专题讲座
高中物理“抛体运动与圆周运动”教学研究
方习鹏（北京市十一学校，中学高级） 第一部分 该主题的学科知识的深层次理解
一、该主题内容的知识结构
二、本主题的知识在整个高中物理教学中的地位及相互关系
抛体运动和圆周运动，是在自然界和技术中比前面所学直线运动更普遍的运动形式，研究曲线运动是力学研究的必然。
在以前研究直线运动时，学生建立了一套研究物体运动规律的方法，将这一套研究方法推广到研究曲线运动，是认知发展的必然。
在知识上是对物体运动形式的扩展，在方法上是对研究物体运动规律的方法认识的深入。 牛顿运动定律在曲线运动中的具体应用，是运动学和动力学知识从 “ 一维 ” 到 “ 二
维 ” 的延伸。
学好本主题内容，为将来研究带电粒子在电场的运动，带电粒子在磁场中的圆运动提供了基本的思想和方法，奠定了一个良好的基础。
三、从三个维度认识教学内容 1．从知识与技能层面来看
（ 1 ）要求学生知道物体做曲线运动的条件，知道什么是抛体运动，会用运动合成与分解的方法分析抛体运动。
（ 2 ）要求知道什么是匀速圆周运动，会用角速度、线速度、周期等物理量描述这种特殊的圆周运动。
（ 3 ）要求掌握圆周运动的向心加速度和向心力概念，理解向心力与向心加速度的关系，会用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。
（ 4 ）要求知道什么是离心现象，结合所学知识分析生活、生产中的离心现象，例如洗衣机脱水、汽车拐弯时人倾斜等都属于离心现象，进一步了解人们是如何利用离心现象或避免离心现象的。
2．从过程与方法层面来看
（ 1 ） 渗透科学思想方法教育。如研究蜡块在平面内的运动得到的是解决二维运动的一般性方法。
（ 2 ）用实验研究平抛运动的特点和规律， 形成对抛体运动的认识， 体会实验在发现自然规律中的作用。
（ 3 ） 通过研究平抛运动，学习研究抛体运动普遍规律的方法，体会把一个复杂的曲线运动分解为几个简单的运动，是研究问题的一种重要方法。
（ 4 ）通过分析抛体运动和圆周运动问题，进一步掌握应用 牛顿运动定律解决问题的过程与方法。
3. 从情感、态度和价值观层面来看
（ 1 ）通过实验探究曲线运动的条件、抛体运动的规律，培养严谨的科学态度，体会实验对物理学发展的推动作用。
（ 2 ） 关注抛体运动和圆周运动的规律与日常生活的联系， 通过用牛顿运动定律分析生活的圆周运动问题，离心现象的应用及离心危害的防治等，体会“从生活走向物理，从物理走向社会”的学科价值。
四、本主题内容在整个高中物理学科能力方面的地位价值
1．矢量的运算法则。位移、速度、加速度的合成与分解，动量、电场强度、磁感应强度的合成与分解。
2．把复杂的曲线运动分解为简单直线运动能力，解二维运动问题的一般方法。 3．用牛顿运动定律解曲线运动的方法和能力。解带电粒子在电场、磁场中的运动等。 第二部分 本主题的教学策略
一、本主题的重点和难点及课标对本主题教学要求 （一）重点与难点 1．教学重点：
从实验和运动和力的关系得出曲线运动的条件。 运动的合成与分解的方法。
通过研究平抛运动规律掌握解质点在二维平面内运动的思想和方法。 圆周运动的加速度和向心力概念的建立过程和方法。 应用牛顿运动定律解生活中的圆周运动问题。 2．教学难点：
实验探究平抛运动规律的思想和方法。 用运动的合成与分解研究抛体运动的方法。 圆周运动的向心加速度公式的推导。
用牛顿运动定律分析生活中的圆周运动的基本方法。
（二）对课标要求的理解 1．课标对本主题教学要求：
（ 1 ）会用运动合成与分解的方法分析平抛运动。 （ 2 ）会描述匀速圆周运动 , 知道向心加速度。
（ 3 ）会用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。分析生产和生活中的离心现象。 （ 4 ）关注抛体运动和圆周运动的规律与日常生活的联系。 2．对课标要求的理解
（ 1 ）学习内容与学习过程并重 （ 2 ）知识性要求与方法性要求并重 （ 3 ）明确落实情感、态度与价值观的载体
二、本主题的教学策略 （一）关于曲线运动的速度方向
1．播放视频或展示图片，展现物体做曲线运动的现象，要求学生观察曲线运动的轨迹，提出问题：如何描述曲线运动的速度方向？
（ 1 ）砂轮打磨工件的情景，观察飞溅的铁屑的运动方向； （ 2 ）飞行表演中，观察飞机在空中留下的轨迹和飞机飞行的方向； （ 3 ）运动员掷链球的场面，观察 “ 绝尘 ” 而去的链球的运动方向；
