2024-2025學(xué)年高中物理第四章勻速圓周運(yùn)動(dòng)第1節(jié)勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的描述教案魯科版必修2

PAGE5-一、教材內(nèi)容分析本節(jié)為司南版中學(xué)物理必修2第4章第1節(jié)，圓周運(yùn)動(dòng)是繼平拋運(yùn)動(dòng)后又一種特別的曲線運(yùn)動(dòng)，它既是曲線運(yùn)動(dòng)的延長(zhǎng)，又為萬(wàn)有引力和天體運(yùn)動(dòng)打下基礎(chǔ)，在教學(xué)中具有承前啟后的作用。對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)的探討，是依據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解“化曲為直”,本質(zhì)上還是探討直線運(yùn)動(dòng)，而圓周運(yùn)動(dòng)是干脆合運(yùn)動(dòng)的探討，故必需用特有的物理量來(lái)反映其特征，概括其規(guī)律。本節(jié)作為該章的重要內(nèi)容之一，主要向?qū)W生介紹了描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的幾個(gè)物理量，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上探討這幾個(gè)物理量之間的改變關(guān)系，為后續(xù)學(xué)習(xí)圓周運(yùn)動(dòng)打下良好的基礎(chǔ)。二、學(xué)習(xí)者特征分析通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生已對(duì)直線運(yùn)動(dòng)、曲線運(yùn)動(dòng)的條件、運(yùn)動(dòng)的合成和分解、曲線運(yùn)動(dòng)的處理方法、平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有了肯定的了解和相識(shí)。在此基礎(chǔ)上，老師通過(guò)生活中的實(shí)例和實(shí)物，利用多媒體，引導(dǎo)學(xué)生分析探討，使學(xué)生對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)從感性相識(shí)到理性相識(shí)，得出相關(guān)概念和規(guī)律。在生活中學(xué)生已經(jīng)接觸到許多圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例，對(duì)其并不生疏，但學(xué)生對(duì)如何描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢卻是第一次接觸，因此學(xué)生在對(duì)概念的表述不夠精確，對(duì)問(wèn)題的猜想不夠合理，對(duì)規(guī)律的相識(shí)存在懷疑等。因此在教學(xué)中利用不同形式的教學(xué)資源，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生大膽猜想、合理推導(dǎo)、細(xì)心總結(jié)、敢于表達(dá)，從而對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)的相識(shí)有深度和廣度。三、教學(xué)目標(biāo)物理觀念了解物體做圓周運(yùn)動(dòng)的特征，能用科學(xué)語(yǔ)言描述圓周運(yùn)動(dòng)。理解線速度、角速度、周期、頻率和轉(zhuǎn)速的概念，知道它們是描述物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，會(huì)用它們的公式進(jìn)行計(jì)算。理解線速度、角速度、周期之間的關(guān)系：v=理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)?？茖W(xué)思維圓周運(yùn)動(dòng)模型的構(gòu)建，培育學(xué)生的視察、歸納的實(shí)力。引導(dǎo)學(xué)生用比值法建立角速度概念，懂得用比值法定義物理概念。對(duì)教材中線速度的定義提出質(zhì)疑，經(jīng)過(guò)科學(xué)論證得出結(jié)論，培育學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新的實(shí)力。試驗(yàn)探究類比直線運(yùn)動(dòng)的探討，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)探究勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的方案，處理信息，描述、說(shuō)明試驗(yàn)探究結(jié)果，提高學(xué)生合作與溝通的意愿與實(shí)力。猜想讓學(xué)生提高做頭腦試驗(yàn)的本事，也能提高學(xué)生終身學(xué)習(xí)的可持續(xù)性?？茖W(xué)看法與責(zé)任1.通過(guò)描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的教學(xué)，使學(xué)生了解對(duì)于同一個(gè)問(wèn)題可以從不同的角度進(jìn)行探討，要學(xué)會(huì)全面地看待問(wèn)題。2、通過(guò)極限思想的運(yùn)用，體會(huì)物理與其他學(xué)科之間的聯(lián)系，建立普遍聯(lián)系的世界觀。3、體會(huì)物理學(xué)問(wèn)來(lái)源于生活服務(wù)于生活的價(jià)值觀，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)愛(ài)好。4、通過(guò)老師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間輕松融洽的探討和溝通，讓學(xué)生感受學(xué)習(xí)的歡樂(lè)。四、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：對(duì)描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的各物理量的理解，了解各物理量之間的關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)：比較勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的方法及對(duì)線速度概念的理解。五、教學(xué)策略選擇與設(shè)計(jì)本節(jié)主要思路是：創(chuàng)設(shè)情境創(chuàng)設(shè)情境引入概念類比探究自主學(xué)習(xí)概念深化學(xué)以致用詩(shī)歌小結(jié)六、教學(xué)環(huán)境及資源打算1、自行車一輛，圓錐擺一個(gè)，籃球一個(gè)。2、課件：相關(guān)資源（圖片、視頻）等。七、教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)師生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖引入新課PPT展示：一組好玩味的生活照片：風(fēng)車、陀螺、拉手轉(zhuǎn)圈、摩天輪、木馬等。演示：圓錐擺演示：轉(zhuǎn)圈學(xué)生視察、思索、溝通、總結(jié)出圓周運(yùn)動(dòng)的定義，并能用科學(xué)語(yǔ)言描繪圓周運(yùn)動(dòng)，區(qū)分轉(zhuǎn)動(dòng)與圓周運(yùn)動(dòng)。創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生探究的愛(ài)好并活躍課堂氣氛。新課教學(xué)展示：類比勻速直線運(yùn)動(dòng)的定義給出勻速圓周運(yùn)動(dòng)的定義。給出學(xué)習(xí)目標(biāo)：如何描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢？展示視頻：1、當(dāng)法官，判地月之爭(zhēng)比較同一轉(zhuǎn)盤(pán)上的點(diǎn)運(yùn)動(dòng)快慢比較鏈條傳動(dòng)中兩輪緣上的點(diǎn)快慢學(xué)生視察、思索、溝通、總結(jié)出從不同角度描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢，可能得到不同結(jié)論。創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生在認(rèn)知沖突中構(gòu)建新知。設(shè)計(jì)試驗(yàn)探究方案引導(dǎo)：因?yàn)闀r(shí)間與位移簡(jiǎn)單測(cè)量，在描述直線的運(yùn)動(dòng)快慢時(shí)，我們常常用以下三種方式來(lái)比較運(yùn)動(dòng)快慢。相同的時(shí)間內(nèi)比較位移大小，位移大說(shuō)明運(yùn)動(dòng)快；位移相同比較時(shí)間，時(shí)間少說(shuō)明運(yùn)動(dòng)快；計(jì)算位移和時(shí)間的比值，比值大則運(yùn)動(dòng)快。問(wèn)題：那么如何比較勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢？想象這是個(gè)圓形的跑道，兩個(gè)人在跑道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，你來(lái)比較他們的快慢，你會(huì)怎么做，請(qǐng)把你的方案寫(xiě)在學(xué)案互動(dòng)4表格中，前后桌可探討下。學(xué)生小組探討，溝通、總結(jié)比較速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的方法，并完成學(xué)案互動(dòng)4表格。老師利用西沃授課助手，拍照上傳，展示學(xué)生方案。類比直線運(yùn)動(dòng)的探討，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)探究勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的方案，處理信息，描述、說(shuō)明試驗(yàn)探究結(jié)果，提高學(xué)生合作與溝通的意愿與實(shí)力。自主學(xué)習(xí)閱讀教材66至68，了解描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量及其關(guān)系。學(xué)生閱讀教材，自主學(xué)習(xí)，完成導(dǎo)學(xué)案上的問(wèn)題，對(duì)新概念有一個(gè)總體了解。對(duì)描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的各物理量的理解。留意新知呈現(xiàn)的邏輯性。讓學(xué)生知道要精確、全面地描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢，僅用線速度、角速度和周期中的某一個(gè)物理量是不夠的，要依據(jù)實(shí)際狀況和詳細(xì)要求，采納合適的物理量進(jìn)行描述。思維加工形成概念從勻速圓周運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)最顯著的區(qū)分入手，引入以下概念。周期T：運(yùn)動(dòng)一周的所用的時(shí)間。單位:秒(S)頻率f：1s內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)。單位:赫茲(Hz)轉(zhuǎn)速n：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的次數(shù)。單位:轉(zhuǎn)每秒(r/s)常用單位：轉(zhuǎn)每分(r/min)引導(dǎo)學(xué)生用比值定義法定義物理量。角速度:半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度跟所用的時(shí)間的比值,用符號(hào)ω表示，，與學(xué)生一起復(fù)習(xí)弧度制，留意數(shù)理連接。線速度由速度概念動(dòng)身，引導(dǎo)學(xué)生從理論上推導(dǎo)出勻速直線運(yùn)動(dòng)中的速度大小的表達(dá)式及速度方向。讓學(xué)生相識(shí)到：為了與角速度區(qū)分，才把（瞬時(shí))速度叫做線速度，線速度并不是新的物理量。歸納總結(jié)各物理量的關(guān)系，形成學(xué)問(wèn)體系。學(xué)以致用常見(jiàn)傳動(dòng)裝置：皮帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、摩擦傳動(dòng)兩個(gè)重要結(jié)論：同軸轉(zhuǎn)動(dòng):角速度相等皮帶傳動(dòng):兩輪邊緣各點(diǎn)線速度大小相等小結(jié)：懂得挖掘一些隱含條件，弄清哪些物理量相等，是解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵。學(xué)生利用駕馭的學(xué)問(wèn)進(jìn)行嘗試性解答，剛好反饋學(xué)習(xí)狀況。課堂小結(jié)詩(shī)歌小結(jié)：觀生活，識(shí)圓周運(yùn)動(dòng)；名勻速，實(shí)變速模型；借類比，學(xué)線角速度；看火星，判向線速度；研傳動(dòng)，同軸同ω同帶同v；理關(guān)系，v=rω詩(shī)歌是中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，詩(shī)歌小結(jié)讓學(xué)生去讀、去體會(huì)、去感悟，進(jìn)行更深層次學(xué)習(xí)。八、教學(xué)反思物理概念教學(xué)的目的是在于使學(xué)生通過(guò)物理概念在腦中構(gòu)建的過(guò)程，形成物理觀念，能夠?qū)W會(huì)從物理的角度去看待問(wèn)題，有科學(xué)探究的思維、意識(shí)，并且能夠擁有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)看法、科學(xué)責(zé)任。所以我們應(yīng)當(dāng)將物理概念教學(xué)從單純的學(xué)科學(xué)問(wèn)教學(xué)提升到物理素養(yǎng)的培育層面上去。本節(jié)課追求“生活即教化”的理念，讓學(xué)生在生活實(shí)景的渲染下，激發(fā)出原始的沖動(dòng)，喚醒內(nèi)在潛能，對(duì)新學(xué)問(wèn)、新技能的駕馭有劇烈的愛(ài)好和動(dòng)機(jī)。大量有童年記憶的圖片的引入，激發(fā)學(xué)生探究的愛(ài)好并活躍課堂氣氛。在備課時(shí)追求分層次，希望基礎(chǔ)較差的學(xué)生也能很好的參加課堂，好的學(xué)生有更高收獲，達(dá)到深度學(xué)習(xí)，尤其是科學(xué)思想方法的領(lǐng)悟。因此本節(jié)課最常用的就是類比法了，比如通過(guò)類比直線運(yùn)動(dòng)的探討，讓學(xué)生提出探討勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的方案，降低難度讓大部分學(xué)生都能主動(dòng)構(gòu)建新知。極限法推導(dǎo)線速度的大小定義式及方向，讓好的學(xué)生更有發(fā)揮空間，提高實(shí)力。這節(jié)課利用導(dǎo)學(xué)案，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)探討勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的方案，并利用西沃授課助手，拍照上傳，展示學(xué)生方案。上課時(shí)由于在操作手機(jī)時(shí)不當(dāng)心鎖了照片的豎排方向，導(dǎo)致展示學(xué)生方案時(shí)照片方向不能自由旋轉(zhuǎn)。但通過(guò)學(xué)生的幫忙，老師解決了問(wèn)題，完成展示環(huán)節(jié)。出一點(diǎn)教學(xué)意外，讓師生