鲁科版必修二 竖直上抛物体的运动 教案.doc

竖直上抛物体的运动本节教材分析（1）三维目标（一）知识与技能 知道竖直方向上的抛体运动是具有竖直方向的初速度，并且在受重力作用时所做的匀变速直线运动，其加速度为g。理解竖直方向上的抛体运动的特点和规律。会将竖直方向上的抛体运动分解为匀减（加）速运动和自由落体运动两个过程，并会求解有关的实际问题。（二）过程与方法 经过交流与讨论，知道竖直方向上抛体运动的特点和规律。通过对竖直上抛运动的分析，掌握对具体问题进行分步处理和整体处理的方法。通过具体例题的分析、比较，得到竖直上抛运动的特点，学习比较、归纳等思维方法。（三）情感、态度与价值观 将竖直下抛和竖直上抛运动进行比较，使学生的比较思维得到训练，激发学生的创新灵感。通过竖直上抛运动的分析，使学生了解到竖直上抛运动的特点，从而感受到物理学中的对称美。通过对具体实例的分析，让学生感受到抛体运动知识在日常生活中有广泛的应用，鼓励学生形成学以致用的习惯。通过对具体问题画草图的训练，使学生形成良好的学习习惯。（2）教学重点理解掌握竖直上抛运动的特点和规律。（3）教学难点 1、竖直下抛和竖直上抛运动的分解； 2、用整体法处理竖直上抛运动问题时矢量公式的应用。（4）教学建议 用运动合成的观点（模型）分析复杂的运动，是把复杂的运动分解为简单的运动，认为复杂的运动是简单运动的合成，这既是认识的深化，也是研究问题的方法，是认识论与方法论的统一.分析、解决竖直方向上抛体运动的两个模型，是对同一个具体问题的两种认识，也可以说是从两个不同角度研究同一个物理过程.就整体而言，竖直方向上抛体的运动是一种匀变速运动，因此我们统一用匀变速运动的公式分析、研究竖直方向上的抛体问题.导入一 用幻灯片放映竖直下抛的蓝球和竖直上抛的蓝球及竖直起跳摸高的动作，让学生观察蓝球和人的运动有何特点？教师提问：以上三种运动有何特点？学生回答：都是抛体运动且都在竖直方向上。由前面的知识，我们可以把这些运动归结为竖直方向的抛体运动，那么这些运动有何特点？遵循什么样的运动规律呢？这就是我们这一节要探究的内容。导入二乘坐气球或飞艇在空中遨游是一件非常愉快的事，尽管实际上很少有机会享受这一乐趣，不过，同学们仍然可以想象你乘坐在一只正在沿着竖直方向上升或下降的气球上的情景.但是现在希望你稍稍“收一下心”，让我们来思考如下的一个物理问题：此时如果从气球上落下一个物体，那么，该物体将做怎样的运动呢？你能否描述一下这个物体的运动过程？关于这个问题就是我们今天要研究的课题竖直方向的抛体运动.新课教学新课教学新课教学新课教学新课教学新课教学问题提出（竖直下抛运动）从实验及实例出发，围绕着竖直方向上的抛体运动，引导学生分析、讨论并提出问题。师生共同分析归纳并提出的问题：1什么是竖直下抛运动？2竖直下抛运动有什么规律？学生讨论并提出问题：向上发射火箭是不是抛体运动？为什么？解决问题1：什么是竖直下抛运动？引导学生一起分析实验1的现象。教师引导学生归纳：在忽略空气阻力的情况下，以一定的初速度竖直向下抛出的物体的运动叫做竖直下抛运动。这是一类典型的初速度不为零的匀加速直线运动，它们的加速度就是重力加速度g。【板书】在忽略空气阻力的情况下，以一定的初速度竖直向下抛出的物体的运动竖直下抛运动。要求学生阅读课本关于竖直下抛运动的文字描述。引导学生分析课本对这运动的定义与实际例子的运情景的联系与区别。师生共同分析：1有竖直向下的初速度v02只受重力作用，空气阻力忽略不计；3这是抽象出的理想化模型，是一种科学的研究方法。解决问题2：竖直下抛运动有什么规律？问题：竖直下抛运动有什么规律？师生共同分析：1、竖直下抛物体的运动可看成是由初速度为v0的匀速直线运动和自由落体运动的合运动。2、重力加速度g的方向与v0的方向相同，所以，它是一种初速度不为零的匀加速直线运动。匀加速直线运动的速度公式和位移公式均适用于此运动(ag)。3、用v-t图象来描述运动。学生总结：1、vtv0+gt2、3、【板书】1、v0v0-gt2、推论：实际应用（一）例题：一人站在楼顶向下扔物块。已知物块离开手的速度是2.0ms，楼高20.0 m。假设物块出手的位置靠近楼顶，不计空气阻力，物块到达地面的速度大小是多少?(取g10ms2)分析：物块离开手后，只受重力作用。重力方向和初速度方向相同，都是竖直向下，物块将做竖直向下的匀加速直线运动。学生解答：由求时间，再由vtv0+gt求出到达地面的速度。另解：由直接求出vt20.1ms反思：这相当于一辆汽车快速行驶时的速度，可见高空抛物危险极大。问题提出（竖直上抛运动）指导学生重做实验及重放视频，引导学生分析竖直上抛运动的实例，讨论并提出问题。1什么是竖直上抛运动？2竖直上抛运动有什么规律？学生动手实验、讨论观察的现象并提出相应的问题。解决问题1：什么是竖直上抛运动？引导学生一起分析实验2的现象。教师归纳：在忽略空气阻力的情况下，以一定的初速度竖直向上抛出的物体的运动分别叫做竖直上抛运动。这是一类典型的初速度不为零的匀加速直线运动，它们的加速度就是重力加速度g。【板书】在忽略空气阻力的情况下，以一定的初速度竖直向上抛出的物体的运动叫做竖直上抛运动。要求学生阅读课本关于竖直上抛运动的文字描述。引导学生分析课本对这运动的定义与实际例子的运情景的联系与区别。师生共同分析：1有竖直向上的初速度v02只受重力作用，空气阻力忽略不计；3与竖直下抛运动一样，竖直上抛运动也是一种抽象出的理想化的运动模型。解决问题2：竖直上抛运动有什么规律？问题：竖直上抛运动有什么规律？师生共同分析：对物体竖直上抛运动可以分段分析。一、上升过程（图3-12）1、竖直上抛物体的运动可看成是由初速度为v0的匀速直线运动和自由落体运动的合运动。2、重力加速度g的方向与v0的方向相同，所以，它是一种初速度不为零的匀减速直线运动。匀减速直线运动的速度公式和位移公式均适用于此运动(ag)。二、下升过程（图3-13）从最高点开始，物体做自由落体运动。三、引导学生对比分析总结：1、竖直上抛运动的上升过程和下落过程具有对称性。2、引导学生观察课本p52插图3-15， 判断网球是在上升，还是在下降？为什么不能判断出？四、最高点：物体上升到最高点瞬时速度为零，由速度公式可得v0-gtm0，所以 将此结果代人确定物体竖直上抛最大高度学生总结：一、上升过程1、vtv0-gt2、二、下升过程1、vtgt2、三、运动对称性总结：（相对最高点）让学生结合插图比较分析。1、时间对称2、速度对称学会用图象表示：实际应用（二）例题气球上系一重物，以4ms的速度自地面匀速上升。当上升到离地面高度h9m处时，绳子突然断了。问：（1）重物是否立即下降？重物要经过多长时间才能落到地面?（2）重物落地时的速度多大？(取g10ms2)分析引导：（1）分析重物的运动情况：先是随气球匀速上升；接着由于惯性而上抛；至最高点后做自由落体运动。（2）把物体从离开绳子到落地视为一整体过程，然后利用竖直上抛运动的速度和位移公式直接求解。特别注意：这时位移为负值，h-9m学生解答：解：（1）绳子突然断时，重物与气球具有相同的速度，由于惯性，重物将继续向上运动，上升一段距离到达最高点后再做自由落体运动。上升过程：上升时间:=s=0.4s自9m高处继续上升的最大高度：hm 0.8m重物做自由落体运动的过程：下降的总高度hhm + h9.8m由可求得下降的时间t下1.4s重物从绳子断到落地的总时间：t总1.8s（2）重物落地时的速度vtgt14ms另解：以地面为坐标原点。取竖直向上的方向为正方向，据公式：vtv0-gt 其中4ms，-10m, g10ms2学生小结：1、竖直上抛运动有什么规律？2、竖直下抛运动有什么规律？作业：1课本p52作业；2以组为单位，利用网络资源查阅相关资料，了解实际生活生产中有关竖直方向上的抛体运动的应用，并与其它小组交流学习成果。小结并布置作业教学流程应用实验、类比归纳、交流情景创设：视频及实验竖直（下）上抛运动抽象与归纳问题引入：激疑1 问题引入：激疑2运动规律学生实验及分析、归纳教学设计点评1本节课是基于学生原有知识结构和有关竖直方向上抛体运动的前概念的基础上，通过情景、问题、实验、合作、自主、交流等教学元素，突出学生主体特征，注重探究式学习过程，让学生构建关于竖直（下）上抛运动的新知识并注意知识目标的落实，紧扣课程标准要求，达成预定的三维教学目标。2注重创设问题情境，激发疑问，有效导学。课题引入阶段，通过简单器材设计的实验，有效地激发出贯穿本节课的二个问题，这二个问题的分析和解决便构成了整节课的逻辑主线，从而得以有效实