[薦]圓周運(yùn)動(dòng)教案7篇

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圓周運(yùn)動(dòng)教案 篇1
    今天我說(shuō)課的內(nèi)容是《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)》,本次說(shuō)課我將分為6個(gè)步驟,
    一、教材分析
    本課是人教版(必修2)第五章的第七節(jié),是圓周運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用課,內(nèi)容豐富,教材中例子的選擇都各有特點(diǎn),很有代表性:
    鐵路的彎道——是分析水平面上的勻速圓周運(yùn)動(dòng),
    拱形橋和凹形橋——是分析豎直面上的非勻速圓周運(yùn)動(dòng)
    航天器中的失重現(xiàn)象——研究宇宙飛船失重問(wèn)題
    離心運(yùn)動(dòng)——是研究向心力不足時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)
    根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況,本節(jié)內(nèi)容安排兩課時(shí),本課只研究前兩部分,鐵路的彎道分析,也會(huì)放在先分析汽車(chē)在水平路面轉(zhuǎn)彎之后進(jìn)行,這樣做的目的是為了讓學(xué)生的探究從易到難。
    學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容既能進(jìn)一步鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)的受力分析,牛頓第二定律、向心加速度、向心力等知識(shí),又能增強(qiáng)物理知識(shí)與日常生活,宇宙開(kāi)發(fā)的聯(lián)系,同時(shí)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科學(xué)愛(ài)科學(xué)用科學(xué)的思想。
    二、教學(xué)目標(biāo)
    依據(jù)教學(xué)大綱的要求,以及本課與實(shí)際生活聯(lián)系緊密的特點(diǎn),我特制定如下教學(xué)目標(biāo)。
    (一) 知識(shí)目標(biāo)
    1、 加深對(duì)向心力的認(rèn)識(shí),會(huì)在實(shí)際問(wèn)題中分析向心力的來(lái)源。
    2、 學(xué)會(huì)分析圓周運(yùn)動(dòng)的方法,并應(yīng)用到拱形橋、彎道等實(shí)際的例子中。
    3、 通過(guò)對(duì)幾個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)事例的分析,掌握牛頓第二定律分析向心力的方法。
    (二) 能力目標(biāo)
    培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立觀(guān)察、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,提高學(xué)生概括總結(jié)知識(shí)的能力。
    (三) 情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)目標(biāo)
    通過(guò)向心力在具體問(wèn)題中的應(yīng)用,體會(huì)圓周運(yùn)動(dòng)的奧妙,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí)。
    三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
    正確認(rèn)識(shí)向心力的來(lái)源是本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)。學(xué)生常常誤以為向心力是一種特殊的力,是做圓周運(yùn)動(dòng)的物體另外受到的力,如何正確認(rèn)識(shí)向心力的來(lái)源,是解決實(shí)際問(wèn)題的關(guān)鍵,在教學(xué)中應(yīng)充分重視這一點(diǎn),因此,分析向心力來(lái)源既是本節(jié)的重點(diǎn)又是本節(jié)的難點(diǎn)。
    在教學(xué)中注意通過(guò)多分析實(shí)例使學(xué)生獲得正確認(rèn)識(shí),抓住先分析物體所受的力(受力分析),再分析向心力的來(lái)源。明確告訴學(xué)生受力分析只分析性質(zhì)力。
    四、教法學(xué)法
    本節(jié)課所采用的教學(xué)法主要有:
    圖示法 利用圖片、影片、示意圖等使本節(jié)內(nèi)容更加形象直觀(guān)簡(jiǎn)潔的展現(xiàn)給學(xué)生。
    問(wèn)題發(fā)現(xiàn)法 通過(guò)設(shè)問(wèn)的方式激發(fā)學(xué)生的探究動(dòng)力
    情景教學(xué)法 通過(guò)創(chuàng)設(shè)生活情景培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
    學(xué)法
    學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中
    主動(dòng)探索、積極參與
    通過(guò)獨(dú)立思考、小組討論
    找尋規(guī)律,尋找解決問(wèn)題的思維和方法
    在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中充分體現(xiàn)教師主導(dǎo),學(xué)生主體的教育理念
    五、教學(xué)過(guò)程
    為了更好實(shí)現(xiàn)三維教學(xué)目標(biāo),首先通過(guò)視頻播放學(xué)生感興趣的視頻:火車(chē)轉(zhuǎn)彎,讓學(xué)生觀(guān)察思考、激發(fā)學(xué)生的求知欲,在學(xué)生觀(guān)看視頻的過(guò)程中提示學(xué)生認(rèn)真觀(guān)察火車(chē)在轉(zhuǎn)彎時(shí)有什么特點(diǎn),然后引入本節(jié)課所研究的火車(chē)轉(zhuǎn)彎模型,水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)。
    一、 水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng) 的研究
    探討課本的第一個(gè)問(wèn)題:火車(chē)的轉(zhuǎn)彎問(wèn)題,鑒于學(xué)生對(duì)于火車(chē)軌道及火車(chē)輪子結(jié)構(gòu)不是很了解,通過(guò)視頻圖片讓學(xué)生對(duì)火車(chē)軌道的結(jié)構(gòu)及火車(chē)輪子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有一定的了解過(guò)后,然后讓學(xué)生自主探究火車(chē)在水平軌道轉(zhuǎn)彎時(shí)向心力的來(lái)源,通過(guò)探究不難發(fā)現(xiàn),火車(chē)在水平軌道轉(zhuǎn)彎向心力來(lái)源于外軌對(duì)火車(chē)輪緣的側(cè)向擠壓力,接下來(lái)繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生思考,火車(chē)在水平軌道轉(zhuǎn)彎有何弊端,并鼓勵(lì)學(xué)生討論如何去改進(jìn)。通過(guò)教師的引導(dǎo),學(xué)生的討論與思考,最后得到結(jié)論:
    可將火車(chē)外軌與內(nèi)軌呈現(xiàn)一定的高度差,并且當(dāng)火車(chē)所受重力及支持力的合力恰好提供為向心力時(shí),可以有效避免火車(chē)內(nèi)外軌道受到擠壓,并進(jìn)一步聯(lián)系實(shí)際,在實(shí)際軌道一旦建成的情況下,進(jìn)一步分析火車(chē)通過(guò)軌道速度應(yīng)該滿(mǎn)足的條件,讓學(xué)生充分領(lǐng)略用物理知識(shí)解決生活中實(shí)際問(wèn)題的樂(lè)趣。
    二、 豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng) 的研究
    在這一部分中,我首先設(shè)置了三個(gè)問(wèn)題。
    1、 汽車(chē)在水平的路面勻速行駛或靜止時(shí),路面所受到的壓力如何?
    2、 汽車(chē)在拱形橋頂點(diǎn)靜止時(shí),橋面所受到的壓力如何?
    接下來(lái)使問(wèn)題進(jìn)一步深化
    3、 汽車(chē)以速度v通過(guò)拱形橋最高點(diǎn)時(shí),橋面所受到的壓力又如何?
    通過(guò)層層遞進(jìn)的問(wèn)題,使學(xué)生的思維活動(dòng)不斷深入,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維。
    接下來(lái)轉(zhuǎn)換情景,讓學(xué)生獨(dú)立分析汽車(chē)以速度v通過(guò)凹形橋最低點(diǎn)時(shí),凹形橋所受壓力的情況。為進(jìn)一步擴(kuò)展學(xué)生視野,可繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生思考,在生活中為什么我們的橋梁大多數(shù)建成拱形,而凹形橋卻很少,并將這一部分知識(shí)與必修一所學(xué)的超重與失重聯(lián)系起來(lái)
    接下來(lái)是拓展訓(xùn)練部分,在拓展訓(xùn)練部分,我設(shè)置了兩個(gè)事例,第一個(gè)火車(chē)以速度v通過(guò)傾斜彎道時(shí)向心力來(lái)源的分析,第二個(gè),過(guò)山車(chē)通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),人對(duì)座位壓力情況的分析,通過(guò)這兩個(gè)事例的研究,加深學(xué)生對(duì)向心力的認(rèn)識(shí),并能將所學(xué)內(nèi)容應(yīng)用到更多的實(shí)際問(wèn)題中,培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力及知識(shí)的遷移能力。
    作業(yè)布置
    作業(yè)的布置可要求學(xué)生完成思考與討論,假如將整個(gè)地球看成一個(gè)巨大的拱形橋,汽車(chē)以多大的速率通過(guò)地面時(shí),可對(duì)地面的壓力為零,通過(guò)這一部分的思考與討論可激發(fā)學(xué)生的求知欲、增進(jìn)學(xué)生的想象力,并為進(jìn)一步探索新知識(shí),解決新問(wèn)題開(kāi)辟更廣闊的空間。
    最后是課堂小結(jié)
    課堂小結(jié)將安排在板書(shū)上進(jìn)行
    六、板書(shū)設(shè)計(jì)
    本節(jié)課的板書(shū)主要板書(shū)了兩種生活中圓周運(yùn)動(dòng)常見(jiàn)模型的受力分析及其向心力的來(lái)源,這樣的板書(shū)簡(jiǎn)潔直觀(guān),使本節(jié)課的重點(diǎn)一目了然,
    尊重的評(píng)委各位老師,在我的整個(gè)教學(xué)中重在引導(dǎo):
    通過(guò)創(chuàng)設(shè)情景,教師引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察、分析,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題:通過(guò)創(chuàng)設(shè)疑問(wèn),教師引導(dǎo)學(xué)生思考、小組討論,解決問(wèn)題。充分體現(xiàn)教師主導(dǎo),學(xué)生主體的地位。
    圓周運(yùn)動(dòng)教案 篇2
    尊敬的各位評(píng)委,各位老師:
    下午好!
    我叫王雷,來(lái)自通州市劉橋中學(xué),我說(shuō)課的題目是《勻速圓周運(yùn)動(dòng)》?!秳蛩賵A周運(yùn)動(dòng)》選自高中物理第一冊(cè)第五章。它是學(xué)生在充分掌握了曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律后,接觸到的一個(gè)較為復(fù)雜的曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),本節(jié)內(nèi)容作為該部分的起始章節(jié),主要要向?qū)W生介紹圓周運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)基本概念,為后繼的學(xué)習(xí)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。
    根據(jù)本節(jié)課學(xué)要求和特點(diǎn),我設(shè)計(jì)本課的教學(xué)目標(biāo)有以下幾點(diǎn):
    一、知識(shí)目標(biāo):
    1、知道什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)
    2、理解什么是線(xiàn)速度、角速度和周期
    3、理解線(xiàn)速度、角速度和周期之間的關(guān)系
    二、能力目標(biāo):
    能夠勻速圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)公式分析和解決有關(guān)問(wèn)題。再學(xué)習(xí)過(guò)程中能用信息技術(shù)手段為物理學(xué)習(xí)服務(wù)。使抽象的事物形象化;理性的知識(shí)感性化;復(fù)雜的概念,簡(jiǎn)單化。
    三、德育目標(biāo):
    通過(guò)描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的教學(xué),使學(xué)生了解對(duì)于同一個(gè)問(wèn)題可以從不同的側(cè)面進(jìn)行研究,認(rèn)識(shí)事物的復(fù)雜性,多面性。
    1、理解線(xiàn)速度、角速度和周期
    2、什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)
    3、線(xiàn)速度、角速度及周期之間的關(guān)系
    對(duì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)的理解
    講授、推理歸納法、討論,通過(guò)師生互動(dòng),生生互動(dòng),讓學(xué)生主動(dòng)的去探究知識(shí),激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性。
    為了達(dá)成上述教學(xué)目標(biāo),充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,最大限度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和自覺(jué)性,對(duì)一些主要教學(xué)環(huán)節(jié),有以下構(gòu)想:
    一、導(dǎo)入新課
    (1)物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓周,這樣的運(yùn)動(dòng)是很常見(jiàn)的,同學(xué)們能舉幾個(gè)例子嗎?(例:轉(zhuǎn)動(dòng)的電風(fēng)扇上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng),地球和各個(gè)行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)等)
    (2)今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)最簡(jiǎn)單的圓周運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)
    二、新課教學(xué)
    1、勻速圓周運(yùn)動(dòng)
    (1)用通過(guò)放錄像讓學(xué)生感知衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng),在相等的時(shí)間里通過(guò)相等的弧長(zhǎng)。
    (2)并出示定義:質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng),如果在相等的時(shí)間里通過(guò)的圓弧長(zhǎng)度相同棗這種運(yùn)動(dòng)就叫勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
    2、描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量
    (1)線(xiàn)速度
    a:分析:物體在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t增大幾倍,通過(guò)的弧長(zhǎng)也增大幾倍,所以對(duì)于某一勻速圓周運(yùn)動(dòng)而言,s與t的比值越大,物體運(yùn)動(dòng)得越快。
    b:線(xiàn)速度
    1)線(xiàn)速度是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。
    2)線(xiàn)速度是矢量,它既有大小,也有方向。
    3)線(xiàn)速度的大小
    4)線(xiàn)速度的方向在圓周各點(diǎn)的切線(xiàn)方向上
    5)討論:勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度是不變的嗎?
    6)得到:勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種非勻速運(yùn)動(dòng),因?yàn)榫€(xiàn)速度的方向在時(shí)刻改變。
    (2)角速度
    a:學(xué)生閱讀課文有關(guān)內(nèi)容
    b:出示閱讀思考題
    1)角速度是表示的物理量
    2)角速度等于和的比值
    3)角速度的單位是
    c:說(shuō)明:對(duì)某一確定的勻速圓周運(yùn)動(dòng)而言,角速度是恒定的
    d:強(qiáng)調(diào)角速度單位的寫(xiě)法rad/s
    (3)周期、頻率和轉(zhuǎn)速
    a:學(xué)生閱讀課文有關(guān)內(nèi)容
    b:出示閱讀思考題:
    1)叫周期,叫頻率;叫轉(zhuǎn)速
    2)它們分別用什么字母表示?
    3)它們的單位分別是什么?
    C:閱讀結(jié)束后,學(xué)生自己復(fù)述上邊思考題。
    (4)線(xiàn)速度、角速度、周期之間的關(guān)系
    a:過(guò)渡:既然線(xiàn)速度、角速度、周期都是用來(lái)描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,那么他們之間有什么樣的關(guān)系呢?
    b:用出示思考題
    一物體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)
    1)它運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間叫,用T表示。它在周期T內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)為,由此可知它的線(xiàn)速度為。
    2)一個(gè)周期T內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度為,物體的角速度為。
    c:通過(guò)思考題總結(jié)得到:
    d:討論
    1)當(dāng)v一定時(shí),與r成反比
    2)當(dāng)一定時(shí)及v與r成正比
    3)當(dāng)r一定時(shí),v與成正比
    (二)例題討論(用課件出示)
    例1:分析下圖中,A、B兩點(diǎn)的線(xiàn)速度有什么關(guān)系?
    分析得到:主動(dòng)輪通過(guò)皮帶、鏈條、齒輪等帶動(dòng)從動(dòng)輪的過(guò)程中,皮帶(鏈條)上各點(diǎn)以及兩輪邊緣上各點(diǎn)的線(xiàn)速度大小相等。
    例2:分析下列情況下,輪上各點(diǎn)的角速度有什么關(guān)系?
    分析得到:同一輪上各點(diǎn)的角速度相同。
    三、分組探究
    利用網(wǎng)絡(luò)資源探究“神舟飛船”,把學(xué)生大體分成兩組,各組先在網(wǎng)絡(luò)上查找資料,為了降低學(xué)生上網(wǎng)查詢(xún)的難度,我利用校園網(wǎng)設(shè)計(jì)一個(gè)專(zhuān)題欄目,把網(wǎng)上有關(guān)神舟飛船的資料集中到這個(gè)專(zhuān)題網(wǎng)頁(yè)中,讓學(xué)生在有限的時(shí)間里獲得更充分的信息,然后由各組選派代表展示各自的研究成果,學(xué)生在這樣的活動(dòng)中鍛煉了口頭語(yǔ)言表達(dá)能力,提高自己的信息素養(yǎng)和科學(xué)素養(yǎng),養(yǎng)成敏銳的獲取信息的能力和追求證據(jù)的科學(xué)態(tài)度,這正是我們物理教育所致力追求的。
    圓周運(yùn)動(dòng)教案 篇3
    教學(xué)目標(biāo):
    1、知識(shí)與技能:
    ①進(jìn)一步加深對(duì)向心力的認(rèn)識(shí),會(huì)在實(shí)際問(wèn)題中分析向心力的來(lái)源。
    ②培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立觀(guān)察、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,提高學(xué)生概括總結(jié)知識(shí)的能力。
    2、過(guò)程與方法:
    ①通過(guò)對(duì)幾個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析,掌握牛頓第二定律分析向心力的方法。
    ②調(diào)查公路轉(zhuǎn)彎處或鐵路拐彎處的傾斜情況,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決一些實(shí)際問(wèn)題的能力。
    3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān):
    ①通過(guò)向心力在具體問(wèn)題中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí)。讓學(xué)生獨(dú)立完成一些問(wèn)題的分析,體驗(yàn)獨(dú)立解決問(wèn)題的愉悅。
    教法分析:
    這是圓周運(yùn)動(dòng)的很實(shí)用的一節(jié),也是獲取物理學(xué)習(xí)方法很重要的一節(jié),也是獲取物理學(xué)習(xí)方法很重要的一節(jié),教師要善于利用已有知識(shí)讓學(xué)生自己動(dòng)手推導(dǎo)出向心力公式和進(jìn)行正確的受力分析,然后列方程、解方程,進(jìn)而熟練運(yùn)用牛頓第二定律解決向心力問(wèn)題的一般思路與方法。
    學(xué)法分析:
    學(xué)生要熟練掌握受力分析、利用牛頓第二定律解決問(wèn)題的一般思路與方法,更進(jìn)一步明確向心力的來(lái)源,理解向心力。是要求學(xué)生多動(dòng)手,多動(dòng)腦。
    重點(diǎn)、難點(diǎn):
    分析具體問(wèn)題中向心力的來(lái)源,離心現(xiàn)象的理解。
    教學(xué)課時(shí):
    2課時(shí)
    教學(xué)媒介及素材:
    火車(chē)轉(zhuǎn)彎視頻、雨傘甩雨滴視頻、洗衣機(jī)脫水桶轉(zhuǎn)動(dòng)視頻、汽車(chē)轉(zhuǎn)彎視頻、航天器中的失重現(xiàn)象視頻。
    教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì):
    生活中的圓周運(yùn)動(dòng)有很多,請(qǐng)同學(xué)們思考一下生活中的圓周運(yùn)動(dòng),舉一些實(shí)例。
    (一)鐵路的彎道
    [提問(wèn)]標(biāo)準(zhǔn)公路在拐彎處路面有什么特點(diǎn)?對(duì)司機(jī)有什么好處?答:外側(cè)高,內(nèi)側(cè)低。在拐彎時(shí),司機(jī)幾乎不用轉(zhuǎn)方向盤(pán)。那么火車(chē)轉(zhuǎn)彎會(huì)是什么情況呢?接著放火車(chē)轉(zhuǎn)彎視頻。
    通過(guò)分析火車(chē)轉(zhuǎn)彎和汽車(chē)轉(zhuǎn)彎情況類(lèi)似,火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí),具有向心加速度是什么力使它產(chǎn)生向心加速度呢?如果內(nèi)外軌道一樣高,外側(cè)車(chē)輪的輪緣擠壓外軌,使外軌發(fā)生彈性形變,外軌對(duì)輪緣的彈力就是火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)的向心力。如果在轉(zhuǎn)彎處使外軌略高于內(nèi)軌,那么鐵軌對(duì)火車(chē)的支持力的方向垂直于軌道指向內(nèi)側(cè)彎道,它與重力的合力指向圓心,為火車(chē)轉(zhuǎn)彎提供了一部分向心力,這就減輕了輪緣與外軌的擠壓。
    [歸納總結(jié)]在修筑鐵路時(shí),根據(jù)彎道的半徑和規(guī)定的行駛速度,適當(dāng)選擇內(nèi)外軌高度差,使轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的`向心力幾乎完全由重力和支持力的合力提供。
    (二)拱形橋
    [創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境]水平路面上行駛的汽車(chē),所受重力、支持力是一對(duì)平衡力,但在過(guò)拱形橋和凹形橋時(shí),所受重力和支持力是否也是一對(duì)平衡力?教師根據(jù)創(chuàng)設(shè)的問(wèn)題情境讓學(xué)生展開(kāi)討論。
    [分析]如果汽車(chē)在水平路面上勻速行駛或靜止時(shí),在豎直方向上受重力和地面的支持力,并且二力平衡。如果是拱形橋,汽車(chē)以某一速度通過(guò)橋的最高點(diǎn)時(shí),橋面受到的壓力如何呢?分析得出,汽車(chē)在共性橋的最高點(diǎn)時(shí),對(duì)汽車(chē)受力分析,向心力由重力和支持力的合力提供,而且重力大于橋?qū)ζ?chē)的支持力,而且汽車(chē)對(duì)橋的壓力和橋?qū)ζ?chē)的支持力是一對(duì)相互作用力,大小相等、方向相反、作用在同一條直線(xiàn)上。
    [總結(jié)]汽車(chē)對(duì)橋面的壓力小于汽車(chē)的重力。當(dāng)汽車(chē)行駛的速度越大時(shí),汽車(chē)對(duì)橋面的壓力越小。
    [置疑]如果橋面是凹下去的凹形橋,汽車(chē)行駛在下面時(shí),橋面受到的壓力如何呢?
    [分析]學(xué)生根據(jù)上面分析拱形橋的思路,自己分析汽車(chē)通過(guò)凹形橋時(shí)對(duì)橋面的壓力并得出結(jié)論,汽車(chē)對(duì)橋面的壓力大于汽車(chē)的重力。
    (三)航天器中的失重現(xiàn)象
    [創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境]讓學(xué)生自己閱讀課本上思考與討論的部分,把地球看做一個(gè)巨大的拱形橋,橋面的半徑就是地球的半徑,地面上有一輛汽車(chē),重量是G,地面對(duì)汽車(chē)有支持力的作用,汽車(chē)沿南北方向不斷加速。根據(jù)上面的分析,汽車(chē)速度越大,地面對(duì)它的支持力就越小,會(huì)不會(huì)出現(xiàn)這樣的情況呢?速度大到一定程度時(shí),地面對(duì)車(chē)的支持力為0?這時(shí)駕駛員與座椅的壓力是多少?駕駛員軀體各部分之間的壓力是多少?他這時(shí)可能有什么感覺(jué)?
    [總結(jié)]人造衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機(jī)等航天器進(jìn)入軌道后可近似認(rèn)為繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),此時(shí)航天器所受地球的萬(wàn)有引力提供了衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。航天器中的人和物隨航天器一起做園中運(yùn)動(dòng),其向心力也是由萬(wàn)有引力提供的,此時(shí)萬(wàn)有引力全部用來(lái)提供向心力,不對(duì)其他物體產(chǎn)生壓力,即里面的人和物處于完全失重狀態(tài)。
    (四)離心運(yùn)動(dòng)
    [提問(wèn)]物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),如果某一時(shí)刻,向心力突然消失,物體將會(huì)怎樣呢?那就是我們要學(xué)習(xí)的離心運(yùn)動(dòng),播放雨傘甩雨滴視頻、洗衣機(jī)脫水桶轉(zhuǎn)動(dòng)視頻,提高學(xué)生認(rèn)真觀(guān)察生活中的圓周運(yùn)動(dòng)。讓學(xué)生帶著以下三個(gè)問(wèn)題自己看書(shū),總結(jié)規(guī)律。問(wèn)題一:什么是離心運(yùn)動(dòng)?問(wèn)題二:離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用有哪些?問(wèn)題三:離心運(yùn)動(dòng)的危害和防止。
    [分析]做圓周運(yùn)動(dòng)的物體,由于慣性,總有沿著切線(xiàn)方向飛去的傾向。但它沒(méi)有飛去,這是因?yàn)橄蛐牧υ诶?,使它與圓心的距離保持不變。一旦向心力突然消失,物體就沿切線(xiàn)方向飛去。比如我們播放的視頻,雨傘轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候雨滴還沒(méi)有飛出,當(dāng)雨傘停止時(shí)雨滴由于慣性而飛出,這是日常生活中我們切身經(jīng)歷的現(xiàn)象。出了向心力突然消失這種情況外,在合力不足以提供所需要的向心力時(shí),物體雖然不會(huì)沿切線(xiàn)飛去,也會(huì)逐漸遠(yuǎn)離圓心。這里描述的運(yùn)動(dòng)叫離心運(yùn)動(dòng),接下來(lái)請(qǐng)學(xué)生思考一個(gè)問(wèn)題,在什么情況下物體會(huì)做近心運(yùn)動(dòng)呢?經(jīng)過(guò)討論讓學(xué)生自己討論得出結(jié)論:向心力過(guò)大時(shí),物體會(huì)做近心運(yùn)動(dòng)。
    教學(xué)反思:
    本節(jié)課要注重讓學(xué)生多思考,多練習(xí),培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)生活,認(rèn)真觀(guān)察生活現(xiàn)象的習(xí)慣。讓學(xué)生自己總結(jié)也有利于提高學(xué)生自己分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。在課堂教學(xué)中學(xué)生參與討論的積極行特別高,有的同學(xué)能舉出很合適的例子,比如講到離心運(yùn)動(dòng)時(shí),提問(wèn)學(xué)生生活中的離心運(yùn)動(dòng)有哪些時(shí),有的同學(xué)舉手發(fā)言,舉到了雨傘的例子,轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)停一停,其他的同學(xué)頓時(shí)恍然大悟,有的同學(xué)提問(wèn)為什么洗衣機(jī)脫水筒不停呢?這樣的舉例和問(wèn)題都是高效課堂的保證。我覺(jué)得在以后的教學(xué)過(guò)程中,不光要讓學(xué)生體驗(yàn)到視覺(jué)的沖擊,更要讓每一位學(xué)生從心里上對(duì)物理產(chǎn)生濃厚的興趣,促使自己不斷不探索、不斷去發(fā)現(xiàn),從中學(xué)時(shí)代培養(yǎng)學(xué)生的認(rèn)識(shí)發(fā)現(xiàn)能力,希望中國(guó)早日出現(xiàn)像愛(ài)因斯坦一樣偉大的物理學(xué)家。
    教學(xué)創(chuàng)新:
    讓學(xué)生分組討論,自己總結(jié)結(jié)論,然后把不同結(jié)論進(jìn)行比較,讓各小組代表進(jìn)行辯論,從而充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性。
    板書(shū)設(shè)計(jì):
    一、鐵路的彎道
    適當(dāng)選擇內(nèi)外軌高度差,使轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力幾乎完全由重力和支持力的合力提供。
    二、拱形橋
    汽車(chē)對(duì)橋面的壓力小于汽車(chē)的重力。當(dāng)汽車(chē)行駛的速度越大時(shí),汽車(chē)對(duì)橋面的壓力越小。
    三、航天器中的失重現(xiàn)象
    四、離心運(yùn)動(dòng)
    離心運(yùn)動(dòng)有很多應(yīng)用,但是離心運(yùn)動(dòng)有時(shí)也會(huì)帶來(lái)危害。
    圓周運(yùn)動(dòng)教案 篇4
    【教材分析】
    本節(jié)是人教版高中《物理》必修2第五章第7節(jié),是《曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)》一章的最后一節(jié)。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容既是對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律的復(fù)習(xí)與鞏固,又是后面繼續(xù)學(xué)習(xí)天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的基礎(chǔ),具有承上啟下的作用。教材安排了鐵路的彎道,汽車(chē)過(guò)拱橋,航天器中的失重現(xiàn)象,離心現(xiàn)象四個(gè)方面的內(nèi)容,如果面面俱到,難免會(huì)蜻蜓點(diǎn)水,為了在教學(xué)中突出重點(diǎn)、分散難點(diǎn),我將教材內(nèi)容進(jìn)行了重新整合,分兩課時(shí)完成。本課為第一課時(shí)主要討論鐵路彎道的設(shè)計(jì)意圖?!緦W(xué)情分析】通過(guò)前面的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)有了較為清晰地認(rèn)識(shí),但是對(duì)于向心力的概念理解還不夠深入。同時(shí)高一的學(xué)生思維活躍,求知欲強(qiáng),他們很希望參與到課堂中來(lái),自主的解決問(wèn)題?!救S學(xué)習(xí)目標(biāo)】過(guò)程與方法知識(shí)與技能情感態(tài)度和價(jià)值觀(guān)經(jīng)歷觀(guān)察思考,自主探究,交流討論等活動(dòng)進(jìn)一步理解向心力的概念。
    能在具體問(wèn)題中找到向心力的來(lái)源培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神,合作意識(shí);感悟科學(xué)的嚴(yán)肅性,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn):在具體問(wèn)題中找到向心力的來(lái)源
    【教學(xué)策略】
    1.教法:使用情境激趣、設(shè)疑引導(dǎo)、適時(shí)點(diǎn)撥的方式引領(lǐng)學(xué)生的學(xué)習(xí);
    2.學(xué)法:學(xué)生在教師的引領(lǐng)下,通過(guò)觀(guān)察現(xiàn)象、自主探究、交流討論等方式參與到課堂中來(lái),體驗(yàn)求知樂(lè)趣,成為學(xué)習(xí)的主人。
    3.教學(xué)資源:
    (1)多媒體課件;
    (2)自制教具:車(chē)輪模型、彎道模型;
    【教學(xué)過(guò)程】
    一、設(shè)置情景、引入新課
    首先,播放一段4.28膠濟(jì)鐵路火車(chē)事故的視頻動(dòng)畫(huà),將學(xué)生的注意力吸引到火車(chē)轉(zhuǎn)彎這一具體情境中來(lái)。我就此提出兩個(gè)問(wèn)題:1.火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)的限定速度是怎樣規(guī)定的?2.火車(chē)超速時(shí)為什么容易造成脫軌事故?學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)入課堂,既引起了他們的興趣,又為他們的學(xué)習(xí)指明了方向。
    二、復(fù)習(xí)鞏固、明確方法
    我通過(guò)提問(wèn)的方式,幫助學(xué)生回憶計(jì)算向心力的常用公式,然后,設(shè)置情景,讓學(xué)生對(duì)做圓周運(yùn)動(dòng)的物體做出受力分析并找到向心力的來(lái)源。
    情景一:物塊隨圓盤(pán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
    情景二:小球在杯子內(nèi)壁做圓周運(yùn)動(dòng)。此情景并沒(méi)有直接展示給學(xué)生,而是提出問(wèn)題:“你能不用手接觸小球,而不使小球落入杯底嗎?注意,要保證杯口朝上?!弊寣W(xué)生自己設(shè)計(jì)出小球的運(yùn)動(dòng)方式,并對(duì)杯中小球的運(yùn)動(dòng)情況作出受力分析。通過(guò)這種方式讓學(xué)生參與到課堂中來(lái),提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而后,教師做出總結(jié):分析圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,就是要通過(guò)運(yùn)動(dòng)分析求出物體需要多大的向心力,通過(guò)受力分析找到誰(shuí)在提供向心力,從而建立供需平衡方程,這是解決圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的一般思路。
    三、設(shè)疑引導(dǎo)、自主探究
    這一部分集中了本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn),為了降低學(xué)習(xí)難度,我巧設(shè)梯度,從以下三個(gè)部分組織教學(xué):
    1.認(rèn)識(shí)火車(chē)車(chē)輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
    首先教師播放視頻,分別展示火車(chē)在水平面和水平彎曲軌道上的運(yùn)動(dòng),學(xué)生通過(guò)觀(guān)察和對(duì)比,認(rèn)識(shí)到火車(chē)轉(zhuǎn)彎要靠鐵軌和車(chē)輪的作用。然后學(xué)生觀(guān)察車(chē)輪和軌道結(jié)構(gòu),描述火車(chē)車(chē)輪結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。學(xué)生遇到困難時(shí),教師利用自制教具──模型車(chē)輪,加深學(xué)生對(duì)車(chē)輪結(jié)構(gòu)的印象,并提示學(xué)生思考車(chē)輪輪緣的作用。
    進(jìn)一步提出問(wèn)題:生活中還有什么地方用到了類(lèi)似的輪子結(jié)構(gòu)?通過(guò)學(xué)生的回答,和圖片的展示(學(xué)校門(mén)口的電動(dòng)拉門(mén)的輪子),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到這一結(jié)構(gòu)在生活中也是常見(jiàn)的,從而拓展了學(xué)生的認(rèn)識(shí)。接著提問(wèn)學(xué)生:你認(rèn)為火車(chē)在水平軌道上轉(zhuǎn)彎時(shí)向心力來(lái)自哪里?經(jīng)過(guò)觀(guān)察和思考,學(xué)生已經(jīng)不難想到向心力的來(lái)源。而后追問(wèn):你認(rèn)為這樣的轉(zhuǎn)彎方式有什么弊端嗎?學(xué)生通過(guò)思考,結(jié)合上課之初播放的視頻,不難回答出這樣做的危害性。
    2.真實(shí)的火車(chē)彎道的情況
    那么設(shè)計(jì)師有什么好的方法嗎?通過(guò)提問(wèn),了解學(xué)生對(duì)實(shí)際鐵路彎道特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)情況。而后通過(guò)圖片,使學(xué)生認(rèn)識(shí)鐵路彎道處內(nèi)軌低而外軌高的特點(diǎn);從而發(fā)出疑問(wèn),彎道處這樣設(shè)計(jì)的用意何在呢?
    提示學(xué)生從受力分析入手,找到此時(shí)向心力的來(lái)源,并要求學(xué)生畫(huà)出受力分析圖。
    除了正確的分析外,學(xué)生很可能將重力與支持力的合力畫(huà)成沿斜面向下,這是對(duì)彎道的圓心位置分析不清造成的,對(duì)學(xué)生可能做出的兩種向心力的方向,我不直接評(píng)論對(duì)錯(cuò),而是使用自制教具,展示給學(xué)生彎道處路基的特點(diǎn),讓學(xué)生有所參照。學(xué)生不難發(fā)現(xiàn),彎道的內(nèi)側(cè)與碗的內(nèi)壁相似,進(jìn)而認(rèn)識(shí)到和杯子內(nèi)壁的相似性,把小球在杯子內(nèi)壁的運(yùn)動(dòng)與火車(chē)在彎道處的運(yùn)動(dòng)作對(duì)比分析。經(jīng)過(guò)這樣兩步,學(xué)生已經(jīng)不難得出正確的受力分析。成功的突破了這一教學(xué)難點(diǎn)。
    然后趁熱打鐵,引導(dǎo)學(xué)生從定性到定量,寫(xiě)出重力與支持力的合力的表達(dá)式,為下一步的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。
    3.假如你是設(shè)計(jì)師
    為了解決開(kāi)課時(shí)提出的兩個(gè)問(wèn)題,我設(shè)計(jì)了第三部分──假如你是設(shè)計(jì)師。
    首先,設(shè)置情境:你設(shè)計(jì)了一段半徑為r,傾角為θ的鐵路彎道,你會(huì)如何規(guī)定火車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度?提示學(xué)生從解決圓周運(yùn)動(dòng)一般本思路出發(fā),從供需平衡關(guān)系入手,列出方程,從而得出限定速度的表達(dá)式。從表達(dá)式的得出過(guò)程,引導(dǎo)學(xué)生理解,限定速度的規(guī)定實(shí)際是為了保證由重力和支持力的合力提供向心力,從而避免車(chē)輪和鐵軌間的擠壓,保證行車(chē)安全。
    接著,通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生觀(guān)察在杯內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)快的小球從杯中飛出的過(guò)程,提示學(xué)生思考,如果火車(chē)速度過(guò)快會(huì)怎么樣呢?學(xué)生已經(jīng)不難認(rèn)識(shí)到火車(chē)速度過(guò)快會(huì)使火車(chē)脫軌的問(wèn)題。而后引導(dǎo)學(xué)生用供需平衡條件來(lái)解釋這一問(wèn)題,深化了學(xué)生認(rèn)識(shí)。為了突出重點(diǎn),這里不提出離心現(xiàn)象這一問(wèn)題。只是通過(guò)現(xiàn)象的分析和認(rèn)識(shí)為離心現(xiàn)象的教學(xué)做好鋪墊。
    四、總結(jié)方法、完善認(rèn)識(shí)
    通過(guò)本節(jié)的教學(xué)不僅要使學(xué)生認(rèn)識(shí)到解決圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的一般方法,更重要的是使他們認(rèn)識(shí)到火車(chē)轉(zhuǎn)彎的模型在生活中是普遍存在的,認(rèn)識(shí)到生活中的簡(jiǎn)單現(xiàn)象往往就是解決實(shí)際問(wèn)題的靈感的來(lái)源。進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生,還有哪些生活中的運(yùn)動(dòng)也使用了相同的設(shè)計(jì)思想?使學(xué)生認(rèn)識(shí)到自行車(chē)轉(zhuǎn)彎、汽車(chē)轉(zhuǎn)彎也有相似的情況,從而從特殊到一般,深化學(xué)生的認(rèn)識(shí)。同時(shí)通過(guò)對(duì)事故原因的科學(xué)分析,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到尊重規(guī)律的重要性,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。
    五、布置作業(yè)、課后拓展
    課后作業(yè)是學(xué)生再學(xué)習(xí)的重要途徑,本節(jié)課后我安排了兩項(xiàng)作業(yè)。旨在讓學(xué)生鞏固知識(shí)的同時(shí),認(rèn)識(shí)物理與社會(huì)的聯(lián)系,將對(duì)學(xué)生的知識(shí)教育和情感教育引向課外。
    1.課后練習(xí)題。
    2.了解中國(guó)鐵路提速情況,查找資料,提出你對(duì)鐵路建設(shè)的建議?!究傮w設(shè)計(jì)思想】本節(jié)課的設(shè)計(jì)思想是借助問(wèn)題給學(xué)生一個(gè)思維的支點(diǎn),在教師的引領(lǐng)下,從分析生活中的簡(jiǎn)單現(xiàn)象入手,找到一般規(guī)律。在新的問(wèn)題情境中思考、發(fā)現(xiàn)生活中的模型。通過(guò)類(lèi)比,把日常生活中的知識(shí)聯(lián)系到新問(wèn)題的解決當(dāng)中,在加深知識(shí)理解的過(guò)程中,也培養(yǎng)了分析應(yīng)用能力。同時(shí),通過(guò)對(duì)事故原因的分析,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的分析方法和認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度。體現(xiàn)“從生活走向物理、從物理走向社會(huì)”的物理教學(xué)理念。
    圓周運(yùn)動(dòng)教案 篇5
    一、教材分析
    本節(jié)內(nèi)容選自人教版物理必修2第五章第4節(jié)。本節(jié)主要介紹了圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度和角速度的概念及兩者的關(guān)系;學(xué)生前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),拋體運(yùn)動(dòng)以及平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,為本節(jié)課的學(xué)習(xí)做了很好的鋪墊;而本節(jié)課作為對(duì)特殊曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的進(jìn)一步深入學(xué)習(xí),也為以后繼續(xù)學(xué)習(xí)向心力、向心加速度和生活中的圓周運(yùn)動(dòng)物理打下很好的基礎(chǔ),在教材中有著承上啟下的作用;因此,學(xué)好本節(jié)課具有重要的意義。本節(jié)課是從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度來(lái)研究勻速圓周運(yùn)動(dòng),圍繞著如何描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢展開(kāi),通過(guò)探究理清各個(gè)物理量的相互關(guān)系,并使學(xué)生能在具體的問(wèn)題中加以應(yīng)用。
    (過(guò)渡句)知道了教材特點(diǎn),我們?cè)賮?lái)了解一下學(xué)生特點(diǎn)。也就是我說(shuō)課的第二部分:學(xué)情分析。
    二、學(xué)情分析
    學(xué)生雖然已經(jīng)具備了較為完備的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的知識(shí)和曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的初步知識(shí),并學(xué)會(huì)了用比值定義法描述勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的快慢,盡管如此,但由于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特殊性和復(fù)雜性以及學(xué)生認(rèn)知水平的差異,本節(jié)課的內(nèi)容對(duì)學(xué)生來(lái)講仍然是一個(gè)不小的臺(tái)階。
    (過(guò)渡句)基于以上的教材特點(diǎn)和學(xué)生特點(diǎn),我制定了如下的教學(xué)目標(biāo),力圖把傳授知識(shí)、滲透學(xué)習(xí)方法以及培養(yǎng)興趣和能力有機(jī)的融合在一起,達(dá)到最好的教學(xué)效果。
    三、教學(xué)目標(biāo)
    【知識(shí)與技能】
    知道描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的兩個(gè)物理量——線(xiàn)速度、角速度,會(huì)推導(dǎo)二者之間的關(guān)系。
    【過(guò)程與方法】
    通過(guò)對(duì)傳動(dòng)模型的應(yīng)用,對(duì)線(xiàn)速度、角速度之間的關(guān)系有更加深入的了解,提高分析能力和抽象思維能力。
    【情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)】
    在思考中體會(huì)物理學(xué)科嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬯P(guān)系,提高分析歸納能力,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
    (過(guò)渡句)基于這樣的教學(xué)目標(biāo),要上好一堂課,還要明確分析教學(xué)的重難點(diǎn)。
    四、教學(xué)重難點(diǎn)
    【重點(diǎn)】
    線(xiàn)速度、角速度的概念。
    【難點(diǎn)】
    1、二者關(guān)系的推導(dǎo)過(guò)程;
    2、對(duì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)的理解。
    (過(guò)渡句)說(shuō)完了教學(xué)重難點(diǎn),下面我將著重談?wù)劚咎谜n的教學(xué)過(guò)程。
    五、教學(xué)過(guò)程
    首先是導(dǎo)入環(huán)節(jié):
    在這個(gè)環(huán)節(jié)中,我將展示生活中的一些運(yùn)動(dòng),如摩天輪、脫水桶等,引導(dǎo)學(xué)生找相似點(diǎn):運(yùn)動(dòng)軌跡是一些圓,從而引出,這種軌跡為圓周的運(yùn)動(dòng)叫做圓周運(yùn)動(dòng)——引出課題。
    接下來(lái),我會(huì)順勢(shì)讓學(xué)生再例舉生活中的圓周運(yùn)動(dòng),然后提出問(wèn)題,直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)我們用單位時(shí)間內(nèi)的位移來(lái)描述物體的運(yùn)動(dòng)快慢,那么對(duì)于圓周運(yùn)動(dòng)又如何描述它們的運(yùn)動(dòng)快慢呢?
    【意圖:這個(gè)問(wèn)題我采用類(lèi)比的方式去提問(wèn),一方面讓學(xué)生回顧前面學(xué)過(guò)的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),另一方面讓學(xué)生帶著問(wèn)題去思考二者的不同,有效的啟發(fā)了學(xué)生的思維,很順利的過(guò)渡到了接下來(lái)要講的線(xiàn)速度和角速度?!?BR>    學(xué)習(xí)線(xiàn)速度的概念時(shí),我會(huì)用flash配合實(shí)物電風(fēng)扇的頁(yè)片,讓學(xué)生觀(guān)察當(dāng)用手緩慢撥動(dòng)頁(yè)片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),頁(yè)片上分別標(biāo)記的紅、藍(lán)兩種與圓心距離不等的點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況,哪個(gè)快那個(gè)慢。學(xué)生可以討論發(fā)現(xiàn)相同的時(shí)間里,通過(guò)的弧長(zhǎng)長(zhǎng)的'點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得快。于是我們就可以用二者的比值來(lái)表示線(xiàn)速度的大小,而且我會(huì)引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn),當(dāng)時(shí)間t足夠小的時(shí)候,所對(duì)于的弧長(zhǎng)也非常短,接近于圓弧上的一個(gè)點(diǎn),因此線(xiàn)速度是瞬時(shí)速度,它的方向也就是在圓周各點(diǎn)的切線(xiàn)方向。另外還需讓學(xué)生討論交流“勻速圓周運(yùn)動(dòng)”中“勻速”的含義。
    【意圖:這是本堂課的一個(gè)難點(diǎn),學(xué)生很容于將這里的勻速理解為速度不變。所以在這里我會(huì)再次強(qiáng)調(diào)速度的矢量性,它既有大小也有方向,這里的“勻速”其實(shí)是指“勻速率”,線(xiàn)速度大小不變,但是線(xiàn)速度的方向在時(shí)刻改變。】
    接下來(lái)在學(xué)習(xí)角速度的概念時(shí),應(yīng)向?qū)W生說(shuō)明這個(gè)概念是根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和描述運(yùn)動(dòng)的需要而引入的,即物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),每通過(guò)一段弧長(zhǎng)都與轉(zhuǎn)過(guò)一定的圓心角相對(duì)應(yīng),因而物體沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢也可以用轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角與時(shí)間比值來(lái)描述,由此引入角速度的概念。但是在講述角速度的概念時(shí),不需要向?qū)W生強(qiáng)調(diào)角速度的矢量性。因?yàn)檫@個(gè)會(huì)在大學(xué)學(xué)習(xí)剛體力學(xué)的時(shí)候才學(xué),需要用右手螺旋定則確定。
    明確了兩個(gè)概念之后,本堂課的一大重點(diǎn)就解決了,而依據(jù)教學(xué)目標(biāo),以及學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程和實(shí)際操作中暴露出的問(wèn)題,如何去推導(dǎo)線(xiàn)速度、角速度之間的數(shù)學(xué)關(guān)系又是本堂課的又一難點(diǎn)。在這里我將帶領(lǐng)學(xué)生去回顧數(shù)學(xué)中的表達(dá)式,然后讓學(xué)生自己動(dòng)手推導(dǎo)。
    接下來(lái)在鞏固提升環(huán)節(jié),我將讓學(xué)生觀(guān)察自行車(chē)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖中的大齒輪、小齒輪、后輪三個(gè)部分的轉(zhuǎn)動(dòng),分析A、B、C三個(gè)點(diǎn)線(xiàn)速度、角速度的關(guān)系。
    【意圖:這是高中階段比較典型額皮帶傳動(dòng)問(wèn)題,關(guān)鍵是要讓學(xué)生明確兩種情況下v和ω的關(guān)系:同軸、共線(xiàn),在此基礎(chǔ)上可以再提升難度:當(dāng)三個(gè)輪子一起轉(zhuǎn)的時(shí)候,又如何比較快慢,這樣問(wèn)題的設(shè)置層層深入,有梯度性,也符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律】
    最后是小結(jié)作業(yè)環(huán)節(jié),我將提出如下問(wèn)題:除了線(xiàn)速度、角速度,還有一些可以用來(lái)描述快慢的物理量,如周期T、頻率f,他們之間的關(guān)系又如何?可以讓學(xué)生自己嘗試推導(dǎo)這些物理量之間的關(guān)系。
    圓周運(yùn)動(dòng)教案 篇6
    尊敬的評(píng)委、老師們:
    大家好!
    今天我說(shuō)課的內(nèi)容是《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)》。
    本次說(shuō)課我將分為六個(gè)部分。
    一、教材分析
    本課是人教版(必修2)第五章的第7節(jié),本節(jié)是圓運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用課,內(nèi)容豐富,教材中每個(gè)例子的選擇都各有特長(zhǎng),很有代表性:鐵路的彎道是分析水平面上的勻速圓周運(yùn)動(dòng);拱形橋和凹形橋是分析豎直面上的非勻速圓周運(yùn)動(dòng);航天器中的失重現(xiàn)象研究失重問(wèn)題;離心運(yùn)動(dòng)則研究向心力不足時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。
    跟據(jù)學(xué)生實(shí)際情況,本節(jié)內(nèi)容將安排兩課時(shí),本課只研究前兩部分內(nèi)容。前兩個(gè)部分中的鐵路的彎道分析,也會(huì)放在先分析汽車(chē)在水平路面轉(zhuǎn)彎之后進(jìn)行。這樣做的目的是為了讓學(xué)生的探究從易到難。
    學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容既能進(jìn)一步鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)的受力分析、牛頓第二定律,向心加速度、向心力等知識(shí),又能增強(qiáng)物理知識(shí)與日常生活、宇宙開(kāi)發(fā)的聯(lián)系,同時(shí)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣、培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的思想熱情。
    二、教學(xué)目標(biāo)
    依據(jù)教學(xué)大綱的要求,本節(jié)課與生活緊密聯(lián)系的特點(diǎn),我制定如下教學(xué)目標(biāo):
    (一)知識(shí)目標(biāo)
    1.進(jìn)一步加深對(duì)向心力的認(rèn)識(shí),會(huì)在實(shí)際問(wèn)題中分析向心力的來(lái)源。
    2.學(xué)會(huì)分析圓周運(yùn)動(dòng)方法,會(huì)分析拱形橋、彎道等實(shí)際的例子。
    3.通過(guò)對(duì)幾個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)的事例分析,掌握用牛頓第二定律分析向心力的方法。
    (二)能力目標(biāo)
    培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立觀(guān)察、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,提高學(xué)生概括總結(jié)知識(shí)的能力。
    (三)情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
    通過(guò)向心力在具體問(wèn)題中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí)。體會(huì)圓周運(yùn)動(dòng)的奧妙,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣。
    三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
    如何正確認(rèn)識(shí)向心力的來(lái)源是教學(xué)中的重點(diǎn)與難點(diǎn)。
    學(xué)生常常誤認(rèn)為向心力是一種特殊的力,是做圓周運(yùn)動(dòng)的物體另外受到的力。如何正確認(rèn)識(shí)向心力的來(lái)源,是解決實(shí)際問(wèn)題的關(guān)鍵。在教學(xué)中應(yīng)充分重視這一點(diǎn),因此,分析向心力來(lái)源既是本節(jié)的重點(diǎn)又是本節(jié)的難點(diǎn)。
    在教學(xué)中我會(huì)注意通過(guò)多分析實(shí)例使學(xué)生獲得正確認(rèn)識(shí)。抓住先分析物體所受的力(受力分析),再分析向心力的來(lái)源。
    四、教法、學(xué)法
    教法:本節(jié)課主要運(yùn)用的教學(xué)方法有圖示法:利用圖片、影片、示意圖等,使本課內(nèi)容更直觀(guān)、形象、簡(jiǎn)潔的展現(xiàn)給學(xué)生。問(wèn)題發(fā)現(xiàn)法:通過(guò)設(shè)問(wèn)方式,激發(fā)學(xué)生探究動(dòng)力。情景教學(xué)法:通過(guò)創(chuàng)設(shè)生活情景,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
    學(xué)法:學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中,主動(dòng)探索、積極參與;通過(guò)獨(dú)立思考、分組討論的方式,找尋規(guī)律,尋找解決問(wèn)題的思維和方法。
    在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,充分體現(xiàn)“教師主導(dǎo),學(xué)生主體”的現(xiàn)代教育理論
    五、教學(xué)過(guò)程
    為了較好的落實(shí)三維目標(biāo),首先通過(guò)視頻播放學(xué)生感興趣的賽車(chē)事故,讓學(xué)生觀(guān)察、思考,激發(fā)學(xué)生的求知欲。在觀(guān)看視頻過(guò)程中,提問(wèn)使學(xué)生注意,最容易發(fā)生事故的位置在哪些路段。
    然后引入本課所研究的兩種生活模型:水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)和豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的分析。
    (一)水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)
    汽車(chē)在水平彎道轉(zhuǎn)彎
    通過(guò)這一部分的學(xué)習(xí),主要讓學(xué)生知道,物體做圓周運(yùn)動(dòng)必然需要向心力,并學(xué)會(huì)如何從具體的問(wèn)題中去找出向心力。從而得到解決問(wèn)題的一般方法。并將得到的一般方法應(yīng)用到接下來(lái)的探究過(guò)程中。
    火車(chē)轉(zhuǎn)彎
    通過(guò)觀(guān)察視頻、圖片
    自主探究—火車(chē)在水平軌道轉(zhuǎn)彎
    有何弊端?
    如何改進(jìn)?
    (二)豎直平面內(nèi)的'圓周運(yùn)動(dòng)
    引導(dǎo)學(xué)生思考?
    1、汽車(chē)在水平路面勻速行駛或靜止時(shí),在豎直方向受力如何?
    2、如果汽車(chē)在拱形橋頂點(diǎn)靜止時(shí),橋面所受壓力如何?
    3、如果汽車(chē)在拱形橋上,以某一速度V通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),橋面所受壓力又如何?
    通過(guò)層層遞進(jìn)的問(wèn)題,使學(xué)生的思維活動(dòng)不斷深入。培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維。
    分析完汽車(chē)以一速度V通過(guò)拱形橋頂點(diǎn)時(shí),橋面受壓力之后,接下來(lái)轉(zhuǎn)換情景,讓學(xué)生獨(dú)立在草稿紙上分析汽車(chē)以一速度V通過(guò)凹形橋最低點(diǎn)時(shí),橋面所受壓力情況。
    為進(jìn)一步擴(kuò)張學(xué)生視野,引導(dǎo)學(xué)生思考,生活中的橋梁為什總是建成拱形橋,而凹形橋卻很少呢?并將這一部分知識(shí)與必修一所學(xué)的超重與失重聯(lián)系起來(lái)。
    擴(kuò)展練習(xí)
    1、分析汽車(chē)以一定速率通過(guò)傾斜彎道時(shí)向心力的來(lái)源。
    2、分析游樂(lè)場(chǎng)中“過(guò)山車(chē)”通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)人對(duì)座椅的壓力又怎樣?
    最后共同探討課書(shū)上的思考與討論:把地球看成一個(gè)巨大的拱形橋,汽車(chē)的速度達(dá)到多大時(shí)與地面的壓力為零?
    六、板書(shū)設(shè)計(jì)
    本課的板書(shū),主要板書(shū)了兩種生活中圓周運(yùn)動(dòng)重要模型的受力分析,以及向心力的來(lái)源。這樣的板書(shū),簡(jiǎn)潔,直觀(guān)。使本課的重點(diǎn)一目了然。
    圓周運(yùn)動(dòng)教案 篇7
    11.一架飛機(jī)在豎直平面內(nèi)以200m/s的速度做半徑為500m的勻速圓周運(yùn)動(dòng),一個(gè)質(zhì)量為50kg的飛行員在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)受到的座椅的壓力各是多少大?
    12.如圖所示,長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1.0m的繩,系一小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),小球的質(zhì)量為M=5kg,小球半徑不計(jì),小球在通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為v=20m/s,試求:
    (1)小球在最低點(diǎn)所受繩的拉力;
    (2)小球在最低點(diǎn)的向心加速度。
    13.內(nèi)壁光滑,兩端封閉的試管長(zhǎng)5cm,內(nèi)有質(zhì)量為1g的小球,試管一端裝在水平轉(zhuǎn)軸O上,在豎直面內(nèi)繞O做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,試管底部受到小球壓力的最大值是最小值的3倍,求轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。
    B組
    1.如圖所示,一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線(xiàn)垂直于水平面,圓錐筒固定不動(dòng),兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則()
    A.球A的線(xiàn)速度必定大于球B的線(xiàn)速度
    B.球A的角速度必定小于球B的角速度
    C.球A的運(yùn)動(dòng)周期必定小于球B的運(yùn)動(dòng)周期
    D.球A對(duì)筒壁的壓力必定大于球B對(duì)筒壁的壓力
    2.質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩懸掛于O點(diǎn),在O點(diǎn)正下方處有一釘子A,把小球拉起到細(xì)繩成水平位置后釋放,在懸繩碰到釘子的瞬間()
    A.小球的線(xiàn)速度突然增大
    B.小球的角速度突然增大
    C.小球的向心加速度突然增大
    D.懸繩的拉力突然增大
    3.如圖所示,在光滑的水平面上放一個(gè)原長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧,它的一端固定,另一端系一個(gè)小球。當(dāng)小球在該平面上做半徑為2L的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),速率為v;當(dāng)小球作半徑為3L的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),速率為v。設(shè)彈簧總處于彈性限度內(nèi),則v:v等于
    A.:B.2:3C.1:3D.1:
    4.在某變速箱中有甲、乙、丙三個(gè)齒輪,如圖所示,其半徑分別為r1、r2、r3,若甲輪的角速度為1,則丙輪的角速度為()
    A.B.
    C.D.
    5.一個(gè)質(zhì)量為m的小球固定在一根輕桿的一端,在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),桿受到的壓力,則當(dāng)小球過(guò)最低點(diǎn)時(shí),桿受到的為_(kāi)_______力(填壓力或拉力),大小為_(kāi)____________。
    6.在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)邊緣處放著一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的小金屬塊,圓盤(pán)的半徑為20cm,金屬塊和圓盤(pán)間的摩擦因數(shù)為0.2。為不使金屬塊從圓盤(pán)上掉下來(lái),圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為_(kāi)_______rad/s。
    7.如圖,細(xì)線(xiàn)的一端固定,另一端系著小球,小球在如圖所示的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角為,細(xì)線(xiàn)長(zhǎng)為l,小球的質(zhì)量為m。求小球的角速度和細(xì)線(xiàn)所受拉力大小。
    8.如圖所示,支架質(zhì)量為M,始終靜止在水平地面上。轉(zhuǎn)軸O上懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球,細(xì)繩長(zhǎng)度為L(zhǎng)。
    (1)小球從懸繩處于水平時(shí)無(wú)初速度釋放。求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)地面對(duì)支架的支持力多大?
    (2)若使小球在豎直面上做圓周運(yùn)動(dòng),到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)恰使支架對(duì)地面無(wú)壓力,那么小球在最高點(diǎn)時(shí)的速度多大?
    9.如圖所示的裝置可以測(cè)量彈簧槍發(fā)射子彈的出口速度。在一根水平軸MN上相隔L安裝兩個(gè)平行的薄圓盤(pán),它們可以繞水平軸MN一起勻速運(yùn)動(dòng)。彈簧槍緊貼左盤(pán)沿水平方向在水平軸MN的正上方射出一顆子彈,子彈穿過(guò)兩個(gè)薄圓盤(pán),并在圓盤(pán)上留下兩個(gè)小孔A和B。若測(cè)得兩個(gè)小孔距軸心的距離分別為RA和RB,它們所在的半徑按轉(zhuǎn)動(dòng)方向由B到A的夾角為(為銳角)。由此去計(jì)算彈簧槍發(fā)射的子彈的出口速度以及圓盤(pán)繞MN軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度分別是多少?