高一物理《曲線運動》教案

　　作為一位杰出的教職工，有必要進行細致的教案準備工作，教案是教學活動的依據(jù)，有著重要的地位。那么你有了解過教案嗎？下面是小編整理的高一物理《曲線運動》教案，歡迎閱讀與收藏。

高一物理《曲線運動》教案1

　　教學目標

　　知識目標

　　1、知道曲線運動是一種變速運動，它在某點的瞬時速度方向在曲線這一點的切線上.

　　2、理解物體做曲線運動的條件是所受合外力與初速度不在同一直線上.

　　能力目標

　　培養(yǎng)學生觀察實驗和分析推理的能力.

　　情感目標

　　激發(fā)學生學習興趣，培養(yǎng)學生探究物理問題的習慣.

　　教學建議

　　教材分析

　　本節(jié)教材主要有兩個知識點：曲線運動的速度方向和物體做曲線運動的條件.教材一開始提出曲線運動與直線運動的明顯區(qū)別，引出曲線運動的速度方向問題，緊接著通過觀察一些常見的現(xiàn)象，得到曲線運動中速度方向是時刻改變的，質(zhì)點在某一點(或某一時刻)的速度方向是曲線的這一點(或這一時刻)的切線方向.再結(jié)合矢量的特點，給出曲線運動是變速運動.關(guān)于物體做曲線運動的條件，教材從實驗入手得到：當運動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，物體就做曲線運動.再通過實例加以說明，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，適合學生由特殊到一般再到特殊的認知規(guī)律，感性知識和理性知識相互滲透，適合對學生進行探求物理知識的訓練：創(chuàng)造情境，提出問題，探求規(guī)律，驗證規(guī)律，解釋規(guī)律，理解規(guī)律，自然順暢，嚴密合理.本節(jié)教材的知識內(nèi)容和能力因素，是對前面所學知識的重要補充，是對運動和力的關(guān)系的進一步理解和完善，是進一步學習的基礎(chǔ).

　　教法建議

　　“關(guān)于曲線運動的速度方向”的教學建議是：首先讓學生明確曲線運動是普遍存在的，通過圖片、動畫，或讓學生舉例，接著提出問題，怎樣確定做曲線運動的物體在任意時刻速度的方向呢?可讓學生先提出自己的看法，然后展示錄像資料，讓學生總結(jié)出結(jié)論.接著通過分析速度的矢量性及加速度的定義，得到曲線運動是變速運動.

　　“關(guān)于物體做曲線運動的條件”的教學建議是：可以按照教材的編排先做演示實驗，引導學生提問題：物體做曲線運動的條件是什么?得到結(jié)論，再從力和運動的關(guān)系角度加以解釋.如果學生基礎(chǔ)較好，也可以運用邏輯推理的方法，先從理論上分析，然后做實驗加以驗證.

　　教學設(shè)計方案

　　教學重點：曲線運動的速度方向;物體做曲線運動的條件

　　教學難點：物體做曲線運動的條件

　　主要教學過程設(shè)計：

　　一、曲線運動的速度方向：

　　(一)讓學生舉例：物體做曲線運動的'一些實例

　　(二)展示圖片資料1、上海南浦大橋 2、導彈做曲線運動 3、汽車做曲線運動

　　(三)展示錄像資料：l、彎道上行駛的自行車

　　通過以上內(nèi)容增強學生對曲線運動的感性認識，緊接著提出曲線運動的速度方向問題：

　　(四)讓學生討論或猜測，曲線運動的速度方向應該怎樣?

　　(五)展示錄像資料2：火星兒沿砂輪切線飛出 3：沾有水珠的自行車后輪原地 運轉(zhuǎn)

　　(六)讓學生總結(jié)出曲線運動的方向

　　(七)引導學生分析推理：速度是矢量→速度方向變化，速度矢量就發(fā)生了變化→具有加速度→曲線運動是變速運動.

　　二、物體做曲線運動的條件：

　　[方案一]

　　(一)提出問題，引起思考：沿水平直線滾動的小球，若在它前進的方向或相反方向施加外力，小球的運動情況將如何?若在其側(cè)向施加外力，運動情況將如何?

　　(二)演示實驗;鋼珠在磁鐵作用下做曲線運動的情況，或鋼珠沿水平直線運動之后飛離桌面的情況.

　　(三)請同學分析得出結(jié)論，并通過其它實例加以鞏固.

　　(四)引導同學從力和運動的關(guān)系角度從理論上加以分析.

　　[方案二]

　　(一)由物體受到合外力方向與初速度共線時，物體做直線運動引入課題，教師提出問題請同學思考：如果合外力垂直于速度方向，速度的大小會發(fā)生改變嗎?進而將問題展開，運用力的分解知識，引導學生認識力改變運動狀態(tài)的兩種特殊情況：

　　1、當力與速度共線時，力會改變速度的大小;

　　2、力與速度方向垂直時，力只會改變速度方向.

　　最后歸結(jié)到：當力與初速度成角度時，物體只能做曲線運動，確定物體做哪一種運動的依據(jù)是合外力與初速度的關(guān)系.

　　(二)通過演示實驗加以驗證，通過舉生活實例加以鞏固：

　　展示課件三，人造衛(wèi)星做曲線運動，讓學生進一步認識曲線運動的相關(guān)知識.

　　課件2，拋出的手榴彈做曲線運動，加強認識.

　　探究活動

　　觀察并思考，現(xiàn)實生活中物體做曲線運動的實例，并分析物體所受合外力的情況與各點速度的關(guān)系.

高一物理《曲線運動》教案2

　　一、設(shè)計思想

　　在舊教材中，《曲線運動》關(guān)于曲線運動的速度方向的教學，通常通過演示圓周運動的小球離心現(xiàn)象，演示砂輪火星痕跡實驗，采取告知的方式，讓學生知道曲線運動的速度方向為該位置的切線方向，由于軌跡是瞬間性，實驗有效性差。在新教材中，通過曲線軌道實驗演示曲線運動的方向，再告知速度方向是曲線的切線方向，與舊教材相比，能獲得具體的軌跡和末速度的方向，但是無法證明速度方向是切線方向。

　　筆者通過簡易自制器材，讓學生通過探究過程獲得曲線運動的速度方向，并自己獲得如何畫曲線運動的速度方向的方法，強調(diào)科學探究的過程。筆者還通過當堂設(shè)計自行車擋泥板，以便學生把自己獲得的知識應用于實踐，體驗學以致用、知識有價的感受。還要求學生觀察自行車的擋泥板驗證自己的設(shè)計作為課外作業(yè)，體會STS的意義，提高科學素養(yǎng)。

　　二、教材分析

　　教學基本要求：知道什么叫曲線運動，知道曲線運動中速度的方向，能在軌跡圖中畫出速度的（大致）方向，知道曲線運動是一種變速運動，知道物體做曲線運動的條件。

　　發(fā)展要求：掌握速度和合外力方向與曲線彎曲情況之間的關(guān)系。

　　本課是整章教學的基礎(chǔ)，但不是重點內(nèi)容，通過實驗和討論，讓學生體會到曲線運動的物體的速度是時刻改變的，曲線運動是變速運動，速度的方向是曲線的切線方向。

　　模塊的知識內(nèi)容有三點：1、什么是曲線運動（章引）;2、曲線運動是變速運動;3、物體做曲線運動的條件。

　　三、學情分析

　　在初中，已經(jīng)學過什么是直線運動，什么是曲線運動，也知道曲線運動是常見的運動，但是不知道曲線運動的特點和原因。由于初中的速度概念的影響，雖然學生在第一模塊學過速度的矢量性，但是在實際學習中常常忽略了速度的方向，也就是說學生對曲線運動是變速運動的掌握有困難。

　　學生分組實驗時，容易滾跑小鋼珠，要求學生小心配合。幾何作圖可能難以下手，教師可以適當提示。學生主要的學習行為是觀察、回答、實驗。

　　四、教學目標

　　1、知識與技能：

　　（1）知道什么叫曲線運動;

　�。�2）知道曲線運動中速度的方向;

　　（3）能在軌跡圖中畫出速度的大致方向，能在圓周運動軌跡中規(guī)范地畫出速度方向;

　　（4）知道曲線運動是一種變速運動;

　�。�5）知道物體做曲線運動的條件;

　�。�6）會判斷軌跡彎曲方向（發(fā)展要求）。

　　2、過程與方法

　�。�1）經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題──猜想──探究──驗證──結(jié)論──交流的探究過程;

　�。�2）經(jīng)歷并體會研究問題要先從粗略到精細，由定性到定量，由特殊到一般再到特殊的過程;

　�。�3）嘗試用物理幾何原理在物理研究中應用。

　　3、情感態(tài)度與價值觀

　�。�1）主動細心觀察，注意關(guān)注身邊的科學，積極參與學習活動。

　�。�2）感受到科學研究問題源于生活實踐，獲得的結(jié)論服務(wù)于生活實踐，體會學以致用的感受。

　�。�3）初步感受下結(jié)論不能主觀而要有科學依據(jù)的嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。

　　（4）初步養(yǎng)成小心翼翼做實驗的習慣。

　　五、重點難點

　　重點：體驗獲得曲線運動的速度方向是切線方向的實驗過程。會標出曲線運動的速度方向。

　　難點：如何獲得曲線運動的速度方向是切線方向。如何畫出曲線運動的速度方向。

　　六、教學策略與手段

　　在教學活動上：體現(xiàn)學生的主體性，體現(xiàn)教師的指導性和服務(wù)性。在教學媒體設(shè)計上：強調(diào)以試驗教學為主，以多媒體為輔助（投影問題與習題）。在教學程序上基本上按照加涅信息加工模型。引起注意──告知學生學習目標──刺激回憶先決性的學習──呈現(xiàn)刺激材料──提供學習幫助──引出作業(yè)──提供作業(yè)──提供反饋──評價作業(yè)──促進保持和遷移，通過問題鏈把教、學、練、評有機整合。在學習過程上：突出學生發(fā)現(xiàn)問題──猜想──探究──驗證──結(jié)論──應用。在探究方法上：突出整合物理知識解決物理問題。認知過程上：突出人類的學習規(guī)律和認知規(guī)律，即，由粗略研究到精細研究，由特殊到一般再到特殊的過程。在理念上：突出科學的研究源于生活實踐，服務(wù)于生活實踐;認識到下結(jié)論必須要有科學依據(jù)。

　　七、課前準備

　　學生無需預習課本，否則像已知謎底的猜謎活動那樣，那些探究的活動和問答沒有意義。

　　教師要做好教學用具準備工作。車速計數(shù)碼照片;細線和擺球;礦泉水和小雨傘;砂輪、鋸條和插座;小鋼珠、黑墨水瓶、白紙，大的塑料三角板，量角尺，自制圓弧形有機玻璃，自制有機玻璃斜面，方形磁鐵。調(diào)試多媒體設(shè)備。

　　八、教學過程

　　曲線運動

　　問題一：什么樣的運動叫曲線運動？[投影]

　　師：人走路，駕車騎車、分吹雨打河流彎彎，籃球足球跑步等，飛機導彈衛(wèi)星宇航行星，運動按照運動軌跡分為直線運動和曲線運動，物體運動的軌跡為曲線的運動叫曲線運動。請大家列舉曲線運動現(xiàn)象。

　　生：舉例曲線運動

　　師：曲線運動是很常見的運動。圓周運動是曲線運動的一種特殊現(xiàn)象。

　�。ń虒W安排，簡單扼要，節(jié)約時間）

　　問題二：做曲線運動的物體的速度有什么特點？[投影]

　　師：要研究物體的運動，我們必須研究物體的位移、速度、加速度等物理量，本堂課我們先研究曲線運動的速度的大小和方向有什么特點。

　　1、做曲線運動的物體的速度大小？[投影]

　　師：汽車里面有一個車速計（多媒體呈現(xiàn)數(shù)碼照片），若果汽車拐彎時保持這個讀數(shù)不變，那么，汽車做直線運動還是曲線運動？它的速度大小有無變化？

　　師：通常情況下，汽車拐彎要減速慢行，那么，汽車的慢行拐彎時，車上的車速計的讀數(shù)如何變化？車還是做曲線運動嗎？

　　師：這些事實說明，作曲線運動的物體的速度大小可以變化也可以不變（板書）。

　　2、做曲線運動的物體的速度方向？[投影]

　　汽車的拐彎時，速度方向有無變化？速度是一個矢量，它有方向性，那么做曲線運動物體的速度方向如何？

　　粗略研究（猜想）：

　　演示1：教師演示擺球圓周運動時（先要求學生觀察小球的運動方向），突然放手，小球飛出去。

　　演示2：教師把礦泉水到在一把小雨傘上（先要求學生觀察水滴的運動方向），快速旋轉(zhuǎn)小雨傘，雨滴從轉(zhuǎn)動的小雨傘邊緣飛出。

　　演示3：演示砂輪火星（要求砂輪圓面朝學生，以便學生觀測大致切線方向）。

　　請學生到黑板上補畫出小球、水滴、火星的方向。結(jié)果學生都會畫出大致方向。

　　師：你們畫出的方向是精確方向還是大致方向。如何畫出精確的方向？

　　精細研究（探究、驗證、結(jié)論）（重點難點）：

　　物體做勻速直線運動，它的速度方向和運動軌跡方向一致。如果曲線運動的物體突然開始做勻速直線運動，那么直線運動的方向和曲線運動的末速度方向一致。（采取板畫形式，師生共同回憶得出這個結(jié)論）

　　1、教師先演示投影：把小鋼珠放在黑墨水瓶蓋里轉(zhuǎn)一下（內(nèi)有一點點墨水），再放在半圓形有機玻璃軌道上運動并飛出，讓鋼珠在白紙上留下痕跡，同樣在3/5半圓周，4/5半圓周上運動飛出，讓學生猜測飛出方向由什么特點？（有機玻璃板說明：厚約5毫米，略小于小鋼珠直徑，圓弧半徑15厘米，MN邊稍長些，以便過MN做直線，根據(jù)半徑大小確定圓心O位置。）

　　學生猜想：切線方向

　　師：已知圓弧半徑為15厘米。如何驗證？請用幾何方法作圖驗證。

　　生：標出飛出點和圓心，做圓心和飛出點的連線，用量角尺量出該連線和飛出軌跡直線的夾角，是否90度。

　　2、再分組實驗，提醒同桌配合，小心鋼珠滾跑。實驗完畢，要求作圖驗證，并互相討論交流。

　　3、交流和結(jié)論：

　　師：要引導學生得出正確的科學結(jié)論：圓周運動的物體的速度方向為該點的切線方向，而不能直接得出曲線運動的的物體速度方向為該點的切線方向。

　　4、如何在圓周運動的軌跡上標注速度方向？

　　請在圓周上任取兩點，作出該位置的物體速度方向。并研究圓周運動的速度方向有什么特點？

　　學生：找出圓心，做圓心和某點連線，再做連線的垂線，標出箭頭（精確畫法）。

　　學生：不同位置，速度方向不一樣。圓周運動是變速運動

　�。ㄌ貏e強調(diào)：剛才的實驗是圓周運動，不能得出曲線運動是變速運動曲線運動的.速度方向是切線方向的結(jié)論）

　　5、一般曲線運動的速度情況和圓周運動一樣嗎？（由特殊到一般）

　　師邊畫邊講：圓周是特殊的曲線，一般的曲線可以看成很多很多的圓弧構(gòu)成，每一個圓弧都是圓周的一部分。所以，曲線運動可以看成無數(shù)個圓周運動構(gòu)成，曲線上每一個位置的速度方向就是該點所在的圓周的切線方向，速度方向時刻在變化。

　　所以：曲線運動的物體速度方向為該點的切線方向曲線運動是變速運動[投影]。

　　6、如何畫一般曲線運動的速度方向？

　　要求學生閱讀課文33頁關(guān)于切線的三個自然段。教師再作示范。讓學生學會粗略畫一般曲線運動的速度方向。

　　第一次課堂練習（及時反饋、鞏固、評價、遷移）

　　1、作業(yè)本37頁第3題。和平號空間站環(huán)繞地球運行的軌跡是直線還是曲線？運行速度保持不變還是時刻改變。

　　2、作業(yè)本37頁第7題。要求在在汽車波浪形路徑上三個位置標注速度的方向。

　　問題三：如何使物體做曲線運動？[投影]

　　演示投影：在投影儀上鋪上白紙，放上一個高度1厘米左右自制的有機玻璃玻璃斜坡，中間刻一條直槽。把小鋼珠放在墨水瓶蓋里轉(zhuǎn)一下，把小鋼珠放在槽中滾下，先不用磁鐵，軌跡是一條直線。（效果很好，軌跡很清晰）

　　師：如何使小鋼珠拐彎？

　　生：用磁鐵吸引。

　　教師演示并投影：磁鐵用電機模型里的方形磁鐵（效果很好）。

　　師：要使小鋼珠會彎向右側(cè)，磁體放在哪一側(cè)？

　　生：右側(cè)。教師演示結(jié)果。

　　師：要使小鋼珠會彎向左側(cè)，磁體放在哪一側(cè)？

　　生：把磁鐵放在左側(cè)。教師演示結(jié)果。

　　師：如果放在正下方，小鋼珠會作什么運動？

　　師：如果放在正上方，小鋼珠會作什么運動？

　　師：你認為物體做曲線運動的條件是什么？

　　生：運動物體在一個外力作用下。

　　師：對這個外力有什么要求？

　　生：外力方向與運動方向有個夾角？

　　師：外力方向和運動方向有什么要求嗎？

　　生：不能相同也不能相反，也就是不能在同一條直線。

　　師;如果在兩側(cè)各放一個磁鐵，小鋼珠運動軌跡會彎向哪邊？

　　生：那邊磁力大，彎向哪邊。

　　引導學生得出結(jié)論（板書）：

　　物體做曲線運動的條件：物體受到的合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上。

　　鞏固練習 學生演示并分析：

　　師：怎么樣使粉筆頭作曲線運動？怎么使粉筆頭作直線運動？原因分析。

　　第二次課堂練習（及時反饋、復習、鞏固、評價、遷移）

　　1、作業(yè)本38頁第6題：已知物體初速度方向和恒定的合外力方向，判斷物體運動的大致軌跡。

　　課堂小結(jié)：[以問答題形式進行]

　　2、（投影）下面說法正確的？

　　A。曲線運動的速度大小一定是變化的

　　B。曲線運動的速度方向一定是變化的

　　C。曲線運動一定是變速運動

　　D。變速運動一定是曲線運動

　　E。做曲線運動的物體所受合力一定不為零。

　　F。合外力不為零的運動一定是曲線運動。

　　G。曲線運動的加速度一定不為零。

　　H。曲線運動的加速度一定為零。

　　問題四：這些知識有什么用處？

　　實際應用：給自行車設(shè)計擋泥板。

　　教師：如果輪子上粘有泥巴，隨車輪轉(zhuǎn)動，這些泥巴將沿什么樣方向飛出？應該設(shè)計怎樣的檔泥板？

　　要求學生只畫兩個輪子，標注前輪和后輪，在輪子上畫擋泥板。

　　教師投影展示學生的設(shè)計圖，請學生講解設(shè)計理念和依據(jù)。教師以傾聽為主，可以以問題形式提出自己疑問作為點評，但不提供正確答案。（作為課外觀測作業(yè)）

　　九、作業(yè)設(shè)計

　　教師要求學生到自行車棚觀察自行車的擋泥板。對照自己的設(shè)計，做比較分析。推測設(shè)計師為什么要這樣設(shè)計。

　　十、知識結(jié)構(gòu)或板書設(shè)計

　　曲線運動

　　1、曲線運動：物體運動的軌跡為曲線的運動。

　　2、曲線運動的特點：是變速運動

　　速度大小可以變化也可以不變

　　速度方向為切線方向，時刻在變化

　　3、做曲線運動的條件：

　　物體受到的合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上

　　【問題研討】

　　1、鋼珠的軌跡分析：

　　小鋼珠滾出的軌跡和有機玻璃的圓周不是重合的，如圖所示，相差一個鋼珠的半徑值，但是圓心和飛出點的連線與半徑還是是垂直。由于小鋼珠的半徑遠遠小于圓弧的半徑，這點相差可以忽略。如果學生能力較強，可以略作說明。

　　2、作業(yè)分析;

　　課堂上，學生對擋泥板的設(shè)計很感興趣，但是由于教師對學生設(shè)計不做肯定或否定，而是說你們都有自行車、或者天天看到自行車，有無注意觀察，你們看到的自行車擋泥板是這么樣的？讓事實說話吧，請大家到停車場看看。學生心理求知欲更強烈，課后許多學生立即去觀察。結(jié)果晚自修時就有很多學生把觀察到情形告訴我。我組織大家討論，取得意想不到的效果。這個作業(yè)很有物理味道，體現(xiàn)STS教育，學生參與度強，觀察細致，分析有理。

　　分類分析：

　　1、大部分自行車沒有擋泥板 （學生的自行車）

　　2、小部分前輪的擋泥板為1/4圓周，后輪的擋泥板為1/2圓周。（教師的舊式自行車）

　　3、極少數(shù)自行車的后輪上有一小段斜向下或斜上翹的擋泥板，

　　4、極少數(shù)自行車的前輪有一小段水平或弧形擋泥板。

　　5、大家發(fā)現(xiàn)摩托車前輪后輪都有擋泥板，并且和老式自行車的擋泥板一樣。

　　我們一起交流、討論、推測那些設(shè)計師的設(shè)計的思想。歸納出幾點：1、賽車型自行車盡量減少車的重量和次要附件，可以不用擋泥板。2、目前道路基本是水泥路或瀝青路，泥巴很少見，擋泥板的功能淡化。3、考慮到泥巴做斜上拋運動，擋泥板不一定要圓弧形，也不一定要那么長，也不必緊緊包住輪

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