《探究平拋運動的規律》

【教學目標】

一、知識與技能

1、知道什麼是平拋運動，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爲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、透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鍊，得到一次創新能力的訓練。

2、透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、透過師、生交流；生、生交流的過程，透過共同實驗的過程，體會合作、交往對人的重要性。

2、透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、理解爲什麼如此分解平拋運動和兩個分運動的規律。

2、體會、借鑑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、複寫紙各一張）。可拍照手機一部。電子秒錶一塊。（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：什麼叫平拋運動？

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麼？

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後，我們已經知道勻變速曲線運動是可以分解爲兩個方向的直線運動的，那麼你認爲平拋運動可以分解爲哪兩個方向的什麼性質的運動？爲什麼？

生回答：水平勻速直線運動，因爲水平方向不受力；豎直自由落體運動，因爲豎直方向沒有初速度，且只受重力作用。

鍛鍊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，這纔是物理學的研究方法，下面請大家設計一個實驗方案，來驗證豎直分運動爲自由落體運動？（給3分鐘的時間組內討論，並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：“豎直方向初速度爲零不用驗證，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”（正常人的反應時間爲0。15秒～0。4秒（“飛人”劉翔的反應時間爲0、139秒）。讓小球沿桌面滾下，一個學生用秒錶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？”進一步引匯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，而對於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（錄製後單幀播放）、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，因爲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，建議家裏有設備的回家做）。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後慢放，觀看視頻，（注意把握好引導的.“度”：儘量使生、生互動，由學生提出並解決問題。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，並標明字母，讓學生說什麼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）

鍛鍊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，來驗證水平分運動爲勻速直線運動？（給3分鐘的時間組內討論，並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，怎麼辦？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爲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？”引匯出必須得出軌跡。

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，怎麼辦？”“課本圖6。3—3對你有無啓發”得出：讓一個以平拋的初速度爲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。

鍛鍊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爲勻速。採用課本提供的案例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、複寫紙）如圖1。

實驗後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。）

鍛鍊操作技能

小結與佈置作業

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，反思你有什麼收穫，得到什麼啓發

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、問題的關係問題，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，使探究總是處於一個適合於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、生啓發互動的方式，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，儘量將“臺階”鋪到學生能蹦一蹦就可以上來的水平。另外爲了緩解學生的緊張情緒，儘量渲染課堂的活躍氣氛，增強幽默、輕鬆的氛圍。在老師的引導下，本節課的探究過程基本上是以學生爲主體的，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，但是最後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穫。（他認爲只有具體知識才是收穫）

2、兩個比較法的課件是蒐集而來，有缺點，關於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；關於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，用電子秒錶計時的演示，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、自學說明書後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，因爲塑料瓶變形，若用玻璃瓶，從彎管中流出的水速度不穩，因爲瓶中氣壓不穩，不是恆定，而是先小於p0，外界大氣頂入後纔等於p0，然後再小於p0，外界大氣再頂入……是一個在某一範圍內的波動過程。案例3中的照片拍出後，圖像發虛，且有兩個像。也許是攝像機還是不夠進階。