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一、课程标准的要求
(1)会用运动合成与分解的方法分析抛体运动。
(2)关注抛体运动的规律与日常生活的联系。
二、教学目的
1、知识与技能
(1)知道斜抛运动的特点是初速度方向斜向上方,只受重力作用,它的运动轨迹是抛物线。
(2)知道斜抛运动可以看作是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀减速直线运动的合成。
(3)知道什么是斜抛运动的射高、射程,定性地了解它们怎样随初速度和抛射角而改变。
(4)知道什么是弹道曲线,它为什么不同于抛物线。
2、过程与方法
(1)通过与平抛运动的比较,学会斜抛运动的处理方法--运动的合成与分解。
(2)通过对斜抛运动的分解,结合运动学的知识,得出斜抛运动的公式。
(3)通过有关的阅读,了解弹道曲线。
(4)通过实践与拓展,了解斜抛运动在日常生活和生产实践中的应用。
3、情感、态度与价值观
(1)通过对斜抛运动的分析,体会到斜抛运动在日常生活和生产初中中的广泛应用。
(2)通过模拟实验,注意到理想模型与实际问题具有差距。
(3)通过实践与拓展,收集有关的资料,关注抛体运动的知识在生活中的应用。
三、教学建议
教材分析及处理
(1)课时建议:用1到1.5个课时
(2)本节《斜抛物体的运动》所涉及的斜抛运动规律比较复杂,鉴于学生的实际情况,相应的数学、物理基础比较薄弱,如三角函数、运动合成分解的向量计算、斜抛运动射程推导的二倍角公式等,数学课还没完全涉及到,故此不宜过于强调知识的灵活应用,把精力过多地放在运用斜抛运动的规律解决定量问题上。而应把知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度目标相结合,特别强调方法及能力的培养上,关注斜抛运动的规律与日常生活的联系,以提高学生对物理的学习兴趣。即如课标中明确提出的,目标是要让学生"会用运动合成与分解的方法分析抛体运动"、"关注抛体运动的规律与日常生活的联系"。
建议采用主题式教学法,即拟定某一主题,采用探究、演示实验、讨论、讲解等多种方法,引导学生对斜抛运动的规律进行理论探究和实验探究,在强化学生应用运动的合成与分解方法能力的基础上,让学生认识斜抛运动的基本规律,同时培养学生的科学探究能力。
比如可围绕"研究水火箭射程"的主题,由观看水火箭发射视频认识斜抛运动,并分析斜抛运动属于曲线运动,从而提出水火箭射程与什么因素有关的研究主题。然后由学生猜想主要影响因素,给出某研究性小组的结题报告中指出的出射角对射程有重要影响,并针对此问题制定研究方案,先开展斜抛运动规律推导,进行飞行时间、射程、射高等问题的分析,再计算各出射角对应的射程,得出基本规律。然后通过演示实际情况下的斜抛运动轨迹,提出空气阻力的影响,让学生再做猜测,并自行拟定设计方案,进行科学探究,从而培养学生的科学探究能力。
(3)重点、难点及其处理意见:
重点:
①斜抛运动的规律的推导及初步应用;
②运动的合成与分解方法的应用;
③科学探究能力的培养。
难点:
①斜抛运动的规律的推导及射程、射高的影响因素;
②实验设计能力的培养。
讲物体做斜抛运动的规律时,采用理论分析的方法,由教师、学生互动进行。要反复指导学生将合运动分解为分运动处理,应用分运动的独立性、等时性及等效性,先做好运动分解,将初速度分解到两个方向上后,再由竖直上抛运动确定飞行时间,由水平匀速运动求射程,最后可以简单计算一下某些特殊角下物体的射程。
在探究实际情况下影响物体射程的因素时,采用实验设计的方法,通过实验目的、器材选择、表格设计等规范的训练,培养学生的实验设计能力。
(4)栏目处理意见
[讨论与交流]
讨论射程和射高的影响因素,是在推导出飞行时间、射高和射程表达式的基础上进行的,学生可以根据式子中的数学关系直接看到结论。但也有不少学生不善于从表达式中得结论,可能会依据直观映象提出其它因素或想法,如空气阻力、推力、时间、高度等,这时应通过讨论引导学生再次明确斜抛运动的受力分析,排除空气阻力、推力等非理想因素,明确要找寻的是最根本的影响因素。此讨论宜采取教师参与、个别有代表性的学生辩论的形式。
[实践与拓展]
本栏目设有四个内容,可以考虑课后分小组开展,其目的都是让学生了解斜抛运动在日常生活和实践中的应用,培养学生的科学探究能力。
[资料活页]
分析实际情况中射程与出射角间的关系,并提出问题:实际情况下射程还与哪些因素有关?激发学生的兴趣,之后观察演示实验。
演示实验
用自制斜抛仪(考虑到实验的直观性,改用大型木架结构),演示在实际情况下物体受空气阻力的影响,提醒学生注意观察对比实际运动轨迹与理想轨迹的区别,进而引导学生思考空气阻力与哪些因素有关,指出空气阻力与速度大小的关系,并引入弹道曲线。
学生学习指导
通过前面竖直抛体,特别是平抛运动规律的分析和应用,应让学生明确了分运动的独立性、等时性及等效性,有了将合运动分解为分运动独立处理的习惯,在分析物体做斜抛运动的规律时,指导学生先由竖直上抛运动确定飞行时间,再由水平匀速运动求射程,
同时还要补充相应的数学知识(二倍角公式等)。
注重培养学生实验目的、器材选择、表格设计等规范,先由教师示范设计表格来探究理想情况下射程与出射角的关系,然后由学生自行设计探究实际情况下影响射程的因素的方案,教师点评,以进行实验设计能力的培养。
教学资源
1.普通高中课程标准实验教科书物理必修2(广东教育出版社)xxxx年7月第一版
2.普通高中课程标准实验教科书物理必修2教师教学用书(广东教育出版社)xxxx年7月第一版
3.教学场所:多媒体物理实验室
4.教具器材:自制斜抛仪、皮球
5.多媒体课件:Powerpoint幻灯片、水火箭发射视频、flash动画
四、教学设计
教学方法
探究、合作讨论、讲解、理论分析、实验方案设计、演示实验的操作与观察、信息技术与课程整合等方法
主要教学过程
教学流程
学生活动教师活动设计意图
引入新课
(2min)观看水火箭发射视频介绍水火箭的简单原理1、让学生对斜抛运动形成直观认识;
2、根据前面所学竖直抛体及平抛运动,由学生自行给斜抛运动下定义,培养知识迁移及分析能力。
斜抛运动基本性质
(7min)提出问题:
水火箭做的是什么运动?
全体回答:斜抛运动
提出问题:
什么是斜抛运动?
全体回答:斜抛运动
个别
学生展示方案点评(数据表格的规范)
布置作业1、完善设计方案;
2、实践与拓展部分分小组完成。
五、达标练习
1、关于斜抛运动,下列说法正确的是:()
A.飞行时间只与出射角有关
B.射高只与初速度大小有关
C.射程随抛射角的增大而减小
D.以上说法都不对
2、现以初速度10m/s射出水火箭,且出射角θ分别是900、300、600、450,请计算水火箭的射程。(g=10m/s2)
(1)θ=900时:X=__________;
(2)θ=300时:X=__________;
(3)θ=600时:X=__________;
(4)θ=450时:X=__________;
由以上计算可知,θ=______射得最远,θ=_______射得最高,还有没其它角度射得更远?
六、作业与思考
1、在实际情况中,出射角θ为450时物体射得最远吗?你认为射程还会受哪些因素影响?
(1)请你写出两个以上的重要因素:__________________________
请你帮邵峰等人设计一个寻找最大射程方案