圆周运动教学设计85511

1、高一年级物理圆周运动的实例分析教学设计一、设计思路（一）、指导思想突出科学的探究性和物理学科的趣味性；体现了以学生为主体的学习观念；注重了循序渐进性原则和学生的认知规 律，使学生从感性认识自然过渡到理性认识。（二）、设计理念 本节对学生来说是比较感兴趣的，要使学生顺利掌握本节内容。引导学生 在日常生活经验的基础上通过观察和主动探究和归纳， 就成为教学中必须解决的 关键问题。所以在本节课的设计中，结合新课改的要求，利用“ 六步教学法 ”： 教师主导提出问题；学生探求发现问题；主体互动研究问题；课 堂整理解决问题；课堂练习巩固提高；反思小结信息反馈 ，为学 生准备了导学提纲， 重视创设问题的情境和

2、指导学生探究实验， 引导学生分析实 验现象，归纳总结出实验结论。（三）教材分析本节是 研究圆周运动 这一章的核心， 它既是圆周运的向心力与向心加速度的具体应 用，也是牛顿运动定律在曲线运动中的升华， 它也将为学习后续的万有引定律应用、 带电粒 子在磁场中运动等内容作知识与方法上的准备。本节通过对自行车、交通工具等具体事例的分析，理解圆周运动规律分析和解决物理 问题的方法。在本节教学内容中，圆周运动与人们日常生活、 生产技术有着密切的联系，本 节教材从生活场景走向物理学习， 又从物理学习走向社会应用， 体现了物理与生活、 社会的 密切联系。（四）学情分析 本人任教的学生基础较好、动手能力较强，对

3、物理学科特别是紧密联系生活的内容特感 兴趣。而且学生已经学完向心力和向心加速度理论知识，将会在极大的好奇心中学习本节内 容，只是缺乏对实际圆周运动的深度分析，还没有能将其上升至理论高度。二、教学目标（一）知识与技能 通过对自行车、交通工具等具体事例的分析，理解圆周运动规律分析和解决物理问题 的方法。（二）过程与方法将生活实例转换为物理模型进行分析研究。（三）情感态度与价值观 1、通过探究性物理学习活动，使学生获得成功的愉悦，培养学生对参与物理 学习活动的兴趣，提高学习的自信心。2、通过对日常生活、生产中圆周运动现象的解释，敢于坚持真理、勇于应用 科学知识探究生活中的物理学问题。（四）现代教学手

4、段多媒体应用 学生导学提纲三、教学重点结合圆周运动实例理解向心力不是一种特殊的力， 同时 学会分析实际的向心力来源， 能 用向心力公式解决有关圆周运动的实际问题， 其中包括分析自行车拐弯、 汽车拐弯、 火车拐 弯等问题。四、教学难点理解做圆周运动的物体受到的向心力是一效果力， 进而从受力分析角度寻求向心力的来 源；圆周运动临界问题中临界条件的确定，以及圆周运动向心力供需关系匹配问题。六、教学准备1教师准备： 通过百度及其它网络搜索相关图片、视频、课件等，并对其进行选择、整理， 制作成 PPT课件、资源库（专题文件夹）等用于课堂教学。2学生课前准备： 1）、预习本节物理导学提纲，初步学会应用向心

5、力知识分析圆周运动实例； 2）、学习小组分工准备与专题有关圆周运动小实验、网络搜索圆周运动相关图片与视频；七、教学过程：教学过程教师活动学生活动教学意图新课引入【走进生活，发现物理】在这节课的开始我们先做一 个简单的小实验。我将细线栓着小 球让它做圆锥摆运动， 并让学生观 察现象。再次让小球做圆锥摆运动 时，突然剪断细线，观察现象。此时设问“向心力是谁提供 的”从而引入新课。学生仔细观察，分析讨论，得出结论。小球为什么做圆锥摆运 动，向心力是 谁提供的激发 了学生的探究 心理。新课教学师：请 1 位同学在黑板上分别画这2 幅图中力的示意图， 其他同学在 练习本上完成。教师巡视。请学生观察画在这

6、 2 幅图中的 受力分析示意图，继而总结向心力 的来源。提问：1、自行车转弯问题 根据右图可以看出自行车在 通过弯道 （圆周的一部分） 时都是向内 倾斜，这样做的目的是什么 其向心力 的来源是什么自行车转弯时倾斜的角 度与哪些因素有关（试推导一下）活动 1：观察与作图 你能画出图中的 自行车与人整体 和汽 车受力示意图吗2、汽车转弯问题观察右图 b，分析汽车在水平路面正确画出受力分析结合生活 实例往往容易 使学生理解和 接受。上面两 幅图中的情况 有一定的代表 性，符合学生 的认知规律。转弯时是怎样获得向心力的图 b中 f 是 指路面对汽车的摩擦力， 汽车以多大的 速率转弯时，才不致于发生侧向

7、滑动教师辅助性的指导学生正确的处理问题。合作与交流：（1）水平转盘上放一小木块，转速为 60rad/ min 时，木块离轴 8cm 恰好与 转盘无相对滑动，当转速增加到 120 rad/min 时，为使小木块刚好与转盘保 持相对静止，那么木块应放在离轴多 远的地方 （注：这种情况类似汽车在图，相互讨论，找出向 心力的来源。学生展示 1 ：自行车 转弯时需要的向心力由自 行车与人重力和地面对它 的作用力的合力提供， v2 mgtan m 即：r2vtanrg学生展示 2： 汽车在水 平路面转弯时获得向心力 的来源是路面对汽车的摩 擦力。umgv ugr水平面上转弯）学生相互合作完成。（2）下图展

8、示的是汽车比赛中汽车在 通过弯道时的情景， 观察图中赛场有什 么特点试分析赛车转弯时是怎样获得 向心力的其向心力大小如何确定两幅图中 获得自行车转 弯时倾斜的角 度与哪些因素 有关，汽车水 平路面以多大 的速率转弯 时，才不致于 发生侧向滑 动。上面两个 实例的学习， 进一步巩固与 拓展。充分让 学生掌握所学 的知识。视屏课件 模拟在平直轨道上匀速行提出问题作出猜想探究与讨论驶的火车。提出问题：1、火车受几个力作用2、这几个力的关系如何 过渡那火车转弯时情况会有何不同 呢视屏课件和 PPT课件模拟平弯轨道 火车转弯情形。提出问题：1. 转弯与直进有何不同2、画出受力示意图，结合运动情况分 析各

9、力的关系。火车转弯是一段圆周运动， 圆周轨道为 弯道所在的水平轨道平面； 向心力是谁 提供的倾听学生的回答，点评、总结。 总结： 转弯时需要提供向心力， 而平直 路前行不需要。受力分析得： 需增加一个向心力 （效果 力），由铁轨外轨的轮缘和铁轨之间互 相挤压而产生的弹力提供。提出问题：挤压的后果会怎样教师活动： 设疑引申： 那么应该如何解 决这一实际问题结合学过的知识加以 讨论， 提出可行的解决方案， 并画出受 力图，加以定性说明。听取学生的汇报， 点评。 投影学生 的受力图， 进行定性分析： 如下图所示1、观察火车运动情况。2、画出受力示意图，结合 运动情况分析各力的关 系。结合所学知识讨论

10、分析。学生讨论：由于火车质量、 速度比较大，故所需向心 力也很大。这样的话，轮 缘和铁轨之间的挤压作用 力将很大，导致的后果是 铁轨容易损坏，轨缘也容 易损坏。学生活动：发挥自己的想 象能力，结合知识点设计 方案。结合受力图发表自 己的见解。层层引 导，步步深入， 学生从自己的 求知愿望出发 提出了探究课 题，必能激发 学生的探究热 情。从生活的 实际出发，简 单易行，既可 激发兴趣又可 培养学生探究 知识的欲望和 学习兴趣，提 高在生活中的 应用物理的意 识。培养学生敢于猜想的精 神，激发学生 的自信心。mg分析论证学生分组讨论，得出结论；接着完成导学提纲上的结 论填空。充分发挥 学生把理论

11、与 实践相结合， 科学性地解决 问题，从中体 验 保护铁轨的 目的。道让学生拓展思维，进 一步理解火车拐弯处的内 低外高的特点。以轨学生自主完成。训练学生 的探究问题的 能力，培养学 生的合作意 识。激发学生 对科学家的崇 敬和热爱之 情。火车受的重力和支持力的合力提供向 心力， 对内外轨都无挤压， 这样就达到 了保护铁轨的目的。强调说明：向心力是水平的 . 讨论：（1）当 v=v0 时， F合 F 向 ，2恰好满足 F 向=mv02/r ， v0=，内外轨两侧车轮轮缘都无压力。（2）当 v>v0 时， F合 F向，外轨道对外侧车轮轮缘有压力。（3）当 v<v0 时， F合 F向，

12、内轨道对内侧车轮轮缘有压力。教师在其中恰当地进行点拔，总结 提升。合作与交流： 有一列质量为 100t 的火车， 速率匀速通过一个内外轨一样高的弯道， 400m。（ 1）试计算铁轨受到的侧压力（ 2）由于侧压力对铁轨有很大的损坏 作用，若要使火车以此速率通过弯道， 且使铁轨受到的侧压力为零， 我们可以 适当倾斜路基， （如上图）所示，若车 轨间距为 1435mm，那么内外轨的高度 差该是多大 例题应用:让学生阅读课本例题。巩固练习:【回归社会，应用物理】圆周运动在生活、生产技术中实 例很广。特别在下雨或下雪的路面时， 我们骑着自行车 （摩托车）拐弯应 该注意什么；汽车拐弯时， 作为驾 驶员应该

13、注意什么； 火车轨道（210 国道）拐弯处设计成内低外高， 这 又为什么呢。活动：相互讨论，分组 回答。通过学生 的参与探究， 探究合作获取 了对生活中圆 周运动的实例 的新认识，领 略到将理论应 用于实际解决 问题而带来的 成功乐趣。课堂练习导学提纲显示 巩固提高反思小结通过本课的学习，你有什么收获我们运用了哪些方法你还有什么问题布置作业1. 完成教材课后作业。2. 亲自实践骑自行车谈谈拐弯 时的学问，写一篇微型论文。充分体现了“从生活走向物理， 从物 理走向社会” 的理念。对学生养成关注日 常生活中的物理现象的习惯和形成学以 致用的责任意识方面都起到潜移默化的 作用。板书设计圆周运动的实例分析一、 自行车拐弯问题 :三、火车拐弯问题 :二、汽车拐弯问题 :八、教学反思通过师生互动，强化观察和实验， 让学生切实感受到物体做圆周运动的动力 学原因。教师课