生活中的圆周运动教学案例
生活中的圆周运动教学设计
（在此处为调动学生的积极性，通过观察
折叠纸飞机
的转弯认识
到飞机通过
机翼倾斜提
“自由落体运动”教学案例设计流程图
“自由落体运动”教学案例设计流程图 四、教学过程设计
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gt 五、教学案例反思 这是我上的一节校内公开课，试用课改精神，创设物理情景，让学生自主学习、主动参与、动手实验中学习知识，充分调动学生学习兴趣和积极性，同时在分组实验中充分体现了合作探究的精神。从课堂上来看：一、学生喜欢观察物理情景，也喜欢表达自己的看法，多数学生积极参与讨论和交流。二、自主实验探究过程中，我叫同学们进行猜想和设计实验，他们很活跃，想法也不少，由于本节课授课时间是两个课时，而公开课只有一节课的时间，为了猜想更有条理性、目的性，体现新课改的重过程突出效果，先采用阶梯法，再引导学生利用S—t图象、S—t2图象以及V—t图象法验证猜想是否正确。后面的实验数据处理对学生来说难度比较大，虽然我有提示和引导，但是仍有少数学生未能掌握。 整个课堂教学中，改变了重知识传授、轻学习过程的传统教学方法，利用物理情景与实验探究相结合，让学生人人参与，主动探究，真正在课堂上动起来。在过去的课堂中，我们总是怕学生能力不够，不敢让学生自己探究，但事实上学生的能力还是很强的，我们要相信学生，这样才能调动学生学习的主动性。 当然在这节课中我也发现一些问题： （1）有少数学生动手能力差，个别女生不敢放手做实验。 （2）学生处理数据能力和作图能力掌握不够，所以在实验当中有些组未能完成实验。 （3）学生基础相差比较大，并且是平行班，所以还要从基础上进一步的提高学生探究能力，包括猜想能力、设计实验能力、动手能力、数据处理能力、作图与实验分析能力。 六、教学案例总结 上课前播放落体运动情景（伴有背景音乐），创设情景，激发学生的学习兴趣和求知欲望。从学生的“测反映时间游戏”引入来创设问题情景，建立问题期待，能有效地激发学生学习的动机。从生活情景中构建物理情景，有利于学生将所学的科学知识与社会、生活实际相联系；增加“轻的物体（薄纸团）比重的物体（硬纸片）下落快”的实验设计使得实验探究更全面；电脑动画课件仅是对教学起辅助作用。整堂课的设计体现了课程改革的理念：“学生是知识的构建者”、“教室是师生之间交往、互动的舞台”、“教室是传授知识的场所，更应该是探究知识的场所”。
自由落体运动实验教学的案例反思
自由落体运动实验教学的案例反思案例：在两千年多年前，亚里士多德认为：质量大的物体比质量小的物体下落快。这一结论，符合人们认识事物的规律常识。从事物的现象很容易得出这样的结论。以至于其后两千年的时间里，大家都奉为经典。 16世纪末，意大利青年学者伽利略对亚里士多德的论断产生了怀疑。通过大胆猜想和实验研究证明这个结论是错误的。从而推翻了两千多年来被人们奉为真理的结论。在当时的物理界产生了极大的轰动。 今天，我们来重现伽利略的研究过程。 伽利略的结论：重物与轻物应该下落的同样快。 实验一：用纸片和粉笔头从同一高度同时从静止下落。 请同学们思考：哪一个物体先下落？ 同学观察实验：粉笔头先下落。 结论：质量大的物体先落地。 实验二：用质量相同的纸片，把其中的一个揉成团，让它们同时从同一高度由静止下落。 请同学们思考：哪一个物体先下落？ 同学观察实验：纸团。 结论：体积小的物体先下落。 学生思考：物体的下落与质量和体积有关系吗？ 实验分析：物体下落的快慢由于空气的阻力作用不同所致，
与质量无关。 大胆猜想：如果没有空气的阻力，也就是在真空的情况下，物体应同时下落。 结论：物体下落的快慢与质量无关。 反思：通过实验验证伽利略实验结论的过程，让学生体会到了科学探究的乐趣。同时也了解了实验探究的基本思路与方法。体会到了科学探究问题的过程。 这个实验不仅调动了学生的积极性，还激发了学生思考问题、解决问题的热情。爱因斯坦有一句话：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。因为解决一个问题时，仅仅是一个数学上和实验上的技巧，而提出新的问题、新的可能性，从新的角度去看旧的问题，却需要创造性的想象力。而且标志着科学的真正进步。” 伽利略比他的前人伟大，就在于他首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法。在他之前，学者们总是通过思辩性的论战来决定谁是谁非。
《生活中的圆周运动》教学设计方案
《生活中的圆周运动》教学设计方案 山西省大同市铁一中武丽芳 教材分析： 《生活中的圆周运动》这节课是人教版普通高中课程标准实验教科书《物理》必修2第五章《曲线运动》中的第七节，也是该章最后一节。 本节是圆周运动的应用课，内容丰富。教材中的每个例子的选择各有特点，具有代表性：火车的转弯用来分析水平面上的匀速圆周运动；拱形桥和凹形桥用来分析竖直面上的非匀速圆周运动；航天器中的失重现象研究圆周运动中的失重问题；离心运动则研究向心力不足时物体的运动趋势。教材对向心力的分析比较仔细，目的在于通过具体实例的分析，使学生加深对向心力的理解，正确认识向心力的来源，纠正错误的认识。教材对几个圆周运动实例的分析，体现着用牛顿第二定律分析向心力及圆周运动的力学问题的基本思路和方法，即先分析物体所受的力，找出向心力，然后根据牛顿第二定律列方程、解方程。这时牛顿第二定律反映的是向心力和向心加速度的关系。 教材安排： 本节内容安排2课时，这是第1课时的教学设计。主要讲解水平面的匀速圆周运动和竖直面的非匀速圆周运动。并在原有教材的基础上进行了适当扩展。学情分析： 在学习本节内容之前，学生已经学习了描述圆周运动的运动学物理量（如线速度、角速度、向心加速度等）和向心力等知识，已经掌握了学习本节课必备的物理基础知识。圆周运动虽然是日常生活中的常见现象，但学生对此并没有深刻的了解，对圆周运动的认识感性的认识多，理性的认识少，不知道如何准确地、全面地分析这一运动现象。大多数学生对向心力的理解还不够透彻、准确，常常误认为向心力是一种特殊的力，是做圆周运动的物体另外受到的一个力。学生虽然已经能够熟练地应用牛顿第二定律分析直线运动问题，但应用牛顿第二定律分析圆周运动还是第一次，比较陌生，不习惯，不适应。另外，高一阶段的学生，其思维习惯中形象思维占的比例还比较大，逻辑思维的能力有待进一步的开发和提高，对于物理学科特定的研究方法和分析方法有了一定的了解，但还不是非常的熟练，有待进一步地提高。 教学设计思路： 在教学中采用由实际生活中的例子引入教学问题，以提高学生的学习兴趣。学习完本节内容后，再拓展到生活中，了解桥梁的建筑，让学生期待用自己的知识为社会做贡献。 教学目标： （一）知识与技能目标： 1．会在具体问题中分析向心力的来源． 2．能理解运用匀速圆周运动的规律分析和处理生产和生活中的具体实例．3．知道向心力和向心加速度的公式也适用于变速圆周运动，会求变速圆周运动中物体在特殊点的向心力和向心加速度． （二）过程与方法目标： 1．通过对匀速圆周运动的实例分析，渗透理论联系实际的观点，提高学生分析和解决问题的能力．
《自由落体运动》教学案例
案例题目：自由落体运动作者姓名：丁盼 学科类别：物理 日期： 2018、1、9
《自由落体运动》教学案例 一、案例背景 新课程下，课堂教学不再是教师的“说教”而是以学生作为主体，教师作为主导，学生在教师的引导及组织下积极主动的去学习，亲自去实践、去体验，感悟到所学知识的来龙去脉，使学生获得学习体验的快乐，激发求知兴趣；除此之外，学而无用论现如今也在广泛流传，我们如何完美地体现物理来源于生活，又应用于生活，这里所说的应用于生活不是指我们生活中的各种工具，而是同学们可以利用自己的物理小知识解决一些生活中的小问题，不再让学生觉得学习除了考大学外毫无作用，这也是我们教师一直以来不断追求的目标。 在一次学校举办的“春雨杯”优质课比赛中，我以《自由落体运动》为题材，参加了该次比赛，该节内容是匀变速直线运动的特例，又与我们生活中的落体运动有关，学生在此之前已基本掌握了匀变速直线运动的相关规律，但是对这样一种运动又从未接触过，基于以上前提，我在进行教学设计时，侧重于利用实验来逐步地向同学们展示自由落体运动，并利用实验所得的数据，再加上他们已有的匀变速直线运动规律，逐步引导学生自行得出自由落体运动的规律。 二．情景描述 这节课，我的设计宗旨是利用一系列的演示实验以及学生实验，来吸引学生的学习兴趣，营造轻松、愉快的学习氛
围，渗透科学研究方法教育让学生感受物理与生活联系紧密、打破以往传统的灌输式教学模式。整堂课的流程图大致如下： 从上面的流程图可以看出，演示实验，学生参与活动，学生参与探究、交流、发言占据了大部分的时间，下面我选取三
个教学片断加以阐述。 片断一：利用尺子测反应时间 器材：教学用尺 师：同学们想不想知道自己的反应时间？ 生：想（这样可以迅速地集中学生的注意力） 老师拿出尺子，请2名同学上台来测试自己的反应时间，老师握住尺子，让学生做出握尺子的动作，将手放于尺子的正下方，提前与学生约定好，老师数到3就释放尺子，然后学生就握住尺子，我们就可以通过尺子下降的距离得到该同学的反应时间。 第一位同学来做实验时 师：准备好了没？ 生：准备好了 师：1、2、3 数完1、 2、 3，等学生握住后，就在黑板上记下尺子下降的距离。 第二位同学来做实验时，老师故意数完1后就立刻数3，这时往往学生会来不及反应而导致尺子距离下降过多，那么其余同学看到时往往便会开怀大笑，这样就可以营造出轻松、愉快的学习氛围。 师：从这个实验可以得出两位同学的反应快慢，但是，大家想不想知道他们具体地反应时间呢？
人教版高中物理必修二生活中的圆周运动教案
5.7生活中的圆周运动 一、知识与技能 1．知道如果一个力或几个力的合力的效果是使物体产生向心加速度，它就是圆周运动的物体所受的向心力．会在具体问题中分析向心力的来源． 2．能理解运用匀速圆周运动的规律分析和处理生产和生活中的具体实例． 3．知道向心力和向心加速度的公式也适用于变速圆周运动，会求变速圆周运动中物体在特殊点的向心力和向心加速度． 二、过程与方法 1．通过对匀速圆周运动的实例分析，渗透理论联系实际的观点，提高学生分析和解决问题的能力． 2．通过匀速圆周运动的规律也可以在变速圆周运动中使用，渗透特殊性和一般性之间的辩证关系，提高学生的分析能力． 3．通过对离心现象的实例分析，提高学生综合应用知识解决问题的能力．三、情感、态度与价值观 1．通过对几个实例的分析，使学生明确具体问题必须具体分析，理解物理与生活的联系，学会用合理、科学的方法处理问题．． 2．通过离心运动的应用和防止的实例分析．使学生明白事物都是一分为二的，要学会用一分为二的观点来看待问题． 3．养成良好的思维表述习惯和科学的价值观． 四、教学重点 1．理解向心力是一种效果力． 2．在具体问题中能找到是谁提供向心力的，并结合牛顿运动定律求解有关问题． 五、教学难点 1．具体问题中向心力的来源． 2．关于对临界问题的讨论和分析． 3．对变速圆周运动的理解和处理．
例1、火车转弯问题 1．分析火车在平直轨道上匀速运动时受什么力？ 2．如果火车在水平面内转弯时情况又有何不同呢？。 3．火车转弯做的是一段圆周运动，需要有力来提供火车做圆周运动的向心力，而平直路前行不需要．那么火车转弯时是如何获得向心力的? 4．高速行驶的火车的轮缘与铁轨挤压的后果会怎样? 如何解决这一实际问题?结合学过的知识加以讨论，提出可行的解决方案，并画出受力图，加以定性说明． 5．运用刚才的分析进一步讨论：火车转弯时的速 度多大时才不至于对内外轨道产生相互挤压? 选择合适的弯道倾斜角度，使向心力仅由支持力 F N 和重力 G 的合力F 合提供： F 向= mv 02/r = F 合 = mgtan θ v 0= grtg 讨论：（1）当v= v 0 ，F 向=F 合 内外轨道对火车两侧车轮轮缘都无弹力。 （2）当v > v 0 ，F 向>F 合 外轨道对外侧车轮轮缘有弹力。 （3）当v < v 0 ，F 向 课堂教学设计表 课程名称物理设计者单位（学校）授课班级高一17班章节名称 5.7生活中的圆周运动学时 1 学习目标 课程标准： 能用牛顿第二定律分析圆周运动的向心力；了解生产生活中的离心现象及其产生的原因。 本节（课）教学目标： 知识与技能： 1.巩固向心力和向心加速度的知识； 2.会在具体问题中分析向心力的来源； 3.会用牛顿第二定律解决生活中较简单的圆周运动问题。 过程和方法： 1.通过对匀速圆周运动的实例分析，渗透理论联系实际的观点，提高分析和解决问题的能力； 2.掌握分析圆周运动的方法。 情感态度和价值观： 1.通过向心力在具体问题中的应用，培养学生将物理知识应用于生活和生 产实践的意识； 2.通过一些事例，使学生初步建立严谨的科学态度和学习物理的责任感和 自豪感； 3.体会圆周运动的奥妙，培养学生学习物理知识的求知欲。 学生特征 学生已经学习了匀速圆周运动、向心力、向心加速度的概念，对圆周运动有了比较清晰的认识，但学生对于向心力由谁来提供，还比较模糊，这样就不能进行知识迁移和解决实际问题。所以教学中通过多个实例分析说明向心力的来源是由性质力来提供的，让学生被动的接受知识变成主动的探索新知识，积极参与教学过程的每个环节，引导学生手脑并用，分析与综合相结合，以提高学生的探索研究和创新能力。 学习目标描述知识点 编号 学习 目标 具体描述语句 5.7-1 5.7-2 5.7-3 5.7-4 5.7-5 知识和能力 过程和方法 情感态度和 价值观 1．巩固向心力和向心加速度的知识； 2．会在具体问题中分析向心力的来源； 3．能定性分析火车外轨比内轨高的原因，能定量计算火车转弯的 设计速度； 4．能定量分析汽车过拱桥最高点和凹形桥最低点的压力问题。 1．经历拐弯和过桥的实例分析，提高分析、解决问题能力，发展 交流与合作能力； 2．通过对几个圆周运动的实例分析，掌握用牛顿第二定律分析向 心力的方法。 1．通过深挖掘现实生活中易忽视的细节，发展学习兴趣； 2．假设自己是工程师，亲身体验利用物理知识解决现实问题所带 来的愉悦感； 3．发展将物理知识应用于生活和生产实践的意识，以及勇于探索 与日常生活有关的物理学问题的精神。 项目内容解决措施 教学重点用牛顿第二定律列方程 利用“教师引导+学生分析+课堂展示”让学生掌握方法。 教学难点在具体问题中分析向心力来 源。 分析汽车、火车转弯过程和汽车过桥问题， 总结出分析圆周运动的方法。 高中物理《生活中的圆周运动》说课稿 一、教材分析 （一）地位《生活中的圆周运动》这节课是新课标人教版《物理》必修第二册第六章《曲线运动》一章中的第八节，也是该章最后一节。本节课是在学生学习了圆周运动、向心加速度、向心力以后的一节应用课，通过研究圆周运动规律在生活中的具体应用，使学生深入理解圆周运动规律，并且结合日常生活中的某些生活体验，加深物理知识在头脑中的印象。 （二）教材处理教材中的“火车转弯”与“汽车过拱桥”根据学生接受的难易程度,顺序作了对调，并把最后一部分“离心运动”放到下一节课处理。 （三）教学目标 1、知识与技能目标（1）进一步加深对向心力的认识，会在实际问题中分析向心力的来源。（2）培养学生独立观察、分析问题、解决问题的能力，提高学生概括总结知识的能力。（3）了解航天器中的失重现象。 2、过程与方法目标（1）学会分析圆周运动方法，会分析拱形桥、弯道等实际的例子，培养理论联系实际的能力。（2）通过对几个圆周运动的事例分析，掌握用牛顿第二定律分析向心力的方法。（3）能从日常生活中发现与圆周运动有关的知识，并能用所学知识去解决发现的问题。 3、情感态度与价值观目标（1）通过向心力在具体问题中的应用，培养学生将物理知识应用于生活和生产实践的意识。（2）体会圆周运动的奥妙，培养学生学习物理知识的求知欲。 （四）重点分析具体问题中向心力的来源。依据：学生常常误认为向心力是一种特殊的力，是做匀速圆周运动的物体另外受到的力，课本中明确指出这种看法是错误的，以及如何正确认识向心力的来源，并且对向心力的来源分析地比较仔细，因此教学中应充分重视这一点。 （五）难点在具体问题中分析向心力来源，尤其是在火车转弯问题中。突破办法：组织学生多讨论，多做练习，对学生不太熟悉的火车车轮结构等问题借助演示图片加以说明，使学生更易理解。 二、教法分析 （一）教学方法：创设情景法，讨论法，推理法和分析归纳法。 （二）教学手段：多媒体辅助教学，主要PowerPoint演示文稿以及图片，并辅以视频。 多媒体使用说明：多媒体作为教学辅助手段，使空洞的语言描述得以形象地展现，增强学生的感性认识。 三、学法分析通过展示图片、视频创设情境，以提问的方式引导学生展开问题的讨论，并归纳总结出结论。过程中体现“教师为主导，学生为主体”的教育思想。让学生进入角色充当课堂 《圆周运动》教学设计 六盘水市第二实验中学卢毅 一、教材分析 本节课的教学内容为新人教版第五章第四节《圆周运动》，它是在学生学习了曲线运 动的规律和曲线运动的处理方法以及平抛运动后接触到的又一类曲线运动实例。本节作为该章的重要内容之一，主要向学生介绍了描述圆周运动快慢的几个物理量，匀速圆周运动的特点，在此基础上讨论这几个物理量之间的变化关系，为后续学习圆周运动打下良好的基础。 二、学情分析 通过前面的学习，学生已对曲线运动的条件、运动的合成和分解、曲线运动的处理方法、平抛运动的规律有了一定的了解和认识。在此基础上了，教师通过生活中的实例和实物，利用多媒体，引导学生分析讨论，使学生对圆周运动从感性认识到理性认识，得出相关概念和规律。在生活中学生已经接触到很多圆周运动实例，对其并不陌生，但学生对如何描述圆周运动快慢却是第一次接触，因此学生在对概念的表述不够准确，对问题的猜想不够合理，对规律的认识存在疑惑等。教师在教学中要善于利用教学资源，启发引导学生大胆猜想、合理推导、细心总结、敢于表达，这就能对圆周运动的认识有深度和广度。 三、设计思想 本节课结合我校学生的实际学习情况，对教材进行挖掘和思考，始终把学生放在学习主体的地位，让学生在思考、讨论交流中对描述圆周运动快慢形成初步的系统认识，让学生的思考和教师的引导形成共鸣。 本节课结合了曲线运动的规律及解决方法，利用生活中曲线运动实例（如钟表、转动的飞轮等）使学生建立起圆周运动的概念，在此基础上认识描述圆周运动快慢的相关物理量。总体设计思路如下： 提出问题：除了用线速度、角速度描述圆周运动快慢，能否用其它物理量描述圆周运动的快慢？学生 思考、讨论交流，教师引导分析，利用物体做圆周运动转过一圈所需要时间多少来描述圆周运动的快 慢，即周期。 一 四、教学目标 （一）、知识与技能 1、知道什么是圆周运动、匀速圆周运动。理解线速度、角速度、周期的概念，会用线速度角速度公式进行计算。 2、理解线速度、角速度、周期之间的关系，即v *r r。 3、理解匀速圆周运动是变速运动。 4、能利用圆周运动的线速度、角速度、周期的概念分析解决生活生产中的实际问题。 （二）、过程与方法 1、知道并理解运用比值定义法得出线速度概念，运用极限思想理解线速度的矢量性和瞬时性。 2、体会在利用线速度描述圆周运动快慢后，为什么还要学习角速度。能利用类比定义线速度概念的方法得出角速度概念。 （三）、情感、态度与价值观 1、通过极限思想的运用，体会物理与其他学科之间的联系，建立普遍联系的世界观。 2、体会物理知识来源于生活服务于生活的价值观，激发学生的学习兴趣。 3、通过教师与学生、学生与学生之间轻松融洽的讨论和交流，让学生感受快乐学习。 五、教学重点、教学难点 （一）、教学重点1、理解线速度、角速度、周期的概念2、掌握线速度、角速度、周期之间的关系（二）、教学难点1、理解线速度、角速度、周期的物理意义及引入这些概念的必要性。2、理解线速 《自由落体运动》教学分析 定远二中曹士举 一、教学内容分析？ 二、本节是人教版《物理1（必修）》第二章第五节内容。它是在学习“匀变速直线运动”规律之后编排的，是匀变速直线运动的特例。通过对自由落体运动的研究，使学生既了解一种具体的运动，又巩固匀变速直线运动规律，也加强了课本知识与实际生活的联系。通过研究物理问题的基本思路和科学方法的学习，为今后研究“平抛物体的运动”打下良好的基础。本课利用闪光照片来研究物体运动的方法，也将在后续课程中得到应用。因此，本节课是本章知识的复习课，是培养学生思维的研究课，是联系生活的应用课，也是后续学习的知识准备课。 三、二、学生学习情况分析 四、（一）学生由于受日常经验的影响，对物体的下落运动普遍存在重快轻慢的错误认识。本节课拟通过学生之间的辩论，使学生明确认识到：日常见到的现象是因为受空气阻力影响的缘故，从而有效地消除学生从生活中得来的错误观念，培养学生透过现象看到本质的辩证唯物主义认识观。 五、（二）学生已学过“匀变速直线运动规律”的运动学知识，具备了一定的学习基础，通过演示实验总结出自由落体运动的特点，得出自由落体加速度的概念，然后结合匀速直线运动规律“水到渠成”地推导出自由落体运动的规律。 六、三、教学目标 七、（一）知识与技能 八、1.认识自由落体运动，知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是在理想条件下的运动，知道它是初速度为零的匀加速直线运动。 九、2.能用打点计时器得到相关的运动轨迹并能进行分析。 十、3.知道什么是自由落体运动的加速度，知道它的方向，知道在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。 十一、4.掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律。 十二、（二）过程与方法 十三、引导学生利用打点计时器，记录下运动的信息，研究自由落体运动的特点，在探究运动规律的同时让学生进一步体验科学探究的方法。 十四、（三）情感态度与价值观 十五、1.调动学生积极参与讨论的兴趣，培养逻辑思维能力及表述能力。 十六、2.培养学生的团结合作精神和协作意识，敢于提出与别人不同的见解。 十七、四、教学重点和难点 十八、重点：自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程和掌握自由落体运动的规律。十九、难点：理解自由落体运动的条件及规律。 二十、五、教学过程 二十一、[引入]：很高兴来到美丽的靖远二中和大家一起交流，先和大家做一个小游戏，我这里有一张钞票，我提住它的顶端，你用两个手指头放在钞票的中间，做好夹得准备，但是注意在我放手之前你的手的任何部位都不能碰到钞票，当看到我松手时就立刻去夹，如果夹得住归你，否则归我，哪位试试为啥夹不住呢这个钱太短了，如果长点就好了。为什么反应灵敏和物体长短有关系呢通过本节课的学习大家就知道其中的奥妙了，本节课我们学习《自由落体运动》。（板书课题） 二十二、通过这节课的学习，同学们要实现以下学习目标（多媒体出示）： 高中物理圆周运动优秀教案及教学设计 导语：教科书在列举了生活中了一些圆周运动情景后，通过观察自行车大齿轮、小齿轮、后轮的关联转动，提出了描述圆周运动的物体运动快慢的问题。你知道生活中还有哪些圆周运动呢？以下是品才整理的，欢迎阅读参考！ 一、教材分析 《匀速圆周运动》为高中物理必修2第五章第5节.它是学生在充分掌握了曲线运动的规律和曲线运动问题的处理方法后，接触到的又一个美丽的曲线运动，本节内容作为该章节的重要部分，主要要向学生介绍描述圆周运动的几个基本概念，为后继的学习打下一个良好的基础。 人教版教材有一个的特点就是以实验事实为基础，让学生得出感性认识，再通过理论分析总结出规律，从而形成理性认识。 教科书在列举了生活中了一些圆周运动情景后，通过观察自行车大齿轮、小齿轮、后轮的关联转动，提出了描述圆周运动的物体运动快慢的问题。 二、教学目标 1.知识与技能 ①知道什么是圆周运动、什么是匀速圆周运动。理解线 速度的概念;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。 ④能够用匀速圆周运动的有关公式分析和解决具体情景中的问题。 2.过程与方法 ①运用极限思维理解线速度的瞬时性和矢量性.掌握运用圆周运动的特点去分析有关问题。 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，感受物理就在身边，激发学生学习的兴趣。 ③进行爱的教育。在与学生的交流中，表达关爱和赏识，如微笑着对学生说“非常好!”“你们真棒!”“分析得对!”让学生得到肯定和鼓励，心情愉快地学习。 三、教学重点、难点 1.重点 高中物理生活中的圆周运动试题(有答案和解析)及解析 一、高中物理精讲专题测试生活中的圆周运动 1．如图，光滑轨道abcd 固定在竖直平面内，ab 水平，bcd 为半圆，在b 处与ab 相切．在直轨道ab 上放着质量分别为m A =2kg 、m B =1kg 的物块A 、B （均可视为质点），用轻质细绳将A 、B 连接在一起，且A 、B 间夹着一根被压缩的轻质弹簧（未被拴接），其弹性势能E p =12J ．轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量M =2kg 、长L =0.5m 的小车，小车上表面与ab 等高．现将细绳剪断，之后A 向左滑上小车，B 向右滑动且恰好能冲到圆弧轨道的最高点d 处．已知A 与小车之间的动摩擦因数μ满足0.1≤μ≤0.3，g 取10m /s 2，求 （1）A 、B 离开弹簧瞬间的速率v A 、v B ； （2）圆弧轨道的半径R ； （3）A 在小车上滑动过程中产生的热量Q （计算结果可含有μ）． 【答案】（1）4m/s （2）0.32m(3) 当满足0.1≤μ<0.2时，Q 1=10μ ；当满足0.2≤μ≤0.3 时， 22111 ()22A A m v m M v -+ 【解析】 【分析】 （1）弹簧恢复到自然长度时，根据动量守恒定律和能量守恒定律求解两物体的速度； （2）根据能量守恒定律和牛顿第二定律结合求解圆弧轨道的半径R ； （3）根据动量守恒定律和能量关系求解恰好能共速的临界摩擦力因数的值，然后讨论求解热量Q. 【详解】 （1）设弹簧恢复到自然长度时A 、B 的速度分别为v A 、v B ， 由动量守恒定律： 0=A A B B m v m v - 由能量关系：22 11=22 P A A B B E m v m v - 解得v A =2m/s ；v B =4m/s （2）设B 经过d 点时速度为v d ，在d 点：2d B B v m g m R = 由机械能守恒定律：22d 11=222 B B B B m v m v m g R +? 解得R=0.32m （3）设μ=μ1时A 恰好能滑到小车左端，其共同速度为v,由动量守恒定律： =()A A A m v m M v +由能量关系：()2 211122 A A A A m gL m v m M v μ= -+ 解得μ1=0.2 第四章 A 匀速圆周运动 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最基本、最简单的圆周运动，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。 《自由落体运动》教学案例 1、理解自由落体运动，知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 2、能用打点计时器得到相关的运动轨迹并能自主实行分析。 3、知道什么是自由落体的加速度，知道它的方向，了解在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。 4、掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律，并能够使用自由落体规律解决实际问题。 5、初步了解探索自然规律的科学方法，重点培养学生的实验水平和推理水平。 【过程与方法】 指导学生实行不同层次的实验探究，从探究物体下落快慢与质量的关系开始，接着探究物体自由下落的运动规律和加速度，直到最后利用自由落体规律探究生活中一些自由落体运动的规律。在探究过程中让学生进一步体验科学探究方法： 1、会根据现象实行合理假设与猜想的探究方法。 2、会利用实验数据分析并能归纳总结出物理规律的方法。 3、善于实行观察，并能独立思考或与别人实行讨论、交流。 【情感态度与价值观】 1、通过指导学生探究，调动学生积极参与讨论，培养学生学习物理的浓厚兴趣。 2、渗透物理方法的教育，在研究物理规律的过程中抽象出一种物理模型──自由落体。 3、培养学生的团结合作精神和协作意识，敢于积极探索并能提出与别人不同的见解。 二、教学重点 1．自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程。 2．掌握自由落体运动的规律，并能使用其解决实际问题。 三、教学难点 理解并使用自由落体运动的条件及规律解决实际问题。 四、教具准备 多媒体课件、牛顿管、形状大小相同的金属片与纸片、打点计时器、铁架台、纸带、重物等。 五、教学过程 【探究一】：在现实生活中，不同物体的落体运动，下落快慢相同吗？ 演示实验1：将形状大小相同的金属片与纸片从距离地面同高度由静止开始同时释放，二者是否同时落地？ 学生猜想：金属片先落地。 实验现象：金属片比纸片先落地。 生活中的圆周运动 一、火车转弯问题 外轨略高于内轨，使得火车所受重力和支持力的合外力F N 提供向心力。 标准速度：v = grtan θ （1）当v ＝0v 时，内外轨均不受侧向挤压的力 （2）当v ＞0v 时，外轨受到侧向挤压的力 （3）当v ＜0v 时，内轨受到侧向挤压的力 二、拱形桥 若汽车在拱桥上以速度v 前进，桥面的圆弧半径为R （1）求汽车过桥的最高点时对桥面的压力？ a ．选汽车为研究对象 b ．对汽车进行受力分析：受到重力和桥对车的支持力 c ．上述两个力的合力提供向心力、且向心力方向向下 d ．建立关系式： 向2N mV F =G -F =r ；2 N mV F =G -r 速度越快，压力越小。当F N =0时，向心力最大=G 。 脱离桥面的临界速度v =gr （2）求汽车过桥的最低点时对桥面的压力？ 向2N mV F =F -G =r ； 2 N mV F =G +r 速度越快，压力越大。 说明：上述过程中汽车做的不是匀速圆周运动，我们仍使用了匀速圆周运动的公式，原因是向心力和向心加速度的公式对于变速圆周运动同样适用。 三、航天器中的失重现象 （1）、航天器中的宇航员的向心力由引力和支持力的合力提供，方向竖直向下 （2）、宇航员具有竖直向下的加速度，对座椅的压力小于重力，处于失重状态。 注意：准确地理解失重和超重的概念，并不是重力消失，而是与它接触物体的拉力或压力不等于重力的现象。 G F N 四、竖直平面内的圆周运动 （1）绳模型 最高点：2 1mv T +mg =r 最低点：2 2mv T -mg =r 说明：绳子只要存在拉力，则小球一定能通过最高点。当只存在重力作为向心力的时候向心力最 小，令2 mv mg =r ，解得临界速度v = v > （2）杆模型 （2 1 mv mg -T'= , v 物理必修2第六章第7节 生活中的圆周运动1 【教学目标】 1、知识与能力 ①在变速圆周运动中，能用向心力和向心加速度的公式求最高点和最低点的向心力和向心加速度。培养综合应用物理知识解决问题的能力。 ②会在具体问题中分析向心力的来源。 ③掌握应用牛顿运动定律解决匀速圆周运动问题的一般方法，会处理水平面、竖直面的问题． 2．过程与方法 通过向心力的实例分析，体会向心力的来源，并能结合具体情况求出相关的物理量。关注匀速圆周运动在生活生产中的应用。 3、情感态度与价值观 通过解决生活、生产中圆周运动的实际问题，养成仔细观察、善于发现、勤于思考的良好习惯。 【教学重点】 1、掌握匀速圆周运动的向心力公式及与圆周运动有关的几个公式 2、能用上述公式解决有关圆周运动的实例 【教学难点】 理解做匀速圆周运动的物体受到的向心力是由某几个力的合力提供的，而不是一种特殊的力。 【教学方法】 讲授法、分析归纳法、推理法 【教学工具】 投影仪、CAI 课件、多媒体辅助教学设备等 【教学过程】 一、引入新课 教师活动：复习匀速圆周运动知识点（提问） ① 描述匀速圆周运动快慢的各个物理量及其相互关系。 ② 匀速圆周运动的特征？ 合力就是向心力，产生向心加速度只改变物体速度的方向，方向始终指向圆心； 22224T r m mrw r v m F π=== 速度大小不变，方向时刻改变； 加速度大小不变，方向时刻改变；大小： 22224T r rw r v a π=== ③匀速圆周运动的物体力学特点合力是向心力，向心力是怎样产生的？分析以下几种情况的受力情况。 学生活动：思考并回答问题。 教师活动：倾听学生的回答，点评、总结。 导入新课：学以致用是学习的最终目的，在生活中有很多的圆周运动。 课件展示：赛车转弯、过山车、航天员 本节课通过几个具体实例的探讨来深入理解相关知识点并学会应用。（学习目标） 二、新课教学 (一)水平面内的匀速圆周运动（火车转弯问题） 观看火车过弯道的影片和火车车轮的结构的系列图片，请学生注意观察 问题1：请根据你所了解的以及你刚才从图片中观察到的情况，说一说火车的车轮结构如何？轨道结构如何？（轨道将两车轮的轮缘卡在里面。) 问题2：如果内外轨一样高，火车转弯时做曲线运动，所受合外力应该怎样？需要的向心力有那些力提供。 问题3：火车的质量很大，行驶的速度很大，如此长时间后，对轨道和列车有什么影响？如何改进才能够使轨道和轮缘不容易损坏呢？（当内外轨一样高时，铁轨对火车竖直向上的支持力和火车重力平衡向心力由铁轨外轨的轮缘的水平弹力产生．这种情况下铁轨容易损坏．轮缘也容易损坏） 探究活动：再次展示火车转弯时候的图片，提醒学生观察轨道的情况。 分析：当外轨比内轨高时，铁轨对火车的支持力不再是竖直向上，和重力的合力可以提供向心力，可以减轻轨和轮缘的挤压。最佳情况是向心力恰好由支持力和重力的合力提供，铁轨的内、外轨均不受到侧向挤压的力． ①受力分析：如图所示火车受到的支持力和重力的合力的水平指向圆心， 成为使火车拐弯的向心力． ②动力学方程：根据牛顿第二定律得 mgtan θ＝m r v 20 其中r 是转弯处轨道的半径， 0v 是使内外轨均不受力的最佳速度． ③分析结论：解上述方程可知 20v ＝rgtan θ 可见，最佳情况是由0v 、r 、θ共同决定的． 当火车实际速度为v 时，可有三种可能， 当v ＝ 0v 时，内外轨均不受侧向挤压的力； 当v ＞ 0v 时，外轨受到侧向挤压的力（这时向心力增大，外轨提供一部分力）； 当v ＜0v 时，外轨受到侧向挤压的力（这时向心力减少，内轨提供一部分力）． 例1: 铁路转弯处的圆弧半径是1435m ，内外轨的间距为1.435m 规定火车通过这里的速度是72km/h ，内外轨的高度差应为多少才能使轨道不受轮缘的挤压？ 总结：物体在水平面的匀速圆周运动，从力的角度看其特点是合外力的方向一定在水平方向上，由于重力方向在竖直方向，因此物体除了重力外，至少再受到一个力，才有可能使物体产生在水平面匀速圆周运动的向心力． 《自由落体运动》教学设计 山东省牟平第一中学 曲向朋 教学目标： （1）通过实验探究了解自由落体运动的概念，掌握自由落体运动的性质和规律，并能应用规律 解决实际问题。 （2）掌握重力加速度的大小、方向，知道在地球上不同地方重力加速度大小不同。 重点：自由落体运动的性质和规律。 难点：物体下落快慢与轻重无关的理解和探究自由落体运动性质的过程。 教学过程： 【问题导入】 1、 请同学们思考并回答这样一个问题：如何用一把直尺来比较两 个人的反应时间谁长谁短？(反应时间：发现情况到做出动作所用的时间) 抓住时，谁的尺子下落的距离长谁的反应时间就长。 2、 这样做的理论依据是什么？为了弄清这个问题，我们今天一块来学习一下第二章第五节《 自由落体运动》 一、自由落体运动（板书） 【演示实验】 1、小铁片和羽毛从同一高度同时释放，哪个先落地？ 重的小铁片 2、一张纸和半张纸团从同一高度同时释放，哪个先落地？ 轻的纸团 3、一样重的纸和纸团从同一高度同时释放，能同时落地吗？ 一样重，却不能同时落地 结论：物体下落的快慢与它们的轻重无关。 4、是什么原因导致轻重不同的物体下落的有快有慢呢？ 结论：因为有空气阻力。 5、如果没有空气阻力那物体的下落是什么样的情况呢？ 把事先准备好的两个牛顿管（一个没有抽气一个抽完气）拿出来，让牛顿管中的小铁片、羽毛等物体从静止一起下落，构成强烈的对比。 结论：在没有空气阻力时所有物体下落的一样快。 【归纳总结】（板书） 1、定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。 2、注意：在现实生活当中，如果空气阻力远小于物体重力，可以忽略不计时，物体的下落可以近似看做自由落体运动. 【当堂练习】 判断下列物体所做的运动是否是自由落体运动并说明理由 1、用力向下扔出的粉笔（离手之后） 不是，初速度不是0 2、秋天树上飘落的树叶 不是，受空气的阻力 3、树上掉落的苹果 是，空气阻力相比重力太小，可忽略不计 二、自由落体运动的性质 【实验探究】 1、初步观察：静止 竖直下落 越来越快 2、猜想假设：匀加速直线运动？ 3、实验验证：指导学生利用桌面上提供的器材进行实验。 （1）把固定好的打点计时器伸出桌面之外，保持竖直。 （2）把纸带穿过限位孔，提住纸带的最上端，使重锤紧靠打点 计时器。 （3）先接通电源，再释放纸带。 （4）关闭电源，取下纸带，从纸带后半部分选取连续的五个点，用刻度尺测量出它们的间距 （5）如何利用纸带来验证它是否是我们熟知的匀加速直线运动？ （a ）求出v ，画出v-t 图像，应该是一条倾斜的直线 （b ）比较△S ，因为匀变速直线运动在连续相等时间内的位移之差△s=aT 2 相等。 （6）数据处理： 1S 2S 3S 4 S “自由落体运动”教学案例 湖北省宜都市第一中学田长虹【教材分析】 “自由落体运动”选自高一《物理》第二章“直线运动”的第八节，在学生认识了匀变速直线运动，掌握了匀变速直线运动的规律之后，课本把该节放在本章的最后一节，把自由落体运动作为初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动的特例来处理，没有另外给出自由落体运动的公式，这样有利于学生形成知识的结构，避免死记公式。本节教学的重点和关键在于说明不同物体下落的加速度都是重力加速度g，学生由于受日常经验的影响，对重的物体落得快，轻的物体落得慢印象很深，所以做好演示实验十分重要，除了牛顿管的实验之外，还可以做一些小实验，使学生明白，日常见到的现象是因为受到空气阻力的影响的缘故，对“如果物体只受到重力，不同物体的加速度相同”有深刻的印象。 【教学设想】 教学时间为一课时，整节课的--围绕“实验现象──发现问题──探究问题──解决问题”的主线展开： →科学的抽象、推测（真空中，如何?）→实验验证（牛顿管演示） →得出结论（自由落体定义）→问题提出（自由落体运动规律如何?） 通过这一系列的活动，调动学生自主学习的积极性，并使学生对科学探究有一定的了解。开始的小实验很重要，是科学探究的入口处，所以教师一定要把握好演示的技巧，然后引导学生层层深入，激发学生的好奇心，使他们产生强烈的求知欲，积极主动地去探究问题。 【教学准备】 小钢球、牛顿管、纸片、铁架台、电火花计时器、重物、纸带、直尺、课件。 【教学过程】 一、导入新课 师：我们学习了匀变速直线运动的规律，其规律可由三个公式体现出来（投影）。今天我和大家一起来研究一个匀变速直线运动的实例──自由落体运动。 师：同学们对“自由落体运动”其实并不陌生。 （演示实验：将小钢球由高处静止释放，指出小钢球的运动就是自由落体运动。） 师：那么除了小钢球的下落外，还有哪些运动是自由落体运动?自由落体运动有什么样的特点和规律?这节课我们就来研究这个问题。 二、新课教学 1．什么是自由落体运动? （演示实验：让一张纸片与小钢球同时自由下落，可看到什么 《生活中的圆周运动》教学设计 一、教学任务及对策 1、教材分析： 《生活中的圆周运动》是新课程人教版必修2第五章的第7节，是这一章的最后一节。本节课是在学生学习了圆周运动、向心加速度、向心力之后的一节应用课，通过研究圆周运动规律在生活中的具体应用，使学生深入理解圆周运动规律，并且结合日常生活中的某些体验，加深物理知识在头脑中的印象。这一节既是本章关于圆周运动的总结，同时又对于下一章的万有引力与航天的知识，起到承上启下的作用。 2、教学目标： （1）知识与技能： A、能定性分析火车外轨比轨高的原因，能定量计算火车转弯的临界速度； B、能定量分析汽车过拱桥最高点和凹形桥最低点的压力问题； C、知道航天器中航天员失重的原因； D、知道离心运动及其产生条件，了解离心运动的应用于防止； （2）过程与方法： A、进一步加深对向心力的认识，会用牛顿第二定律分析向心力的来源； B、培养学生独立观察、分析问题、解决问题的能力，提高学生概括总结知识的能力； C、充分展现中学生核心素养的基本原则。 （3）情感、态度和价值观： A、通过向心力在具体问题中的应用，培养学生将物理知识应用于生活和生产实践意识； B、通过一些事例，使学生初步建立严谨的科学态度和学习物理的责任感和自豪感； C、体会圆周运动的奥妙，培养学生学习物理知识的求知欲； D、充分体现中学生核心素养的价值定位。 3、教学重、难点： （1）教学重点 分析具体问题中向心力的来源。 依据：学生常常误认为向心力是一种特殊的力，是做匀速圆周运动的物体另外受到的力，课本中明确指出这种看法是错误的，以及如何正确认识向心力的来源，并且对向心力的来源分析地比较仔细，因此教学中应充分重视这一点。 （2）教学难点 A、能把所认识到的圆周运动按照水平、竖直方面进行分类，按照步骤进行问题分析； B、具体的火车结构；生活中的圆周运动 优质课 教学设计
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