平拋運動教學設計

單雪鋒

教學目標

1.知道什么是拋體運動，什么是平拋運動。

2.知道平拋運動的受力特點和運動性質，會用運動的合成與分解的方法分析平拋運動。

3.理解平拋運動的規律，知道平拋運動軌跡是一條拋物線。

4.會利用平拋運動的規律解決實際問題。

5.通過平拋運動的教學，使學生樹立科學觀念，理解和運用自然規律，并用來解決實際問題。

教學重點

1.運動合成分解在平拋運動中的應用。2.平拋運動規律的得出及運用。

教學難點

學生探究能力的養成

教學過程

課前小測

讓學生寫出合運動與分運動的關系為本節課學習奠定基礎

引課

播放“請你來當飛行員”游戲，讓學生體驗投彈。通過游戲引課激發學生的興趣并觀察炸彈的運動軌跡。

探究與講授

（一）平拋運動的定義和性質

對比飛機投出的炸彈和扔出紙飛機讓學生從受力與運動兩個角度比較兩者的區別，深刻理空氣阻力對運動的影響，學生分析討論后給出拋體運動和平拋運動的定義：

以一定初速度將物體拋出，在空氣阻力可以忽略的情況下，物體只受重力作用，它的運動叫做拋體運動。如果拋體運動的初速度是沿水平方向的，這個運動叫做平拋運動。

設問：運動按軌跡可劃分為直線運動和曲線運動，按受力特點又可以分為勻變速運動和變加速運動，平拋運動是什么性質的運動呢？

學生思考討論后從運動學和動力學角度總結出平拋運動的性質：勻變速曲線運動

（二）平拋運動的研究方法

設問：平拋運動是曲線運動自然要比直線運動復雜，我們卻只學過直線運動的規律，我們應該如何研究平拋運動。

經引導學生可得出將平拋運動分解為水平和豎直兩個方向上的運動的結論。

探究：平拋運動水平方向豎直方向分別是什么樣的運動。

1.猜想，假設：

請同學們大膽猜想，假設。

水平方向：勻速直線運動

豎直方向：自由落體運動（根據學生回答引導）

2.邏輯分析

讓學生從受力和初速度情況進行理論分析得出結論

水平方向合力為零vx=v0≠0所以是勻速直線運動

豎直方向僅受重力vy=0a=g所以是自由落體運動

3.實驗驗證

鑒于同時驗證兩個方向上的運動有困難，能否一個方向一個方向驗證，請同學們小組討論根據儀器設計可行方案。

根據學生方案，拿出平拋運動演示儀，驗證猜想結論。注意引導學生仔細觀察（聽聲音）。教師運用改裝后的平拋儀進行演示實驗。

結論：實驗說明（1）平拋運動水平方向運動為勻速運動（2）平拋運動豎直方向運動為自由落體運動

該探究過程利用已知的直線運動規律來研究復雜的曲線運動，滲透物理學中”化繁為簡”的思想并且重溫了伽利略對自由落體探究的方法，提高學生探究能力。

（三）規律討論

給出小球以v0從O點水平拋出的軌跡，從拋出時開始計時經t時間后運動到A點，探究小球在A點各物理量表達式。

在老師的啟發下學生建立平面直角坐標系，并沿水平和豎直方向分解合速度，最后得出以下規律。

上式為拋物線方程，二次函數命名為“拋物線”的就是從物理中的拋體運動得來的。

（四）例題分析

例題1：將物體以v0的速度從高h處水平拋出，試完成以下題目：（重力加速度用g表示）

（1）運動時間t=_________，平拋運動時間t由_________決定，與初速度無關。

（2）水平位移x=_________，水平位移x由________和__________共同決定。

（3）根據上述已知條件還能求出哪些關于平拋運動的物理量，請寫出答案。

例題2：轟炸機以80m/s的速度，在距海面45m高處水平飛行，前面有一艘以40m/s的速度逃逸的敵船，轟炸機采用老式炸彈炸敵船，不計空氣阻力，若你是飛行員請算出飛機投彈點距敵船的水平距離。

完成例題后請答對同學親自體驗投彈感覺。

課堂小結

本節課我們學習了什么？（小組內互相提問交流）

1.什么是平拋運動。

2.拋體運動的性質。

3.平拋運動的研究方法。

4.拋體運動的規律。

5.一般拋體運動的研究方法

伽利略認為世界是一個有秩序的服從簡單規律的整體，一切復雜事物都可以轉化為簡單元素來研究，我們要擁有這種化繁為簡的思維方法和科學探究的素養。