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5.1曲线运动

〖教材分析】

本节是整章教学的知识基础。有着承上启下的作用，是后面研究学习复杂曲线运动的基础，

也是对前面所学知识的重要补充，是对运动和力的关系的进一步理解和完善。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。

〖学情分析】

学生目前已经学过直线运动、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，根据他们的认知水平，关键是曲线运

动方向和做曲线运动的条件他们难以理解，因此要在教学中丰富实例，先感知，再实验，最后

理论证明。

〖教学目标】

1.物理观念

（1）知道曲线运动中速度的方向,理解曲线运动是一种变速运动。

（2）知道物体做曲线运动的条件是所受的合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上。

2.科学思维

（1）会用极限思想确定曲线运动的速度方向；

（2）学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分

析概括能力。

3.科学探究

（1）会用实验归纳的方法确定曲线运动的速度方向；

（2）会控制实验变量，根据实验归纳总结物体做曲线运动的条件；

（3）会根据实验归纳总结曲线运动轨迹弯曲情况与受力之间的大致关系。

4.科学态度与责任

通过自行车挡泥板的设计，增强学生将物理知识与生活联系的意识。

〖教学重点】

知道曲线运动的速度方向和物体做曲线运动的条件

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〖教学难点】

厘清物体运动的速度方向、合外力方向、运动轨迹弯曲情况三者之间的关系。

〖教学方法】

实验法、讨论法、探究法

〖教学准备】

PPT课件、曲线运动速度演示仪、指尖陀螺仪、圆周运动速度演示器、小钢球、滴管、水

写纸、烧杯

〖课时安排】

1课时

〖教学过程】

一、情景引入

同学们看图片，思考：

❶弯曲轨道上的翻滚而过的过山车、空中翱翔的飞机、盘山公路上爬行的汽车，分别做什

么运动？为什么？（因为他们运动轨迹都是弯曲的，所以做曲线运动）

❷弯曲的轨道、烟雾和公路，对于运动的物体来说，它们共同的本质是什么？

曲线运动：轨迹是曲线的运动称为曲线运动。

那我们为什么要研究曲线运动呢？其实曲线运动是比直线运动更普遍的运动形式。

生活中还有很多常见的曲线运动，同学们能列举一些曲线运动的例子吗？

如微观世界里电子绕原子核运动，宏观世界的天体运动，体育运动中投掷铅球的运动，游

乐场摩天轮转动时的运动等都是曲线运动。

那我们怎么研究曲线运动呢？我们可以按照研究直线运动的思路来研究直线运动。我们从

运动学的角度研究了直线运动的速度、加速度、位移等物理量。这些物理量对于曲线运动同样

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适用。人们对于一种运动的研究往往经历“定性—半定量—定量”的过程，这节课先定性研究

曲线运动的速度方向，再探究物体做曲线运动的条件。

二、进行新课

〖一〗探究曲线运动的运动学特征

【1】探究质点做圆周运动速度的方向

1、【观察视频】

砂轮打磨金属块时“火星”的运动轨迹

猜想：（1）“火星”在脱落砂轮前做什么运动？