高一物理上册必修三创新教案

⾼⼀物理上册必修三创新教案（⼀）

教学⽬标

  1、知识与技能

  (1)知道平抛运动的特点是初速度⽅向⽔平，只有竖直⽅向受重⼒作⽤，运动轨迹是抛物线;   (2)知道平抛运动形成的条件;

  (3)理解平抛运动是匀变速运动，其加速度为g;   (4)会⽤平抛运动规律解答有关问题。   2、过程与⽅法

  (1)在知识教学中应同时进⾏科学研究过程教育，本节课以研究平抛物体运动规律为中⼼所展开的课堂教学，应突出⼀条研究物理科学的⼀般思想⽅法的主线：

  观察现象→初步分析→猜测实验研究→得出规律→重复实验→鉴别结论→追求统⼀。

  (2)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“化曲为直”“化繁为简”的⽅法及“等效代换”正交分解”的思想⽅法;

  (3)在实验教学中，进⾏控制的思想⽅法的教育：从实验的设计、装置、操作到数据处理，所有环节都应进⾏多⽅⾯实验思想的教育，“实验的精髓在于控制”的思想，在乎抛物体实验中⾮常突出。如装置中斜槽末端应保持⽔平的控制;⽊板要竖直放置的控制;操作上强调⼩球每次都从斜槽同⼀⾼度处由静⽌开始释放的控制;在测量⼩球位置时对实验误差的控制等。   3、情感、态度与价值观

  (1)通过重复多次实验，进⾏共性分析、归纳分类，达到鉴别结论的教育⽬的，同时还能进⾏理论联系实际的教育。

  (2)在理解平抛物体运动规律是受恒⼒的匀变速曲线运动时应注意到“⼒与物体运动的关系”。这⽅⾯的问题，我国东汉的王充(公元27～97年)历尽⼼⾎三⼗年写成《论衡》⼀书，全书三⼗卷⼋⼗五篇约三⼗万字，已有精辟论述，以此渗透爱国主义教育和刻苦学习、勤奋⼯作精神的美德教育。   教学重难点

  1、教学重点：平抛运动的特点和规律;学习和借鉴本节课的研究⽅法。   2、教学难点：平抛运动的规律。   教学⼯具

  多媒体、板书   教学过程

  ⼀、实验⽬的

  1.⽤实验的⽅法描出平抛运动的轨迹.   2.判断平抛运动的轨迹是否为抛物线.   3.根据平抛运动的轨迹求其初速度.   ⼆、实验原理

  1.利⽤追踪法逐点描出⼩球运动的轨迹.

  2.建⽴坐标系，如果轨迹上各点的y坐标与x坐标间的关系具有y=ax2的形式(a是⼀个常量)，则轨迹是⼀条抛物线.   三、实验器材

  斜槽、⼩球、⽅⽊板、铁架台、坐标纸、图钉、重垂线、三⾓板、铅笔、刻度尺.   四、实验步骤   1.安装调平

  将带有斜槽轨道的⽊板固定在实验桌上，其末端伸出桌⾯外，轨道末端切线⽔平，如图所⽰.   2.建坐标系

  ⽤图钉将坐标纸固定于竖直⽊板的左上⾓，把⽊板调整到竖直位置，使板⾯与⼩球的运动轨迹所在平⾯平⾏且靠近，把⼩球放在槽⼝处，⽤铅笔记下⼩球在槽⼝(轨道末端)时球⼼在⽊板上的投影点O，O点即为坐标原点，⽤重垂线画出过坐标原点的竖直线，作为y轴，画出⽔平向右的x轴.   3.确定球的位置

  将⼩球从斜槽上某⼀位置由静⽌滑下，⼩球从轨道末端射出，先⽤眼睛粗略确定做平抛运动的⼩球在某⼀x值处的y值，然后让⼩球由同⼀位置⾃由滚下，在粗略确定的位置附近⽤铅笔较准确地描出⼩球通过的位置，并在坐标纸上记下该点.⽤同样的⽅法确定轨迹上其他各点的位置.   4.描点得轨迹

  取下坐标纸，将坐标纸上记下的⼀系列点，⽤平滑曲线连起来，即得到⼩球平抛运动轨迹.   五、数据处理   1.计算初速度

  在⼩球平抛运动轨迹上选取分布均匀的六个点——A、B、C、D、E、F，⽤刻度尺、三⾓板测出它们的坐标(x，y)，并记录在下⾯的表格中，已知g值，利⽤公式y=2(1)gt2和x=v0t，求出⼩球做平抛运动的初速度v0，最后算出v0的平均值.   2.验证轨迹是抛物线

  抛物线的数学表达式为y=ax2，将某点(如B点)的坐标x、y代⼊上式求出常数a，再将其他点的坐标代⼊此关系式看看等式

是否成⽴，若等式对各点的坐标近似都成⽴，则说明所描绘的曲线为抛物线.   六、误差分析

  1.斜槽末端没有调⽔平，⼩球离开斜槽后不做平抛运动.   2.确定⼩球运动的位置时不准确.   3.量取轨迹上各点坐标时不准确.   七、注意事项

  1.实验中必须调整斜槽末端的切线⽔平(检验是否⽔平的⽅法是：将⼩球放在斜槽末端⽔平部分，将其向两边各轻轻拨动⼀次，看其是否会加速或减速运动).

  2.⽅⽊板必须处于竖直平⾯内，固定时要⽤重垂线检查坐标纸竖线是否竖直.   3.⼩球每次必须从斜槽上同⼀位置滚下.

  4.坐标原点不是槽⼝的端点，应是⼩球出槽⼝时球⼼在⽊板上的投影点.

  5.⼩球开始滚下的位置⾼度要适中，以使⼩球平抛运动的轨迹由坐标纸的左上⾓⼀直到达右下⾓为宜.   6.在轨迹上选取离坐标原点O点较远的⼀些点来计算初速度. ⾼⼀物理上册必修三创新教案（⼆）

教学⽬标

  知识与技能

  1.根据相关实验器材，设计实验并熟练操作.   2.会运⽤已学知识处理纸带，求各点瞬时速度.   3.会⽤表格法处理数据，并合理猜想.   4.巧⽤v—t图象处理数据，观察规律.

  5.掌握画图象的⼀般⽅法，并能⽤简洁语⾔进⾏阐述.   过程与⽅法

  1.初步学习根据实验要求设计实验，完成某种规律的探究⽅法.   2.对打出的纸带，会⽤近似的⽅法得出各点的瞬时速度.

  3.初步学会根据实验数据进⾏猜测、探究、发现规律的探究⽅法.

  4.认识数学化繁为简的⼯具作⽤，直观地运⽤物理图象展现规律，验证规律.   5.通过实验探究过程，进⼀步熟练打点计时器的应⽤，体验瞬时速度的求解⽅法.   情感态度与价值观

  1.通过对⼩车运动的设计，培养学⽣积极主动思考问题的习惯，并锻炼其思考的全⾯性、准确性与逻辑性.

  2.通过对纸带的处理、实验数据的图象展现，培养学⽣实事求是的科学态度，能使学⽣灵活地运⽤科学⽅法来研究问题、解决问题、提⾼创新意识.

  3.在对实验数据的猜测过程中，提⾼学⽣合作探究能⼒.

  4.在对现象规律的语⾔阐述中，提⾼了学⽣的语⾔表达能⼒，还体现了各学科之间的系，可引申到各事物间的关联性，使⾃⼰融⼊社会.

  5.通过经历实验探索过程，体验运动规律探索的⽅法.   教学重难点   教学重点

  1.图象法研究速度随时间变化的规律.   2.对运动的速度随时间变化规律的探究   教学难点

  1.各点瞬时速度的计算.

  2.对实验数据的处理、规律的探究.   教学⼯具

  多媒体、板书   教学过程

  ⼀、实验⽬的

  1.进⼀步练习使⽤打点计时器

  2.利⽤v-t图象处理数据，并据此判断物体的运动性质   3.能根据实验数据求加速度   ⼆、实验器材

  打点计时器、⼀端附有定滑轮的长⽊板、⼩车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源.   三、实验原理

  1.利⽤打点计时器所打纸带的信息，代⼊计算式

  即⽤以n点为中⼼的⼀⼩段位移的平均速度代替n点的瞬时速度.

  2.⽤描点法作出⼩车的v-t图象，根据图象的形状判断⼩车的运动性质.若所得图象为⼀条倾斜直线则表明⼩车做匀变速直线运动.

  3.利⽤v-t图象求出⼩车的加速度.   四、实验步骤

  1.如图所⽰，把附有滑轮的长⽊板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌⾯，把打点计时器固定在长⽊板上没有滑轮的⼀端，连

接好电路.

  2.把⼀条细绳拴在⼩车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上钩码，把纸带穿过打点计时器，并把纸带的⼀端固定在⼩车的后⾯.

  3.把⼩车停在靠近打点计时器处，接通电源后，释放⼩车，让⼩车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下⼀列⼩点.   4.换上新的纸带，重复实验两次.

  5.增减所挂钩码，按以上步骤再做两次实验.   五、数据处理   1.表格法

  (1)从⼏条纸带中选择⼀条⽐较理想的纸带，舍掉开始⼀些⽐较密集的点，在后⾯便于测量的地⽅找⼀个点，作为计数始点，以后依次每五个点取⼀个计数点，并标明0、1、2、3、4…测量各计数点到0点的距离x，并记录填⼊表中，如图所⽰.   (2)分别计算出与所求点相邻的两计数点之间的距离Δx1、Δx2、Δx3…

  (3)计算平均速度，⽤平均速度代替相关计数点的瞬时速度，填⼊上⾯的表格中.   (4)根据表格中的数据，分析速度随时间怎么变化.   2.图象法

  (1)在坐标纸上建⽴直⾓坐标系，横轴表⽰时间，纵轴表⽰速度，并根据表格中的数据在坐标系中描点.

  (2)画⼀条直线，让这条直线通过尽可能多的点，不在线上的点均匀分布在直线的两侧，偏差⽐较⼤的点忽略不计，如图所⽰

  ((3)观察所得到的直线，分析物体的速度随时间的变化规律.   (4)据所画v-t图象求出其斜率，就是⼩车运动的加速度.   六、误差分析

  1.⽊板的粗糙程度不同，摩擦不均匀.

  2.根据纸带测量的位移有误差，从⽽计算出的瞬时速度有误差.   3.作v-t图象时单位选择不合适或⼈为作图不准确带来误差.   七、注意事项

  1.开始释放⼩车时，应使⼩车靠近打点计时器.   2.先接通电源，等打点稳定后，再释放⼩车.   3.打点完毕，⽴即断开电源.

  4.选取⼀条点迹清晰的纸带，适当舍弃点密集部分，适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别)，弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒.

  5.要防⽌钩码落地，避免⼩车跟滑轮相碰，当⼩车到达滑轮前及时⽤⼿按住.

  6.要区分打点计时器打出的计时点和⼈为选取的计数点，⼀般在纸带上每隔4个点取⼀个计数点，即时间间隔为t=0.02×5s=0.1s.

  7.在坐标纸上画v-t图象时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图象尽量分布在较⼤的坐标平⾯内.