5.1曲线运动（教学设计）高一物理（人教版2019）

第1节曲线运动教学设计备课人学科物理课题5.1曲线运动教学内容分析本节是整章教学的知识基础。学生已经学过直线运动、牛顿运动定律，对力与运动的关系有了一定的认识。曲线运动与直线运动的显著区别是它的速度的方向时刻在变化，教学中可通过“生活体验→实验探究→理论认知”逐步推进的方式来解决曲线运动速度方向的确定问题。关于物体做曲线运动的条件的教学，可以让学生先依据所学知识提出猜想，然后进行实验探究。教材先研究曲线运动的方向，然后研究物体做曲线运动的条件。从知识结构上看，曲线运动的速度方向是轨迹上某点的切线方向，只反映曲线运动的运动学特征，而曲线运动的条件则是动力学特征，因此教材的安排较好地符合先研究运动特征、再分析运动原因的认识之路。从对学生知识结构建构的过程来看，知道曲线运动的方向只是知道一个事物的结果，掌握曲线运动发生的条件才能理解出现该结果的原因，这样才能在逻辑上有利于学生深刻理解本节的两个重点内容。学情分析学生通过必修一的学习，已经初步掌握了如何描述直线运动以及将直线运动与物体受力条件结合起来，但是生活中更常见的是曲线运动，因此有必要在直线运动的基础上，沿着一般研究思路继续探究曲线运动。教学目标1.知道什么是曲线运动，理解曲线运动的速度方向。2.理解曲线运动是一种变速运动。3.理解物体做曲线运动的条件，会判断物体是做直线运动还是曲线运动。教学重难点1．曲线运动的特点及条件。（重点）2．会利用曲线运动的条件判断物体是做直线运动还是曲线运动。（难点）教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课观察与思考：观察下四幅图中物体的运动，说一说海盗船的运动、悠悠球的运动、汽车的漂移运动、香蕉球的运动具有什么共同特点？观察与思考：（观看视频）(1)砂轮做什么样的运动？(2)砂轮打磨下来的炽热微粒沿什么方向运动？(3)链球在离手前做什么运动？(4)运动员松手的一瞬间，链球沿什么方向运动？学生根据生活常识并加以观察思考观看视频，思考讨论两物体特点和方向特点让学生对曲线运动有感性认识为曲线运动的速度方向做铺垫讲授新课一、曲线运动的速度方向思考与讨论：（观看视频）(1)通过刚才的演示实验，你认为白纸上的印迹与轨道（曲线）有什么关系？(2)除以上实验方法以外，还有什么方法可以确定物体在某一时刻的速度方向？【要点总结】1.速度方向特点：做曲线运动的物体，速度的方向在不断变化。2.速度方向：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。3.曲线运动的性质：曲线运动中速度的方向是变化的，所以曲线运动是变速运动。二、物体做曲线运动的条件思考与讨论：(1)如果物体不受力，将静止或做匀速直线运动。那么，你认为物体在什么条件下做曲线运动呢？(2)物体做曲线运动时，物体的加速度是否一定不为零？那么你是否可以进一步判定物体所受合外力的是否为零呢？【观看视频】思考与讨论：(1)环节一中钢球从滑轨上滚下时，观察钢球做什么运动，钢球运动方向与所受磁铁吸引力方向有什么关系？(2)环节二中钢球从滑轨上滚下时，观察钢球做什么运动，钢球运动方向与所受磁铁吸引力方向有什么关系？(3)通过以上两例的分析，请你总结物体做曲线运动的条件是什么？【要点总结】1.条件：(1)物体的初速度不为零；（2）F合与v的方向不共线或a与v的方向不共线。2.合外力与轨迹的关系：(1)物体做曲线运动时，其轨迹向合外力所指的一方弯曲，即合外力的方向总是指向曲线轨迹的凹侧。(2)曲线运动的轨迹夹在速度方向和合外力方向之间。思考与讨论：(1)小球所受合外力的方向与速度方向夹角为锐角，速率如何变化？(2)小球所受合外力的方向与速度方向夹角为始终是直角，速率如何变化？(3)小球所受合外力的方向与速度方向夹角为钝角，速率如何变化？【要点总结】3.合外力与速率变化的关系：设合力方向与速度方向的夹角为α。

(1)当合力方向与速度方向的夹角α为锐角时：速率增大；(2)当合力方向与速度方向的夹角α为始终为直角时：速率不变；(3)当合力方向与速度方向的夹角α为钝角时：速率减小；三、课堂练习学生观看思考讨论印迹与轨道的关系思考讨论其他方法速度方向学生识记记录学生思考讨论并回答学生观看视频思考讨论问题并回答学生识记记录学生思考讨论并回答学生识记记录学生练习实验演示证明速度的方向引出作图法确定速度方向强化速度方向特点为曲线运动的条件做铺垫引导学生分析得出曲线运动的条件让学生明确曲线运动的条件引导学生思考曲线运动速度的变化让学生明确曲线运动速度的变化强化巩固课堂总结板书设计§5.1曲线运动一、曲线运动的速度方向1.速度方向特点：不断变化。2.速度方向：沿曲线在这一点的切线方向。3.曲线运动的性质：变速运动。二、物体做曲线运动的条件