高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 曲线运动教案及反思

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 曲线运动教案及反思，共8页。教案主要包含了教材分析，学情分析，课程标准，教学目标，核心素养，教学重点、难点，教具准备，教学过程等内容，欢迎下载使用。

本节教材主要有两个知识点：曲线运动的速度方向和物体做曲线运动的条件。教材一开始比较曲线运动与直线运动，提出两者之间的明显区别，引出曲线运动的速度方向问题。紧接着通过观察一些常见的现象，得到曲线运动中速度方向是时刻改变的，且质点在某点的速度方向是曲线上该点的切线方向，再结合矢量的特点，得出曲线运动是变速运动。关于物体做曲线运动的条件，教材从实验入手得到，再通过实例加以说明，最后用牛顿第二定律从理论上加以分析。本节教材的知识内容和能力因素，是对前面所学知识的重要补充，是对运动和力的关系的进一步理解和完善，是进一步学习的基础。
【学情分析】
学生在初中和高中必修一的学习中，对于直线运动的特点和规律已经理解的很好。曲线运动是一个全新的内容，学生掌握这部分知识有一定难度。但由于现实生活中曲线运动的例子不胜枚举，通过学生的生活经验，学生对曲线运动的定义和特点已经有了一定的认知基础，可以首先从熟悉的内容开始，然后进入新知识。当学生将新知识与过去的知识和经验联系起来时，就会对新知识产生浓厚的兴趣。
【课程标准】
通过实验，了解曲线运动，知道物体做曲线运动的条件。
【教学目标】
会判断曲线运动速度的方向，理解曲线运动是变速运动。
掌握物体做曲线运动的条件。
学会科学的探究方法，培养实验探究的热情，发展对科学的好奇心与求知欲。
体验用直线运动思路来研究曲线运动。
关注生活现象，领略曲线运动知识与日常生活的联系。
【核心素养】
物理观念：理解物体做曲线运动的条件，掌握速度和合力方向与曲线弯曲情况之间的关系，形成曲线运动观念。
科学思维：通过探究的过程，让学生学会极限的思维方法。
科学探究：通过实验探究过程组织学生总结出曲线运动速度方向，并给以理论证明。
科学态度与责任：通过极限法的运用，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。
【教学重点、难点】
物体做曲线运动的速度方向的确定。
通过对曲线运动方向的探究，学会科学的探究方法。
物体做曲线运动的条件的理解。
【教具准备】
PPT课件，弯管轨道，小铁球，条形磁铁，网球。
【教学过程】
（一）引入新课
初次见面，老师有一份礼物想送给同学。老师用圆周运动的形式抛出一份礼物引导，再请一位同学帮忙抛出礼物。请同学回答出老师的问题：1、礼物运动的轨迹时直线还是曲线？2、猜测为什么礼物飞出的方向不同？
设计思考：本节课是在学生学习了直线运动相关知识后，第一次正式接触曲线运动概念。通过抛出礼物，引导学生认真观察，积极参与，为本节课的学习留下悬念。
同学们举例日常生活的曲线运动，老师用汽车在弯道行驶、烟花、国庆阅兵飞机彩烟拉出的曲线……等图片，引导学生对曲线运动有个初步了解，引出曲线运动课题。我们把这种运动轨迹是曲线的运动称为曲线运动（板书）。
设计思考：联系学生的生活经验，列举曲线运动实例，激发学生的兴趣。
（二）新课教学
一、曲线运动的速度方向
1、观看陀螺甩墨汁和砂轮磨铁器的视频，猜想曲线运动物体的速度方向。
设计思考：利用学生的观察和大胆猜想，让学生对曲线运动方向有一个初步了解，并引导学生进一步探索。
2、实验探究：利用自制的弯管轨道实验，让学生验证自己的猜想是否正确。
设计思考：通过分组实验得到的实验结果，证实了同学们的猜想，为学生理解曲线运动的速度方向积累了清晰的事实，为建立正确的物理图景打下基础。
3、理论推导：借助数学上割线和切线的概念，利用极限法推导曲线运动物体的速度方向。
设计思考：引导学生运用已学的知识，尝试推理论证，既训练了学生的科学思维方法和逻辑思维能力，又有助于培养学生严谨求实的科学态度。
4、结论得出：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。
巩固练习1：一质点沿曲线从A经B运动到C，请画出质点在A、B、C三点的速度方向。
C
B
A

设计思考：通过巩固练习，一方面，检验学生对刚才所学知识的掌握；
5、观看小孩扔棒棒糖的动画，引导出，不论物体的速度大小变不变，曲线运动都是变速运动，受力不平衡，合力不为零。并且解决了刚上课时留下的悬念。引出对物体怎样才能做曲线运动的思考。
二、物体做曲线运动的条件
请两位同学配合抛网球，使网球做出直线运动和曲线运动轨迹，并尝试分析猜想做曲线运动的条件。
实验探究：对猜想加以验证。利用前面弯管实验中，小球从管口射出后获得一初速度，在桌面做直线运动，给小球施加一平行于桌面的磁铁的吸引力，观察磁铁放在哪个位置，小球会做直线运动，放在哪个位置，小球会做曲线运动，从而验证前一步的猜想。
设计思考：鼓励和引导学生主动参与猜想假设，方案设计，实验操作等学习活动，最终得到结论，不仅加深了学生对知识的理解，也从中获得了成功的体验。
得出结论：当物体所受合力（加速度）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。
观察物体合外力方向、速度方向和运动轨迹三者的位置关系，得出曲线运动轨迹特点：物体运动轨迹夹在合力方向和速度方向之间，且向合力的方向弯曲。合力指向轨迹凹侧。
巩固练习2：质点做曲线运动，它的轨迹如图所示，由A向C运动，关于它通过B点时的速度v的方向和加速度a的方向正确的是：( )
（三）小结
曲线运动速度方向：沿曲线在这一点的切线方向。
物体做曲线运动的条件：物体所受合力方向跟它的速度方向不在同一直线上。
科学的思维方法：极限法。
设计思考：让学生回顾本节课所学知识和方法，并加以归纳总结，使学生对曲线运动有一个系统的认识和理解。
布置作业
画出铁饼运动员在什么位置放手扔出铁饼，才能使铁饼落入得分区？并说明为什么？
设计思考：物理知识从生活中来，再用回生活去。将本节课所学知识应用到实践中，提高学生利用物理知识分析解决实际问题的能力。
【板书设计】
5.1 曲线运动
1、定义：轨迹是曲线的运动。
2、曲线运动的速度方向：沿曲线在这一点的切线方向。
3、物体做曲线运动的条件：物体所受合力（加速度）的方向与它的速度方向不在同一直线上。