2019-2020年高中物理《质点在平面内的运动》教案1 新人教版必修2.doc

2019-2020年高中物理质点在平面内的运动教案1 新人教版必修2设计思想：本节内容介绍的运动的合成与分解是科学研究复杂运动的基础理论，基本方法。是对矢量合成分解的再认识。通过对一维运动的学习，学生已经具备了研究二维空间内物体运动的能力，通过以前对力的合成分解的探究，再上升到其他矢量的合成分解的学习，对学生来说困难不大。在学生已经具备了研究本节内容的前提下，本节课应主要以学生观察实验，自己总结现象及规律为主。一、教学目标（一）知识与技能知道物体的运动规律不是直线时，需要建立平面直角坐标系进行研究。2初步认识运动的合成与分解遵循平行四边形定则。3能初步分析运动的合成与分解问题。4能够用图示方法表示合速度与分速度（二）过程与方法经历蜡块运动位置、轨迹的研究，体会其中所用的数学方法。经历蜡块速度的研究过程，体会运动合成所用的方法（三）情感、态度与价值观联系生活实际，加强用基本规律去分析较为复杂的事物意识。二、教学重点与难点重点：二维平面内物体运动的研究方法（原因：研究非直线运动是高中物理学习中的重点知识。）难点：数学方法在分析运动的合成和分解时的正确应用。（原因：跨学科知识的综合应用是学生在学习过程中的障碍。）三、教学内容与变化本节所包含的教学内容包含正文、思考与讨论、问题与练习三部分。正文包括演示实验、蜡块的位置、蜡块运动的轨迹、蜡块的速度四部分。与原大纲教材相比，本节标题将“运动的合成与分解”改为“质点在平面内的运动”，这一改动限定本节的研究范围是二维运动。在内容上删除了合运动和分运动、合速度和分速度、合位移和分位移、运动的合成和运动的分解等概念，将原来正文中直接讲述的曲线运动情况改为思考与讨论。保留了蜡块运动的演示实验和原来的飞机起飞的例题。并且对蜡块运动的演示实验从位置、轨迹、速度三方面进行了彻底的分析和讨论，其中更加突出了数学的直角坐标系、几何、代数应用。新教材所做的调整更加突出了实验的地位和对实际现象的研究分析最基本的研究方法，减少了对物理概念记忆，对学生探究活动进行加强。四、教学过程：（一）引入我们在现实生活中看到的运动形式大部分都不是直线运动，比如说：抛出去的篮球、人造地球卫星的运动，汽车转弯等等，可见我们研究非直线运动的必要性。我们今天就一起来寻找研究质点在平面内的运动的方法。板书：第二节、质点在平面内的运动（二）新课A.演示试验：老师这里有一个长约一米注满水的玻璃管，在玻璃管中放入一小段红蜡。现将玻璃管开口端用橡胶塞塞紧。我们能看到红蜡在玻璃管上端。下面请同学们仔细观察红烛的运动。（1）在玻璃管旁边竖立一个米尺，当玻璃管倒置保持竖直不动时，红蜡是怎样运动的？学生：沿着玻璃管向上做（匀速）直线运动老师：什么样的直线运动？重做一次试验，提示：米尺的作用是什么？学生：竖直向上匀速直线运动。（2）保持玻璃管竖直、倒置，将玻璃管紧贴着黑板水平方向向右匀速运动，观察红蜡是怎样运动的？学生：与玻璃管一起水平方向匀速直线运动（3）下面大家仔细观察红蜡。当我把玻璃管倒置的同时向右匀速移动玻璃管时红蜡相对黑板又是怎样运动的呢？学生：向斜上方运动。B实验现象的分析研究。1位置讨论问：那么红蜡的运动轨迹是直线吗？红蜡是在做匀速直线运动吗？学生：猜想老师：猜想是一种研究科学的方法，但是猜想正确与否需要理论和实验来验证。那么下面我们来用数学的方法来验证一下。问：我们在研究直线运动的时候，采用了沿着运动轨迹所在直线建立坐标轴（建立一维直线坐标系）的方法进行研究。那么请同学们猜想一下：我们要研究物体在二维平面内运动情况我们应该怎么建坐标系呢？学生：建立平面直角坐标系那么我们就来验证一下我们提到的以上两个猜想。以运动开始运动时红蜡的位置为原点，建立平面直角坐标系，水平向右为x轴，竖直向上为y轴。水平向右移动玻璃管的速度为，蜡块沿玻璃管匀速向上的速度为。由于、不随时间发生变化，设蜡块运动到任意位置P时用时为t。问：此时P点的坐标x、y分别与时间的关系如何？学生思考做答：x=t xy=t,2轨迹讨论 问：蜡块的轨迹方程我们怎样表示？学生：y=老师：通过轨迹方程你能看出蜡块的运动轨迹如何吗？若能，你是怎样看出的？ 学生：是常数，则可知y=为一条通过原点的直线。即蜡块做的是相对于黑板的直线运动。可见我们一开始的两个猜想是正确的。3速度讨论在上图中蜡块在P点时的速度记为v,水平方向速度. ，竖直方向速度三者有怎样的关系呢？学生：（猜想）遵循平行四边形定则。教师：非常正确，因为速度象力一样是矢量，所有矢量的合成和分解都遵循平行四边形定则。C知识小结 通过以上的研究，我们总结出物体在二维平面内运动的研究方法：建立平面直角坐标系，分别研究物体在不同方向上的运动情况，从而得出物体的实际运动特点。这种研究方法对所有的质点在平面内的运动都适用。 下面我们用今天所学的研究方法来处理生活中的实际问题D解决实际问题例题：飞机以300km/h的速度斜向上飞行，方向与水平面成30角。求水平方向和竖直方向的分速度。vx=v cos =v cos30=260km/hvy=vsin =vsin30=150km/hE作业：教科书第6页问题与练习1、2、3、4。五、教学评价：1学生对知识与技能掌握的情况2学生在认知活动中的参与水平3分析综合能力、语言表达能力、学生的交流意识、合作精神与能力的情况评价项目很好好一般语言表达能力问题意识应用意识点评：本节课设计特点：符合普通高中课程标准的要求，以满足全体学生的终身发展需要为目的，重在培养学生用基本规律去分析较为复杂的事物意识。本节课教学过程既关注学生认知发展，关注学生情感体验。不仅使学生认识物理概念和规律内容，还使学生了解了概念和规律的形成过程。使学生经历科学探究过程，领会科学方法。启发式教学始终贯穿在教学过程中，充分体现了学生的主体地位。能够发挥实验在物理教学中的重要作用，有效的培养了学生观察能力、分析概括能力、科学探究能力。在教学方式上使物理贴近学生生活、联系社会实际。根据教材内容和本节内容在物理知识体系中的地位和作用，结合学生实际在设计上不拘泥于课本，对教学内容做了适当拓展，有助于学生对物理知识体系的建立。