《探究平拋運動的規律》(精選2篇)
《探究平拋運動的規律》 篇1
【教學目標】
一、知識與技能
1.知道什么是平拋運動,知道平拋運動的性質。
2.從理論上理解平拋運動的兩個分運動分別為水平勻速運動和豎直自由落體。
3.理解探究分運動性質的實驗方案的原理,掌握基本的操作。
二、過程與方法
1.通過經歷實驗方案的設計過程使學生得到一次用已有知識解決實際問題的鍛煉,得到一次創新能力的訓練。
2.通過經歷從理論探究到實驗驗證的過程,受到科學研究方法的教育。
三、情感態度與價值觀
1.通過師、生交流;生、生交流的過程,通過共同實驗的過程,體會合作、交往對人的重要性。
2.通過整節課的提出問題、解決問題的過程體驗科學研究的趣味性,激發學生熱愛科學的情感。
【教學重點難點】
1.理解為什么如此分解平拋運動和兩個分運動的規律。
2.體會、借鑒本節課的一些研究思想與方法。
【教學用具】
多媒體電腦和大屏幕設備,教學課件,平拋豎落儀一套。j2154平拋運動演示器若干臺(各配說明書一份和白紙、復寫紙各一張)。可拍照手機一部。電子秒表一塊。(另外學生按組就座,每組4-5人)
【教學方法】師、生互動;生、生互動。
【課時安排】2課時(第一課時探究實驗方案,第二課時分組實驗)。
先申明:不用作任何筆記,只要認真思考問題,積極回答問題即可,重要的是經歷這個過程。
教學內容
師生互動
設計意圖
認識平拋運動
學生閱讀第1自然段。
師提出問題:什么叫平拋運動?
生回答:初速度水平,只在重力作用下的運動。
師提出問題:平拋運動的運動性質是什么?
生回答:勻變速曲線運動a =g
定義類知識,學生完全可以自學。
理論探究兩個分運動的規律
師提出問題:學習了本章的前幾節的內容后,我們已經知道勻變速曲線運動是可以分解為兩個方向的直線運動的,那么你認為平拋運動可以分解為哪兩個方向的什么性質的運動?為什么?
生回答:水平勻速直線運動,因為水平方向不受力;豎直自由落體運動,因為豎直方向沒有初速度,且只受重力作用。
鍛煉邏輯推理能力和語言表達能力。
驗證豎直分運動的實驗方案探究和實驗操作
師提出問題:有理論推斷,還要有實驗驗證,這才是物理學的研究方法,下面請大家設計一個實驗方案,來驗證豎直分運動為自由落體運動?(給3分鐘的時間組內討論,并推舉出一個同學準備發言)
學生回答。
根據學生的發言情況,教師可做適當引導進行師生互動、生生互動。如果開始時學生一點思路也沒有,可引導:“豎直方向初速度為零不用驗證,關鍵是豎直方向是否是勻變速,且a=g”;若學生提出用h=來求g,可提問:“這樣處理是先承認了勻變速,即使這樣可以,t也很難測量準確”(正常人的反應時間為0.15秒~0.4秒(“飛人”劉翔的反應時間為0.139秒)。讓小球沿桌面滾下,一個學生用秒表自己體驗能否測出飛行時間);若還是沒有思路,可引導:“當初我們是怎樣做的實驗來研究自由落體運動的?”進一步引導出用打點計時器或頻閃照相,用相鄰、相等的時間間隔內位移差是否相等判斷是否勻變速,用求加速度,而對于平拋沒法用打點計時器,但可用頻閃照相。進一步引導:“如果沒有專門的頻閃照相設備,有無替代品?”,學生一定能夠回答出數碼照相機、攝像機(錄制后單幀播放)、可拍照手機等(教師可指出數碼照相機、可拍照手機雖都有連拍功能,如12連拍,15連拍,但時間均較長,而即使高度達到1m的平拋運動,運動時間僅是0.45s左右,因此一般數碼照相機、可拍照手機的連拍功能無法使用,(讓班內學生拿出手機演示,聽咔咔聲幾秒,若學生沒有老師演示。學生體驗)但可使用其攝像功能,因為一般的數碼攝像機都具有1s攝15張照片的功能,因此可以使用,建議家里有設備的回家做)。再引導,若這些東西都沒有,如何證明豎直自由落體?得出與一個自由落體同一高度,同時發生,看是否同時落地,且任意改變高度做實驗是否都同時落地。引出課本圖6.3-3。
教師總結性演示課件:頻閃照相法,比較法(平拋豎落儀)
讓學生做演示實驗,提出聽音也有缺點(教師先假裝找大家都能看到的落點位置,學生會說聽音),改進方法之一是錄像后慢放,觀看視頻,(注意把握好引導的“度”:盡量使生、生互動,由學生提出并解決問題。還要注意利用好板圖,如畫出自由落體紙帶(下密上疏)或頻閃照片小球(上密下疏),平拋頻閃照片,并標明字母,讓學生說什么叫相鄰的相等的時間間隔內的位移差即相等;1:4:9的含義;1:3:5的含義;的含義,受教材影響,若學生先提出比較法,要求他們不許讀,也不許說出具體的方案,只說出這個方案的思想(與一個自由落體同一高度,同時發生,看是否同時落地,且任意改變高度做實驗是否都同時落地。),訓練表達能力)
鍛煉分析解決問題能力和創新能力
驗證水平分運動的實驗方案探究
師提出問題:下面請大家設計一個實驗放案,來驗證水平分運動為勻速直線運動?(給3分鐘的時間組內討論,并推舉出另一個同學準備發言)
學生回答:
根據學生的發言情況,教師可做適當引導進行師生互動、生生互動。如先得出實驗的原理是找相同的時間間隔內的位移,若位移等則證明勻速。
受探究豎直運動過程的提示,學生很容易說出頻閃照相的方法
教師引導:“不用頻閃照相法,怎么辦?肯定還要找相等的時間間隔,怎樣找?”若學生還是提不出方案,繼續引導:“豎直方向是自由落體已經得到證明,能否先從豎直方向找出相等的時間間隔,再利用兩個分運動的等時性轉化為水平方向的相等的時間間隔”“怎樣從豎直方向找出相等的時間間隔呢”學生很容易提出1:4:9,或1:3:5的方法,再提問:“怎樣轉化?”引導出必須得出軌跡。
教師引導:“不用頻閃,也不想找相同的時間間隔,也不想畫出軌跡,怎么辦?”“課本圖6.3-3對你有無啟發”得出:讓一個以平拋的初速度為速度的水平勻速直線運動和平拋同時發生,看相同時間內水平位移是否相等。
演示課件:頻閃照相法;軌跡法;比較法
注意利用好板圖,如怎樣頻閃照像得出水平勻速,讓學生畫圖說明怎樣先找出豎直方向的等時間間隔;怎樣由豎直的等時間間隔找出水平的等時間間隔。
鍛煉分析解決問題能力和創新能力。
驗證水平分運動的實驗操作及結論展示
師提出要求:親自做實驗驗證水平為勻速。采用課本提供的案例2做實驗,各組同學自己先自學案例內容,再操作(提醒按說明書做)。教師提供j2154平拋運動演示器一臺(配說明書和白紙、復寫紙)如圖1。
實驗后一些組用實物投影展示說明。
(說明:老師在課下按照教材的方法做案例1和案例3沒有做成功,因此只能做案例2。)
鍛煉操作技能
小結與布置作業
1.認識了平拋運動的分解方法和兩個分運動的性質。
2.體會我們探究實驗方案的過程,反思你有什么收獲,得到什么啟發
作業:p40 1、2
【教學反思】
課前預想:
第一節課的目的是研究探究課的實施過程中如何實現師、生互動,生、生互動,即如何處理好教材、媒體、學生、教師、問題的關系問題,特別是嘗試一下如何發揮教師的作用,及時解決探究過程中的生成性問題,使探究總是處于一個適合于學生的水平而能進行下去。課前預想到學生的語言表達能力和過去學過的知識、方法的使用能力將是制約探究過程是否能順利進行的關鍵,因此想到了利用分組討論和師、生啟發互動的方式,想到了畫面語言(課件、視頻)的輔助。
實施情況:
在實施過程中我時刻根據學生的接受能力調整問題的難度,盡量將“臺階”鋪到學生能蹦一蹦就可以上來的水平。另外為了緩解學生的緊張情緒,盡量渲染課堂的活躍氣氛,增強幽默、輕松的氛圍。在老師的引導下,本節課的探究過程基本上是以學生為主體的,基本達到了研究目的。
缺點與不足:
1.第一課時的教學目標應該是創新能力和實踐能力的培養,但是最后沒有使學生意識到這一點(教師未點明),使部分學生感覺本節課沒有收獲。(他認為只有具體知識才是收獲)
2.兩個比較法的課件是搜集而來,有缺點,關于豎直方向的比較應該兩次的高度不同而不是課件中的平拋速度不同;關于水平方向的比較應該是兩次平拋的速度不同而不是課件中的高度不同。
本課的準備過程回顧:
1.用拍照手機連拍的演示,用電子秒表計時的演示,是根據其他教師的意見加上的,目的是學生經歷體驗過程,加深印象。
2.走下講臺,走到學生中去可以拉近與學生的距離,加強親和力,緩解緊張氣氛,也是根據其他老師的意見改進的。
3.自學說明書后做實驗是一次新嘗試,學生能夠看懂手機說明書,能夠看懂mp3說明書,當然也能看懂實驗器材和實驗過程說明書。
4.學生的語言表達能力不強,知道但說不出的現象很普遍,但學生借用圖形、符號語言可以準確表達出來,因此加到了--中。
5.教材上的案例1、3都沒有做成功,案例1中若用塑料瓶水從直管流出,因為塑料瓶變形,若用玻璃瓶,從彎管中流出的水速度不穩,因為瓶中氣壓不穩,不是恒定,而是先小于p0,外界大氣頂入后才等于p0,然后再小于p0,外界大氣再頂入……,是一個在某一范圍內的波動過程。案例3中的照片拍出后,圖像發虛,且有兩個像。也許是攝像機還是不夠高級。
《探究平拋運動的規律》 篇2
尊敬的評委老師:
大家好!我今天說課的題目是《探究平拋運動的規律》我將主要從教材分析、教學方法、學習方法、教學程序、板書設計這幾個方面進行解說,首先,我們來看一下教材分析。
一、 教材分析(地位、教學目標及重點難點)
1、教材地位
《普通高中物理課程標準》共同必修模塊“物理2”中的第二個二級主題“拋體運動與圓周運動”中有兩個條目涉及本節內容。條目1:“會用運動合成與分解的方法分析拋體運動”;條目4:“關注拋體運動(和圓周運動)的規律與日常生活的聯系”。這兩個條目在本節要求學生知道什么是平拋運動,會用運動合成與分解的方法分析平拋物體的運動;要求學生關注平拋運動的規律與日常生活的聯系,體現“加強課程內容與生產、生活聯系”的指導思想。
本節課是學生第一次接觸曲線運動,而且平拋運動的規律是學習其它復雜曲線運動的基礎,因此本節課在整個教材中占有相當重要的地位。
根據對教材的分析,我制定了以下的三維教學目標。
2、教學目標
(一)知識與技能
1. 知道什么是平拋運動,關心生活中的平拋運動。
2. 探究如何利用運動的合成與分解的方法分析平拋運動的特點、規律。
3. 會描繪做平拋運動的物體的運動軌跡。
(二)過程與方法
1. 使學生掌握正確探究平拋運動體驗科學研究的方法。
2. 理解處理平拋運動的方法是解決曲線運動的一般方法。
(三)情感、態度、價值觀
1. 在探究過程中,學會與同伴進行合作、交流。
2. 設計實驗驗證平拋運動的規律,體驗探究中創造的樂趣。
3、教學重點和難點
探究如何利用合成與分解的方法分析平拋運動、認識平拋運動的規律是本節課教學的重點。
理解為什么平拋運動可以分解成水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動是本節課教學的難點。
二 、教學方法
本節課是一節實驗探究課,所以我在本節課中采用的是以演示法、實驗法為基礎,同時配合講授、讀書指導穿插討論的教學方法。以引導學生探索規律的活動為主線,讓學生經歷探究的過程自己得出結論,以達到突出重點的目的。在整個教學活動中始終貫穿學為主體、教為主導的教學思想。
三、 學習方法
學生雖然已具備了一定的經驗與知識,但還不能有效地運用。教師應巧妙的運用提示、疏導等教學方法啟發學生把握方向,發展其主動性、獨立性及創造性。
在對演示實驗的觀察中,初步掌握物理觀察的方法;
在組織學生進行小組合作實驗的過程中,培養學生在獨立思考的基礎上與人合作學習的能力,在理論推導的過程中,引導學生掌握,用數學方法處理物理問題的方法,使學生及時總結適合自己的學習方法,富有創造性的學習。
四、 教學程序
(一) 新課引入(約5分鐘)
復習相關內容,引入實例,創設情景。
為了體現從生活走向物理,從物理走向社會的基本課程理念,在復習了前面所學相關內容的基礎上,引入一些比較新鮮的或生活中比較常見的例子,一方面可以激發學生的學習興趣,另一方面也讓學生有一個直觀的體會,同時為后面問題的解決做一個鋪墊,從而達到創設教學情景引入教學主題的目的。
(二)新課教學(約25分種)
要研究這種曲線運動的規律,就是要確定出做平拋運動的物體在任一時刻的位置和速度,由于我們至少要用二維坐標才能描述平拋物體的運動,這就決定了我們在研究平拋物體的運動時要對平拋運動進行分解;要根據平拋運動的受力特點來分解平拋運動,因物體只受重力的作用,且只具有水平方向的初速度,由此我們可以將平拋運動分解為水平方向和豎直方向。
下面我們先研究平拋運動在豎直方向的運動規律。
分析:受力情況:G 初速度:0
讓學生分組討論豎直方向的運動情況,在討論的基礎上我們推測其在豎直方向的運動規律是自由落體運動。我們可以用右圖(平拋運動演示儀)來進行驗證。
結論:其在豎直方向的運動規律為自由落體運動。
水平方向:
分析:受力情況:0 初速度:有
讓學生分組討論
推測其在水平方向上的運動規律為勻速直線運動并設計試驗驗證。
這一步主要由學生做出。它分三大步驟完成。第一,設法記錄物體運動的軌跡;第二,在軌跡上確定相隔相同時間物體所處的位置;第三,判斷物體在相同時間在水平方向運動的位移。難點在第二步,需要教師的講解。 我們采用頻閃照片法驗證其在水平向的運動規律為勻速直線運動。
拍攝自由落體運動的頻閃照片,量出照片中的小球在各個相等的時間內發生的水平位移X1、X2、X3…看它們是否相等來進行驗證
這是本節內容的一個重點也是一個難點,學生經過初中相關內容的學習和平時生活經驗的積累 初步具備了探究學習的能力,但是探究結論的給出還有一定的困難,并且對物體平拋運動規律的研究是學生對平拋運動有感性認識上升到理性認識的升華過程,這個升華過程對學生來說比較困難,需要在教師的指導下完成。教師可以讓學生大膽的說出自己的想法,這樣可以把握學生對這個問題理解的深度,教師在關鍵時刻加以糾正和指導,最終師生共同努力得出正確結論
(三)鞏固與練習(5—10分鐘)
首先留幾分鐘的時間讓學生解決一下聽課過程中的疑點,然后通過幾個例題讓學生鞏固所學知識。
(四)結束新課
①回顧本節探究規律的過程。
②提出本節課中探究學習的思路:發現問題—分析問題—猜想假設—設計驗證實驗并實施—分析論證—得出結論。培養學生科學探究的能力。
總之,本節課以新課改的教育理念為指導,運用啟發式的教學方式,引導學生體驗科學探究的過程,使其既掌握自由落體運動的知識又學會科學探究的方法。在組織學生在參與自主,合作與探究式的學習中,發展學生的多元智能,培養其探索精神、實踐能力以及創新意識。
(五)布置作業
課后題上作業
開放性作業:讓同學們在課下研究一下,到底有幾種方法可以證明:“平拋運動在水平方向的分運動為勻速直線運動”?
五、結束語
整個教學過程是這樣設計的,但具體的課堂還要根據當時的情景,突發事件等不斷調整,以達到設計思想、方法、教學手段和學生實際情況的融合,充分體現學為主體、教為主導的教學思想,以取得良好的教學效果。