董浩賢
【摘要】平拋運(yùn)動(dòng)是高一物理學(xué)科中一個(gè)重要的部分,這節(jié)知識(shí)在高中力學(xué)中作用獨(dú)特,是利用已有知識(shí)探究新知識(shí)的極佳教材,它不僅僅是知識(shí)的傳承,更重要的是對(duì)思維的培養(yǎng)、擴(kuò)展和加深,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力有不可替代的作用。
【關(guān)鍵詞】高中物理 平拋運(yùn)動(dòng) 教學(xué)
【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2015)10-0166-01
平拋運(yùn)動(dòng)是高中物理必修2第一章拋體運(yùn)動(dòng)第三節(jié)的知識(shí),這節(jié)知識(shí)的熟練掌握對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)高中力學(xué)起著重要作用,也是在教學(xué)中利用已有知識(shí)探究新知識(shí)極佳教材,它不僅僅是知識(shí)的傳承,更重要的是對(duì)思維的培養(yǎng)、擴(kuò)展和加深,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力有不可替代的作用。
通過學(xué)習(xí)這一節(jié)知識(shí),要讓學(xué)生知道研究物體運(yùn)動(dòng)特別是研究曲線運(yùn)動(dòng)的一種特別的方法,即利用分解與合成的方法將曲線運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)。
運(yùn)動(dòng)包括平拋運(yùn)動(dòng)研究的目的是找經(jīng)過一定時(shí)間(t)物體的位置(位移s)以及速度(末速度vt),由于位移和速度都是矢量,矢量的分解與合成以及勻變速運(yùn)動(dòng)相關(guān)知識(shí)學(xué)生掌握的并不是很好,本節(jié)物理知識(shí)又牽涉一些比較困難的數(shù)學(xué)運(yùn)算,知識(shí)內(nèi)容本身也比較繁雜,這給教和學(xué)都帶來一定的難度,我結(jié)合我校學(xué)生實(shí)際情況,想了不少辦法突破難點(diǎn)。做法如下:
一、利用練習(xí)題引起學(xué)生回憶
先利用練習(xí)題1讓學(xué)生回顧力會(huì)影響物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
練習(xí)1 :一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體在三個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于靜止,當(dāng)取消一個(gè)3N的力后,該物體將做什么運(yùn)動(dòng)?(通過討論,逐步完善答案)。
再利用練習(xí)題2讓學(xué)生明確曲線運(yùn)動(dòng)的方向。
練習(xí)2:方向盤的作用是什么?在汽車彎曲的運(yùn)動(dòng)路線上取一點(diǎn),畫出汽車在這一點(diǎn)車頭的指向(學(xué)生回答,黑板上畫出,學(xué)生總結(jié))。
再利用練習(xí)題3讓學(xué)生回顧矢量的合成分解法則。
練習(xí)3:畫出相互垂直兩力(F1、F2)的合力;將一個(gè)水平方向的力(F)分解成豎直和水平方向上兩個(gè)分力(F1、F2)。
二、注意引入
利用投彈給出平拋運(yùn)動(dòng)的定義,并且及時(shí)練習(xí)讓學(xué)生知道做平拋運(yùn)動(dòng)的條件,從受力的角度深入認(rèn)識(shí)平拋運(yùn)動(dòng)——是勻變速曲線運(yùn)動(dòng),著重說明我們要解決的問題——確定物體經(jīng)過一定時(shí)間(t)的位置(s)和發(fā)展方向(速度vt),講明我們利用舊知識(shí)解決新問題存在的困難:雖然只受重力,重力的大小和方向在運(yùn)動(dòng)過程中都不變,根據(jù)牛頓第二定律(a=F/m),平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng),能否利用前面學(xué)過的有關(guān)公式(s=v0t+1/2at2 vt=v0+at)來解決問題?(強(qiáng)調(diào)s=v0t+1/2at2 vt=v0+at的適用條件)。
三、利用視頻動(dòng)畫分解平拋運(yùn)動(dòng)
一個(gè)班級(jí)可以分解成多個(gè)小組,每個(gè)小組的成績和在一起就是整個(gè)班級(jí)的成績。一個(gè)力也可以分解成多個(gè)力。運(yùn)動(dòng)能否分解?怎樣分解?利用動(dòng)畫演示,講清原身和替身,告知分解的目的變曲為直,倆替身結(jié)果的合成即是原身的結(jié)果。
四、講清知識(shí)點(diǎn)
講清x方向y方向的狀態(tài)
x方向初始速度為v0、不受力
y方向初始速度為零、只受重力
進(jìn)而確定x方向y方向的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
x方向:以速度為v0的勻速直線運(yùn)動(dòng)
y方向:以初速度為零,加速度為g的勻變速直線運(yùn)動(dòng)
引導(dǎo)學(xué)生回憶勻速直線運(yùn)動(dòng)(s=v0t)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)(s=v0t +1/2at2 vt=v0+at)的相關(guān)公式。
解決替身經(jīng)過一定時(shí)間(t)的位置(s)以及速度(v)
x方向:經(jīng)過一定時(shí)間(t)的位置x= v0t以及速度vxt=v0
y方向:經(jīng)過一定時(shí)間(t)的位置(y=1/2gt2)以及速度(vyt=gt)
將x= v0t與y=1/2gt2合成得到物體位移的大?。╯2=x2+y2),利用tanα=gt/2v0算出位移的方向。
五、尋找規(guī)律便于記憶
x方向:以速度為v0的勻速直線運(yùn)動(dòng)。
y方向:以初速度為零,加速度為g的勻變速直線運(yùn)動(dòng)(即自由落體運(yùn)動(dòng))。
勻變速運(yùn)動(dòng)既有勻變速直線運(yùn)動(dòng)又有勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。
任意時(shí)間速度方向的改變是位移方向改變的2倍。
速度(vt)反向延長線與x軸的交點(diǎn)是x的中點(diǎn)。
在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化相等(加速度是恒定的)。
速度的變化可以是速度大小的變化,也可以是速度方向的變化(速度方向的變化可以折合成速度大小的變化)。
六、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
利用平拋運(yùn)動(dòng)演示儀描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,以小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)為原點(diǎn)向右和下建立直角坐標(biāo),在小球的運(yùn)動(dòng)軌跡上取一點(diǎn)對(duì)應(yīng)找到y(tǒng)值,在利用y=1/2gt2算出小球的飛行時(shí)間,量出對(duì)應(yīng)x的值,帶入公式x= v0t,計(jì)算出v0,從而驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。
七、適量的作業(yè)
精選練習(xí)題達(dá)到學(xué)生記憶鞏固理解提高(練習(xí)題略)。