圆周运动教案

时间：2024-03-20 16:51:20 圆周运动教案我要投稿

圆周运动教案

　　圆周运动是一种常见的曲线运动，其特点是物体的运动轨迹是圆或圆的一部分。以下是小编为大家整理的圆周运动教案（精选7篇），欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

　　圆周运动教案1

　　一、教学任务分析

　　匀速圆周运动是继直线运动后学习的第一个曲线运动，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（平抛运动、单摆的简谐振动等）的基础。

　　学习匀速圆周运动需要以匀速直线运动、牛顿运动定律等知识为基础。

　　从观察生活与实验中的现象入手，使学生知道物体做曲线运动的条件，归纳认识到匀速圆周运动是基本、简单的圆周运动，体会建立理想模型的科学研究方法。

　　通过设置情境，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和多媒体动画的辅助，学习线速度与角速度的概念。

　　通过小组讨论、实验探究、相互交流等方式，创设平台，让学生根据本节课所学的知识，对几个实际问题进行讨论分析，调动学生学习的情感，学会合作与交流，养成严谨务实的科学品质。

　　通过生活实例，认识圆周运动在生活中是普遍存在的，学习和研究圆周运动是非常必要和十分重要的，激发学习热情和兴趣。

　　二、教学目标

　　1、知识与技能

　　（1）知道物体做曲线运动的条件。

　　（2）知道圆周运动；理解匀速圆周运动。

　　（3）理解线速度和角速度。

　　（4）会在实际问题中计算线速度和角速度的大小并判断线速度的方向。

　　2、过程与方法

　　（1）通过对匀速圆周运动概念的形成过程，认识建立理想模型的物理方法。

　　（2）通过学习匀速圆周运动的定义和线速度、角速度的定义，认识类比方法的运用。

　　3、态度、情感与价值观

　　（1）从生活实例认识圆周运动的普遍性和研究圆周运动的必要性，激发学习兴趣和求知欲。

　　（2）通过共同探讨、相互交流的学习过程，懂得合作、交流对于学习的重要作用，在活动中乐于与人合作，尊重同学的见解，善于与人交流。

　　三、教学重点难点

　　重点：

　　（1）匀速圆周运动概念。

　　（2）用线速度、角速度描述圆周运动的快慢。

　　难点：理解线速度方向是圆弧上各点的切线方向。

　　四、教学资源

　　1、器材：壁挂式钟，回力玩具小车，边缘带孔的旋转圆盘，玻璃板，建筑用黄沙，乒乓球，斜面，刻度尺，带有细绳连接的小球。

　　2、课件：flash课件—— 演示同样时间内，两个运动所经过的弧长不同的匀速圆周运动；——演示同样时间内，两个运动半径所转过角度不同的匀速圆周运动。

　　3、录像：三环过山车运动过程。

　　五、教学设计思路

　　本设计包括物体做曲线运动的条件、匀速圆周运动、线速度与角速度三部分内容。

　　本设计的基本思路是：以录像和实验为基础，通过分析得出物体做曲线运动的条件；通过观察对比归纳出匀速圆周的特征；以情景激疑认识对匀速圆周运动快慢的不同描述，引入线速度与角速度概念；通过讨论、释疑、活动、交流等方式，巩固所学知识，运用所学知识解决实际问题。

　　本设计要突出的重点是：匀速圆周运动概念和线速度、角速度概念。方法是：通过对钟表指针和过山车两类圆周运动的观察对比，归纳出匀速圆周运动的特征；设置地月对话的情景，引入对匀速圆周运动快慢的描述；再通过多媒体动画辅助，并与匀速直线运动进行类比得出匀速圆周运动的概念和线速度、角速度的概念。

　　本设计要突破的难点是：线速度的方向。方法是：通过观察做圆周运动的小球沿切线飞出，以及由旋转转盘边缘飞出的红墨水在纸上的径迹分布这两个演示实验，直观显示得出。

　　本设计强调以视频、实验、动画为线索，注重刺激学生的感官，强调学生的体验和感受，化抽象思维为形象思维，概念和规律的教学体现“建模”、“类比”等物理方法，学生的活动以讨论、交流、实验探究为主，涉及的问题联系生活实际，贴近学生生活，强调对学习价值和意义的感悟。

　　完成本设计的内容约需2课时。

　　六、教学流程

　　1、教学流程图

　　2、流程图说明

　　情境I 录像，演示，设问1

　　播放录像：三环过山车，让学生看到物体的运动有直线和曲线。

　　演示：让学生向正在做直线运动的乒乓球用力吹气，体验球在什么情况下将做曲线运动。

　　设问1：物体在什么情况下将做曲线运动？

　　情境II 观察、对比，设问2

　　观察、对比钟表指针和过山车这两类圆周运动。

　　设问2：以上两类圆周运动有什么不同？钟表指针所做的圆周运动有什么共同特征？建立匀速圆周运动的概念。

　　情境III 演示，动画

　　情景：月、地快慢之争。

　　多媒体动画：演示同样时间内两个运动所经过的弧长不同的匀速圆周运动，比较得出线速度表达式。

　　演示1：用细绳捆着小球在水平面内做圆周运动，突然松开绳的一端，看到小球沿着圆弧切线方向运动。

　　演示2：通过实物投影演示旋转的转盘边缘飞出的红墨水在纸上的径迹分布，显示线速度的方向。

　　情景：变换教室内电风扇的变速档，看到圆周运动转动快慢的不同情况，引入角速度概念。

　　多媒体动画：演示同样时间内两个运动半径所转过角度不同的匀速圆周运动，比较得出角速度表达式。

　　活动讨论、实验、交流、小结。

　　识别：请同学们说说生活中有哪些圆周运动可以看作是匀速圆周运动。了解学生对匀速圆周运动的理解以及是否具有建模能力。

　　观察分析：磁带、涂改修正带、自行车链条等传动设备中，两轮轴边缘各点的线速度有何关系。了解对线速度概念的理解情况。

　　算一算：计算壁挂钟的时针、分针、秒针针尖的线速度大小和它们角速度的倍数关系。了解能否通过实际测量获取有用数据，灵活运用线速度的公式和角速度公式解决实际问题。

　　小实验：提供回力玩具小车，玻璃板，建筑用黄沙，通过对实验的观察说明汽车车轮的挡泥板应安装在什么位置合适，了解对线速度方向的掌握情况。

　　释疑：评判地球与月亮之争。

　　小结：幻灯片小结。

　　3、教学主要环节本设计可分为四个主要的教学环节：

　　第一环节，通过播放录像和演示，归纳物体做曲线运动的条件。

　　第二环节，通过观察对比，建立理想模型，归纳匀速圆周运动特征，类比匀速直线运动得出匀速圆周运动概念。

　　第三环节，以情景激疑引入用线速度、角速度描述圆周运动，借助多媒体动画，类比匀速直线运动得出线速度、角速度定义和公式。

　　第四环节，以学生活动为中心，针对几个实际问题开展讨论、探究、交流，深化对本节课知识的理解和应用。

　　圆周运动教案2

　　一、教学目标

　　知识与技能

　　1、知道什么是圆周运动，什么是匀速圆周运动。

　　2、知道线速度的物理意义、定义式、矢量性，知道匀速圆周运动线速度的特点。

　　3、知道角速度的物理意义、定义式及单位，了解转速和周期的意义。

　　4、掌握线速度和角速度的关系，掌握角速度与转速、周期的关系。

　　5、能在具体的情景中确定线速度和角速度与半径的关系。

　　过程与方法

　　通过线速度的平均值以及瞬时值的学习使学生体会极限法在物理问题中的应用，让学生体验用比较的观点、联系的观点分析问题的方法。

　　情感态度与价值观

　　通过对圆周运动知识的学习，培养学生对同一问题多角度进行分析研究的习惯。

　　二、重点、难点

　　重点：

　　线速度、角速度、周期的概念及引入的过程，掌握它们之间的联系。

　　难点：

　　1、理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性。

　　2、让学生分析传动装置中主动轮、被动轮上各点的线速度、角速度的关系。

　　三、教学过程

　　(一)复习回顾

　　师、某物体做曲线运动，如何确定物体在某一时刻的速度方向呢？

　　生：质点在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。

　　(二)新课引入

　　师：今天这节课我们来学习一个在日常生活常见的曲线运动——圆周运动，那么什么叫圆周运动呢？

　　生：物体沿着圆周的运动叫做圆周运动。

　　师：组织学生举一些生产和生活中物体做圆周运动的实例。

　　生1：行驶中的汽车轮子。

　　生2：公园里的“大转轮”。

　　生3：自行车上的各个转动部分。

　　生4：时钟的分针或秒针上某一点的运动轨迹是圆周。

　　师：演示1：用事先准备好的用细线拴住的小球，演示水平面内的圆周运动，提醒学生注意观察小球运动轨迹有什么特点？

　　演示2：教师在讲台上转动微型电风扇，让学生观察电风扇叶片的转动，注意观察用红色胶带选定的点的运动轨迹有什么特点？

　　生：它们的轨迹都是一个圆周。

　　师：很好，以上我们所观察的两个物体，它们的运动轨迹都是一个圆，物体沿着圆周的运动我们称它为圆周运动，在日常生活中，圆周运动是一种常见的运动，那么什么样的圆周运动最简单呢？

　　师：最简单的直线运动是匀速直线运动。

　　生：最简单的圆周运动是匀速圆周运动。

　　师：什么叫匀速圆周运动呢？

　　生：质点沿着圆周运动，如果相等时间里通过的圆弧长度相等，这种运动就是匀速圆周运动。

　　师：匀速转动的砂轮上每个质点的运动，都是匀速圆周运动。

　　师：匀速圆周运动的“匀速”同“匀速直线运动”的“匀速”一样吗？

　　师：下面再展示一些圆周运动的场景，进一步引导学生认识物体运动轨迹形状以及分析物体运动的特点。你认为这些物体运动的快慢相同吗？那么如何比较物体做圆周运动的快慢呢？

　　1、通过确定物体在单位时间通过的弧长，来描述质点运动的快慢；(线速度)

　　2、通过确定物体与圆心的连线在单位时间内扫过的圆心角，来描述质点转动的快慢。(角速度)

　　3、通过确定物体运动一周所需要的时间长短，来描述质点转动的快慢。(周期)

　　4、比较物体在一段时间内转过的圈数。(转速)

　　生3：可以用通过的弧长除以它所用的时间。

　　师：很好!在圆周运动中，圆周运动的快慢可以用物体通过的弧长与所用时间的比值来量度。例如，物体沿着圆弧由M向N运动，某时刻t经过A点，为了描述物体经过A点附近运动的快慢，可以从此时刻开始，取一段很短的时间Δt，物体在这段时间内由A运动到B，通过的弧长为Δl。比值Δl/Δt反映了物体运动的快慢，为了描述某一点(物体)运动的快慢用它通过的弧长Δl与所用的时间Δt 的比值来表示，把这个比值称为线速度。用字母v表示。

　　师：投影给出阅读提纲，学生先归纳，然后师生互动加深学习。

　　(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)线速度的定义式、单位；

　　(4)线速度的平均值和瞬时值；

　　(5)线速度的方向；

　　(6)什么是匀速圆周运动？匀速圆周运动的速度特点是什么？匀速圆周运动的“匀速”同“匀速直线运动”的“匀速”一样吗？

　　学生在老师的指导下，自主阅读，积极思考，然后每四人一组进行讨论、交流，形成共识。

　　圆周运动教案3

　　一、教材分析

　　本节内容选自人教版物理必修2第五章第4节。本节主要介绍了圆周运动的线速度和角速度的概念及两者的关系;学生前面已经学习了曲线运动，抛体运动以及平抛运动的规律，为本节课的学习做了很好的铺垫;而本节课作为对特殊曲线运动的进一步深入学习，也为以后继续学习向心力、向心加速度和生活中的圆周运动物理打下很好的基础，在教材中有着承上启下的作用;因此，学好本节课具有重要的意义。本节课是从运动学的角度来研究匀速圆周运动，围绕着如何描述匀速圆周运动的快慢展开，通过探究理清各个物理量的相互关系，并使学生能在具体的问题中加以应用。

　　(过渡句)知道了教材特点，我们再来了解一下学生特点。也就是我说课的第二部分：学情分析。

　　二、学情分析

　　学生虽然已经具备了较为完备的直线运动的知识和曲线运动的初步知识，并学会了用比值定义法描述匀速直线运动的快慢，尽管如此，但由于匀速圆周运动的特殊性和复杂性以及学生认知水平的差异，本节课的内容对学生来讲仍然是一个不小的台阶。

　　(过渡句)基于以上的教材特点和学生特点，我制定了如下的教学目标，力图把传授知识、渗透学习方法以及培养兴趣和能力有机的融合在一起，达到最好的教学效果。

　　三、教学目标

　　【知识与技能】

　　知道描述圆周运动快慢的两个物理量——线速度、角速度，会推导二者之间的关系。

　　【过程与方法】

　　通过对传动模型的应用，对线速度、角速度之间的关系有更加深入的了解，提高分析能力和抽象思维能力。

　　【情感态度与价值观】

　　在思考中体会物理学科严谨的逻辑关系，提高分析归纳能力，养成严谨科学的学习习惯。

　　(过渡句)基于这样的教学目标，要上好一堂课，还要明确分析教学的重难点。

　　四、教学重难点

　　【重点】

　　线速度、角速度的概念。

　　【难点】

　　1、二者关系的推导过程;

　　2、对匀速圆周运动是变速运动的理解。

　　(过渡句)说完了教学重难点，下面我将着重谈谈本堂课的教学过程。

　　五、教学过程

　　首先是导入环节：

　　在这个环节中，我将展示生活中的一些运动，如摩天轮、脱水桶等，引导学生找相似点：运动轨迹是一些圆，从而引出，这种轨迹为圆周的运动叫做圆周运动——引出课题。

　　接下来，我会顺势让学生再例举生活中的圆周运动，然后提出问题，直线运动我们用单位时间内的位移来描述物体的运动快慢，那么对于圆周运动又如何描述它们的运动快慢呢?

　　【意图：这个问题我采用类比的方式去提问，一方面让学生回顾前面学过的直线运动，另一方面让学生带着问题去思考二者的不同，有效的启发了学生的`思维，很顺利的过渡到了接下来要讲的线速度和角速度。】

　　学习线速度的概念时，我会用flash配合实物电风扇的页片，让学生观察当用手缓慢拨动页片转动时，页片上分别标记的红、蓝两种与圆心距离不等的点的运动情况，哪个快那个慢。学生可以讨论发现相同的时间里，通过的弧长长的点运动得快。于是我们就可以用二者的比值来表示线速度的大小，而且我会引导学生去发现，当时间t足够小的时候，所对于的弧长也非常短，接近于圆弧上的一个点，因此线速度是瞬时速度，它的方向也就是在圆周各点的切线方向。另外还需让学生讨论交流“匀速圆周运动”中“匀速”的含义。

　　【意图：这是本堂课的一个难点，学生很容于将这里的匀速理解为速度不变。所以在这里我会再次强调速度的矢量性，它既有大小也有方向，这里的“匀速”其实是指“匀速率”，线速度大小不变，但是线速度的方向在时刻改变。】

　　接下来在学习角速度的概念时，应向学生说明这个概念是根据匀速圆周运动的特点和描述运动的需要而引入的，即物体做匀速圆周运动时，每通过一段弧长都与转过一定的圆心角相对应，因而物体沿圆周转动的快慢也可以用转过的圆心角与时间比值来描述，由此引入角速度的概念。但是在讲述角速度的概念时，不需要向学生强调角速度的矢量性。因为这个会在大学学习刚体力学的时候才学，需要用右手螺旋定则确定。

　　明确了两个概念之后，本堂课的一大重点就解决了，而依据教学目标，以及学生在学习过程和实际操作中暴露出的问题，如何去推导线速度、角速度之间的数学关系又是本堂课的又一难点。在这里我将带领学生去回顾数学中的表达式，然后让学生自己动手推导。

　　接下来在巩固提升环节，我将让学生观察自行车传动结构示意图中的大齿轮、小齿轮、后轮三个部分的转动，分析A、B、C三个点线速度、角速度的关系。

　　【意图：这是高中阶段比较典型额皮带传动问题，关键是要让学生明确两种情况下v和ω的关系：同轴、共线，在此基础上可以再提升难度：当三个轮子一起转的时候，又如何比较快慢，这样问题的设置层层深入，有梯度性，也符合学生的认知规律】

　　最后是小结作业环节，我将提出如下问题：除了线速度、角速度，还有一些可以用来描述快慢的物理量，如周期T、频率f，他们之间的关系又如何?可以让学生自己尝试推导这些物理量之间的关系。

　　圆周运动教案4

　　教学目标

　　1、知识与技能

　　(1)认识匀速圆周运动的概念，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;

　　(2)理解线速度、角速度、周期之间的关系：v=rω=2πr/T;

　　(3)理解匀速圆周运动是变速运动。

　　2、过程与方法

　　(1)运用极限法理解线速度的瞬时性，掌握运用圆周运动的特点如何去分析有关问题;

　　(2)体会有了线速度后.为什么还要引入角速度，运用数学知识推导角速度的单位。

　　3、情感、态度与价值观

　　(1)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;

　　(2)体会应用知识的乐趣，激发学习的兴趣。

　　教学重难点

　　教学重点：线速度、角速度、周期的概念及引入的过程，掌握它们之间的联系。

　　教学难点：理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性。

　　新课导入

　　建议在我们周围，与圆周运动有关的事物比比皆是，像机械钟表的指针、齿轮、电风扇的叶片、收音机的旋钮、汽车的车轮……在转动时，其上的每一点都在做圆周运动，你即使坐着不动，其实也在随着地球的自转做圆周运动。

　　地球绕太阳公转的速度为每秒29.79km，公转一周所用时间为1年，月亮绕地球运转速度为每秒1.02km，运转一周所用时间为27.3天，有人说月亮比地球运动得快，有人说月亮比地球运动得慢，你怎样认为呢?

　　一、描述圆周运动的物理量

　　探究交流

　　打篮球的同学可能玩过转篮球，让篮球在指尖旋转，展示自己的球技，如图5-4-1所示，若篮球正绕指尖所在的竖直轴旋转，那么篮球上不同高度的各点的角速度相同吗?线速度相同吗?

　　【提示】篮球上各点的角速度是相同的.但由于不同高度的各点转动时的圆心、半径不同，由v=ωr可知不同高度的各点的线速度不同.

　　1.基本知识

　　(1)圆周运动

　　物体沿着圆周的运动，它的运动轨迹为圆，圆周运动为曲线运动，故一定是变速运动.

　　(2)描述圆周运动的物理量比较

　　2.思考判断

　　(1)做圆周运动的物体，其速度一定是变化的.(√)

　　(2)角速度是标量，它没有方向.(×)

　　(3)圆周运动线速度公式v=Δt(Δs)中的Δs表示位移.(×)

　　二、匀速圆周运动

　　探究交流

　　如图所示，若钟表的指针都做匀速圆周运动，秒针和分针的周期各是多少?角速度之比是多少?

　　【提示】秒针的周期T秒=1min=60s，

　　分针的周期T分=1h=3600s.

　　1.基本知识

　　(1)定义：线速度大小处处相等的圆周运动.

　　(2)特点

　　①线速度大小不变，方向不断变化，是一种变速运动.

　　②角速度不变.

　　③转速、周期不变.

　　2.思考判断

　　(1)做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的弧长相等.(√)

　　(2)做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的位移相同.(×)

　　(3)匀速圆周运动是一种匀速运动.(×)

　　三、描述圆周运动的物理量间的关系

　　【问题导思】

　　1.描述圆周运动快慢的各物理量意义是否相同?

　　2.怎样理解各物理量间的关系式?

　　3.试推导各物理量间的关系式.

　　圆周运动教案5

　　教学目标：

　　1.知识与技能

　　(1)了解物体做圆周运动的特征。

　　(2)理解线速度的概念，知道它是描述物体做匀速圆周运动快慢的物理量，理解描述物体做匀速圆周运动快慢的物理量还有角速度和周期，会用它们的公式进行计算。

　　(3)理解线速度、角速度、周期之间的关系。

　　2.过程与方法

　　(1)联系学生日常生活中所观察到的各种圆周运动的实例，找出共同特征。

　　(2)联系各种日常生活中常见的现象，通过课堂演示实验的观察，引导学生归纳总结描述物体做圆周运动快慢的方法，进而引出描述物体做圆周运动快慢的物理量：线速度大小、角速度大小、周期T、转速n等

　　(3)探究线速度与周期之间的关系。结合，导出。

　　3.情感、态度与价值观

　　(1)经历观察、分析总结及探究等学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。

　　(2)通过亲身感悟，使学生获得对描述圆周运动快慢物理量(线速度、角速度、周期等)以及它们相互关系的感性认识

　　教学重点：

　　1、理解线速度、角速度和周期

　　2、什么是匀速圆周运动

　　3、线速度、角速度及周期之间的关系

　　教学难点：

　　对匀速圆周运动是变速运动的理解

　　教学方法：

　　讲授、推理归纳法

　　教学用具：

　　投影仪、投影片、多媒体

　　教学步骤：

　　一、导入新课

　　（1）物体的运动轨迹是圆周，这样的运动是很常见的，同学们能举几个例子吗？（例：转动的电风扇上各点的运动，地球和各个行星绕太阳的运动等）

　　（2）今天我们就来学习简单的圆周运动——匀速圆周运动

　　二、新课教学

　　（一）用投影片出示本节课的学习目标

　　1、理解线速度、角速度的概念

　　2、理解线速度、角速度和周期之间的关系

　　3、理解匀速圆周运动是变速运动

　　（二）学习目标完成过程

　　1、匀速圆周运动

　　（1）用多媒体投影一个质点做圆周运动，在相等的时间里通过相等的弧长。

　　（2）并出示定义：质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的圆弧长度相同——这种运动就叫匀速圆周运动。

　　（3）举例：通过放录像让学生感知：一个电风扇转动时，其上各点所做的运动，地球和各个行星绕太阳的运动，都认为是匀速圆周运动。

　　（4）通过电脑模拟：两个物体都做圆周运动，但快慢不同，过渡引入下一问题。

　　2、描述匀速圆周运动快慢的物理量

　　（1）线速度

　　a：分析：物体在做匀速圆周运动时，运动的时间t增大几倍，通过的弧长也增大几倍，所以对于某一匀速圆周运动而言，s与t的比值越大，物体运动得越快。

　　b：线速度

　　1）线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。

　　2）线速度是矢量，它既有大小，也有方向。

　　3）讨论：匀速圆周运动的线速度是不变的吗？

　　4）得到：匀速圆周运动是一种非匀速运动，因为线速度的方向在时刻改变。

　　（2）角速度

　　a：学生阅读课文有关内容

　　b：出示阅读思考题

　　1）角速度是表示_____________的物理量

　　2）角速度等于____________和______________的比值

　　3）角速度的单位是

　　c：说明：对某一确定的匀速圆周运动而言，角速度是恒定的

　　d：强调角速度单位的写法rad/s

　　（3）周期、频率和转速

　　a：学生阅读课文有关内容

　　b：出示阅读思考题：

　　1）_____________叫周期，______________叫频率；________________叫转速

　　2）它们分别用什么字母表示？

　　3）它们的单位分别是什么？

　　c：阅读结束后，学生自己复述上边思考题。

　　圆周运动教案6

　　【教材分析】

　　本节是人教版高中《物理》必修2第五章第7节，是《曲线运动》一章的最后一节。学习本节内容既是对圆周运动规律的复习与巩固，又是后面继续学习天体运动规律的基础，具有承上启下的作用。教材安排了铁路的弯道，汽车过拱桥，航天器中的失重现象，离心现象四个方面的内容，如果面面俱到，难免会蜻蜓点水，为了在教学中突出重点、分散难点，我将教材内容进行了重新整合，分两课时完成。本课为第一课时主要讨论铁路弯道的设计意图。

　　【学情分析】

　　通过前面的学习，学生已经对圆周运动有了较为清晰地认识，但是对于向心力的概念理解还不够深入。同时高一的学生思维活跃，求知欲强，他们很希望参与到课堂中来，自主的解决问题。

　　【学习目标】

　　1.知识与技能情感态度和价值观经历观察思考，自主探究，交流讨论等活动进一步理解向心力的概念。

　　2.能在具体问题中找到向心力的来源培养学生的团队精神，合作意识；感悟科学的严肃性，培养学生严谨的学风教学

　　【重点和难点】

　　在具体问题中找到向心力的来源

　　【教学策略】

　　1.教法：使用情境激趣、设疑引导、适时点拨的方式引领学生的学习。

　　2.学法：学生在教师的引领下，通过观察现象、自主探究、交流讨论等方式参与到课堂中来，体验求知乐趣，成为学习的主人。

　　3.教学资源：

　　（1）多媒体课件；

　　（2）自制教具：车轮模型、弯道模型；

　　【教学过程】

　　一、设置情景、引入新课

　　首先，播放一段4.28胶济铁路火车事故的视频动画，将学生的注意力吸引到火车转弯这一具体情境中来。我就此提出两个问题：1.火车转弯时的限定速度是怎样规定的？2.火车超速时为什么容易造成脱轨事故？学生带着问题进入课堂，既引起了他们的兴趣，又为他们的学习指明了方向。

　　二、复习巩固、明确方法

　　我通过提问的方式，帮助学生回忆计算向心力的常用公式，然后，设置情景，让学生对做圆周运动的物体做出受力分析并找到向心力的来源。

　　情景一：物块随圆盘做匀速圆周运动。

　　情景二：小球在杯子内壁做圆周运动。此情景并没有直接展示给学生，而是提出问题：“你能不用手接触小球，而不使小球落入杯底吗？注意，要保证杯口朝上。”让学生自己设计出小球的运动方式，并对杯中小球的运动情况作出受力分析。通过这种方式让学生参与到课堂中来，提高了学生的学习兴趣。而后，教师做出总结：分析圆周运动问题，就是要通过运动分析求出物体需要多大的向心力，通过受力分析找到谁在提供向心力，从而建立供需平衡方程，这是解决圆周运动问题的一般思路。

　　三、设疑引导、自主探究

　　这一部分集中了本节的重点和难点，为了降低学习难度，我巧设梯度，从以下三个部分组织教学：

　　1.认识火车车轮的结构特点

　　首先教师播放视频，分别展示火车在水平面和水平弯曲轨道上的运动，学生通过观察和对比，认识到火车转弯要靠铁轨和车轮的作用。然后学生观察车轮和轨道结构，描述火车车轮结构特点。学生遇到困难时，教师利用自制教具──模型车轮，加深学生对车轮结构的印象，并提示学生思考车轮轮缘的作用。

　　进一步提出问题：生活中还有什么地方用到了类似的轮子结构？通过学生的回答，和图片的展示（学校门口的电动拉门的轮子），使学生认识到这一结构在生活中也是常见的，从而拓展了学生的认识。接着提问学生：你认为火车在水平轨道上转弯时向心力来自哪里？经过观察和思考，学生已经不难想到向心力的来源。而后追问：你认为这样的转弯方式有什么弊端吗？学生通过思考，结合上课之初播放的视频，不难回答出这样做的危害性。

　　2.真实的火车弯道的情况

　　那么设计师有什么好的方法吗？通过提问，了解学生对实际铁路弯道特点的认识情况。而后通过图片，使学生认识铁路弯道处内轨低而外轨高的特点；从而发出疑问，弯道处这样设计的用意何在呢？

　　提示学生从受力分析入手，找到此时向心力的来源，并要求学生画出受力分析图。

　　除了正确的分析外，学生很可能将重力与支持力的合力画成沿斜面向下，这是对弯道的圆心位置分析不清造成的，对学生可能做出的两种向心力的方向，我不直接评论对错，而是使用自制教具，展示给学生弯道处路基的特点，让学生有所参照。学生不难发现，弯道的内侧与碗的内壁相似，进而认识到和杯子内壁的相似性，把小球在杯子内壁的运动与火车在弯道处的运动作对比分析。经过这样两步，学生已经不难得出正确的受力分析。成功的突破了这一教学难点。

　　然后趁热打铁，引导学生从定性到定量，写出重力与支持力的合力的表达式，为下一步的学习做好准备。

　　3.假如你是设计师

　　为了解决开课时提出的两个问题，我设计了第三部分──假如你是设计师。

　　首先，设置情境：你设计了一段半径为r，倾角为θ的铁路弯道，你会如何规定火车转弯的速度？提示学生从解决圆周运动一般本思路出发，从供需平衡关系入手，列出方程，从而得出限定速度的表达式。从表达式的得出过程，引导学生理解，限定速度的规定实际是为了保证由重力和支持力的合力提供向心力，从而避免车轮和铁轨间的挤压，保证行车安全。

　　接着，通过演示实验，让学生观察在杯内转动过快的小球从杯中飞出的过程，提示学生思考，如果火车速度过快会怎么样呢？学生已经不难认识到火车速度过快会使火车脱轨的问题。而后引导学生用供需平衡条件来解释这一问题，深化了学生认识。为了突出重点，这里不提出离心现象这一问题。只是通过现象的分析和认识为离心现象的教学做好铺垫。

　　四、总结方法、完善认识

　　通过本节的教学不仅要使学生认识到解决圆周运动问题的一般方法，更重要的是使他们认识到火车转弯的模型在生活中是普遍存在的，认识到生活中的简单现象往往就是解决实际问题的灵感的来源。进一步启发学生，还有哪些生活中的运动也使用了相同的设计思想？使学生认识到自行车转弯、汽车转弯也有相似的情况，从而从特殊到一般，深化学生的认识。同时通过对事故原因的科学分析，使学生认识到尊重规律的重要性，培养学生严谨的学习态度。

　　五、布置作业、课后拓展

　　课后作业是学生再学习的重要途径，本节课后我安排了两项作业。旨在让学生巩固知识的同时，认识物理与社会的联系，将对学生的知识教育和情感教育引向课外。

　　1.课后练习题。

　　2.了解中国铁路提速情况，查找资料，提出你对铁路建设的建议。

　　【总体设计思想】

　　本节课的设计思想是借助问题给学生一个思维的支点，在教师的引领下，从分析生活中的简单现象入手，找到一般规律。在新的问题情境中思考、发现生活中的模型。通过类比，把日常生活中的知识联系到新问题的解决当中，在加深知识理解的过程中，也培养了分析应用能力。同时，通过对事故原因的分析，培养学生严谨科学的分析方法和认真负责的工作态度。体现“从生活走向物理、从物理走向社会”的物理教学理念。

　　圆周运动教案7

　　【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，实际生活中有许多鲜活的素材，已经具备了一定的知识积累和生活阅历。同时初步掌握了微元法和比值定义法，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，本节课的知识对学生来讲不是困难。由于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。此外，高一学生已具备一定观察能力和经验抽象思维能力，并对未知新事物有较强的探究欲望。

　　【教学目标】

　　一、知识与技能

　　1、知道圆周运动的概念;

　　2、通过实际生活中的圆周运动的例子，掌握线速度、角速度、转速和周期概念;

　　3、学生通过学习圆周运动的模型，理解匀速圆周运动是变速运动，以及速度大小不变，方向时刻在变;

　　4、掌握各物理量之间的关系，学生会计算圆周运动的一些物理量。

　　二、过程与方法

　　1、经历线速度、角速度概念由来的理论探究过程，让学生感受科学探究艰辛和成功的喜悦;

　　2、掌握发现、总结物理规律的方法：合理猜想、实验法、归纳法，极限法等;

　　3、通过演示实验及多媒体课件展示获取感性认识，经过理论探究和严密的逻辑推理获得理性的升华。

　　三、情感态度与价值观

　　1、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;