生活中的圆周运动教学设计
生活中的圆周运动教学设计
生活中的圆周运动教学设计生活中的圆周运动教学设计(精选5篇)作为一位不辞辛劳的人民教师,常常需要准备教学设计,教学设计一般包括教学目标、教学重难点、教学方法、教学步骤与时间分配等环节。
我们该怎么去写教学设计呢?下面是店铺整理的生活中的圆周运动教学设计(精选5篇),供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
生活中的圆周运动教学设计1教学目标1、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。
2、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。
3、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。
教学重难点教学重点:理解向心力是一种效果力;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。
教学难点:具体问题中向心力的来源;关于对临界问题的讨论和分析;对变速圆周运动的理解和处理。
教学工具多媒体、板书教学过程新课导入生活中的圆周运动到处可见,如运动物体转弯问题,汽车、火车、飞机、自行车、摩托车的转弯,只要你注意观察,高速公路、赛车的弯道处,都做成外高内低的路面,自行车、摩托车拐弯时都要倾斜车身……你知道这是什么原因吗?一、铁路的弯道1.基本知识(1)火车在弯道上的运动特点火车在弯道上运动时做圆周运动,具有向心加速度,由于其质量巨大,因此需要很大的向心力.(2)转弯处内外轨一样高的缺点如果转弯处内外轨一样高,则由外轨对轮缘的弹力提供向心力,这样铁轨和车轮极易受损.(3)铁路弯道的特点①转弯处外轨略高于内轨.②铁轨对火车的支持力不是竖直向上的,而是斜向弯道内侧.③铁轨对火车的支持力与火车所受重力的合力指向轨道的圆心,它提供了火车以规定速度行驶时的向心力.2.思考判断(1)火车弯道的半径很大,故火车转弯需要的向心力很小.(×)(2)火车转弯时的向心力是车轨与车轮间的挤压提供的.(×)(3)火车通过弯道时具有速度的限制.(√)探究交流除了火车弯道具有内低外高的特点外,你还了解哪些道路具有这样的特点?【提示】有些道路具有外高内低的特点是为了增加车辆做圆周运动的向心力,进而提高了车辆的运动速度,因此一些赛车项目的赛道的弯道要做得外高内低,比如汽车、摩托车、自行车赛道的弯道,高速公路的拐弯处等.二、拱形桥1.基本知识2.思考判断(1)汽车在水平路面上匀速行驶时,对地面的压力等于车重,加速行驶时大于车重.(×)(2)汽车在拱形桥上行驶,速度较小时,对桥面的压力大于车重;速度较大时,对桥面的压力小于车重.(×)(3)汽车过凹形桥底部时,对桥面的压力一定大于车重.(√)探究交流地球可以看做一个巨大的拱形桥,桥面半径等于地球半径,试讨论:地面上有一辆汽车在行驶,地面对它的支持力与汽车的速度有何关系?驾驶员有什么感觉?【提示】根据汽车过凸形桥的原理,地球对它的支持力随v的增大,FN减小.当这时驾驶员与座椅之间的压力为零.他有飞起来的感觉,所以驾驶员有失重的感觉.三、航天器中的失重现象及离心现象1.基本知识(1)航天器在近地轨道的运动①对航天器,在近地轨道可认为地球的万有引力等于其重力,重力充当向心力,满足的关系为②对航天员,由重力和座椅的支持力提供向心力,满足的关系为航天员处于完全失重状态,对座椅压力为零.③航天器内的任何物体之间均没有压力.(2)对失重现象的认识航天器内的任何物体都处于完全失重状态,但并不是物体不受地球引力.正因为受到地球引力的作用才使航天器连同其中的乘员做匀速圆周运动.(3)离心运动①定义:物体沿切线飞出或做逐渐远离圆心的运动.②原因:向心力突然消失或外力不足以提供所需向心力.2.思考判断(1)绕地球做匀速圆周运动的航天器中的宇航员及所有物体均处于完全失重状态.(√)(2)航天器中处于完全失重状态的物体不受重力作用.(×)(3)航天器中处于完全失重状态的物体所受合力为零.(×)探究交流雨天,当你旋转自己的雨伞时,会发现水滴沿着伞的边缘切线飞出(如图所示),你能说出其中的原因吗?【提示】旋转雨伞时,雨滴也随着运动起来,但伞面上的雨滴受到的力不足以提供其做圆周运动的向心力,雨滴由于惯性要保持其原来的速度方向而沿切线方向飞出.四、火车转弯问题【问题导思】1.火车转弯时,轨道平面是水平面吗?2.火车转弯时,向心力是怎样提供的?3.火车转弯时,速度大小变化,轨道受到的侧向压力大小变化吗?1.轨道分析火车在转弯过程中,运动轨迹是一圆弧,由于火车转弯过程中重心高度不变,故火车轨迹所在的平面是水平面,而不是斜面.火车的向心加速度和向心力均沿水平面指向圆心.2.向心力分析如图所示,火车速度合适时,火车受重力和支持力作用,火车转弯所需的向心力完全由重力和支持力的合力提供,合力沿水平方向,大小F=mgtan θ.为弯道半径,θ为轨道所在平面与水平面的夹角,v0为转弯处的规定速度).4.轨道压力分析(1)当火车行驶速度v等于规定速度v0时,所需向心力仅由重力和弹力的合力提供,此时火车对内外轨道无挤压作用.(2)当火车行驶速度v与规定速度v0不相等时,火车所需向心力不再仅由重力和弹力的合力提供,此时内外轨道对火车轮缘有挤压作用,具体情况如下:①当火车行驶速度v>v0时,外轨道对轮缘有侧压力.②当火车行驶速度v0时,内轨道对轮缘有侧压力.误区警示汽车、摩托车赛道拐弯处,高速公路转弯处设计成外高内低,也是尽量使车受到的重力和支持力的合力提供向心力,以减小车轮受到地面施加的侧向静摩擦力.例:有一列重为100 t的火车,以72 km/h的速率匀速通过一个内外轨一样高的弯道,轨道半径为400 m.(g取10 m/s2)(1)试计算铁轨受到的侧压力大小;(2)若要使火车以此速率通过弯道,且使铁轨受到的侧压力为零,我们可以适当倾斜路基,试计算路基倾斜角度θ的正切值.【审题指导】(1)问中,外轨对轮缘的侧压力提供火车转弯所需要的向心力.(2)问中,重力和铁轨对火车的支持力的合力提供火车转弯的向心力.【答案】(1)105 N (2)0.1总结解决这类题目首先要明确物体转弯做的是圆周运动,其次要找准物体做圆周运动的平面及圆心,理解向心力的来源是物体所受合力.五、竖直面内的圆周运动【问题导思】1.关于竖直面内的圆周运动,一般只讨论哪两种模型?2.对“绳模型”,质点过最高点的临界条件是什么?3.对“杆模型”,质点过最高点的临界条件是什么?1.绳模型小球在细绳作用下在竖直平面内做圆周运动,小球沿竖直光滑轨道内侧做圆周运动,都是绳模型,如图所示.(1)向心力分析①小球运动到最高点时受向下的重力和向下的绳子拉力(或轨道弹力)作用,由这两个力的合力充当向心力②小球运动到最低点时受向下的重力和向上的绳子拉力(或轨道弹力)作用,由这两个力的合力充当向心力(2)临界条件小球恰好过最高点时,应满足弹可得小球在竖直面内做圆周运动的临界速度(3)最高点受力分析2.杆模型小球被一轻杆拉着在竖直平面内做圆周运动,小球在竖直放置的光滑细管内做圆周运动,都是杆模型,如图所示.(1)向心力分析①小球运动到最高点时受杆(或轨道)的弹力和向下的重力作用,由这两个力的合力充当向心力.若弹力向上:②小球运动到最低点时受向上的杆(或轨道)弹力和向下的重力作用,由这两个力的合力充当向心力(2)临界条件由于杆和管能对小球产生向上的支持力,故小球能在竖直平面内做圆周运动的临界条件是运动到最高点时速度恰好为零.(3)最高点受力分析特别提醒1.绳模型和杆模型中小球做的都是变速圆周运动,在最高点、最低点时由小球竖直方向所受的合力充当向心力.2.绳模型和杆模型在最低点的受力特点是一致的,在最高点杆模型可以提供竖直向上的支持力,而绳模型不能.例:长度为0.5 m的轻杆OA绕O点在竖直平面内做圆周运动,A端连着一个质量m=2 kg的小球.求在下述的两种情况下,通过最高点时小球对杆的作用力的大小和方向.(g取10 m/s2)(1)杆做匀速圆周运动的转速为2.0 r/s;(2)杆做匀速圆周运动的转速为0.5 r/s.【审题指导】(1)球在最高点时,杆对小球的弹力有支撑力和拉力两种可能.(2)要求出球在最高点时,杆恰好无弹力的转速,再进行列式分析.【答案】(1)小球对杆的拉力为138 N,方向竖直向上.(2)小球对杆的压力为10 N,方向竖直向下.六、离心运动【问题导思】1.离心现象的实质是什么?2.物体什么时候才做离心运动?3.离心运动与近心运动有什么区别?1.离心运动的实质离心现象的本质是物体惯性的表现.做圆周运动的物体,由于惯性,总是有沿着圆周切线飞出去的趋向,之所以没有飞出去,是因为受到向心力的作用.从某种意义上说,向心力的作用是不断地把物体从圆周运动的切向方向拉回到圆周上来.2.离心运动的条件做圆周运动的物体,提供向心力的外力突然消失或者合外力不能提供足够大的向心力.3.离心运动、近心运动的判断如图所示,物体做圆周运动是离心运动还是近心运动,由实际提供的向心力Fn与所需向心力的大小关系决定由以上关系进一步分析可知:原来做圆周运动的物体,若速率不变,所受向心力减少或向心力不变,速率变大,物体将做离心运动;若速度大小不变,所受向心力增大或向心力不变,速率减小,物体将做近心运动.误区警示1.物体做离心运动时并不存在“离心力”,“离心力”的说法是因为有的同学把惯性当成了力.2.离心运动并不是沿半径方向向外远离圆心的运动.例:如图所示,高速公路转弯处弯道圆半径R=250 m,汽车轮胎与路面间的动摩擦因数μ=0.25.若路面是水平的,问汽车转弯时不发生侧向滑动(离心现象)所许可的最大速率vm为多大?当超过v时,将会出现什么现象?(g取10 m/s2)【审题指导】(1)明确向心力的来源.(2)理解离心运动产生的原因.【答案】90 km/h 汽车做离心运动或出现翻车七、航天器中的完全失重现象例:如图所示,宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的空间站中处于完全失重状态,下列说法正确的是( )A.宇航员仍受重力的作用B.宇航员受力平衡C.宇航员所受重力等于所需的向心力D.宇航员不受重力的作用【答案】AC1.航天器中物体的向心力向心力由物体的重力G和航天器的支持力FN提供,即2.当航天器的速度,此时航天器机器内部物体均处于完全失重状态3任何关闭了发动机又不受阻力的飞行器中,都是一个完全失重的环境.规律总结:物体处于完全失重状态的特征1.物体都具有向下的加速度,加速度大小为g.2.物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力消失,物体间不再相互挤压.3.物体仍受重力作用,并不是重力消失了.4.物体的速度不断变化,物体具有加速度,处于非平衡状态.生活中的圆周运动教学设计2【教材分析】本节是人教版高中《物理》必修2第五章第7节,是《曲线运动》一章的最后一节。
圆周运动教案(优秀6篇)
圆周运动教案(优秀6篇)圆周运动分为,匀速圆周运动和变速圆周运动(如:竖直平面内绳/杆转动小球、竖直平面内的圆锥摆运动)。
下面是书包范文为您整编的圆周运动教案(优秀6篇),希望可以抛砖引玉,帮助到小伙伴们。
高中物理圆周运动教案篇一一、教材分析《匀速圆周运动》为高中物理必修2第五章第4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①理解线速度、角速度、周期的概念及引入的过程;2.难点①理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性;②理解匀速圆周运动是变速运动。
四、学情分析学生已有的知识:1.瞬时速度的概念2.初步的极限思想3.思考、讨论的习惯4.数学课中对角度大小的表示方法五、教学方法与手段演示实验、展示图片、观看视频、动画;讨论、讲授、推理、概括师生互动,生生互动六、教学设计(一)导入新课(认识圆周运动)●通过演示实验、展示图片、观看视频、动画,让学生认识圆周运动的特点演示小球在水平面内圆周运动展示自行车、钟表、电风扇等图片观看地球绕太阳运动的动画观看花样滑冰视频提出问题:它们的运动有什么共同点?答:它们的轨迹是一个圆。
生活中的圆周运动教案word版本
生活中的圆周运动教案第七节:生活中的圆周运动一、教学目标1.知识与技能(1)知道生活中常见圆周运动,会分析常见圆周运动向心力来源.(2)知道离心运动及其产生的原因,知道离心现象的一些应用和可能带来的危害.(3)进一步理解向心力的概念,明确匀速圆周运动的产生条件,掌握向心力公式的应用.2.过程与方法(1)培养学生观察、分析、解决问题的程序和方法.(2)培养学生比较分析、总结归纳的能力.3.情感、态度与价值观(1)激发学生学习兴趣,培养学生关心周围事物的习惯.(2)培养学生用理论解释实际问题的能力与习惯.二、设计思路对生活中的圆周运动的理论分析是《生活中的圆周运动》的重点。
当学生形成认知冲突时,才能激发学生的学习兴趣,学生才能成为学习的主体。
在教学过程中,教师创设一定的问题情景,引导学生运用学过的理论去合理解释,从而加深学生对已有知识的理解。
本节课的教学设计的基本过程是:圆周运动实例→学生解释→学生评价→教师评价→师生总结、加深理解。
三、教学重点和难点分析圆周运动实例的向心力来源是教学重点,教学难点是离心运动产生的条件。
四、教学资源火车车轮、铁轨模型,生活中的圆周运动实例录像片断,离心运动课件,离心机转台等.五、教学设计(两课时)教师活动学生活动点评一、引入新课复习提问:(1)什么是向心力?向心力表达式怎样?(2)根据向心力公式,请结合牛顿第二定律分析处理问题的方法,思考如何分析和处理匀速圆周运动的问题?二、新课教学1.火车转弯播放火车转弯的录像问题1:在平直轨道上匀速行驶的火车,所受的合力为零,那火车在转弯时呢?是什么力提供向心力?从内外铁轨相平的情况分析,得出结论:两铁轨相平时,必须有铁轨对火车提供水平的作用力的结论。
(如图)问题2:内外铁轨相平时,铁轨怎么会对火学生根据教师的问题独立回忆、分组讨论、归纳。
学生回答:分析和处理匀速圆周运动的问题,重要的是分析向心力的来源。
学生讨论,得出结论:是铁轨对火车的作用力提供向心力。
生活中的圆周运动教案
生活中的圆周运动教案.doc教案第一章:圆周运动的基本概念1.1 圆周运动的定义介绍圆周运动的概念,即物体在固定圆周路径上的运动。
强调圆周运动的路径是圆,物体在圆周上的运动是连续的。
1.2 圆周运动的要素介绍圆周运动的半径、线速度、角速度、周期等基本要素。
解释半径是圆心到物体运动位置的距离,线速度是物体在圆周上的速度大小,角速度是物体单位时间内转过的角度,周期是物体完成一次圆周运动所需的时间。
教案第二章:生活中的圆周运动实例2.1 自行车轮子的运动分析自行车轮子的运动特点,强调轮子边缘的线速度和角速度。
解释自行车轮子运动中的向心加速度和向心力。
2.2 旋转门的运动分析旋转门在开启和关闭过程中的圆周运动特点。
探讨旋转门的周期和角速度,以及门轴的固定和转动原理。
教案第三章:圆周运动的物理定律3.1 牛顿第一定律在圆周运动中的应用介绍牛顿第一定律,即物体在没有外力作用下保持静止或匀速直线运动。
解释在圆周运动中,物体需要一个指向圆心的向心力来保持圆周运动。
3.2 向心力和向心加速度介绍向心力的概念,即指向圆心的力,使物体保持在圆周上运动。
解释向心力与物体的质量、线速度和圆周半径之间的关系。
教案第四章:圆周运动的计算4.1 圆周运动的线速度和角速度计算介绍线速度和角速度的计算公式,包括线速度与半径和角速度的关系,角速度与周期和半径的关系。
举例说明如何根据给定的圆周运动参数计算线速度和角速度。
4.2 圆周运动的向心加速度计算介绍向心加速度的计算公式,包括向心加速度与半径和线速度的关系。
举例说明如何根据给定的圆周运动参数计算向心加速度。
教案第五章:生活中的圆周运动应用5.1 旋转木马的运动分析旋转木马的运动特点,强调木马上的乘客在圆周上的运动。
探讨旋转木马的运动中的向心力和向心加速度。
5.2 摩天轮的运动分析摩天轮的运动特点,强调摩天轮上的乘客在圆周上的运动。
解释摩天轮的运动中的周期和角速度,以及乘客所受的向心力和向心加速度。
生活中的圆周运动教案2
生活中的圆周运动教案.doc教案章节一:引言1.1 教学目标:让学生了解圆周运动的概念及其在生活中的应用。
激发学生对圆周运动的兴趣和好奇心。
1.2 教学内容:圆周运动的定义圆周运动的特点生活中的圆周运动实例1.3 教学方法:采用问题引导法,让学生通过观察生活中的实例来发现圆周运动的存在。
使用多媒体演示生活中的圆周运动实例,帮助学生更好地理解。
教案章节二:圆周运动的基本公式2.1 教学目标:让学生掌握圆周运动的基本公式及其含义。
培养学生运用基本公式解决实际问题的能力。
2.2 教学内容:圆周运动的周期公式:T = 2πr/v圆周运动的角速度公式:ω= v/r圆周运动的线速度公式:v = ωr2.3 教学方法:通过实例分析和计算,让学生理解并掌握基本公式。
使用互动教学法,让学生积极参与公式的推导和讨论。
教案章节三:生活中的圆周运动实例分析3.1 教学目标:让学生了解生活中常见的圆周运动实例,并分析其运动特点。
培养学生运用圆周运动知识解决实际问题的能力。
3.2 教学内容:自行车轮子的运动旋转门的开关摩天轮的运动3.3 教学方法:观察生活中的圆周运动实例,让学生分析其运动特点和应用的圆周运动公式。
使用小组讨论法,让学生分享和交流自己的观察和分析结果。
教案章节四:圆周运动的实际应用4.1 教学目标:让学生了解圆周运动在实际中的应用,并学会解决相关问题。
培养学生的实际问题解决能力和创新思维。
4.2 教学内容:自行车刹车系统的应用汽车方向盘的运动旋转式电梯的工作原理4.3 教学方法:让学生通过观察和分析实际应用场景,了解圆周运动在这些应用中的重要作用。
使用项目研究法,让学生分组进行实际应用场景的调查和研究,并提出解决实际问题的方案。
教案章节五:总结与评价5.1 教学目标:让学生回顾和总结所学的圆周运动知识及其在生活中的应用。
培养学生的总结能力和评价能力。
5.2 教学内容:学生对圆周运动的理解和应用进行自我总结和评价。
生活中的圆周运动教案
生活中的圆周运动教案第七节:生活中的圆周运动一、教学目标1.知识与技能(1)知道生活中常见圆周运动,会分析常见圆周运动向心力来源.(2)知道离心运动及其产生的原因,知道离心现象的一些应用和可能带来的危害.(3)进一步理解向心力的概念,明确匀速圆周运动的产生条件,掌握向心力公式的应用.2.过程与方法(1)培养学生观察、分析、解决问题的程序和方法.(2)培养学生比较分析、总结归纳的能力.3.情感、态度与价值观(1)激发学生学习兴趣,培养学生关心周围事物的习惯.(2)培养学生用理论解释实际问题的能力与习惯.二、设计思路对生活中的圆周运动的理论分析是《生活中的圆周运动》的重点。
当学生形成认知冲突时,才能激发学生的学习兴趣,学生才能成为学习的主体。
在教学过程中,教师创设一定的问题情景,引导学生运用学过的理论去合理解释,从而加深学生对已有知识的理解。
本节课的教学设计的基本过程是:圆周运动实例→学生解释→学生评价→教师评价→师生总结、加深理解。
三、教学重点和难点分析圆周运动实例的向心力来源是教学重点,教学难点是离心运动产生的条件。
四、教学资源火车车轮、铁轨模型,生活中的圆周运动实例录像片断,离心运动课件,离心机转台等.五、教学设计(两课时)学生活动点评学生根据教师的问题独立回忆、分组讨论、归纳。
学生回答:分析和处理匀速圆周运动的问题,重要的是分析向心力的来源。
学生讨论,得出结论:是铁轨对火车的作用力提供向心唤起学生的记忆,为新课知识应用做准备。
重视分析和解决问题的方法教育,培养学生的迁移能力。
将总结得到分析和解决问题的一般方法应用力。
学生思考问题,提出各种猜想。
学生讨论,不断地纠正错误说法。
学生仔细观察学生讨论,结合作用力与反作用关系、向心力公式知识,得出结论:由于火车的质量很于解决具体的问题,让学生知道掌握方法的重要性。
在不断思辨过程中,培养学生的反思能力。
培养学生的观察能力,增加学生的感性认识。
大,靠这种方法得到的向心力,轮缘与外轨间的相互作用力要很大,铁轨容易受到损坏。
《生活中的圆周运动》教学设计
《生活中的圆周运动》教学设计教学设计:《生活中的圆周运动》一、教学目标1.了解生活中常见的圆周运动的实例,并能够分析其中的物理原理;2.能够描述并分析生活中常见的圆周运动的特点和规律;3.提高学生的观察力和实践动手能力。
二、教学内容1.生活中的圆周运动的实例;2.圆周运动的特点和规律;3.利用实例进行物理原理的分析。
三、教学过程1.导入(10分钟)教师通过引导学生回忆曾经在生活中见到的圆周运动的实例,如电风扇的转动、行车轮的转动等,激发学生的兴趣。
2.学习与探究(30分钟)a.学生自主观察与探究:教师分组引导学生对生活中的圆周运动进行观察和探究,学生们可以选择不同的实例进行观察,例如转盘、旋转木马等,并用手机或摄像机记录下来。
b.小组交流与展示:学生将所观察到的实例进行讨论和交流,分享他们的观察结果和心得。
c.讨论与总结:教师引导学生发现圆周运动的特点和规律,如速度大小的一致性、物体做圆周运动必须受到一个向心力等,并总结归纳。
3.物理原理分析(30分钟)教师通过引导学生回顾所学的物理知识,分析并解释生活中的圆周运动的物理原理,如按住绳子旋转的小风车受到绳子的向心力,使小风车做圆周运动等。
4.小结(10分钟)教师对本节课的内容进行小结,再次强调圆周运动的特点和规律,并鼓励学生运用所学的知识分析生活中的其他物理现象。
四、教学辅助和评估1.教学辅助:PPT、实物模型、手机或摄像机。
2.评估方式:观察学生的参与情况,小组讨论和展示的表现,以及对物理原理分析的准确性和深度的评估。
五、教学拓展1.带领学生进行实物观察和测量,教师可以通过展示实物模型演示生活中的圆周运动。
2.引导学生进行实际操作,例如用绳子绑在一个小物体上,通过甩动绳子使物体做圆周运动,观察并描述物体的运动特征。
3.带领学生进行实验,通过设立不同大小的圆周运动来观察和分析速度的变化情况。
六、教学延伸1.学生可了解生活中其他圆周运动的实例,并进行分析。
圆周运动教案(最新7篇)
圆周运动教案(最新7篇)圆周运动教案篇一一、教学目标知识与技能1、知道什么是圆周运动,什么是匀速圆周运动。
2、知道线速度的物理意义、定义式、矢量性,知道匀速圆周运动线速度的特点。
3、知道角速度的物理意义、定义式及单位,了解转速和周期的意义。
4、掌握线速度和角速度的关系,掌握角速度与转速、周期的关系。
5、能在具体的情景中确定线速度和角速度与半径的关系。
过程与方法1、通过线速度的平均值以及瞬时值的学习使学生体会极限法在物理问题中的应用,让学生体验用比较的观点、联系的观点分析问题的方法。
情感态度与价值观1、通过对圆周运动知识的学习,培养学生对同一问题多角度进行分析研究的习惯。
二、重点、难点重点:线速度、角速度、周期的概念及引入的过程,掌握它们之间的联系。
难点:1、理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性。
2、让学生分析传动装置中主动轮、被动轮上各点的线速度、角速度的关系。
三、教学过程(一)复习回顾师、某物体做曲线运动,如何确定物体在某一时刻的速度方向呢?生:质点在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。
(二)新课引入师:今天这节课我们来学习一个在日常生活常见的曲线运动____圆周运动,那么什么叫圆周运动呢?生:物体沿着圆周的运动叫做圆周运动。
师:组织学生举一些生产和生活中物体做圆周运动的实例。
生1:行驶中的汽车轮子。
生2:公园里的“大转轮”。
生3:自行车上的各个转动部分。
生4:时钟的分针或秒针上某一点的运动轨迹是圆周。
师:演示1:用事先准备好的用细线拴住的小球,演示水平面内的圆周运动,提醒学生注意观察小球运动轨迹有什么特点?演示2:教师在讲台上转动微型电风扇,让学生观察电风扇叶片的转动,注意观察用红色胶带选定的点的运动轨迹有什么特点?生:它们的轨迹都是一个圆周。
师:很好,以上我们所观察的两个物体,它们的运动轨迹都是一个圆,物体沿着圆周的运动我们称它为圆周运动,在日常生活中,圆周运动是一种常见的运动,那么什么样的圆周运动最简单呢?师:最简单的直线运动是匀速直线运动。
《生活中的圆周运动》教案
《生活中的圆周运动》一、教材分析(一)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。
(二)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。
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。
(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。
二、课堂教学设计(一)引课复习提问圆周运动向心加速度、向心力相关知识。
请同学举例生活中的圆周运动,以此引入新课。
(二)新课教学主要过程●汽车过拱形桥的问题通过提问,引导学生进入状态。
问题1:如果汽车在水平路面上匀速行驶或静止时,在竖直方向上受力如何? 问题2:如果汽车在拱形桥顶点静止时,桥面受到的压力如何?问题3:如果汽车在拱形桥上,以某一速度v 通过拱形桥的最高点的时候,桥面受到的压力如何?引导学生分析受力情况,并逐步..求得桥面所受压力。
-= =-=22R mv mg F Rmv F G F N N 向心力 问题4:根据上式,结合前面的问题你能得出什么结论?a 、汽车对桥面的压力小于汽车的重力mg ;b 、汽车行驶的速度越大,汽车对桥面的压力越小。
问题5:试分析如果汽车的速度不断增大,会有什么现象发生呢?问题6:汽车的速度比gR v =0 更大呢?汽车会怎么运动?问题7:如果是凹形桥,汽车行驶在最低点时,桥面受到的压力如何? += =-=22R mv mg F Rmv G F F N N 向心力问题8:前面我们曾经学习过超重和失重现象,那么试利用“超、失重”的观点定性分析汽车在拱形桥最高点,凹形桥的最低点分别处于哪种状态?超失重现象不只发生在竖直方向运动的物体上,而是竖直方向是否有加速度,与速度方向无关。
《生活中的圆周运动》教学设计
《生活中的圆周运动》教学设计(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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生活中的圆周运动导学案公开课教案教学设计
生活中的圆周运动导学案公开课教案教学设计一、教学目标1. 让学生了解圆周运动的概念及其在生活中的应用。
2. 使学生掌握圆周运动的基本公式和特点。
3. 培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 圆周运动的概念:圆周运动是指物体在圆周路径上的运动。
2. 圆周运动的基本公式:v = 2πr/T,其中v表示线速度,r表示圆周半径,T 表示运动周期。
3. 圆周运动的特点:速度大小不变,但方向不断变化;加速度方向始终指向圆心。
4. 生活中的圆周运动实例:自行车轮子、摩天轮、地球自转等。
三、教学重点与难点1. 重点:圆周运动的概念、基本公式及特点。
2. 难点:圆周运动在实际生活中的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生发现生活中的圆周运动现象。
2. 利用多媒体演示,帮助学生形象地理解圆周运动的特点。
3. 实例分析法,让学生通过观察和分析实际例子,掌握圆周运动的应用。
五、教学过程1. 导入:引导学生关注生活中的圆周运动现象,如自行车轮子、摩天轮等。
2. 新课导入:介绍圆周运动的概念及其基本公式。
3. 课堂讲解:讲解圆周运动的特点,分析实例,让学生体会圆周运动在生活中的应用。
4. 课堂练习:布置相关练习题,巩固所学知识。
5. 总结与拓展:总结本节课的主要内容,提出拓展性问题,激发学生的学习兴趣。
教学评价:通过课堂讲解、练习及拓展性问题,评价学生对圆周运动的理解和应用能力。
六、教学活动1. 实例分析:分析自行车骑行过程中的圆周运动,如车轮转动、把手转动等。
2. 小组讨论:让学生分组讨论生活中遇到的圆周运动现象,并分享给其他小组。
3. 问题解决:引导学生运用圆周运动的基本公式解决实际问题,如计算自行车轮子的线速度。
七、课堂练习1. 填空题:填空完成圆周运动的基本公式。
2. 选择题:判断生活中的运动是否为圆周运动。
3. 计算题:计算自行车骑行过程中,车轮的线速度和角速度。
八、教学反思1. 教师反思:回顾本节课的教学内容,思考是否清晰地讲解了圆周运动的概念和应用。
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学 生 分 析
分析具体问题中向心力的来源。 在具体问题中分析向心力来源,尤其是在火车转弯问题中。
采用情景设置、体验感受的模式以及启发式谈话法、讨论法,由浅入深 ,步步推 进,构建完整的知识体系。 教学环境: 教室
境 资源准 备
资源准备: 多媒体课件
教学过程 【情境创设、导入新课】--【讲授新课】--【课堂练习】 --【课堂小结】--【课后作业】--【能力提升】 教学环 节 教师活动 学生活动 设计意图 通过课件、精练的语 言导入新课, 达到 “凝 神、激兴、点题”的 作用。
课 堂 小 结 作 业
处理圆周运动的基本思路 圆周运动分析步骤 离心运动与圆周运动条件
学生观察立体资料, 分析总结
使学生对本课所掌握 的所有信息被全部调 动起来,也培养了学 生的概括能力,更有 利于学生对本课内容 的整体建构。
课后习题
1 2 3
教学 反思
通过本节课的学习,学生能在教师的引导下积极参与,进行猜想、 思考、讨论。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,学会用科学、合理的方法处理问题,提高 学生综合应用知识解决问题的能力,充分体验了物理学源于生活高于生 活的艺术美。
讨论和交流,由代表 陈述:是重力和支持 力的合力提供向心 力,根据牛顿第二定 律有:
m g FN
m v2 R
,
再根据牛顿第三定 律,汽车对桥面的压 力比重力小,发生了 失重现象。
( 投影地球图片 ) 地球可以看作一 个巨大的拱形桥,桥面的半径就是 地球半径 (约 6400km) ,如果地面上 行驶的汽车速度足够大,会发生什 么现象?试想这时驾驶员与座椅之 间的压力是多少?他这时可能有什 么感觉?
向 心 力 的 理 解
通过学生对已有知识 的理解加深,锻炼学 生的逻辑推理能力, 及概括总结能力
讲
学生思考:火车是在 水平面内做圆周运 动,所需向心力是由 铁轨与车轮之间的挤 压力提供,并得到
授
F M2R M
实 例 分 析 的结论 2 火车倾斜弯道转弯 通过对水平轨道转弯的分析, 提问:由于火车质量较大,速度较 大势必对火车的轮缘和铁轨破坏性 极大。同学们可以通过什么样的方 式让火车转弯时对轮缘与铁轨之间 没有作用力? 可是现实中,铁路建造完工后,倾 斜角和转弯半径 R 就已确定,因此 要使外轨不受轮缘的挤压,应该调
2 m v0 m g tan , R
tan 。
v v0 ,外轨产生弹
力起辅助作用;
v v0 ,内轨产生弹
力起辅助作用。
3.汽车过桥 (投影拱桥照片, )请看大屏幕,生 活 中 我 们 经常 会 看 到 美丽 的 拱 形 桥,而很少见到凹形桥,那拱形桥 有哪些优点呢?
教学设计及教学反思
课题名 称 教 师 姓 名 常生伟 生活中的圆周运动 学生年级 高二 课时 1课时
《生活中的圆周运动》这节课是新课标人教版《物理》必修 2 第五章《曲线 教学内 容 分 析 运动》一章中的第七节,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。 高一学生学习此部分前,对于圆周运动的规律已经有了一定的了解,也初步 掌握了圆周运动问题的研究方法。但是对于如何将此规律应用到实际的生活中 去,还需要进一步练习。同时,高一学生逻辑思维能力还有待加强,因此,在教 学中较适宜采用实际生活中的例子引入教学问题,以提高学习兴趣。 (1)知道生活中常见圆周运动,会分析常见圆周运动向心力来源. 知识与能 力 (2)知道离心运动及其产生的原因,知道离心现象的一些应用和可 能带来的危害. (3)进一步理解向心力的概念,明确匀速圆周运动的产生条件,掌 握向心力公式的应用. (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, 教 学 目 标 过程与方 法 提高分析和解决问题的能力; (2).通过合作探究,提高学生团队意识,提高分析能力; (3).通过对离心现象的实例分析,提高综合应用知识解决问题的 能力; (1)激发学生学习兴趣,培养学生关心周围事物的习惯. 情感态度 与价值观 教学重 点 教学难 点 教学策 略 选择设 计 教学环 (2)培养学生用理论解释实际问题的能力与习惯
4.探究航天器里的失重现象 教师多媒体提出问题:过凸的路面 时,如果速度不断变大,大到一定
学生理解分析 思考: 1、 航天器在起动上升
程度会出现什么情况? 学生思考:车会飞起来。 教师多媒体展示车飞离桥面图片, 并播放航天器的失重现象。
时,航天员处在超重 还是失重状态? 2、 航天器在轨道正常 运行时,航天员处在 超重还是失重状态?
当你骑自行车快速通过凹凸不平的 路面时,不知道你有没体会到过与 平路不一样的感觉?
有, 有时感觉飘起来, 有时屁股震得好痛。
为什么会这样呢?让我们来分析一 下,(投影)设桥面圆弧半径为 R,质 量为 m 的汽车在拱桥上以速度 v 前 进,问汽车通过拱桥最高点时对桥 的压力多大?(提示分析步骤:受力 分析、确定向心力、列方程) 生:
v2 R
通过对水平轨道火车 转弯问题的分析,引 导学生轮缘的作用, 及其存在的弊端,激 发学生思考,推理能 力
新
课
整火车的行驶速度。请求出这个速 度?
学生通过小组讨论, 探究解决问题的方案
让学生有团队合作意 识,能主动的对待问 题,提出合理方案, 培养学生解决问题能 力 传统教学中强调的是 如何把知识讲清楚、 讲透彻,而新课程强 调的是自主探究,充 分展示过程和方法, 实现学习方式的多样 化,贯彻从生活走向 物理,从物理走向社 会,突出 STS 思想, 展现物理学科的人文 价值。通过火车拐弯 问题的分析,并紧密 联系到我国最近的第 六次火车大提速,由 于赋予了实践的背 景,有效地调动了学 生的积极性,物理知 识被活化了,学生跟 物理学的距离便一下 子拉近了许多,同时, 也让学生因为当了一 回工程师而获得了一 次很好的情感体验。
许多物理知识间存在 紧密的联系,为了使学 生更容易理解和掌握 知识的来龙去脉,物 理教学要有全局的观 念,当前知识的教学 要有利于学生学习后 续知识, 合理设置 “接 口” 。 积极思考和分析。
在学生表述的基础上,阐明如果汽 车速度足够大,那将可以飞离地球 而成为人造卫星,这时,地球这座 拱桥就“形同虚设”了,相关的知 识我们将会在后面学习。
情境创 设导入 新课
用多媒体向学生展示 4.28 胶 济火车出轨事故报道并提出问题: ( 1 )大家看事故片段,看看翻车 观察、思考内容 的原因是什么? (2)在哪里翻车?做什么运动? 1、复习向心力表达式,明确向心力 表达式是向心力的需求量 2、通过例题引导学生向心力的来源 积极进行问题探究, 主动建构良好的认知 结构。 3、明确解决圆周运动的基本思路 1.火车水平轨道转弯 教师用多媒体展示火车车轮和 铁轨的基本形状,并提出下列问题: (1)圆周运动平面是哪个?圆 心在哪里? (2)由谁提供向心力
培养学生爱观察、爱 思考的好习惯。
实 例 分 析
4.离心运动:做圆周运动的物体, 在 提供的向心力突然消失,或者不足 以提供圆周运动所需的向心力的情 况下,就做逐渐远离圆心的运动。
小组探究, 代表发言, 总结答案
教师多媒体展示离心现象的应 用,及危害。
通过视频使学生对生 活中的离心现象有强 烈的感知,培养学生 爱观察、爱思考的好 习惯。
学生思考分析 1: 拱形桥可以让更大 的船只通过,利于通 航。 2: 发洪水的时候, 拱 形桥在相同的时间内 可以流过更多的水, 利于泄洪。 3:更加坚固、美观。
本环节通过对凹凸路 面问题的探究,使学 生掌握竖直平面内的 圆周运动的一般研究 方法,并通过感受建 立模型的过程,使学 生明白模型的重要意 义。此外,通过对圆 周运动一般研究方法 的总结,使学生的总 结方法的能力得到进 一步提升。