5.1 曲線運動 名師教案

6/65.1曲線運動一、核心素養(yǎng)通過《曲線運動》的學(xué)習(xí)過程，培養(yǎng)學(xué)生善于觀察、注重細節(jié)的習(xí)慣；讓學(xué)生關(guān)心國家熱點軍事時事，增強民族自信心與自豪感；使學(xué)生深刻體會到物理學(xué)科對我國軍事實力發(fā)展的重大意義，樹立為“強我軍事，揚我國威”而努力學(xué)習(xí)的堅定意志。二、教學(xué)目標(biāo)1.知道曲線運動的特點與條件；2.理解合運動與分運動的定義、關(guān)系，掌握運動的合成與分解的法則；3.體會小船過河的研究方法，并能靈活應(yīng)用其解決實際問題。三、教學(xué)重難點教學(xué)重點：1.曲線運動的概念；2.物體做曲線運動方向的確定；3.物體做曲線運動的條件。教學(xué)難點：物體做曲線運動的條件。四、教具準(zhǔn)備照片、實物投影儀、磁鐵、鋼球、自制教具、自制課件等五、教學(xué)過程課前：登陸優(yōu)教平臺，發(fā)送預(yù)習(xí)任務(wù)。根據(jù)優(yōu)教平臺上學(xué)生反饋的預(yù)習(xí)情況，發(fā)現(xiàn)薄弱點，針對性教學(xué)。（優(yōu)教提示：請登陸優(yōu)教平臺，發(fā)送本節(jié)預(yù)習(xí)任務(wù)）（一）引入新課由于時間上恰逢4月26日中國國產(chǎn)航母在大連成功下水，引起了熱愛軍事的部分學(xué)生的共鳴，也激發(fā)了全體學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與民族自豪感。借此為契機，請學(xué)生觀看中國航母遼寧艦成功發(fā)射殲15艦載機的新聞報道，讓他們帶著“新型航母滑躍坡度為何由14度調(diào)整為12度”的實際問題走入本節(jié)課的探索之旅。（二）進行新課活動1、學(xué)生利用實物投影儀展示課前預(yù)習(xí)成果：(1)曲線運動特點：①實例分析：砂輪打磨工件等；②理論分析：物理極限思想的應(yīng)用。(2)曲線運動條件：①力與速度共線：軌跡直線；②力與速度不共線：軌跡曲線。活動2、教師播放蠟塊運動視頻，引導(dǎo)學(xué)生分析合運動與分運動的定義、關(guān)系及運動的合成與分解的法則。(1)合運動與分運動的定義：合運動是物體實際發(fā)生的運動，分運動是合運動同時參與的幾個運動；(2)各分運動與合運動的關(guān)系：等時性、獨立性、等效性；(3)運動的合成與分解遵循平行四邊形法則和三角形法則?；顒?、實例分析：小船過河（優(yōu)教提示：請打開素材“動畫演示：小船渡河問題”）已知：河寬為d，水流速度為v水，船在靜水中的速度為v船，船頭朝向與河岸夾角θ（如圖所示），求：(1)渡河時間t？(2)沖下距離x？(3)渡河位移s？思考討論：(1)怎樣渡河時間最短？最短時間是多少？(2)若v船>v水，怎樣渡河位移最?。孔钚∥灰剖嵌嗌?？(3)若v船<v水，怎樣渡河位移最?。孔钚∥灰剖嵌嗌?？學(xué)生總結(jié)：(1)渡河時間僅由垂直河岸分速度決定，該速度越大，渡河時間越短；(2)要想到達正對岸，必須滿足船速大于水速；(3)若船速小于水速，則通過畫圓的方法確定渡河軌跡及船頭朝向。例題鞏固：船在靜水中速度時間關(guān)系如圖甲，河水流速與船離河岸的距離的變化關(guān)系如圖乙，則船以最短時間渡河過程中（）A．船頭必須始終與河岸垂直B．船渡河的最短時間是60sC．船在河水中的最大速度是5m/sD．船在河水中航行的軌跡是一條直線引申：畫出小船的渡河軌跡，并求出沖下距離。說明：“小船過河”這一實例分析正是兩勻速直線運動合成的實際應(yīng)用問題，這里綜合了矢量合成與分解的多種研究方法，包括：數(shù)學(xué)極值討論、矢量平移、三角形法則、等矢量大小畫圓、割線對應(yīng)矢量的多解性。使學(xué)生不斷嘗試和探索物理知識在解決生活中實際問題時的妙用。此處的例題設(shè)置，不僅鞏固了最短時間渡河的相關(guān)結(jié)論，更引出了曲線形渡河軌跡如何判定的新問題，升華了本節(jié)課的主題，體現(xiàn)了我校物理學(xué)科的研究深度與廣度。這里呼應(yīng)了曲線運動的條件與特點，涵蓋了物理學(xué)的對稱性思想，應(yīng)用兩分運動的獨立性與等時性變水速與位移關(guān)系圖像為水速與時間關(guān)系圖像，與伽利略研究運動的過程與方法交相呼應(yīng)，為后續(xù)研究平拋運動軌跡為拋物線以及速度偏角正切為位移偏角正切的二倍埋下了伏筆，是基于教材的全新設(shè)計。（三）課堂小結(jié)1.互成角度的兩個分運動的合成結(jié)果：(1)兩個勻速直線運動的合運動：一定是勻速直線運動；(2)一個勻速直線運動和一個初速度為零的勻加速直線運動的合運動：一定是勻變速曲線運動。（優(yōu)教提示：請打開素材“動畫演示：雨滴下落情況”）2.回扣引課，學(xué)生解釋“新型航母滑躍坡度為何由14度調(diào)整為12度”的實際問題說明：課堂小結(jié)部分，學(xué)生已經(jīng)水到渠成得出兩種運動的合成結(jié)果，并體會出運動合成分解的意義在于化繁為簡、化曲為直，為后續(xù)將平拋運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動做好了鋪墊。由學(xué)生模擬體驗艦載機在遼寧號上的滑躍起飛過程。這樣既呼應(yīng)引入部分提出的實際問題，又引出蒸汽與電磁彈射起飛的優(yōu)越性，使學(xué)生深刻體會到物理學(xué)科對我國軍事實力發(fā)展的重大意義，樹立為“強我軍事，揚我國威”而努力學(xué)習(xí)的堅定意志。六、課堂訓(xùn)練（優(yōu)教提示：打開優(yōu)教配套習(xí)題，使用互動答題卡，更快更便捷地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況）七、課后作業(yè)1.研究性課題：賽車漂移原理2.鞏固練習(xí)題：甲乙兩船在靜水中航行的速度分別為v甲、v乙，兩船從同一渡口向河對岸劃去。已知甲船以最短時間過河，乙船以最短航程過河，結(jié)果兩船抵達對岸的地點恰好相同，則甲乙兩船渡河所用時間之比為多少？八、課后反思本節(jié)課我采取的是啟發(fā)式綜合課堂教學(xué)模式，并提前下發(fā)導(dǎo)學(xué)案，使學(xué)生明確三維學(xué)習(xí)目標(biāo)為：1.知識與技能：知道曲線運動的特點與條件；理解合運動與分運動的定義、關(guān)系，掌握運動的合成與分解的法則2.過程與方法：體會小船過河的研究方法，并能靈活應(yīng)用其解決實際問題3.情感態(tài)度與價值觀：關(guān)心國家熱點軍事時事，增強民族自信心與自豪感整個教學(xué)過程，我將教師的主導(dǎo)作用與學(xué)生的主體作用相綜合；將學(xué)生掌握物理知識與發(fā)展實踐能力相綜合；將課本上的理論知識與實際生活中的熱點問題相綜合；將物理知識與其他學(xué)科知識相綜合……努力創(chuàng)設(shè)一個高效而又豐富多彩的高中物理課堂，使學(xué)生充分的達成了三維學(xué)習(xí)目標(biāo)。引入部分，由于時間上恰逢4月26日中國國產(chǎn)航母在大連成功下水，引起了熱愛軍事的部分學(xué)生的共鳴，也激發(fā)了全體學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與民族自豪感。借此為契機，請學(xué)生觀看中國航母遼寧艦成功發(fā)射殲15艦載機的新聞報道，讓他們帶著“新型航母滑躍坡度為何由14度調(diào)整為12度”的實際問題走入了本節(jié)課的探索之旅。對于曲線運動的條件與特點，學(xué)生課前已分小組按照導(dǎo)學(xué)案的導(dǎo)學(xué)要求，通過閱讀教材、查詢資料等明確解決，并由兩個小組長代表全體同學(xué)來展示探究成果。他們借助實物投影儀，利用圖片、示意圖、演示實驗等，與大家共同體會著探究性學(xué)習(xí)的樂趣，達到很好的教學(xué)效果。對于運動的合成與分解的理論知識，學(xué)生的反應(yīng)速度比我預(yù)想的要快。這表明他們確實在課前認真的完成了導(dǎo)學(xué)案上的“課前預(yù)習(xí)學(xué)案”部分；而且這里設(shè)計的等時間記錄紅蠟浮子位置的演示實驗也確實達到了預(yù)期的目的——直觀、可控、省時高效的方便學(xué)生觀察現(xiàn)象總結(jié)規(guī)律?！靶〈^河”的實例分析是本節(jié)課的教學(xué)重點和難點。這里涉及到矢量合成與分解的多種研究方法，包括:數(shù)學(xué)極值討論、矢量平移、三角形法則、等矢量大小畫圓、割線對應(yīng)矢量的多解性……為突出重點、突破難點，我將此問題從一般到特殊逐個分散剖析，并引導(dǎo)學(xué)生將船的運動類比為賽車的漂移，輔以手勢作為運動軌跡的模擬，使學(xué)生形象生動的感悟到物理知識在解決生活中實際問題時的妙用。此處的例題設(shè)置，不僅鞏固了最短時間渡河的相關(guān)結(jié)論，更引出了曲線形渡河軌跡如何判定的新問題，升華了本節(jié)課的主題，體現(xiàn)了我校物理學(xué)科的研究深度與廣度。這里呼應(yīng)了曲線運動的條件與特點，涵蓋了物理學(xué)的對稱性思想，應(yīng)用兩分運動的獨立性與等時性變水速與位移關(guān)系圖像為水速與時間關(guān)系圖像，與伽利略研究運動的過程與方法交相呼應(yīng)，為后續(xù)研究平拋運動軌跡為拋物線以及速度偏角正切為位移偏角正切的二倍埋下了伏筆。對于此教學(xué)環(huán)節(jié)，我的問題設(shè)置層層遞進、不斷深入，力求啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生通過自主討論、合作探究發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，效果明顯。課堂小結(jié)部分，學(xué)生水到渠成得出兩種運動的合成結(jié)果，并成功體會出曲線運動的研究方法，明確運動合成分解的意義在于化繁為簡、化曲為直，為后續(xù)研究平拋運動做好了鋪墊。結(jié)尾部分，學(xué)生應(yīng)用本節(jié)課所學(xué)知識結(jié)合數(shù)學(xué)上的余弦定理計算出了艦載機的實際起飛速度，明確了“新型航母滑躍坡度由14度調(diào)整為12度”的原因，我又借助數(shù)學(xué)教具引