《什么是抛体运动》教案(2)(1)

抛体运动

一、课程标准的要求

（1）会用运动合成与分解的方法分析抛体运动。

（2）关注抛体运动的规律与日常生活的联系。

二、教学目的

1.知识与技能：

（1）知道什么是抛体运动；了解抛体运动的特征。

（2）知道曲线运动中某点的瞬时速度的方向是在曲线的该点的切线方向上，能正确画出各种曲线运动中的某点的运动方向。

（3）了解曲线运动是一种变速运动。

（4）了解质点做直线或曲线运动的条件。

（5）会用牛顿第二定律分析曲线运动的条件。

2.过程与方法：

（1）日常生活中的各种抛体运动，通过比较、分析，归纳概括抛体运动的特征以及物体做直线运动和曲线运动的条件。认识从简单到复杂、从特殊到一般的研究方法。

（2）研究物体做曲线运动的条件，经历探究的主要环节，通过实验设计、观察实验现象、记录实验结果，分析比较、理论分析与论证，得到并理解直线运动和曲线运动的条件。（3）通过交流与讨论，展现学生思维过程，认识比较、分析，归纳等逻辑思维方法。

3.情感、态度与价值观：

（1）经历观察、实验及探究等学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度，培养科学探究精神，形成科学探究习惯，感受到身边处处有物理。

（2）经历交流与讨论，培养学生团结协作的学习态度。

（3）通过实验探究、归纳总结，得出直线运动和曲线运动的条件，使学生获得成功的体验，激发学生学习物理的兴趣，提高学习的自信心。

三、教学建议

教材处理

（1）课时建议，用1课时

（2）重点：曲线运动为什么是变速运动，曲线运动的速度方向为曲线的切线方向，掌握曲线运动的条件是合外力的方向与速度方向不在同一直线上。

难点：掌握曲线运动的条件，会用牛顿第二定律分析曲线运动的条件。

重点难点处理意见：

教师通过大量实际现象及学生日常经验和通过观察演示实验，有关教学课件，让学生分析、判断、总结、概括出曲线运动的速度方向。结合前面学过的矢量知识让学生明白曲线运动是变速运动。我们知道，速度是矢量，既有大小，又有方向，不论速度的大小是否改变，只要速度的方向发生改变，就表示速度矢量发生了变化，也就是具有加速度．曲线运动中速度的方向时刻在改变，所以曲线运动是变速运动．

讲物体做曲线运动的条件，采用实验观察和理论分析相结合的方法。做好演示实验，再结合分析实例，对学生理解这一问题十分重要。从理论上分析，要应用牛顿第二定律，特别是合外力方向与加速度方向的关系，应注意引导学生认真思考，得出结论。

（3）栏目处理意见

[交流与讨论]

让学生发表自己的观点，教师加以引导和鼓励，并予以修正和完善学生的结论。注意运用牛顿定律，分析速度和力的方向（不考虑空气阻力）；知道当合外力的方向与速度成一角度时，合外力不但改变速度的大小也改变速度的方向，得出直线运动和曲线运动的条件。

[实践与拓展]

本实验可以是学生动手做的实验，也可以结合本校学生的情况让老师演示，师生共同分析。注意培养学生的动手能力、观察分析能力，注意引导学生分析速度和力的方向,最后要点评学生的结论；知道物体做曲线运动时合外力的方向总是指向轨迹的凹的一边，并能用牛顿第二定律解析。

演示实验

在使用课件时或实物演示时，注意引导学生分析速度和力的方向（说明不考虑空气阻力），并注意实验的直观性

学生学习指导

1．本节讲述曲线运动的速度方向是从大量实际现象及学生日常经验开始的．结合前面学过的矢量知识让学生明白速度是矢量（有大小和方向），曲线运动是变速运动（速度方向一定发生了变化）．

2．讲物体做曲线运动的条件，采用实验观察和理论分析相结合的方法．做好演示实验，再结合分析实例，对学生理解这一问题十分重要．从理论上分析，则要应用牛顿第二定律，特别是合外力方向与加速度方向的关系，应注意引导学生认真思考，得出结论．

教学资源

1.普通高中课程标准实验教科书物理必修2（广东教育出版社）2007年7月第一版

2.普通高中课程标准实验教科书物理必修2教师教学用书（广东教育出版社）2007年7月第一版和附课件

四、教学设计

教具

1．小球、小铁球、细绳。

2．斜槽、条形磁铁、铁球、投影仪、计算机.

教学方法：

实验、讲解、归纳、推理法

主要教学过程

(一)引入新课

（1）指出我们研究物理问题的方法：观察——假设——实验验证，引出牛顿在思考万有引力定律时的设想（附动画），并指出牛顿的设想已经变成现实（人造卫星的利用），激发学生的学习兴趣。

（2）将真实问题引入课堂

利用课件和实物演示一些实际的抛体运动过程，如运动员推铅球，被打击出去的羽毛球，飞机定点投弹，小球上抛、下抛、斜抛、平抛等，观察这些物体的运动，从而提出本节课的课题：什么是抛体运动

(二)教学过程设计

1．抛体运动的定义（让学生归纳得到抛体运动的定义，老师注意强调条件一：仅受重力；条件二：具有初速度）

抛体运动分类：A、轨迹是直线（让学生指出直线运动速度的方向）；B、轨迹是曲线（提出疑问：曲线运动中速度的方向如何确定呢？）

2．研究曲线运动中速度的方向

因为曲线运动中速度方向连续发生变化，我们很难直观物体在某时刻的速度方向。可以设想如果某时刻的速度方向不再发生变化，物体将沿该时刻的速度方向做匀速直线运动。然后联系实际引导学生想象几种现象。

(1)让学生回答，绳拉小球在光滑的水平面上做圆周运动，当绳断后小球将沿什么方向运动？(沿切线方向飞出)然后引导学生分析原因：绳断后小球速度方向不再发生变化，由于惯性，从即刻起小球做匀速直线运动，沿切线飞出。

(2)教材内容：砂轮磨刀使火星沿切线飞出，引导学生分析原因：被磨掉的炽热微粒速度方向不再改变，由于惯性以分离时的速度方向做匀速直线运动。举例，让撑开的带有雨滴的雨伞旋转，雨滴沿伞边切线方向飞出，泥浆沿车轮边缘的切线方向飞出(与上例同理)。

(3)在想象与分析的基础上，引导学生概括总结得出：曲线运动中，速度方向是时刻改变的，在某时刻的即时速度方向在曲线的这一点的切线方向上。并引导学生注意到：曲线运动中速度的大小和方向可能同时变化，但变化的方向是一定改变的，速度是矢量，方向一定变，速度就一定变，所以曲线运动一定是变速运动。

3．曲线运动的条件

曲线运动是变速运动，由牛顿第二定律分析可知，速度的变化一定产生加速度，而加速度必然由外力引起，加速度与合外力成正比并且方向相同。随后提出问题，引导学生思考。(1)如果合外力与速度在同一直线上，物体将做什么样的运动？(物体将变速直线运动)举例分析小球上抛、下抛，注意引导学生分析速度和力的方向（合外力与速度在同一直线上）(2)绳拉小球在光滑水平面上做速度大小不变的圆周运动，绳子的拉力T方向与速度方向的关系？（拉力T垂直速度的方向，合外力与速度不在同一直线上时，物体做曲线运动）并举例分析小球斜抛、平抛，注意引导学生分析速度和力的方向(合外力与速度不在同一直线上时，物体做曲线运动。)

(3)演示实验(用投影仪或计算机软件)：让小铁球从斜槽上滚下，小球将沿直线OO′运动。然后在垂直OO′的方向上放条形磁铁，使小球再从斜槽上滚下，在小铁球运动的路线旁放一块磁铁，小铁球将偏离原来的方向而做曲线运动。（注意引导学生分析速度和力的方向，投影和点评学生的分析结果和记录）

(4)观察实验后引导学生概括总结如下：

①当合外力与速度在同一直线上时，合外力改变速度大小；

②引导学生得出曲线运动的条件：合外力与速度不在同一直线上时，物体做曲线运动。

③物体做曲线运动时合外力的方向总是指向轨迹的凹的一边

(三)课堂小结

1．曲线运动中某点的瞬时速度的方向是在曲线的该点的切线方向上。

2．曲线运动的条件是合外力与速度不在同一直线上。

3．物体做曲线运动时合外力的方向总是指向轨迹的凹的一边。

五、达标练习

1．关于曲线运动，下列说法正确的是( AB )。

A：曲线运动一定是变速运动；

B：曲线运动速度的方向不断的变化，但速度的大小可以不变；

C：曲线运动的速度方向可能不变；

D：曲线运动的速度大小和方向一定同时改变。

2．物体在力F1、F2、F3的共同作用下做匀速直线运动，若突然撤去外力F1，则物体的运动情况是(CD)。

A、必沿着F1的方向做匀加速直线运动；