高中物理必修2曲線運(yùn)動(dòng)教案
高中物理必修2曲線運(yùn)動(dòng)教案
曲線運(yùn)動(dòng)是指運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的的速度與其所受到的合外力不在同一直線上的時(shí)候，物體便做曲線運(yùn)動(dòng)。下面學(xué)習(xí)啦小編為你整理了高中物理必修2曲線運(yùn)動(dòng)教案，希望對(duì)你有幫助。
高中物理曲線運(yùn)動(dòng)教案
一、設(shè)計(jì)思想
在舊教材中，《曲線運(yùn)動(dòng)》關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向的教學(xué)，通常通過演示圓周運(yùn)動(dòng)的小球離心現(xiàn)象，演示砂輪火星痕跡實(shí)驗(yàn)，采取告知的方式，讓學(xué)生知道曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向?yàn)樵撐恢玫那芯€方向，由于軌跡是瞬間性，實(shí)驗(yàn)有效性差。在新教材中，通過曲線軌道實(shí)驗(yàn)演示曲線運(yùn)動(dòng)的方向，再告知速度方向是曲線的切線方向，與舊教材相比，能獲得具體的軌跡和末速度的“方向”，但是無法證明速度方向是切線方向。
筆者通過簡易自制器材，讓學(xué)生通過探究過程獲得曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向，并自己獲得如何畫曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向的方法，強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究的過程。筆者還通過當(dāng)堂設(shè)計(jì)自行車擋泥板，以便學(xué)生把自己獲得的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，體驗(yàn)學(xué)以致用、知識(shí)有價(jià)的感受。還要求學(xué)生觀察自行車的擋泥板驗(yàn)證自己的設(shè)計(jì)作為課外作業(yè)，體會(huì)STS的意義，提高科學(xué)素養(yǎng)。
二、教材分析
教學(xué)基本要求：知道什么叫曲線運(yùn)動(dòng)，知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向，能在軌跡圖中畫出速度的(大致)方向，知道曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)，知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
發(fā)展要求：掌握速度和合外力方向與曲線彎曲情況之間的關(guān)系。
本課是整章教學(xué)的基礎(chǔ)，但不是重點(diǎn)內(nèi)容，通過實(shí)驗(yàn)和討論，讓學(xué)生體會(huì)到曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度是時(shí)刻改變的，曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，速度的方向是曲線的切線方向。
模塊的知識(shí)內(nèi)容有三點(diǎn)：1、什么是曲線運(yùn)動(dòng)(章引);2、曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng);3、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
三、學(xué)情分析
在初中，已經(jīng)學(xué)過什么是直線運(yùn)動(dòng)，什么是曲線運(yùn)動(dòng)，也知道曲線運(yùn)動(dòng)是常見的運(yùn)動(dòng)，但是不知道曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和原因。由于初中的速度概念的影響，雖然學(xué)生在第一模塊學(xué)過速度的矢量性，但是在實(shí)際學(xué)習(xí)中常常忽略了速度的方向，也就是說學(xué)生對(duì)“曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)”的掌握有困難。
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)時(shí)，容易滾跑小鋼珠，要求學(xué)生小心配合。幾何作圖可能難以下手，教師可以適當(dāng)提示。學(xué)生主要的學(xué)習(xí)行為是觀察、回答、實(shí)驗(yàn)。
四、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能：
(1)知道什么叫曲線運(yùn)動(dòng);
(2)知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向;
(3)能在軌跡圖中畫出速度的大致方向，能在圓周運(yùn)動(dòng)軌跡中規(guī)范地畫出速度方向;
(4)知道曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng);
(5)知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件;
(6)會(huì)判斷軌跡彎曲方向(發(fā)展要求)。
2、過程與方法
(1)經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題──猜想──探究──驗(yàn)證──結(jié)論──交流的探究過程;
(2)經(jīng)歷并體會(huì)研究問題要先從粗略到精細(xì)，由定性到定量，由特殊到一般再到特殊的過程;
(3)嘗試用數(shù)學(xué)幾何原理在物理研究中應(yīng)用。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)主動(dòng)細(xì)心觀察，注意關(guān)注身邊的科學(xué)，積極參與學(xué)習(xí)活動(dòng)。
(2)感受到科學(xué)研究問題源于生活實(shí)踐，獲得的結(jié)論服務(wù)于生活實(shí)踐，體會(huì)學(xué)以致用的感受。
(3)初步感受下結(jié)論不能主觀而要有科學(xué)依據(jù)的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
(4)初步養(yǎng)成小心翼翼做實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣。
五、重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn)：體驗(yàn)獲得“曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是切線方向”的實(shí)驗(yàn)過程。會(huì)標(biāo)出曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向。
難點(diǎn)：如何獲得曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是切線方向。如何畫出曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向。
六、教學(xué)策略與手段
在教學(xué)活動(dòng)上：體現(xiàn)學(xué)生的主體性，體現(xiàn)教師的指導(dǎo)性和服務(wù)性。在教學(xué)媒體設(shè)計(jì)上：強(qiáng)調(diào)以試驗(yàn)教學(xué)為主，以多媒體為輔助(投影問題與習(xí)題)。在教學(xué)程序上基本上按照加涅信息加工模型。引起注意──告知學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)──刺激回憶先決性的學(xué)習(xí)──呈現(xiàn)刺激材料──提供學(xué)習(xí)幫助──引出作業(yè)──提供作業(yè)──提供反饋──評(píng)價(jià)作業(yè)──促進(jìn)保持和遷移，通過問題鏈把教、學(xué)、練、評(píng)有機(jī)整合。在學(xué)習(xí)過程上：突出學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題──猜想──探究──驗(yàn)證──結(jié)論──應(yīng)用。在探究方法上：突出整合數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問題。認(rèn)知過程上：突出人類的學(xué)習(xí)規(guī)律和認(rèn)知規(guī)律，即，由粗略研究到精細(xì)研究，由特殊到一般再到特殊的過程。在理念上：突出科學(xué)的研究源于生活實(shí)踐，服務(wù)于生活實(shí)踐;認(rèn)識(shí)到“下結(jié)論必須要有科學(xué)依據(jù)”。
七、課前準(zhǔn)備
學(xué)生無需預(yù)習(xí)課本，否則像已知謎底的猜謎活動(dòng)那樣，那些探究的活動(dòng)和問答沒有意義。
教師要做好教學(xué)用具準(zhǔn)備工作。車速計(jì)數(shù)碼照片;細(xì)線和擺球;礦泉水和小雨傘;砂輪、鋸條和插座;小鋼珠、黑墨水瓶、白紙，大的塑料三角板，量角尺，自制圓弧形有機(jī)玻璃，自制有機(jī)玻璃斜面，方形磁鐵。調(diào)試多媒體設(shè)備。
高中物理曲線運(yùn)動(dòng)教學(xué)過程
問題一：什么樣的運(yùn)動(dòng)叫曲線運(yùn)動(dòng)?[投影]
師：人走路，駕車騎車、分吹雨打河流彎彎，籃球足球跑步等，飛機(jī)導(dǎo)彈衛(wèi)星宇航行星，運(yùn)動(dòng)按照運(yùn)動(dòng)軌跡分為直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)，物體運(yùn)動(dòng)的軌跡為曲線的運(yùn)動(dòng)叫曲線運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)大家列舉曲線運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象。
生：舉例曲線運(yùn)動(dòng)
師：曲線運(yùn)動(dòng)是很常見的運(yùn)動(dòng)。圓周運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)的一種特殊現(xiàn)象。
(教學(xué)安排，簡單扼要，節(jié)約時(shí)間)
問題二：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度有什么特點(diǎn)?[投影]
師：要研究物體的運(yùn)動(dòng)，我們必須研究物體的位移、速度、加速度等物理量，本堂課我們先研究曲線運(yùn)動(dòng)的速度的大小和方向有什么特點(diǎn)。
1、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度大小?[投影]
師：汽車?yán)锩嬗幸粋€(gè)車速計(jì)(多媒體呈現(xiàn)數(shù)碼照片)，若果汽車拐彎時(shí)保持這個(gè)讀數(shù)不變，那么，汽車做直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng)?它的速度大小有無變化?
師：通常情況下，汽車拐彎要減速慢行，那么，汽車的慢行拐彎時(shí)，車上的車速計(jì)的讀數(shù)如何變化?車還是做曲線運(yùn)動(dòng)嗎?
師：這些事實(shí)說明，作曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度大小可以變化也可以不變(板書)。
2、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向?[投影]
汽車的拐彎時(shí)，速度方向有無變化?速度是一個(gè)矢量，它有方向性，那么做曲線運(yùn)動(dòng)物體的速度方向如何?
粗略研究(猜想)：
演示1：教師演示擺球圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)(先要求學(xué)生觀察小球的運(yùn)動(dòng)方向)，突然放手，小球飛出去。
演示2：教師把礦泉水到在一把小雨傘上(先要求學(xué)生觀察水滴的運(yùn)動(dòng)方向)，快速旋轉(zhuǎn)小雨傘，雨滴從轉(zhuǎn)動(dòng)的小雨傘邊緣飛出。
演示3：演示砂輪火星(要求砂輪圓面朝學(xué)生，以便學(xué)生觀測大致切線方向)。
請(qǐng)學(xué)生到黑板上補(bǔ)畫出小球、水滴、火星的方向。結(jié)果學(xué)生都會(huì)畫出大致方向。
師：你們畫出的方向是精確方向還是大致方向。如何畫出精確的方向?