高中物理曲線運動教案設計
物體運動軌跡是曲線的運動，稱為“曲線運動”。當物體所受的合外力和它速度方向不在同一直線上，物體就是在做曲線運動.接下來是小編為大家整理的高中物理曲線運動教案設計，希望大家喜歡!
高中物理曲線運動教案設計一
學習目標 1、知道什么是曲線運動，知道曲線運動中速度的方向。
2、理解曲線運動是一種變速運動。
3、理解物體做曲線運動的條件是所受合外力的方向與它的速度方向不在一條直線上。
學習重點 曲線運動中的速度方向和物體做曲線運動的條件。 學習難點 理解并掌握物體做曲線運動的條件。 學習方法 實驗、講解、歸納、推理 集體備課 個人備課 第一學時 一、課題導入
至今為止，我們只研究了物體沿著一條直線的運動。實際上，在自然界和技術中，曲線運動隨處可見。水平拋出的物體，在落到地面的過程中沿曲線運動;地球繞太陽公轉(zhuǎn)，軌跡接近圓，也是曲線。拋出的物體，公轉(zhuǎn)中的地球，他們的運動都是曲線運動。那么從這一節(jié)課開始，我們就要開始研究曲線運動到底具有哪些規(guī)律。
目標引領
1、知道什么是曲線運動，知道曲線運動中速度的方向。
2、理解曲線運動是一種變速運動。
3、理解物體做曲線運動的條件是所受合外力的方向與它的速度方向不在一條直線上。
三、獨立自學
學生自學課本第五章第一節(jié)的內(nèi)容。
引導探究
一、曲線運動的位移：
1.坐標系的選擇：研究物體在同一平面內(nèi)做曲線運動時，應該選擇 坐標系?
2.位移描述：物體運動到某點時，其位移可盡量用它在 方向的分矢量來表示，而分矢量可用該點的 表示。
二、曲線運動的速度
1.速度的方向：質(zhì)點在某一點的速度沿曲線在這一點的 方向。
2.運動性質(zhì)：做曲線運動的質(zhì)點的速度 發(fā)生變化，即速度時刻發(fā)生變化，因此曲線運動一定是 運動。
3速度的描述：可以用互相垂直的兩個方向的分矢量叫做分速度，其中vx= vy= 。
三、運動描述的實例：
1.蠟塊的位置：蠟塊沿玻璃管勻速上升的速度為vy，玻璃管向右勻速運動的速度設為vy，從蠟塊開始運動的時刻計時，于是，在時刻t，蠟塊的位置P可用它的x、y兩個坐標表示x= y= 。
2.蠟塊的速度：速度的大小v= ，速度的方向滿足tan=
。
3.蠟塊運動的軌跡：y= ，是一條 。
四、做曲線運動的條件：
1、從動力學看：當物體所受合理的方向與它的速度方向 時，物體做曲線運動。
2、從運動學角度看：物體的加速度方向與它的速度方向 時，物體做曲線運動。
五、目標升華
一、對曲線運動的理解
1、曲線運動的速度;
2、曲線運動的性質(zhì);
3、五種類型的運動。
高中物理曲線運動教案設計二
一、設計思想
就《曲線運動》的知識點而言，實際上只有兩個，一是曲線運動的速度方向，二是曲線運動的條件。如果說，教師通過簡單的圖片展示、理論推導后，就將以上兩結(jié)論直接告知學生，相信學生也是比較容易接受的，剩下的時間就可以通過習題加以鞏固。但如此，未免有過于注重物理學科知識，而忽略了物理學科思維、物理學科方法等核心素養(yǎng)的嫌疑。因此，解決該問題的關鍵在于施教的理念和方法上。
本節(jié)課，教師通過大量的演示實驗，并在問題的引導下，讓學生通過觀察實驗現(xiàn)象，自主獲取實驗結(jié)論，進而又通過實驗直接驗證學生所得出的結(jié)論，完全遵循伽利略科學實驗的探究方法，即發(fā)現(xiàn)問題──猜想──探究──驗證──結(jié)論──交流，實際上也是學校提出的問題鏈·導學模式的具體化應用，發(fā)現(xiàn)問題——解決問題——感悟問題。在問題發(fā)現(xiàn)的環(huán)節(jié)上，通過開放性的實驗，引導學生思考，發(fā)散學生思維;在問題解決的過程中，通過小組合作探究，交流討論，體會知識獲取的樂趣;在問題感悟時，學生自主小結(jié)，并將已學知識運用到指導實踐生活當中來，體會STS的意義，提高科學素養(yǎng)。
二、教材分析
教學要求：知道曲線運動的概念，知道曲線運動中速度的方向且理解曲線運動是一種變速運動，知道物體做曲線運動的條件，并掌握速度和合外力方向與曲線彎曲情況之間的關系。
本課是整章教學的基礎，但不是重點內(nèi)容，通過實驗和討論，讓學生體會到曲線運動的物體的速度是時刻改變的，曲線運動是變速運動，速度的方向是曲線的切線方向。本節(jié)課知識內(nèi)容主要有兩點：1、曲線運動的速度方向如何;2、物體做曲線運動的條件。
三、學情分析
《必修1》，學生已經(jīng)初步掌握幾種運動，但都局限于直線運動，而曲線運動是最為常見的運動。其實在初中，學生已經(jīng)學過什么是直線運動，什么是曲線運動，也知道曲線運動是常見的運動，但是不知道曲線運動的特點和原因。雖然學生在《必修1》學過速度的矢量性，但是在實際學習中常常忽略了速度的方向，也就是說學生對“曲線運動是變速運動”的掌握有困難。此外，在獲取“曲線運動的速度方向為切線方向”和“合外力與速度不共線，物體做曲線運動”的結(jié)論時，雖較為簡單，但實驗驗證過程卻不容易。學生分組實驗時，容易滾跑小鋼珠，要求學生小心配合。幾何作圖可能難以下手，教師可以適當提示。學生主要的學習行為是觀察、回答、實驗。
四、教學目標
1、知識與技能：
(1)知道曲線運動的速度方向并認識曲線運動是一種變速運動
(2)理解物體做曲線運動的條件并掌握軌跡彎曲方向與受力方向的位置關系
(3)會將曲線運動的相關知識應用到生產(chǎn)生活實踐中去
2、過程與方法
(1)經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題──猜想──探究──驗證──結(jié)論──交流的探究過程
(2)經(jīng)歷并體會研究問題要先從特殊到一般，由定性到定量的過程
(3)嘗試用數(shù)學幾何原理在物理研究中應用
3、情感態(tài)度與價值觀
(1)主動細心觀察，注意關注身邊的科學，積極參與學習活動
(2)感受到科學研究問題源于生活實踐，獲得的結(jié)論服務于生活實踐，體會學以致用的感受
五、重點難點
重點：讓學生體驗獲得“曲線運動的速度方向是切線方向”的實驗過程
難點：如何讓學生獲得物體做曲線運動的條件
六、教學策略與手段
在教學活動上：體現(xiàn)學生的主體性，體現(xiàn)教師的指導性和服務性
在教學方法上：以問題為抓手，做到問問相連，環(huán)環(huán)相扣，從問題的發(fā)現(xiàn)，到問題的解決，最后到問題的感悟，形成問題鏈導學;以小組合作形式為依托，小組討論，合作研究，共同進步
在教學程序上：基本上按照加涅信息加工模型。引起注意──告知學生學習目標──刺激回憶先決性的學習──呈現(xiàn)刺激材料──提供學習幫助──引出作業(yè)──提供作業(yè)──提供反饋──評價作業(yè)──促進保持和遷移，通過問題鏈把教、學、練、評有機整合
在學習過程上：突出學生發(fā)現(xiàn)問題──猜想──探究──驗證──結(jié)論──應用
在認知過程上：突出人類的學習規(guī)律和認知規(guī)律，即由特殊到一般，由簡單到復雜
在教學理念上：突出科學的研究源于生活實踐，服務于生活實踐，認識到“下結(jié)論必須要有科學依據(jù)”
七、課前準備
學生無需預習課本，否則像已知謎底的猜謎活動那樣，那些探究的活動和問答沒有意義。
要做好教學用具準備工作，具體教學器材有：遙控飛機模型;飛鏢及飛鏢靶;過山車軌道模型;砂輪;薄膜手套、小鋼珠、紅色印泥、白紙，弧形護欄(塑料+鐵皮)，斜面，條形磁鐵，調(diào)試多媒體設備。
八、教學過程
曲線運動
師：同學們，上午好!從今天開始，我們進入《必修2》的學習。大家請看這幾種運動：一是小球沿著過山車軌道模型的運動;二是直升機模型機翼及機身的運動。(投影停留在第1頁：標題)
【問題提出環(huán)節(jié)】
問題一：請同學們觀察，這些運動，有什么共同點?
生：物體都在做曲線運動
師：從軌跡上來看，這些運動和我們之前學習的直線運動有很大的不同，并且曲線運動在實際生活中無處不在(播放投影第2頁：曲線運動圖片)，因此我們有必要對這種運動進行一番研究。我們把軌跡是曲線的運動，稱之為曲線運動。(播放投影第3頁：曲線運動的定義)
問題二：那么同學們覺得，曲線運動的哪些方面值得我們研究?(開放性問題)
生：物體的位移、速度、加速度、軌跡，物體為什么做曲線運動等
師：很好。(教師對學生提出的問題，逐一板書，并最后進行逐一評價)同學們剛才提到的這些方面確實都值得研究，我們不妨先從最基礎的開始，本節(jié)課我們要解決的主要問題有兩個：一是曲線運動的速度方向如何，二是物體做曲線運動的條件。其他的，我們會在稍后的幾節(jié)課中慢慢學習。(播放投影第3頁：本節(jié)課的學習內(nèi)容)
問題三：那大家覺得曲線運動的速度具有什么特點呢?帶著這樣的問題，我們再來看幾個實驗：一是水滴從旋轉(zhuǎn)的羽傘上飛出;二是切割機切割鋼鐵產(chǎn)生的火花。(請同學們思考一下，教師適當提示學生)(播放投影第4頁：雨傘+砂輪)
師：大家觀察到的雨滴是如何運動的? 飛濺出來的火花是怎樣運動的?
生：雨滴從雨傘的邊沿飛出來，火花從砂輪邊沿飛濺出來
師：說明了什么?
生：都是從切線方向出來的。沿著圓周的切線方向，沿著軌跡的切線方向;做曲線運動的物體的速度方向為軌跡的切線方向
師：很好，說明大家觀察還是很仔細的。剛才的幾個運動有個共同點，就是物體都在做圓周運動，有特殊的嫌疑，是不是一般的曲線運動其速度方向也是沿切線方向的呢?為此，我們就通過實驗來進一步驗證這個觀點。(播放投影第5頁：探究活動(1))(回到導學案：活動探究(1))
【問題解決環(huán)節(jié)】
探究活動(1)：曲線運動的速度方向
高中物理曲線運動教案設計三
教學準備
1. 教學目標
知識與技能
1.知道曲線運動中速度的方向，理解曲線運動是一種變速運動.
2.知道物體做曲線運動的條件.
3.學會用作圖法和直角三角形知識解決有關位移和速度的合成、分解問題.
過程與方法
1.學會分析日常生活中的曲線運動.
2.結(jié)合牛頓第二定律解釋物體做曲線運動的條件.
3.通過紅蠟塊運動的實驗，觀察并分析在平面直角坐標系中研究物體的運動情況.
情感、態(tài)度與價值觀
曲線運動是物體運動的普遍形式，注意觀察身邊不同物體的運動狀態(tài)，思考產(chǎn)生不同運動的原因，體驗分析實際問題的樂趣.
2. 教學重點/難點
多媒體、板書
3. 教學用具
4. 標簽
教學過程
一、曲線運動的位移
探究交流：圖中做飛行表演的飛機正在螺旋上升，為了描述飛機的位移，選擇平面直角坐標系可以嗎?如果不可以，應該選擇什么樣的坐標系?
【提示】飛機不是在一個平面內(nèi)運動，所以在平面直角坐標系中無法描述它的位移.描述飛機的位移需建立三維坐標系.
1.基本知識
(1)曲線運動
質(zhì)點運動的軌跡是曲線的運動.
(2)建立坐標系
研究在同一平面內(nèi)做曲線運動的物體的位移時，應選擇平面直角坐標系.
(3)描述
對于做曲線運動的物體，其位移應盡量用坐標軸方向的分矢量來表示.
2.思考判斷
(1)人造衛(wèi)星圍繞地球的運動是曲線運動.(√)
(2)研究風箏的運動時，可以選擇平面直角坐標系.(×)
(3)當物體運動到某點時，位移的分矢量可用該點的坐標來表示.(√)
二、曲線運動的速度
探究交流
在砂輪上磨刀具時，刀具與砂輪接觸處的火星沿什么方向飛出?轉(zhuǎn)動雨傘時，雨傘上的水滴沿什么方向飛出?由以上兩種現(xiàn)象你能得出什么結(jié)論?
【提示】 火星將沿砂輪與刀具接觸處的切線方向飛出，雨滴將沿傘邊上各點所在圓周的切線方向飛出.由這兩種現(xiàn)象可以看出，物體做曲線運動時，在某點時的速度方向應沿該點所在軌跡的切線方向.
1.基本知識
(1)速度的方向
質(zhì)點在某一點的速度，沿曲線在這一點的切線方向.
(2)運動性質(zhì)
做曲線運動的質(zhì)點的速度的方向時刻發(fā)生變化，即速度時刻發(fā)生變化，因此曲線運動一定是變速運動.
(3)描述
用速度在相互垂直的兩個方向的分矢量表示，這兩個分矢量叫做分速度.
2.思考判斷
(1)噴泉中斜射出的水流，其速度方向沿切線方向.(√)
(2)曲線運動的速度可以不變.(×)
(3)分速度是標量.(×)
3.曲線運動的速度特點
曲線運動速度的特點：一是速度時刻改變;二是速度方向總是沿切線方向.
(1)曲線運動中質(zhì)點在某一時刻(或某一位置)的速度方向，就是質(zhì)點從該時刻(或該點)脫離曲線后自由運動的方向，也就是曲線上這一點的切線方向.
(2)速度是一個矢量，既有大小，又有方向，假如在運動過程中只有速度大小的變化，而物體的速度方向不變，則物體只能做直線運動.因此，若物體做曲線運動，表明物體的速度方向發(fā)生了變化.
三.運動描述的實例
探究交流：在蠟塊運動的描述中，如果只讓玻璃管向右移動的速度變大，蠟塊的速度如何變?
1.基本知識
(1)蠟塊的位置(如圖5 1 2所示)
蠟塊沿玻璃管勻速上升的速度設為vy，玻璃管向右移動的速度設為vx.從蠟塊開始運動的時刻計時，于是在時刻t，蠟塊的位置P可以用它的x、y兩個坐標表示，x=vxt，y=vyt.
(2)蠟塊的速度
四、物體做曲線運動的條件
1.基本知識
(1)當物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上時，物體做曲線運動.
(2)當物體加速度的方向與速度方向不在同一直線上時，物體做曲線運動.
2.思考判斷
(1)物體做曲線運動時，合力一定是變力.(×)
(2)物體做曲線運動時，合力一定不為零.(√)
(3)物體做曲線運動時，加速度一定不為零.(√)
探究交流
你能總結(jié)出物體做直線運動的條件嗎?
五、運動性質(zhì)和軌跡的判斷
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10.高中物理曲線運動公式歸納