生活中的圓周運動教學設計

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上“生活中的圓周運動”教學設計【設計思想】本教學設計以新課程的三維目標為依據(jù)，重視學生的學習過程，體現(xiàn)“以學生為主體，以教師為主導”的新型師生關(guān)系，強化情感、態(tài)度與價值觀的教育，發(fā)展學生的科學素養(yǎng)。力圖在教學中營造活躍、寬松的學習氛圍，鼓勵學生合作探究，為學生與學生、教師與學生的交流與合作創(chuàng)設更多的機會，也為教學活動中的“生成”搭建舞臺。其設計特色有二，其一，密切聯(lián)系和關(guān)注時代的發(fā)展和社會的進步（火車提速）；其二，利用生活中的常見物品制作水流星實驗為教學服務，突破教學難點。【教材分析】課程標準要求學生能用牛頓第二定律分析勻速圓周運動的向心力。這就要求學生首先要知道什么是

2、向心力，明確向心力與向心加速度的關(guān)系，然后應用牛頓第二定律布列方程。本課內(nèi)容是圓周運動有關(guān)知識的綜合應用，是牛頓第二定律的重要應用之一，學習它有助于了解物理學的特點和研究方法，體會物理學在生活中的應用以及對社會發(fā)展的影響，同時也為后續(xù)知識的學習打下基礎。這節(jié)內(nèi)容安排2課時，這是第1課時的教學設計?！緦W情分析】在學習本節(jié)內(nèi)容之前，學生已學習了描述圓周運動的運動學量（如線速度、角速度、向心加速度等）和向心力；并已知道對于一般的曲線運動；但學生對向心力的理解還不夠透徹，存在一些錯誤的前概念，例如部分學生錯誤地理解為因為圓周運動而產(chǎn)生了向心力?，F(xiàn)階段的學生，其思維習慣中形象思維占的比例還比較大，邏輯思

3、維的能力有待進一步的開發(fā)和提高；對于物理學科特定的研究方法和分析方法已有了一定的了解，但還不是非常的熟練，有待進一步地培養(yǎng)?！窘虒W目標】1.知識與技能：（1）鞏固向心力和向心加速度的知識；（2）會在具體問題中分析向心力的來源；（3）會用牛頓第二定律解決生活中較簡單的圓周運動問題。2.過程與方法：（1）經(jīng)歷拐彎和過橋的實例分析，提高分析、解決問題能力，發(fā)展交流與合作能力；（2）通過學生親自參與做實驗，直觀感受水流星的運動，小組討論定性分析其運動，加深學生對向心力圓周運動的理解3.情感態(tài)度價值觀：（1）通過深挖掘現(xiàn)實生活中易忽視的細節(jié)，發(fā)展學習興趣；（2）假設自己是工程師，親身體驗利用物理知識解決

4、現(xiàn)實問題所帶來的愉悅感；（3）發(fā)展將物理知識應用于生活和生產(chǎn)實踐的意識，以及勇于探究與日常生活有關(guān)的物理學問題的精神。【教學重點】用牛頓第二定律列方程【教學難點】分析具體問題中向心力的來源【課前準備】電子秤；自制軌道；小球；紙箱；數(shù)碼相機；三角架；電腦多媒體?！窘虒W過程】一、 引入課題師：我們學習了向心力、圓周運動，這節(jié)課讓我們一同走進生活探究生活中的圓周運動多媒體展示圖片：（冀縣霽雨橋） 目的：熟悉的實物最容易引起學生興趣二實例過橋師：一輛汽車以速度v通過橋頂時，汽車的運動可以看做 _（學生接答）_那么什么力充當向心力，橋面所受到的壓力又該如何計算?生1：向心力總由重力支持力提供；生2：根據(jù)

5、牛頓第二定律計算壓力；師：學生思考1分鐘后，和學生共同分析，列出牛頓第二定律 分析速度和壓力之間的關(guān)系，當速度多大時橋面受到的壓力為零？生：師：那么 汽車將做什么運動？生：少數(shù)學生能夠說出平拋運動，其他學生保持沉默師：提示性的說:汽車具有水平初速度，只有重力作用，汽車講做_?（齊答） 整個過程著重讓學生分析向心力的來源，這是學生的一個難點，需要不斷滲透師：那么這個汽車過凹面橋，在最低點時對橋面的壓力改如何計算？生：學生到黑板前板書 目的：通過分析拱橋，學生自己動手分析凹面橋，并得出最低點時對橋面的壓力，同時我讓學生自己分析凹面橋的弊端，對照拱橋，把問題拋給學生，讓學生學會思考師：凹面橋顯然對路

6、面的損傷比較大，這會你們明白為什么沒有凹面橋了嗎？那么汽車以同樣的速率過上面的兩個橋面，哪種情況更容易爆胎？生：凹面橋師：汽車過拱橋是我們生活中常見的圓周運動，那么我這里也有一個道具，（兩個一次性紙杯栓上一個細繩），倒上多半杯水，讓學生上講臺表演水流星實驗生：學生小心謹慎的把水流星掄起來，試驗后還有些膽戰(zhàn)心驚師：我們觀察到一個現(xiàn)象，最高點杯中水沒有流出來？這個運動明顯是一個豎直面內(nèi)的圓周運動，如果杯子運動的速度過大，杯子的底部不夠結(jié)實的話會發(fā)生什么情況？生：水會飛出來師：現(xiàn)在同桌之間討論一下，最高點處為什么會滴水不漏？生：趁熱打鐵，來個跟蹤練習：一質(zhì)量為m的物體，沿半徑為R的豎直圓形軌道滑行，

7、經(jīng)過最低點時的速度為v，物體與軌道之間的動摩檫因數(shù)為則它在最低點時（1）向心加速度為多大？（2）受到的滑動摩檫力是多少？此題完全由學生分析過程，得出結(jié)果，一個學生分析的不夠全面讓其他同學來補充師：上面分析的是豎直平面內(nèi)的圓周運動，那么我們生活中水平面內(nèi)的圓周運動又有哪些呢？生：汽車轉(zhuǎn)彎生：火車轉(zhuǎn)彎師：那么我們就以火車轉(zhuǎn)彎為例研究一下水平面內(nèi)的圓周運動師：幻燈片給出火車車輪結(jié)構(gòu) 解釋內(nèi)外軌 引導學生分析出外軌只能給火車提供向里的彈力，內(nèi)軌只能給火車提供向外的彈力師：轉(zhuǎn)彎處是什么力提供向心力？生：外軌道給火車的彈力師：火車長此以往會出現(xiàn)什么情況？生：軌道磨損比較厲害？師：如果你是設計師又該如何改進

8、？生：把軌道墊的一端高一端低像有的賽道一樣師：找同學受力分析，當兩個軌道都不給火車彈力時，得出向心力？生：得出師：如果V> V0重力和彈力的合力不足以提供火車所需要的向心力，又是什么力能夠補充？生：外軌生：內(nèi)軌師：外軌只能給火車提供向里的彈力，內(nèi)軌只能給火車提供向外的彈力生：外軌（一口同聲）趁熱打鐵，來個跟蹤練習水平路面轉(zhuǎn)彎處彎道半徑R=100m，汽車輪胎與路面間的動摩擦因數(shù)為0.25（g=10m/s2）（1）則汽車的最大的速率為多少？（2）當超過最大速率時，將會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？完全由學生自己分析過程，得出結(jié)果通過這幾個實例學生對向心力公式有了進一步的了解，給學生觀看飛車走避視頻，以及賽車

9、的賽道目的：讓學生觀看驚險刺激的場面，聯(lián)系自己所學的知識，學生會很有成就感，一點一滴的建立學生學習物理的興趣 課堂小結(jié)：1、圓周運動解題步驟： 受力分析 正交分解力（或者合成力） 利用規(guī)律列方程求解2、典型問題： 豎直平面的圓周運動：汽車過拱橋、凹橋 水平方向的圓周運動：火車拐彎作業(yè)布置: 必做題：課本: P29 1-4 金榜：P21 1-5 P24 1-4 選做題：金榜：P24 5 P25 訓練 1.2 反思：1 傳統(tǒng)教學中常見的是老師問、學生答，學生處于被動的地位。而現(xiàn)在推行的新課程強調(diào)以學生為主體，因此我們要把提問權(quán)還給學生。 “提出問題往往比解決問題更重要”，善于提出問題或發(fā)現(xiàn)問題是學生自主學習與主動探求知識的生動表現(xiàn)。在質(zhì)疑狀態(tài)下的學生取之所需，求知欲強，學生主動地參與到學習中去，學習興趣高，學習效率高。2 在學生分析向心力來源的時