教案
课题
曲线运动(第五章第一节)
任课教师
课型
新授课
日期
2.23
教
学
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合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上
过程与方法
通过观察砂轮、带细绳的小球做曲线运动的现象,研究曲线运动瞬时速度的方向通过链球和跳水两项竞技项目巩固教学成果通过磁铁作用下小球的运动情景,培养学生设计实验方案的能力通过链球、水平抛出的粉笔做曲线运动各点速度和受力的讨论,培养学生分析能力本课许多问题都经历探究过程得出,培养学生交流合作的能力
情感态度与价值观
体会曲线运动的美感体现具体问题具体分析的哲学思想关注物理学的发展(如八大行星)关注奥运,增强民族荣誉感
教学重点
1.物体做曲线运动的方向的判定2.物体做曲线运动的条件
教学难点
1.理解曲线运动是变速运动2.会根据物体做曲线运动的条件分析具体问题
教学方法
实验法、归纳法、分析讨论法
教具
带细线的小球20个
教学过程
教师活动
学生活动
导入新课
【温故知新】回顾学过的直线运动形式以及平均速度和瞬时速度的概念【展示】美丽的立交桥的图片【激发兴趣】想象你开着自己心仪的跑车在立交桥上行使,会不会有一种流畅灵动的美感,今天就让我们一起来学习这种能带给你美感的曲线运动。
学生回忆:匀速直线运动、自由落体运动、竖直上抛运动等
平均速度:一段时间、一段位移瞬时速度:某一时刻、某一位置
新课教学渗透关注奥运的爱国情节
请大家想一想生活中还有什么曲线运动的例子【展示】图片(场地自行车、滑冰、观览车、过山车、抛石子、飞机投弹、八大行星)【师生互动】欲往广济林饭店(学校周围),开车出了十中大门右拐,(方向由东变南)让学生体会直线运动和曲线运动的区别。若只有v方向变化,大小不变,即拐弯时不减速,速度到底变了没有?【归纳】一、曲线运动的性质:变速运动(速度方向时刻变化)既然速度点点变化,我们应该用什么速度来描述它的运动比较合适呢?【设疑】每一点曲线运动的方向到底如何确定呢?【学生探究实验】发给学生每两人一个带细线的小球,在桌面上做圆周运动,观察放手时的瞬时速度方向。曲线运动中速度方向连续发生变化,我们很难直观的看出物体在某时刻的速度方向,可以设想如果某时刻速度的方向不再变化,物体将如何运动呢?这是由于物体的什么性质?【展示】砂轮的图片
二、曲线运动的特点一:曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是在曲线该点的切线方向。(再次强调曲线运动是变速运动的性质)【例1】展示链球图片提问:运动员应该在什么位置释放链球才能投到规定场地呢?(比赛时,运动员必须在直径2.135米的圈内用双手将球掷出,链球必须落在40度的角度线内方为有效。)【例2】跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动,我国运动员多次在国际跳水赛上摘金夺银,如图是一位跳水运动员从高台做“反身翻腾两周半5255B”动作时头部的运动轨迹,最后运动员沿垂直方向以速度v入水,在整个运动过程中,在哪几个位置头部的速度方向与入水时速度v方向相同?在哪几个位置头部的速度方向与v相反?请标出。同学们知道动作代号后面的后缀字母表示甚么含义吗?(A直体、B屈体、C抱膝、D翻腾并转身)08年奥运会就开到我们家门口了,作为东道主的我们是不是应该多了解一点奥运常识呢?知其然知其所以然【设问】物体究竟在什么情况下会作曲线运动,会拐弯呢?【设计情景】你坐在一辆没有安全带、也没有车门且座椅很光滑的破车的副驾驶位置,这时车子突然左转弯……结果会怎样?下面我们就深入了解一下力究竟是怎样决定运动的【设计实验】现提供小钢球、条形磁铁各一,请同学们设计实验在光滑水平面完成小球的下列运动:(小球初速度不为零)加速直线运动减速直线运动曲线运动【视频】磁铁使小球做曲线运动三、物体做曲线运动的条件:物体所受合力方向与它的速度方向不在同一条线上。根据牛顿第二定律,该条件也可改为?【展示】水平扔出的粉笔
再分析链球的运动总结我们在黑板上画的图,我们不难发现物体总往力(不共线)的方向拐,总结:曲线运动的特点二:合外力的方向总是指向曲线弯曲的内侧。【例3】若已知物体的速度方向和它所受合力的方向,如图所示,可能的运动轨迹是(
)【引导思考】合外力与速度共线时,不拐弯,也就是只改变了速度的哪个方面?有夹角时又如何呢?【深化知识】合外力沿速度方向的分力只变速度大小;垂直于速度方向的分力只变速度的方向(各司其职)
学生举例冥王星定义为矮行星(肯定学生关注天文学发展)(黑板上画出简易地理图)运动(速度)方向发生变化只要矢量有一个方面变化这个矢量就发生了变化瞬时速度自己动手实验,经过小组讨论,提出自己的想法沿该点的速度方向做直线运动惯性学生看图片并加以分析总结,得出结论找学生到黑板上作图介绍奥运知识,激发爱国热情学生练习画曲线运动方向学生能轻松的理解应该给人向左有个力让其随车转弯学生经过讨论形成实验设计方案学生代表展示并总结曲线运动的条件学生到黑板上标出速度和力的方向,再次体会该条件学生总结条件学生迁移:物体加速度方向与它的速度方向不在同一条线上。学生上黑板画出两图中的受力和速度方向学生应用曲线运动的两个特点练习巩固大小根据牛顿第二定律和力的正交分解思考力究竟是怎样改变速度的
知识小结学生自我评价
学完新知识一定要小结,否则就好像我们装了很多知识到一个口袋里却没有封口,背上就走,最后就什么也不剩了。闭起眼睛想一想,通过今天的学习你对曲线运动有了什么认识呢?光扎上口还不够,因为以往我们已经丢了很多知识进去了,所以应当适时整理一下才是【盘点知识】判断物体做:匀速运动还是变速运动---看v变否(或a为零否)匀变速运动还是非匀变速运动--看a变否加速直线运动还是减速直线运动
--看a、v同向否直线运动还是曲线运动--看a、v共线否
【例4】判断正误:曲线运动一定是变速运动变速运动一定是曲线运动曲线运动的加速度一定不为零直线运动的加速度一定为零物体受变力作用才可能做曲线运动物体只要收到合外力就一定做曲线运动物体做曲线运动有可能处于平衡态
学生发言、学生纠正、学生补充学生讨论总结叫一组同学逐个判断正误并解释原因
板书设计
Chap.5-1
曲线运动曲线运动的性质:变速运动曲线运动的特点:1.各点速度沿该点曲线切线方向
2.合力方向指向曲线弯曲的内侧三.曲线运动的条件:a与v不共线
课后反思
我认为把奥运题材加进来,学生很感兴趣,用竞技项目的具体情景展现习题,不但能检验学生对知识的掌握程度,还可以训练学生分析问题,提炼物理模型的能力,使习题立体化,效果较好。学生动手很积极,讨论气氛也很好,他们喜欢自己动手操作,应该尽可能在课上加进动手实验。课后的小节和知识点盘点可以让学生把知识系统化,我认为知识应该及时总结,尤其使新旧知识的衔接以及相同点和不同点,让学生对知识的理解更到位。不能都等到章节复习才弄。不足之处:磁铁的设计实验学生也能动手操作更好,但是因为桌子不是绝对平整,所以很难保证初始的直线运动,而且磁铁的引力也不是很明显。
留给学生作图练习