在物理教学中，竖直上抛运动是一个重要的概念，它涉及到匀加速直线运动的基本原理和重力加速度的应用。本教学设计旨在通过系统化的步骤，帮助学生更好地理解这一运动规律，并掌握相关的计算方法。

教学目标

1. 知识与技能

- 理解竖直上抛运动的特点及公式。

- 掌握如何运用运动学公式解决实际问题。

2. 过程与方法

- 通过实验观察，直观感受物体在空中上升和下落的过程。

- 小组合作讨论，培养团队协作能力。

3. 情感态度与价值观

- 激发学生对物理学的兴趣，增强科学探究精神。

- 培养实事求是的学习态度，尊重客观事实。

教学重点与难点

- 重点：理解竖直上抛运动的基本原理及其公式应用。

- 难点：灵活运用公式解决复杂问题。

教学准备

- 物理实验室设备（如小球、计时器等）。

- 多媒体课件。

- 学生分组，每组4-5人。

教学过程

引入新课

通过一个小实验引入主题：将一个小球从地面垂直向上抛出，让学生观察其运动轨迹，并提出问题：“为什么小球会先上升再下降？”引导学生思考重力的作用以及运动状态的变化。

新课讲授

1. 理论讲解

- 定义：竖直上抛运动是指物体以初速度沿竖直方向抛出后，在仅受重力作用下的运动。

- 公式介绍：

\[

v = v_0 - g t

\]

\[

h = v_0 t - \frac{1}{2} g t^2

\]

\[

v^2 = v_0^2 - 2 g h

\]

（其中 \(v\) 为瞬时速度，\(v_0\) 为初始速度，\(g\) 为重力加速度，\(t\) 为时间，\(h\) 为高度）

2. 实例分析

- 提供几个具体的例子，比如计算某物体抛出后的最大高度或落地所需时间。

- 让学生尝试独立完成练习题，并相互检查答案。

实验操作

组织学生进行小组实验，使用提供的器材重复上述抛球实验，并记录相关数据。鼓励他们根据所学知识解释实验结果。

总结归纳

回顾当天学习的主要内容，强调竖直上抛运动的核心知识点，并解答学生的疑问。同时布置课后作业，巩固课堂所学。

板书设计

```

一、定义

二、公式

三、实例分析

四、实验操作

五、总结归纳

```

通过以上教学设计，希望学生们能够深入理解竖直上抛运动的本质，并能够在实践中灵活运用相关知识解决问题。