课外读物主要内容及教案内容

人教版物理

必修二

第五章

曲线运动

第一节

曲线运动

教学设计

龙红志

本节是以后抛体运动、圆周运动的基础，是学好以后知识的基本保证。本节课首先通过学生举例、图片观察，分析运动特点，猜想曲线运动的方向，之后通过实验验证学生关于曲线运动的速度方向的猜想，并从理论上分析出曲线运动的方向。

对物体做直线运动和曲线运动的条件，首先让学生猜想，然后用实验验证，根据学生实际情况，依据牛顿定律：力、加速度、速度的关系，得出物体做曲线运动的条件。

一．知识与技能：

1．知道曲线运动，知道是变速运动，理解物体做曲线运动时的瞬时速度方向；

2．理解物体做曲线运动的条件，能运用牛顿第二定律分析曲线运动的条件，掌握速度和合外力方向与曲线弯曲情况之间的关系。

二．过程与方法：

1．通过大量实例，使学生体会、并进行归纳曲线运动的共同点：物体运动的轨迹是曲线；

2．通过实验探究过程组织学生总结出曲线运动的速度方向；并给予理论证明。

3．通过实验探究分析并总结归纳得到物体曲线运动的条件。

三．情感、态度与价值观：

1．体会当所取变量范围足够小时，变和不变的统一性、曲和直的统一性，渗透辩证唯物主义世界观；

2．通过探究的过程，让学生体会得到结论的科学方法：归纳法；

3．通过实验归纳做曲线运动的条件和方向的得出，体验学习物理的兴趣。

曲线运动中瞬时速度的方向和物体曲线运动的条件

曲线运动方向和物体做曲线运动的条件的理解

教材上图片、雨伞视频

实验归纳法

探究教学法

教师活动

学生活动

设计意图

设计思想

教学目标

教学重点

教学难点

教学资源

教法设计

教学过程

引入

前面已经学习了各种直线运动--------轨迹都是直线，实际上，运动轨迹是曲线的运动随处可见。同学互相讨论、交流。例如：踢出的球，扔出的铅球等。实际上，曲线运动比直线运动更普遍，更广泛。

新课

一、曲线运动的速度方向

利用砂轮打磨金属、运动员掷链球、过新年时放烟花旋转的场面，雨伞视频认识到做曲线运动的物体，不同时刻的速度具有不同的方向。

提出问题：如果想通过实验验证物体做曲线运动的速度方向，应如何设计？

实验：水平桌面上有一条弯曲的可拆卸的轨道，轨道下面铺一张白纸，蘸有墨水的钢球从不同的出口离开轨道后在白纸上留下不同的痕迹，记录不同位置的速度方向。用直尺判断出小球脱离轨道后的运动轨迹是在脱离点的切线上。

实验表明：做曲线运动的物体脱离曲线后沿曲线方向飞出做直线运动。

上述实验支持了同学们的想法，可我们能否用所学的知识对此进一步给予论证呢？

介绍切线的定义。教师给出更一般的证明。

结论：质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。

训练：给出一段曲线，画出不同位置的速度方向。

讨论，举例

观察，回顾

设计实验

观察实验

讨论：

若忽略阻力，则做匀速直线运动。所以各点速度方向一样。

基于实验和理论推导，进行猜想总结出：质点曲线运动的方向是该点的切线方向。

自己思考

通过对直线运动的回顾，并提出曲线运动，总结其不同。联系学生的实际情况，有助于提高学生的学习兴趣。

通过观察让学生体会速度方向

对该猜想进行的实验和理论的证明。

训练学生的逻辑思维能力。

巩固所学的知识

二、曲线运动的运动性质

做曲线运动的物体速度方向时刻发生变化，而速度是矢量，既有大小、又有方向。只要速度方向发生变化，速度就发生变化，也就具有加速度。所以曲线运动是变速运动。

三、物体做曲线运动的条件

提出问题：物体在什么条件下做曲线运动？

演示实验：一块磁铁，一个钢球，钢球在磁铁吸引下如何运动。

结论：当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。

理论分析：当物体做匀速直线运动时，合力=0；当物体做加速直线运动时，合力产生的加速度与速度同向；当物体做减速直线运动时，合力产生的加速度与速度反向；所以当合力产生的加速度与速度方向在同一直线上时，物体做直线运动。

如果合力方向与速度方向不在同一直线上，而成一定角度时，可将力正交分解为两个力，由此产生的加速度即可以改变速度大小，还可以改变速度方向，物体就做曲线运动。

巩固练习

1）一个物体被水平抛出，画出各点的速度方向、分析各点受力方向、加速度方向。

2）自制“飞镖”，体会曲线运动的速度方向和轨迹曲线的关系。

作业

书后习题1、2、3

讨论、思考、领悟

学生猜想

观察实验

学生讨论得出结果。

引导由学生来回答。

让同学讨论交流人造地球卫星绕地球运动和速滑运动员做弯道滑跑时，是靠什么力改变运动方向而做曲线运动的，巩固要求掌握内容。

自主学习

自己动手

学生主动参与，获得成功体验。

深入体验

板书设计

曲线运动

1）曲线运动的速度方向：在该点的切线方向。

2）曲线运动的运动性质：变速运动。

3）曲线运动的条件：F和与v方向不在一条直线上。

F1改变V的大小。

F2改变V的方向。