圆周运动教学设计

1、圆周运动教学设计教材分析】本节选自人教版高中物理必修 2，第五章第 4 节，是建立在 学习了曲线运动及其性质的基础之上的一种特殊的曲线运动。同 时在本节课中引入的线速度、角速度、转速和周期的概念，这些 概念的学习是本章的重点，也是后面几节向心加速度、向心力学 习的基础。本节课的概念比较多，内容相对其它节而言比较单调，应通过 举一些实例引起学生注意力，启发学生思考、总结，认识现象从而 理解概念。【学情分析】学生在前面的学习过程中已掌握了有关曲线运动的相关知识， 已 经具备了一定的知识积累和生活阅历，再加上在数学上对圆的认识， 学生已经初步具备了研究圆周运动问题基本能力，就知识本身而言， 本节课的

2、知识对学生来讲不是困难。【教学目标】1、知识与技能知道圆周运动的概念掌握线速度、角速度、转速和周期概念 掌握各物理量之间的关系2、过程与方法观察现象总结出圆周运动的概念。 通过合理的猜想及推导得出结论。初步运用极限的思想理解速度的瞬时性。3、情感态度与价值观 通过描述圆周运动快慢的教学， 使学生了解对于同一个问题可 以从不同的侧面进行研究 。通过极限思想和数学知识的应用， 体会学科知识间的联系， 建 立普遍联系的观点。【教学重难点】重点线速度、角速度、转速和周期概念的理解，及其相互关系 匀速圆周运动的特点难点线速度、角速度概念引入的必要性【教学过程】（一）新课引入演示实验 ：用细线一端系住粉笔

3、， 粉笔在竖直片面内绕细线另一端做 圆周运动。并把运动轨迹画在黑板上。总结圆周运动的概念 ：轨迹是圆的曲线运动成为圆周运动。 提问：列举生活中圆周运动的实例 老师总结：表针上各点的运动；扇叶上各点的运动；地球绕太阳的运 动。（二）新课讲解创设情境：在新课引入的演示中，在细线上任取 A、B两点（A点更接近圆心）提问A、B两点哪点运动的更快呢？学生回答：B点比A点运动的快。因为相同时间B点运动的弧长较长。A点和B点运动的一样快。因为相同时间 A B点转过的角度一样。（A点比B点运动的快。）教师总结：前两种答案都很有道理，所以这两种答案都是对的。只是 从不同的角度描述了圆周运动。把运动的弧长与时间的

4、比值定义为线 速度，把转过的角度与时间定义为角速度。线速度（v）1. 定义：物体通过的弧长和所用时间的比值。svt单位：米每秒m/s2. 物理意义：描述做圆周运动的物体运动的快慢3. 矢量性回顾：曲线运动中，质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向结合数学知识得知，线速度的方向沿圆的切线方向，与半径垂 直。因为线速度的方向时刻发生改变，所以圆周运动是变速运动。4. 平均线速度与瞬时线速度由定义给出的是平均线速度，当运动时间非常非常小的时候得到的是瞬时线速度。5. 匀速圆周运动消除前概念：讨论：匀速圆周运动的线速度是不变的吗？学生：因为匀速圆周运动的线速度的方向在不断变化，因此，它是一 种变

5、速运动。这里的“匀速”是指线速度的大小不变。在创设情景中，B点线速度大于A点的线速度，v V角速度（3 ）创设情境：在不同的表盘上，时针或分针的在相等时间内运动的弧长 各不相同，即线速度不相等，却可以表示相同的时间，因为转动一周 所用时间相同。（播放皮带传动视频）当皮带传动时，大小两轮子边缘在相同的时间 内经过的弧长相同，即线速度大小相同，但是两个轮子 ，小轮显然转 得快些。总结：仅仅用线速度不能全面的描述圆周运动。所以需要引入角度和时间的比值一角速度。1. 定义：物体转过的角度和所用时间的比值。t说明：角速度也是矢量，在高中阶段不研究其方向2. 物理意义：描述做圆周运动的物体转动的快慢3.

6、单位：因为角是弧长和半径的比值即9 =1,角度本来没有单位，r为了方便给9 一个单位，弧度（rad ）所以角速度的单位是弧度每 秒 rad/s.4. 匀速圆周运动线速度不变，即单位时间内通过的弧长相等，所以转过的角度也相等，因此，匀速圆周运动也是角速度不变的运动。在创设情境中，A B两点的角速度相等，3a ?线速度与角速度的关系提问：这两种速度都用来描述圆周运动，那么它们之间有没有什么关系呢？请同学们根据线速度和角速度的定义推导学生思考讨论教师总结：尸?S3 =空9 =s?t?tr6 / 6?s?t? 9?t?s? 9在圆周运动中，线速度的大小等于角速度的大小与半径的乘积。除了线速度和角速度外，还经常用其他物理量描述圆周运动，比如在技术上常用转速。转速（n）定义：物体单位时间内所转过的圈数单位：转每秒r/s周期（T）定义：做圆周运动的物体，转过一周所用的时间单位：秒s（三）课堂小结提问，先让学生自己总结总结这节课我们学习了描述圆周运动的物理量，线速度，角速度,转速，周期，复习各个物理量的概念和物理意义线速度与角速度的关系 尸r（四）作业复习本节课内容完成“问题与练习”题目 2、3、4、5（五）板书设计一、线速度（V）1. 定义：v s m/st2. 物理意义：3. 矢量性：沿切线方向4. 平均线速度与瞬时线速度5. 匀速圆周运动：