高中物理人教版第五章曲线运动圆周运动 全市获奖

第四节圆周运动教学设计设计思想本节课主要叙述了什么是匀速圆周运动，以及描述匀速圆周运动的线速度、角速度、周期等概念。从对直线运动、曲线运动的研究方法出发，探索描述圆周运动这种特殊的曲线运动的方法。主要体现在三个方面：一、从直线运动－线速度；二、从转动快慢－角速度；三、从圆运动周期性－周期、频率、转速。教学中要明确概念、关系和要说明的问题，明确匀速圆周运动是质点的模型而非刚体转动模型。教师运用屏幕上图片的动画将学生带入情景课堂，让学生通过阅读、观察、总结、归纳，从而产生认知需求，通过分析、对比、数学推导、极限等方法一步一步体验探究物理的思维方法，培养学生观察、总结归纳、运用数学推导解决物理问题、理论联系实际等能力，在研究“匀速圆周运动与一般曲线运动的关系”时通过极限法渗透“复杂问题简单化”的思想。教学目标知识与技能：理解线速度的概念，知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度、理解角速度和周期的概念，会用它们的公式进行计算。理解线速度、角速度、周期之间的关系：v=rω=2πr／T;理解匀速圆周运动是变速运动。过程与方法：运用极限法理解线速度的瞬时性。运用数学知识推导角速度的单位。情感态度与价值观：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。体会获取和应用知识的乐趣。教学重点线速度、角速度的概念以及它们之间的联系教学难点理解线速度、角速度的物理意义教学资源多媒体平台、视频片断、教材上图片、地球仪教法设计教师启发、引导，学生归纳分析教学过程教师活动学生活动设计意图引入新课教学过程学生讨论、探究教师指导下学生的自主学习（提纲导学）课堂练习：指导学生思考课堂小结：知识方法、学科思想留白课下练习复习提问：物体做直线运动、曲线运动的条件是什么？简述其运动特点和描述方法播放动画并指导学生观看，由学生的结论引入课题教师引导学生列举生活中常见的圆周运动的实例总结：电扇、风车等转动时，上面各个点运动的轨迹是圆……大到宇宙天体如月球绕地球的运动，小到微观世界电子绕原子核的运动，都可看做圆周运动，它是一种常见的运动形式。进一步提出问题：你在跑400米过弯道时身体为何要向弯道内侧微微倾斜？铁路和高速公路的转弯处以及赛车场的环形车道，为什么路面总是外侧高内侧低？可见，圆周运动知识在实际中是很有用的。引入：物理中，研究问题的基本方法是从最简单的情况开始。板书：匀速圆周运动一、圆周运动定义：物体运动轨迹是圆周的运动（参考系一般为圆心）匀速圆周运动：物体在相等的时间里通过的圆弧长相等，如机械钟表针尖的运动。思考：与前面我们所研究的运动相比，匀速周圆运动的一个显著特点是什么？用什么物理量可以描述匀速圆周运动的快慢？二、描述匀速圆周运动：投影学习目标，指导学生自学、分组讨论、得出结论1、线速度[投影]学生阅读：课本p13思考回答下列问题：①线速度的物理意义？②线速度的定义（和直线运动中速度定义的比较）？③瞬时速度大小、方向的确定？④匀速圆周运动的“匀速”同“匀速直线运动”的“匀速”的含义一样吗？你是如何理解的？⑤匀速圆周运动的性质是什么？教师检查：学生自学情况，重点点拨。小结归纳：匀速圆周运动是变速运动。2、角速度[投影]思考：分针的终点和中点线速度的大小有什么关系？他们有一个共同的特点，你发现了吗？引出：描述物体做圆周运动的快慢，也可以用质点在一段时间内转过的圆心角的度数来描述，即角速度。[投影]学生阅读：课本p14思考回答下列问：①角速度的物理意义？②角速度的定义是什么？③角度的常用单位是什么？在国际单位制中的单位是什么？④在国际单位制中角速度的单位是什么？符号是什么？地球仪演示：地球自转讨论：比较在北京和在赤道两处物体随地球做自转的角速度、线速度大小．3、周期频率转速匀速圆周运动具有周期性，物体做圆周运动的快慢，还可以用周期频率转速来描述。[投影]学生阅读，自己归纳下列知识点：①

什么叫周期？符号是？②

什么叫频率？符号是？其物理意义是什么？③

什么叫转速？符号是？其单位是什么？4、物理量间的关系[投影]学生练习，归纳物理量间的关系。①半径10cm的砂轮，每转一圈。砂轮边缘上某一质点，它做圆周运动的线速度的大小是多大？角速度是多大？砂轮上离转轴不同距离的质点，它们做匀速圆周运动的线速度是否相同？角速度是否相同？周期是否相同？②一物体做半径为r的匀速圆周运动1）它运动一周所用的时间叫，用T表示。它在周期T内转过的弧长为，由此可知它的线速度为。2）一个周期T内转过的角度为，物体的角速度为。3）线速度和角速度之间的关系是。如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是rA＝rC＝2rB.若皮带不打滑，求A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比和线速度之比.三、匀速圆周运动特点：=1\*GB3①线速度大小不变，方向时刻改变=2\*GB3②角速度、周期、频率不变=3\*GB3③是一种变速、周期性运动④（引导学生运用极限法去思考）曲线上任意极小的一小段运动可以看作圆周运动科学方法：①由个别到一般的思维过程－抽象模型②复杂问题简单化的思想－极限法思考：匀速圆周运动是一种曲线运动，由物体做曲线运动的条件可知，物体必定受到一个与它的速度方向不在同一条直线上的合外力作用，这个合外力的大小、方向有何特点呢？教材14页：1-5题学生思考、总结、交流学生观察、思考、总结归纳出“圆周运动”学生相互交流学生思考学生讨论，代表发言：具有周期性学生分组讨论，提出4种猜想，选代表发言时间同，比较质点通过的弧长；时间同，比较半径转过的角度；比较质点转动一周需要的时间；比较1秒钟质点转动的圈数。学生阅读课本、通过分析、讨论明确概念，得出结论讨论交流学生观察、思考、描述学生分析、思考、回答分析并得出结论找出三者之间的数学关系学生交流：解决疑难学生进行讨论：v、r、ω物理量间的关系。学生思考、解答，归纳总结出结论=1\*GB3①同一个轮上各点角速度相等；=2\*GB3②皮带与齿轮不打滑，则轮缘上各个线速度大小相等学生归纳、总结、表述学生归纳、总结、分享复习并引出圆周运动这种特殊的曲线运动。创设物理情景；激发学生的求知欲；为后边的学习做好铺垫。增强学生的感性认识进一步激发学生的求知欲培养学生总结、归纳能力引出从4个角度来描述匀速圆周运动强化概念的抽象过程；极限思想；知识的迁移（线速度大小－利用打点计时器纸带测定－化曲为直）使学生产生认知冲突培养学生多角度思考问题的习惯及分析、表达能力培养学生时空观，巩固所学知识。培养运用数学解决物理问题的能力巩固概念培养运用数学解决物理问题的能力巩固、应用已学知识，并得到升华渗透“变与不变”的思想通过极限法渗透“复杂问题简单化”的思想鼓励学生发言，增强学生的自信留给学生进一步思考的空间，为下一步的学习做好铺垫巩固、灵活应用知识解决生活中的问题板书设计课题：第五节圆周运动一、圆周运动定义：物体运动轨迹是圆周的运动（参考系一般为圆心）二、描述匀速圆周运动1、线速度（1）定义：质点通过的弧长s与所用时间t的比值．（2）定义式：（大小）（3）方向：（引导学生用极限思想研究线速度的方向）2、角速度：（1）定义：圆周半径转过的角度与所用时间t的比值（2）定义式：（3）单