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高一物理曲線運(yùn)動(dòng)教案優(yōu)秀
作為一位兢兢業(yè)業(yè)的人民教師,就難以避免地要準(zhǔn)備教案,教案是實(shí)施教學(xué)的主要依據(jù),有著至關(guān)重要的作用。教案應(yīng)該怎么寫(xiě)呢?以下是小編為大家收集的高一物理曲線運(yùn)動(dòng)教案優(yōu)秀,希望對(duì)大家有所幫助。
高一物理曲線運(yùn)動(dòng)教案優(yōu)秀1
教學(xué)目標(biāo):
1、掌握曲線運(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、掌握物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件及分析方法。
教學(xué)重點(diǎn):
1、分析曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向。
2、分析曲線運(yùn)動(dòng)的條件及分析方法。
教學(xué)手段及方法:
多媒體,啟發(fā)討論式。
教學(xué)過(guò)程:
一、什么是曲線運(yùn)動(dòng)
1、現(xiàn)象分析:
(1) 演示自由落體運(yùn)動(dòng)。(實(shí)際做與動(dòng)畫(huà)演示)
提問(wèn)并討論:該運(yùn)動(dòng)的特征是什么?
結(jié)論:軌跡是直線
。2)演示平拋運(yùn)動(dòng)(實(shí)際做與動(dòng)畫(huà)演示)
提問(wèn)并討論:該運(yùn)動(dòng)的特征是什么?
結(jié)論:軌跡是曲線
2、結(jié)論:
。1) 概念:軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫曲線運(yùn)動(dòng)。
。2) 范圍:曲線運(yùn)動(dòng)是普遍的運(yùn)動(dòng)情形。小到微觀世界(如電子繞原子核旋轉(zhuǎn));大到宏觀世界(如天體運(yùn)行)都存在。生活中如投標(biāo)槍、鐵餅、跳高、跳遠(yuǎn)等均為曲線運(yùn)動(dòng)。
(說(shuō)明)為什么有些物體做直線運(yùn)動(dòng),有些物體做曲線運(yùn)動(dòng)呢?那我們必須掌握曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)及產(chǎn)生的條件。
二、曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向
1、三個(gè)演示實(shí)驗(yàn)
(1)演示在旋轉(zhuǎn)的砂輪上磨刀具。
觀察并思考問(wèn)題:磨出的火星如何運(yùn)動(dòng)?為什么?
分析:磨出的火星是砂輪與刀具磨擦出的微粒,由于慣性,以脫離砂
輪時(shí)的速度沿切線方向飛出,切線方向即為火星飛出時(shí)的速度方向。
。2)演示撐開(kāi)帶有雨滴的雨傘繞柄旋轉(zhuǎn),傘邊緣上的水滴如何運(yùn)動(dòng)?
觀察并思考:水滴為什么會(huì)沿脫離時(shí)的軌跡的切線飛出?
分析:同上
。3)演示鏈球運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到最快時(shí)突然松手,在脫手處小球如何飛出?
觀察并思考:鏈球?yàn)槭裁磿?huì)沿脫手處的切線飛出?
分析:同上
2、理論分析:
思考并討論:
。1)在變速直線運(yùn)動(dòng)中如何確定某點(diǎn)心瞬時(shí)速度?
分析:如要求直線上的某處A點(diǎn)的瞬時(shí)速度,可在離A不遠(yuǎn)處取一B點(diǎn),求AB的平均速度來(lái)近似表示A點(diǎn)的瞬時(shí)速度,如果時(shí)間取得更短,這種近似更精確,如時(shí)間趨近于零,那么AB間的平均速度即為A點(diǎn)的瞬時(shí)速度。
(2)在曲線運(yùn)動(dòng)中如何求某點(diǎn)的.瞬時(shí)速度?
分析:用與直線運(yùn)動(dòng)相同的思維方法來(lái)解決。
先求AB的平均速度,據(jù)式: 可知: 的方向與 的方向一致, 越小, 越接近A點(diǎn)的瞬時(shí)速度,當(dāng) 時(shí),AB曲線即為切線,A點(diǎn)的瞬時(shí)速度為該點(diǎn)的切線方向?梢(jiàn),速度的方向?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)在該處的切線方向,且方向是時(shí)刻改變的。因此,曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
3、結(jié)論:
曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度方向在曲線的這一點(diǎn)的切線方向上。
三、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
1、觀察與思考三個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)
說(shuō)明:以下三個(gè)實(shí)驗(yàn)是在實(shí)物展示臺(tái)面上做的,由于展示臺(tái)是玻璃面,而運(yùn)動(dòng)的物體是小鋼球,摩擦力很小,可看成光滑的平面。初速度是從一斜槽上滑到臺(tái)面上實(shí)現(xiàn)。
。1)在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在不受外力時(shí)將如何運(yùn)動(dòng)?
討論結(jié)果:由于小球在運(yùn)動(dòng)方向上不受外力,合外力為零,根據(jù)牛頓第一定律,小球?qū)⒆鰟蛩僦本運(yùn)動(dòng)。(動(dòng)畫(huà)演示受力分析)
(2)在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在運(yùn)動(dòng)方向的正前方向或正后方向放一條形磁鐵將如何運(yùn)動(dòng)?
討論結(jié)果:由于小球在運(yùn)動(dòng)方向受磁鐵作用,會(huì)使小球加速或減速,但仍做直線運(yùn)動(dòng)。(動(dòng)畫(huà)演示受力分析)
(3)在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在運(yùn)動(dòng)方向一側(cè)放一條形磁鐵時(shí)小球?qū)⑷绾芜\(yùn)動(dòng)?
討論結(jié)果:由于小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到一個(gè)側(cè)力,小球?qū)⒏淖冘壽E而做曲線運(yùn)動(dòng)。(動(dòng)畫(huà)演示受力分析)
2、從以上實(shí)驗(yàn)得出三個(gè)啟示:
啟示一:物體有初速度但不受外力時(shí),將做什么運(yùn)動(dòng)?(提問(wèn))
答:勻速直線運(yùn)動(dòng)(如實(shí)驗(yàn)一)
啟示二:物體沒(méi)有初速度但受外力時(shí),將做什么運(yùn)動(dòng)?(提問(wèn))
答:做加速直線運(yùn)動(dòng)(如自由落體運(yùn)動(dòng)等)
啟示三:物體既有初速度又有外力時(shí),將做什么運(yùn)動(dòng)?
答:a、當(dāng)初速度方向與外力方向在同一直線上(方向相同或相反)時(shí)將做直線運(yùn)動(dòng)。(如豎直上拋、實(shí)驗(yàn)二等)
b、當(dāng)初速度與外力不在同一直線上時(shí),做曲線運(yùn)動(dòng)。(如實(shí)驗(yàn)三、水平拋物體等)
提問(wèn):根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)及啟示,分析做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是什么?
3、結(jié)論:
做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是:
。1) 要有初速度 (2)要有合外力(3)初速度與合外力有一個(gè)角度
四、思考與討論練習(xí):
1、飛機(jī)扔炸x彈,分析為什么炸x彈做曲線運(yùn)動(dòng)?
分析:炸x彈離開(kāi)飛機(jī)后由于慣性,具有飛機(jī)同樣的水平初速度,且受重力,初速度與重力方向有 角,所以做曲線運(yùn)動(dòng)。(動(dòng)畫(huà)演示受力分析與初速度的關(guān)系)
引申:
。1)、我們騎摩托車(chē)或自行車(chē)通過(guò)彎道時(shí),我們側(cè)身騎,為什么?討論后動(dòng)畫(huà)演示受力分析與初速度的關(guān)系。
。2)山公路路面有何特點(diǎn)?火車(chē)鐵軌在彎道有何特點(diǎn)?(回家思考)
2、物體在光滑水平桌面受三個(gè)水平恒力(不共線)處于平衡狀態(tài),當(dāng)把其中一個(gè)水平恒力撤去時(shí),物體將:
A、物體一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B、 物體一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
C、 物體有可能做曲線運(yùn)動(dòng)
D、物體一定做曲線運(yùn)動(dòng)
討論:
1、物體的初始狀態(tài)如何?
答:靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)(說(shuō)明:題目沒(méi)有明確)
2、合外力情況如何?
答:開(kāi)始合外力為零,當(dāng)撤去一個(gè)力時(shí),物體將受到與撤去的力大小相等,方向相反的合外力。((動(dòng)畫(huà)演示受力分析過(guò)程)
3、物體將如何運(yùn)動(dòng)?
答:a、當(dāng)初速度為零時(shí),一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
b、當(dāng)初速度不為零時(shí),當(dāng)初速度方向與合外力方向相同或相反時(shí),做勻變速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)初速度與合外力方向有角度時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。
因此本題答案是:C。
總結(jié):
本文作者系江西省永修縣第一中學(xué)實(shí)驗(yàn)電教處主任,89年畢業(yè)于江西師大教育傳播系,從事物理教學(xué)十多年,本堂課是在20xx年2月15日上的九江市縣級(jí)中學(xué)首次把現(xiàn)代教育技術(shù)與學(xué)科教學(xué)結(jié)合起來(lái)的成功課例,在九江市首屆多媒體教學(xué)成果展示中受到市教研室領(lǐng)導(dǎo)及聽(tīng)課教師的一致好評(píng)。
高一物理曲線運(yùn)動(dòng)教案優(yōu)秀2
教學(xué)目標(biāo):
1、掌握曲線運(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、掌握物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件及分析方法。
教學(xué)重點(diǎn):
1、分析曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向。
2、分析曲線運(yùn)動(dòng)的條件及分析方法。教學(xué)手段及方法:多媒體,啟發(fā)討論式。
教學(xué)過(guò)程:
一、什么是曲線運(yùn)動(dòng)
1、現(xiàn)象分析:
(1) 演示自由落體運(yùn)動(dòng)。(實(shí)際做與動(dòng)畫(huà)演示)提問(wèn)并討論:該運(yùn)動(dòng)的特征是什么?
結(jié)論:軌跡是直線
。2)演示平拋運(yùn)動(dòng)(實(shí)際做與動(dòng)畫(huà)演示)提問(wèn)并討論:該運(yùn)動(dòng)的特征是什么?
結(jié)論:軌跡是曲線
2、結(jié)論:
。1) 概念:軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫曲線運(yùn)動(dòng)。
(2) 范圍:曲線運(yùn)動(dòng)是普遍的運(yùn)動(dòng)情形。小到微觀世界(如電子繞原子核旋轉(zhuǎn));大到宏觀世界(如天體運(yùn)行)都存在。生活中如投標(biāo)槍、鐵餅、跳高、跳遠(yuǎn)等均為曲線運(yùn)動(dòng)。(說(shuō)明)為什么有些物體做直線運(yùn)動(dòng),有些物體做曲線運(yùn)動(dòng)呢?那我們必須掌握曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)及產(chǎn)生的條件。
二、曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向
1、三個(gè)演示實(shí)驗(yàn)
(1)演示在旋轉(zhuǎn)的砂輪上磨刀具。
觀察并思考問(wèn)題:磨出的火星如何運(yùn)動(dòng)?為什么?
分析:磨出的火星是砂輪與刀具磨擦出的微粒,由于慣性,以脫離砂輪時(shí)的速度沿切線方向飛出,切線方向即為火星飛出時(shí)的速度方向。
。2)演示撐開(kāi)帶有雨滴的雨傘繞柄旋轉(zhuǎn),傘邊緣上的水滴如何運(yùn)動(dòng)?
觀察并思考:水滴為什么會(huì)沿脫離時(shí)的軌跡的切線飛出?
分析:同上(3)演示鏈球運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到最快時(shí)突然松手,在脫手處小球如何飛出?
觀察并思考:鏈球?yàn)槭裁磿?huì)沿脫手處的切線飛出?分析:同上
2、理論分析:
。1)在變速直線運(yùn)動(dòng)中如何確定某點(diǎn)心瞬時(shí)速度? 分析:如要求直線上的某處a點(diǎn)的瞬時(shí)速度,可在離a不遠(yuǎn)處取一b點(diǎn),求ab的平均速度來(lái)近似表示a點(diǎn)的瞬時(shí)速度,如果時(shí)間取得更短,這種近似更精確,如時(shí)間趨近于零,那么ab間的平均速度即為a點(diǎn)的瞬時(shí)速度。
(2)在曲線運(yùn)動(dòng)中如何求某點(diǎn)的瞬時(shí)速度?
分析:用與直線運(yùn)動(dòng)相同的思維方法來(lái)解決。
先求ab的。平均速度,據(jù)式: 可知: 的方向與 的方向一致, 越小, 越接近a點(diǎn)的瞬時(shí)速度,當(dāng) 時(shí),ab曲線即為切線,a點(diǎn)的瞬時(shí)速度為該點(diǎn)的切線方向?梢(jiàn),速度的方向?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)在該處的切線方向,且方向是時(shí)刻改變的`。因此,曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
3、結(jié)論:曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度方向在曲線的這一點(diǎn)的切線方向上。
四、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
1、觀察與思考三個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)說(shuō)明:以下三個(gè)實(shí)驗(yàn)是在實(shí)物展示臺(tái)面上做的,由于展示臺(tái)是玻璃面,而運(yùn)動(dòng)的物體是小鋼球,摩擦力很小,可看成光滑的平面。初速度是從一斜槽上滑到臺(tái)面上實(shí)現(xiàn)。
。1)在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在不受外力時(shí)將如何運(yùn)動(dòng)?討論結(jié)果:由于小球在運(yùn)動(dòng)方向上不受外力,合外力為零,根據(jù)牛頓第一定律,小球?qū)⒆鰟蛩僦本運(yùn)動(dòng)。(動(dòng)畫(huà)演示受力分析)
。2)在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在運(yùn)動(dòng)方向的正前方向或正后方向放一條形磁鐵將如何運(yùn)動(dòng)?
討論結(jié)果:由于小球在運(yùn)動(dòng)方向受磁鐵作用,會(huì)使小球加速或減速,但仍做直線運(yùn)動(dòng)。(動(dòng)畫(huà)演示受力分析)
(3)在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在運(yùn)動(dòng)方向一側(cè)放一條形磁鐵時(shí)小球?qū)⑷绾芜\(yùn)動(dòng)?
討論結(jié)果:由于小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到一個(gè)側(cè)力,小球?qū)⒏淖冘壽E而做曲線運(yùn)動(dòng)。(動(dòng)畫(huà)演示受力分析)
2、從以上實(shí)驗(yàn)得出三個(gè)啟示:
啟示一:物體有初速度但不受外力時(shí),將做什么運(yùn)動(dòng)?(提問(wèn))
答:勻速直線運(yùn)動(dòng)(如實(shí)驗(yàn)一)
啟示二:物體沒(méi)有初速度但受外力時(shí),將做什么運(yùn)動(dòng)?(提問(wèn))
答:做加速直線運(yùn)動(dòng)(如自由落體運(yùn)動(dòng)等)
啟示三:物體既有初速度又有外力時(shí),將做什么運(yùn)動(dòng)?
答:a、當(dāng)初速度方向與外力方向在同一直線上(方向相同或相反)時(shí)將做直線運(yùn)動(dòng)。(如豎直上拋、實(shí)驗(yàn)二等)
b、當(dāng)初速度與外力不在同一直線上時(shí),做曲線運(yùn)動(dòng)。(如實(shí)驗(yàn)三、水平拋物體等)
提問(wèn):根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)及啟示,分析做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是什么?
3、結(jié)論:
做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是:
(1) 要有初速度
。2)要有合外力
。3)初速度與合外力有一個(gè)角度
五、思考與討論練習(xí):
飛機(jī)扔石頭,分析為什么石頭做曲線運(yùn)動(dòng)?
分析:石頭離開(kāi)飛機(jī)后由于慣性,具有飛機(jī)同樣的水平初速度,且受重力,初速度與重力方向有角,所以做曲線運(yùn)動(dòng)。(動(dòng)畫(huà)演示受力分析與初速度的關(guān)系)
引申:
(1)、我們騎摩托車(chē)或自行車(chē)通過(guò)彎道時(shí),我們側(cè)身騎,為什么?討論后動(dòng)畫(huà)演示受力分析與初速度的關(guān)系。
。2)山公路路面有何特點(diǎn)?火車(chē)鐵軌在彎道有何特點(diǎn)?(回家思考)
高一物理曲線運(yùn)動(dòng)教案優(yōu)秀3
一、基本說(shuō)明
教學(xué)內(nèi)容
。1)所用教材:人民教育出版社——普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)
(2)模塊:必修二
。3)所屬章節(jié):第五章第一節(jié)《曲線運(yùn)動(dòng)》
二、教學(xué)設(shè)計(jì)
教材地位:本節(jié)是學(xué)習(xí)完牛頓運(yùn)動(dòng)定律,研究了直線運(yùn)動(dòng)后,轉(zhuǎn)入研究的一個(gè)新的運(yùn)動(dòng)類(lèi)型,首先讓學(xué)生對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)有個(gè)感性的認(rèn)識(shí),知道曲線運(yùn)動(dòng)就是軌跡是運(yùn)動(dòng)軌跡曲線的運(yùn)動(dòng),然后在對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)有一個(gè)初步認(rèn)識(shí)。尤其是認(rèn)識(shí)曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向和物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,對(duì)后面幾節(jié)的學(xué)習(xí)以至動(dòng)力學(xué)的理解都有著至關(guān)重要的作用。
教材內(nèi)容:本節(jié)教材主要有兩個(gè)知識(shí)點(diǎn):曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向和物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件.教材一開(kāi)始提出曲線運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)的明顯區(qū)別,引出曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向問(wèn)題,緊接著通過(guò)觀察一些常見(jiàn)的現(xiàn)象,得到曲線運(yùn)動(dòng)中速度方向是時(shí)刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度方向是曲線的這一點(diǎn)(或這一時(shí)刻)的切線方向.再結(jié)合矢量的特點(diǎn),給出曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng).關(guān)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,教材從實(shí)驗(yàn)入手得到:當(dāng)運(yùn)動(dòng)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(shí),物體就做曲線運(yùn)動(dòng).再通過(guò)實(shí)例加以說(shuō)明,最后從牛頓第二定律角度從理論上加以分析.教材的編排自然順暢,適合學(xué)生由特殊到一般再到特殊的認(rèn)知規(guī)律,感性知識(shí)和理性知識(shí)相互滲透,適合對(duì)學(xué)生進(jìn)行探求物理知識(shí)的訓(xùn)練:創(chuàng)造情境,提出問(wèn)題,探求規(guī)律,驗(yàn)證規(guī)律,解釋規(guī)律,理解規(guī)律,自然順暢,嚴(yán)密合理.
設(shè)計(jì)思路
“關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向”的設(shè)計(jì)思路是:
過(guò)程1(視頻演示):列舉砂輪上飛出的熾熱微粒、旋轉(zhuǎn)陀螺上甩出的墨水等圓周運(yùn)動(dòng)物體實(shí)例,說(shuō)明做曲線運(yùn)動(dòng)的物體在不同時(shí)刻的速度具有不同的方向。由圓周運(yùn)動(dòng)情況猜想到曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向可能沿切線方向。
過(guò)程2(實(shí)驗(yàn)演示)用一個(gè)具有普遍意義的任意曲線軌道進(jìn)行實(shí)驗(yàn),小球在脫離軌道后,沿切線方向運(yùn)動(dòng)。
過(guò)程3(理論分析)過(guò)曲線上A、B兩點(diǎn)作割線,當(dāng)B點(diǎn)非?拷咙c(diǎn)時(shí),割線便成了過(guò)A點(diǎn)的切線
過(guò)程4(歸納概括)形成結(jié)論:做曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度,沿切線在這一點(diǎn)的切線方向。
“關(guān)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件”的設(shè)計(jì)思路是:先做演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生提問(wèn)題:物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是什么?得到結(jié)論,再?gòu)牧瓦\(yùn)動(dòng)的關(guān)系角度加以解釋?zhuān)绻麑W(xué)生基礎(chǔ)較好,也可以運(yùn)用邏輯推理的方法,先從理論上分析,然后做實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證.
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:
1.知道什么是曲線運(yùn)動(dòng).
2.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).
3.知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受的合外力與它的速度方向不在一條直線上.
過(guò)程與方法:
1.體驗(yàn)曲線運(yùn)動(dòng)速度方向的探究過(guò)程,領(lǐng)會(huì)過(guò)程中的分析方法.
2.體驗(yàn)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件.
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,發(fā)展對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲.
2.有參與科技活動(dòng)的熱情,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)、難點(diǎn)
重點(diǎn):
1.什么是曲線運(yùn)動(dòng).
2.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的方向的確定.
3.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物體微曲線運(yùn)動(dòng)的條件
教學(xué)用具
任意彎曲軌道(可拼接),小鋼球(鼠標(biāo)球),墨水,條形磁鐵,斜面軌道,實(shí)物投影儀,多媒體電腦,自制課件等。
課時(shí)安排
1課時(shí)
三、教學(xué)過(guò)程描述
導(dǎo)入新課:
生活中有很多種運(yùn)動(dòng)形式,我們已經(jīng)和勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)打過(guò)交道,它們的特征是運(yùn)動(dòng)的方向不發(fā)生改變,運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條直線。
我們來(lái)比較一下這兩種情形
1、自由釋放一粉筆頭;
2、平拋出一粉筆頭
兩種運(yùn)動(dòng)情況有什么不同呢?(前者是直線運(yùn)動(dòng),后者是曲線運(yùn)動(dòng))
大家能不能舉出其它的曲線運(yùn)動(dòng)的例子?
。▽W(xué)生討論、交流)
教師小結(jié):直線運(yùn)動(dòng)已經(jīng)學(xué)過(guò),但實(shí)際生活中普遍發(fā)生的卻是曲線運(yùn)動(dòng)。
研究曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),研究物體在什么情況下做曲線運(yùn)動(dòng)等問(wèn)題將是我們更重要的任務(wù),從本節(jié)課開(kāi)始我們來(lái)研究曲線運(yùn)動(dòng)。
首先,我們來(lái)看幾種現(xiàn)象……
進(jìn)入新課:
。ㄒ唬、曲線運(yùn)動(dòng)的方向
1、兩個(gè)視頻演示
。1)演示在旋轉(zhuǎn)的砂輪上磨刀具。
觀察并思考問(wèn)題:磨出的炙熱微粒將如何運(yùn)動(dòng)?從不同的位置磨出的炙熱微粒飛出的方向是否相同?
。2)在旋轉(zhuǎn)的陀螺上滴上墨水,墨水被飛速甩出。
觀察并思考:墨水甩出時(shí)的方向是怎樣的?從不同的位置甩出的方向是否相同?
。▽W(xué)生討論、交流)
教師小結(jié):做曲線運(yùn)動(dòng)的物體在不同時(shí)刻的速度具有不同的方向。
如何確定鐵屑和墨水飛出時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向呢?
2、實(shí)驗(yàn)演示:(如右圖)小鋼球沿任意彎曲的軌道運(yùn)動(dòng),從不同的出口離開(kāi)軌道后在白紙上留下的運(yùn)動(dòng)痕跡。
觀察并思考問(wèn)題: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?
3、理論分析:
思考并討論:
(1)在直線運(yùn)動(dòng)中如何確定某點(diǎn)的瞬時(shí)速度?
分析:如要求直線上的某處A點(diǎn)的瞬時(shí)速度,可在離A不遠(yuǎn)處取一B點(diǎn),求AB的平均速度來(lái)近似表示A點(diǎn)的瞬時(shí)速度,如果時(shí)間取得更短,這種近似更精確,如時(shí)間趨近于零,那么AB間的平均速度即為A點(diǎn)的.瞬時(shí)速度。
。2)在曲線運(yùn)動(dòng)中如何求某點(diǎn)的瞬時(shí)速度?
分析:用與直線運(yùn)動(dòng)相同的思維方法來(lái)解決。
先求AB的平均速度:由可知,的方向與的方向一致,當(dāng)越小,越接近于A點(diǎn)的瞬時(shí)速度。當(dāng)à0時(shí),當(dāng)B點(diǎn)非常非常接近A點(diǎn)時(shí),AB割線即為切線,A點(diǎn)的瞬時(shí)速度為該點(diǎn)的切線方向?梢(jiàn),曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)在該處的切線方向,且方向是時(shí)刻改變的。(速度的變化包含哪幾層含義?)因此,曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
。、結(jié)論:
曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度方向在曲線的這一點(diǎn)的切線方向上。曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
【思考與體驗(yàn)】
1、畫(huà)出質(zhì)點(diǎn)沿曲線從左向右運(yùn)動(dòng)時(shí),在A、B、C三點(diǎn)的速度方向。
【思考與體驗(yàn)】
2、下圖為一輛未安裝好的自行車(chē),請(qǐng)畫(huà)出前、后輪上各點(diǎn)在正常行駛時(shí),相對(duì)于騎車(chē)人的速度方向,并為該自行車(chē)設(shè)計(jì)安裝擋泥板。
。ǹ烧故咀孕熊(chē)實(shí)物,由學(xué)生設(shè)計(jì)方案教師點(diǎn)評(píng))
(二)、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
為什么有些物體做直線運(yùn)動(dòng),有些物體做曲線運(yùn)動(dòng)呢?下面我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究……
1、實(shí)驗(yàn)探究:(有條件的學(xué)?梢园才欧纸M實(shí)驗(yàn))。
。1)在斜面頂端放置一鋼球,放開(kāi)手讓鋼球自由滾下,觀察鋼球在桌面上的運(yùn)動(dòng)情況,記住鋼球的運(yùn)動(dòng)軌跡.
師:鋼球運(yùn)動(dòng)情況如何?
(鋼球做直線運(yùn)動(dòng),速度逐漸減。
師:請(qǐng)同學(xué)們來(lái)分析鋼球在桌面上的受力情況.
(鋼球受豎直向下的重力,豎直向上的支持力,還受到滑動(dòng)摩擦力的作用)
師:合力的方向如何?
。ㄖ亓椭С至Χζ胶,合力就是摩擦力,方向與運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上,但與運(yùn)動(dòng)方向相反)
。2)在剛才實(shí)驗(yàn)中,鋼球的運(yùn)動(dòng)路徑旁邊放一塊磁鐵,重復(fù)剛才的實(shí)驗(yàn)操作,觀察鋼球在桌面上的運(yùn)動(dòng)情況.
師:鋼球運(yùn)動(dòng)情況如何?
。ㄤ撉蜃銮運(yùn)動(dòng))
師:分析鋼球在桌面上的受力情況.
。ㄤ撉蚴茇Q直向下的重力,豎直向上的支持力,這二力平衡。還受到方向與運(yùn)動(dòng)方向相反的滑動(dòng)摩擦力的作用,此外還受到磁鐵的吸引力)
師:合力的方向如何?
。ê狭Φ姆较螂S著鋼球的運(yùn)動(dòng)不斷改變,但總是不與運(yùn)動(dòng)方向在同一直線)
在以上幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中,第一個(gè)鋼球只受到與運(yùn)動(dòng)方向在同一條直線上的力的作用,做的是直線運(yùn)動(dòng)。
第二個(gè)鋼球受到一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向成一定夾角的力的作用,做的是曲線運(yùn)動(dòng);
由此我們可以得出什么樣的情況下物體會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)?
。ó(dāng)物體受到與運(yùn)動(dòng)方向不在同一條直線上的力的作用時(shí),會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng))
2、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
提問(wèn):那我們?cè)撊绾慰偨Y(jié)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件?
。ó(dāng)物體所受的合力方向跟它的速度方向不在同一直線上時(shí),物體將做曲線運(yùn)動(dòng))
3、結(jié)論:做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是:
。1)要有初速度
。2)要有合外力
。3)初速度與合外力有一個(gè)角度
強(qiáng)調(diào)總結(jié):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)
【思考拓展】
觀察拋出石子的運(yùn)動(dòng)和人造地球衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng),思考下列問(wèn)題:
1、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)軌跡、速度方向與其所受合外力方向三者位置關(guān)系如何?
物體運(yùn)動(dòng)軌跡夾在速度方向和合外力方向之間
2、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲方向與其所受合外力方向有什么關(guān)系呢?
做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力必指向運(yùn)動(dòng)軌跡凹的一側(cè)
【思考與體驗(yàn)】
3、如圖,物體在恒力F作用下沿曲線從A運(yùn)動(dòng)到B,這時(shí)突然使它所受力反向(大小不變),則物體以后的運(yùn)動(dòng)情況:
。ˋ)
A、能沿曲線Ba運(yùn)動(dòng)
B、能沿直線Bb運(yùn)動(dòng)
C、能沿曲線Bc運(yùn)動(dòng)
D、能沿原曲線由B返回A
【思考與體驗(yàn)】
4、按照教材P3
“做一做”欄目中的描述,自制一只“飛鏢”,體會(huì)曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向與軌跡曲線的關(guān)系。觀察飛鏢插入泥土?xí)r的入射角。但一定要注意安全。
【小結(jié)】
1、曲線運(yùn)動(dòng)是一種軌跡為曲線的運(yùn)動(dòng)、
軌跡是曲線
運(yùn)動(dòng)方向時(shí)刻在改變
變速運(yùn)動(dòng),一定具有加速度,合外力不為零
2、曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):
3、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體在某點(diǎn)速度方向是曲線在該點(diǎn)的切線方向
4、曲線運(yùn)動(dòng)的條件:運(yùn)動(dòng)物體所受合外力方向跟它的速度方向不在同一直線上
四、教學(xué)反思
1、在探究“曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向”中,教師并不是從幾個(gè)有限的實(shí)驗(yàn)事實(shí)出發(fā),就急于給出關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)速度方向的定論,而是引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的知識(shí),嘗試更一般性的推理論證。這樣既可以訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維能力,也有助于培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
2、圍繞“物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件”這個(gè)問(wèn)題,教師不要一味講授,而是組織學(xué)生開(kāi)展探究活動(dòng),鼓勵(lì)和引導(dǎo)他們主動(dòng)參與猜想假設(shè)方案設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)操作,觀察分析等活動(dòng),最終得到了預(yù)期的結(jié)論。學(xué)生不僅加深了對(duì)知識(shí)的理解,也從中獲得了成功的體驗(yàn)。
高一物理曲線運(yùn)動(dòng)教案優(yōu)秀4
一、教材分析
曲線運(yùn)動(dòng)是高中物理必修二第五章第一節(jié)曲線運(yùn)動(dòng)。從本節(jié)內(nèi)容安排來(lái)講是安排在必修一第四章牛頓運(yùn)動(dòng)力學(xué)的直線運(yùn)動(dòng)之后,又在平拋、圓周、天體等更復(fù)雜曲線運(yùn)動(dòng)之前。有承上啟下的作用,又符合學(xué)生的認(rèn)知水平。是后面研究學(xué)習(xí)復(fù)雜曲線運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ),也是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的重要補(bǔ)充,是對(duì)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的進(jìn)一步理解和完善。
二、學(xué)情分析
高一學(xué)生剛把必修一牛頓運(yùn)動(dòng)力學(xué)直線運(yùn)動(dòng),學(xué)完,對(duì)于用牛頓運(yùn)動(dòng)力學(xué)處理直線運(yùn)動(dòng)應(yīng)該沒(méi)太大問(wèn)題。但曲線運(yùn)動(dòng)還從未接觸過(guò),不過(guò)學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活中接觸過(guò)許多曲線運(yùn)動(dòng),根據(jù)他們的認(rèn)知水平很容易接受什么是曲線運(yùn)動(dòng)。關(guān)鍵是曲線運(yùn)動(dòng)方向和做曲線運(yùn)動(dòng)的條件他們難以理解,所以在教學(xué)中讓學(xué)生列舉各種生活實(shí)例及實(shí)驗(yàn)探究,讓學(xué)生比較容易掌握這節(jié)內(nèi)容。由于高一學(xué)生基本還保留了對(duì)直觀現(xiàn)象的興趣,所以我精心設(shè)計(jì)了演示實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
三、教學(xué)目標(biāo)
(一)、知識(shí)與技能
l. 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與它的速度方向不在一條直線上。
。ǘ )過(guò)程與方法
1、經(jīng)歷蠟塊運(yùn)動(dòng)的探究過(guò)程,體會(huì)研究平面運(yùn)動(dòng)的方法。
2、通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,了解研究自然規(guī)律的科學(xué)方法,培養(yǎng)探求知識(shí)的能力。
(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,發(fā)展對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲。
2、讓學(xué)生認(rèn)真體會(huì)科學(xué)研究最基本的思維方法:“觀察--推理—假設(shè)、猜想—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
(四)、教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
1、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的方向的確定
2、蠟塊運(yùn)動(dòng)的探究過(guò)程。
3、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
教學(xué)難點(diǎn)
1、蠟塊運(yùn)動(dòng)的探究過(guò)程
2、 物體微曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
四、說(shuō)教法與學(xué)法
教法:物理教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)探究為基礎(chǔ)的,重在啟發(fā)思維,教會(huì)方法。本節(jié)課利用多媒體輔助教學(xué)、 創(chuàng)設(shè)情景──觀察──分析──猜想──實(shí)驗(yàn)探究──交流討論──歸納總結(jié)相結(jié)合的教學(xué)方法。 學(xué)法:學(xué)生是課堂教學(xué)的主體,新課程理念更重視在教學(xué)過(guò)程中對(duì)學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo)。本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程中通過(guò)簡(jiǎn)單的演示實(shí)驗(yàn),巧用引導(dǎo)性提問(wèn),激發(fā)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生在輕松、自主、討論的學(xué)習(xí)氛圍中探究總結(jié)出本節(jié)的主要內(nèi)容從而完成學(xué)習(xí)任務(wù)。
五、教學(xué)過(guò)程
1、引入
前面學(xué)習(xí)了很多直線運(yùn)動(dòng)知識(shí),讓學(xué)生舉出生活中真正直線運(yùn)動(dòng)的例子,會(huì)發(fā)現(xiàn)很難舉出,反而生活中軌跡是曲線的例子較多,再利用多媒體播放精彩的視頻片段即各種運(yùn)動(dòng)情況,吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生探究曲線運(yùn)動(dòng)的熱情,明確學(xué)習(xí)目的。
2、 推進(jìn)新課
一、探究曲線運(yùn)動(dòng)的位移
師生互動(dòng)教師引導(dǎo)。
【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生的主體作用得到充分發(fā)揮,并為下一節(jié)研究平拋運(yùn)動(dòng)作出鋪墊。
二、探究曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向
先理論探究:結(jié)合直線運(yùn)動(dòng)中的瞬時(shí)速度,確定曲線運(yùn)動(dòng)中瞬時(shí)速度的方向
實(shí)驗(yàn)探究驗(yàn)證:演示砂輪工作視頻,雨傘旋轉(zhuǎn)視頻
【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生觀察砂輪切割鋼材產(chǎn)生的火花、轉(zhuǎn)動(dòng)的小雨傘甩出的水滴方向,引導(dǎo)學(xué)生分組討論、猜想曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向,再通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,最后得出速度的方向沿這一點(diǎn)的切線方向,突出重點(diǎn);觀察演示實(shí)驗(yàn)后讓學(xué)生在小組內(nèi)交流,進(jìn)一步探究物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,進(jìn)而突破了難點(diǎn),同時(shí)使學(xué)生在親歷探究的過(guò)程中,體驗(yàn)探究的樂(lè)趣,增強(qiáng)了探索新知的欲望。
三、運(yùn)動(dòng)描述的實(shí)例----蠟塊的運(yùn)動(dòng)
學(xué)生觀看視頻后教師逐步提問(wèn),師生互動(dòng),逐步解決下列問(wèn)題
1、如何確定蠟塊的位置?
2、如何確定蠟塊的`速度?
3、如何確定蠟塊運(yùn)動(dòng)的軌跡?
【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生的主體作用得到充分發(fā)揮,也使學(xué)生對(duì)平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)描述有深刻的印象;使課堂氣
氛掀起高潮,使學(xué)生體會(huì)到物理學(xué)的探究美
四、探究物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
[實(shí)驗(yàn)與探究]先理論探究后實(shí)驗(yàn)探究
[設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生認(rèn)真體會(huì)科學(xué)研究最基本的思維方法:“觀察--推理—假設(shè)、猜想—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,也使學(xué)生順利突破重點(diǎn)和難點(diǎn)并獲得成就感。]
五、針對(duì)練習(xí)
[設(shè)計(jì)意圖:針對(duì)性的訓(xùn)練用來(lái)鞏固本節(jié)課所講的重、難點(diǎn)知識(shí),同時(shí)也用來(lái)檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)本節(jié)知識(shí)的掌握情況。]
六、板書(shū)設(shè)計(jì)
6.1 曲線運(yùn)動(dòng)
1、曲線運(yùn)動(dòng)
定義:運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫做曲線運(yùn)動(dòng)。
2、曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向
質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向,沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。
3、曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)
曲線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度方向始終在變化,因此曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
4、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
當(dāng)物體所受的合力方向跟它的速度度方向不在同一直線上時(shí),物體將做曲線運(yùn)動(dòng)。
七、教學(xué)反思
優(yōu)點(diǎn):本節(jié)課一改過(guò)去教師講,學(xué)生被動(dòng)接受的局面,最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng),充分體現(xiàn)教師主導(dǎo),學(xué)生主體的地位;同時(shí)以觀察實(shí)驗(yàn)、分析、歸納、討論及信息技術(shù)的演示來(lái)理解比較抽象的概念,使學(xué)生學(xué)習(xí)興趣得到培養(yǎng),信心得到增強(qiáng),達(dá)到較好的學(xué)習(xí)效果。
不足:如果能在實(shí)驗(yàn)室由學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)得出曲線運(yùn)動(dòng)條件和速度方向,效果會(huì)更好。
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