高中物理《曲线运动》教学设计学情分析教材分析课后反思.docx

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高中物理《曲线运动》教学设计学情分析教材分析课后反思

《曲线运动》教学设计

教学期望（目标）：

1、通过小实验向学生展现与日常生活紧密联系的运动事例，引入了曲线运动的概念

2、通过动手实验了解曲线运动中速度的方向是如何确定的，理解曲线运动是变速运动。

3、结合实例理解物体做曲线运动的条件。

重点：

体验获得“曲线运动的速度方向是切线方向”的实验过程。

会标出曲线运动的速度方向。

归纳总结得出物体做曲线运动的条件。

难点：

曲线运动的速度方向。

物体做曲线运动的条件。

教学设计即目标达成过程

教学过程

教学内容（教材、生活等

教学资源）重组

教学策略

（互动或讲述等）

预期

效果

导入

生活中两组运动实例

从熟悉的生活入手，得出运动的普遍性和研究的必要性。

教师引导

学生观察

思考

物理知识来源生活，激发学生兴趣，调动内在学习动机。

探究1：

曲线运动的速度

.

1、观看演示砂轮磨刀具的视频，学生猜想曲线运动速度方向具有什么特点？

2、观看视频水滴离开旋转陀螺时的运动，猜想曲线运动的速度方向

3、实验验证：

物体做一般的曲线运动速度方向是否沿切线？

教师引导

学生思考、猜想、实验验证得出：

1.曲线运动中速度的方向是时刻改变的。

2.做曲线运动的小球在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向

由链球运动的展示，引导学生分析链球飞出靠惯性，为演示实验如何寻找某一时刻速度方向打开思路

探究2：

曲线运动的性质

1、速度的变化包括速度大小变化、速度方向变化、速度大小方向同时变化

2、曲线运动的速度特点：

速度方向一定变化

3、曲线运动一定是变速运动。

教师引导

学生讨论

理论探究，对曲线运动的认识进一步加深

探究3：

曲线运动的条件

学生分组实验要求：

1、利用你手中的实验器材（不一定全部用上），自行设计实验，能使小球分别做直线运动和曲线运动；

2、两人一组，共同合作；

3、设计出实验方案，并能够亲自操作；

4、比一比，尽量用多种方法完成实验。

学生分组实验、小组汇报探究结果，教师引导、学生讨论共同得出物体做直线运动和曲线运动的条件

提高学生动手能力，在探究活动中发展科学素养

训练与反馈

作业设计

课堂小结

想一想：

1、下面说法中正确的是（　）

A．做曲线运动的物体速度的方向必定变化

B．速度变化的运动必定是曲线运动

C．加速度恒定的运动不可能是曲线运动

D．加速度变化的运动必定是曲线运动

感悟深化：

2、如图是用手抛出后的铅球运动轨迹，请完成下面问题。

①画出它在A、B、C三点的速度方向。

②画出它在A、B、C三点的受力方向（不计空气阻力）。

③观察轨迹的弯曲与力的方向有什么关系？

联系实际

一物体由静止开始下落一段时间后突然受一恒定水平向右风力的影响,但着地前的一段时间风突然停止,则其运动轨迹可能是怎么样的?

（其它力不计）

课本练习与应用：

1、2、3

4、按照教材P4“做一做”栏目中的描述，自制一只“飞镖”，体会曲线运动的速度方向与轨迹曲线的关系。

但一定要注意安全。

小结

曲线运动是轨迹为曲线的运动.

一、曲线运动的速度方向

1.曲线运动的速度方向是时刻改变的

2.质点在某一点的速度方向是在曲线上这一点的切线方向

3.曲线运动一定是变速运动

二、物体做曲线运动的条件:

运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。

教师引导

学生分析、讨论、比较

教师引导

学生思考、归纳

学生思考、教师点评

学生思考

教师引导

学生总结

学生独立思考，体验解决问题的愉悦性

物理问题赋予实践的背景，拉近学生与物理的距离

增强学生理论联系实际的意识，并对物理学习产生积极的情感

反馈学生的学习情况

曲线运动教材分析

（一）曲线运动速度的方向

1.曲线运动：

运动轨迹是曲线的运动.

2.做曲线运动的物体，不同时刻的速度具有不同的方向.

例如，在盘山公路上行驶的汽车，运动方向在时刻改变，即速度的方向时刻改变.

3.曲线运动中，质点在某一点的速度的方向，沿曲线在这一点的切线方向.

（1）曲线的切线

如图1，过曲线上的A、B两点作直线，这条直线叫做曲线的割线.设想B点逐渐向A点移动，这条割线的位置也就不断变化.当B点非常非常接近A点时，这条割线就叫做曲线在A点的切线.

图1

（2）曲线的切线方向和物体的走向有关

如图2所示，若物体从A运动到B，则a为切线方向；若物体从B运动到A，则b为切线方向.

图2

（3）关于做曲线运动的物体在某点的速度方向，就是该点的切线方向的理解.

质点在做如图3所示的曲线运动时，从A点运动到B点，时间为Δt，位移为Δs，则在Δt时间内平均速度为

=Δs/Δt,方向从A→B即为位移方向，当Δt→0时，位移由割线变为切线，平均速度即趋于A点瞬时速度，方向变为切线方向.

图3

思考：

观察课本P2问题中的两幅图片描述的现象中，砂轮打磨下来的炽热微粒、飞出去的链球，它们沿着什么方向运动？

被砂轮打磨下来的微粒，沿零件与砂轮接触点的切线方向飞出；链球在运动员牵引下做曲线运动，在放手的一刻，链球沿曲线上该点的切线方向飞出.

4.曲线运动是变速运动

速度是矢量，它既有大小，又有方向.不论速度的大小是否改变，只要速度的方向发生改变，就表示速度矢量发生了变化，也就具有加速度.曲线运动中速度的方向时刻在变，所以曲线运动是变速运动.

（二）物体做曲线运动的条件

1.做曲线运动的条件

当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动.

2.对做曲线运动的条件的理解

曲线运动是变速运动，凡物体做变速运动必有加速度，而加速度是由于力的作用产生的，因而，做曲线运动的物体在任何时刻所受合外力皆不为零，不受力的物体不可能做曲线运动.

当物体受到的合外力的方向与运动方向在一条直线上时，运动方向（速度方向）只能沿该直线（或正或反），其运动依然是直线运动.

当物体受到合外力的方向跟物体的速度方向不在一条直线上，而是成一定角度时，合外力产生的加速度方向跟速度方向也成一定角度.一般情况下，这时的加速度不仅反映了速度大小的变化，还包含了速度方向的改变.

3.物体做直线运动与做曲线运动条件的比较

条件

直线运动

匀速直线运动

F合=0（a=0）

匀加速直线运动

F合（a）方向与v同方向且F合不变

匀减速直线运动

F合（a）方向与v反方向且F合不变

曲线运动

F合（a）方向与v方向不在同一直线上

可见：

在变速直线运动（加速直线运动或减速直线运动）中，加速度方向（即合外力方向）与速度方向在同一直线上，加速度只改变速度的大小，不改变速度的方向；在曲线运动中，加速度方向（合外力方向）与速度方向不在同一条直线上，加速度可以改变速度的大小，也可以改变速度的方向.某时刻物体受力如图4所示，把F分解成互相垂直的F1和F2两个分力，其中F1沿轨迹切向，F2垂直于F1方向，可见，在这一时刻，F2使物体的运动方向发生变化，而F1则改变物体运动的速率.

图4

第一节曲线运动测试题（基础）

1．做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是（）

A．速率B．速度C．加速度D．合外力

2.（多选）关于曲线运动下列叙述正确的是（）

A．物体之所以做曲线运动，是由于物体受到垂直于速度方向的力（或者分力）的作用

B．物体只有受到一个方向不断改变的力，才可能作曲线运动

C．物体受到不平行于初速度方向的外力作用时，物体做曲线运动

D．曲线运动可以是一种匀变速曲线运动

3．（多选）关于曲线运动，下列说法正确的是（）

A．曲线运动一定是变速运动

B．曲线运动速度的方向不断的变化，但速度的大小可以不变

C．曲线运动的速度方向可能不变

D．曲线运动的速度大小和方向一定同时改变

4.下列说法不正确的是（）

A．判断物体是做曲线运动还是直线运动，应看合外力方向与速度方向是否在一条直线上

B．静止物体在恒定外力作用下一定做直线运动

C．判断物体是做匀变速运动还是非匀变速运动应看所受合外力是否恒定

D．匀变速运动的物体一定沿直线运动

5．（多选）关于物体做曲线运动，下列说法正确的是（）

A．物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零

B．物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动

C．物体在恒定的作用下不能做曲线运动

D．物体在变力的作用下可以做曲线运动

6．（多选）物体做曲线运动时,以下情况可能的是（）

A．速度的大小可以不发生变化而方向在不断地变化

B．速度的大小和方向都可以在不断地发生变化

C．速度的方向可以不发生变化而大小在不断地变化

D．速度在变化而加速度可以不发生变化

7．（多选）自行车场地赛中，运动员骑自行车绕圆形赛道运动一周，下列说法正确的是（）

A．运动员通过的路程为零

B．运动员发生的位移为零

C．运动员的速度方向时刻在改变

D．由于起点与经终点重合，速度方向没有改变，因此运动并非曲线运动

8．做匀变速曲线运动的物体，随着时间的延续，其加速度与速度方向间的夹角将（）

A．可能增大B．一定减小C．一定增大D．无法判断变化情况

9．关于合力对物体速度的影响，下列说法不正确的是（）

A.如果合力总跟速度方向垂直，则物体的速度大小不会改变，而物体的速度方向改变

B.如果合力方向跟速度方向之间的夹角为锐角，则物体的速率将增大，方向也会发生变化

C．如果合力方向跟速度方向之间的夹角为钝角，则物体的速率将减小，方向也会发生变化

D．如果合力方向跟速度方向在同一条直线上，则物体的速度方向不改变，只是速度大小发生变化

10．如图所示，曲线AB为一质点的运动轨迹，某人在曲线上P点做出质点在经过该处时其受力的8个可能方向，正确的是（）

A.8个方向都可能

B.只有方向1、2、3、4、5可能

C.只有方向2、3、4可能

D.只有方向1、3可能

答案：

BACDABABCADBDBCBAC

高中物理必修第二册第五章《曲线运动》课标分析

通过实验，了解曲线运动，知道物体做曲线运动的条件。

本节内容与学生在必修课程中所学的直线运动和定性了解曲线运动相衔接，通过拓展学生对机械运动的认识，进一步发展学生运动与相互作用的观念和运用所学知识研究新问题的能力。

要求学生从观察生活中的曲线运动和实验现象入手，了解曲线运动的速度方向沿切线方向，发展学生对速度的矢量性的认识，从而知道曲线运动是变速运动。

进而运用牛顿第二定律进行科学推理，得出物体做曲线运动的条件是物体所受的合外力方向与运动方向不在同一条直线上，深化学生对力与运动关系的认识。

学情分析

在初中的学习中对于直线运动的特点和规律己经理解透彻，曲线运动在知识结构上对于高一学生是比较新的内容，又涉及到对矢量的理解，学生掌握这部分知识就具有一定的难度。

但在教学中，首先让学生要建立物体做曲线运动的图景，让学生观察课本中提供的图片情景，以及实验视频加深对曲线运动的理解教材中所示的曲线运动的图景。

生活中有很多，让学生们去观察，去体验。

例如让学生抬起自行车的后轮，旋转脚踏板使后轮转动，观察轮上的泥点脱离车轮前的运动。

然后提高车轮的转速，泥点将脱离车轮，观察泥点脱离车轮时的速度方向以及泥点脱离车轮后的运动。

自行车是学生们最常用的交通工具，利用上述图景，可以缩短物理知识与学生之间的距离，建立学生对物理、对科学的亲近感。

还可以让学生去观察公园内的各种游艺项目，数数在哪些项目中参与者的运动是曲线运动，相信学生会得出“生活中曲线运动比直线运动更普遍”的结论。

《曲线运动》效果分析

本节课通过观看视频、动手实验，学生掌握了物体做曲线运动的条件，了解了曲线运动的速度方向沿切线方向，进一步认识到了速度的矢量性，知道了曲线运动是变速运动。

通过评测练习检测，发现学生本节课知识掌握很好、动手能力有很大提高。

课后反思

这节课上课之前做了充分的准备，根据授课内容自己做了一套实验器材，总的看来效果不错，但是仍然感觉有很多不足之处，考虑到学生的认知水平我在设计本节课时用到的数学知识尽量的简化，在探究问题设置上也进行了有梯度的简化，但实际上课过程中由于学生的数学知识掌握程度不够再计算上用时较长，并使得课堂气氛也相对不够活跃，个别学生回答问题不够自信。

另外准备的器材中强磁铁磁性还是不够，学生在探究物体做曲线运动条件时，个别组实验现象不是非常明显，还有待改进。