《曲線運動》教學設計
課題
曲線運動
課時
1課時
教材分析
教材先安排曲線運動的方向,然后安排物體做曲線運動的條件。從知識結構上看,曲線運動的方向在軌跡上某點的切線方向是反映曲線運動的運動學特征,而曲線運動的條件則是動力學特征,完全符合牛頓力學的研究思路。從對學生認知建構的過程來看,知道曲線運動的方向只是知道一個事物的結果,掌握了曲線運動發生的條件才能理解出現該結果的原因,這樣才能在邏輯上有利于學生深刻理解本節的兩個重點內容。本節是整章教學的知識基礎。教材中選取了兩個實際情景的圖片和一個演示實驗。這樣的安排充分體現了重視教學中知識與技能目標達成的同時更加突出過程和方法的形成。本來在通過觀察砂輪打磨刀具和投擲鏈球兩個視頻后學生得出感性的、最表面的結論,學生還需要深入問題的本質。教材中又安排了一個看似簡單的實驗,這個實驗和上述兩個材料有本質的不同,它不是一看就了事,而是要通過收集信息和分析、處理信息,然后得到物理結論,這是科學研究過程的必然。這樣能使學生感覺到,一個結論的形成并不是草率的。到此似乎研究的過程就可以畫上完美的句號,但是通過上述實驗只能得出做圓周運動時質點的速度方向,這不能代表一般的曲線運動,所以結論不具有普遍性。因此教材中又安排了采用極限思想的一段理論證明,從理論上證明了任何曲線運動的物體在某點的速度方向在曲線上該點的切線方向。通過實驗和討論,讓學生體會到做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;速度的方向沿軌跡的切線方向;理解物體做曲線運動的條件。
學情分析
在初中的學習中對于直線運動的特點和規律已經理解透徹,曲線運動在知識結構上對于高一學生是比較新的內容,又涉及到對矢量的理解,學生掌握這部分知識就具有一定的難度。但在教學中,首先讓學生要建立物體做曲線運動的圖景。教材中所示的曲線運動的圖景,生活中有很多,讓學生們去觀察,去體驗。例如讓學生抬起自行車的后輪,旋轉腳踏板使后輪轉動,觀察輪上的泥點脫離車輪前的運動。然后提高車輪的轉速,泥點將脫離車輪,觀察泥點脫離車輪時的速度方向以及泥點脫離車輪后的運動。自行車是學生們最常用的交通工具,利用上述圖景,可以縮短物理知識與學生之間的距離,建立學生對物理、對科學的親近感。還可以讓學生去觀察公園內的各種游藝項目,數數在哪些項目中參與者的運動是曲線運動,相信學生會得出“生活中曲線運動比直線運動更普遍”的結論。
新課標要求
一、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是所受的合外力的方向與它的速度方向不在一條直線上。
二、過程與方法
1.體驗曲線運動與直線運動的區別。
2.體驗曲線運動是變速運動及它的速度方向的變化。
三、情感、態度與價值觀
1.能領略曲線運動的奇妙與和諧,增強對科學的好奇心與求知欲。
2.激發參與科技活動的熱情,善于將物理知識應用于生活和生產實踐中。
教學重難點
重點
1.物體做曲線運動的方向的判定。
2.物體做曲線運動的條件。
難點
1.理解曲線運動是變速運動。