曲線運(yùn)動(dòng)-教學(xué)設(shè)計(jì)方案書-

1、曲線運(yùn)動(dòng)-教學(xué)設(shè)計(jì)方案書-教學(xué)設(shè)計(jì)樂山師范學(xué)院 物理與電子工程學(xué)院 制作：季靜 指導(dǎo)教師：何光普（教授） 2010年6月17日曲線運(yùn)動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)樂山師范學(xué)院 2007級(jí)物理學(xué)專業(yè) 季靜一、教學(xué)內(nèi)容分析：本課選自人教版高中物理（第一冊(cè)）第五章第一節(jié)。主要介紹了曲線運(yùn)動(dòng)的定義、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向及其條件，是繼第四章牛頓運(yùn)動(dòng)力學(xué)之后，對(duì)運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系的進(jìn)一步理解和深化，同時(shí)為后面研究學(xué)習(xí)平拋、圓周、天體等復(fù)雜曲線運(yùn)動(dòng)奠定基礎(chǔ)。因此，本節(jié)課起承前啟后的作用。從本節(jié)課內(nèi)容安排上，編者選取了兩個(gè)實(shí)際情景和一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究和理論推導(dǎo)兩個(gè)過程，讓學(xué)生感悟科學(xué)探究的思想，學(xué)會(huì)科學(xué)探究的方法；

2、在學(xué)習(xí)的內(nèi)容上深入理解曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，會(huì)畫做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向，能根據(jù)所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。二、學(xué)生學(xué)習(xí)情況的分析：學(xué)習(xí)者是高中一年級(jí)學(xué)生，在初中的學(xué)習(xí)中對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律已經(jīng)理解透徹，曲線運(yùn)動(dòng)在知識(shí)結(jié)構(gòu)上對(duì)于學(xué)習(xí)者是比較新的內(nèi)容，又涉及對(duì)矢量的理解，學(xué)生掌握這部分知識(shí)就有一定的難度。但是由于現(xiàn)實(shí)生活中曲線運(yùn)動(dòng)的實(shí)例不勝枚舉，通過平時(shí)的生活經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)者對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)的定義和特點(diǎn)已經(jīng)有了一定的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)，可以首先從熟悉的內(nèi)容開始，然后進(jìn)入新知識(shí)，當(dāng)學(xué)習(xí)者將新知識(shí)與過去的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)聯(lián)系起來時(shí)，就會(huì)對(duì)新知識(shí)產(chǎn)生比較濃厚的興趣。利用生活中曲線運(yùn)動(dòng)的圖景，可以縮短物理知

3、識(shí)與學(xué)生之間的距離，建立學(xué)生對(duì)物理、對(duì)科學(xué)的親近感。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)三、設(shè)計(jì)理念： 設(shè)計(jì)為了充分體現(xiàn)教師與學(xué)生的主導(dǎo)主體的作用的統(tǒng)一，采用了教師創(chuàng)設(shè)情境學(xué)生參與探究教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)置情境問題學(xué)生思考、討論教師引導(dǎo)分析情境學(xué)生在情境中逐步完成對(duì)知識(shí)的意義建構(gòu)，從而達(dá)到突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)的效果。同時(shí)，筆者通過演示實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生自己觀察獲得曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向，獲得如何畫曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向的方法。筆者還通過自行車擋泥板，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)生自己制作飛鏢，體會(huì)STS的意義，提高科學(xué)素養(yǎng)。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)四、教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)與技

4、能1知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向，理解曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)。2知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受的合外力的方向與它的速度方向不在一條直線上。過程與方法1、通過視頻，向?qū)W生展現(xiàn)與日常生活緊密聯(lián)系的運(yùn)動(dòng)事例，引入了曲線運(yùn)動(dòng)的概念，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。2、學(xué)會(huì)分析物理現(xiàn)象，體驗(yàn)?zāi)サ毒邥r(shí)火花四濺，使學(xué)生的思維在結(jié)論得出之前經(jīng)過大膽猜想，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，最后歸納總結(jié)得出速度的方向。 文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)3、開放性實(shí)驗(yàn)過程,讓學(xué)生親臨科學(xué)探究的實(shí)驗(yàn)過程，在實(shí)踐中提高學(xué)生的物理素養(yǎng)。 情感態(tài)度與價(jià)值觀1能領(lǐng)略曲線運(yùn)動(dòng)的奇妙與和諧，增強(qiáng)對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲。2通過學(xué)生的動(dòng)腦、動(dòng)手、觀察，培養(yǎng)學(xué)生觀察事物、分析

5、問題的能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、科學(xué)探索的興趣和積極性，并體會(huì)到科學(xué)來源于生活。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)五、教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)：重點(diǎn)：1什么是曲線運(yùn)動(dòng)。2物體做曲線運(yùn)動(dòng)的方向。3物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。難點(diǎn)：1理解曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向。  2會(huì)根據(jù)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件分析具體問題。六、教學(xué)準(zhǔn)備：1.視頻剪接2.動(dòng)畫模擬（flash）教學(xué)演示課件4.計(jì)算機(jī) 投影儀七、教學(xué)流程設(shè)計(jì)：1、教學(xué)流程圖：圖例說明： 課堂教學(xué)過程開始和結(jié)束的符號(hào) 媒體的類型和媒體的內(nèi)容 教學(xué)內(nèi)容和教師的活動(dòng) 學(xué)生進(jìn)行的活動(dòng)99 / 9開始視頻 生活中常見的幾種運(yùn)動(dòng) 分析討論：視頻中三種運(yùn)動(dòng)軌跡都為曲線歸納：軌跡為曲線

6、的運(yùn)動(dòng)統(tǒng)稱曲線運(yùn)動(dòng)視頻 砂輪打磨刀具，旋轉(zhuǎn)雨傘使雨滴飛出 討論并得出：火星和雨滴均沿切線方向飛出演示實(shí)驗(yàn)：在陀螺邊緣滴墨水討論并得出陀螺邊緣某點(diǎn)的速度方向提問點(diǎn)撥：一般的曲線運(yùn)動(dòng)速度方向是怎樣的？猜想分析點(diǎn)撥講解得出一般曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向問題引導(dǎo)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件實(shí)驗(yàn)探究，得出物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件小結(jié)提升課堂練習(xí) 結(jié) 束2、教學(xué)過程設(shè)計(jì)：教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖與依據(jù)環(huán)節(jié)一生活實(shí) 例，引入新課35min導(dǎo)入新課【組織教學(xué)】前邊幾章我們研究了直線運(yùn)動(dòng)及直線運(yùn)動(dòng)的一些規(guī)律，但是在實(shí)際生產(chǎn)、生活中，直線運(yùn)動(dòng)并不常見，普遍發(fā)生的是曲線運(yùn)動(dòng)，那么什么是曲線運(yùn)動(dòng)？物體做曲線運(yùn)動(dòng)又需要什么條件？

7、這節(jié)課我們就來研究一下。【板書】曲線運(yùn)動(dòng)【播放視頻】視頻1：滑雪視頻2：汽車轉(zhuǎn)彎視頻3導(dǎo)彈發(fā)射認(rèn)真聽老師的講解，引起探索的興趣。觀看視頻作好進(jìn)入本課知識(shí)學(xué)習(xí)的準(zhǔn)備。從熟悉的生活實(shí)例入手，得出曲線運(yùn)動(dòng)的普遍性和研究的必要性，體現(xiàn)物理知識(shí)來源生活，激發(fā)學(xué)生興趣，調(diào)動(dòng)內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。曲線運(yùn)動(dòng)的概念【問題1】你看到的這幾種運(yùn)動(dòng)有什么共同特點(diǎn)？【問題2】日常生活中還有那些這樣的運(yùn)動(dòng)？【演示課件】生活實(shí)例【引導(dǎo)學(xué)生】得出曲線運(yùn)動(dòng)的定義?！景鍟壳€運(yùn)動(dòng)的定義：物體運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫做曲線運(yùn)動(dòng)?！净卮稹寇壽E都是曲線【思考回答】過山車，摩天輪，樹葉飄落等【分析歸納】軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫曲線運(yùn)動(dòng)。引導(dǎo)學(xué)生積極思

8、考，歸納得出曲線運(yùn)動(dòng)定義。環(huán)節(jié)二直觀演示，形成概念58min環(huán)節(jié)二直觀演示，形成概念58min曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向【播放視頻】汽車在平直公路上行駛，汽車在彎道上行駛【提問】直線運(yùn)動(dòng)的速度方向是怎樣的曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向又是怎樣的呢【設(shè)疑】怎樣確定做曲線運(yùn)動(dòng)的物體在任意時(shí)刻的速度方向呢？【板書】物體做曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向【情景一】砂輪磨刀具視頻。刀具與高速轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪接觸處的火星是由摩擦后產(chǎn)生的熾熱微粒，你能說清楚它沿什么方向飛出？【情景二】撐開的帶有水的傘繞著傘柄旋轉(zhuǎn)，雨滴沿什么方向飛出不同的位置飛出的方向一樣嗎你的理由是什么【演示實(shí)驗(yàn)】【實(shí)驗(yàn)介紹】桌上鋪一張白紙，將一個(gè)陀螺旋轉(zhuǎn)起來

9、后，如果在陀螺上滴一滴墨水，墨水將飛出，在紙上留下痕跡?！狙菔粳F(xiàn)象】在旋轉(zhuǎn)的陀螺上滴一滴墨水，請(qǐng)同學(xué)們觀察墨水在陀螺下面的紙上留下的痕跡，思考旋轉(zhuǎn)的陀螺上某一點(diǎn)的速度方向?！痉治霈F(xiàn)象】墨水由于慣性，以脫離陀螺時(shí)的速度沿切線方向飛出，切線方向即陀螺在該點(diǎn)的速度方向。【提問】若物體運(yùn)動(dòng)的軌跡不是圓周，而是一般的曲線，那么怎樣確定做曲線運(yùn)動(dòng)的物體在經(jīng)過某一位置時(shí)或在某一時(shí)刻的速度方向？【引導(dǎo)】運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)，滲透極限思想，由平均速度演變成瞬時(shí)速度。【板書】曲線在該點(diǎn)的切線方向【做一做】畫出物體軌跡上四個(gè)點(diǎn)的速度方向?！具^渡】由此看出，做曲線運(yùn)動(dòng)的物體a不為零，是不是a不為零的物體一定做曲線運(yùn)動(dòng)呢？觀看

10、視頻，積極思考，交流討論意見，做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向觀看視頻，思考老師提出的問題?！净卮稹壳芯€方向飛出 【回答】雨滴沿切線方向飛出，方向不一樣。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，動(dòng)腦思考【回答】陀螺在這一點(diǎn)的切線方向。小組討論，交流意見，師生互動(dòng)【歸納總結(jié)，得出結(jié)論】質(zhì)點(diǎn)在作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，在某一位置的速度方向就在這一點(diǎn)的切線方向上。 自己動(dòng)手畫速度方向在教師的引導(dǎo)下明確只要速度的大小、方向中的一個(gè)或兩個(gè)同時(shí)變化，就表示速度矢量發(fā)生了變化；既然曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，那么由a=v/t可得作曲線運(yùn)動(dòng)的物體一定具有加速度；曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向時(shí)刻在改變，所以曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。通過兩種運(yùn)動(dòng)的對(duì)比，自然

11、的過渡到曲線運(yùn)動(dòng)速度方向的研究。通過生活實(shí)例，使學(xué)生在直觀上感受曲線運(yùn)動(dòng)速度方向的特點(diǎn)。通過演示實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生思考，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析能力。通過思考和討論，培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力和協(xié)作精神。經(jīng)歷并體會(huì)從粗略到精細(xì)，由定性到定量，由特殊到一般的科學(xué)研究方法；初步感受治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。體現(xiàn)了幾何在物理研究中的應(yīng)用，學(xué)生自己動(dòng)手，加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。從結(jié)論中提出問題，自然地過渡到下一個(gè)問題的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)教學(xué)過程的連貫性。環(huán)節(jié)三合作探究，構(gòu)建新知1518min物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件【板書】物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件【活動(dòng)1】【學(xué)生觀察】斜方向拋出一個(gè)物體，它將如何運(yùn)動(dòng)為什么做這種運(yùn)動(dòng)【活動(dòng)2】【學(xué)生體驗(yàn)】

12、讓學(xué)生甲跑起來之后，學(xué)生乙拉一下學(xué)生甲?！締栴}1】學(xué)生甲發(fā)生了什么變化？【問題2】為什么會(huì)發(fā)生這種變化？【活動(dòng)3】【探究實(shí)驗(yàn)】讓學(xué)生兩人一組，獨(dú)立設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)。給你一磁鐵，如何使小鋼球：加速仍做直線運(yùn)動(dòng)；減速仍做直線運(yùn)動(dòng)；做曲線運(yùn)動(dòng)？ 巡回指導(dǎo)，了解學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程，解決可能遇到的問題。 那么一個(gè)在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)的鋼球，受到磁鐵的吸引又會(huì)出現(xiàn)怎樣的情景呢？ 聽取學(xué)生匯報(bào)，幫助總結(jié)、點(diǎn)評(píng)。 和學(xué)生共同討論：所受力的大小發(fā)生變化，力的方向與速度在同一直線上的，做直線運(yùn)動(dòng)；所受力的大小發(fā)生變化，力的方向也發(fā)生變化，但力方向與速度方向不在同一直線上，做曲線運(yùn)

13、動(dòng)。 強(qiáng)調(diào)：當(dāng)物體所受的合力的方向與它的速度方向在同一直線時(shí)，物體做直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)物體所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時(shí)，物體就做曲線運(yùn)動(dòng)?！景鍟课矬w做曲線運(yùn)動(dòng)的條件：物體所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上。 【回答】做曲線運(yùn)動(dòng)，物體受到的重力改變了物體原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，使物體運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生彎曲?！居H身體驗(yàn)，思考問題】【回答】運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了改變【回答】力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，學(xué)生甲受收到了學(xué)生乙給他的力，使他的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變學(xué)生自主探究，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果分析，得出結(jié)論，構(gòu)建新知。【得出結(jié)論】當(dāng)物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)。通過對(duì)實(shí)際現(xiàn)象的觀察，使學(xué)生由運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變這一表象，延伸到對(duì)力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因的內(nèi)在理解。促進(jìn)學(xué)生體會(huì)由表及里，由具體到抽象的思維過程。通過學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)探究，改變學(xué)生接受學(xué)習(xí)、死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的原有模式，學(xué)生主動(dòng)參與、樂于探究、勤于動(dòng)手，充分發(fā)揮學(xué)