1.1-《飞机的投弹与平抛运动》-教案1-(沪科版必修2).doc

1.1 飞机的投弹与平抛运动 学案
课程分析：（本课的作用和学习本课的意义）
本节课的《飞机的投弹与平抛运动》，是《运动的合成与分解》的具体应用,也是以后电磁场中带电粒子做“类平抛运动”的处理方法。
教材主要通过实验及频闪照片来说明平抛在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。学生通过实验很容易体会到平抛与自由落体的等时性，但很难得出竖直方向就是自由落体。另外频闪照片只有竖直方向的比较，没有水平方向的比较，学生不容易得出结论。这是本节课的难点所在。
问题设计
问题: 1、 什么叫做平抛运动？
2、 平抛运动的特点是什么？
3、 平抛运动的性质是什么？
4、 如何研究平抛运动？
5、 如何研究平抛运动竖直、水平方向的运动规律：猜想、理论探究、实验探究？
6、 如何用数学方式探究平抛运动的规律？
7、 如何用画图得出平抛运动的轨迹是一条抛物线？
8、 如何应用平抛运动的规律？
教学构想及目标:
１、知识与技能目标
（1）能准确说出平抛运动的定义和特点；
（2）能够用运动的分解方法研究平抛运动，掌握平抛运动的规律
（3）关注平抛运动的规律与日常生活的联系，能够利用平抛运动的规律解决问题。
2、过程与方法
(1) 通过实验视频和课件完成由感性到理性的认识，增强观察能力和分析能力
(2) 渗透物理学研究方法的教育：认识平抛运动的处理方法是从复杂到简单，先分解再合成，这个规律是物理学研究的重要方法；用两个简单的直线运动来等效替代，利用已知的直线运动的规律来研究复杂的曲线运动,渗透物理学等效替代的思想。
(3) 经历平抛运动的探究过程，尝试运用科学探究的方法研究和解决物理问题;
(4) 发挥教学工具的作用，提高运用数学解决问题的能力
(5) 在小组合作探究中能够清楚地表述自己的观点，初步具有评估和听取反馈意见的意识，有初步的信息交流能力；
３、情感、态度、价值观
（1）通过平抛运动规律的研究，在用实验得出结论的过程中，能认真思考,积极参与,勇于探索，逐步树立严谨科学的实验态度和正确的认识观；
（2）在探究合作过程中，增强探究意识与合作意识，增强与人交流的意识；
（3）通过平抛运动规律的实践应用，意识到物理规律在现实生活中的重要作用，增强知识与实际生活联系的能力，增强对物理学习的兴趣，体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦。
教学重点：
1．学会自然科学的一般研究方法，体验平抛运动规律的科学探究过程。
2．平抛运动的特点和如何利用运动的合成与分解的方法分析平抛运动在水平方向与竖直方向的规律。
教学难点：
1．平抛运动的研究方法——可以用两个简单的直线运动来等效替代。
2．应用数学知识分析归纳平抛运动的轨迹,利用分解与合成的方法求平抛运动的速度和位移
教学方法：
启发思考
指导探究
分析推理
所需设备：
平抛运动演示仪、平抛竖落仪、平抛水平分解仪、多媒体辅助教学课件
教师活动
学生活动
设计意图
引导：
如何能准确地击中敌船，必须了解炸弹的运动情况，掌握炸弹的运动规律？

游戏：请你来当飞行员、

创设情境，引入新课，激发学生对本节课题研究的兴趣
引导：
我们所看到的就是我们今天重点要学习的平抛运动,总结得出平抛运动的定义、特点和性质.

学生分组实验：（自制实验仪器）

通过学生动手实验，小组分析讨论，从刚才的二个实验中分析、归纳、总结得出平抛运动的定义、特点和性质，培养学生的分析归纳能力
提问：
既然平抛运动是曲线运动，那我们怎样来研究平抛运动？

提问：
平抛运动竖直方向的运动规律？

电脑模拟分析：（动画，点击按钮）
展示课本上的频闪照片：

结论：平抛运动竖直方向上的分运动是自由落体运动。

提问：
平抛运动水平方向的运动规律？

讨论：
借助上节课的研究方法——运动的合成与分解，把平抛运动分为：水平方向的运动和竖直方向的运动。
猜想：平抛运动在竖直方向作什么运动？
理论探究：（请同学分析得出）
竖直方向：无初速度，只受重力，所以竖直方向应该是自由落体运动
实验探究：
〖对比实验法：〗学生利用平抛竖落仪进行分组实验：平抛运动与自由落体运动

结论：平抛运动竖直方向上的分运动是自由落体运动。

猜想：水平方向做什么运动呢？
理论探究：（请同学分析得出）
水平方向不受任何力作用，又有水平初速度，所以水平方向作匀速直线运动。
【实验探究】
〖对比实验法：〗在如图所示的装置(自制“平抛运动水平分解仪”)中，两个相同的弧形轨道上面分别装有电磁铁，将小球分别吸在电磁铁上，然后切断电源，两球同时开始运动，反复实验，观察现象——两球总是在落点相撞。

作出科学猜想，然后验证猜想，对学生进行科学方法教育。

通过实验探究，得出平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动。培养学生实验观察能力和学习探究未知规律的兴趣

作出科学猜想，然后验证猜想，对学生进行科学方法教育。

通过实验探究，得出平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动。培养学生实验观察能力和学习探究未知规律的兴趣

电脑模拟：（动画，点击按钮）
平抛运动与水平匀速直线运动。

实验结论：平抛运动水平方向上的分运动是匀速直线运动。
学生理解，体会
总结：平抛运动可分解为
（1）水平方向上的分运动是匀速直线运动；
（2）竖直方向上的分运动是自由落体运动。

明确实验中需要解决的问题，在动画中，反复观察，让学生主动理解动态过程

学生观察，思考：
平抛运动的小球的运动情况可以分解为水平方向的运动和竖直方向的运动。

培养学生分析归纳能力
研究探讨：
平抛运动的规律？

学生结成小组，讨论，制定方案，分析交流。

学生通过主动运用数学的思想，设计方案，通过分析和交流体会
投影：
平抛运动的轨迹是一条曲线，是什么样的曲线？如何做出平抛运动的曲线呢？
描点法：
学生成果，平抛运动的轨迹是一条抛物线

将物理知识和数学知识相结合，将数学应用到物理中
实例研究：
例1：一架老式飞机在高出海面45m的高处，以80m/s的速度水平飞行，为了使飞机上投下的炸弹落在停在海面上的敌船，应该在与轰炸目标的水平距离为多远的地方投弹?不计空气阻力。

分析思考过程
(1)从水平飞行的飞机上投下的炸弹，做什么运动?为什么?
(2)炸弹的这种运动可分解为哪两个什么样的分运动?
(3)要想使炸弹投到指定的目标处，你认为炸弹落地前在水平方向通过的距离与投弹时飞机离目标的水平距离之间有什么关系?

通过前面游戏的分析，首尾呼应，让学生将所学会的知识进行应用，体会成功的喜悦
拓展：一架老式飞机在高出海面45m的高处，以80m/s的速度水平飞行，尾追一艘以15m/s逃逸的敌船，为了使飞机上投下的炸弹正好击中敌船，应该在与轰炸目标的水平距离为多远的地方投弹?不计空气阻力。

学生课后思考题
将课堂延伸到课外，进一步拓展教学的空间