新课程培训《曲线运动》和《万有引力与航天》教材分析与教学反思

一、第五章 曲线运动
2.对具体教材的分析
第一节 曲线运动 改变：在曲线运动速度的方向教学上，更重视对学习
过程的设计 △传统的教学过程：
列举旋转砂轮上的火星、旋转雨伞上的水滴沿圆周切线飞出的事例
一、第五章 曲线运动
2.对具体教材的分析
第一节 曲线运动 改变：在曲线运动速度的方向教学上，更重视对学习
B
轨道的出口A 处放一张白纸，蘸有墨水的钢珠
离开轨道后在白纸上留下一条运动的痕迹，它 A
记录了钢珠在A 点的运动方向。
取去一段短轨道，钢珠的轨道出口改在图中
B 处，在B 处放一张白纸，记录钢珠在轨道B
点的运动方向。还可以继续取其它位置作为轨
道出口进行相同的实验。
分析钢珠运动轨迹跟曲线的关系。
△改进的教学过程：
一、第五章 曲线运动
改变： ②教材更注重教学思路和教学的严谨性
△传统的教学： 蜡块实验中肉眼直接看出蜡块沿直线运动，再引出了
分运动、合运动、运动的合成和分解等概念和方法。
△改进的教学： 红蜡块合运动是怎样的？—不是凭观察能解决的
●蜡块的位置：
P
x = vxt
y = vyt
●蜡块的位移：
●蜡块运动轨迹：
观察砂轮上的火星、链球运动员投掷链球的照片。提出问题： 怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向？
实验：通过钢球在具有任意曲线形状的导轨内的运动，说明曲线运 动某点的速度方向跟曲线相切。
简单的理论分析：由平均速度过渡到瞬时速度。渗透极限的思想。
B A
△改进的教学过程：
观察砂轮上的火星、链球运动员投掷链球的照片。提出问题： 怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向？
新课程培训
《曲线运动》和《万有引力与航天》
教材分析与教学反思
2009年2月24 日
一、第五章 曲线运动
1.新、旧教材章节结构对比
老教材(原） 新课程第一届教材（过渡） 现在的教材（新）
●教材在章节的放置顺序上有改动
原
过渡
新
第五章 曲线运动
第五章 机械能及其守恒定律 第五章 曲线运动
第六章 万有引力定律 第六章 曲线运动
△改进的教学过程：
观察砂轮上的火星、链球运动员投掷链球的照片。提出问题： 怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向？
实验：通过钢球在具有任意曲线形状的导轨内的运动，说明曲线运 动某点的速度方向跟曲线相切。
水平桌面上有一曲线轨道，它是由几段稍短
的轨道组合而成的。钢珠由轨道的一端滚入，
在轨道的束缚下按轨道的形状做曲线运动。在
实验：通过钢球在具有任意曲线形状的导轨内的运动，说明曲线运 动某点的速度方向跟曲线相切。
简单的理论分析：由平均速度过渡到瞬时速度。渗透极限的思想。
得出结论：做曲线运动的质点经过某位置的速度方向，在曲线过这 点的切线方向上。
体验：做一个显示抛体运动速度方向的“飞镖”。 (1)观察在空中速度方向的变化； (2)观察飞镖插入泥土时的入射角。
y vy x k x vx
●蜡块的速度：
OP
x2 y2
t
v
2 x
v
2 y
O
tan＝ vx
vy
在分析中渗透：两个分运动分别独立；
v
v
2 x

v
2 y
同一时间或时刻，合、分运动遵从平行四边形定则。
《学科教学指导意见》
教学要求： 本节不要求计算运动合成与分解的问题
反思：① 不涉及船速小于水速时渡船的最小位移问题
③教注重跟数学学科的横向联系，把数学中的学 习内容及 其术语跟物理学融合起来
5 圆周运动
六、匀速圆周运动的实例分析 6 向心加速度
七、离心现象及其应用
7 向心力
实验：研究平抛物体的运动 8 生活中的圆周运动
1 曲线运动 2 质点在平面内的运动 3 抛体运动的规律 4 实验：研究平抛运动 5 圆周运动 6 向心加速度 7 向心力 8 生活中的圆周运动
●新教材大体继承了原教材“曲线运动→运动的合成和分解 →平抛运动→匀速圆周运动”的知识线索，但编写时，教材 更注重分析思路和方法的渗透，而且在行文线索上也作了一 些调整（具体见后面分析）。
② 不涉及物系相关速度问题 ③ 不涉及利用余弦定理求解 ④教材中没有提出运动的合成和分解的方法和概念， 实际分析过程中已隐含，可提出。
v v v 竞赛：①运动合成法
绝对
相对
牵连
②物系相关速度问题
ⅰ.刚性杆、绳上各点在同一时刻具有相同的沿杆、
绳的分速度。
ⅱ.接触物系在接触面法线方向的分速度相同，切向分
《学科教学指导意见》
教学要求： 不要求会画速度变化量矢量图
反思： 本意想降低难度，但后面教学中有向心加速度
的理论推导，故建议分层次补充教学。
一、第五章 曲线运动
2.对具体教材的分析
第二节 质点在平面中的运动
改变： ①原来教科书的标题是“运动的合成与分解”， 现
改为“质点在平面中的运动”
一个从研究的方法命名，一个从研究的对象命名，这样命 名使前后更具有连贯性。所蕴含的内容是，我们关注的问题 是质点在平面内的曲线运动问题。（而后面所讨论的抛体 运动和圆周运动它的两个特例）
速度在无相对滑动时也相同。
ⅲ.线状交叉物系交叉点的速度是相交物系双方沿双方
切向运动分速度的矢量和。
一、第五章 曲线运动
2.对具体教材的分析
第三节 抛体运动的规律
改变：①把原来“平抛物体的运动”拓展为“抛体运动”。
题目改变后，使运动形式更具普遍性。
②与过渡教材相比，顺序和第四节对调。
先提出抛体运动，后提出平抛运动，这样区别了两个概念 不是并列的，平抛运动只是抛体运动的一个特例。在教学 时，建立抛体运动概念后，平抛运动的概念就不需要从大 量例子中归纳、抽象，只需要说明平抛运动的特点即可。
第六章 万有引力与航天
第七章 机械能
第七章 万有引力与航天
第七章 机械能及其守恒定律
原第五章 曲线运动
过渡第六章 曲线运动
新第五章 曲线运动
一、曲线运动
1 曲线运动
二、运动的合成和分解
2 运动的合成和分解
三、平抛物体的运动
3 探究平抛运动的规律
四、匀速圆周运动
4 抛体运动的规律
五、向心力 向心加速度
过程的设计 △传统的教学过程：
列举旋转砂轮上的火星、旋转雨伞上的水滴沿圆周切线飞出的事例
得出结论：做曲线运动的质点经过某位置的速度方向，在曲线过这 点的切线方向上。
讲解有关例题，布置有关习题。
△改进的教学过程：
观察砂轮上的火星、链球运动员投掷链球的照片。提出问题： 怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向？