最新高中物理54《實驗：水平拋射運動的研究》優秀教案新人教育版必修2-----ad2c-11ec-86eb-最新-高中物理54《實驗：水平拋射運動的研究》優秀教案新人教育版必修24、實驗：研究平面拋擲動作總體設計。舊教材是先探討水平拋射運動規律，再安排拋射運動規律。本次教材做了調整：先學習拋射運動規律，再學習平面拋射物的運動。這樣比較合理：從牛頓運動定律和運動合成與分解的思想出發，從一維場景到二維場景，使理解不斷發展和深化，知識易于遷移，然后再安排實驗。本課程實驗設計要解決兩個問題：一是研究水平拋射在垂直方向的運動規律； 二是在水平方向研究水平拋擲的運動規律，從而盡力畫出水平拋擲曲線。 教學重點 水平拋擲運動規律的探索過程。 教學難點 獲得準確的拋擲軌跡 課時安排：1課時3 目標知識與技能 1、驗證水平拋擲運動的特點在水平方向為勻速直線運動，在垂直方向為自由落體運動。 2、通過實驗探索，獲得水平拋擲運動的軌跡。 過程與方法 體驗平板拋擲運動規律探索的過程，以及運動合成與分解在探索平板拋擲運動規律中的應用 情感態度與價值觀 1、通過實驗探索水平拋擲運動規律，讓學生主動參與課堂活動，提出問題、解決問題、探索規律，讓學生始終處于主動探索知識的過程中，達到最佳學習心理狀態。 2、充分利用多媒體輔助教學、演示儀器及自制設備，激發學習興趣，提升好奇心 課前準備 水平投擲垂直跌落儀、水平投擲實驗儀、自制水柱水平投擲裝置、自制電磁控制擊打裝置、數碼相機、坐格、多媒體課件 教學過程 新課程簡介 情景介紹 老師介紹自制的電磁控制擊打裝置：把子彈裝在玩具手槍里，可以發射，固定在板子前面。
固定板后面的電磁鐵接上電源，控制電路的兩根金屬線接上槍口，帶銜鐵的玩具被吸在電磁鐵上，槍口與玩具處于同一高度，射出的子彈從兩根金屬線上折斷，吸在電磁鐵上的玩具同時下落，子彈總是打在玩具身上，這是什么意思呢？ 復習介紹 復習舊知識 1、平行運動是水平方向的勻速直線運動與垂直方向的自由落體運動的合成運動。 2、vx?v0?(2)?willy?gt?22v?五五xy? 今天我們通過實驗的方法，來研究視差的運動 1、垂直方向的運動規律 實驗演示 教科書實驗，探究垂直方向的運動規律。 1、實驗裝置介紹 如下圖所示，介紹實驗流程。 由于彈簧片C受到小錘的擊打，C以水平初速度推動小鋼球向前運動，做視差運動。同時（強調）松開小鋼球B，這樣B就從孔中自由下落，做自由落體運動。 問題：從上一課知道，水平拋射運動的運動時間取決于垂直高度，a球和b球應該同時落地高中物理實驗設計，怎樣觀察到兩球同時落地呢？實驗中，用耳朵判斷兩球落地時間比用眼睛靈敏得多。 協作探索要求教室安靜，讓學生多次改變球離地面的高度和擊球的力度，重復這個實驗，學生聽球落地的聲音。 學生觀察實驗現象，思考以下幾個方面： 1、不管a球的水平速度是多少，它總是和b球同時落地，球的水平初速度越大，它運動的水平距離越大。 3、球a的水平初速度的大小，不影響水平拋射體在垂直方向的運動。這個實驗說明，水平分裂運動不影響垂直分裂運動，即水分裂運動與垂直分裂運動是按照各自的規律獨立進行的，互不干擾。
這一現象也說明水平拋擲運動的垂直運動是自由落體運動。 結論：水平拋擲運動是垂直方向的自由落體運動。 1、水平拋出的物體為什么會做曲線運動？ 答：由于水平拋出的物體的重力與物體速度方向不在一條直線上，重力不但會改變物體速度的大小，還會改變物體速度的方向，所以，水平拋出的物體的運動是曲線運動。 2、實驗中，不管a球的水平初速度是多少，它總是和b球同時落地，這一現象說明了什么？ 答：這一實驗說明水平劈裂運動不影響垂直劈裂運動，也就是水劈運動和垂直劈裂運動都按照各自的規律獨立進行，互不干擾。 2、水平運動規律問題：研究水平拋射運動的水平方向是否為勻速直線運動，需要測量幾個相等的時間間隔內物體的水平位移，看這些位移是否相等。 需要通過實驗得到水平拋射運動的軌跡。如何得到水平拋射運動的軌跡？實驗探索1、描述水平拋射軌跡的參考案例：（1）一個倒置的飲料瓶，瓶內裝滿水，在瓶塞內插入兩根兩端開口的細管，其中一根水平彎曲，在水平端加一根更細的硬管作為噴頭。水從噴頭噴出，在空中形成一道彎曲的細水柱，顯示出水平拋射運動的軌跡。試著在后面的紙上描摹出來，以便分析。插入瓶內的另一根細管的作用是維持噴頭的噴水速度，使其不會隨著瓶內水位的下降而下降。這是因為管子上端與空氣相通，a處的水壓始終等于大氣壓，不受瓶內水面高度的影響。 因此，在水面未降到一定高度前，能獲得較長時間穩定的細水柱。以坐標紙為背景高中物理實驗設計，刻畫水柱的水平運動軌跡，坐標紙邊長30-35cm，坐標格每邊長2-3cm。坐標格可直接畫在透明膠片上。在坐標格上刻畫水柱運動軌跡的方法：將坐標格放在水平曲線的背面，用碳素筆在膠片上點6個以上點，眼睛應與噴出的水柱處于同一水平線上，畫點速度應較快，防止水位下降過多，造成水柱運動軌跡的改變。由于空氣阻力的作用，水柱運動軌跡會逐漸偏離水平投影曲線，對軌跡進行分析處理時，應取靠近噴頭的一段曲線。 水平位移可以在垂直位移6-7cm范圍內的三個相等時間間隔內大致保持相等。利用斜面、小槽等實驗室設備，鋼球沿溜槽滾下，沖出水平槽，飛出進行水平投射，使鋼球每次都滾到溜槽上的同一個位置，在一張垂直的白紙上確定鋼球在空中投射的軌跡。首先確定球的水平投射運動的起點，并確定起點處的橫縱坐標軸，然后用鉛筆試著追蹤球的位置。
通過多次實驗，在一張垂直的白紙上記錄鋼球的多個位置，并將它們連接起來，就可以得到鋼球水平運動的軌跡。可以將筆尖放在鋼球可能經過的位置，如果鋼球能碰到筆尖，就說明位置正確。要確定鋼球的位置，也可以用較厚的紙在紙上打一個寬度略大于鋼球直徑的矩形孔，沿著矩形的其中一條短邊折成直角，實驗時盡量讓鋼球穿過方孔，這樣就記錄下了鋼球經過的位置。 （3）記錄鋼球運動軌跡的白紙也可以是坐標紙，紙張大小根據所用木板或水平投影實驗裝置的面積而定，每個方格的邊長為2-3cm。實驗前將坐標紙打印出來，實驗時坐標軸為橫縱，坐標原點與鋼球拋出的點重合。 球拋出后，在坐標紙前移動。選定縱坐標，直視前方觀察球在縱坐標上經過的位置，然后用鉛筆在該位置畫一個小圓圈，記錄這個位置。依次觀察并記錄幾個球經過縱坐標軸的位置。這種方法在描點時比較方便準確。以上方法是用眼睛觀察并記錄球的位置，需要多次操作。每次也可以用數碼相機或數碼攝像機，連續拍攝幾張球從水平臺面飛出，做水平拋動作的照片。從照片中讀出球在坐標紙上的對應位置，然后在坐標紙上記錄并畫出運動軌跡。問：為了研究水平拋出的物體是否在水平方向做勻速直線運動，需要測量物體在幾個等時間間隔內的水平位移，看這些位移是否相等。如何利用得到的軌跡確定等時間間隔，找出水平拋出的物體的對應位置？ 2、水平方向的運動規律水平投擲運動在垂直方向的部分是自由落體運動。自由落體運動的下落高度h與運動時間t的平方成正比，即h=12GT。因此，在垂直坐標軸y上，從原點向下取任意一個坐標為2的點，依次找出坐標為4h、9h、16h的點。物體在運動過程中，坐標從一個位置移動到下一個位置所用的時間相等。通過這些點物理資源網，水平線與軌跡相交。
交點就是物體每次到達的位置。如果使用數碼相機的連拍功能，記錄下來的連續點有相等的時間間隔，在坐標紙上可直接測定每個點的水平位移。數碼相機拍攝圖像后，傳輸到電腦中，采集完成后，利用“超級解霸V8”的連拍截圖，可獲得相等時間間隔（1s，軟件設置）的圖片。對應圖片中球的位置，在同一張坐標紙上畫24個點，連接起來連線，也可直接測定每個點的水平位移。課堂訓練 一架飛機在水平方向勻速直線飛行，炸彈以相等的間隔投下，這些炸彈在空中是怎樣排列的？落地后彈坑是什么樣子的？答：在空中呈垂直直線排列，落地后的彈坑是等間距的。 課堂總結 本課程的主要內容包括： 1.研究水平拋射運動在垂直方向為自由落體運動； 2.研究水平拋射運動在水平方向為勻速直線運動； 3.設計實驗，獲得水平拋射運動的軌跡。 作業作業 教材《問題與練習》問題 1 板書設計 4.實驗：研究水平拋射運動 1.研究水平拋射運動在垂直方向為自由落體運動 2 3.在水平方向上，設計水平拋射運動為勻速直線運動的實驗，獲得水平拋射運動的軌跡 活動與探索話題： 如圖所示，分別為水平拋射運動和自由落體運動的閃光照片，你能得出什么結論？ 結論：從閃光照片中我們可以發現，小球在水平運動時，在等時間內，其水平分位移始終相等，所以它的水平分運動為勻速直線運動； 水平運動的小球與自由落體運動的小球始終在同一水平線上，也就是說，它們在相同時間內的垂直位移始終相等，即水平運動的垂直分力運動遵循與自由落體運動相同的規律，所以水平運動的垂直分力運動就是自由落體運動。 練習詳解 1、答：所需另一臺儀器是尺子。 實驗步驟： 將小球從斜面某一位置a拋出，無初速度； （3）測量小球落在木板上的點p1與重力垂直線之間的距離x1； 調節木板的高度，使得當小球離開水平桌面時，木板上表面與球心的距離為某一值4Y； （5） 將小球從斜面同一位置a拋出，無初速度； （6）測量小球落在木板上的點p2與重力垂直線之間的距離x2； 比較x1與x2。
若2x1=X2，則表示小球在水平方向做勻速直線運動。 答：改變墻面與重力垂直線的距離x，測量落地點與拋擲點的垂直距離y，若2x1=x2，4y1=y2，則表示小球在水平方向做勻速直線運動。 設計意見 本課設計是以學生主動參與、探索創新為主線的教學模式。即在課堂教學中，以教師為主導，以學生為主體，把主動權交給學生，讓學生積極參與課堂，鼓勵學生從不同角度去發現、提出問題，培養學生的創新精神。在“探究式教學”過程中，充分發揮學生學習的自主性，引導學生通過實驗主動發現問題，主動收集、分析相關信息和材料，主動構建良好的認知結構。讓學生得到科學方法的訓練，培養學生的觀察能力和實驗能力，學會自主學習，具有創新意識。 優質推薦 強力推薦 值得擁有