曲线运动导学案及练习题.docx

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1、曲线运动导学案及练习题曲线运动 一、设计思想 在旧教材中，曲线运动关于曲线运动的速度方向的教学，通常通过演示圆周运动的小球离心现象，演示砂轮火星痕迹试验，实行告知的方式，让学生知道曲线运动的速度方向为该位置的切线方向，由于轨迹是瞬间性，试验有效性差。在新教材中，通过曲线轨道试验演示曲线运动的方向，再告知速度方向是曲线的切线方向，与旧教材相比，能获得详细的轨迹和末速度的“方向”，但是无法证明速度方向是切线方向。 笔者通过简易自制器材，让学生通过探究过程获得曲线运动的速度方向，并自己获得如何画曲线运动的速度方向的方法，强调科学探究的过程。笔者还通过当堂设计自行车挡泥板，以便学生把自己获得的学问应用

2、于实践，体验学以致用、学问有价的感受。还要求学生视察自行车的挡泥板验证自己的设计作为课外作业，体会STS的意义，提高科学素养。 二、教材分析 教学基本要求：知道什么叫曲线运动，知道曲线运动中速度的方向，能在轨迹图中画出速度的（大致）方向，知道曲线运动是一种变速运动，知道物体做曲线运动的条件。 发展要求：驾驭速度和合外力方向与曲线弯曲状况之间的关系。 本课是整章教学的基础，但不是重点内容，通过试验和探讨，让学生体会到曲线运动的物体的速度是时刻变更的，曲线运动是变速运动，速度的方向是曲线的切线方向。 模块的学问内容有三点：1、什么是曲线运动（章引）；2、曲线运动是变速运动；3、物体做曲线运动的条件

3、。 三、学情分析 在初中，已经学过什么是直线运动，什么是曲线运动，也知道曲线运动是常见的运动，但是不知道曲线运动的特点和缘由。由于初中的速度概念的影响，虽然学生在第一模块学过速度的矢量性，但是在实际学习中经常忽视了速度的方向，也就是说学生对“曲线运动是变速运动”的驾驭有困难。 学生分组试验时，简单滚跑小钢珠，要求学生当心协作。几何作图可能难以下手，老师可以适当提示。学生主要的学习行为是视察、回答、试验。 四、教学目标 1、学问与技能： （1）知道什么叫曲线运动； （2）知道曲线运动中速度的方向； （3）能在轨迹图中画出速度的大致方向，能在圆周运动轨迹中规范地画出速度方向； （4）知道曲线运动是

4、一种变速运动； （5）知道物体做曲线运动的条件； （6）会推断轨迹弯曲方向（发展要求）。 2、过程与方法 （1）经验发觉问题猜想探究验证结论沟通的探究过程； （2）经验并体会探讨问题要先从粗略到精细，由定性到定量，由特别到一般再到特别的过程； （3）尝试用数学几何原理在物理探讨中应用。 3、情感看法与价值观 （1）主动细心视察，留意关注身边的科学，主动参加学习活动。 （2）感受到科学探讨问题源于生活实践，获得的结论服务于生活实践，体会学以致用的感受。 （3）初步感受下结论不能主观而要有科学依据的严谨的科学看法。 （4）初步养成当心翼翼做试验的习惯。 五、重点难点 重点：体验获得“曲线运动的速度

5、方向是切线方向”的试验过程。会标出曲线运动的速度方向。 难点：如何获得曲线运动的速度方向是切线方向。如何画出曲线运动的速度方向。 六、教学策略与手段 在教学活动上：体现学生的主体性，体现老师的指导性和服务性。在教学媒体设计上：强调以试验教学为主，以多媒体为协助（投影问题与习题）。在教学程序上基本上根据加涅信息加工模型。引起留意告知学生学习目标刺激回忆先决性的学习呈现刺激材料供应学习帮助引出作业供应作业供应反馈评价作业促进保持和迁移，通过问题链把教、学、练、评有机整合。在学习过程上：突出学生发觉问题猜想探究验证结论应用。在探究方法上：突出整合数学学问解决物理问题。认知过程上：突出人类的学习规律和

6、认知规律，即，由粗略探讨到精细探讨，由特别到一般再到特别的过程。在理念上：突出科学的探讨源于生活实践，服务于生活实践；相识到“下结论必需要有科学依据”。 七、课前打算 学生无需预习课本，否则像已知谜底的猜谜活动那样，那些探究的活动和问答没有意义。 老师要做好教学用具打算工作。车速计数码照片；细线和摆球；矿泉水和小雨伞；砂轮、锯条和插座；小钢珠、黑墨水瓶、白纸，大的塑料三角板，量角尺，自制圆弧形有机玻璃，自制有机玻璃斜面，方形磁铁。调试多媒体设备。 八、教学过程 曲线运动 问题一：什么样的运动叫曲线运动？投影 师：人走路，驾车骑车、分吹雨打河流弯弯，篮球足球跑步等，飞机导弹卫星宇航行星，运动根据

7、运动轨迹分为直线运动和曲线运动，物体运动的轨迹为曲线的运动叫曲线运动。请大家列举曲线运动现象。 生：举例曲线运动 师：曲线运动是很常见的运动。圆周运动是曲线运动的一种特别现象。 （教学支配，简洁扼要，节约时间） 问题二：做曲线运动的物体的速度有什么特点？投影 师：要探讨物体的运动，我们必需探讨物体的位移、速度、加速度等物理量，本堂课我们先探讨曲线运动的速度的大小和方向有什么特点。 1、做曲线运动的物体的速度大小？投影 师：汽车里面有一个车速计（多媒体呈现数码照片），若果汽车拐弯时保持这个读数不变，那么，汽车做直线运动还是曲线运动？它的速度大小有无改变？ 师：通常状况下，汽车拐弯要减速慢行，那么

8、，汽车的慢行拐弯时，车上的车速计的读数如何改变？车还是做曲线运动吗？ 师：这些事实说明，作曲线运动的物体的速度大小可以改变也可以不变（板书）。 2、做曲线运动的物体的速度方向？投影 汽车的拐弯时，速度方向有无改变？速度是一个矢量，它有方向性，那么做曲线运动物体的速度方向如何？ 粗略探讨（猜想）： 演示1：老师演示摆球圆周运动时（先要求学生视察小球的运动方向），突然放手，小球飞出去。 演示2：老师把矿泉水到在一把小雨伞上（先要求学生视察水滴的运动方向），快速旋转小雨伞，雨滴从转动的小雨伞边缘飞出。 演示3：演示砂轮火星（要求砂轮圆面朝学生，以便学生观测大致切线方向）。 请学生到黑板上补画出小球、

9、水滴、火星的方向。结果学生都会画出大致方向。 师：你们画出的方向是精确方向还是大致方向。如何画出精确的方向？ 精细探讨（探究、验证、结论）（重点难点）： 物体做匀速直线运动，它的速度方向和运动轨迹方向一样。假如曲线运动的物体突然起先做匀速直线运动，那么直线运动的方向和曲线运动的末速度方向一样。（实行板画形式，师生共同回忆得出这个结论） 1、老师先演示投影：把小钢珠放在黑墨水瓶盖里转一下（内有一点点墨水），再放在半圆形有机玻璃轨道上运动并飞出，让钢珠在白纸上留下痕迹，同样在3/5半圆周，4/5半圆周上运动飞出，让学生揣测飞出方向由什么特点？（有机玻璃板说明：厚约5毫米，略小于小钢珠直径，圆弧半径

10、15厘米，MN边稍长些，以便过MN做直线，依据半径大小确定圆心O位置。） 学生猜想：切线方向 师：已知圆弧半径为15厘米。如何验证？请用几何方法作图验证。 生：标出飞出点和圆心，做圆心和飞出点的连线，用量角尺量出该连线和飞出轨迹直线的夹角，是否90度。 2、再分组试验，提示同桌协作，当心钢珠滚跑。试验完毕，要求作图验证，并相互探讨沟通。 3、沟通和结论： 师：要引导学生得出正确的科学结论：“圆周运动的物体的速度方向为该点的切线方向”，而不能干脆得出“曲线运动的的物体速度方向为该点的切线方向”。 4、如何在圆周运动的轨迹上标注速度方向？ 请在圆周上任取两点，作出该位置的物体速度方向。并探讨圆周运

11、动的速度方向有什么特点？ 学生：找出圆心，做圆心和某点连线，再做连线的垂线，标出箭头（精确画法）。 学生：不同位置，速度方向不一样。“圆周运动是变速运动” （特殊强调：刚才的试验是圆周运动，不能得出“曲线运动是变速运动”“曲线运动的速度方向是切线方向”的结论） 5、一般曲线运动的速度状况和圆周运动一样吗？（由特别到一般） 师边画边讲：圆周是特别的曲线，一般的曲线可以看成许多许多的圆弧构成，每一个圆弧都是圆周的一部分。所以，曲线运动可以看成多数个圆周运动构成，曲线上每一个位置的速度方向就是该点所在的圆周的切线方向，速度方向时刻在改变。 所以：“曲线运动的物体速度方向为该点的切线方向”“曲线运动是

12、变速运动”投影。 6、如何画一般曲线运动的速度方向？ 要求学生阅读课文33页关于切线的三个自然段。老师再作示范。让学生学会粗略画一般曲线运动的速度方向。 第一次课堂练习（刚好反馈、巩固、评价、迁移） 1、作业本37页第3题。“和平”号空间站环绕地球运行的轨迹是直线还是曲线？运行速度保持不变还是时刻变更。 2、作业本37页第7题。要求在在汽车波浪形路径上三个位置标注速度的方向。 问题三：如何使物体做曲线运动？投影 演示投影：在投影仪上铺上白纸，放上一个高度1厘米左右自制的有机玻璃玻璃斜坡，中间刻一条直槽。把小钢珠放在墨水瓶盖里转一下，把小钢珠放在槽中滚下，先不用磁铁，轨迹是一条直线。（效果很好，

13、轨迹很清楚） 师：如何使小钢珠拐弯？ 生：用磁铁吸引。 老师演示并投影：磁铁用电机模型里的方形磁铁（效果很好）。 师：要使小钢珠会弯向右侧，磁体放在哪一侧？ 生：右侧。老师演示结果。 师：要使小钢珠会弯向左侧，磁体放在哪一侧？ 生：把磁铁放在左侧。老师演示结果。 师：假如放在正下方，小钢珠会作什么运动？ 师：假如放在正上方，小钢珠会作什么运动？ 师：你认为物体做曲线运动的条件是什么？ 生：运动物体在一个外力作用下。 师：对这个外力有什么要求？ 生：外力方向与运动方向有个夹角？ 师：外力方向和运动方向有什么要求吗？ 生：不能相同也不能相反，也就是不能在同一条直线。 师；假如在两侧各放一个磁铁，小

14、钢珠运动轨迹会弯向哪边？ 生：那边磁力大，弯向哪边。 引导学生得出结论（板书）： 物体做曲线运动的条件：物体受到的合力的方向跟它的速度方向不在同始终线上。 巩固练习学生演示并分析： 师：怎么样使粉笔头作曲线运动？怎么使粉笔头作直线运动？缘由分析。 其次次课堂练习（刚好反馈、复习、巩固、评价、迁移） 1、作业本38页第6题：已知物体初速度方向和恒定的合外力方向，推断物体运动的大致轨迹。 课堂小结：以问答题形式进行 2、（投影）下面说法正确的？ A曲线运动的速度大小肯定是改变的 B曲线运动的速度方向肯定是改变的 C曲线运动肯定是变速运动 D变速运动肯定是曲线运动 E做曲线运动的物体所受合力肯定不为

15、零。 F合外力不为零的运动肯定是曲线运动。 G曲线运动的加速度肯定不为零。 H曲线运动的加速度肯定为零。 问题四：这些学问有什么用处？ 实际应用：给自行车设计挡泥板。 老师：假如轮子上粘有泥巴，随车轮转动，这些泥巴将沿什么样方向飞出？应当设计怎样的档泥板？ 要求学生只画两个轮子，标注前轮和后轮，在轮子上画挡泥板。 老师投影展示学生的设计图，请学生讲解设计理念和依据。老师以倾听为主，可以以问题形式提出自己疑问作为点评，但不供应正确答案。（作为课外观测作业） 九、作业设计 老师要求学生到自行车棚视察自行车的挡泥板。比照自己的设计，做比较分析。推想设计师为什么要这样设计。 十、学问结构或板书设计 曲

16、线运动 1、曲线运动：物体运动的轨迹为曲线的运动。 2、曲线运动的特点：是变速运动 速度大小可以改变也可以不变 速度方向为切线方向，时刻在改变 3、做曲线运动的条件： 物体受到的合力的方向跟它的速度方向不在同始终线上 【问题研讨】 1、钢珠的轨迹分析： 小钢珠滚出的轨迹和有机玻璃的圆周不是重合的，如图所示，相差一个钢珠的半径值，但是圆心和飞出点的连线与半径还是是垂直。由于小钢珠的半径远远小于圆弧的半径，这点相差可以忽视。假如学生实力较强，可以略作说明。 2、作业分析； 课堂上，学生对挡泥板的设计很感爱好，但是由于老师对学生设计不做确定或否定，而是说“你们都有自行车、或者每天看到自行车，有无留意

17、视察，你们看到的自行车挡泥板是这么样的？让事实说话吧，请大家到停车场看看”。学生心理求知欲更剧烈，课后很多学生马上去视察。结果晚自修时就有许多学生把视察到情形告知我。我组织大家探讨，取得意想不到的效果。这个作业很有物理味道，体现STS教化，学生参加度强，视察细致，分析有理。 分类分析： 1、大部分自行车没有挡泥板（学生的自行车） 2、小部分前轮的挡泥板为1/4圆周，后轮的挡泥板为1/2圆周。（老师的旧式自行车） 3、极少数自行车的后轮上有一小段斜向下或斜上翘的挡泥板， 4、极少数自行车的前轮有一小段水平或弧形挡泥板。 5、大家发觉摩托车前轮后轮都有挡泥板，并且和老式自行车的挡泥板一样。 我们一

18、起沟通、探讨、推想那些设计师的设计的思想。归纳出几点：1、赛车型自行车尽量削减车的重量和次要附件，可以不用挡泥板。2、目前道路基本是水泥路或沥青路，泥巴很少见，挡泥板的功能淡化。3、考虑到泥巴做斜上抛运动，挡泥板不肯定要圆弧形，也不肯定要那么长，也不必紧紧“包住”轮子。4、美观须要。 师说导学案及练习题【学习要点】其次段第三段【学习内容】一.自主学习朗读课文二、三段，梳理难字难词难句。二.合作学习其次段第三段(1).说明下列加粗的词语1古之圣人，其出人也远矣，犹且从师而问焉（，）2孔子师郯子、苌弘(2)翻译下列句子1句读之不知，惑之不解，或师焉，或不焉，小学而大遗，吾未见其明也。2是故弟子不必

19、不如师，师不必贤于弟子，闻道有先后，术业有专攻，如是而已三.合作探究1本文的写作特点是什么？试做详细说明。2如何理解“巫医乐师百工之人，君子不齿其可怪也欤”的含义？四.随堂演练1写出下面的文言虚词在句中的含义。之（文中出现25次）古之学者必有师（）人非生而知之者（）择师而教之（）巫医乐师百工之人（）师道之不传也久矣（）句读之不知（）辍耕之垄上（）蚓无爪牙之利（）于而耻学于师（）其皆出于此乎（）师不必贤于弟子（）不拘于时（）其（文中出现17次）郯子之徒，其贤不及孔子（）今之众人，其下圣人也亦远矣（）非吾所谓传其道解其惑者也（）其可怪也欤（）其皆出于此乎（）吾其还也（）河内凶则移其民于河东（）以其

20、求思之深而无不在也（）2下列句中加点的词都有词类活用的现象。（A.名词作动词B.意动用法C.形容词用作名词。请在句后括号内用序号注明。）吾师道也（）吾从而师之（）是故，圣益圣，愚益愚（）师道之不传也久矣（）而耻学于师（）位卑则足羞，官盛则近谀（）圆锥曲线学案练习题 2.1圆锥曲线一、学问要点1.通过用平面截圆锥面，经验从详细情境中抽象出椭圆；抛物线模型的过程；2.椭圆的定义：3.双曲线的定义：4.抛物线的定义：5.圆锥曲线的概念：二、例题例1.试用适当的方法作出以两个定点为焦点的一个椭圆。例2.已知：到两点距离之和为9的点的轨迹是什么图形？到两点距离之差的肯定值等于6的点的轨迹是什么图形？到点

21、的距离和直线的距离相等的点的轨迹是什么图形？ 例3.(参选)在等腰直角三角形中，以为焦点的椭圆过点，过点的直线与该椭圆交于两点，求的周长。 三、课堂检测1.课本P2622.课本P2633.已知中，且成等差数列。求证：点在一个椭圆上运动；写出这个椭圆的焦点坐标。 四、归纳小结 五、课后作业1.已知是以为焦点，直线为准线的抛物线上一点，若点M到直线的距离为，则=。2.已知点，动点满意，则点的轨迹是。3.已知点，动点满意(为正常数)。若点的轨迹是以为焦点的双曲线，则常数的取值范围是。4.已知点，动点满意，则动点的轨迹是。5.若动圆与圆外切，对直线相切，则动圆圆心的轨迹是。6.已知中，且成等差数列。求

22、证：点在一个椭圆上运动；写出这个椭圆的焦点坐标。 7.已知中，长为6，周长为16，那么顶点在怎样的曲线上运动？ 8.如图，取一条拉链，打开它的一部分，在拉开的两边上各选择一点，分别固定在点上。把笔尖放在点处，随着拉链渐渐拉开或者闭拢，笔尖所经过的点就画出一条曲线，这条曲线是双曲线的一支，试说明理由。 9.若一个动点到两个定点的距离之差的肯定值为定值，试确定动点的轨迹。 10.动点的坐标满意，试确定的轨迹。 六、预习作业1.方程表示椭圆则的取值范围。2.方程表示焦点在轴上。3.方程的焦点坐标为。 曲线运动 教学目标学问目标1、知道曲线运动是一种变速运动，它在某点的瞬时速度方向在曲线这一点的切线上

23、2、理解物体做曲线运动的条件是所受合外力与初速度不在同始终线上 实力目标培育学生视察试验和分析推理的实力 情感目标激发学生学习爱好，培育学生探究物理问题的习惯 教学建议 教材分析本节教材主要有两个学问点：曲线运动的速度方向和物体做曲线运动的条件教材一起先提出曲线运动与直线运动的明显区分，引出曲线运动的速度方向问题，紧接着通过视察一些常见的现象，得到曲线运动中速度方向是时刻变更的，质点在某一点（或某一时刻）的速度方向是曲线的这一点（或这一时刻）的切线方向再结合矢量的特点，给出曲线运动是变速运动关于物体做曲线运动的条件，教材从试验入手得到：当运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同始终线上时，

24、物体就做曲线运动再通过实例加以说明，最终从牛顿其次定律角度从理论上加以分析教材的编排自然顺畅，适合学生由特别到一般再到特别的认知规律，感性学问和理性学问相互渗透，适合对学生进行探求物理学问的训练：创建情境，提出问题，探求规律，验证规律，说明规律，理解规律，自然顺畅，严密合理本节教材的学问内容和实力因素，是对前面所学学问的重要补充，是对运动和力的关系的进一步理解和完善，是进一步学习的基础 教法建议“关于曲线运动的速度方向”的教学建议是：首先让学生明确曲线运动是普遍存在的，通过图片、动画，或让学生举例，接着提出问题，怎样确定做曲线运动的物体在随意时刻速度的方向呢？可让学生先提出自己的看法，然后展示

25、录像资料，让学生总结出结论接着通过分析速度的矢量性及加速度的定义，得到曲线运动是变速运动“关于物体做曲线运动的条件”的教学建议是：可以根据教材的编排先做演示试验，引导学生提问题：物体做曲线运动的条件是什么？得到结论，再从力和运动的关系角度加以说明假如学生基础较好，也可以运用逻辑推理的方法，先从理论上分析，然后做试验加以验证 教学设计方案 教学重点：曲线运动的速度方向；物体做曲线运动的条件教学难点：物体做曲线运动的条件主要教学过程设计：一、曲线运动的速度方向：（一）让学生举例：物体做曲线运动的一些实例（二）展示图片资料1、上海南浦大桥2、导弹做曲线运动3、汽车做曲线运动（三）展示录像资料：l、弯

26、道上行驶的自行车通过以上内容增加学生对曲线运动的感性相识，紧接着提出曲线运动的速度方向问题：（四）让学生探讨或揣测，曲线运动的速度方向应当怎样？（五）展示录像资料2：火星儿沿砂轮切线飞出3：沾有水珠的自行车后轮原地运转（六）让学生总结出曲线运动的方向（七）引导学生分析推理：速度是矢量速度方向改变，速度矢量就发生了改变具有加速度曲线运动是变速运动二、物体做曲线运动的条件：方案一（一）提出问题，引起思索：沿水平直线滚动的小球，若在它前进的方向或相反方向施加外力，小球的运动状况将如何？若在其侧向施加外力，运动状况将如何？（二）演示试验；钢珠在磁铁作用下做曲线运动的状况，或钢珠沿水平直线运动之后飞离桌

27、面的状况（三）请同学分析得出结论，并通过其它实例加以巩固（四）引导同学从力和运动的关系角度从理论上加以分析方案二（一）由物体受到合外力方向与初速度共线时，物体做直线运动引入课题，老师提出问题请同学思索：假如合外力垂直于速度方向，速度的大小会发生变更吗？进而将问题绽开，运用力的分解学问，引导学生相识力变更运动状态的两种特别状况：1、当力与速度共线时，力会变更速度的大小；2、力与速度方向垂直时，力只会变更速度方向最终归结到：当力与初速度成角度时，物体只能做曲线运动，确定物体做哪一种运动的依据是合外力与初速度的关系（二）通过演示试验加以验证，通过举生活实例加以巩固：展示课件三，人造卫星做曲线运动，让学生进一步相识曲线运动的相关学问课件2，抛出的手榴弹做曲线运动，加强相识 探究活动视察并思索，现实生活中物体做曲线运动的实例，并分析物体所受合外力的状况与各点速度的关系 第19页 共19页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页