高中物理-7生活中的圓周運(yùn)動教學(xué)設(shè)計學(xué)情分析教材分析課后反思

自主學(xué)習(xí)任務(wù)單班級小組姓名編號課題第五章曲線運(yùn)動7.生活中的圓周運(yùn)動編制人審核人課程標(biāo)準(zhǔn)會分析具體圓周運(yùn)動問題中向心力的來源，會用牛頓第二定律解決生活中的圓周運(yùn)動問題。了解航天器中的失重現(xiàn)象及原因。了解離心運(yùn)動及物體做離心運(yùn)動的條件，知道離心運(yùn)動的應(yīng)用及危害。考試說明解讀通過觀察模型了解火車車輪的特點，進(jìn)而了解火車轉(zhuǎn)彎時向心力的來源。通過對向心力公式的推導(dǎo)分析汽車過拱形橋和凹形橋時的受力情況、航天器中的失重現(xiàn)象。從向心力的作用效果出發(fā)分析離心運(yùn)動，掌握物體做離心運(yùn)動的條件。自學(xué)質(zhì)疑學(xué)案學(xué)習(xí)記錄學(xué)案內(nèi)容學(xué)習(xí)任務(wù)溫故知新：1：向心力：做運(yùn)動的物體，會受到指向的合力，這個合力叫向心力。2：向心力方向：向心力總是指向，始終與垂直，且不斷變化。3：向心力大小表達(dá)式：4：向心力效果：只改變速度的而不改變速度的。5：向心力來源：向心力是根據(jù)力的命名的，可以是各種性質(zhì)的力，也可以是它們的，還可以是某些力的。實例1：火車轉(zhuǎn)彎1：火車在水平直軌道上勻速行駛時，所受的合力等于，那么當(dāng)火車在水平軌道上轉(zhuǎn)彎時，實際是做圓周運(yùn)動，這種情況下是什么力提供火車的向心力呢？思考：這種方法可取嗎？2：怎樣才能使輪緣與鐵軌不相互擠壓，而又能產(chǎn)生使火車轉(zhuǎn)彎所需的向心力呢？3：轉(zhuǎn)彎處應(yīng)使外軌略（填“高”或“低”）于內(nèi)軌，此時火車受到的軌道面的支持力的方向不再是的，而是斜向彎道的。（填“外側(cè)”或“內(nèi)側(cè)”）。4：要選擇內(nèi)外軌適當(dāng)?shù)母叨炔睿罐D(zhuǎn)彎時所需的向心力完全由重力G和支持力的來提供，這樣外軌就不受輪緣的擠壓了。此時向心力的方向是。5、[做一做]如圖所示，已知火車轉(zhuǎn)彎半徑為r，軌道平面傾斜角度為θ，火車質(zhì)量為m，重力加速度為g，求當(dāng)側(cè)向壓力為零時的速度v應(yīng)該是多少？6、拓展延伸：質(zhì)量為m的汽車在水平公路上行駛，輪胎與路面間的最大靜摩擦力為Ff，汽車經(jīng)過半徑為R的彎路時，為保證汽車不會發(fā)生側(cè)滑，其最大限速是多少？此彎路處路面如何設(shè)計能保證汽車行駛的安全？實例2：汽車過橋1、如果汽車在水平路面上向前行駛，對路面的壓力大小與汽車重力大小有何關(guān)系？2、質(zhì)量為m的汽車在拱形橋上以速度v通過拱形橋的最高點的時候，汽車對路面的壓力大小是多少？已知橋面的圓弧半徑為R，重力加速度為g。思路：⑴選取研究對象：⑵對汽車進(jìn)行受力分析：⑶找出向心力的來源：⑷建立關(guān)系式：展開得：對結(jié)論進(jìn)行分析：汽車對橋的壓力汽車的重力mg，此時汽車處于狀態(tài)。（填“超重”或“失重”）；當(dāng)汽車在最高點時的速度為V=，此時壓力=0，只有充當(dāng)向心力，此時汽車處于狀態(tài)。3：如圖，若汽車在凹形橋上以速度v前進(jìn)，橋面的圓弧半徑為R，已知汽車質(zhì)量為m，重力加速度為g，求汽車過橋的最低點時對橋面的壓力？4：拓展思考：Rv地球可看做一個巨大的拱形橋。汽車不斷加速。會不會出現(xiàn)這樣的情況：速度大到一定程度時，地面對車的支持力是0？此時汽車處于什么狀態(tài)？駕駛員與座椅間的壓力是多少？駕駛員軀體各部分間的壓力是多少？駕駛員此時可能有什么感覺？估算該速度有多大？（已知地球半徑R=6400Km，重力加速度為g=10）Rv典例感悟?qū)嵗?：航天器中的失重問題設(shè)宇宙飛船在地球附近以速度v做勻速圓周運(yùn)動，軌道半徑等于地球半徑R，航天員受到的地球引力近似等于他在地面的重力mg，試求宇航員對座艙的壓力。拓展提升實例4：離心運(yùn)動做圓周運(yùn)動的物體需要的向心力（該力大小是由向心力公式計算得來）；提供物體的向心力（該力大小是由受力分析得到的向心方向的合力）若，則物體做勻速圓周運(yùn)動；若，則物體做近心運(yùn)動；若，則物體做離心運(yùn)動。2、離心運(yùn)動的應(yīng)用：離心運(yùn)動的防止：反思與總結(jié)本節(jié)課我學(xué)到了哪些知識？聊城二中教研室學(xué)情分析：《7、生活中的圓周運(yùn)動》這節(jié)課是人教版《物理》必修第二冊第五章《曲線運(yùn)動》的第七節(jié)，也是該章的最后一節(jié)。本節(jié)課是在學(xué)生學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動、向心加速度、向心力以后的一節(jié)應(yīng)用課。本節(jié)課通過研究圓周運(yùn)動規(guī)律在生活中的具體應(yīng)用，使學(xué)生深入理解圓周運(yùn)動規(guī)律，并且結(jié)合日常生活中的某些生活體驗，加深物理知識在頭腦中的印象。

為此本節(jié)課通過展示圖片、視頻創(chuàng)設(shè)情境，以提問的方式引導(dǎo)學(xué)生展開問題的討論，并歸納總結(jié)出結(jié)論。過程中體現(xiàn)“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的教育思想，讓學(xué)生進(jìn)入角色充當(dāng)課堂教學(xué)的主體，幫助學(xué)生自覺、生動地進(jìn)行思維活動，使學(xué)生既學(xué)到了知識又掌握了學(xué)習(xí)方法，既培養(yǎng)了能力又發(fā)展了智力。效果分析：在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了描述圓周運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)物理量（如線速度、角速度、向心加速度等）和向心力等知識，已經(jīng)掌握了學(xué)習(xí)本節(jié)課必備的物理基礎(chǔ)知識。圓周運(yùn)動雖然是日常生活中的常見現(xiàn)象，但學(xué)生對此并沒有深刻的了解，對圓周運(yùn)動的認(rèn)識感性的認(rèn)識多，理性的認(rèn)識少，不知道如何準(zhǔn)確地、全面地分析這一運(yùn)動現(xiàn)象。大多數(shù)學(xué)生對向心力的理解還不夠透徹、準(zhǔn)確，常常誤認(rèn)為向心力是一種特殊的力，是做圓周運(yùn)動的物體另外受到的一個力。學(xué)生雖然已經(jīng)能夠熟練地應(yīng)用牛頓第二定律分析直線運(yùn)動問題，但應(yīng)用牛頓第二定律分析圓周運(yùn)動還是第一次，比較陌生，不習(xí)慣，不適應(yīng)。另外，高一階段的學(xué)生，其思維習(xí)慣中形象思維占的比例還比較大，邏輯思維的能力有待進(jìn)一步的開發(fā)和提高。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生對正確判斷向心力的來源會有更清晰的認(rèn)識，從而更加從容的解決圓周運(yùn)動問題。雖然對于物理學(xué)科特定的研究方法和分析方法有了一定的了解，但還不是非常的熟練，有待進(jìn)一步地提高。教材分析：《7、生活中的圓周運(yùn)動》這節(jié)課是人教版《物理》必修第二冊第五章《曲線運(yùn)動》一章中的第七節(jié)，也是該章的最后一節(jié)。本節(jié)本節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容為：水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動：通過觀察模型了解火車車輪的特點，進(jìn)而了解火車轉(zhuǎn)彎時向心力的來源。豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動通過對向心力公式的推導(dǎo)分析汽車過拱形橋和凹形橋時的受力情況、航天器中的失重現(xiàn)象。離心運(yùn)動從向心力的作用效果出發(fā)分析離心運(yùn)動，掌握物體做離心運(yùn)動的條件。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容既能進(jìn)一步鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)過的受力分析、牛頓第二定律、向心加速度、向心力等知識，又能增強(qiáng)物理知識與日常生活、宇宙開發(fā)的聯(lián)系，同時激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科學(xué)愛科學(xué)用科學(xué)的思想。評測練習(xí)：1、向心力：做運(yùn)動的物體，會受到指向的合力，這個合力叫向心力。2、向心力方向：向心力總是指向，始終與垂直，且不斷變化。3、向心力大小表達(dá)式：4、向心力效果：只改變速度的而不改變速度的。5、向心力來源：向心力是根據(jù)力的命名的，可以是各種性質(zhì)的力，也可以是它們的，還可以是某些力的。6、如圖所示，已知火車轉(zhuǎn)彎半徑為r，軌道平面傾斜角度為θ，火車質(zhì)量為m，重力加速度為g，求當(dāng)側(cè)向壓力為零時的速度v應(yīng)該是多少？7、質(zhì)量為m的汽車在水平公路上行駛，輪胎與路面間的最大靜摩擦力為Ff，汽車經(jīng)過半徑為R的彎路時，為保證汽車不會發(fā)生側(cè)滑，其最大限速是多少？此彎路處路面如何設(shè)計能保證汽車行駛的安全？RRv8、如圖，若汽車在凹形橋上以速度v前進(jìn)，橋面的圓弧半徑為R，已知汽車質(zhì)量為m，重力加速度為g，求汽車過橋的最低點時對橋面的壓力？9、設(shè)宇宙飛船在地球附近以速度v做勻速圓周運(yùn)動，軌道半徑等于地球半徑R，航天員受到的地球引力近似等于他在地面的重力mg，試求宇航員對座艙的壓力。課后反思：講授完《7、生活中的圓周運(yùn)動》,通過課后與學(xué)生交談及自己反復(fù)思考,我看到了在本節(jié)課教學(xué)中的優(yōu)缺點。為了把今后的教學(xué)搞好,現(xiàn)將本節(jié)課教學(xué)反思總結(jié)如下:

本節(jié)課教學(xué)優(yōu)點有三：第一：引入新課自然流暢。在復(fù)習(xí)了向心力、向心加速度等知識以后,讓學(xué)生進(jìn)一步鞏固勻速圓周運(yùn)動物體力與運(yùn)動的關(guān)系。

第二：引導(dǎo)學(xué)生思考,拓展知識時,啟發(fā)式教學(xué)應(yīng)用恰當(dāng)。

在本節(jié)課上,通過復(fù)習(xí)提問讓學(xué)生復(fù)習(xí)向心力、向心加速度等知識思考,從向心力、向心加速度的作用出發(fā),分析當(dāng)物體受到的合外力大于或小于物體做勻速圓周運(yùn)動所需向心力時,物體的運(yùn)動軌跡如何?利用學(xué)生已有知識,

引導(dǎo)學(xué)生思考并拓展出新知識。第三：重點突出，難點突破方法得當(dāng)。在豎直面汽車過橋最高點和最低點，合力指向圓心,這兩點的運(yùn)動可以當(dāng)作勻速圓周運(yùn)動來處理；然后利用彈力的方向和拓展的知識,結(jié)合勻速圓周運(yùn)動力與運(yùn)動的關(guān)系式,討論最高點的臨界速度。

在本節(jié)課教學(xué)缺點有：

第一：學(xué)生參與不足,不能更好的體現(xiàn)學(xué)生的主體作用。本節(jié)課提問涉及的學(xué)生人數(shù)不多,與學(xué)生的交流少。通過作業(yè)反饋的信息了解到許多學(xué)生這節(jié)知識掌握并不理想。這說明他們學(xué)的很被動并沒有參與到教學(xué)中來。課堂的教學(xué)目的,是讓學(xué)生成為知識的擁有者，只有讓所有學(xué)生參與到教學(xué)中才能更好的體現(xiàn)學(xué)生的主體作用。第二：板書設(shè)計不夠合理。在板書設(shè)計中,把火車轉(zhuǎn)彎處鐵軌和輪緣示意圖畫在黑板的左側(cè).由于黑板反光,造成一些同學(xué)看不清楚。教學(xué)要面對全體同學(xué)，這樣效果就肯定不會太好。通過對本節(jié)課的教學(xué)后反思,我從中得到如下啟示:

第一：學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,一定要讓學(xué)生真正成為課堂的主體。在今后的教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生積極參與教學(xué),讓他們多動手多動腦多開口成為課堂的主體。學(xué)生能看懂的,讓學(xué)生看；學(xué)生能分析的,讓學(xué)生分析；學(xué)生能總結(jié)的,讓學(xué)生總結(jié)；學(xué)生能板演的,讓學(xué)生板演。引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí),養(yǎng)成良好的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣,在教學(xué)中會收到事半功倍的效果,更有利于學(xué)生的對知識的鞏固和拓展。

第二：教師做好課堂教學(xué)的組織者,引導(dǎo)者。在教學(xué)中,盡可能的創(chuàng)設(shè)物理情景,激發(fā)學(xué)生的興趣,引導(dǎo)他們積極思考，及時有針對性地指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)。在教學(xué)中積極了解學(xué)生,對學(xué)生出現(xiàn)的錯誤,通過引導(dǎo)、啟發(fā),使他們走出誤區(qū)，成為知識的真正擁有者,并組織好課堂教學(xué)的全過程。第三：教學(xué)中盡量多引用身邊的物理現(xiàn)象和科技新成果。教學(xué)中引用身邊的物理現(xiàn)象，這更容易激發(fā)學(xué)生的興趣，使學(xué)生產(chǎn)生好奇感,從而引發(fā)學(xué)生積極思考。這樣既可以讓學(xué)生感受到物理就在我們身邊,它并不遙遠(yuǎn),是一些實實在在的東西，又能使他們對物理產(chǎn)生親切感,從而增加學(xué)習(xí)好物理的動力和信心,更重要的是能培養(yǎng)學(xué)生觀察生活現(xiàn)象、理論聯(lián)系實際的能力和勤于思考的良好習(xí)慣。而科技新成果的應(yīng)用,會增強(qiáng)學(xué)生的新奇感,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)思考的能動性與主動性,提高學(xué)生分析問題,解決問題的能力?？傊?在今后的教學(xué)中,我將揚(yáng)長避短,吸收教研教改新成果，以新課標(biāo)的教學(xué)理念和要求來組織每一節(jié)課，從而提高教學(xué)效果。課標(biāo)分析：課程標(biāo)準(zhǔn)：1、會分析具體圓周運(yùn)動問題中向心力的來源，會用牛頓第二定律解決生活中的圓周運(yùn)動問題。2、了解航天器中的失重現(xiàn)象及原因。3、了解離心運(yùn)動及物體做離心運(yùn)動的條件，知道離心運(yùn)動的應(yīng)用及危害。為此，對于本節(jié)課設(shè)計如下的三維教學(xué)目標(biāo)：一、知識與技能目標(biāo)

(1)進(jìn)一步加深對向心力的認(rèn)識，會在實際問題中分析向心力的來源。

(2)培養(yǎng)學(xué)生獨立觀察、分析問題、解決問題的能