2024-2025學(xué)年高中物理第5章習(xí)題課2平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)新人教版必修2科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024-2025學(xué)年高中物理第5章習(xí)題課2平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)新人教版必修2課程基本信息1.課程名稱：2024-2025學(xué)年高中物理第5章習(xí)題課2平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)

2.教學(xué)年級和班級：高一年級（1）班

3.授課時(shí)間：2024年10月26日星期五第3節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)

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同學(xué)們，大家好！今天我們這節(jié)課要來一起解決一些關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的習(xí)題，讓我們的物理知識在實(shí)踐中得到鞏固和提升。讓我們一起走進(jìn)今天的課堂，感受物理的樂趣吧！??????核心素養(yǎng)目標(biāo)同學(xué)們，今天我們要通過習(xí)題課，提升物理思維中的科學(xué)探究與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，理解平拋運(yùn)動(dòng)背后的物理原理，發(fā)展邏輯推理和問題解決技能。同時(shí)，培養(yǎng)我們嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和合作學(xué)習(xí)的精神，讓物理學(xué)習(xí)不僅限于書本，更融入我們的日常生活。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.理解平拋運(yùn)動(dòng)中水平方向和豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

2.應(yīng)用分解法將平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平和豎直兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。

難點(diǎn)：

1.將實(shí)際問題中的平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平和豎直兩個(gè)方向，并正確應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式。

2.解決復(fù)雜場景下平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡問題。

解決辦法：

1.通過實(shí)際案例和演示實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生直觀理解平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。

2.采用小組討論和合作學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在解決問題的過程中共同探索和總結(jié)規(guī)律。

3.通過逐步引導(dǎo)和逐步增加難度的方式，幫助學(xué)生逐步克服難點(diǎn)，提高解決復(fù)雜問題的能力。教學(xué)資源-軟硬件資源：筆記本電腦、投影儀、電子白板、秒表、量角器、彈性球（用于演示平拋運(yùn)動(dòng)）

-課程平臺：學(xué)校內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺

-信息化資源：平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的相關(guān)教學(xué)視頻、在線習(xí)題庫

-教學(xué)手段：實(shí)物演示、多媒體課件展示、小組合作探究、課堂互動(dòng)提問教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：同學(xué)們，今天我們將要學(xué)習(xí)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用，請大家利用課余時(shí)間觀看我為大家準(zhǔn)備的平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律視頻，并思考以下幾個(gè)問題：平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是什么？如何將平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平和豎直兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)？

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：請大家嘗試自己解決一個(gè)簡單的平拋運(yùn)動(dòng)問題，比如：一個(gè)物體以10m/s的水平速度拋出，落地時(shí)與水平方向成30°角，求物體拋出的高度。

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：我會(huì)通過班級微信群查看大家的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保每個(gè)人都能跟上課程進(jìn)度。

學(xué)生活動(dòng)：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：我已經(jīng)預(yù)習(xí)了相關(guān)內(nèi)容，對平拋運(yùn)動(dòng)有了初步的了解。

思考預(yù)習(xí)問題：我已經(jīng)嘗試解決了類似的問題，發(fā)現(xiàn)分解運(yùn)動(dòng)的方法很有效。

提交預(yù)習(xí)成果：我已經(jīng)將我的解題過程和思考記錄下來，準(zhǔn)備在課堂上分享。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：通過視頻和問題引導(dǎo)，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

信息技術(shù)手段：利用微信群進(jìn)行預(yù)習(xí)進(jìn)度的監(jiān)控和交流。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

導(dǎo)入新課：同學(xué)們，還記得我們之前學(xué)的拋物線運(yùn)動(dòng)嗎？今天我們要進(jìn)一步探討的是平拋運(yùn)動(dòng)，它有什么特別之處呢？

講解知識點(diǎn)：我將結(jié)合實(shí)例，詳細(xì)講解平拋運(yùn)動(dòng)的分解方法，比如如何計(jì)算物體的水平位移和豎直位移。

組織課堂活動(dòng)：我將設(shè)計(jì)一個(gè)小組討論環(huán)節(jié)，讓大家一起解決一個(gè)復(fù)雜的平拋運(yùn)動(dòng)問題。

學(xué)生活動(dòng)：

聽講并思考：我會(huì)認(rèn)真聽講，思考老師講解的方法是否適用于其他類似的物理問題。

參與課堂活動(dòng)：我會(huì)積極參與小組討論，與同學(xué)們一起探討解決方案。

教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：通過講解，幫助學(xué)生理解平拋運(yùn)動(dòng)的分解方法。

實(shí)踐活動(dòng)法：通過小組討論，讓學(xué)生在實(shí)踐中應(yīng)用所學(xué)知識。

合作學(xué)習(xí)法：通過小組合作，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

布置作業(yè)：請大家課后完成一份關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的習(xí)題，鞏固今天所學(xué)的內(nèi)容。

提供拓展資源：我會(huì)提供一些額外的習(xí)題和參考資料，供大家課后練習(xí)和深入學(xué)習(xí)。

反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：我會(huì)及時(shí)批改作業(yè)，并對學(xué)生的解答進(jìn)行點(diǎn)評和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

完成作業(yè)：我會(huì)認(rèn)真完成作業(yè)，通過練習(xí)來鞏固所學(xué)知識。

拓展學(xué)習(xí)：我會(huì)利用老師提供的資源，進(jìn)一步拓展我的物理知識。

反思總結(jié)：我會(huì)對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思，思考如何提高自己的物理思維能力。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：通過完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

反思總結(jié)法：通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議。知識點(diǎn)梳理1.平拋運(yùn)動(dòng)的基本概念

-平拋運(yùn)動(dòng)：物體以一定初速度水平拋出，僅在重力作用下運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)。

-運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)。

-分解運(yùn)動(dòng)：將平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平和豎直兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。

2.平拋運(yùn)動(dòng)的速度分析

-水平方向速度：物體拋出時(shí)的初速度，保持不變。

-豎直方向速度：物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，速度隨時(shí)間增加。

3.平拋運(yùn)動(dòng)的位移分析

-水平方向位移：物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間成正比。

-豎直方向位移：物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間的平方成正比。

4.平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡分析

-軌跡方程：平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是一個(gè)拋物線，其方程為y=ax^2+bx+c。

-拋物線參數(shù)：a、b、c分別代表拋物線的開口方向、開口大小和頂點(diǎn)坐標(biāo)。

5.平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分析

-豎直方向時(shí)間：物體在豎直方向上落地的時(shí)間，與豎直方向位移有關(guān)。

-水平方向時(shí)間：物體在水平方向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，與水平方向位移和水平方向速度有關(guān)。

6.平拋運(yùn)動(dòng)的能量分析

-動(dòng)能：物體在運(yùn)動(dòng)過程中具有的動(dòng)能，與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。

-重力勢能：物體在豎直方向上具有的重力勢能，與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)。

-機(jī)械能守恒：在無空氣阻力的情況下，平拋運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能守恒。

7.平拋運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用

-射擊問題：計(jì)算射擊角度、距離和高度等。

-空中拋物運(yùn)動(dòng)：研究物體在空中運(yùn)動(dòng)軌跡和落地時(shí)間等。

-水平拋出物體的落地時(shí)間：計(jì)算物體落地時(shí)間，解決實(shí)際問題。

8.平拋運(yùn)動(dòng)的解題方法

-分解法：將平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平和豎直兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，分別求解。

-能量法：利用機(jī)械能守恒定律，計(jì)算物體的速度、位移等。

-圖像法：利用拋物線方程，求解物體的運(yùn)動(dòng)軌跡和關(guān)鍵參數(shù)。

9.平拋運(yùn)動(dòng)的誤差分析

-空氣阻力：考慮空氣阻力對平拋運(yùn)動(dòng)的影響，計(jì)算實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡和落地時(shí)間。

-測量誤差：分析測量過程中可能出現(xiàn)的誤差，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

10.平拋運(yùn)動(dòng)與其他運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

-拋體運(yùn)動(dòng)：平拋運(yùn)動(dòng)是拋體運(yùn)動(dòng)的一種特殊情況，具有一定的普遍性。

-彈性碰撞：平拋運(yùn)動(dòng)與彈性碰撞具有相似的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可以相互借鑒。板書設(shè)計(jì)①平拋運(yùn)動(dòng)基本概念

-定義：物體以一定初速度水平拋出，僅在重力作用下運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)。

-特點(diǎn)：水平勻速，豎直加速。

-分解：水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)。

②速度分析

-水平方向速度：\(v_x=v_0\)（初速度）

-豎直方向速度：\(v_y=gt\)（隨時(shí)間增加）

③位移分析

-水平方向位移：\(x=v_0t\)（與時(shí)間成正比）

-豎直方向位移：\(y=\frac{1}{2}gt^2\)（與時(shí)間的平方成正比）

④軌跡方程

-拋物線方程：\(y=ax^2+bx+c\)

-參數(shù)解釋：\(a\)（開口方向與大?。?，\(b\)（拋物線對稱軸），\(c\)（頂點(diǎn)坐標(biāo)）

⑤時(shí)間分析

-豎直方向時(shí)間：\(t=\sqrt{\frac{2y}{g}}\)

-水平方向時(shí)間：\(t=\frac{x}{v_0}\)

⑥能量分析

-動(dòng)能：\(E_k=\frac{1}{2}mv^2\)

-重力勢能：\(E_p=mgh\)

-機(jī)械能守恒：\(E_k+E_p=\text{常數(shù)}\)

⑦解題方法

-分解法：分別求解水平和豎直方向的運(yùn)動(dòng)。

-能量法：利用機(jī)械能守恒定律求解。

-圖像法：利用拋物線方程求解軌跡和關(guān)鍵參數(shù)。

⑧誤差分析

-空氣阻力：考慮空氣阻力對運(yùn)動(dòng)的影響。

-測量誤差：分析測量誤差，提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性。

⑨應(yīng)用實(shí)例

-射擊問題：計(jì)算射擊角度、距離和高度。

-空中拋物運(yùn)動(dòng)：研究物體在空中運(yùn)動(dòng)軌跡和落地時(shí)間。

⑩關(guān)系與聯(lián)系

-拋體運(yùn)動(dòng)：平拋運(yùn)動(dòng)是拋體運(yùn)動(dòng)的一種特殊情況。

-彈性碰撞：與彈性碰撞具有相似的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)：

今天我們學(xué)習(xí)了平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用，這是一個(gè)非常重要的物理概念，它涉及到物體在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。以下是我們今天學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容：

1.**平拋運(yùn)動(dòng)的基本概念**：我們明確了平拋運(yùn)動(dòng)的定義，即物體以一定初速度水平拋出，僅在重力作用下運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是水平方向勻速，豎直方向勻加速。

2.**速度分析**：我們學(xué)習(xí)了如何分析平拋運(yùn)動(dòng)的速度，包括水平方向的速度保持不變，而豎直方向的速度隨時(shí)間增加。

3.**位移分析**：我們了解了平拋運(yùn)動(dòng)的位移如何隨時(shí)間變化，水平方向的位移與時(shí)間成正比，豎直方向的位移與時(shí)間的平方成正比。

4.**軌跡方程**：我們推導(dǎo)了平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡方程，這是一個(gè)拋物線方程，它幫助我們描述物體的運(yùn)動(dòng)軌跡。

5.**時(shí)間分析**：我們學(xué)習(xí)了如何計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，包括豎直方向落地時(shí)間和水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

6.**能量分析**：我們探討了平拋運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)能和重力勢能，以及機(jī)械能守恒定律在平拋運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用。

7.**解題方法**：我們學(xué)習(xí)了如何使用分解法、能量法和圖像法來解決問題。

8.**誤差分析**：我們討論了空氣阻力和測量誤差對平拋運(yùn)動(dòng)的影響。

當(dāng)堂檢測：

為了檢測大家對今天所學(xué)內(nèi)容的掌握情況，我們將進(jìn)行以下幾道練習(xí)題：

1.一個(gè)物體以10m/s的水平速度拋出，落地時(shí)與水平方向成30°角，求物體拋出的高度。

2.一顆子彈以100m/s的水平速度射出，求子彈在空中飛行2秒時(shí)的速度大小和方向。

3.一個(gè)球從高度h處水平拋出，落地時(shí)與水平方向成θ角，求球的初速度。

4.一顆炮彈以v0的初速度從地面水平射出，求炮彈的飛行時(shí)間、最大高度和水平射程。

5.在一個(gè)沒有空氣阻力的真空中，一個(gè)物體以v0的初速度水平拋出，求物體落地時(shí)的速度大小。

請同學(xué)們在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成上述練習(xí)題，下節(jié)課我們將一起討論答案。希望大家能夠認(rèn)真思考，積極動(dòng)腦，鞏固今天所學(xué)知識。課后作業(yè)1.**題目**：一個(gè)物體以15m/s的水平速度從地面拋出，如果物體落地時(shí)與水平方向成45°角，求物體拋出的高度。

**答案**：由于落地時(shí)角度與水平方向成45°，可以推斷水平位移等于豎直位移。因此，豎直位移\(y=x\)。水平位移\(x=v_0\cdott\)，豎直位移\(y=\frac{1}{2}gt^2\)。聯(lián)立方程得\(v_0\cdott=\frac{1}{2}gt^2\)，解得\(t=\frac{2v_0}{g}\)。代入豎直位移公式\(y=\frac{1}{2}g(\frac{2v_0}{g})^2=2v_0^2/g\)。代入\(v_0=15m/s\)和\(g=9.8m/s^2\)得\(y=22.5m\)。

2.**題目**：一個(gè)子彈以300m/s的水平速度射出，如果子彈在空中飛行5秒后落地，求子彈的水平射程和豎直下落高度。

**答案**：水平射程\(x=v_0\cdott=300m/s\cdot5s=1500m\)。豎直下落高度\(y=\frac{1}{2}gt^2=\frac{1}{2}\cdot9.8m/s^2\cdot(5s)^2=122.5m\)。

3.**題目**：一個(gè)球從10米高的地方水平拋出，求球落地時(shí)的速度大小。

**答案**：豎直下落時(shí)間\(t=\sqrt{\frac{2y}{g}}=\sqrt{\frac{2\cdot10m}{9.8m/s^2}}\approx1.43s\)。豎直速度\(v_y=gt=9.8m/s^2\cdot1.43s\approx14m/s\)。水平速度\(v_x=\text{恒定}=0\)（假設(shè)水平初速度為0）。合速度\(v=\sqrt{v_x^2+v_y^2}=\sqrt{0^2+14^2}=14m/s\)。

4.**題目**：一個(gè)運(yùn)動(dòng)員以20m/s的水平速度將一個(gè)物體拋出，如果物體落地時(shí)與水平方向成60°角，求物體的初速度和落地高度。

**答案**：由于落地時(shí)角度與水平方向成60°，可以推斷\(\tan(60°)=\frac{v_y}{v_x}\)。因?yàn)閈(v_x=20m/s\)，所以\(v_y=20m/s\cdot\tan(60°)=20m/s\cdot\sqrt{3}\approx34.64m/s\)。落地高度\(y=\frac{v_y^2}{2g}=\frac{(34.64m/s)^2}{2\cdot9.8m/s^2}\approx61.4m\)