曲線(xiàn)運動(dòng)教案

曲線(xiàn)運動(dòng)教案

導語(yǔ)：下面是關(guān)于《曲線(xiàn)運動(dòng)》的教學(xué)設計，歡迎參考借鑒。

一、教學(xué)目標

1.知識與技能

(1)知道曲線(xiàn)運動(dòng)是一種變速運動(dòng)，它在某點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向在曲線(xiàn)這一點(diǎn)的切線(xiàn)上;

(2)理解物體做曲線(xiàn)運動(dòng)的條件是所受合外力與初速度不在同一直線(xiàn)上.

2.方法與過(guò)程

(1)類(lèi)比直線(xiàn)運動(dòng)認識曲線(xiàn)運動(dòng)、瞬時(shí)速度方向的判斷和曲線(xiàn)運動(dòng)的條件;

(2)通過(guò)實(shí)驗觀(guān)察培養學(xué)生的實(shí)驗能力和分析歸納的能力.

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)

激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣，培養學(xué)生探究物理問(wèn)題的習慣.

二、教學(xué)重難點(diǎn)

1.曲線(xiàn)運動(dòng)中瞬時(shí)速度方向的判斷

2.理解物體做曲線(xiàn)運動(dòng)的條件

三、教學(xué)過(guò)程

1.新課導入，引入曲線(xiàn)運動(dòng)

教師：在必修一里我們學(xué)習了直線(xiàn)運動(dòng)，我們知道物體做直線(xiàn)運動(dòng)時(shí)他的運動(dòng)軌跡是直線(xiàn)，需要滿(mǎn)足的條件是物體所受的合力與速度的方向在同一條直線(xiàn)上。但在現實(shí)生活中，很多物體做的并非是直線(xiàn)運動(dòng)，比如玩過(guò)山車(chē)的游客的運動(dòng)、火車(chē)在其軌道上的運動(dòng)、風(fēng)中搖曳著(zhù)的枝條的運動(dòng)、人造地球圍繞地球的運動(dòng)(圖片)。

問(wèn)題1：在這幾幅圖片中，物體的運動(dòng)軌跡有什么特點(diǎn)?

(運動(dòng)的軌跡是一條曲線(xiàn))

教師：我們把像這樣運動(dòng)軌跡是曲線(xiàn)的運動(dòng)叫做曲線(xiàn)運動(dòng)。

設計意圖：通過(guò)復習直線(xiàn)運動(dòng)引入生活中更為常見(jiàn)的曲線(xiàn)運動(dòng)，并借助實(shí)例歸納出曲線(xiàn)運動(dòng)的概念，幫助學(xué)生認識曲線(xiàn)運動(dòng)。

2.曲線(xiàn)運動(dòng)的方向

問(wèn)題2：我們知道物體在做直線(xiàn)運動(dòng)時(shí)，物體的速度方向始終是保持不變的，那么在做曲線(xiàn)運動(dòng)時(shí)，物體的速度的方向又有什么特點(diǎn)呢?

(方向時(shí)刻在改變)

問(wèn)題3：那么，我們該如何確定物體做曲線(xiàn)運動(dòng)時(shí)每時(shí)每刻所對應速度的方向呢?

教師：我們來(lái)猜想一下，鋼珠從彎曲的玻璃管中滾落出來(lái)，運動(dòng)方向會(huì )是下面那一種情況呢?

學(xué)生：猜想

教師：現在咱們從理論上分析一下，鋼珠從彎曲玻璃管中滾落出來(lái)的運動(dòng)方向

當B點(diǎn)無(wú)限接近A點(diǎn)時(shí)，這條割線(xiàn)變成了曲線(xiàn)在A(yíng)點(diǎn)的切線(xiàn)，這一過(guò)程中AB段的平均速度變成了A點(diǎn)的瞬時(shí)速度，瞬時(shí)速度的方向沿切線(xiàn)方向。所以鋼珠從彎曲玻璃管中滾落出來(lái)的運動(dòng)方向也應該沿試管出口處的切線(xiàn)方向。

下面咱們通過(guò)“鋼珠滾落”的實(shí)驗視頻驗證咱們的猜想及理論推導是否正確。

學(xué)生：觀(guān)看視頻

總結：曲線(xiàn)運動(dòng)速度方向沿曲線(xiàn)某一點(diǎn)的切線(xiàn)方向。

教師：所以在日常生活中我們可以看到這樣的畫(huà)

學(xué)生：砂輪打磨過(guò)程中砂輪邊緣的火星是沿砂輪邊沿的切線(xiàn)方向飛出;下雨天我們撐著(zhù)傘將傘快速轉動(dòng)時(shí)，我們發(fā)現雨滴不再沿著(zhù)傘的邊沿豎直下落，而是沿著(zhù)傘邊沿的切線(xiàn)方向飛出去。

教師：(思考)我們知道曲線(xiàn)運動(dòng)每時(shí)每刻的速度方向，那曲線(xiàn)運動(dòng)是勻速運動(dòng)還是變速運動(dòng)呢?

學(xué)生：變速運動(dòng)，速度是矢量，曲線(xiàn)運動(dòng)中速度的方向是不斷在變化的。

畫(huà)一畫(huà)：畫(huà)一條物體做曲線(xiàn)運動(dòng)的軌跡，在軌跡上任意取四個(gè)點(diǎn)，作出在這四個(gè)點(diǎn)時(shí)，物體運動(dòng)的方向。

設計意圖：類(lèi)比直線(xiàn)運動(dòng)中速度，從實(shí)驗猜想、理論推導再到實(shí)驗驗證以及生活中的實(shí)際應用四個(gè)角度出發(fā)組織學(xué)生對曲線(xiàn)運動(dòng)速度方向的探討，強化學(xué)生對曲線(xiàn)運動(dòng)時(shí)速度方向的認識，突出本節的重難點(diǎn)。

3.曲線(xiàn)運動(dòng)的條件

思考：物體做曲線(xiàn)運動(dòng)需要滿(mǎn)足什么條件呢?

教師我們來(lái)看一個(gè)實(shí)驗的視頻，看看鋼球在不同條件下是如何運動(dòng)的

學(xué)生：(描述實(shí)驗現象)鋼珠在沒(méi)有受到側面磁鐵的作用時(shí)做直線(xiàn)運動(dòng)，受到側面磁鐵作用時(shí)，偏離原來(lái)直線(xiàn)的的運動(dòng)軌跡，做曲線(xiàn)運動(dòng)。

教師：咱們一起分析一下物體的運動(dòng)情況

學(xué)生：畫(huà)出鋼球曲線(xiàn)運動(dòng)軌跡上任意四點(diǎn)出的速度方向和大致的受力方向

教師：大家觀(guān)察每一點(diǎn)處鋼珠的受力方向和速度方向有什么特點(diǎn)?

學(xué)生：受力方向和速度方向都不在同一條直線(xiàn)上。

教師：由此我們可以得出結論，物體做曲線(xiàn)運動(dòng)時(shí)需要滿(mǎn)足的條件是物體所受合力與速度的方向不在同一條直線(xiàn)上。

教師：大家再觀(guān)察各點(diǎn)的受力方向與鋼珠運動(dòng)軌跡之間有什么關(guān)系?

學(xué)生：力都指向軌跡彎曲的一側。

設計意圖：通過(guò)指導學(xué)生通過(guò)視屏觀(guān)察實(shí)驗現象，并對對曲線(xiàn)運動(dòng)軌跡上任意幾點(diǎn)速度方向及受力方向的分析得出曲線(xiàn)運動(dòng)的條件，同時(shí)激發(fā)學(xué)生的興趣，提高學(xué)生的實(shí)驗能力和分析歸納的能力.

4.拓展

為什么 砂輪?

設計意圖：通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐強化學(xué)生對本節重點(diǎn)內容的理解掌握。