★教学目标
(一)知识与技能
1.知道平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和垂直方向的自由落体运动。
2、设计实验验证这一结论，强化感官印象，加深对平投运动特点的理解。
3.能够设计实验获得物体水平投掷运动的轨迹，并能够研究水平投掷运动的轨迹并得出结论。
4.能够通过研究水平抛掷物体的运动轨迹，计算出水平抛掷物体的初速度。
(二)流程与方法
1.通过实验过程的探索，掌握研究平投运动规律的方法。
2、通过自行设计的实验验证平抛运动的规律，体验实验探索的过程。
(3) 情感态度和价值观
1、通过实验探索教学，有效地将理论与实践结合起来，激发学习兴趣和求知欲。 这样，渗透着刻苦学习、艰苦奋斗精神的美德教育。
2、通过自己的设计和操作得出结论，增强学生的自信心和成就感，促进学生更好的学习。
★教学重点
1. 如何设计实验。
2.如何处理实验数据。
3.通过实验处理结果加深对平抛运动的理解
★教学难点
1.实验设计和数据处理困难。
★教学流程
老师：上节课我们通过理论研究了解到，平抛运动可以分解水平方向的匀速直线运动和垂直方向的自由落体运动。 本课我们的学习目标是设计实验来验证我们通过理论分析得到的结论是否正确。
1.水平方向的运动规则
师：首先我们来研究一下水平投掷运动的运动规律。 理论分析表明，水平投掷运动的运动规律是匀速直线运动。 然后要求学生设计一个实验计划来验证这个结论。
学生思考、讨论，5分钟后，请每组代表发言。 一起讨论。
师：根据这个想法，我这里有一个实验案例，供大家参考。 两条相同的弧形轨道上分别装有电磁铁。 球分别被电磁铁吸引，然后切断电源。 两个球同时开始移动。
仔细了解了这个实验的设计原理之后，大家可以告诉大家这个实验观察到的实验结果应该是什么吗？
学生：观察到的结果应该是两个球相撞。
尽可能带领学生做实验，验证学生的猜想。
无条件引导学生观看视频动画。
（平抛与匀速直线运动对比）
[实验结果表明]：平抛运动的水平运动方式为匀速直线运动。
2. 垂直方向的运动规则
师：接下来我们研究一下平抛运动垂直方向的运动规律。 理论分析表明，平投运动的垂直运动规律是自由落体运动。 在这两种情况下，要求学生设计一个实验计划来验证这个结论。
学生思考、讨论，5分钟后，请每组代表发言。 一起讨论。
师：根据大家的想法，为了验证这个结论，实验设计的方向是能够观察到物体从一定高度H做水平投掷运动的垂直运动与物体的运动相同。一个物体从同一高度H自由落体。为此高中物理视频，我们取两个物体，主要是两个物体。 一个物体A从一定高度H自由落体，另一个物体B以一定速度运动。
从同一高度H开始，如果它们同时出发，按照理论上，结果应该是它们沿同一垂直方向运动。 两个物体AB在垂直方向上的相对位置保持不变。 运动过程中，两个物体AB始终处于同一水平方向。 ，即垂直位置始终相同。
师：根据这个想法，我这里有一个实验案例，供大家参考。 用小锤子敲击弹簧金属片。 金属片将A球向水平方向抛出，同时B球被释放并自由下落。 两个球 A 和 B 同时开始移动。
仔细了解了这个实验的设计原理之后，大家可以告诉大家这个实验观察到的实验结果应该是什么吗？
学生：观察到的结果应该是两个球同时落下，因为用眼睛不容易判断“同时”，但我们可以听声音。 如果是一种声音，那就说明他们是同时落地的。
尽可能带领学生做实验，验证学生的猜想。
无条件引导学生观看视频文件：平抛垂直方向的运动； 观看动画：综合观看平抛和自由落体动画：平抛物体的运动
【实验结果显示】：水平投掷运动、垂直运动、自由落体运动。
3.通过实验获得平抛运动轨迹
师：刚才的演示实验中，我们都做了定性的观察。 如果我们想要定量地研究水平投掷运动，首先必须尝试描述物体水平投掷运动的轨迹。
师：为了获得平抛运动的轨迹，我提供了几种方法供学生选择。
方法一：利用水流研究平面抛物面的运动
如图所示，一个倒置的饮料瓶装满了水，两根两端开口的细管插入软木塞中。 其中一根水平弯曲，水平端连接一根较细的硬管作为喷嘴。 水从喷嘴喷出，在空中形成弯曲的细水柱，呈现出平抛运动的轨迹。 试着在后面的纸上描一下高中物理视频，就可以分析了。
瓶中插入的另一根细管的作用是使从喷嘴喷出的水的速度保持恒定，使其不随着瓶内水位的下降而降低。 这是因为管子的上端与空气相连，A处水的压力始终等于大气压，不受瓶内水面高度的影响。 因此，在水面下降到A点之前，可以在很长一段时间内获得稳定的细水柱。
方法二：用数码相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹
大多数数码相机都具有视频功能，每秒拍摄约 15 帧照片。 您可以使用它连续拍摄几张小球从水平桌子上飞出并进行平面抛掷的照片。 如果以数学课上画函数图像的网格黑板为背景，就可以根据照片中球的位置，在方格纸上画出球的轨迹。
方法三：斜面、小槽、小球等实验仪器（实验室最常用的方法）
实验图如下：
1、将平投运动实验器放置在桌子上，安装平投轨道，使轨道的弹射端处于水平位置。 调整调平螺钉，观察垂直线或气泡水平仪，使面板处于垂直平面，锁紧定位板。
2、用一张复印纸或打字蜡纸将描图纸背面贴紧记录面板，用压板将其固定在面板上，使横坐标x轴为水平方向，纵坐标y轴垂直向下（如果使用白纸，可以用铅笔预先在纸上画出x、y坐标轴，确保坐标原点在平面抛物面（钢球）的质心（即球心）离开轨道。
3. 将卡住挡板拉至顶部位置。
4、将定位板固定在一定位置。 钢球靠近定位板释放。 球沿着轨道向下运动，并以一定的初速度从轨道的直线部分水平抛出。
5.落下的钢球撞击向面板倾斜的捕捉挡板，并在面板上留下印记。
6. 将挡片再次向下拉一格，重复上述操作方法，创建第二个压印点。 继续向下拉捕捉挡板，直至其到达最低点，当平抛的钢球落下时，你会看到一系列图案。 跟踪点。
7、改变定位板的位置，可以改变平抛钢球的初速度。 根据上述实验操作方法，可以产生另一系列的迹线点。
8、取下记录纸，将每次实验记录的点用平滑的曲线连接起来，得到不同初速度下水平投掷运动的轨迹图。 如图所示。
实验笔记：
(1)必须保证记录板处于垂直平面，使平抛轨迹平面紧贴板面。
(2)调整滑槽末端的水平，使球飞出时的速度处于水平方向。 你可以将球放置在这里并进行调整，使球不会左右滚动。
(3)在粘贴方格纸时，可以用权重线来帮助完成这个过程，使权重线与方格纸上的一条线重合，那么这条线就是纵坐标。
(4) 坐标原点为溜槽末端球中心的位置。
(5) 每次从同一高度释放球，无初速度。
（6）选择轨迹上远离原点的点测量x、y值可以减少误差。 追踪点时，您的视线应与所追踪的点处于同一水平线上。
观看实验动画：研究平投的运动
实验3改进版
在“研究平面抛物线运动”的实验中，为了确定不同时刻小球经过的位置，实验时使用了如右图所示的装置。 将一块平坦的木板钉在碳纸和白纸上，垂直竖立起来。 在槽前面的某个地方，让球从滑槽滑落到挡板上。 球击中棋盘并留下标记 A； 将板向后移动 x 距离，然后让球从滑槽滑落。 它从挡板旁边的静止位置滑落，球击中板子，留下标记 B； 将电路板向后移动一段距离，得到迹线 C。 这也可以用于获取轨迹。
师：改进后的版本与原来的版本有什么不同？
学生：用于绘制轨迹的点的水平距离相等。 根据平投运动的特点，相邻两点之间的时间间隔应相同。
4.平抛运动轨迹研究
师：通过实验，我们已经有了几条平投运动的轨迹。 根据平抛运动的轨迹，是否可以得出平抛运动水平方向匀速、垂直方向自由落体的结论？ 如何判断？
5.计算平抛运动的初速度
师：如何根据平抛运动的轨迹计算出平抛运动的初速度？
学生：根据公式
例1、平面抛物线物体的运动规律可以概括为两点：一是水平方向匀速直线运动；二是水平方向匀速直线运动。 另一种是垂直方向的自由落体运动。 为了研究平面抛物线物体的运动，可以做这样一个实验：如图所示，用小锤敲击弹性金属片，A球会水平飞出，而B球会被释放并自由落体。 两个球同时落地。 那么这个实验()
A.它只能解释上述规则中的第一条。
B.它只能解释上述规则中的第二条。
C．以上规则均无法解释
D． 它可以同时解释上述两个定律。
【解析】：本题考验的是对平投动作及其子动作的理解，也考验的是探究问题的思维能力。 实验中，A球被平抛，B球自由落体。 如果两个球同时落地，则说明球A的平面运动的垂直分量与球B的垂直分量相同，但并不意味着球A的运动的水平分量是匀速直线运动。 所以选项B是正确的。 A、C、D均错误。 因此，本题选择B选项。
例3：如图所示，是通过频闪摄影得到的扁球照片。 相机以相等的间隔曝光。 拍照时，胶片的上边缘不能保持水平。 请使用合理的方法来确定图片。 重力加速度的方向（保留绘图轨迹）。 如果图像距离与实际距离的比例为1：10。 这种情况下，如果只用尺度，如何求出球的初速度v0和暴露时间间隔T呢？ （重力加速度g已知）
(1)写出测量的主要步骤和需要测量的物理量，并在图上标出相关物理量的符号；
(2) 利用测得的物理量和相关常数，写出表达式 v0= 。 计算小球的初速度v0。
