人教版高中物理必修2第五章第7節(jié)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)教案

人教版高中物理必修2第五章第7節(jié)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)教案主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容人教版高中物理必修2第五章第7節(jié)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)，主要內(nèi)容包括：

1.圓周運(yùn)動(dòng)的定義與特點(diǎn)；

2.描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量：線速度、角速度、向心加速度；

3.圓周運(yùn)動(dòng)的向心力及其來(lái)源；

4.生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析：自行車輪胎上的點(diǎn)、旋轉(zhuǎn)木馬、洗衣機(jī)脫水等；

5.圓周運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用與生活中的實(shí)際問(wèn)題解決。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析1.物理觀念：通過(guò)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例，幫助學(xué)生建立圓周運(yùn)動(dòng)的物理模型，理解并掌握線速度、角速度、向心加速度等物理量的含義，形成對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。

2.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)分析生活中圓周運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的能力，提高邏輯推理和問(wèn)題解決的能力。

3.科學(xué)探究：通過(guò)觀察、分析生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生自主探究圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理能力。

4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：激發(fā)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的好奇心，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生活中的物理現(xiàn)象，認(rèn)識(shí)到物理知識(shí)與日常生活的緊密聯(lián)系，提高科學(xué)素養(yǎng)。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

-理解并掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)的線速度、角速度、向心加速度的概念及其數(shù)學(xué)表達(dá)式；

-能夠分析生活中圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例中的向心力來(lái)源及其作用；

-掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用，解決實(shí)際生活中的問(wèn)題。

例如，通過(guò)自行車輪胎上的點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，強(qiáng)調(diào)線速度與半徑的關(guān)系，以及向心加速度的計(jì)算。

2.教學(xué)難點(diǎn)

-向心加速度的概念及其與線速度、半徑的關(guān)系的理解；

-向心力的來(lái)源及其在非勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的變化；

-實(shí)際生活中圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題分析，如洗衣機(jī)脫水過(guò)程中的物理原理。

針對(duì)難點(diǎn)，如向心加速度的理解，可以通過(guò)動(dòng)畫(huà)或模擬實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生形象化理解，強(qiáng)調(diào)在非勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心加速度是變化的，而向心力是始終指向圓心的。對(duì)于洗衣機(jī)脫水原理的難點(diǎn)，可以通過(guò)實(shí)際操作視頻或模型來(lái)解釋離心力如何將水從衣物中甩出。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源1.硬件資源：

-自行車輪模型；

-旋轉(zhuǎn)木馬模型；

-洗衣機(jī)脫水桶模型；

-指針式速度計(jì)；

-角速度演示器。

2.軟件資源：

-圓周運(yùn)動(dòng)模擬軟件；

-向心加速度計(jì)算工具；

-動(dòng)畫(huà)演示向心力作用；

-課程相關(guān)PPT。

3.課程平臺(tái)：

-學(xué)校多媒體教學(xué)系統(tǒng)；

-網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)（用于發(fā)布預(yù)習(xí)資料、課后作業(yè)等）。

4.信息化資源：

-網(wǎng)絡(luò)下載的生活中圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例視頻；

-電子教案；

-在線習(xí)題庫(kù)。

5.教學(xué)手段：

-講授法；

-演示實(shí)驗(yàn)；

-小組討論；

-問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)；

-互動(dòng)式教學(xué)。教學(xué)過(guò)程-一、教學(xué)內(nèi)容

人教版高中物理必修2第五章第7節(jié)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)，主要包括圓周運(yùn)動(dòng)的定義與特點(diǎn)、描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量（線速度、角速度、向心加速度）、圓周運(yùn)動(dòng)的向心力及其來(lái)源、生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析（如自行車輪胎上的點(diǎn)、旋轉(zhuǎn)木馬、洗衣機(jī)脫水等）以及圓周運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用與生活中的實(shí)際問(wèn)題解決。

二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析

1.物理觀念：通過(guò)實(shí)例，使學(xué)生理解圓周運(yùn)動(dòng)的物理本質(zhì)，掌握相關(guān)物理量的意義，形成對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)的深入認(rèn)識(shí)。

2.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生用物理知識(shí)分析生活中圓周運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的能力，提高邏輯思維與問(wèn)題解決能力。

3.科學(xué)探究：引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察與實(shí)驗(yàn)，自主探究圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作與數(shù)據(jù)處理能力。

4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：激發(fā)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的好奇心，關(guān)注生活中的物理現(xiàn)象，認(rèn)識(shí)物理知識(shí)在生活中的應(yīng)用，提升科學(xué)素養(yǎng)。

三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)

教學(xué)難點(diǎn)：

1.圓周運(yùn)動(dòng)物理量的定義與計(jì)算，特別是向心加速度的理解。

2.圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析，理解向心力的來(lái)源及作用。

3.運(yùn)用圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。

教學(xué)重點(diǎn)：

1.圓周運(yùn)動(dòng)的定義與特點(diǎn)，使學(xué)生明確圓周運(yùn)動(dòng)的基本概念。

2.線速度、角速度、向心加速度等物理量的計(jì)算與應(yīng)用。

3.生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析，使學(xué)生將理論知識(shí)與實(shí)際相結(jié)合，提高解決問(wèn)題的能力。

在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)例分析，深入理解圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，培養(yǎng)他們運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。同時(shí)，關(guān)注學(xué)生科學(xué)思維與態(tài)度的培養(yǎng)，提高他們的科學(xué)素養(yǎng)。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.知識(shí)與技能：

-學(xué)生能夠理解圓周運(yùn)動(dòng)的定義，掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)的基本特點(diǎn)，如速度、加速度的方向變化。

-學(xué)生能夠描述線速度、角速度、向心加速度的概念，并運(yùn)用相關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算。

-學(xué)生能夠分析生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例，識(shí)別向心力的來(lái)源，并理解向心力在保持物體圓周運(yùn)動(dòng)中的作用。

-學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，解決與圓周運(yùn)動(dòng)相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題，如計(jì)算自行車輪子上的點(diǎn)在特定時(shí)間內(nèi)的位移、速度等。

2.過(guò)程與方法：

-學(xué)生通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，提高了對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律的探究能力，學(xué)會(huì)了如何設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證物理概念。

-學(xué)生在小組討論中，學(xué)會(huì)了合作與交流，能夠通過(guò)團(tuán)隊(duì)協(xié)作解決更復(fù)雜的物理問(wèn)題。

-學(xué)生通過(guò)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了科學(xué)思維能力，學(xué)會(huì)了如何提出問(wèn)題、分析問(wèn)題并解決問(wèn)題。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀：

-學(xué)生對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了興趣，對(duì)物理學(xué)習(xí)表現(xiàn)出積極的態(tài)度，增強(qiáng)了對(duì)物理學(xué)科的學(xué)習(xí)信心。

-學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理知識(shí)在日常生活中的廣泛應(yīng)用，提高了對(duì)科學(xué)技術(shù)的認(rèn)識(shí)和尊重。

-學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)圓周運(yùn)動(dòng)，體會(huì)到了物理規(guī)律在解釋自然現(xiàn)象中的重要性，增強(qiáng)了對(duì)科學(xué)探究的熱情。

4.具體實(shí)例：

-學(xué)生能夠解釋自行車在轉(zhuǎn)彎時(shí)，為何需要傾斜車身來(lái)保持平衡，以及這與向心力的關(guān)系。

-學(xué)生能夠分析旋轉(zhuǎn)木馬的運(yùn)動(dòng)，理解不同半徑上的點(diǎn)具有不同的線速度和向心加速度。

-學(xué)生能夠理解洗衣機(jī)脫水過(guò)程中，高速旋轉(zhuǎn)的桶如何通過(guò)離心力將水從衣物中甩出。課后作業(yè)1.解釋以下生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例中，物體的線速度、角速度和向心加速度之間的關(guān)系：

-自行車輪胎上的點(diǎn)在行駛過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)；

-旋轉(zhuǎn)木馬上不同半徑位置的點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)。

答案：

-自行車輪胎上的點(diǎn)的線速度與半徑成正比，角速度恒定，向心加速度與半徑成反比。

-旋轉(zhuǎn)木馬上，半徑較大的點(diǎn)的線速度較小，角速度相同，向心加速度較小；半徑較小的點(diǎn)的線速度較大，角速度相同，向心加速度較大。

2.計(jì)算題：一個(gè)物體在半徑為0.5米的圓形軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為30轉(zhuǎn)/分鐘，求該物體的線速度、角速度和向心加速度。

答案：

-角速度ω=2πf=2π×(30/60)=πrad/s

-線速度v=rω=0.5×π=1.5m/s

-向心加速度a=v2/r=(1.5)2/0.5=4.5m/s2

3.分析題：洗衣機(jī)脫水過(guò)程中，桶內(nèi)的衣物為何會(huì)被離心力甩向桶壁？

答案：

-洗衣機(jī)脫水桶高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，桶內(nèi)衣物受到的向心力大于衣物與桶壁之間的摩擦力，使得衣物緊貼桶壁，水分因離心力作用被甩出。

4.應(yīng)用題：一輛汽車在半徑為100米的彎道上以20m/s的速度行駛，求汽車所需的向心加速度，以及地面提供的側(cè)向摩擦力大小。

答案：

-向心加速度a=v2/r=(20)2/100=4m/s2

-地面提供的側(cè)向摩擦力F=m×a=m×4，其中m為汽車質(zhì)量。

5.探究題：在相同的轉(zhuǎn)速下，比較半徑不同的兩個(gè)車輪（如自行車輪和摩托車輪）上的點(diǎn)的線速度和向心加速度，并解釋原因。

答案：

-半徑較大的車輪上的點(diǎn)的線速度較大，向心加速度較??；半徑較小的車輪上的點(diǎn)的線速度較小，向心加速度較大。

-原因：線速度與半徑成正比，向心加速度與半徑成反比。因此，半徑較大的車輪在相同轉(zhuǎn)速下，線速度較大，但由于半徑較大，向心加速度較??；反之，半徑較小的車輪線速度較小，向心加速度較大。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了生活中的圓周運(yùn)動(dòng)，重點(diǎn)掌握了以下知識(shí)點(diǎn)：

1.圓周運(yùn)動(dòng)的定義、特點(diǎn)及其相關(guān)物理量（線速度、角速度、向心加速度）；

2.向心力的概念及其在圓周運(yùn)動(dòng)中的作用；

3.生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析，如自行車輪胎上的點(diǎn)、旋轉(zhuǎn)木馬、洗衣機(jī)脫水等；

4.運(yùn)用圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的方法。

當(dāng)堂檢測(cè)：

一、判斷題：

1.在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，物體的線速度保持不變。（）

2.向心加速度的方向始終指向圓心。（）

二、選擇題：

1.以下哪個(gè)物理量與半徑成正比？

A.向心加速度B.線速度C.角速度D.周期

2.在非勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，以下哪個(gè)物理量是變化的？

A.線速度B.角速度C.向心加速度D.向心力

三、計(jì)算題：

1.一物體在半徑為0.3米的圓形軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，線速度為2m/s，求該物體的角速度和向心加速度。

2.一輛汽車在半徑為50米的彎道上以15m/s的速度行駛，求汽車所需的向心加速度。

四、分析題：

1.分析洗衣機(jī)脫水過(guò)程中，為何衣物會(huì)被甩向桶壁？

2.解釋為什么在旋轉(zhuǎn)木馬上，半徑較大的位置感覺(jué)速度較慢，而半徑較小的位置感覺(jué)速度較快？板書(shū)設(shè)計(jì)①圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)：

-定義與特點(diǎn)

-線速度v=rω

-角速度ω=Δθ/Δt

-向心加速度a=v2/r=rω2

②向心力與圓周運(yùn)動(dòng)：

-向心力的概念

-向心力的來(lái)源

-向心力與圓周運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

③生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例：

-自行車輪胎上的點(diǎn)

-旋轉(zhuǎn)木馬

-洗衣機(jī)脫水

④圓周運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用：

-解決實(shí)際問(wèn)題

-計(jì)算實(shí)例

-分析實(shí)例中的物理規(guī)律

⑤課堂小結(jié)：

-物理量的定義與計(jì)算

-向心力的作用

-圓周運(yùn)動(dòng)在生活中的應(yīng)用

板書(shū)設(shè)計(jì)將圍繞以上五個(gè)方面展開(kāi)，確保學(xué)生能夠清晰地跟隨教學(xué)思路，理解和掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.生動(dòng)實(shí)例引入：通過(guò)生活中的實(shí)例引入圓周運(yùn)動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使抽象的物理概念具象化。

2.實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)：設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自操作，觀察圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問(wèn)題

1.教學(xué)組織：在教學(xué)過(guò)程中，個(gè)別學(xué)生的參與度不高