2024-2025学年新教材高中物理 第六章 圆周运动 4 生活中的圆周运动教学实录 新人教版必修2

2024-2025学年新教材高中物理第六章圆周运动4生活中的圆周运动教学实录新人教版必修2学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容分析1.本节课的主要教学内容：2024-2025学年新教材高中物理第六章圆周运动第4节“生活中的圆周运动”。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课以学生已掌握的匀速圆周运动和向心力的知识为基础，通过实例分析生活中的圆周运动现象，引导学生理解圆周运动在生活中的应用。核心素养目标培养学生科学探究能力，通过分析生活中的圆周运动现象，提高学生运用物理知识解决实际问题的能力。增强学生的科学思维，引导学生从物理角度理解生活中的圆周运动，提升学生的科学素养。同时，培养学生严谨求实的科学态度和团队合作精神。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在此前学习过程中已经掌握了匀速圆周运动的基本概念，包括圆周运动的定义、角速度、线速度、向心力等基本物理量及其关系。此外，学生对牛顿运动定律和动力学原理也有一定的了解，这些知识是理解圆周运动的基础。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高中学生对物理学科普遍持有较高的兴趣，尤其对与日常生活相关的物理现象感兴趣。学生在分析问题时的能力较强，能够运用已学知识进行简单的物理计算。学习风格上，大部分学生偏好通过实例和实验来学习物理，对于理论推导和公式推导有一定的学习困难。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在学习圆周运动时可能遇到的困难包括：

-理解向心力的概念和来源，如何将其与牛顿第二定律相结合；

-将圆周运动的知识应用于实际问题的解决，如计算物体的圆周运动轨迹、速度等；

-理解圆周运动中的非匀速情况，如何分析变加速圆周运动；

-在面对复杂问题时，如何合理选择和使用物理公式。

针对这些困难，教师需要通过生动的实例、实验演示和小组讨论等方式，帮助学生克服学习障碍，提高他们的物理思维能力。教学资源准备1.教材：确保每位学生拥有新课标人教版高中物理必修2教材，包含圆周运动章节内容。

2.辅助材料：准备与圆周运动相关的图片、图表和视频，如旋转门、旋转飞机翅膀等实例。

3.实验器材：准备小型旋转装置，用于演示匀速圆周运动，以及测量速度和角度的仪器。

4.教室布置：设置分组讨论区，布置实验操作台，确保学生分组进行实验和讨论空间。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。

设计预习问题：围绕“圆周运动的定义和角速度”课题，设计问题如“如何描述圆周运动的速度变化？角速度与线速度有何关系？”引导学生自主思考。

监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解圆周运动的基本概念。

思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解圆周运动的基本概念，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过视频展示旋转木马的圆周运动，引出“圆周运动的向心力”课题，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解向心力的概念、公式及其计算方法，结合实例帮助学生理解。

-组织课堂活动：设计小组讨论，让学生分析汽车转弯时车内的物体运动状态，掌握向心力的应用。

-解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，如“向心力是否做功？”进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：积极参与小组讨论，体验向心力的实际应用。

-提问与讨论：针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解向心力的概念和计算方法。

-实践活动法：设计小组讨论，让学生在实践中掌握向心力的应用。

-合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解圆周运动的向心力，掌握其计算和应用。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据“圆周运动的向心力”课题，布置作业如计算旋转物体在特定半径下的向心力。

-提供拓展资源：提供与圆周运动相关的拓展资源，如科普书籍、在线视频教程等。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

-反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的圆周运动向心力知识点和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。拓展与延伸六、拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《圆周运动在航天技术中的应用》：介绍圆周运动在人造卫星、宇宙飞船等航天器发射和运行中的应用。

-《圆周运动在日常生活中的应用》：探讨圆周运动在自行车、汽车、洗衣机等日常生活中的应用实例。

-《圆周运动与音乐》：分析圆周运动在乐器制作和演奏中的应用，如弦乐器的振动频率与弦长、张力的关系。

-《圆周运动与建筑》：探讨圆周结构在建筑中的应用，如圆形拱门、穹顶等，分析其稳定性和力学原理。

-《圆周运动与生物》：介绍圆周运动在生物体运动中的应用，如鸟类的飞行、地球自转等。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以尝试设计实验，验证圆周运动中向心力的存在，如利用旋转木马或旋转平台进行实验。

-学生可以研究不同半径、不同质量的物体在圆周运动中的向心力变化规律。

-学生可以探究圆周运动中速度、加速度和向心力的关系，如通过计算和实验验证公式。

-学生可以分析圆周运动在实际生活中的应用，如计算汽车转弯时的向心力，探讨如何提高车辆的稳定性。

-学生可以研究圆周运动在不同领域中的应用，如航天、建筑、音乐等，了解圆周运动在其他学科中的重要性。

3.知识点拓展：

-向心加速度的计算公式及其应用。

-向心力与物体质量、速度、半径的关系。

-圆周运动中的角速度和线速度的关系。

-圆周运动中的能量转换和守恒定律。

-圆周运动在不同领域中的应用实例。

-圆周运动与旋转运动的关系。

4.实用性强的拓展活动：

-学生可以设计一个圆周运动实验，如测量旋转物体在不同半径下的向心力，分析其变化规律。

-学生可以研究圆周运动在自行车运动中的应用，如计算骑行过程中的向心力，探讨如何提高骑行速度和稳定性。

-学生可以制作一个简易的旋转装置，如旋转木马或旋转飞机模型，观察和分析其运动特点。

-学生可以分析圆周运动在音乐乐器中的应用，如弦乐器的振动频率与弦长、张力的关系，探讨如何制作出音色优美的乐器。

-学生可以研究圆周运动在建筑中的应用，如圆形拱门、穹顶的力学原理，探讨如何提高建筑物的稳定性和安全性。板书设计①本文重点知识点：

-圆周运动的定义

-角速度和线速度的关系

-向心力的概念和计算

-向心加速度的计算公式

-圆周运动中的能量转换

②关键词：

-圆周运动

-角速度

-线速度

-向心力

-向心加速度

-能量转换

③重点句子：

-“圆周运动是物体沿着圆周轨迹的运动。”

-“角速度是描述物体在单位时间内转过的角度。”

-“向心力是使物体沿圆周轨迹运动的力。”

-“向心加速度是描述物体在圆周运动中速度变化快慢的物理量。”

-“圆周运动中的能量转换包括动能和势能的相互转化。”教学反思与总结这节课下来，我觉得收获颇丰，但也发现了一些可以改进的地方。先说收获吧。

首先，我觉得我在导入环节做得还不错。通过旋转木马的视频，学生们很快就对圆周运动产生了兴趣，这种直观的展示方式让他们更容易理解抽象的概念。在讲解圆周运动的定义时，我用了“沿着圆周轨迹运动”的描述，感觉挺贴切的，学生们也能迅速抓住重点。

然后，我在讲解向心力时，用了“使物体沿圆周轨迹运动的力”这样的解释，我觉得挺有助于他们理解这个概念。在计算向心力时，我引导他们运用了牛顿第二定律，并结合实例进行了计算，学生们似乎掌握得还不错。

但是，在课堂管理上，我遇到了一些挑战。比如，在小组讨论时，个别学生参与度不高，有些小组讨论变成了小声聊天。这让我意识到，我需要更好地引导学生如何进行有效的讨论，确保每个学生都能参与到活动中来。

教学总结方面，我觉得学生在知识掌握上有了明显的进步。他们对圆周运动的定义、向心力的概念以及计算方法都有了深入的理解。在技能方面，他们能够运用所学知识解决简单的实际问题，比如计算物体在圆周运动中的向心力。

不过，在情感态度方面，我发现有些学生对于物理学科的兴趣还不够浓厚。有的学生觉得物理知识难以理解，学习起来有些吃力。这让我想到，我可能需要更多地去激发他们的学习兴趣，让他们看到物理知识在生活中的应用价值。

针对这些问题，我想提出以下几点改进措施：

首先，我会在课堂管理上更加细致，确保每个学生都能参与到讨论中来。比如，可以设置一些具体的讨论规则，鼓励学生积极发言，同时也要给予他们足够的尊重。

其次，我会尝试不同的教学方法，比如使用更多的实例、视频或者实验，让物理知识更加生动有趣。同时，我也会加强与学生的互动，及时了解他们的学习需求和困难。

最后，我会努力营造一个积极的学习氛围，让学生感受到学习物理的乐趣。我会鼓励他们多思考、多提问，培养他们的科学探究精神。课后作业1.**题目**：一辆汽车以20m/s的速度在半径为50m的圆形赛道上做匀速圆周运动，求汽车所需的向心力。

**答案**：向心力F=m*v^2/r，其中m为汽车质量，v为速度，r为半径。假设汽车质量为1000kg，则F=1000kg*(20m/s)^2/50m=8000N。

2.**题目**：一个物体在地球表面附近以5m/s^2的加速度做匀速圆周运动，求物体的线速度。

**答案**：根据向心加速度公式a=v^2/r，可以解出线速度v=√(a*r)。假设半径r=10m，则v=√(5m/s^2*10m)=10m/s。

3.**题目**：一个旋转门以每分钟120转的速度旋转，如果门的有效直径是2米，求一个人在门上行走时受到的向心加速度。

**答案**：首先将转速转换为角速度，ω=2π*转数/时间。角速度ω=2π*120/60=4πrad/s。向心加速度a=r*ω^2，其中r是旋转门的半径，即直径的一半，r=1m。因此，a=1m*(4πrad/s)^2≈50.27m/s^2。

4.**题目**：一个运动员在半径为10米的圆周跑道上以每秒5米的速度跑步，如果运动员的质量是60公斤，求运动员在跑步过程中受到的向心力。

**答案**：向心力F=m*v^2/r，其中m为质量，v为速度，r为半径。F=60kg*(5m/s)