5.1曲线运动 教学设计 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

中小学教育资源及组卷应用平台 5.1曲线运动 教学设计 一、核心素养目标 1.物理观念 （1）通过生活实例观察与实验分析，明确曲线运动的定义，建立“物体运动轨迹为曲线的运动是曲线运动”的直观认知，突破“运动轨迹仅为直线”的单一认知。 （2）掌握曲线运动的速度方向特点，理解“曲线运动中速度方向为轨迹切线方向”的规律，能结合具体情境判断曲线运动的速度方向，建立“速度方向与轨迹关系”的物理观念。 （3）理解曲线运动的条件，明确“合力与速度方向不在同一直线上”是物体做曲线运动的核心条件，能运用该条件判断物体是否做曲线运动，构建“受力—运动状态”的关联认知。 2.科学思维 （1）经历“观察现象（生活中曲线运动实例）→提出问题（曲线运动速度方向如何）→实验探究（砂摆实验、水流实验）→归纳规律（速度方向为切线方向）”的思维过程，培养从现象到本质的逻辑推理能力。 （2）通过对比直线运动与曲线运动的速度方向、受力特点，建立分类比较的思维方法，能从“速度方向是否变化”“合力与速度方向关系”等角度区分两种运动，突破“曲线运动与直线运动混淆”的认知误区。 结合曲线运动条件，分析物体受力方向与速度方向的夹角对运动性质的影响（锐角加速、钝角减速、直角速率不变），培养“动态分析”的思维能力，提升运用规律解释运动变化的能力。 3.科学探究 （1）参与“探究曲线运动速度方向”系列实验，自主操作砂摆、喷水装置等器材，观察砂摆运动轨迹与痕迹、水流喷射方向与轨迹的关系，记录实验现象并分析规律，培养实验操作与现象观察能力。 在实验中通过改变物体运动轨迹（如砂摆摆动幅度、水流喷射角度），探究速度方向与轨迹形态的关联，分析实验变量与现象之间的因果关系，培养控制变量的探究能力。 小组合作完成“生活中曲线运动实例收集与分析”任务，自主查阅资料了解曲线运动在体育、科技等领域的应用，培养合作探究与信息处理能力。 4.科学态度与社会责任 （1）通过分析曲线运动在生活中的广泛存在（如过山车、卫星运动、投篮等），体会物理规律与日常生活的紧密联系，培养关注生活、善于观察的科学态度。 在实验探究中尊重实验现象与数据，不主观臆断结论，养成规范操作、细致记录的实验习惯，体会“实验是检验真理的重要手段”，增强对物理学科的探究兴趣。 结合曲线运动规律在航天工程（卫星轨道设计）、体育训练（投篮角度调整）等领域的应用，认识物理规律对科技进步与生活改善的推动作用，增强科技自信与社会责任意识。 二、教学重难点 1.教学重点 （1）曲线运动的速度方向：理解曲线运动中速度方向沿轨迹切线方向的规律，能结合具体情境（如圆周运动、抛物运动）准确判断速度方向，能解释相关现象（如雨天车轮甩水方向）。 （2）曲线运动的条件：掌握“合力与速度方向不在同一直线上”这一核心条件，能根据物体的受力情况和速度方向，判断物体是否做曲线运动，以及运动性质的变化（加速、减速）。 （3）曲线运动的性质：明确曲线运动一定是变速运动，理解“速度方向变化导致速度矢量变化”的本质，能区分“速度大小变化”与“速度方向变化”对变速运动的影响。 2.教学难点 （1）曲线运动速度方向的理解：难以从“直线运动速度方向沿运动方向”迁移到“曲线运动速度方向为切线方向”，无法直观感知切线方向与瞬时速度的对应关系，对“瞬时速度方向”的矢量性理解模糊。 （2）曲线运动条件的深层应用：能记忆“合力与速度方向不在同一直线”的条件，但在复杂情境中（如物体受多个力、力的方向变化），无法准确判断合力方向与速度方向的关系，进而难以判断运动轨迹的弯曲方向。 （3）曲线运动中“变速”的本质：容易混淆“速度大小不变”与“速度不变”，认为“匀速圆周运动是匀速运 ... ...