曲线运动教案2_物理_教学设计_人教版.pdf

宝鸡中学物理组J 1 第五章 《曲线运动》教材分析一.课程标准内容要求二.新旧教材章节结构比较三.教材变化的意图分析四.第六章课时分配建议(共 11课时 ) 五.教材分析及教法建议一、新课标的要求1、会用运动的合成和分解的方法分析抛体运动2、会描述匀速圆周运动，知道向心加速度3、能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力分析生活与生产中的李新现象4、关注抛体运动和匀速圆周运动的规律与日常生活的联系二.新旧教材章节结构比较新教材旧教材第五章曲线运动第五章曲线运动1 曲线运动一、曲线运动2 质点在平面内的运动二、运动的合成和分解3 抛体运动的规律三、平抛物体的运动4 实验：研究平抛运动四、匀速圆周运动5 圆周运动五、向心力向心加速度6 向心加速度六、匀速圆周运动的实例分析7 向心力七、离心现象及其应用8 生活中的圆周运动实验：研究平抛物体的运动1.章节编排顺序基本不变.新教材大体继承了原教材“曲线运动→运动的合成和分解→平抛运动→匀速圆周运动”的知识线索2.原第三节《平抛物体的运动》改成了《抛体运动的规律》和《研究平抛物体运动实验》二节；两节课文分别从理论和实验两个方面探究平抛运动的规律3.原第四节《匀速圆周运动》改成第5 节的《圆周运动》 ；4.原第五节《向心力向心加速度》改成了第6 节的《向心加速度》和第7 节的《向心力》 ；5.原第六节《匀速圆周运动的实例分析》和第七节的《离心现象及其应用》改成了第8 节的《生活中的圆周运动》。

6. 关于平抛运动的学生实验，原教材基本上属于测定性实验，测定平抛运动的初速度；新教材把该实验改为探究性实验，三.教材变化的意图分析1、原第二节运动的合成和分解改为《质点在平面内的运动》，突出了物体运动的空间位置变化的研究，从一维的直线运动到二维的平面运动的转变，从而突显出运动的合成和分解的目的性，也给学生思维更广阔的发展空间，从一维运动到二维运动，再到三维运动的处理方法，突破了“不识庐山真面目，只缘身在此山中的思维缺陷2、原第三节《平抛物体的运动》改变为《抛体运动的规律》和《研究平抛物体运动》二节，注重体现抛体运动的普遍规律，而不仅仅是具体的平抛运动的解题方法；注重跟数学学科的横向联系，把数学中的学习内容及其术语跟物理学融合起来；并拓展到斜抛运动3、原第四节《匀速圆周运动》改成第5 节的《圆周运动》 ，明确引入了平均和瞬时线速度和角速度的概念，线速度与角速度的关系也不像以往那样仅限于匀速圆周运动同时，“ 转速 ” 也是归类于研究一般的圆周运动的概念，只有“ 周期 ” 这概念才在匀速圆周运动中提出的，比较严谨，规范；关于匀速圆周运动，原教材宝鸡中学物理组J 2 是先学习向心力，再学习向心加速度；新教材是先学习向心加速度，再学习向心力。

由运动的特点入手，追根溯源，找到物体做圆周运动的原因，受力的特点，更符合学生的认知规律 4、原第五节《向心力向心加速度》改变为第6 节的《向心加速度》和第7 节的《向心力》，构建向心加速度合理的知识结构，充分体现“ 物体速度变化的快慢” 这一本质含义；努力突破用极限思想推导向心加速度的困难；教材采用了“ 抓住要害，放慢过程，降低级阶，化解难点” 的策略；加强了向心力概念的教学，用牛顿第二定律引出向心力的概念就顺理成章了5、原第六节《匀速圆周运动的实例分析》和第七节的《离心现象及其应用》改成了第8 节的《生活中的圆周运动》原2 课时，时间很浪费，现增加了“ 航天器中的失重现象” ，才 1 课时；原来的标题不严谨，拱桥问题是非匀速圆周运动的实例，现在写成“ 生活中的圆周运动” 更合理；章节在此有所压缩，保证总章节变化不大6、关于平抛运动的学生实验，原教材基本上属于测定性实验，测定平抛运动的初速度；新教材把该实验改为研究性实验，原教材由理论探究平抛运动的规律，用实验验证，平抛运动实验为验证性实验学生比较容易接受，现课程由实验探究平抛运动的规律，用理论证明；平抛运动实验为研究性实验提高了实验探究能力，但要求比较高，而且是紧接平跑运动之后的。

四.第六章课时分配建议(共 11课时 ) 1、曲线运动1 课时2 运动的合成和分解1 课时3 探究平抛运动的规律1 课时4 抛体运动的规律2 课时5 圆周运动1 课时6 向心加速度1 课时7 向心力1 课时8 生活中的向心力2 课时复习评估1 课时五.教材分析及教法建议1.曲线运动2.运动的合成与分解3. 探究平抛运动的规律4. 抛体运动的规律5. 圆周运动6. 向心加速度7.向心力8.生活中的圆周运动第一节曲线运动曲线运动是整章教学的知识基础.通过实验讨论和体验,让学生体会到做曲线运动的物体的速度是时刻改变的 ,曲线运动是变速运动;速度的方向沿轨迹的切线方向;理解物体做曲线运动的条件第一节曲线运动----突破对曲线运动速度方向的教学△传统的教学过程： 列举旋转砂轮上的火星、旋转雨伞上的水滴沿圆周切线飞出的事例得出结论： 作曲线运动的质点经过某位置的速度方向，在曲线过这点的切线方向上讲解有关例题，布置有关习题宝鸡中学物理组J 3 △新课程的教学过程：水平桌面上有一曲线轨道，它是由几段稍短的轨道组合而成的钢珠由轨道的一端滚入，在轨道的束缚下按轨道的形状作曲线运动在轨道的出口A 处放一张白纸，蘸有墨水的钢珠离开轨道后在白纸上留下一条运动的痕迹，它记录了钢珠在A 点的运动方向。

取去一段短轨道，钢珠的轨道出口改在图中B 处，在B 处放一张白纸，记录钢珠在轨道B 点的运动方向 还可以继续取其它位置作为轨道出口进行相同的实验分析钢珠运动轨迹跟曲线的关系△改进的教学过程：△改进的教学过程：重视对学习过程的设计第二节质点在平面内的运动质点在平面内的运动问题的处理方法是运动的合成和分解,本节通过蜡块运动的实验提出运动合成的思想 .教材采用物理学中规范的方法,强调坐标轨迹的概念 ,并以此为基础解决位移速度等问题 ,进一步揭示了矢量的合成与分解所遵循的平行四边形定则观察砂轮上的火星、链球运动员投掷链球的照片提出问题：怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向？实验：通过钢球在具有任意曲线形状的导轨内的运动，说明曲线运动某点的速度方向跟曲线相切观察砂轮上的火星、链球运动员投掷链球的照片提出问题：怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向？实验：通过钢球在具有任意曲线形状的导轨内的运动，说明曲线运动某点的速度方向跟曲线相切简单的理论分析：渗透极限的思想由平均速度过渡到瞬时速度得出结论：作曲线运动的质点经过某位置的速度方向，在曲线过这点的切线方向上体验：做一个显示抛体运动速度方向的“ 飞镖 ” 。

1)观察在空中速度方向的变化；(2)观察飞镖插入泥土时的入射角ABA B 观察砂轮上的火星、 链球运动员投掷链球的照片提出问题：怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向？实验： 通过钢球在具有任意曲线形状的导轨内的运动，说明曲线运动某点的速度方向跟曲线相切简单的理论分析：渗透极限的思想由平均速度过渡到瞬时速度宝鸡中学物理组J 4 运动的合成和分解，重在掌握分析思路①红蜡块合运动是怎样的？—— 不是凭观察能解决的在分析中渗透：两个分运动分别独立；同一时间或时刻，合、分运动遵从平行四边形定则②把上述道理用来分析平抛运动③强调解决问题的方法，而不是具体运动规律的结论第三节抛体运动学生的直观思维定势会影响学生对抛体运动规律的理解．本节课从理论上通过对抛体运动位移和速度规律的分析，引导学生独立利用已有概念探索新知识，培养创造思维和独立学习能力．平抛运动是整个曲线运动知识的重要内容之一．采用的是运动的合成与分解的方法，它是一种研究运加速度初速度瞬时速度位移水平方向0 V0vx=v0x=v0t 竖直方向g 0 vy=gtY=gt2/2 合运动两个方向上的受力两个方向的初速度两个方向的加速度两个方向上的运动规律两方向的速度方程两方向的位移方程合速度平行四边形定则合位移平行四边形定则轨迹消去 t ●蜡块的位置：x = vxt y = vyt●蜡块运动轨迹：xkxvvyxyO P 22 yxvvv●蜡块的速度：●蜡块的位移：22yxOP22 yxvvtyx vv＝tan可求轨迹平行四边形定则独立独立宝鸡中学物理组J 5 动的基本方法，它能将复杂的问题化为简单的问题．其研究方法还是解决“带电粒子在电场中偏转运动”的重要规律之一．抛体运动(重点是平抛运动 )是学生第一次应用运动的分解和合成的方法分析曲线运动的规律，对掌握研究平抛运动的方法有一定的难度，这种方法在“力的合成与分解”“运动的合成与分解”的学习中学生已有基础，并且学生已有直线运动知识准备及牛顿第一定律、第二定律作为基础，可以接受和深入理解用两个运动的合成的方法讨论平抛运动，实现知识的迁移．在教学中应让学生主动尝试应用这种方法来解决平抛物体运动规律这个新问题．为了让学生能顺利地掌握研究平抛运动的方法，在教师的引导下，通过日常生活中平抛运动的现象与生产、生活的联系，使学生更深入理解运动的规律．平抛运动规律的推导要从牛顿第二定律出发，先分析水平方向受力如何、竖直方向受力如何，再讲水平方向的匀速直线运动、竖直方向的自由落体运动．这是因为在力学里，根据受力确定物体的运动规律，是一个基本方法．这是新教材与过去教材的不同．本节课教学设计要注重学生知识的形成过程和对知识的真正理解，教学过程中注重启发学生思维活动的主动性和创造性．使学生不仅掌握了本节知识，而且发展学生学习科学的思维方法，有助于学生今后的自主学习．首先，有意识地让学生在已有知识的基础上顺利进行新知识的同化．复习了物体作曲线运动的条件、用二维坐标描述物体在平面上的曲线运动、匀变速直线运动规律的数学表达式和合成与分解的方法及应用它解决复杂问题的意义；其次，关注学生知识的形成过程，让学生达到对知识的深层次理解，而不仅仅是结论的记忆．先讨论在研究平抛运动时为什么要分解，接着从理论上探究为什么平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，再将分运动合成为平抛运动，认识平抛运动的特点、规律；最后，通过领会平抛运动的分析方法，继续运用这一方法深入探究斜抛运动，使学生的思维方式得到升华．第四节实验：验证平抛运动旧教材先是探究平抛运动的规律，再安排抛体运动规律．本教材做了调整：先学习抛体运动规律，再研究平抛运动．这样更具合理性：从牛顿运动定律的观点以及运动的合成与分解思想出发，从一维情景转向二维情景，使认识上不断发展，层层深入，知识容易发生迁移．再安排实验，学生心中有实验目的，有的放矢，能够合理地自己设计实验过程．本课程的实验设计要解决两个问题：一是研究平抛运动在竖直方向的运动规律；二是研究平抛运动在水平方向的运动规律，为此要设法画出平抛曲线．本节课的设计要以学生主动参与、探究创新为主线的教学模式．就是在课堂教学中，以教师为主导，以学生为主体， 把主动权交给学生，使学生主动参与到课堂中来，并鼓励学生从各个不同的角度发现问题、提出问题，培养学生的创新精神．“探究式教学”过程中，充分发挥学生学习的自主性，引导学生利用实验等主动发现问题，主动搜集、分析有关信息和资料，主动建构良好的认识结构．使学生受到科学方法的训练，培养学生的观察能力和实验能力，学会自主学习，具有创新意识．．第五节圆周运动教材首先列举生活中的圆周运动，以及科学研究所涉及的范围，大到星体的运动，小到电子的绕核运转，接着通过比较自行车大小齿轮以及后轮的运动快慢引入线速度、角速度的概念及周期、频率、转速等概念，最后推导出线速度、角速度、周期间的关系．教材设计环环相扣、结构严谨，使整节课浑然一体，密不可分．本节课可以通过生活实例(自行车齿轮转动或皮带传动装置)，让学生切实感受到做圆周运动的物体有运动快慢与转动快慢及周期之别，有必要引入相关的物理量加以描述．学习线速度的概念，可以根据匀速圆周运动的概念引导学生认识弧长与时间比值保持不变的特点，进而引出线速度的大小与方向．学习角速度和周期的概念时，应向学生说明这两个概念是根据匀速圆周运动的特点和。