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1、实验：研究平抛运动实验：研究平抛运动普通高中课程标准实验教科书普通高中课程标准实验教科书 人教版人教版 物理必修物理必修2 2第五章第五章 第三节第三节李钊强李钊强 西安市田家炳中学西安市田家炳中学教学过程的设计教学过程的设计教学内容的分析教学内容的分析教学策略的选择教学策略的选择说课内容说课内容1234 4 4教学反思与评价教学反思与评价一、教学内容的分析一、教学内容的分析1.1.教材的地位和作用教材的地位和作用 这节内容编排在曲线运动和平抛运动这节内容编排在曲线运动和平抛运动这两节内容之后，这两节内容之后， 使学生有一定能力合理地设计使学生有一定能力合理地设计实验。它既符合学生由易到难，由
2、简到繁的认识规实验。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。从一维情景律，又保持了知识的结构性、系统性。从一维情景转向二维情景，使认识上不断发展，层层深入，知转向二维情景，使认识上不断发展，层层深入，知识迁移和综合应用。识迁移和综合应用。2 2、教学目标的确定、教学目标的确定一、教学内容的分析一、教学内容的分析（1 1）知道平抛运动的条件和相应控制方法；）知道平抛运动的条件和相应控制方法；（2 2）知道用实验获得平抛运动轨迹的方法；）知道用实验获得平抛运动轨迹的方法；（3 3）知道判断运动轨迹是否是抛物线的方法；）知道判断运动轨迹是否是抛物线的方法；（4 4）会
3、推导平抛初速度的表达式，会计算平抛运动的初速度。）会推导平抛初速度的表达式，会计算平抛运动的初速度。（1 1）通过学生自主设计实验，体会物理问题的）通过学生自主设计实验，体会物理问题的探究思想和实验设计思想，了解设计实验的基探究思想和实验设计思想，了解设计实验的基本方法；本方法；（2 2）通过动手实验探究过程，体验科学研究的）通过动手实验探究过程，体验科学研究的一般方法。一般方法。过程与方法：过程与方法：情感态度与价值观：情感态度与价值观：（1 1）通过实验探究平抛运动的规律，让学生）通过实验探究平抛运动的规律，让学生积极参与课堂活动，使学生始终处于积极探求积极参与课堂活动，使学生始终处于积极
4、探求知识的过程中，达到最佳的学习心理状态；知识的过程中，达到最佳的学习心理状态；（2 2）充分利用传统实验和数字化信息系统实）充分利用传统实验和数字化信息系统实验，激发学习兴趣，增强求知的欲望。验，激发学习兴趣，增强求知的欲望。知识与知识与技能：技能：三维三维教学目标教学目标一、教学内容的分析一、教学内容的分析3.3.教学的重点与难点教学的重点与难点重点重点平抛运动规律的探究过程，重点是探究不是规律。平抛运动规律的探究过程，重点是探究不是规律。难点难点描绘平抛物体运动的轨迹；以及计算平抛物体的描绘平抛物体运动的轨迹；以及计算平抛物体的初速度。初速度。能力能力知识知识心理心理 知道了运动的合成与
5、分解是处理曲线运动的基本方法和平抛运动的规律；但需要探究的内容多，方法较全面，也是前面知识的迁移和综合应用。给学习带来困难。 已经具备了初步的实验能力， 但知识迁移，设计实验方案有困难，传统实验中轨迹不好绘制。好奇心强，渴望动手；但遇到困难就没信心，缺乏坚持探索的精神。1.1.学生分析学生分析二、教学策略的选择二、教学策略的选择二、教学策略的选择二、教学策略的选择 （1 1）课堂上知识性的困难解决策略：）课堂上知识性的困难解决策略：把本节学习内容重点落实在“探究”上而不是“规律”上；同时课前预习、分组、分工、分实验、选实验，大大减轻课堂学习压力；2.2.具体策略具体策略（3 3）心理上困难因素
6、解决策略：）心理上困难因素解决策略：情境创设，运用生活中与教学内容相关的情境，改变传统实验，使用传感器研究，激发学生学习兴趣，积极地参与到实验探究当中。（2 2）能力上困难解决策略：）能力上困难解决策略：教师启发，探究引导，分组协作，改进实验方案。充分利用DIS平抛实验，减轻描轨迹和计算初速度的压力，增强探究信心；课时安排课时安排1课时课时三、教学过程的设计三、教学过程的设计创设创设情景情景提出提出问题问题自主自主实验实验描轨描轨迹迹数据数据处理处理研究研究平抛平抛学学生生感感悟悟分分享享教学教学反思反思与与评价评价实验方实验方案设计案设计展示与展示与选择选择教学流程图教学流程图体验体验三、教
7、学过程的设计三、教学过程的设计情境导入情境导入你们旅游过吗？你们旅游过吗？1.1.请一位同学描述某次旅游经过的主要地点。请一位同学描述某次旅游经过的主要地点。2.2.板书学生所述地点图，用粉笔将这些点连起来板书学生所述地点图，用粉笔将这些点连起来，得到旅游路线图。，得到旅游路线图。3.3.进一步提出，那我们能不能用同样的方法描绘进一步提出，那我们能不能用同样的方法描绘出物体做平抛运动的轨迹呢？出物体做平抛运动的轨迹呢？（创设轻松愉快的情景，让学生体会（创设轻松愉快的情景，让学生体会“留迹法留迹法”在日常生活中的价值和应用，及其在本节课中的在日常生活中的价值和应用，及其在本节课中的应用）应用）体
8、验体验三、教学过程的设计三、教学过程的设计环节一：实验方案环节一：实验方案探讨与选择探讨与选择【方案一方案一】利用手动平抛演示器演示平抛利用手动平抛演示器演示平抛图1-1图1-2 按下如图1-1所示红圈中的金属片，如图1-2可判断左侧的球被弹出开始做平抛运动，右侧的球由于惯性做自由落体运动。【方案二方案二】将矿泉水瓶扎孔水流法研究平抛运动轨迹将矿泉水瓶扎孔水流法研究平抛运动轨迹1.1.实验器材：矿泉水瓶实验器材：矿泉水瓶1010个，水，一次性杯子个，水，一次性杯子1010个（用来接喷出来的水）个（用来接喷出来的水） 2.实验步骤：如图2-3所示，瓶子中装好水，盖好盖子，先捏着瓶盖上的小孔，不让
9、水流出，调整好瓶子，使瓶子竖直放置，准备好后，如图2-4所示松开瓶盖上孔，让水流沿水平方向喷出。即得到一个平抛运动。在实验室里靠近黑板，用粉笔沿水流即可在黑板上画出水流平抛的轨迹。再建立坐标系，测量x和y求出值。值。值。a体验体验三、教学过程的设计三、教学过程的设计环节一：实验方案环节一：实验方案探讨与选择探讨与选择体验体验三、教学过程的设计三、教学过程的设计环节一：实验方案环节一：实验方案探讨与选择探讨与选择【方案三方案三】拓展探究拓展探究利用利用DIS实验研究平抛运动实验研究平抛运动朗威朗威DISLab数据采集器、平抛运动实验器、计算机。数据采集器、平抛运动实验器、计算机。（一）（一）实验
10、器材实验器材（二）（二）实验装置如图实验装置如图3 3-1 图3-3 记录数据图3-4 多组实验数据图3-2 实验主界（三）（三）实验操作实验操作（一）先分组做方案二设计实验，探究室前后都有（一）先分组做方案二设计实验，探究室前后都有黑板，给每个组分一块黑板，分组合作进行实验。黑板，给每个组分一块黑板，分组合作进行实验。哪个组做的快而且好，就可以坐在电脑旁做方案三哪个组做的快而且好，就可以坐在电脑旁做方案三实验，利用实验，利用DISDIS实验研究平抛运动。实验研究平抛运动。体验体验三、教学过程的设计三、教学过程的设计环节二：学生分组动手实验环节二：学生分组动手实验（二）做得快的组利用（二）做得
11、快的组利用DISDIS实验研究平抛运动，轻实验研究平抛运动，轻松描绘平抛运动的轨迹。松描绘平抛运动的轨迹。教师在探究室巡视并及时引导和鼓励。教师在探究室巡视并及时引导和鼓励。体验体验三、教学过程的设计三、教学过程的设计环节三：数据处理环节三：数据处理（一）利用实验方案二判断平抛运动的轨迹是不是抛物线（一）利用实验方案二判断平抛运动的轨迹是不是抛物线 次序次序 物理量物理量1 12 23 34 45 5水平位移水平位移x/mx/m 水平位移的平方水平位移的平方x x2 2 竖直位移竖直位移y/my/m 值值 表表1-11-1（1 1）轨迹上各点坐标应该满足）轨迹上各点坐标应该满足（2 2）取一点
12、）取一点M M的坐标代入方程可求出的坐标代入方程可求出 （3 3）再在轨迹上任取其它的一些点，量出坐标代入方程，）再在轨迹上任取其它的一些点，量出坐标代入方程，求出不同点的求出不同点的 求出不同点的，看看求出不同点的，看看 是否一样，若各组的是否一样，若各组的 值差不多，则说明轨迹是一条抛物线。值差不多，则说明轨迹是一条抛物线。2xya （二）利用实验方案二计算平抛物体的初速度（二）利用实验方案二计算平抛物体的初速度1.1.在轨迹上取一个点量出它的水平位移在轨迹上取一个点量出它的水平位移x x和竖直位移和竖直位移y y、利用利用y y求出时间；求出时间； 2 2. .填写下面表格表填写下面表格
13、表2-12-1，求出初速度。，求出初速度。 次序次序 物理量物理量1 12 23 34 45 5水平位移水平位移x/mx/m 竖直位移竖直位移y/my/m 时间时间 初速度初速度 v 0平均值平均值 表表2-12-1体验体验三、教学过程的设计三、教学过程的设计环节三：数据处理环节三：数据处理1.用标尺记录小球落在底板白纸上的用标尺记录小球落在底板白纸上的水平位移水平位移，并将其输入到表格中，并将其输入到表格中，点击，点击“数据计算数据计算”，比较所测量的数据及标准数据间的差异，比较所测量的数据及标准数据间的差异。 2. 2.得到结论：平抛运动水平方向做匀速直线运动。得到结论：平抛运动水平方向做
14、匀速直线运动。（三）利用（三）利用DIS实验研究平抛运动实验研究平抛运动体验体验三、教学过程的设计三、教学过程的设计环节三：数据处理环节三：数据处理1.方案设计者的惊喜:没想到我设计的实验经过老师改进能研究平抛运动，还分组实验，本以为只能演示的。2.第一次对着黑板做实验，在黑板上描轨迹，研究物理规律，很刺激，我要拍照片发微信。3.传感器只是课本上出现的新名词，没想到今天在实验室见到了，还利用它做实验，研究平抛运动，真的很神奇，看似简单的仪器，竟然能将平抛的轨迹描绘出来，而且操作简单，数据分析很快，也很直观。体验体验三、教学过程的设计三、教学过程的设计环节四：学生感悟分享环节四：学生感悟分享 本节实验教学设计针对学生学习困难和教学重难点，采取了相应的策略，改进了原有传统实验仪器和方法，也大胆的引入DIS实验系统利用传感器快捷、高效、直观的研究了平抛运动的特点，减轻了课堂教学压力，增加了课堂容量，从不同角度进行了探究；增强了学生探究实验的信心，在探究室几乎每个学生都在积极的参与，给学生带来惊喜和收获，这就足够了。所以在以后的实验教学中更应该加强改进实验，大胆创新。让学生有更多的惊喜和收获！四、教学反思与评价四、教学反思与评价