專題4 平拋運動中的臨界問題（教學設計） 2023-2024學年高一物理同步講練課堂（人教版2019必修第二冊）

專題4平拋運動中的臨界問題（教學設計）2023-2024學年高一物理同步講練課堂（人教版2019必修第二冊）科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）專題4平拋運動中的臨界問題（教學設計）2023-2024學年高一物理同步講練課堂（人教版2019必修第二冊）教學內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學內(nèi)容是《人教版2019必修第二冊》中“專題4平拋運動中的臨界問題”，主要包括平拋運動的基本概念、臨界條件及其應用，以及解決平拋運動中臨界問題的方法和技巧。

2.教學內(nèi)容與學生已有知識的聯(lián)系：本節(jié)課基于學生在之前章節(jié)已學習的平拋運動基本原理和運動方程，進一步探討平拋運動中的臨界問題。教材中涉及的臨界條件、運動方程求解等知識與學生在初中階段學習的物理知識相銜接，有助于學生更好地理解和掌握高中物理內(nèi)容。核心素養(yǎng)目標1.理解并運用物理知識解決實際問題，培養(yǎng)科學思維和應用能力。

2.通過分析平拋運動中的臨界問題，發(fā)展學生的邏輯推理和數(shù)學建模能力。

3.增強學生對物理現(xiàn)象的觀察和實驗探究興趣，培養(yǎng)科學態(tài)度和探究精神。教學難點與重點1.教學重點：

-平拋運動的基本概念和運動方程：強調(diào)平拋運動是勻速直線運動和自由落體運動的組合，理解水平方向和豎直方向的運動規(guī)律。

-臨界條件的識別和應用：通過例題講解，讓學生掌握如何判斷平拋運動中的臨界狀態(tài)，例如物體恰好落在平臺上或剛好越過障礙物。

-解決臨界問題的方法：教授使用運動方程和圖像分析來解決平拋運動中的臨界問題，如求解物體落點的最小距離或最大高度。

2.教學難點：

-臨界條件的數(shù)學表達：學生可能難以理解臨界條件下的數(shù)學表達式，如速度與位移的關系。例如，當物體以一定初速度水平拋出，恰好落在與拋出點同一高度的平臺上，此時水平位移與豎直位移的關系是教學難點。

-多變量問題的處理：在解決平拋運動臨界問題時，學生可能不習慣同時處理多個變量，如初速度、時間、位移和加速度。例如，求解物體以最小初速度拋出，恰好越過高度為h的障礙物，需要同時考慮水平方向和豎直方向的運動，確定最小初速度的值。

-實際問題的建模：將實際問題轉化為物理模型并進行求解，如計算從一定高度拋出的物體剛好越過對面建筑物的情況，學生可能難以將實際情境轉化為物理模型。教學資源準備1.教材：確保每位學生都配備了《人教版2019必修第二冊》教材。

2.輔助材料：準備平拋運動動畫視頻、臨界問題案例圖表，以及相關的PPT教學課件。

3.實驗器材：準備用于演示平拋運動的實驗裝置，如小球、斜面、計時器等，確保器材安全可靠。

4.教室布置：將教室分為實驗操作區(qū)和討論區(qū)，確保學生能夠清晰觀察實驗并進行小組討論。教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對平拋運動中臨界問題的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道什么是平拋運動嗎？它在現(xiàn)實生活中有哪些應用？”

展示一些關于平拋運動的動畫或實例圖片，讓學生初步感受平拋運動的特性。

簡短介紹平拋運動的基本概念和臨界問題的意義，為接下來的學習打下基礎。

2.平拋運動基礎知識講解（10分鐘）

目標：讓學生了解平拋運動的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解平拋運動的定義，包括水平方向和豎直方向的運動規(guī)律。

詳細介紹平拋運動的組成部分，如初速度、拋射角、重力加速度等。

3.平拋運動中臨界問題案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學生深入了解平拋運動中臨界問題的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的平拋運動中的臨界問題案例進行分析。

詳細介紹每個案例的背景、條件和求解過程，讓學生全面了解臨界問題的多樣性或復雜性。

引導學生思考這些案例對實際生活或學習的影響，以及如何應用物理知識解決臨界問題。

小組討論：讓學生分組討論平拋運動中臨界問題的解決策略，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學生分成若干小組，每組選擇一個平拋運動中的臨界問題進行深入討論。

小組內(nèi)討論該問題的解決方法、可能遇到的難點以及如何克服這些難點。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對平拋運動中臨界問題的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括問題的分析、解決方法和討論過程。

其他學生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結（5分鐘）

目標：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)平拋運動中臨界問題的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學習內(nèi)容，包括平拋運動的基本概念、臨界問題的分析等。

強調(diào)平拋運動中臨界問題在物理學習和科學研究中的價值和作用，鼓勵學生進一步探索和應用相關知識。

布置課后作業(yè)：讓學生結合本節(jié)課的學習，設計一個平拋運動中的臨界問題實驗，并撰寫實驗報告。

7.課后作業(yè)布置（5分鐘）

目標：鞏固學生對平拋運動中臨界問題的理解和應用能力。

過程：

布置相關的課后練習題，要求學生在課后獨立完成，以檢驗對課堂內(nèi)容的掌握程度。

鼓勵學生通過查閱資料，進一步了解平拋運動在實際生活中的應用，并撰寫短文分享。學生學習效果學生學習效果顯著，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握方面：

-學生能夠準確描述平拋運動的基本概念，理解水平方向和豎直方向的運動規(guī)律。

-學生掌握了平拋運動中臨界問題的識別方法，能夠根據(jù)給定條件判斷臨界狀態(tài)。

-學生學會了運用運動方程和圖像分析解決平拋運動中的臨界問題，能夠獨立求解相關問題。

2.思維能力方面：

-學生通過案例分析和小組討論，提高了邏輯推理和數(shù)學建模能力，能夠將實際問題轉化為物理模型并進行求解。

-學生在解決臨界問題時，培養(yǎng)了科學思維，學會了從多個角度分析問題，提高了問題解決能力。

3.實踐操作方面：

-學生在課后實驗中，能夠獨立設計實驗方案，操作實驗器材，收集數(shù)據(jù)，并撰寫實驗報告。

-學生通過實驗驗證了平拋運動的理論知識，加深了對物理概念的理解。

4.合作交流方面：

-學生在小組討論中積極發(fā)言，與同伴共同探討問題，提高了團隊合作能力和溝通技巧。

-學生在課堂展示中，能夠清晰地表達自己的思考和討論成果，增強了公眾演講能力。

5.學習態(tài)度方面：

-學生對平拋運動中臨界問題的學習表現(xiàn)出濃厚的興趣，主動查閱資料，拓展了知識面。

-學生在學習過程中，養(yǎng)成了積極探究和主動學習的態(tài)度，提高了學習的自主性。

6.應用能力方面：

-學生能夠將所學知識應用到解決實際問題中，如設計彈道導彈的軌跡、分析運動員的拋物線運動等。

-學生在解決實際問題時，能夠靈活運用物理知識，提高了知識的應用能力。內(nèi)容邏輯關系①平拋運動的基本概念

-重點知識點：平拋運動的定義、水平方向和豎直方向的運動規(guī)律

-重點詞：勻速直線運動、自由落體運動、初速度、拋射角、重力加速度

-重點句：平拋運動是勻速直線運動和自由落體運動的組合

②平拋運動中的臨界問題

-重點知識點：臨界條件的識別、臨界問題的求解方法

-重點詞：臨界條件、運動方程、圖像分析、水平位移、豎直位移

-重點句：當物體的運動滿足特定條件時，會出現(xiàn)臨界狀態(tài)，需要通過運動方程來判斷

③解決臨界問題的策略

-重點知識點：解決臨界問題的策略、實驗驗證、實際應用

-重點詞：實驗設計、數(shù)據(jù)收集、問題分析、解決方案、實際應用

-重點句：通過實驗和理論分析相結合，學生能夠有效地解決平拋運動中的臨界問題教學反思與總結這節(jié)課我們從平拋運動的基本概念入手，通過講解、案例分析、小組討論等多種教學方法，讓學生深入理解了平拋運動中的臨界問題。現(xiàn)在，我想對整個教學過程進行一番反思，并對教學效果進行總結。

在教學方法方面，我認為自己做得比較好的是，通過實例和動畫展示，讓學生直觀地感受到了平拋運動的特性。這有助于學生更好地理解和記憶相關知識。同時，小組討論的環(huán)節(jié)也讓學生積極參與，提高了他們的合作能力和解決問題的能力。但是，我也發(fā)現(xiàn)了一些不足之處。例如，在講解運動方程時，可能因為講解過于理論化，導致部分學生感到難以理解。今后，我需要更加注重理論知識的實際應用，通過具體的例子來幫助學生理解。

在教學策略方面，我嘗試了讓學生通過實驗來驗證平拋運動的理論知識。這樣的策略既鍛煉了學生的實踐能力，又加深了他們對理論的理解。但是，我也注意到，在實驗過程中，部分學生可能因為操作不熟練或者理解不深，導致實驗結果出現(xiàn)偏差。為此，我應該在實驗前后加強對學生的指導，確保他們能夠正確地進行實驗操作。

在教學管理方面，我努力營造了一個輕松、自由的學習氛圍，讓學生能夠在課堂上暢所欲言。這樣的氛圍有助于學生提出問題和想法，但也可能導致課堂紀律有些松散。今后，我需要更好地平衡自由度和紀律性，確保課堂秩序的同時，鼓勵學生積極參與。

在對本節(jié)課的教學效果進行客觀評價時，我認為學生在知識、技能、情感態(tài)度等方面都有了一定的收獲和進步。他們不僅掌握了平拋運動的基本概念和臨界問題的解決方法，而且在合作交流、實驗操作等方面也得到了鍛煉。但同時，我也發(fā)現(xiàn)了一些問題。例如，部分學生在解決實際問題時，仍然存在一定的困難