学生实验教学设计第一课时

人教版必修2第五章第三节

实验：研究平抛运动

唐山市第五中学

王建伟

研究平抛运动

尊敬的评委、老师，大家好！今天我说课的题目是高中物理人教版必修2第5章第3节《研究平抛运动》。本节实验既要验证结果，还要注意分析思路和方法的渗透，重视学生对物理现象的深入观察和对物理规律的亲身体验。做好本节实验，不仅仅能够巩固已学过的处理曲线运动的方法，更重要的是能够培养学生分析问题、解决问题的能力。而对于平抛运动和类平抛运动的考察，在每年高考中也几乎是必不可少的。因此，本节实验的地位非常重要。下面，我将从教材分析、学情分析、教法与学法、教学流程、板书设计和教学反思六个方面进行说课。

一、教材分析：

本节内容在本章中的地位：本节是一个重要的学生实验，既是用牛顿定律解决问题的方法第一次在曲线运动中的具体应用，也是上一节中运动的合成与分解方法的延续和应用，由于是学生实验，为培养学生的动手动脑能力和科学素养提供很好的机会，教师应充分重视此节课。

本节教学内容的基本特点：本节是学生动手实验，通过学生实验描绘平抛物体运动的轨迹，在此基础上研究平抛运动的特点。由于有很多的实验方案可以选择，这为学生探究提供条件。同时本节涉及很多的物理思想和物理方法，是运动学和动力学知识在平抛运动中的具体应用，可以多方面培养学生能力，提高学生科学素养。

二、学情分析：

学生通过上一节的学习，已经理解了平抛运动的特点和解决方法，本节内容的主要目的是给学生增加实验探究与体验的机会，培养学生实验探究的能力，提高学生理论联系实际的水平。由于我们的学生理论知识薄，实验能力更弱，所以本节课主要采用启发式教学方式和问题探究的教学模式，逐步引导学生认识事物的本质。

三、教学目标

知识与技能

1、知道平抛运动的条件和相应控制方法；

2、知道用实验获得平抛运动轨迹的方法；

3、描绘出平抛物体的运动轨迹；

4、会推导平抛初速度的表达式，会计算平抛运动的初速度。

过程与方法

1、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；

2、会用运动合成与分解的方法分析抛体运动；

3、进一步掌握可以根据物体初速度和受力确定物体的运动规律；

4、学会化曲线为直线的物理思想和方法。

情感、态度与价值观

1、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，对学生进行创新意识和创新品德的培养；

2、在探讨实验方案时，不同学生可能有不同的想法，学生的特长和爱好可以充分发挥，让学生体验到提出问题和分析问题的愉悦；

3、培养学生合作与交流的精神，有将自己的见解与他人交流的愿望，养成在合作中既坚持原则又尊重他人的习惯；

4、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；

四、重点、难点

重点：描绘平抛物体运动的轨迹以及求平抛的初速度。

难点：描绘平抛物体运动的轨迹。

五、教法、学法

教法：突出以学生为本，因材施教。发展学生探究、分析、实验、归纳的能力，充分利用启发式教学、实验探究、讨论分析、多媒体辅助等教学方法。

学法：让学生亲自参与实验，主动探究、自主学习、相互合作交流得出实验的过程方法步骤。通过媒体展示，优化课堂教学，提高教学效果，使学生的独立探索性得到了充分的发挥，培养学生的自学能力、思维能力。

六、教学流程

方案设计与交流

应用轨迹求初速度

实验改进与探究

小组实验与展示

得到轨迹点或照片

（一）

方案设计与交流（10分钟）

引入课题：

大家是否还记得愤怒的小鸟这一款风靡一时的网络游戏呢？在游戏中，游戏者必须不断的调整小鸟的飞行轨迹，直至击中目标。

观察视频后提问：图中小鸟的轨迹是平抛运动的曲线吗？

【设计目的：在一开始就迅速抓住学生的注意力，从而引入新课，并能复***抛运动的条件。】

新课教学：

平抛运动在空中一瞬即逝，优美的曲线随即成为历史，我们如何得到平抛物体的运动轨迹？请设计实验方案。

方案要点：

1.此实验的目的是什么？怎样达到实验目的？

2.实验需要那些器材；

3.实验要注意哪些事项？

4.实验可能存在那些误差？

【设计目的：提出明确要求，高效完成实验方案设计。】

学生小组总结实验目的，并根据实验目的设计实验。

实验目的：

1.

描绘出平抛物体的运动轨迹；

2.

判断平抛运动的轨迹是否为抛物线；

3.

掌握根据轨迹求初速度的方法。

学生通过阅读课本和提前复习提出的方案可能有以下几种，引导学生分析各个方案：

方案一：生活实例中的留迹法：玻璃瓶，细水柱

方案二：物理描迹法：小球，平抛运动实验器

方案三：连拍照相法：数码相机

小组轮流展示实验方案，其他同学认真思考并讨论该方案是否可行，有无修改意见，教师对学生的提问进行点评，共同探讨得出本节课的实验方案为方案二。

【设计目的：调动学生探究的积极性，培养学生语言表达能力，问题分析能力，合作交流能力。并能体现生生互动和师生互动。】

（二）

小组实验与展示（20分钟）

各小组按照物理描迹法合作完成实验，并进行数据处理，求出平抛运动的初速度。处理数据后展示结果和计算方法并互相交流心得体会，最后由教师做适当点评。共同总结注意事项。

实验注意事项：

1.

保证斜槽末端的切线水平。

2.

木板平面竖直且平行于小球平抛的轨道平面，并使小球的运动靠近木板但不接触。

3.

坐标原点不在斜槽口的末端，应在槽口上方小球球心处。

4.

小球每次应该在同一位置无初速度自由释放；释放的高度要适当，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。

5.

要在平抛轨道上选取距离O点远些的点来计算球的初速度，这样可使结果误差较小。

数据处理：

由于上一节已经学***抛运动的特点和规律，所以学生可以很好的处理数据，并求出平抛物体的初速度。在这里只需给孩子们展示的机会即可，这样既节省了时间又培养了学生语言表达能力和问题分析能力。

【设计目的：学生通过描点画图感受获得轨迹的过程，利用多种方法求解初速度，拓宽学生的解题思路，从而巩固上节课所学知识。】

（三）实验改进与创新（15分钟）

由于学校的平抛演示仪器比较陈旧，误差很大，结合学生的设计方案及各种考试资料，所以用频闪照相机得到物体运动的轨迹，再对照片进行处理，取得了非常好的效果。

学生也可以自己设计实验，从孩子们自己设计的实验可以看出，他们使用的实验仪器既可以是成品仪器，也可以用常见的日常用品组成实验器材；从实验方法上看孩子们既有简单、原始的实验方法，也有应用现代科技手段数码相机的方法。这就需要我引导学生对不同方法进行比较，分析不同实验的优缺点，并且引导学生对他们自己设计的实验进行修正，改进和优化，从而得出最为合理和准确的描绘平抛运动轨迹的方法。

【设计目的：利用问题，紧紧抓住学生思维，培养学生分析问题和解决问题的能力，同时激发学生的认知冲突，调动学生探究的积极性，从而培养动手意识和探究意识还可以激发学生创新实验，关注生活，充分利用资源的兴趣。】

七、教学反思

物理是一门“培养人的科学探究及物理实验能力”的重要学科。在教学过程中，不仅要使学生“知其然”，还要使学生“知其所以然”。本节课在描绘平抛运动的轨迹，研究平抛运动的特点的过程中，求初速度是利用物理理论知识，但如何准确描绘出轨迹则是关键。课程中，我采用小组探究的学习模式进行教学，有利于培养学生的动手实践能力。教学中我能够引导学生多设计一些实验方案，鼓励学生创造新的、简易可行的实验方法，可以是成品仪器，也可以用常见的日常用品组成实验器材，从实验方法上可能既有简单、原始的实验方法，也可能有应用现代科技手段数码相机的方法，并且引导学生对不同方法进行比较，分析不同实验的优缺点，同学们通过分析比较，选出本次实验描绘平抛运动物体轨迹的方法。再在此基础上学生动手实验，描绘平抛运动的轨迹，并利用得到的平抛轨迹，研究平抛运动的特点。

本节课能够充分体现“以学生为主体，教师为主导”的特点，以学法为重心，放手让学生自主探索，主动地参与到知识形成的整个思维过程，力求使学生在积极、愉快的课堂氛围中提高自己的认识水平，从而达到预期的教学效果。