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小学实验教案

发表时间：2020-06-12

5.3实验：研究平抛运动学案（人教版必修2）。

一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划，作为高中教师就要早早地准备好适合的教案课件。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣，帮助高中教师提高自己的教学质量。高中教案的内容具体要怎样写呢？急您所急，小编为朋友们了收集和编辑了“5.3实验：研究平抛运动学案（人教版必修2）”，供大家参考，希望能帮助到有需要的朋友。

5.3实验：研究平抛运动学案（人教版必修2）

1．描绘平抛运动的轨迹常用的有以下几种方法：
(1)利用实验室的斜面小槽等器材．钢球从斜槽上滚下，冲过水平槽飞出后做__________
运动，每次钢球都应从斜槽上的____________滚下．用铅笔描出小球经过的________．通
过多次实验，在竖直白纸上记录钢球所经过的________，连起来就得到钢球做平抛运动
的轨迹．
(2)用细水柱显示平抛运动的轨迹．水从________的管口喷出，在空中形成弯曲的细水柱，
设法把细水柱所显示的________运动的轨迹描在纸上．
(3)用________相机或________摄像机记录平抛运动的轨迹．
2．判断平抛运动的轨迹是不是抛物线的方法：用刻度尺测量某点的x、y两个坐标，代
入________，求出a的数值，再选取其他的点，进一步求a的______，若求得的结果相
同，则说明平抛运动的轨迹是__________．
3．利用描迹法描出小球的运动轨迹，建立坐标系，测出轨迹曲线上某一点的坐标x和y，
根据公式：x＝__________和y＝________，就可求得v0＝xg2y，即为小球做平抛运动
的初速度．
4．在做“研究平抛运动”的实验时，可以通过描点法画出小球的平抛运动轨迹，并求出
平抛运动的初速度．实验装置如图1所示．
图1
(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查木板是否水平，请简述你的
检查方法：____________________________________.
(2)关于这个实验，以下说法正确的是()
A．小球释放的初始位置越高越好
B．每次小球要从同一高度由静止释放
C．实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖直线是否竖直
D．小球的平抛运动要靠近但不接触木板
【概念规律练】
知识点一仪器的选择及操作
1．在做“研究平抛运动”实验时，(1)除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是________．
A．游标卡尺B．秒表
C．坐标纸D．天平
E．弹簧秤F．重垂线
(2)实验中，下列说法正确的是________．
A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端可以不水平
D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些
E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来
2．在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简
要步骤如下：
A．让小球多次从__________________位置滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置．
B．按图2安装好器材，注意____________________________________，记下平抛初位
置O点和过O点的竖直线．
图2
C．取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体
的轨迹．
完成上述步骤，将正确的答案填在横线上．
知识点二实验注意事项
3．在用斜槽轨道做“研究平抛运动的规律”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通
过描点法画出小球做平抛运动的轨迹．为了能够较准确地描出其运动轨迹，下面列出了
一些操作要求，其中正确的是()
A．通过调节斜槽使其末端切线水平
B．每次释放小球的位置可以不同
C．每次必须由静止释放小球
D．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
【方法技巧练】
一、平抛运动初速度的求解方法
4.
图3
如图3所示，A、B是两块竖直放置的薄纸片，子弹以水平速度穿过A后再穿过B，在两
块纸片上穿的两个洞高度差为h，A、B间水平距离为L，则子弹穿过A时的速度是：
__________.
5．图4甲是研究平抛运动的实验装置图，图乙是实验后在白纸上作的图和测得的数据．
图4
(1)图乙上标出了O点及Ox、Oy轴，请说明这两条坐标轴是如何作出的；
(2)说明判断槽口切线是否水平的方法；
(3)实验过程中需经过多次释放小球才能描绘出小球运动的轨迹，进行这一实验步骤时应
注意什么？
(4)根据图乙给出的数据，计算此平抛运动的初速度v0.

二、创新实验的设计方法
6.
图5
试根据平抛运动原理设计“测量弹射器弹丸出射初速度”的实验方案．提供的实验器材
为弹射器(含弹丸，见图5)、铁架台(带有夹具)、米尺．
(1)画出实验示意图；

(2)在安装弹射器时应注意________________________________；
(3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)为______________；
(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方法是
________________________________________________________________________；
(5)计算公式为_________________________________________________．
7．如图6所示，用底部带孔的玻璃试管和弹簧可以组装一个简易“多功能实验器”，利
用该实验器，一方面能测弹簧的劲度系数，另一方面可测量小球做平抛运动的初速度．

图6
(1)用该装置测量弹簧劲度系数k时需要读出几次操作时的________________和
________________，然后由公式____________________求出k的平均值．
(2)使用该装置测量小球的初速度时，需要多次将弹簧的右端压到______(填“同一”或
“不同”)位置．然后分别测出小球几次飞出后的____________和________________，再
由公式________________求出初速度的平均值．
参考答案
课前预习练
1．(1)平抛同一位置位置位置(2)水平平抛(3)数码数码
2．y＝ax2值抛物线
3．v0t12gt2
4．(1)将小球放在槽的末端任一位置(或木板上)，看小球能否静止(或用水平仪检查木板是否水平)(2)BCD
解析(1)小球放在槽的末端任一位置都静止，说明末端切线水平．
(2)下落高度越大，初速度越大，一是位置不好用眼捕捉观察估测，二是坐标纸上描出的轨迹图线太靠上边，坐标纸利用不合理，A错误；每次从同一高度释放，保证小球每次具有相同的水平速度，B正确；木板要竖直且让球靠近但不接触木板，以减少碰撞和摩擦，C、D正确．
课堂探究练
1．(1)CF(2)AD
解析本题考查的是仪器的选择和实验的注意事项．实验还需要的器材是坐标纸和重垂线，描出的轨迹在坐标纸上，方便数据处理，重垂线是用来确定竖直木板是否竖直并确定纵坐标的．做平抛运动的实验时，斜槽末端必须水平，以保证小球做平抛运动，使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下，以使小球在斜槽末端速度相同；在描画小球运动轨迹时，应用平滑的曲线连点，偏离轨迹较远的点可舍去．
点评注意事项口诀：斜槽末端要水平，每次放球位置同，确定小球位置准，描得轨迹方才行．
2．A.斜槽上的相同B．斜槽末端切线水平，方木板竖直且与小球运动轨迹所在竖直面平行
解析为保证小球的运动轨迹相同，应使小球每次做平抛运动的初速度相同，所以应让小球每次都从斜槽上的相同位置滚下，安装器材时应注意使斜槽末端水平，方木板竖直且板面与斜槽末端切线平行紧靠斜槽末端放置．
3．ACD[因为平抛运动要求物体在抛出时必须只具有水平方向的速度，因此必须保证斜槽末端水平，故A正确；在用描点法做平抛运动的轨迹时，每次只能描出一个点，应让小球多次沿同一轨道做同样的平抛运动，因此每次必须从同一位置由静止释放小球，故B错误而C正确；小球在下落过程中不能与白纸(或方格纸)相接触，否则由于摩擦或碰撞会改变小球平抛运动的轨迹，所以D正确．]
4．Lg2h
解析子弹在两纸片间做平抛运动．因此：L＝vt，h＝12gt2.解方程可得：v＝Lg2h.
点评根据平抛运动的分运动的等时性，将两个分运动联立求解即可求得初速度v.
5．见解析
解析(1)利用拴在槽口处的重垂线作出Oy轴，Ox轴与Oy轴垂直，O点在槽口上方r(小球半径)处．
(2)将小球放在槽口的水平部分，小球既不向里滚也不向外滚，说明槽口末端是水平的．
(3)应注意使小球每次都从轨道同一位置由静止释放．
(4)利用B点进行计算，由y＝gt22，代入数据得：
t＝2yg＝0.30s，v0＝xt＝1.6m/s.
6．见解析
解析根据研究平抛运动的实验和平抛运动的原理，可知使弹丸做平抛运动，通过测量下落高度可求出时间，再测出水平位移可求出平抛的初速度．
(1)实验示意图如图所示：
(2)弹射器必须保持水平；
(3)弹丸下降高度y和水平射程x；
(4)在不改变高度y的条件下进行多次实验，测量水平射程x，得出水平射程x的平均值x，以减小误差；
(5)因为y＝12gt2，所以t＝2yg
又因x＝v0t，故v0＝xt＝x2yg＝xg2y.
7．(1)弹簧测力计的示数F弹簧的伸长量Δxk＝FΔx
(2)同一水平位移s竖直高度hv0＝sg2h

精选阅读

高中物理必修二《研究平抛运动》优秀教案

一、学习目标
1、知道平抛运动的特点规律
2、熟练的利用实验的方法描绘平抛运动的轨迹
3、应用平抛运动的规律求出平抛运动的初速度
学习的重点难点：描绘轨迹求出平抛初速度。
二、学习过程
探究一、描绘平抛运动的轨迹

利用实验室的斜面小槽等器材装配图所示的装置。钢球从斜槽上同一位置滚下，钢球在空中做平抛运动的轨迹就是一定的。设法用铅笔描出小球经过的位置。通过多次实验，在竖直白纸上记录钢球所经过的多个位置，连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹。
实验步骤如下：
①安装调整斜槽，使斜槽末端处于水平。为什么斜槽的末端必修水平？怎样判定？
②调整木板用悬挂在槽口的重锤线把木板调整到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直面平行。为什么木板必修与小球下落的竖直面平行？若不平行会带来什么误差？
③确定坐标原点。斜槽的末端是平抛的坐标原点吗？为什么？应该怎样确定？
④描绘运动轨迹用铅笔的笔尖轻轻地靠在木板的平面上，不断调整笔尖的位置，使从斜槽上滚下的小球正好碰到笔尖，然后就用铅笔在该处白纸上点上一个黑点，这就记下了小球球心所对应的位置。保证小球每次从槽上开始滚下的位置都相同，用同样的方法可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。取下白纸，用平滑的曲线把这些位置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹。
探究二、平抛运动物体在水平方向的运动规律
在平抛运动的轨迹上找到每隔相等时间物体所到达的位置；测量两相邻位置间的水平位移，分析这些位移的特点。
1、怎样才能找到轨迹上每隔相等时间平抛物体所到达的位置呢？
2、把你设想的方法与你周围的同学交流。

3、选择最科学的方法，利用描绘的轨迹进行分析论证。
4、得出结论：

探究三、求平抛物体的初速度
在轨迹上任取一点，测出抛出点到该点的竖直高度，根据h＝12gt2求出时间；然后测出该点到抛出点的水平位移，根据X=Vt求出平抛的水平速度V
三、反思总结
1、描绘平抛运动轨迹的过程方法
2、利用描绘的轨迹求平抛的初速度

四、当堂检测

1在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：
A．让小球多次从位置上滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。
B．按图安装好器材，注意，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。
C．取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。
⑴完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。
⑵上述实验步骤的合理顺序是。
2如图所示是研究平抛运动的实验装置简图，图是实验后白纸上的轨迹图。
⑴说明图中的两条坐标轴是如何作出的。
⑵说明判断槽口的切线是否水平的方法。
⑶实验过程中需要经多次释放小球才能描绘出小球运动的轨迹，进行这一步骤时应注意什么？
3在“研究平抛物体的运动”的实验中，某同学只在竖直板面上记下了重锤线y的方向，但忘记了平抛的初位置，在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹，如图所示。现在曲线上取A、B两点，量出它们到y轴的距离，AA’=x1，BB’=x2，以及AB的竖直距离h，用这些可以求出求得小球平抛时的初速度为多大？
4在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L＝1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度为v0＝（用L、g表示），其值是。（g取9.8m/s2）

课后练习与提高
1、一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图1所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得：
（1）物体抛出时的初速度为m/s；
（2）物体经过B时竖直分速度为m/s；
（3）抛出点在A点上方高度为m处。
2、某同学做平抛运动实验时，在白纸上只画出了表示竖直向下方向的Y轴和平抛物体运动轨迹的后一部分，而且漏标了抛出点的位置，如图所示.这位同学希望据此图能测出物体的初速度，请你给他出出主意：
（1）简要说明据此图测定该物初速度的方法________.
（2）需要增加的测量工具有_____________________.
（3）用测量出的物理量表示测量的结果：v0=______________
3、如图所示，为一平抛物体运动的闪光照片示意图，照片与实际大小相比缩小10倍.对照片中小球位置进行测量得：1与4闪光点竖直距离为1.5cm，4与7闪光点竖直距离为2.5cm，各闪光点之间水平距离均为0.5cm.则
(1)小球抛出时的速度大小为多少?
(2)验证小球抛出点是否在闪光点1处，若不在，则抛出点距闪光点1的实际水平距离和竖直距离分别为多少?(空气阻力不计，g＝10m/s2)
4、如图所示为一小球作平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，g=10m/s2，那么：
⑴闪光频率为Hz；
⑵小球运动的初速度的大小是m/s；
⑶小球经过B点时的速度大小为m/s。
5、下图是小球平抛运动轨迹中的三点,测得A、B间和B、C间的水平距离分别为x1和x2,且x1=x2=15厘米,A、B间和B、C间的竖直距离分别为y1=15厘米,y2=25厘米,若g取10米/秒2,则小球平抛的初速度为米/秒;小球经过B点时的竖直分速度为米/秒.

6、某学生在做“研究平抛物体运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，A为物体运动一段时间后的位置，根据图1—7所示，求出物体做平抛运动的初速度为______________________。
(g取10m／s2)．
当堂检测参考答案
1、解析⑴同一位置。B注意斜槽末端切线水平。
⑵上述实验步骤的合理顺序是B、A、C。

2、解析⑴利用拴在槽口处的重锤线画出y轴，x轴与y轴垂直。
⑵将小球放在槽口的水平部分，小球既不向里滚动，也不向外滚动，说明槽口的末端是水平的。
⑶应注意每次小球都从轨道上同一位置由静止释放。

3、解析设小球到达A点时，运动时间为t1，竖直方向的位移为y1；到达B点时，运动时间为t2，竖直方向的位移为y2。根据平抛运动的规律有
其中y2－y1=h，所以。
4、解析2Lg0.70m/s
由水平方向上ab＝bc＝cd可知，相邻两点的时间间隔相等，设为T，竖直方向相邻两点间距之差相等，Δs＝L，则由Δs＝aT2，
即得T＝Δsa＝Lg。
时间T内，水平方向位移为s＝2L，所以
v0＝sT＝2Lgm/s＝0.70m/s。
课后练习与提高参考答案
1、答：2(2分)1.5(2分)0.0125(3分)
2、答：ll.(共12分)（l）画出三条两两之间等距离（△x）的与Y轴平行的竖线，分别与轨迹曲线交于A、B、C三点，过这三点各作一条垂直于Y轴的线.测量A、B之间的竖直距离y1和A、C之闻的竖直距离y2,根据以上数据可算出初速.（4分）
（2）刻度尺（2分）
(3)(6分)
3、解：(13分)(1)设1~4之间时间为T，
竖直方向有：(2.5-1.5)×10-2×10m＝gT2
所以T=0.1s（3分）
水平方向:0.5×10-2×3×10m＝v0T
所以v0=1.5m/s（3分）
(2)设物体在1点的竖直分速度为v1y
1~4竖直方向：1.5×10-2×10m=v1yT+gT2
解得v1y=1m/s
因v1y≠0，所以1点不是抛出点（2分）
设抛出点为O点，距1水平位移为xm，竖直位移为ym，有:
水平方向x=v0t
竖直方向：
解得t=0.1s（1分）
x=0.15m=15cm（2分）
y=0.05m=5cm（2分）
即抛出点距1点水平位移为15cm，竖直位移为5cm.
4、答：物体竖直方向做自由落体运动，无论A是不是抛出点，均成立(式中为相邻两闪光点竖直距离之差，T为相邻两闪光点的时间间隔)．水平方向有(即相邻两点的水平间隔)．
由和可得，代人数值得。
，故闪光频率．
在B点时的竖直分速度，过B点时水平分速度，故
5、答案：1.5;2.0、
6、答案：2.0m/s

平抛运动

课题：平抛物体的运动
教学目标
知识与技能（1）认识平抛物体的运动特点。
（2）通过演示实验整理出平抛运动的规律。
过程与方法（1）运用自制平抛实验仪做实验，使学生经历平抛物体的运动如何分解为匀速直线运动和自由落体运动的过程。
（2）在进行实验探究的过程中，了解科学探究的方法。
情感态度（1）用输液器、输液瓶、球针和自制玻璃箱进行实验，增加学
与价值观生对物理学的亲切感，同时培养学生“利废环保”的意识。
（2）运用平抛运动的知识轰炸敌船，增强学生将科学服务于人类社会的责任感和使命感。
教学重难点
重点：运用运动合成与分解的方法来探究平抛运动的规律。
难点：通过实验探索分析并归纳出平抛运动的规律。
教学用具
自制平抛实验仪（考虑到空气阻力对实验的影响，安装一阀门可以对玻璃箱进行真空处理）、多媒体课件（飞行员投弹轰炸敌船的实战模拟演练）
教学用书
人教版全日制普通高级中学教科书（必修）第一册
设计思想
整个教学过程始终把学生放在主体地位，积极营造学生动手实践、自主探究、合作交流的教学情景。挖掘“平抛运动”知识载体所蕴藏的思想方法，为了实现上述教学目标，基于建构主义理论，巧妙的设计了四个活动，分解整体目标为活动目标，让学生通过实际操作、观察现象、感知现象，从而发现问题，提出问题，再通过相互讨论、交流探索获取平抛运动知识的真谛。同时以中学的教学思想为导引，以自制平抛实验仪为起点，突破教学难点。让学生在活动的过程中学到科学研究的方法和提高学习的能力，体验成功的愉悦，激发学生树立大胆猜想、小心求证的思想，让本节课在观察、实验、分析、分享的过程中实现新课程所倡导的新理念、新方法、新思想。
教学过程
活动一请学生当飞行员轰炸敌船
目标:认识平抛物体的运动特点
时间:5分钟
过程:
1.出示课件
只见屏幕上一艘敌船停在海面上，左边远处传来轰隆隆的声音，一架轰炸机从屏幕左上方飞来，并连续向敌船投弹。借此情景让学生观察水平抛出炸弹的运动特点。
2.引导学生回答炸弹的运动特点
①具有水平方向的初速度。
②忽略空气阻力，只受重力。
③运动的轨迹是曲线。
3.引出课题
我们把这一类型的曲线运动叫做平抛运动，板书平抛运动的概念。接着设问怎样才能炸中敌船，创设情景，设置悬念，激活学生的思维点，使之处于活跃的状态。
活动二说猜想验猜想
目标:①通过演示实验整理出平抛物体的运动规律。
②运用自制平抛实验仪做实验，使学生经历平抛运动如何分解为匀速直线运动和自由落体运动的过程。
③在进行实验探究的过程中，了解科学探究的方法。
时间:25分钟
过程:
1.提出问题
平抛运动是一种曲线运动，我们知道研究曲线运动的方法是运动的合成与分解。那么平抛运动又该怎么分解呢？
2.猜想与假设
根据学生现有的知识从理论上推断出平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
3.设计实验
【实验目的】
①验证平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个分运动。
②形象直观地展现平抛运动的轨迹。
③利用生活中的废料组装实验仪器，间接培养学生“利废环保”的意识，拉近物理与生活的距离。
【实验简介】
器材：输液瓶、输液器、铁架台，自制玻璃箱（40cm×30cm×4cm，前表面贴有水平和竖直方向的刻度尺，左上角水平固定一球针使水水平喷出，右下角安装一阀门用于排水和抽气）见图1
设计意图：即将作为祖国西北贫困地区学校的老师，我认为应该有效挖掘身边的课程资源，利用现有教学仪器及日常用具设计、组装教具，努力开发出大量实验，以弥补实验条件的不足。用自制教具做实验可以带给学生亲切感，拉近物理与生活的距离，对学生和教师的创新能力也是一种提高。本节课的教学重点在于让学生观察到平抛物体的运动轨迹，对其运动规律有一个更直观的认识，为此我选
图1自制平抛实验仪择了质量连续分布的液体进行实验。
4.进行实验
①将输液管一端与玻璃箱左上角的球针连接。
②控制输液管上的流量调节器，使水从针口喷出，此时的持续水流即可认为是平抛运动的轨迹。
③用水彩笔在玻璃箱的前表面上画出平
抛运动的轨迹.。如图2
④学生分组实验得出平抛运动的轨迹。
5.收集证据
要求学生在轨迹上取三点、、，水平间距相等（==），并读出这三点对应在竖直方向的间距，然后提交实验数据，用、、来表示。把实验数据用表格的形式展现在屏幕上（如表格）。引导学生在不同的数据中总结归纳出共同的规律：::=1:1:1
::=1:3:5
6.验证猜想
大量实验得出当水平方向满足::=1:1:1时，竖直方向就满足：:=1:3:5的结果，匀速直线运动和自由落体运动的规律能够解释这一实验结果。所以平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，猜想与实验结果达到了统一。（板书平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个分运动并强调两个分运动的等时性，独立性。）
活动三看课件想问题
目标:①得出作平抛运动的物体在任意时刻的速度和位移。
②求出平抛运动的轨迹方程。
时间:10分钟
过程:
1.先分解后合成
【课件】屏幕上显示一个小球从点水平抛出运动到点，问：小球到点时的速度和位移？
我们将平抛运动进行分解仅仅是一种手段，最终目的是要得到平抛运动的物体在任意时刻的速度和位移，这就要求我们将两个分运动进行合成。根据矢量的合成法则，得到，方向是过点且沿轨迹的切线方向；，方向由点指向点。（如图3）
2.看轨迹，求方程
①运用数学工具
在初中数学中已经学过，直角坐标系中的一条曲线可以用包含、两个变量的关系式来描述，从和中消去得到，这是二次函数，图像是一条抛物线，抛物线的名称就是由此得到的。
②利用Excel软件结合活动二中得到的实验数据求出抛物线的方程。
（教学过程中视情况而定，如果学生的计算机基础知识扎实，就用第二种方法，反之就用第一种方法。）
活动四试一试说一说
目标:运用平抛运动的知识成功轰炸敌船，增强学生将科学服务于人类社会的责任感和使命感。
时间:5分钟
过程:
1.运用本节课所学知识轰炸敌船
【课件】模拟飞行员轰炸敌船，飞机的飞行高度和速度可以由扮演飞行员角色的学生自己控制，鼠标单击“起飞”按钮飞机将会在指定的高度水平飞行，单击“投弹”按钮开始投弹。（如图4）
请两位学生扮演飞行员和指挥官的角色，当飞行员报告出飞行高度和速度后，全体学生计算飞机投图4实战模拟演练轰炸敌船
弹的位置，请最先计算出结果的学生当指挥官下达“起飞”和“投弹”命令并开始实战模拟演练。
2.说一说
邀请这两位学生给大家谈谈刚才合作轰炸敌船的战况，并简要介绍判断投弹位置的方法。给予掌声鼓励！最后要求全体学生根据飞行员指定的高度和速度计算炸弹击中敌船时炸弹的速度和位移。
小结本课布置作业
纵览本节课的全局不难发现所谓的平抛运动其实就是我们以前所学的最基本的匀速直线运动和自由落体运动的合成。同时强调运动的合成与分解是研究曲线运动的“法宝”。
短周期作业：独立完成课后练习三。
长周期作业：学生自由组合每四人一组，运用本节课探究平抛运动的思想方法设计实验方案，探究斜下抛运动的特点和规律，要求组长在下周提交实验方案。
板书设计

平抛运动
一、特点
①只具有水平方向的初速度

②忽略空气阻力、只受重力

二、规律

高中物理必修二《研究平抛运动》教案设计

【教材和学情分析】

一、教材分析

《平抛物体的运动》这节内容编排在学生学习了直线运动的规律和牛顿运动定律及《曲线运动》和《运动的合成与分解》这两节内容之后，它既符合学生由易到难，由简到繁的认识规律，又保持了知识的结构性、系统性。

二、学情分析

1、高一学生认识事物的特点是：已经开始习惯抽象逻辑思维，但思维还常常与感性经验直接相联系，仍需具体形象的来支持。

2、学生在没有学习本节知识之前，已经知道了牛顿运动定律、曲线运动、运动的合成与分解等概念和方法，但没有亲身体验过如何来具体的研究曲线运动。

本节课主要采用实验探究的教学模式，逐步引导学生认识事物的本质。学生通过对实验中种种问题的探究，掌握科学认识物理规律的方法。

【教学目标】

1、知识与技能

（1）能描出平抛运动的轨迹。

（2）会计算平抛物体的初速度。

（3）结合运动分解的知识，明确两个分运动的特点。

（4）知道判断运动轨迹是否是抛物线的方法；

2、过程与方法

通过学生设计实验，体会物理问题的探究思想和实验设计思想，了解设计实验的基本方法；体会并理解在平面上应用牛顿定律的方法

3、情感、态度价值观

（1）在上一节对平抛运动规律的学习的基础上，通过这一节学生的动手实验，将感性认识和理性思维相结合，使学生获得成功的体验，激发学生学习兴趣和求知的欲望；

（2）鼓励学生去创新和实践，提倡多动脑、动手的创新精神，激发学生创新意识，培养学生创新意识和创新品德；

【教学重点】

平抛运动轨迹的描绘。

【教学难点】

判断平抛运动的轨迹是不是抛物线以及计算平抛物体的初速度。

【教学方法】

自主学习与实验探究相结合，加深对平抛运动的感性认识。

【教学准备】

实验器材：斜槽、小球、木板、白纸（可先画上坐标格）、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等。

多媒体：多媒体课件、电子白板、Excel软件、摄像头等。

【教学过程】

一、引入新课

提问：飞机投弹如何才能准确击中目标呢?

平抛运动在空中一瞬即逝，优美的曲线随即成为历史，没有留下什么具体的可供操作的东西，无法研究平抛运动。要详尽研究平抛运动的特点，必须先得到其运动轨迹。引入新课。

设计意图：游戏激发学生的学习兴趣。

二、新课教学

展示学习目标及实验探究点(认真阅读教材并结合实验室实际情况选择合适的实验器材和研究方法)

探究点1、如何获得平抛运动的轨迹？

探究点２、如何确定轨迹是否为抛物线？

探究点３、如何根据已有的轨迹求出平抛的初速度

（一）、如何获得平抛运动的轨迹？

平抛运动演示仪

1、师生交互认识实验器材:

斜槽、小球、木板、白纸（可先画上坐标格）、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等。实验装置如图。

2.师生互动设计实验方案。

利用多媒体功能解决学生器材和设计上的难点，顺利设计出实验方案。

设计意图：利用多媒体的强大功能，师生互动，更好的帮助学生认识器材，学会使用器材。

3、学生分组实验

实验步骤：

①安装调整斜槽:用图钉把白纸钉在竖直板上,在木板的左上角固定斜槽,并使其末端保持水平;

②调整木板:用悬挂在槽口的铅垂线把木板调整到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直面平行且靠近,固定好木板;

③确定坐标轴:把小球放在槽口处,用铅笔记下小球在槽口时球心在木板上的水平投影点O,O即为坐标原点,再利用铅垂线在纸上画出通过O点的竖直线,即y轴;

④确定小球释放点:选择一个小球在斜槽上合适的位置由静止释放,使小球运动轨迹大致经过白纸的右下角;

⑤描绘运动轨迹:把笔尖放在小球可能经过的位置上,如果小球运动中碰到笔尖,用铅笔在该位置画上一点,用同样的方法,从同一位置释放小球,在小球运动路线上描下若干点.

注意事项：

1、应保持斜槽末端的切线水平，钉有坐标纸的木板竖直，并使小球的运动靠近坐标纸但不接触；

2、小球每次必须从斜槽上同一位置无初速度滚下，在斜槽上释放小球的高度应适当，使小球以合适的水平初速度抛出，其轨迹在坐标纸的左上角到右下角间分布，从而减小测量误差；

3、坐标原点（小球做平抛运动的起点）不是槽口的端点，应是小球在槽口时球心在木板上的水平投影点。

（二）、如何确定轨迹是否为抛物线？(认真阅读教材，按照以下步骤进行操作)

设计意图：利用Excel中的数据处理功能分析数据，辅助理解，体验成功。实验的理论探究：

1、轨迹上各点坐标应该满足

y=ax22、取一点M的坐标代入方程可求出a值

3、再在轨迹上任取其它的一些点，量出坐标代入方程，求出不同的点是a

看看是否一样，若各组的a值差不多，则说明轨迹是一条抛物线。

请同学们完成下面表格，验证a值：

数据处理：白纸左上角即为坐标原点O，上边缘为X轴，左边缘为Y轴；把各点用平滑曲线连接起来；量出各点的高度和水平距离，计算出初速度，最后算出平均值。

实验误差来源

1、如何保证小球的运动是平抛运动？

2、如何保证小球每一次都以相同的速度水平抛出？

3、如何确定小球平抛的初始位置？4、小球受空气阻力

展示学生实验结果，对比分析。

设计意图：利用摄像头展示学生实验描点结果，对比分析，展示优秀，提出不足。（三）、如何根据已有的轨迹求出平抛的初速度？

实验的理论探究：

1、在轨迹上取一个点量出它的水平位移x和竖直位移y

2、由y=gt2/2求出时间

3、由v0=x/t求出初速度

三、小结

1、巩固了平抛运动的知识；

2、掌握了获取平抛运动轨迹的方法；

3、探究了研究平抛运动规律的方法；

4、体验到了科学的研究问题的方法。

四、作业

1.见课本练习1、2题和导学案中“练一练”和“选一选”。

2.课下设计其他实验方案

五、板书设计

第三节实验：研究平抛运动教学设计

（一）、如何获得平抛运动的轨迹？

（二）、如何确定轨迹是否为抛物线？

（三）、如何根据已有的轨迹求出平抛的初速度？

1、由y=gt2/2求出时间

2、由v0=x/t求出初速度

高中物理必修二《研究平抛运动》创新教案

★教学目标
1.知道平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
2.设计实验来验证这个结论，加强感官印象，加深对平抛运动特点的理解。
3.能够设计实验得到物体做平抛运动的轨迹，能够对平抛运动轨迹进行研究得到结论。
4.能够通过对平抛运动轨迹的研究计算平抛运动物体的初速度。
★教学重点
A.如何设计实验。
B.如何处理实验数据。
C.通过实验处理结果加深对平抛运动的理解
三、通过实验获得平抛运动轨迹
师：刚才的演示实验中，我们进行的都是定性的观察，如果要定量地对平抛运动进行研究，我们首先必须设法描绘物体做平抛运动的轨迹。
师：为了获得平抛运动的轨迹，我这里提供几种方法供同学们自己选择
方法1：用水流研究平抛物体的运动
如图，倒置的饮料瓶内装着水，瓶塞内插着两根两端开口的细管，其中一根弯成水平，且水平端加接一段更细的硬管作为喷嘴。水从喷嘴中射出，在空中形成弯曲的细水柱，它显示了平抛运动的轨迹。设法把它描在背后的纸上就能进行分析处理了。插入瓶中的另一根细管的作用，是保持从喷嘴射出水流的速度不变，使其不随瓶内水面的下降而减小。这是因为该管上端与空气相通，A处水的压强始终等于大气压，不受瓶内水面高低的影响。因此，在水面降到A处以前的很长一段时间内，都可以得到稳定的细水柱。
方法2:用数码照相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹
数码相机大多具有摄像功能，每秒钟拍摄约15帧照片。可以用它拍摄小球从水平桌面飞出后做平抛运动的几张连续照片。如果用数学课上画函数图象的方格黑板做背景，就可以根据照片上小球的位置在方格纸上画出小球的轨迹。
方法3:斜面、小槽、小球等实验仪器(实验室最常用的一种方法)
实验图如下：
1、将平抛运动实验器置于桌面，装好平抛轨道，使轨道的抛射端处于水平位置。调节调平螺丝，观察重垂线或气泡水准，使面板处于竖直平面内，卡好定位板。
2、将描迹记录纸衬垫一张复写纸或打字蜡纸，紧贴记录面板用压纸板固定在面板上，使横坐标x轴在水平方向上，纵坐标y轴沿竖直方向向下(若用白纸，可事先用铅笔在纸上画出x、y坐标轴线)，并注意使坐标原点的位置在平抛物体(钢球)的质心(即球心)离开轨道处。
3、把接球挡板拉到最上方一格的位置。
4、将定位板定在某一位置固定好。钢球紧靠定位板释放，球沿轨道向下运动，以一定的初速度由轨道的平直部分水平抛出。
5、下落的钢球打在向面板倾斜的接球挡板上，同时在面板上留下一个印迹点。
6、再将接球挡板向下拉一格，重复上述操作方法，打出第二个印迹点，如此继续下拉接球挡板，直至最低点，即可得到平抛的钢球下落时的一系列迹点。
7、变更定位板的位置，即可改变钢球平抛的初速度，按上述实验操作方法，便可打出另一系列迹点。
8、取下记录纸，将各次实验所记录的点分别用平滑曲线连接起来，即可得到以不同的初速度做平抛运动的轨迹图线。如图所示。