《曲線運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、曲線運(yùn)動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)#TRS_AUToADD_1249026637575mARGIN-ToP:0px;mARGIN-Bo TTom:0px#TRS_AUToADD_1249026637575PmARGIN-ToP:0px ;mARGIN-BoTTom:0px#TRS_AUToADD_1249026637575TDmAR GIN-ToP:0px;mARGIN-BoTTom:0px#TRS_AUToADD_12490266 37575DIVmARGIN-ToP:0px;mARGIN-BoTTom:0px#TRS_AUTo ADD_1249026637575LImARGIN-ToP:0px;mARGIN

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4、TimesNew Roman"TEXT-ALIGN:justifyDIV.myFav_1249026645122LI.msoNormalTEXT-jUSTIFy:inter-ideograph;FoNT-SIZE:10.5pt;mARGIN:0cm0cm0pt;FoNT-FAmILy:"TimesNewRoman" TEXT-ALIGN:justifyDIV.myFav_1249026645122DIV.msoNo rmalTEXT-jUSTIFy:inter-ideograph;FoNT-SIZE:10.5pt; mARGIN:0cm0cm0pt;FoNT-FA

5、mILy:"TimesNewRoman"TEXT-ALIGN:justifyDIV.myFav_1249026645122P.msoFooterFoNT-SIZE:9pt;mARGIN:0cm0cm0pt;LAyoUT-GRID-moDE:char;FoNT-FAmILy:"TimesNewRoman"DIV.myFav_1249026645122LI.msoFooterFoNT-SIZE:9pt;mARGIN:0cm0cm0pt;LAyoUT-GRID-moDE:char;FoNT-FAmILy:"TimesNewRoman"DIV

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7、mDIV.myFav_1249026645122ULmARGIN-BoTTom:0cm課題曲線運(yùn)動(dòng)課時(shí)1 課時(shí)教材分析教材先安排曲線運(yùn)動(dòng)的方向，然后安排物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。從知識(shí)結(jié)構(gòu)上看，曲線運(yùn)動(dòng)的方向在軌跡上某點(diǎn)的切線方向是反映曲線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征，而曲線運(yùn)動(dòng)的條件則是動(dòng)力學(xué)特征，完全符合牛頓力學(xué)的研究思路。從對(duì)學(xué)生認(rèn)知建構(gòu)的過(guò)程來(lái)看，知道曲線運(yùn)動(dòng)的方向只是知道一個(gè)事物的結(jié)果，掌握了曲線運(yùn)動(dòng)發(fā)生的條件才能理解出現(xiàn)該結(jié)果的原因，這樣才能在邏輯上有利于學(xué)生深刻理解本節(jié)的兩個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容。本節(jié)是整章教學(xué)的知識(shí)基礎(chǔ)。教材中選取了兩個(gè)實(shí)際情景的圖片和一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)。這樣的安排充分體現(xiàn)了重視教學(xué)中知識(shí)與技能

8、目標(biāo)達(dá)成的同時(shí)更加突出過(guò)程和方法的形成。本來(lái)在通過(guò)觀察砂輪打磨刀具和投擲鏈球兩個(gè)視頻后學(xué)生得出感性的、 最表面的結(jié)論， 學(xué)生還需要深入問(wèn)題的本質(zhì)。教材中又安排了一個(gè)看似簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)和上述兩個(gè)材料有本質(zhì)的不同，它不是一看就了事，而是要通過(guò)收集信息和分析、處理信息，然后得到物理結(jié)論，這是科學(xué)研究過(guò)程的必然。這樣能使學(xué)生感覺(jué)到，一個(gè)結(jié)論的形成并不是草率的。到此似乎研究的過(guò)程就可以畫(huà)上完美的句號(hào)，但是通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)只能得出做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度方向，這不能代表一般的曲線運(yùn)動(dòng)，所以結(jié)論不具有普遍性。因此教材中又安排了采用極限思想的一段理論證明，從理論上證明了任何曲線運(yùn)動(dòng)的物體在某點(diǎn)的速度方向在曲線

9、上該點(diǎn)的切線方向。通過(guò)實(shí)驗(yàn)和討論，讓學(xué)生體會(huì)到做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度是時(shí)刻改變的，曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)；速度的方向沿軌跡的切線方向；理解物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。學(xué)情分析在初中的學(xué)習(xí)中對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律已經(jīng)理解透徹，曲線運(yùn)動(dòng)在知識(shí)結(jié)構(gòu)上對(duì)于高一學(xué)生是比較新的內(nèi)容，又涉及到對(duì)矢量的理解，學(xué)生掌握這部分知識(shí)就具有一定的難度。但在教學(xué)中，首先讓學(xué)生要建立物體做曲線運(yùn)動(dòng)的圖景。教材中所示的曲線運(yùn)動(dòng)的圖景，生活中有很多，讓學(xué)生們?nèi)ビ^察，去體驗(yàn)。例如讓學(xué)生抬起自行車(chē)的后輪，旋轉(zhuǎn)腳踏板使后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察輪上的泥點(diǎn)脫離車(chē)輪前的運(yùn)動(dòng)。然后提高車(chē)輪的轉(zhuǎn)速，泥點(diǎn)將脫離車(chē)輪，觀察泥點(diǎn)脫離車(chē)輪時(shí)的速度方向以及泥點(diǎn)脫離車(chē)輪

10、后的運(yùn)動(dòng)。自行車(chē)是學(xué)生們最常用的交通工具，利用上述圖景，可以縮短物理知識(shí)與學(xué)生之間的距離，建立學(xué)生對(duì)物理、對(duì)科學(xué)的親近感。還可以讓學(xué)生去觀察公園內(nèi)的各種游藝項(xiàng)目，數(shù)數(shù)在哪些項(xiàng)目中參與者的運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，相信學(xué)生會(huì)得出“生活中曲線運(yùn)動(dòng)比直線運(yùn)動(dòng)更普遍”的結(jié)論。新課標(biāo)要求一、知識(shí)與技能1知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向，理解曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)。2知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受的合外力的方向與它的速度方向不在一條直線上。二、過(guò)程與方法1體驗(yàn)曲線運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)的區(qū)別。2體驗(yàn)曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)及它的速度方向的變化。三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀1能領(lǐng)略曲線運(yùn)動(dòng)的奇妙與和諧，增強(qiáng)對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲。2激發(fā)參與科技

11、活動(dòng)的熱情，善于將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐中。教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)1物體做曲線運(yùn)動(dòng)的方向的判定。2物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。難點(diǎn)1理解曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。2會(huì)根據(jù)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件分析具體問(wèn)題。突破難點(diǎn)策略由于學(xué)生對(duì)于矢量的理解還不夠深刻，此問(wèn)題對(duì)于高一學(xué)生來(lái)說(shuō)具有一定的難度，屬于教學(xué)難點(diǎn)部分。教師首先應(yīng)該讓學(xué)生自己思考，提出自己的觀點(diǎn)，然后引導(dǎo)學(xué)生理解：速度是矢量，既有大小又有方向，不論速度的大小是否改變，只要速度方向發(fā)生改變，就表示速度矢量發(fā)生了變化，也就是具有了加速度，曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向在其所處位置的切線上時(shí)刻在改變，所以，曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。教學(xué)方法1尋找生活中的曲線運(yùn)動(dòng)，提出問(wèn)題。2猜

12、測(cè)物體在經(jīng)過(guò)某一位置（某一時(shí)刻）時(shí)的速度方向，實(shí)驗(yàn)探究，理論分析，得出結(jié)論。3推廣應(yīng)用，提出問(wèn)題：做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。4實(shí)驗(yàn)探究，形成結(jié)論，分析事例。教學(xué)建議1對(duì)于曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向，要讓學(xué)生觀察有關(guān)現(xiàn)象，如用砂輪打磨工件時(shí)，火星沿砂輪的切線飛出；撐開(kāi)的帶有水的傘繞著傘柄旋轉(zhuǎn)時(shí)，水滴沿著傘邊各點(diǎn)所劃圓周的切線方向飛出。在觀察現(xiàn)象的基礎(chǔ)上， 引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合課本進(jìn)行分析，總結(jié)出曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向總是沿切線方向。然后提出問(wèn)題：曲線運(yùn)動(dòng)是否一定是變速運(yùn)動(dòng)呢？通過(guò)學(xué)生思考和討論，澄清模糊認(rèn)識(shí)，得出正確結(jié)論。2對(duì)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，可以引導(dǎo)學(xué)生從物體做直線運(yùn)動(dòng)的條件入手討論，使學(xué)生明確：物體所受的合外力為

13、零，或合外力不為零，但合外力和運(yùn)動(dòng)方向在一條直線上，物體均做直線運(yùn)動(dòng)，并得出：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力不能為零，且合外力的方向與運(yùn)動(dòng)方向不在一條直線上，從而總結(jié)出物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。進(jìn)一步說(shuō)明，做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度不為零，且加速度方向和運(yùn)動(dòng)方向不在一條直線上。然后再通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)上述分析加以說(shuō)明，加深學(xué)生對(duì)物體做曲線運(yùn)動(dòng)條件的理解。教學(xué)流程設(shè)計(jì)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)導(dǎo)入新課同學(xué)們：我們已經(jīng)學(xué)過(guò)直線運(yùn)動(dòng)，但實(shí)際生活中普遍發(fā)生的卻是曲線運(yùn)動(dòng)，例如：摩托車(chē)拐彎時(shí)的運(yùn)動(dòng)、拋出的粉筆頭等。所以研究曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)、物體在什么情況下作曲線運(yùn)動(dòng)等問(wèn)題將是我們重要的學(xué)習(xí)任務(wù)，從本節(jié)課開(kāi)始我們來(lái)研究曲線運(yùn)動(dòng)。認(rèn)真

14、聽(tīng)老師講述，進(jìn)入學(xué)習(xí)情景。舉出生活中曲線運(yùn)動(dòng)的例子。認(rèn)真聽(tīng)老師的講解，引起探索的興趣，作好進(jìn)入本課知識(shí)學(xué)習(xí)的準(zhǔn)備。進(jìn)行新課曲線運(yùn)動(dòng)的引入播放視頻：汽車(chē)拐彎時(shí)的運(yùn)動(dòng)；發(fā)射出的導(dǎo)彈在空中沿曲線飛行；地球、月球、人造地球衛(wèi)星沿其軌道運(yùn)動(dòng)。教師引導(dǎo)學(xué)生歸納得出曲線運(yùn)動(dòng)的定義：物體運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫做曲線運(yùn)動(dòng)。學(xué)生舉例后，演示，增加感性認(rèn)識(shí)。認(rèn)真觀看視頻。認(rèn)真分析上述運(yùn)動(dòng)的共同點(diǎn)，經(jīng)過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)：上訴運(yùn)動(dòng)的軌跡都是彎曲的。積極思考，列舉實(shí)例。學(xué)生代表發(fā)言，其他同學(xué)補(bǔ)充，更加深刻理解曲線運(yùn)動(dòng)的定義。曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向展示情景一：砂輪磨刀具（視頻或圖片） 。刀具與高速轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪接觸處的火星是由摩擦后產(chǎn)生的

15、熾熱微粒，你能說(shuō)清楚它沿什么方向飛出？情景二：撐開(kāi)的帶有水的傘繞著傘柄旋轉(zhuǎn)，雨滴沿什么方向飛出？不同的位置飛出的方向一樣嗎？你的理由是什么？是否是沿圓周的切線？提出問(wèn)題：曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的，該怎樣確定物體的速度方向呢？若物體運(yùn)動(dòng)的軌跡不是圓周，而是一般的曲線，那么怎樣確定做曲線運(yùn)動(dòng)的物體在經(jīng)過(guò)某一位置時(shí)或在某一時(shí)刻的速度方向？引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材33 頁(yè)有關(guān)內(nèi)容，明確切線的概念。聽(tīng)取學(xué)生匯報(bào)，幫助總結(jié)。強(qiáng)調(diào)：質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)（或某一時(shí)刻）的速度方向是沿曲線的這一點(diǎn)的切線方向。提問(wèn)：速度是矢量，既有大小，又有方向。那么速度的變化包含哪幾層含義？有人說(shuō)，作曲線運(yùn)動(dòng)的物體一定具有加速度，該怎樣

16、理解？由以上兩個(gè)問(wèn)題，可以更進(jìn)一步概括出曲線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征，應(yīng)該怎樣描述？聽(tīng)取學(xué)生匯報(bào)，幫助總結(jié)。認(rèn)真觀看視頻，思考老師提出的問(wèn)題。認(rèn)真閱讀教材所給材料，并討論回答什么是曲線的切線；如何描述曲線運(yùn)動(dòng)物體的速度方向。小組討論，交流意見(jiàn)，師生互動(dòng)歸納得出結(jié)論：質(zhì)點(diǎn)在作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，在某一位置的速度方向就在這一點(diǎn)的切線方向上。思考并回答問(wèn)題。在教師的引導(dǎo)下明確只要速度的大小、方向中的一個(gè)或兩個(gè)同時(shí)變化，就表示速度矢量發(fā)生了變化；既然曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，那么由 a=v/ t 可得作曲線運(yùn)動(dòng)的物體一定具有加速度；曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向時(shí)刻在改變，所以曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件讓學(xué)生兩人一組，

17、獨(dú)立設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)。給你一磁鐵，如何使小鋼球：加速仍做直線運(yùn)動(dòng)；減速仍做直線運(yùn)動(dòng)；做曲線運(yùn)動(dòng)？巡回指導(dǎo)，了解學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，解決可能遇到的問(wèn)題。那么一個(gè)在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)的鋼球，受到磁鐵的吸引又會(huì)出現(xiàn)怎樣的情景呢？聽(tīng)取學(xué)生匯報(bào)，幫助總結(jié)、點(diǎn)評(píng)。和學(xué)生共同討論：所受力的大小發(fā)生變化，力的方向與速度在同一直線上的，做直線運(yùn)動(dòng)；所受力的大小發(fā)生變化，力的方向也發(fā)生變化，但力方向與速度方向不在同一直線上，做曲線運(yùn)動(dòng)。強(qiáng)調(diào)：當(dāng)物體所受的合力的方向與它的速度方向在同一直線時(shí)，物體做直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)物體所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時(shí)，物體就做曲線運(yùn)動(dòng)。思考問(wèn)題，并動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。代表發(fā)表見(jiàn)解，匯報(bào)實(shí)驗(yàn)

18、方案。把磁鐵放在鋼球運(yùn)動(dòng)的正前方和兩側(cè)邊，觀察到球運(yùn)動(dòng)的軌跡。把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄在表格中。匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。和老師一起總結(jié)，歸納得出結(jié)論，作好筆記，細(xì)心體會(huì)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析：磁鐵對(duì)小鋼球施加了一個(gè)力的作用，用F 表示這個(gè)力，用v 表示小鋼球的速度，則直線加速：F 的方向與v 的方向在一條直線上，但方向相同。直線減速：F的方向與 v 的方向在一條直線上， 但方向相反。曲線運(yùn)動(dòng)： F 的方向與 v 不在一條直線上，成一角度。得出：當(dāng)物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)。對(duì)比得出：當(dāng)物體所受合力的方向跟它的速度方向在同一直線上時(shí)，物體做直線運(yùn)動(dòng)。課堂交流小結(jié)引導(dǎo)組織學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)

19、的內(nèi)容。組織學(xué)生在相互交流進(jìn)行小結(jié)。請(qǐng)一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié)，其他同學(xué)在筆記本上總結(jié)。請(qǐng)同學(xué)評(píng)價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。在學(xué)生小結(jié)后對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià)。按要求回顧本節(jié)知識(shí)內(nèi)容；認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容，并把自己這節(jié)課的體會(huì)寫(xiě)下來(lái)、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié)， 看誰(shuí)的更好， 好在什么地方。課堂練習(xí)鞏固提高現(xiàn)在我們找到了在水平桌面上的鋼球做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，那自然界的其他物體做曲線運(yùn)動(dòng)是否也滿足此條件？我們來(lái)看物體做曲線運(yùn)動(dòng)的實(shí)例。出示練習(xí) 1：在砂輪上磨刀具時(shí)可以看到，刀具與砂輪接觸處有火星沿砂輪的切線飛出，為什么由此推斷出砂輪上跟刀出示練習(xí) 2：請(qǐng)你從牛頓運(yùn)動(dòng)定律和物體做直線運(yùn)動(dòng)的條件出發(fā)，總結(jié)出物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。出示練習(xí) 3：如圖所示是標(biāo)槍運(yùn)