1. 曲线运动PPT配套优秀教学设计内容

《曲线运动》教学设计

延庆一中 闫智慧

一、设计思想

本节课，教师通过演示实验与学生的实验探究，并在问题的引导下，让学生通过观察实验现象，自主获取实验结论，进而又通过实验直接验证学生所得出的结论，完全遵循伽利略科学实验的探究方法，即发现问题──猜想──探究──验证──结论──交流。让学生在发现问题——解决问题——感悟问题的基础上理解曲线运动并将能够进行实际应用。

二、教材分析

教学要求：知道曲线运动的概念，知道曲线运动中速度的方向且理解曲线运动是一种变速运动，知道物体做曲线运动的条件，并掌握速度和合外力方向与曲线弯曲情况之间的关系。

本课是整章教学的基础，通过实验和讨论，让学生体会到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，速度的方向是曲线的切线方向。本节课知识内容主要有两点：1、曲线运动的速度方向如何；2、物体做曲线运动的条件。

三、学情分析

《必修1》，学生已经初步掌握几种运动，但都局限于直线运动，而曲线运动是最为常见的运动。其实在初中，学生已经学过什么是直线运动，什么是曲线运动，也知道曲线运动是常见的运动，但是不知道曲线运动的特点和原因。虽然学生在《必修1》学过速度的矢量性，但是在实际学习中常常忽略了速度的方向，也就是说学生对“曲线运动是变速运动”的掌握有困难。此外，在获取“曲线运动的速度方向为切线方向”和“合外力与速度不共线，物体做曲线运动”的结论时，虽较为简单，但实验验证过程却不容易。

四、教学目标

1.知道曲线运动的速度方向并认识曲线运动是一种变速运动

2.理解物体做曲线运动的条件并掌握轨迹弯曲方向与受力方向的位置关系

3.会将曲线运动的相关知识应用到生产生活实践中去

4.经历发现问题──猜想──探究──验证──结论──交流的探究过程

5.经历并体会研究问题要先从特殊到一般，由定性到定量的过程

6.尝试用数学几何原理在物理研究中应用

7.主动细心观察，注意关注身边的科学，积极参与学习活动

8.感受到科学研究问题源于生活实践，获得的结论服务于生活实践，体会学以致用的感受

五、重点难点

重点：曲线运动的速度方向 物体做曲线运动的条件

难点：物体做曲线运动的条件

六、教学策略与手段

在教学活动上：体现学生的主体性，体现教师的指导性和服务性

在教学方法上：以问题为抓手，做到问问相连，环环相扣，从问题的发现，到问题的解决，最后到问题的感悟，形成问题链导学；以小组合作形式为依托，小组讨论，合作研究，共同进步

七、教学过程

曲线运动

师：同学们，从今天开始，我们进入《必修2》的学***家请看这两种运动：一是小球做竖直上抛运动；二是小球做平抛运动。

【问题提出环节】

一．曲线运动的定义

问题一：请同学们观察，这两个运动，在运动轨迹上有什么区别？

生：一个是直线运动，一个是曲线运动

师：像竖直上抛这样的直线运动，我们已经研究过了，那么这节课我们就来学习曲线运动。我们把轨迹是曲线的运动，称之为曲线运动。

问题二：同学们能不能举一些生活中常见的曲线运动（开放问题）

问题三：曲线运动在我们的生活中无处不在，因此我们有必要对这种运动进行一番研究。请同学们回忆一下，我们在研究直线运动时，都从几个方面研究了直线运动？

生：1.运动的描述 2.运动的规律 3.运动的产生条件

本节课我们就从曲线运动的描述中的速度开始研究

二．曲线运动的速度

【问题提出环节】

问题四：曲线运动的物体在某一点的速度沿什么方向呢？

怎样确定呢？

一般情况下，曲线运动的速度变化很快，我们不容易确定某一点的速度方向。若让一个做曲线运动的物体在某一点突然脱离了曲线运动的轨道，在这一瞬间，忽略其所受的合外力。在惯性的作用下，他将保持着脱离前的运动，沿着这一点曲线的速度方向做直线运动，若我们可以判断这个直线运动的方向，就可以确定出这一点曲线的速度方向了。

实验：切割机切割钢铁产生的火花。

师：

飞溅出来的火花是怎样运动的？

生：火花从砂轮边沿飞溅出来

师：说明了什么？

生：；做曲线运动的物体的在某一点的速度方向为轨迹的切线方向

师：刚才运动物体在做圆周运动，是不是一般的曲线运动其速度方向也是沿切线方向的呢？为此，我们就通过实验来进一步验证这个观点。

【问题解决环节】

探究活动（1）：曲线运动的速度方向

实验器材：小铁球，与木板连接的斜面体，轨道

实验目的：验证曲线运动的速度方向沿着轨迹的切线方向

实验过程：

将小铁球从斜面体上自由释放，让其沿着轨道做曲线运动，小球从A点离开轨道后，观察小球离开轨道的速度方向

将轨道撤至B处，重复小球的曲线运动，观察小球在B点离开轨道后的速度方向

重复上述步骤，观察小球在C点离开轨道后的速度方向

实验现象：

1.小球从A点离开轨道后，小球的速度方向：沿切线方向

2.小球从B点离开轨道后，小球的速度方向：沿切线方向

3.小球从C点离开轨道后，小球的速度方向：沿切线方向

实验结论：曲线运动的物体，其速度方向为轨迹的切线方向

【问题感悟环节】

师：其实除了实验验证以外，我们还可以通过简单的逻辑推理，便可以得出该结论。如图，质点沿曲线从A运动到B，过A、B两点作直线，这条直线叫做曲线的割线。从A到B就是质点位移的方向，也是它从A至B的平均速度方向。设想A点逐渐向B点移动，这条割线的位置就不断变化，当A点非常接近B点时，这条割线就将与过B点的切线重合，因此，质点在B点瞬时速度方向就是曲线在B点的切线方向。

【课堂练习环节】（及时反馈、巩固、评价、迁移）

老师在黑板上大致画出引课时小球做平抛运动的轨迹。让同学们在轨迹上画出的A、B、C三点的速度方向

【归纳总结环节】

师：通过上边的练习，我们发现曲线运动的速度方向时刻在变化，我们又知道速度是矢量，既有大小又有方向，因此曲线运动是变速运动

【联系实际，活学活用】

请同学们画出自行车挡泥板的设计图并解释

三．物体做曲线运动的条件

【问题提出环节】

问题五：如何让能让物体做曲线运动呢？

生：曲线运动是变速运动，运动状态发生变化一定受力-------曲线运动一定受力的作用

师：受力就一定做曲线运动吗？

利用引课时的两个小球，一个做竖直上抛，一个做平抛，都受到重力的作用。一个直线运动，一个曲线运动。并在黑板上画出两种情况下小球的速度与受力情况。

生：力的方向与速度方向不共线，质点做曲线运动。

【问题解决环节】

探究活动（2）：曲线运动的条件

实验器材：条形磁铁，小铁球，与木板连接的斜面体

实验目的：探究物体做曲线运动的条件

实验过程：在较为光滑的水平面上，在具有某一初速度的小球附近放一条形磁铁，观察小球的运动轨迹

实验现象：

磁铁放置的位置

不放

小球的运动形式

轨迹弯曲的方向

正前方

正后方

左侧

右侧

实验结论：当物体所受合外力与物体的运动方向不共线时，物体做曲线运动（引导学生得出结论）

【问题感悟环节】

探究活动（3）：活动要求：在黑板上画出平抛运动轨迹上的A、B、C三点受力情况，并观察分析轨迹、受力、速度三者的位置关系．归纳总结规律

师：通过对上述这个做曲线运动物体的受力、速度方向、轨迹等分析，同学们有没有发现什么规律？

生：轨迹被夹在速度的方向与受力的方向之间，且向合力一侧弯曲，即合力指向轨迹的凹侧

【联系实际，活学活用】

飞机扔炸弹，分析为什么炸弹做曲线运动？

八、板书设计

曲线运动

一.曲线运动的速度：

方向：质点某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向，时刻在变化

大小：既可以变化，又可以不变化

二.曲线运动的性质：变速运动

三.做曲线运动的条件：

物体受到的合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动

四．物体做曲线运动轨迹，速度方向，受力方向的关系

轨迹被夹在速度的方向与受力的方向之间，且向合力一侧弯曲

九、教学反思

本节课，通过实验使学生对曲线运动的概念有更深入的了解，明确物体做曲线运动的条件。对曲线运动的整体过程形成了正确的认识。学生能够了解曲线运动的概念，掌握曲线运动的特点和规律，并应用到具体的生产和生活中去，并以知识解释和解决一些具体的问题。充分发挥学生探究实验的求知欲，培养学生积极探索的创新精神和交流精神以及对科学的好奇心，乐于探究自然界的奥秘，体验到探索自然规律的艰辛与喜悦，突破曲线运动的速度方向和物体做曲线运动的条件。能分析实验误差。通过精心设计的实验，让学生真正回归物理本位，通过教学实施，能使学生物理核心素养逐步养成。

本节课程通过教师与学生共同完成实验，从问题的提出、问题的解决、问题的感悟几个环节，突破曲线运动的重难点。在木板斜轨实验中，探究物体所受合外力与物体的运动方向不共线时，物体做曲线运动；通过阴极管模拟学生的分组实验，更为直观有效。

主要发挥学生的主体作用，更为注重知识的建构过程，但是由于时间的关系，在知识的全面性和关联性上有所欠缺。在后续的教学中要更加注重知识建构的过程和知识建构学的过程，增加知识间相互联系的教学。