匀速圆周运动教案

1、匀速圆周运动教案【课题】匀速圆周运动【教学时间】45分钟【教学对象】高中一年级学生【选用教材】粤教版高中物理必修2第二章第一节【教学内容分析】² 教材地位和作用匀速圆周运动是继抛体运动后学习的另一个曲线运动，是对如何描述和研究比直线运动复杂的运动的拓展，是力与运动关系知识的进一步延伸，也是以后学习其他更复杂曲线运动的基础，在日常生活中有着许多例子。匀速圆周运动是最基本、最简单的圆周运动，可以让学生体会建立理想模型的科学研究方法。² 课程标准的要求课程标准对本节内容的要求是“会描述匀速圆周运动和关注圆周运动的规律与日常生活的联系”。² 教材内容分析本节内容主要分为两

2、部分的内容：第一，匀速圆周运动的概念；第二，会用线速度，角速度描述圆周运动的快慢。教材先通过生活中的例子，让学生认识圆周运动，再导入匀速圆周运动的概念。接着，通过图片观察，使学生感受圆周运动快慢不同的情况，认识到需要引入描述圆周运动快慢的物理量，再通过与匀速直线运动的类比，学习线速度、角速度与周期的概念。教材在本节设计上有两个特点：第一，重视知识获得的过程，重视学生观察和分析能力的培养以及对学生理想模型的科学研究方法训练。第二，重视与生活的联系。【学生情况分析】² 学生的知识基础学生已经学习匀速直线运动，抛体运动等相关知识，知道描述直线运动物体快慢的物理量是速度，知道物体做曲线运动的

3、条件，认识到曲线运动比直线运动更复杂，有一些不同于直线运动的新特点。² 学生兴趣特点1、 高一的学生容易被新奇、惊险的物理现象所吸引，希望看到鲜明、生动的物理现象。2、 高一的学生有因果认识的兴趣，对一些有争议的生活现象或自然现象有解开奥秘的兴趣。² 学生认知特点学生对生活中的匀速圆周运动比较熟悉，但停留在感性认识层面上，不知道这种运动的确切定义以及如何描述这种运动。而在建立概念后，又容易受之前学习匀速直线运动的影响，将匀速圆周运动理解成“速度不变的圆周运动”，因此容易对线速度的概念产生错误理解。角速度对学生而言是全新的概念，学生容易感到陌生抽象。学生在数学课的学习中，已经

4、接触过周期，但对如何用来描述匀速圆周运动仍不清楚。同时，部分在前面对直线运动和牛顿运动定律没有学好的同学，容易产生畏难心理。【教学目标】² 知识与技能（1） 知道圆周运动的概念（2） 理解匀速圆周运动的概念和特点（3） 理解线速度、角速度和周期的概念² 过程与方法（1） 通过建立匀速圆周运动的概念，认识理想模型的物理方法（2） 通过学习线速度、角速度和周期的概念，认识类比方法在物理中的应用² 情感、态度与价值观（1） 通过演示实验，培养观察分析与思考的学习习惯（2） 从生活实例认识圆周运动，具有将知识应用于实际的意识【教学重点】1. 匀速圆周运动的概念和特点2.

5、线速度、角速度和周期的概念以及之间的关系【教学难点】1. 匀速圆周运动的特点2. 线速度、角速度和周期之间的关系【教学策略设计】² 教学方法1. 实验法在教学过程中，恰到好处地利用实验，不仅能为学生提供感性材料，而且能让学生更好地理解一些较为抽象的问题。通过实验演示，让学生认识线速度的方向，理解线速度的方向总是沿圆周的切向这一知识点。将抽象问题具体化，方便学生的感性认识和理解。培养学生观察思考的能力。2. 谈话法根据学生的已有知识，教师提出一系列的问题引导学生观察图片视频，思考回答问题，通过这种师生互动对话的形式，学生掌握的知识不是教师直接提供的，而是教师引导学生把发现的信息通过学生

6、自己的思考加以重新安排，进一步组织和转换，使它和原有的认知结构融合起来。整个过程充分体现了以学生为主体的教学思想，使学生体会收获知识的喜悦，理解匀速圆周运动以及线速度、角速度和周期的概念。3. 讲授法配合多媒体课件，通过教师形象生动、富有感染力的讲解，把教师的教学思路以及提出问题、分析问题和解决问题的过程呈现给学生；同时通过引导式的讲解，遵循由浅到深、由易到难、从未知到已知的认知路线，启发学生思维。² 学法指导我国著名的一位教育家曾说过：“教师之为教，不在全盘授予，而在相机诱导。”在课堂教学中,教师要注意做好引导工作，引导学生自己去学，指导学生要重视实验的过程，并且要以问题为线索，积

7、极动手、动脑、动口，从而获取知识，发挥学生在课堂上的主体作用。在教学过程中，通过教师引导学生观察图片视频，加深对物理概念的理解，纠正错误的前概念，建立对匀速圆周运动的正确理解。“地月之争”小故事，让学生了解建立描述圆周运动物理量的必要性，再通过实验演示，引导学生观察实验现象，总结实验现象，得出结论，旨在锻炼学生的观察思考和分析归纳能力。最后，给学生展示生活中的例子，引导学生将学习到的物理知识与生活联系起来，体会“从物理走向生活，从生活走向物理”。² 教学媒体设计充分利用实物、视频、图片等材料，为激发学生学习兴趣和掌握物理规律提供必要的感性材料。以多媒体课件为载体，利用视频，图像，让学

8、生从生活的现象出发，帮助学生建立匀速圆周运动的概念。通过旋转的转盘边缘飞出的红墨水在纸上的径迹分布和做圆周运动的小球沿切线飞出两个演示实验，让学生直观的知道线速度的方向。【教学用具】小球、绳子、旋转圆盘、红墨水、多媒体【教学流程图】创设情景，引入新课三环过山车观察图片，建立概念1创设情景，激发兴趣实验演示，建立概念2对比时钟与过山车揭开争议，建立概念3地月之争小球和转盘实验创设情景，建立概念4课堂小结，布置作业自行车如何变速【教学过程设计】时间安排教学环节和教学内容教师活动学生活动设计意图0：00【创设情境，引入新课】（预计用时：3分钟） 播放视频三环过山车，引导学生观察过山车的运动一共有哪几

9、种不同性质？提问：请同学们说说过山车都做了哪些不同性质的运动期望回答：匀加速直线运动、匀减速直线运动、曲线运动通过生活中常见的例子引入新课，让学生温旧知新3：00【观察图片，建立概念1】（预计用时：15分钟）观察图片动画演示小球的匀速圆周运动：提问：图中的物体的运动轨迹有什么共同点？引入概念：如果质点的运动轨迹是圆，那么这一质点的运动叫圆周运动。提问：钟表的时针、分针、秒针的圆周运动有什么共同的特征？它们与过山车的圆周运动有什么不同？演示动画建立概念：质点沿圆周运动，如果在相等时间内通过的圆弧长度相等，那么，这种运动就叫做匀速圆周运动。期望回答：都是弧形的期望回答：钟表的时针、分针、秒针的圆周

10、运动，共同特征是匀速转动的，而过山车的圆周运动列车的速度大小是不断变化的通过图片动画，提供足够的感性材料，让学生认识圆周运动，以及正确建立匀速圆周运动的概念18：00【创设情景，激发兴趣】（预计用时：5分钟）地球：我绕太阳运动1秒走29.79千米，你绕我1秒才走1.02千米，你太慢了！月亮：你一年才绕一圈，我28天就绕一圈，你才慢呢！提问：地球与月亮哪个运动得更快？倾听，思考通过地月之争的情境设置，让学生认识建立描述圆周运动快慢物理量的必要性23：00【实验演示，建立概念2】（预计用时：8分钟）实验一：用一端连有细线的小球，将线的一端套在钉子上，钉子竖直立在桌面上，给球初速让球在水平桌面上做圆

11、周运动，突然向上抽出钉子，看到球沿圆周的切线方向运动；实验二：观察旋转圆盘边缘红墨水飞出的情景以及落在纸面上的径迹分布；提问：在直线运动中，如何描述运动的快慢？讲授：类比这个方法，我们用质点经过的圆弧长度s与所用时间t的比值，叫做圆周运动的线速度。实验操作：引导学生观察，得出结论期望回答：用单位时间通过的路程大小既速度来描述运动的快慢。通过复习描述速度的定义，再用类比的方法建立线速度的概念。通过实验演示，对线速度的方向有直观的认识，纠正“匀速运动是速度不变的运动”的错误前概念31：00【揭开争议，建立概念3】（预计时间：4分钟）观察图片，教师提问揭开争议地球的线速度比月亮快，月亮的角速度比地球

12、快提问：同一辐条不同点的线速度是否一样，相同时间转过角度是否一样？解释：同一根辐条上不同的点, 其线速度大小不一样,但它们在相同时间内转动的角度却相同,就此认为端点快是不完整的。所以描述圆周运动的快慢,除了用线速度外还有其他的方法.期望回答：一样，转过角度不一样通过提问，引导学生思考，描述圆周运动还要有其他的物理量，从而建立角速度的概念35：00【创设情景，建立概念4】（预计时间：3分钟）展示图片：引导学生观察图片，提问：齿轮转动一周时，A、B、C、D四点是否会回到原来的位置？讲授：匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间就是周期。观察、思考建立概念通过图片认识圆周运动的是一种周期性的运动38：00【课堂小结