸管帽，紅墨水等教法設(shè)計啟發(fā)式教學(xué)，探究形式課時安排1課時教學(xué)流程圖生活實例中的留跡法?物理留跡法?實驗方案設(shè)計、分析與選擇?學(xué)生動手實驗?得到軌跡點或照片?描繪軌跡?判斷軌跡?應(yīng)用軌跡求初速度?課堂總結(jié)與回憶教學(xué)過程老師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖課題引入：簡單

6、介紹留跡法在日常生活中的價值和應(yīng)用，及其在本節(jié)課中的應(yīng)用第一部分實驗方案討論：學(xué)生設(shè)想各種對于平拋運動的留跡法，并互相交流討論不同方法的優(yōu)點和缺乏，同學(xué)們通過分析比較，選出本次實驗描繪平拋運動物體軌跡的方法。第二部分學(xué)生動手實驗：在選出本次實驗描繪平拋運動物體軌跡的方法的根底上學(xué)生動手實驗，描繪平拋運動的軌跡第三部分：研究平拋運動特點：利用得到的平拋軌跡：1.判斷平拋運動的軌跡是不是拋物線;2.計算平拋物體的初速度課堂練習(xí)課堂小結(jié)提問：你們旅游過嗎?請一位同學(xué)描繪某次旅游經(jīng)過的主要地點。板書學(xué)生所述地點圖，用粉筆將這些點連起來，得到旅游道路圖。小結(jié)：兩種軌跡圖對應(yīng)兩種繪軌跡方法粉筆的完好軌跡和

7、旅游同學(xué)的由一系列點得到的旅游道路軌跡圖。日常生活中還有成長日記，生活日記，森林迷路時做標記平拋運動在空中一瞬即逝，優(yōu)美的曲線隨即成為歷史，沒有留下什么詳細的可供操作的東西，無法研究平拋運動。要詳盡研究平拋運動的特點，必須先得到其運動軌跡。提問：我們?nèi)绾蔚玫狡綊佄矬w的運動軌跡?可以從上述兩種留跡法得到啟發(fā)嗎?請設(shè)計實驗方案。學(xué)生提出的方案可能有以下幾種，引導(dǎo)學(xué)生分析各個方案：1小球碰鉛筆尖法：教材P12參考案例1以下圖2細水柱法，P12參考案例23連拍照片法，教材P12參考案例34用相機增長曝光時間，得到一段軌跡的照片5過紙板小孔法，6碰撞實驗器，老師介紹儀器8磁粉板留跡法完好軌跡總結(jié)：1.好

8、的實驗設(shè)計應(yīng)兼顧哪些問題?歸納總結(jié)：平安人身和儀器、成功率高、儀器簡單，操作容易、誤差小、效率高，可重復(fù)性強等等;2.根據(jù)不同方案的分析，結(jié)合本校實際，選擇恰當?shù)姆桨肝覀冇门鲎矊嶒炂鳎图毸ā＝柚鶳PT文件，顯示以下問題為在實驗中得到較準確的軌跡，請考慮以下問題：1.我們的研究對象是什么?如何控制其條件?2.如何保證每次實驗v0一樣?3.小球平拋的拋出點在哪?如何確定?4.實驗中與斜面軌道不光滑有關(guān)嗎?為什么?5.根據(jù)得到的實驗軌跡點，如何描繪平拋運動的軌跡?6.實驗需要哪些器材或儀器?老師個別指導(dǎo)，隨時解答學(xué)生遇到的問題如何判斷平拋運動的軌跡是不是拋物線?提問：還有什么方法知道得到的軌跡

9、是否是拋物線?2.計算平拋物體的初速度：1測量初速度時需要測量的物理量有哪些?2如何推導(dǎo)平拋初速度的表達式?3計算平拋運動的初速度這節(jié)課你學(xué)到了什么?能否設(shè)計更好的實驗方案?此節(jié)課我們用到了哪些物理方法和思想?回憶，考慮并答復(fù)以下問題學(xué)生討論，設(shè)計實驗方案學(xué)生交流方案，1.指出各方案的優(yōu)點，2.指出各方案的缺乏，3.如何改進方案簡單，方便，但在確定軌跡點時誤差大，可以加豎直線減小誤差假如能保證初速度程度，用數(shù)碼照相機拍照，效果可能很好提供器材圖象準確，但將不同圖片合一需要計算機技術(shù)方法簡單 ，軌跡準確，但 長度有限，處理不方便簡單，方便，讓小球速度垂直通過小孔可以減小誤差儀器設(shè)計巧妙，誤差較小

10、，考慮比較全面著重理解鉛垂線，程度儀，擋板的作用完好的軌跡，但軌跡不清楚學(xué)生考慮，體會討論并答復(fù)：學(xué)生動手操作實驗用碰撞實驗器，細水柱法學(xué)生處理軌跡圖象和處理數(shù)據(jù)，得出結(jié)論方法1：用碰撞實驗器得到的軌跡在畫出的x軸上由o點起取等間隔 的點，A1，A2，A3，A4，再由軌跡曲線測量出各點所對應(yīng)的下降的高度，看這些高度的比值是否近似等于1：4：9從而檢查實驗的結(jié)果誤差的大小。方法2：用細水柱得到的 照片：用事先做好的方格圖套在圖片上，可以快速檢驗如圖y一x2圖，判斷是否 是過原點直線根據(jù)坐標中軌跡上某點的xy，結(jié)合下式可求v0，得出實驗結(jié)論：1實驗得到的軌跡是否是拋物線;2平拋物體的初速度多大。考

11、慮，計算，得出結(jié)論并且課后動手實驗考慮，答復(fù)創(chuàng)設(shè)輕松愉快的情景讓學(xué)生體會留跡法在日常生活中的價值和應(yīng)用，及其在本節(jié)課中的應(yīng)用重視方法生發(fā)散思維，創(chuàng)新精神交流中培養(yǎng)學(xué)生語言表達才能，分析問題的才能，培養(yǎng)學(xué)生合作與交流的精神，質(zhì)疑精神和堅持原那么，求真務(wù)實的態(tài)度鼓勵學(xué)生去創(chuàng)新和理論，提倡多動腦、動手的創(chuàng)新精神，對學(xué)生進展創(chuàng)新意識和創(chuàng)新品德培養(yǎng)過程，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識體會物理方法與生活的嚴密聯(lián)絡(luò)體會此儀器的優(yōu)點，體會物理之美注重物理問題的探究思想和實驗設(shè)計思想，理解設(shè)計實驗的根本方法眾中選優(yōu)原那么和聯(lián)絡(luò)實際的原那么知道平拋運動的條件和相應(yīng)控制方法通過分一系列考慮題，加深對實驗原理的理解，為后面的動手實驗作好準備培養(yǎng)學(xué)生動手動腦才能會處理實驗操作結(jié)果，進一步理解實驗原理知道判斷運動軌跡是否是拋物線的方法進一步強調(diào)物理思想和方法-化曲線為直線會用運動合成與分解的方法分析拋體運動理解實驗?zāi)康模缹嶒灥囊饬x，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)課堂評價：課堂引入新穎，把物理和生活實際聯(lián)絡(luò)起來，不枯燥，源于生活，用于生活，學(xué)生學(xué)習(xí)輕松有趣。此課是實驗課，所以在在培養(yǎng)學(xué)生才能方面做了很詳細的設(shè)計與安排，既有實驗方案設(shè)計，又有實際動手操作，還