平行運動可以看作是水平方向勻速直線運動與豎直方向自由落體運動的合成運動。由于視差運動中物體所受的合成外力為恒力,所以視差運動是勻速加速曲線運動,視差物體的運動軌跡為拋物線。下面是小編設計的高中物理視差運動教案,希望大家喜歡!
高中物理水平拋射運動教案設計1
設計思路
本課將基于學生現有的知識結構,通過體驗和體會,建構關于水平拋射運動模型的新知識,探究水平拋射運動的特點、規律及處理方法。
本課程以探索為主,充分重視情境、問題、體驗、合作、自主、交流,包括對實驗現象的觀察、分析、推理,將實驗現象與分析、推理相結合,探索水平和垂直運動的規律;既包括學生的實驗設計過程,也包括教師的演示過程;實驗方式既包括傳統儀器演示實驗,也包括自制儀器。
教科書分析
拋射運動是一項重要的運動,它不僅是知識的深化和擴展,更重要的是能力的培養和提高。拋射運動比直線運動復雜,不易直接研究其速度、位移等變化規律,需要分解成更簡單的運動進行研究。
學術分析
本部分為高中物理新課程第五章第二節內容,要求內容廣泛,方法全面,理論推理與實驗驗證相結合,是學生在學習了直線運動定律、牛頓運動定律、運動合成與分解之后的具體應用實例,也是對這些知識的遷移和綜合運用。
立體教學目標
1. 知識和技能目標
1.知道拋射運動的特點是初速度方向為水平方向,只在垂直方向受重力影響,運動軌跡為拋物線。
2.理解拋射運動可以看作是水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動的合成運動,兩種運動互相不影響。
3.能運用水平拋物運動規律解決有關問題。
2. 流程和方法目標
體驗探索水平拋射運動規律的過程,體驗運動合成與分解在探索水平拋射運動規律中的應用。
3.情感態度與價值目標
1、通過多次重復實驗,進行共同分析并進行總結歸納,達到得出結論的教育目的。
2、通過實驗探究教學,理論與實踐的有效結合,激發學習興趣和求知欲望,進行勤奮好學的美德教育。
教學重點
1、學習自然科學的一般研究方法,體驗水平拋物運動規律的科學研究過程。
2.拋射體運動的特點和規律。
教學困難
拋射運動的研究方法——可以用兩個簡單的直線運動來代替。
教學策略和方法
教師演示指導,學生進行實驗探索、討論、交流學習成果。
教學輔助器材:水平投擲動作演示器、水平投擲垂直落下儀、水平投擲水平分解儀、多媒體輔助教學課件等。
教學過程
新課程介紹
引言:粉筆頭從桌邊水平飛出,觀察粉筆頭在空中的運動,以及這種運動有什么特點,我們將在這堂課中研究這個問題。
(一)水平拋射運動
1.定義:當物體以一定的初速度水平拋出,不考慮空氣阻力,物體僅在重力作用下的運動稱為拋射運動。
例如:用力將一個小球撞擊在桌子上,使它以一定的水平初速度離開桌子。小球的運動是拋射運動,我們看到它做的是曲線運動。
老師:請大家注意觀察水平拋射運動的軌跡,會發現它是一條曲線。由此我們可以得出這樣一個結論:水平拋射運動的垂直分速度越來越快,但是我們還不知道這個分速度是怎么變化的。現在請大家分析一下水平拋射運動中物體所受的垂直力。
學生:它只在垂直方向受到重力的影響。
師:回想一下我們之前學過的運動形式,有哪些運動形式只有在重力作用下才能實現?
學生:自由落體的物體只受到重力的影響。
師:由于豎直方向只受重力影響,情況和物體自由落體一樣,根據上節課學到的子運動獨立性原理高中物理的重點,我們知道子運動在各自的方向上都有各自的規律,我們可以得出什么結論呢?
學生:拋射運動的垂直分量可能是自由落體運動。
師:既然我們有了這樣的猜想,為了驗證它的正確性,我們來做如下實驗:
(設計意圖:提出科學猜想,然后驗證猜想,教育學生科學方法。)
2 水平投影運動的特點
(1)從壓力角度:
垂直重力與速度方向成一定角度,呈曲線運動。
b.水平方向不受外力,勻速運動,速度為V0。
c.垂直方向受重力作用,無初速度,其加速度為重力加速度g,為自由落體運動。
總結:水平運動的物體,由于水平方向不受力,會做勻速直線運動;垂直方向,物體初速度為0,只受重力影響,所以會自由下落。加速度等于g
【實驗探索】
【對比實驗方法:】如右圖所示,用小錘敲擊彈簧金屬片,金屬片將球A水平拋出,同時球B被釋放,自由下落。球A、B同時開始運動。
師:我們先來分析一下兩個球的運動情況。
學生:A球在金屬片的沖擊下獲得一個水平初速度后,只受重力作用而運動,是水平拋射運動;B球被拋出后,沒有初速度,只受重力作用,是自由落體運動。
老師:現在觀察兩個球的運動,看它們是否同時落地。
(實驗觀察技巧:)本節教大家一個小技巧,判斷兩個球是否同時落地。就是不要用眼睛去看,而是用耳朵去聽。兩個球落地后會彈起不止一次,我們只聽它們落地的第一聲,如果只聽到一聲,說明兩個球是同時落地的,如果聽到兩聲落地聲,說明兩個球是先后落地的。做實驗之前,我們先來聽一下小球落地的聲音。
(拿一個與實驗中相似的球,讓其自由落體,讓學生仔細聆聽球落地的聲音,這有助于學生判斷實驗中球落地的聲音。)
老師:你聽到了多少次著陸的聲音?
學生:一個。
老師:兩個球A、B從同一高度開始運動,同時落地,這說明什么?
學生:這說明,A球的垂直運動性質與B球的垂直運動性質相同,B球處于自由落體狀態。
老師:我們能從這個實驗得出這樣的結論嗎?有沒有可能我們設定的高度是一個特殊的高度,剛好滿足自由落體時間和水平投影時間相等的條件?還是因為我們撞擊的力,使得A球的初速度剛好滿足這個條件?
學生:是的。
老師:那么我們應該怎樣解決這個問題呢?
學生:通過改變球下落的高度和撞擊力重復此實驗。
學生活動:
① 請學生代表進行實驗,改變擊打A球的高度和沖擊力。
②其他同學要注意A球和B球的運動特點。
教師活動:提醒學生觀察現象(或聆聽地面的聲音)
①A球和B球落地的順序。
② 施加的力不同,A球的水平運動范圍有何不同?
學生活動:學生描述實驗現象
① 無論A球的水平速度是多少,它總是與B球同時落地。
②小球A的水平初速度越大,其運動的水平距離越大。
③小球A的水平初速度的大小,不影響拋射體的垂直運動。
教師活動:幫助總結和評價實驗結論:
高中物理水平拋射運動課程計劃設計 II
教學任務分析
1.內容分析
本部分是人教版物理二必修模塊第一章第三部分。拋射運動是本章的重點,是將運動合成與分解的知識應用到具體問題中,對斜投影等曲線運動的研究,以及實際生活中實際問題的解決都有影響。學生通過前期運動合成與分解的學習,有了初步的理論基礎。教材通過簡單的實驗演示,引導學生認識拋射運動的初步特點。采用實驗探索與理論相結合的方法,讓學生通過自主學習掌握拋射運動的特點和規律。因此,在本部分的教學中,要注意突出學生的活動性,給予學生充分的探索和討論時間。
課程分析
課程標準要求學生能用綜合和分解的方法分析拋射運動,能以物體在水平和豎直方向的位移分別作為橫、豎直坐標,描述拋射物體運動的軌跡。要求學生了解水平拋射運動的受力特性;懂得用實驗方法求得水平拋射運動的軌跡;理解判斷水平拋射物體是水平方向勻速直線運動還是豎直方向自由落體運動的方法;知道水平方向勻速直線運動與豎直方向自由落體運動的獨立性和同時性;體驗研究曲線運動的基本方法。
3.教科書分析?
《拋射運動》是新課程標準《物理》必修2中第五章《曲線運動》的第二節。教材對拋射運動的敘述分為三個層次:(1)通過討論交流和對實際生活現象的分析探討,使學生對拋射運動有初步的認識;(2)通過實驗分析,運用已有的運動合成與分解知識,建立研究拋射運動規律的物理模型,掌握拋射運動速度、位移的計算與推導;(3)通過對實驗、頻閃照片進行理論定性定量分析,得出拋射運動規律,并能利用物理定律解決實際問題。
教材這樣安排,更加注重探索性實驗和數學知識與物理知識的結合,把復雜的物理問題簡單化,讓學生明白物理定律不僅可以由實驗直接得到,還可以利用已知定律從理論上推導出來。
2.教學對象分析?
1.心理特征
作為高二下學期的學生,他們已經掌握了一些高中物理的學習方法,具備了獨立分析問題、解決問題的能力,對高中物理不再有畏懼之心,對學習新的物理知識的愿望更加強烈。
2.知識與能力特點?
通過前期的學習,學生了解了組合運動、分割運動以及運動的合成與分解所遵循的規律;了解了一般曲線運動的特點,并能運用“運動合成與分解”的方法來處理曲線運動;通過一個多學期的學習,學生具備了初步的實驗設計和實驗操作能力。
學生可能難以理解拋射體在水平方向上做勻速直線運動,在垂直方向上做自由落體運動。
可行的學習策略包括:小組討論、尋求教師幫助、實驗探索、總結反思等。
教學目標
1. 知識和技能
(1)理解拋物運動的特點:初速度是水平的,只有垂直方向受重力影響,運動軌跡為拋物線,勻速加速曲線運動,加速度為g。注意由于力的方向和速度方向不在同一直線上,所以運動軌跡是曲線。
(2)理解拋射運動可以看作是水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動的合成,兩個子運動相互獨立。
(3)了解水平拋射運動規律。
(4)能利用拋射運動規律解決實際問題。
(5)了解分析復雜運動時分解或合成運動的物理思維方法,培養邏輯思維能力,使問題簡單化。
2. 流程與方法
用現實生活中的問題引入主題,制造矛盾,提出問題。結合水平拋物線實驗、動畫、頻閃照片對比水平拋物線和自由落體運動,逐步加深對水平拋物線運動的理解。并在老師的指導下根據實驗結果分析水平拋物線運動的處理方法——運動的分解,結合已有的知識找出水平拋物線運動的規律。
3. 情感、態度和價值觀
(1)通過觀察、實驗、探索、交流、討論等學習活動,培養學生尊重客觀事實、實事求是的科學態度。
(2)通過不同層次的觀察、分析,培養學生的觀察能力和綜合分析能力。
四、教學重點與難點
1.教學重點:
(1)水平拋物運動的特點和規律
(2)學習借鑒本課程的研究方法
2.教學難點:
(1)水平拋物運動的整個過程非常快,學生無法直觀地看到其運動軌跡。
(2)如何分解運動以及如何指導學生進行運動分解。
(3)水平拋射運動規律的研究。
教學時間
兩個班
6.教學方法
為了充分發揮教師的主導作用和學生的主體地位,突出重點,突破難點,我主要采用以下教學方法和學習方法。
教學方式:探究式教學法、情景式教學法
學習方式:注重學生的合作學習、探究性學習,培養學生的邏輯思維能力。
教學設備
滑道、小球、木板、白紙、圖釘、鉛垂線、尺子、三角尺、鉛筆等。
教學流程:
1. 敘述
(一)創建新情境,引入新課標
創建場景:從水平飛行的飛機上投放補給;(視頻)
問題:請描述上述物體的軌跡和運動特性。
(演示一)用力將球彈到桌子上,使球以一定的水平初速度離開桌子,讓學生觀察球離開桌子后的軌跡。如圖所示重復兩次,以便學生觀察清楚。
問題:請分析為什么小球會做曲線運動?
(二)交流探討與猜測
接下來我們來解釋一下,剛才的實驗中,我們在觀察小球的水平運動時,發現小球在水平方向向前運動的同時,也在垂直方向下落。那么,這兩個方向的運動,分別有什么特點呢?
猜想:水平拋射運動水平方向是不是勻速直線運動,豎直方向是不是勻速加速直線運動?
如何驗證我們的假設?
讓學生思考如何解決問題。
(三)實驗探索一:
探索拋射運動的水平運動規律
(演示2)在2所示的裝置中,用兩條相同的弧形軌道M、N分別發射小鐵球P、Q;在兩條軌道的上端分別安裝電磁鐵C、D。調節電磁鐵C、D的高度,使AC=BD,從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度VO相等。將小鐵球P、Q分別放在電磁鐵C、D上,然后切斷電源,這樣兩個小球就能以相同的初速度VO同時從軌道M、N的下端射出。實驗的結果是兩個球相撞,無論軌道M的高度增加或減少,實驗結果都是一樣的。
老師提出問題:從這個實驗結果可以得出什么結論?
教師提出問題:拋射體在水平方向做勻速直線運動,那么它在豎直方向做什么樣的運動?如何探究?
(四)實驗探索2:
[演示3] 使用拋射運動演示器進行實驗
如圖所示,用小錘敲擊彈性金屬片C,使球A水平飛出,做水平運動。同時球B被釋放,做自由落體運動。改變實驗裝置離地面的高度。經過多次實驗,兩球總是同時落地。(用耳朵聽聲音)
創設問題:如果A球和B球同時落地,會有什么結果?
進一步的疑問:為什么我們可以得出這樣的結論?
我們可以用運動合成與分解的方法得到水平拋射體在任意時刻的位置坐標x,y、水平速度VO和垂直速度Vy。設物體以初速度VO水平拋射,其在飛行過程中,在時間t內的水平位移x和垂直位移y應如何表示?
學生:x=VOt?y=gt2
老師:我們需要求出物體在t秒結束時的速度。怎么求呢?(如圖所示,物體在t秒結束時位于B點)
課外研究
使用攝像機拍攝小球下落的過程,輸入計算機,使用錄像工具逐幀播放小球下落的過程,抓取畫面,使用軟件處理將各幀畫面進行重疊,即可得到小球的運動軌跡,通過重疊照片與實際實驗裝置的尺寸比例即可分析小球的運動情況。
師生共同總結水平拋物運動規律:
速度:
水平方向:Vx=V0
垂直方向:Vy=gt
總速度:
合成速度方向:
排量:
水平方向:X=V0t
垂直方向:
總排量大小:
總位移方向:
表格格式
教學階段 教師活動 學生活動 設計意圖 1.創設情境,激發興趣
利用視頻、圖片等形式說明生活中常見的拋射運動例子,并用PPT向學生展示:
運動場景:籃球、壘球、鐵餅、標槍……
生活場景:水槍、扔東西……
軍事場景:導彈……
觀察PPT,思考這些動作的共同點,體會拋射運動的普遍性。
通過PPT課件演示生活中常見的拋物運動現象,引起學生興趣,將學生帶入學習情境,激發學生的好奇心,為新課程的開展營造良好的教學氛圍,培養學生用物理角度觀察生活、思考問題的能力。
(拋射運動的定義)
問題:
您所看到的所有這些運動有什么共同點?
評估并總結學生的答案。引導學生總結拋射運動的概念:
物體以一定的速度被拋出,并且僅在重力的作用下移動。
強調拋射運動概念中的關鍵詞:
初速度,僅重力
你能分析一下射彈的軌跡嗎?
拋射運動是曲線運動的一種。
總結并回答問題
掌握拋射運動的關鍵詞,理解拋射運動的概念。
結合現實生活中的例子和拋射運動的概念來描述拋射物的軌跡。
3.探索新知識,形成概念(水平拋射運動的定義)
問題:如果將一個物體以一定的初速度水平拋出,該物體將做出什么樣的運動?
【演示實驗一】用力將放在桌上的小球彈起,使小球以一定的水平初速度離開桌面,讓學生觀察小球離開桌面后的運動軌跡。
【演示實驗2】 一個鉆有孔的塑料瓶向外噴水。
Flash 動畫演示了水平運動動畫。
為了建立這個概念,要求學生嘗試用自己的語言描述水平運動。
當物體以一定的初速度水平拋出,不考慮空氣阻力,物體僅在重力作用下的運動稱為拋射運動。
強調拋射運動概念中的關鍵詞:
初速度為水平方向,僅受重力影響
拋射運動是拋射運動的一種特例。
讓學生舉出日常生活中水平拋射運動的例子。
例如:子彈射擊...
仔細觀察實驗現象
觀察PPT中的Flash動畫演示,試著描述水平投擲的定義。
正義。
掌握拋射運動的關鍵詞,理解水平拋射運動的概念。
聯系生活,舉出水平拋射運動的例子。
為后面探究水平投影的性質做好準備,培養學生的觀察、分析、抽象和概括的能力。
高中物理平行拋射運動課程計劃設計 3
【設計思路】本課以探究為中心,充分重視情境、問題、體驗、合作、自主、交流,既包括對實驗現象的觀察留學之路,也包括分析推理,將實驗現象與分析推理相結合,探究水平運動與垂直運動的規律,為師生提供了廣闊的動手、動腦、動能活動空間。
1. 關于教材
首先我來介紹一下水平拋射運動在教材中的地位和作用。
教科書的地位和作用
《拋射運動》是《物理廣角1》第一章《物理學(電氣電子工程)》的內容。《拋射運動》是最基本、最簡單的曲線運動,是對前面所學直線運動的進一步理解和運用,也是理解和掌握其他曲線運動的基礎。
學術分析
1、教學對象:中專機電技術應用專業一年級1班學生。
2. 學生們在上一課第二節已經學習了直線運動和自由落體運動的規律,為本節課奠定了基礎。而一年級的學生已經具備了一定的分析和邏輯思維能力。但是他們學習的主動性不高,實驗更能激發他們的學習興趣。因此,本節課將采用實驗與探索相結合的方式,對水平拋射運動進行分析。
立體教學目標
通過對課程標準、教材結構以及學生已有知識儲備的分析,我總結出本課的教學目標如下:
1. 知識和技能
(1)能給出拋射運動的定義
(2)能運用分解法研究拋射體運動,總結其規律。
(3)能運用水平運動規律解決問題。
2. 流程與方法
通過觀察、演示、模擬實驗,總結水平拋射運動的特點,培養學生的觀察、分析能力。
3.情感態度和價值觀
(1)培養學生探索未知知識的科研精神。
(2)增強學生將所學知識與實際生活聯系起來的能力。
(3)樹立嚴謹、實事求是、理論聯系實際的科學態度。
教學重點與難點
根據本課的教學內容和學生的實際情況,我確定了本課的教學重點與難點如下:
教學重點:
1.水平拋射運動定律。
2.水平拋射運動定律的應用。
教學難點:探究水平拋射運動規律的過程
陶行知先生曾經說過:“好的老師,不是教書,不是教學生,而是教學生學”。
好的教學方法就像是打開智慧寶庫的鑰匙,如何把這把鑰匙交到學生手中?
宣講和學習法律
本課根據生活現象和演示實驗中得到的水平拋射體運動的特點和規律,為了明確水平拋射體運動的物理模型,本課采用實驗和多媒體教學。主要采用的教學方式是實驗、討論、講授、練習四步教學法。采用自主實驗和多媒體教學,有利于激發學生學習物理的興趣,調動學生的學習積極性;有利于培養學生觀察和實驗的能力;有利于培養學生獨立思考、綜合分析、獲取知識的能力。
在引入概念時,我們采用從實例到抽象的方法。在講授水平拋物運動規律時,我們采用實驗—探索—討論的方法,引導學生利用已知知識分析實驗。因為這節課是針對一年級學生的,他們對實驗還是很感興趣的,實驗能充分調動學生的思維。在探索的過程中,我還會將運動疊加法滲透到學生中,讓學生在個人研究的過程中掌握方法、發現規律。這樣,教師的引導作用與學生的學習主動性統一起來,知識的掌握與能力的發展統一起來。有效的教育是通過教師組織、學生參與來實現的,特別是在體育課上。因此,根據這節課的教學特點,為了更好地把握重點、突破難點、提高課堂效率,可以將學生分成小組,將這節課的獨立實驗、問題的歸納討論與總結、涉及的動畫游戲等都以小組合作的形式完成。
3. 談談教學過程
這堂課我設計了復習提問、新課介紹、新課教學、課堂鞏固、課堂總結和作業布置六個部分。
(一)復習題
俗話說,溫故而知新。在這節課的開始,我設計了一個以《舟過江》動畫為引子的復習提問環節。在這個環節中,我設置了以下問題。
1、曲線運動的速度和方向有什么特點?
2.曲線運動是什么樣的運動?
3.對象在曲線中移動的條件是什么?
4.使用哪種方法來研究船的運動?
5.均勻線性運動的對象的速度和位移定律變化是什么?
6.自由跌落中對象的速度和位移變化的規則是什么?
(設計意圖:通過這些問題,讓學生查看水平彈丸運動教學所需的基本知識,并為學生學習新課的良好基礎。)
(ii)介紹新課程
為了從一開始就吸引學生,掌握他們的心理學高中物理的重點,刺激他們對學習新課程的興趣,并實現使課堂氛圍振奮的目的,我在引入新課程中使用了教學課程“飛機轟炸”。
[方案]帶有聲音的多媒體閃光動畫:三個參數在屏幕的右上角設置為:飛機的水平飛行速度 = 60m/s,敵軍的統一航行速度= 10m/s,而飛機的高度從海平面上示意。敵船的前部。
老師:當飛機將炸彈直接扔在敵軍上方時,它可以撞到敵軍嗎?
學生:不!
老師:您知道如何調整戰術嗎?
學生:提前放置炸彈!
老師:誰想嘗試?
(學生們非常熱情,舉起了手。老師將多媒體計算機的無線鼠標傳遞給了一座座位的學生。學生連續幾次操作它,但未能撞到敵人的船只。注意:老師故意設置 = 60m/s≠= 10m/s,大大降低了學生的命中率。
學生:a-(大多數學生對他們的熱情剛剛“急劇冷靜”表示遺憾)
老師:作為一名飛行員并不容易,每次拋棄炸彈時,都很難擊中目標!
(設計意圖:它直接動員了學生對探索的渴望和熱情。更重要的是,它通過使用當今學生在當今學生中流行的“計算機游戲”直接提高了水平彈丸運動的主題,并且自然會避免空氣阻力的問題。
新課程教學(包括學生實驗)
1.水平彈丸運動的垂直運動定律
[演示實驗]使用水平彈丸運動演示器演示水平彈丸運動
〖猜測〗
老師:請注意水平彈丸運動的軌跡,您會發現這是一個曲線。
學生:僅在垂直方向上受重力的影響。
老師:想想我們之前學到的運動形式。
學生:自由下落中的物體僅受重力的影響。
老師:由于垂直方向僅受重力的影響,條件與我們在上一類中學的子手機的獨立性原理相同,我們知道子動物遵循他們自己的定律。
學生:彈丸運動的垂直組件可能是自由秋季運動。
老師:既然我們有了這樣的猜想,以驗證其正確性,讓我們進行以下實驗:
(設計意圖:做出科學猜想,然后驗證猜想,并教育學生科學方法。)
【實驗探索】
[比較實驗方法]如右圖所示,使用小錘子擊中彈簧金屬板,而金屬板則水平扔球,而球B則被釋放并自由掉落。
老師:讓我們首先分析兩個球的運動。
學生:在金屬板的撞擊下,球獲得了初始的水平速度,它僅在重力的作用下移動,因此它是一個水平的彈丸運動。
老師:現在觀察兩個球的運動,看看它們是否同時降落。
(實驗性的技巧)會教您在同一時間登陸兩個球,不要用您的眼睛來聆聽,但在我們降落的情況下,我們只能聽到兩次降落。讓我們聽聽小球的聲音。
(拿一個類似于實驗中使用的球,讓它自由掉落。要求學生仔細聽取其著陸的聲音。這將有助于他們判斷實驗中著陸的聲音。)
高中物理水平彈丸運動課程計劃設計相關文章:
1.高中物理曲線運動課程計劃
2.課程計劃和學習技巧“電場中帶電顆粒的運動”
3.高中物理強制性課程2:水平彈丸運動公式的摘要
4.分析物理示例所需課程II:彈丸運動
5.高中物理強制性課程2:彈丸運動的練習
6.高中物理水平彈丸運動公式的摘要
7.高中物理的常見問題和解決方案必需的課程2彈性運動
8.高中物理老師的工作計劃
9.練習和答案對初中物理的運動速度
10.對高中物理教學的反思