曲線運動教案（黃亮）

1、課題 曲線運動教學方法實驗探究和課堂演示施教者：黃亮教學目標（認識、技能、情感）（一）知識與技能1、知道曲線運動的位移和速度方向，能在曲線的軌跡上畫出各點的速度方向2、知道曲線運動是一種變速運動3、知道物體做曲線運動的條件。 （二）過程與方法1、經(jīng)歷蠟塊運動的探究過程，體會研究平面運動的方法。2、通過自己動手探究物體做曲線運動的條件，掌握物理規(guī)律的歸納過程（三）情感、態(tài)度與價值觀1、通過實驗歸納物體做曲線運動的條件，體驗學習物理的興趣。2、體會物理結(jié)合生活，用所學習的知識解決生活中的問題。教學媒體多媒體投影儀教學重難點重點：1、曲線運動的速度方向 2、處理平面運動的方法 3、物體做曲線運動的條

2、件難點：1、總結(jié)歸納處理平面運動的一般方法2、物體做曲線運動的條件的探討教學環(huán)節(jié)學生活動（學生學習活動的過程與內(nèi)容，按環(huán)節(jié)設計自學、討論、實踐、探索、訓練等內(nèi)容）教師導向（教師導向激勵示范等內(nèi)容，精講、啟發(fā)、聯(lián)系滲透等）課堂引入學生觀看視頻曲線運動：軌跡是曲線的運動視頻：觀看NBA中的絕殺鏡頭，注意球在空中的運動軌跡曲線運動遵循怎樣的規(guī)律？怎樣描述曲線運動呢？這就是這節(jié)課我們研究的課題。新課探究(曲線運動的位移)學生思考回答：1、 由O到AB的有向線段2、 方向時刻變化3、 建立直角坐標系，用分位移表示有一小船在湖面上運動軌跡如圖所示：思考：1、如何表示小船運動到A、B位置的位移？ 2、小船的

3、位移有什么特點？XA xy0ABYA 3、如何定量表示小船的位移？新課探究（曲線運動的速度）學生畫出速度方向（相切）猜想：請同學黑板表示出A、B位置小船速度的方向?qū)W生觀察思考，得出結(jié)論：（沿切線方向飛出）現(xiàn)象觀察：這位同學的猜想是不是正確呢？我們首先來看生活中的兩個現(xiàn)象：演示：砂輪上的顆粒在離開砂輪之前，作怎樣的運動？（圓周運動），離開砂輪以后沿什么方向飛出？（沿切線方向飛出）；視頻演示：鏈球沿什么方向飛出（沿切線方向飛出）新課探究（曲線運動的速度）學生觀察總結(jié)：曲線運動中每個時刻的速度方向均和軌跡相切過渡：在剛才的實例中，物體的軌跡都是圓，圓上各點的速度方向都是沿圓的切線方向。那么在一般的曲

4、線運動，物體的速度方向也是沿著曲線的切線方向嗎？實驗探究：下面我們來做一個實驗。這是一個曲線軌道，我將一個蘸有紅墨水的小球放在軌道一端，輕輕一彈，你會看到什么現(xiàn)象？（演示）脫離軌道之后的軌跡是（一條直線）， 這條直線與曲線軌道有什么關系？（與軌道的末端相切。）這說明了什么呢？（小球在軌道末端的速度方向為軌道的切線方向）。拿去一段軌道，重復上述實驗；再拿去一段軌道，大家討論一下，在這幾次實驗中，小球脫離軌道后的運動軌跡有什么共同的特點？（均與軌道的末端相切）。新課探究平均速度速度表示瞬時速度（時間趨向于0）理論探究：1、前面我們學習過瞬時速度的表示方法，大家還記得嗎？得出結(jié)論：曲線運動的速度方向

5、是沿曲線在這一點的切線方向AB學生思考：回答：不是，因為速度的方向時刻在變化。曲線運動是變速運動Vx=VcosVy=Vsinxy0ABYAvBvA現(xiàn)在回到黑板上同學畫出的A、B的速度方向,可見是正確的，如果小船運動過程中速度的大小不變，那么請同學們思考小船是不是勻速運動？為什么？速度是矢量，可以用互相垂直的兩個方向的分速度vx，vy表示新課探究（運動描述的實例）新課探究（運動描述的實例）生觀察思考討論生1、在運動軌跡上任取一點P，此時的瞬時速度v可以看成是水平分速度vx和豎直分速度vy合成的結(jié)果。由勾股定理和三角函數(shù)知識可知，速度的大小和方向都不變。大小:方向：生2、在運動軌跡上任取一點P，此

6、時的位移l可以看成是水平分位移x和豎直分位移y合成的結(jié)果。因為蠟塊水平方向和豎直方向均做勻速直線運動，消去參數(shù)t，可得到。很顯然，蠟塊的運動軌跡是直線。生：是曲線，因為水平速度在不斷增加，合速度的大小和方向都要改變。生：將曲線運動分解成兩個簡單的直線運動，通過研究分運動來描述合運動過渡：曲線運動的特點是位移方向和速度方向都在不斷變化，那么我們怎樣用位移和速度方便地描述曲線運動呢？下面請看一個實例：豎直方向：紅蠟塊做勻速運動（vy）水平方向：紅蠟塊做勻速運動(vx)思考：蠟塊相對地面做怎樣的運動？蠟塊的運動軌跡是怎樣的？視頻講解：利用頻閃照相，每隔相同的時間記錄蠟塊的位置，可以看出蠟塊的軌跡是一

7、條直線。設問：如何定量地證明蠟塊的軌跡是一條直線？（生討論）引導：瞬時速度v的大小與兩個分速度的大小關系？瞬時速度v與x軸的夾角如何表示？引導：能寫出其軌跡方程嗎？問：如果玻璃管在水平方向作勻加速直線運動，那么蠟塊的軌跡是直線還是曲線？為什么？（生討論一會兒，演示）我們能否由此得到啟發(fā)，怎樣來研究比較復雜的曲線運動呢？新課探究（物體做曲線運動的條件）學生討論，生回答：小球從導軌上滑出后，在運動方向的一側(cè)放置條形磁鐵，小球就可能做曲線運動學生實驗得出實驗結(jié)論：當物體所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直線上時，物體做曲線運動物體有時作直線運動，有時作曲線運動。那么，在什么條件下物體作曲線運動？我們通過一個小實驗來探究一下。介紹器材：小鐵球、導軌、兩個條形磁鐵請同學們設計一個方案，能讓小球在桌面上作曲線運動。請同學們討論一下！分組實驗：學生操作2分鐘，一人上臺演示并解釋：磁鐵對小球的作用力與小球