物理必修ⅱ人教新課標(biāo)5.1曲線運(yùn)動(dòng)教案

1、曲線運(yùn)動(dòng)教學(xué)目標(biāo)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)的條件是所受合外力的方向與它的速度方向不共線。過(guò)程與方法1經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題猜想探究驗(yàn)證結(jié)論交流的探究過(guò)程。2經(jīng)歷并體會(huì)研究問(wèn)題要先從粗略到精細(xì)，由定性到定量，由特殊到一般再到特殊的過(guò)程。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。教學(xué)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。導(dǎo)入 同學(xué)們：在必修1我們已經(jīng)系統(tǒng)的

2、學(xué)過(guò)直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)在大家觀察：演示：1、小球自由下落。做什么運(yùn)動(dòng)？（軌跡是？）我們把軌跡為直線的運(yùn)動(dòng)叫直線運(yùn)動(dòng)。2、小球水平彈出，軌跡是？展示這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的頻閃照片。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)。 新課 播放視頻、圖片：香蕉球，鐵餅，行星圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)，嫦娥一號(hào)奔月軌跡，飛機(jī)轉(zhuǎn)彎，汽車在曲線路面行駛。由此可見(jiàn)，實(shí)際生活中普遍發(fā)生的是曲線運(yùn)動(dòng)。今天我們就來(lái)研究曲線運(yùn)動(dòng)。曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向在剛才水平拋出小球的軌跡上我任取三點(diǎn)O、A、B這三點(diǎn)速度方向一樣嗎？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？實(shí)驗(yàn)與探究一：大家觀察，在旋轉(zhuǎn)的陀螺上滴

3、幾點(diǎn)水滴，水滴沿什么方向飛出？水滴在在脫離陀螺時(shí)刻的速度方向又是怎樣的呢？ 情景二：砂輪磨刀具（視頻）。刀具與高速轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪接觸處的火星是摩擦后產(chǎn)生的熾熱微粒，你能說(shuō)清楚它沿什么方向飛出？不同的位置飛出的方向一樣嗎？通過(guò)上面兩個(gè)例子，學(xué)生能得到曲線運(yùn)動(dòng)速度方向可能是沿曲線的切線方向。問(wèn)：我們能否就此說(shuō)明曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度方向是沿切線方向呢？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3頁(yè)有關(guān)內(nèi)容，明確切線的概念。幾何畫板展示割線漸變切線的動(dòng)態(tài)過(guò)程。用更一般的軌道（不能再是圓）來(lái)驗(yàn)證：演示實(shí)驗(yàn)（課本第2頁(yè)

4、）問(wèn)題：1、白紙上的痕跡與軌道曲線有什么關(guān)系？2、鋼球離開(kāi)軌道時(shí)的速度方向與軌道(曲線)有什么關(guān)系?再類比直線運(yùn)動(dòng)，用瞬時(shí)速度定義推導(dǎo)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。視屏資料：蕩秋千，扔鉛球。鞏固曲線運(yùn)動(dòng)速度方向。提問(wèn)：汽車在彎道行駛時(shí)，速度計(jì)一直指向60km/h，汽車做的是勻速運(yùn)動(dòng)嗎？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？作曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度方向時(shí)刻改變，v一定不等于零，一定具有加速度，所以曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，（曲線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征）。物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件那么物體為什么會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)呢？做曲線運(yùn)動(dòng)有哪些必要條件呢？引導(dǎo)學(xué)生猜想，并作

5、合理的推測(cè)，可結(jié)合實(shí)際例子分析，也可結(jié)合牛頓定律分析。結(jié)合學(xué)生的猜想找出曲線運(yùn)動(dòng)與力和速度有關(guān)，究竟有什么關(guān)系？我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證或探究。介紹實(shí)驗(yàn)儀器：軌道、鋼球、磁鐵讓學(xué)生兩人一組，獨(dú)立設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)。給你一塊磁鐵，如何使小鋼球： 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。聽(tīng)取學(xué)生匯報(bào)展示、幫助總結(jié)、點(diǎn)評(píng)。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，則直線運(yùn)動(dòng)：F的方向與v的方向在一條直線上。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)。和學(xué)生共

6、同討論分析，得出結(jié)論：合力為零或合力的方向與速度在同一直線上的，做直線運(yùn)動(dòng)；合力方向與速度方向不在同一直線上，做曲線運(yùn)動(dòng)。練習(xí)：回憶前面視頻，繪出鉛球運(yùn)動(dòng)軌跡， 選出A（上升階段）、B（最高點(diǎn)）、C（下落階段）三點(diǎn) 畫出它在各點(diǎn)的速度方向； 畫出鉛球在各點(diǎn)的受力方向(不計(jì)空氣阻力)； 說(shuō)明鉛球的運(yùn)動(dòng)軌跡為什么是曲線？ 觀察物體運(yùn)動(dòng)軌跡、速度方向與其所受合力方向三者位置關(guān)系如何？ 觀察物體運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲方向與其所受合力方向有什么關(guān)系呢？?jī)A聽(tīng)學(xué)生的回答，給予點(diǎn)評(píng)和補(bǔ)充。得出結(jié)論：1、物體運(yùn)動(dòng)軌跡夾在速度方向和合力方向之間。2、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合力必指向運(yùn)動(dòng)軌跡內(nèi)側(cè)。課堂小結(jié)引導(dǎo)組織學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。從概念、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)三個(gè)方面總結(jié)。使學(xué)生對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)有深刻了解。板書(shū)設(shè)計(jì)曲線運(yùn)動(dòng)1 概念 軌跡為曲線2 速度方向：曲線在這一點(diǎn)的切線方向曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)3. 條件：合力方向跟速度的方向不在同一直線上課外作業(yè)1.做一個(gè)飛鏢，體驗(yàn)“曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向跟曲線相切”。要求：（1）觀察飛鏢在空中速度方向的變化； （2）