第五章曲线运动剖析.doc

第五章 曲线运动 本章设计 本章以平抛运动和圆周运动为例，介绍物体做曲线运动的条件、规律及研究方法——运动的合成与分解，这种方法是处理曲线问题的基本方法，它既是对力的合成与分解的一种深化巩固，更渗透着研究物理问题的方法思想. 学生学习了曲线运动的方向后，教材通过让学生做一个“飞镖”，观察飞镖在空中做斜抛运动时飞镖的指向不断地发生变化的情景，观察飞镖落入地面及插入泥土的指向，联系飞镖在空中做曲线运动的轨迹，体会曲线运动的速度方向与轨迹曲线相切的关系.重视学生对物理现象和规律的亲身体验，学生经过亲身观察和体验后，既容易理解知识，又对知识印象深刻. 在“探究平抛运动的规律”这节课中，教材给出了明确的探究思路，但没有给出确定的实验步骤，而是介绍了三种不同的实验方法和装置，这样做的目的是使学生重视探究的科学方法，在对这些案例理解的基础上，根据自身的条件，创造性地设计自己的探究方案，发散学生的思维. 教材构建了更为合理的知识结构，传统的教材是先学向心力后研究向心加速度，这样做的好处是对应了牛顿第二定律的逻辑思想，但不能理解向心加速度是反映圆周运动物体速度变化的快慢这一本质含义. 研究匀速圆周运动要注意以下几个问题： 1．正确分析物体的受力，确定向心力. 由牛顿运动定律可知，产生加速度的力是物体受到的各个力的合力，因此产生向心加速度的力是向心力.向心力一般是由合力提供的，在具体问题中也可以是由某个实际的力提供，如拉力、重力、摩擦力等. 2．确定匀速圆周运动的各物理量之间的关系. 描述匀速圆周运动的物理量主要是线速度、角速度、轨道半径、周期和向心加速度.这里需要指出的是在计算中常常遇到π值的问题，一定注意带入3.14而不是180°，因为圆周运动中的角速度是以弧度/秒（rad/s）为单位的.例如钟表的分针周期是60分钟，求它转动的角速度.根据ω=，那么ω==1.74×10-3 rad/s. 通过本节的学习，首先要明确物体做曲线运动的条件和如何描述曲线运动，学会运动的合成与分解的基本方法；其次，应认识到牛顿运动定律同样适用于曲线运动，它是反映物体机械运动的基本定律；再次，应领会到运动的合成与分解是物理等效思想的方法在曲线运动研究过程中的具体应用. 全章共8节，建议用9课时，各课时安排如下： 1 曲线运动 1课时 2 质点在平面内的运动 2课时 3 抛体运动的规律1课时 4 实验：研究平抛运动1课时 5 圆周运动1课时 6 向心加速度1课时 7 向心力1课时 8 生活中的圆周运动1课时 1 曲线运动 文本式教学设计 整体设计 本节主要内容是做曲线运动物体的速度方向的判定，以及物体做曲线运动的条件.曲线运动是一种变速运动，特别是匀速圆周运动，并不是匀速运动，而是一种变速运动，因为物体的运动方向时刻在变化.教学中要突出矢量性的分析教学，让学生进一步感受矢量的含义. 对于曲线运动的教学，教师可以联系各种生活实例以及前面学习过的直线运动的知识来帮助学生理解.在此基础上进一步引入曲线运动的方向性问题，首先让学生讨论如何确定曲线运动的方向，教师可以通过点拨引导，让学生自己设计可行的实验方案，进而通过实验找出任意曲线运动的速度方向与其运动轨迹的关系，然后教师引导学生证明这个结论.对于物体做曲线运动的条件，更要从实际出发，通过大量列举生活中的实例，分析、总结、归纳出结论，千万不要想当然地直接告诉学生结论.教给学生方法比教给学生知识重要得多，教师在教学中一定要突出学生的主体地位. 教学重点 1.什么是曲线运动. 2.物体做曲线运动方向的判断. 3.物体做曲线运动的条件. 教学难点 物体做曲线运动的条件. 课时安排 1课时 三维目标 知识与技能 1.知道曲线运动中速度的方向，理解曲线运动是一种变速运动. 2.知道物体做曲线运动的条件是所受的合外力与它的速度方向不在一条直线上. 过程与方法 1.体验曲线运动与直线运动的区别. 2.体验曲线运动是变速运动及它的速度方向的变化. 情感态度与价值观 能领略曲线运动的奇妙与和谐，培养对科学的好奇心和求知欲. 课前准备 教具准备：多媒体课件、斜面、小钢球、小木球、条形磁铁. 知识准备：复习匀速直线运动的特点和受力情况. 教学过程 导入新课 情景导入 生活中有很多种运动情况，我们学习过各种直线运动，包括匀速直线运动、匀变速直线运动（包括自由落体）等，我们知道这几种运动的共同特点是物体运动的方向不变.下面我们来欣赏几组画面（多媒体播放）： 抛出去的标枪、宇宙中的星体的运动又是一种怎样的运动呢？ 演示导入 演示1.自由释放一支较小的粉笔头； 演示2.平行抛出一支相同大小的粉笔头. 两支粉笔头的运动情况有什么不同呢？ 学生交流讨论. 结论：前