物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線運(yùn)動(dòng),稱為“曲線運(yùn)動(dòng)”。當(dāng)物體所受的凈外力與其速度方向不在同一直線上時(shí),物體作曲線運(yùn)動(dòng)。接下來(lái)是我給大家整理的高中物理曲線運(yùn)動(dòng)教案的設(shè)計(jì)。我希望你喜歡它!
高中物理曲線運(yùn)動(dòng)教案設(shè)計(jì)1
學(xué)習(xí)目標(biāo) 1. 知道什么是曲線運(yùn)動(dòng),知道曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向。
2. 了解曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
3.了解物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力的方向與其速度不在一條直線上。
了解曲線運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵速度方向以及物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。學(xué)習(xí)難點(diǎn):了解并掌握物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件。學(xué)習(xí)方法 實(shí)驗(yàn)、講解、歸納、推理 集體備課 個(gè)人備課 第一個(gè)小時(shí) 1. 話題介紹
到目前為止,我們只研究了物體沿直線的運(yùn)動(dòng)。事實(shí)上,曲線運(yùn)動(dòng)在自然界和技術(shù)中隨處可見。水平拋出的物體落到地面時(shí)沿曲線運(yùn)動(dòng);地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn),其運(yùn)行軌跡接近于圓形,也是一條曲線。拋物和旋轉(zhuǎn)地球的運(yùn)動(dòng)都是曲線運(yùn)動(dòng)。那么從這節(jié)課開始,我們就開始研究曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。
目標(biāo)導(dǎo)向
1. 知道什么是曲線運(yùn)動(dòng)以及曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向。
2. 了解曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
3.了解物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力的方向與其速度不在一條直線上。
3、獨(dú)立自學(xué)
學(xué)生自學(xué)教材第五章第一節(jié)的內(nèi)容。
引導(dǎo)詢問
1、曲線運(yùn)動(dòng)位移:
1、坐標(biāo)系的選擇:研究物體在同一平面內(nèi)的曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),應(yīng)選擇哪種坐標(biāo)系?
2、位移描述:當(dāng)物體移動(dòng)到某一點(diǎn)時(shí),其位移可以用其在該方向上的分量向量來(lái)表示,而分量向量可以用該點(diǎn)來(lái)表示。
2、曲線運(yùn)動(dòng)速度
1、速度方向:粒子在某一點(diǎn)的速度沿著該點(diǎn)曲線的方向。
2、運(yùn)動(dòng)的本質(zhì):作曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的速度是變化的,即速度時(shí)刻在變化,所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是運(yùn)動(dòng)。
3、速度說明:互相垂直的兩個(gè)方向的分量向量可稱為分量速度,其中vx=vy=。
3. 動(dòng)作描述舉例:
1、蠟塊的位置:蠟塊沿玻璃管勻速上升的速度為vy,玻璃管向右勻速移動(dòng)的速度設(shè)定為vy。計(jì)時(shí)從蠟塊開始移動(dòng)的那一刻開始。因此,在t時(shí)刻,蠟塊P的位置可以用其x、y坐標(biāo)表示為x=y=。
2、蠟塊的速度:速度的大小v=,速度的方向滿足tan=
。
3、蠟塊的運(yùn)動(dòng)軌跡:y= ,為一。
4、做曲線運(yùn)動(dòng)的條件:
1、從動(dòng)力學(xué)角度看:當(dāng)物體受到合理的方向和速度方向的作用時(shí),物體會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)。
2、從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度來(lái)看:當(dāng)物體的加速度方向與其速度方向相匹配時(shí),物體作曲線運(yùn)動(dòng)。
5、目標(biāo)的升華
1.曲線運(yùn)動(dòng)的理解
1、曲線運(yùn)動(dòng)的速度;
2.曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì);
3.五種運(yùn)動(dòng)。
高中物理曲線運(yùn)動(dòng)教案設(shè)計(jì)2
1、設(shè)計(jì)思維
就《曲線運(yùn)動(dòng)》的知識(shí)點(diǎn)來(lái)說,其實(shí)只有兩點(diǎn),一是曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向,二是曲線運(yùn)動(dòng)的條件。如果老師通過簡(jiǎn)單的圖片展示和理論推導(dǎo)直接告知學(xué)生以上兩個(gè)結(jié)論,相信學(xué)生會(huì)更容易接受,剩下的時(shí)間可以通過練習(xí)來(lái)鞏固。但這可能會(huì)產(chǎn)生過于注重物理學(xué)科知識(shí)而忽視物理學(xué)科思維、物理學(xué)科方法等核心能力的嫌疑。因此,解決這一問題的關(guān)鍵在于教學(xué)理念和方法。
本課老師采用大量的演示實(shí)驗(yàn),以問題為引導(dǎo),讓學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象獨(dú)立得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,然后通過實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證學(xué)生得出的結(jié)論,完全遵循伽利略的探究方法??茖W(xué)實(shí)驗(yàn),即發(fā)現(xiàn)問題--猜想--探索--驗(yàn)證--結(jié)論--交流,實(shí)際上是學(xué)校提出的問題鏈和指導(dǎo)模型的具體應(yīng)用,發(fā)現(xiàn)問題--解決問題--理解問題。在發(fā)現(xiàn)問題的過程中,通過開放式實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生思考,使思維多樣化;在解決問題的過程中,通過小組合作探索、交流討論,體驗(yàn)獲取知識(shí)的樂趣;學(xué)生在理解問題的同時(shí)進(jìn)行自己的總結(jié),并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)指導(dǎo)實(shí)際生活,理解STS的意義,提高科學(xué)素養(yǎng)。
2. 教材分析
教學(xué)要求:了解曲線運(yùn)動(dòng)的概念,知道曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向,理解曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng),知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,掌握合力速度與方向的關(guān)系外力和曲線的彎曲。
本課是全章教學(xué)的基礎(chǔ),但不是重點(diǎn)。通過實(shí)驗(yàn)和討論,學(xué)生可以體會(huì)到物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)速度是時(shí)刻變化的。曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng),速度方向?yàn)榍€的切線方向。本課的知識(shí)內(nèi)容主要包括兩點(diǎn):1.曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是什么;2.曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是什么; 2、物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
三、學(xué)術(shù)狀況分析
在《必修課1》中,學(xué)生已初步掌握了幾種動(dòng)作,但都僅限于直線動(dòng)作,而曲線動(dòng)作是最常見的動(dòng)作。其實(shí),在初中的時(shí)候,學(xué)生就已經(jīng)了解了什么是直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)。他們也知道曲線運(yùn)動(dòng)是一種常見的運(yùn)動(dòng),但不知道曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和原因。盡管學(xué)生在《必修課1》中已經(jīng)了解了速度的矢量性質(zhì),但在實(shí)際學(xué)習(xí)中往往忽視了速度的方向,這意味著學(xué)生很難掌握“曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)”。另外,雖然得到“曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向?yàn)榍芯€方向”和“合力與速度不共線,物體作曲線運(yùn)動(dòng)”的結(jié)論比較簡(jiǎn)單,但實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過程為不容易。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)時(shí),小鋼球很容易滾走,因此要求學(xué)生認(rèn)真配合。幾何繪圖可能很難學(xué),老師可以提供適當(dāng)?shù)奶崾?。學(xué)生的主要學(xué)習(xí)行為是觀察、回答和實(shí)驗(yàn)。
四、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能:
(1)知道曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向,理解曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)
(2)了解物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件,掌握軌跡的彎曲方向與力的方向之間的位置關(guān)系。
(3)將曲線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)運(yùn)用到生產(chǎn)生活實(shí)踐中
2. 流程與方法
(1)體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問題——猜想——探索——驗(yàn)證——結(jié)論——交流的探究過程
(2)體驗(yàn)和理解研究問題從具體到一般、從定性到定量的過程
(3)嘗試將數(shù)學(xué)幾何原理應(yīng)用于物理研究
3.情感態(tài)度和價(jià)值觀
(1)主動(dòng)仔細(xì)觀察,關(guān)注身邊的科學(xué),積極參與學(xué)習(xí)活動(dòng)
(2)感受科學(xué)研究問題源于生活實(shí)踐,得到的結(jié)論服務(wù)于生活實(shí)踐,體會(huì)學(xué)以致用的感覺。
五、重點(diǎn)和難點(diǎn)
重點(diǎn):讓學(xué)生體驗(yàn)獲得“曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向?yàn)榍芯€方向”的實(shí)驗(yàn)過程
難點(diǎn):如何讓學(xué)生獲得物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件
六、教學(xué)策略與方法
在教學(xué)活動(dòng)中:體現(xiàn)學(xué)生的主體性和教師的指導(dǎo)和服務(wù)
教學(xué)方法上:以問題為出發(fā)點(diǎn),問題之間相互聯(lián)系,從發(fā)現(xiàn)問題到解決問題,最后到對(duì)問題的理解,形成問題鏈來(lái)引導(dǎo)學(xué)習(xí);依靠小組合作的形式,小組討論,合作研究,共同進(jìn)步
在教學(xué)程序上:基本遵循加涅信息處理模型。吸引注意力 - 告知學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo) - 刺激回憶前提學(xué)習(xí) - 呈現(xiàn)刺激材料 - 提供學(xué)習(xí)幫助 - 引出作業(yè) - 提供作業(yè) - 提供反饋 - 評(píng)估作業(yè) - 促進(jìn)保留和遷移,通過問題鏈將教學(xué)、學(xué)習(xí)、實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合起來(lái)和評(píng)價(jià)
學(xué)習(xí)過程中:突出學(xué)生問題發(fā)現(xiàn)─猜想─探索─驗(yàn)證─結(jié)論─應(yīng)用
在認(rèn)知過程方面:突出人類學(xué)習(xí)認(rèn)知的規(guī)律,即從特殊到一般、從簡(jiǎn)單到復(fù)雜
教學(xué)理念上:突出科學(xué)研究源于生活實(shí)踐、服務(wù)于生活實(shí)踐,認(rèn)識(shí)到“得出結(jié)論必須有科學(xué)依據(jù)”。
7. 課前準(zhǔn)備
學(xué)生不需要預(yù)習(xí)課本,否則那些探究活動(dòng)和問答活動(dòng),如已知答案的猜測(cè)活動(dòng),將毫無(wú)意義。
準(zhǔn)備教學(xué)工具是必要的。具體教學(xué)設(shè)備包括:遙控飛機(jī)模型;飛鏢和飛鏢盤;過山車軌道模型;砂輪;薄膜手套、小鋼珠、紅印泥、白紙、弧形護(hù)欄(塑料+鐵片)、斜面、磁條、調(diào)試多媒體設(shè)備。
八、教學(xué)過程
曲線運(yùn)動(dòng)
老師:同學(xué)們?cè)缟虾?!從今天開始,我們將進(jìn)入《必修課2》的學(xué)習(xí)。請(qǐng)看一下這幾種運(yùn)動(dòng):第一,球沿著過山車軌道模型的運(yùn)動(dòng);第二,直升機(jī)模型機(jī)翼和機(jī)身的運(yùn)動(dòng)。 (投影停留在第 1 頁(yè):標(biāo)題)
【提問環(huán)節(jié)】
問題1:請(qǐng)學(xué)生觀察,這些運(yùn)動(dòng)有什么共同點(diǎn)?
學(xué)生:物體都在做曲線運(yùn)動(dòng)
師:從軌跡來(lái)看,這些運(yùn)動(dòng)與我們之前學(xué)過的直線運(yùn)動(dòng)有很大不同,而曲線運(yùn)動(dòng)在現(xiàn)實(shí)生活中是普遍存在的(播放第2頁(yè)投影:曲線運(yùn)動(dòng)圖片),所以我們有必要對(duì)這個(gè)運(yùn)動(dòng)做一些研究。我們把軌跡為曲線的運(yùn)動(dòng)稱為曲線運(yùn)動(dòng)。 (播放投影第3頁(yè):曲線運(yùn)動(dòng)的定義)
問題2:那么學(xué)生認(rèn)為曲線運(yùn)動(dòng)的哪些方面值得研究? (開放式問題)
健康:物體的位移、速度、加速度、軌跡、物體為什么做曲線運(yùn)動(dòng)等。
師:很好。 (老師把學(xué)生提出的問題一一寫在黑板上,最后一一評(píng)價(jià))學(xué)生提到的方面確實(shí)值得研究。我們不妨從最基本的開始。本課我們要解決兩個(gè)主要問題。二:一是曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向,二是物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。其他的,我們?cè)诮酉聛?lái)的幾節(jié)課中慢慢學(xué)習(xí)。 (播放投影頁(yè)3:本課學(xué)習(xí)內(nèi)容)
問題3:你認(rèn)為曲線運(yùn)動(dòng)的速度有什么特點(diǎn)?帶著這個(gè)問題,我們?cè)倏磶讉€(gè)實(shí)驗(yàn):一是水滴從旋轉(zhuǎn)的降落傘中飛出;二是水滴從旋轉(zhuǎn)的降落傘中飛出;另一種是切割機(jī)切割鋼材時(shí)產(chǎn)生的火花。 (請(qǐng)學(xué)生思考,老師會(huì)適當(dāng)提醒學(xué)生)(播放第4頁(yè)投影:雨傘+砂輪)
師:你觀察到的雨滴是怎樣運(yùn)動(dòng)的?飛濺的火花如何移動(dòng)?
生:雨滴從傘邊飛出高中物理導(dǎo)學(xué)案高中物理導(dǎo)學(xué)案,火花從砂輪邊飛出。
師:什么意思?
學(xué)生:都是從切線方向來(lái)的。沿圓的切線方向,沿軌跡的切線方向;做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向是軌跡的切線方向
師:很好。說明大家觀察得很仔細(xì)。剛才的幾個(gè)動(dòng)作有一個(gè)共同點(diǎn),那就是物體都在做圓周運(yùn)動(dòng)。有一種特殊的懷疑。一般曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向也是沿著切線方向嗎?為此,我們將通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證這一點(diǎn)。觀點(diǎn)看法。 (播放第5頁(yè)投影:探索活動(dòng)(1))(返回教程計(jì)劃:探索活動(dòng)(1))
【問題解決鏈接】
探索活動(dòng)(一):曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向
高中物理曲線運(yùn)動(dòng)教案設(shè)計(jì)3
教學(xué)準(zhǔn)備
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)和技能
1.認(rèn)識(shí)曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向,理解曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
2.了解物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
3. 學(xué)習(xí)運(yùn)用圖表和直角三角形知識(shí)解決與位移和速度相關(guān)的綜合和分解問題。
流程與方法
1. 學(xué)會(huì)分析日常生活中的曲線運(yùn)動(dòng)。
2.用牛頓第二定律解釋物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
3、通過紅蠟塊的運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn),觀察和分析研究對(duì)象在平面直角坐標(biāo)系中的運(yùn)動(dòng)。
情感、態(tài)度和價(jià)值觀
曲線運(yùn)動(dòng)是物體運(yùn)動(dòng)的常見形式。關(guān)注周圍不同物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),思考不同運(yùn)動(dòng)的原因,體驗(yàn)分析實(shí)際問題的樂趣。
2. 教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
多媒體、板書
3. 教學(xué)工具
4. 標(biāo)簽
教學(xué)過程
1、曲線運(yùn)動(dòng)的位移
探索與交流:圖中,進(jìn)行飛行表演的飛行器正在盤旋上升。為了描述飛機(jī)的位移,選擇平面直角坐標(biāo)系可以嗎?如果不是,應(yīng)該選擇什么樣的坐標(biāo)系?
【提示】飛行器不在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),因此其位移無(wú)法在平面笛卡爾坐標(biāo)系中描述。為了描述飛行器的位移,需要建立三維坐標(biāo)系。
1.基礎(chǔ)知識(shí)
(1)曲線運(yùn)動(dòng)
質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條曲線的運(yùn)動(dòng)。
(2)建立坐標(biāo)系
研究同一平面內(nèi)作曲線運(yùn)動(dòng)的物體的位移時(shí),應(yīng)選擇平面直角坐標(biāo)系。
(3)說明
對(duì)于沿曲線運(yùn)動(dòng)的物體,其位移應(yīng)該用坐標(biāo)軸方向的分量向量來(lái)表示。
2.思考和判斷
(1)人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)。 (√)
(2)研究風(fēng)箏的運(yùn)動(dòng)時(shí),可以選擇平面直角坐標(biāo)系。 (×)
(3)當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到某一點(diǎn)時(shí),位移的分量矢量可以用該點(diǎn)的坐標(biāo)來(lái)表示。 (√)
2、曲線運(yùn)動(dòng)速度
探索與交流
在砂輪上磨削刀具時(shí),火花從刀具與砂輪的接觸點(diǎn)向什么方向飛出?轉(zhuǎn)動(dòng)雨傘時(shí),雨傘上的水滴向什么方向飛出?從以上兩個(gè)現(xiàn)象你能得出什么結(jié)論呢?
【提示】火星會(huì)沿著砂輪與工具接觸點(diǎn)的切線方向飛出,雨滴會(huì)沿著傘邊各點(diǎn)所在圓的切線方向飛出。從這兩個(gè)現(xiàn)象可以看出,當(dāng)物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),在某一點(diǎn)處的速度方向應(yīng)該沿著該點(diǎn)所在軌跡的切線方向。
1.基礎(chǔ)知識(shí)
(1) 速度方向
粒子在某一點(diǎn)的速度,沿該點(diǎn)曲線的切線方向。
(2) 運(yùn)動(dòng)性質(zhì)
作曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),其速度方向始終在變化,即速度始終在變化,因此曲線運(yùn)動(dòng)必定是變速運(yùn)動(dòng)。
(3)說明
它由兩個(gè)相互垂直方向上的速度分量向量表示。這兩個(gè)分量向量稱為分量速度。
2.思考和判斷
(1)從噴泉傾斜噴出的水的速度沿切線方向。 (√)
(2)曲線運(yùn)動(dòng)的速度可以保持不變。 (×)
(3) 分速度是一個(gè)標(biāo)量。 (×)
3、曲線運(yùn)動(dòng)的速度特性
曲線運(yùn)動(dòng)速度的特點(diǎn):一是速度時(shí)刻變化;其次,速度方向始終沿切線方向。
(1)曲線運(yùn)動(dòng)中質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻(或某一位置)的速度方向是該時(shí)刻(或該點(diǎn))質(zhì)點(diǎn)脫離曲線后自由運(yùn)動(dòng)的方向,即切線曲線上該點(diǎn)的方向。
(2)速度是一個(gè)既有大小又有方向的矢量。如果物體運(yùn)動(dòng)時(shí)僅速度的大小發(fā)生變化,而物體的速度方向不變,則物體只能做直線運(yùn)動(dòng)。因此,如果物體沿曲線運(yùn)動(dòng),說明物體的速度方向發(fā)生了變化。
3. 運(yùn)動(dòng)描述示例
探索交流:在蠟塊運(yùn)動(dòng)的描述中,如果只增加玻璃管向右移動(dòng)的速度,那么蠟塊的速度會(huì)發(fā)生怎樣的變化?
1.基礎(chǔ)知識(shí)
(1)蠟塊位置(如圖5 1 2)
蠟塊沿玻璃管均勻上升的速度設(shè)為vy,玻璃管向右移動(dòng)的速度設(shè)為vx。計(jì)時(shí)是從蠟塊開始移動(dòng)的那一刻開始計(jì)算的,所以在t時(shí)刻,蠟塊的位置P可以由它的x和y兩個(gè)坐標(biāo)表示,x=vxt,y=vyt。
(2)蠟塊的速度
4. 物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件
1.基礎(chǔ)知識(shí)
(1) 當(dāng)物體所受合力的方向與其速度方向不在同一直線上時(shí)貝語(yǔ)網(wǎng)校,物體將作曲線運(yùn)動(dòng)。
(2)當(dāng)物體的加速度方向和速度方向不在同一直線上時(shí),物體作曲線運(yùn)動(dòng)。
2.思考和判斷
(1) 物體作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),其合力必定是變力。 (×)
(2)物體作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),合力一定不為零。 (√)
(3)物體作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度不能為零。 (√)
探索與交流
你能總結(jié)一下物體做直線運(yùn)動(dòng)的條件嗎?
5.運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和軌跡的判斷
高中物理曲線運(yùn)動(dòng)教案設(shè)計(jì)相關(guān)文章:
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5、高中物理必修課第二知識(shí)點(diǎn)總結(jié):曲線運(yùn)動(dòng)
六、高中物理《運(yùn)動(dòng)的合成與分解》教案與高中物理的區(qū)別
7. 4份高中物理教案
8.高中物理曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)
9、2017年高中物理曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
10.高中物理曲線運(yùn)動(dòng)公式總結(jié)
