圆周运动复习课教学案例

创新平台条件下的课堂教学案例
圆周运动复习课
[设计思想]：
本教学设计以新课程三维目标为依据，充分借助创新平台优势，落实“学生主体，教师主导”的生本教学理念，促进学生的全面发展。

[设计特点]：
1、重视学生的自主学习过程。

通过课前学案发布，借助问题的引导和学习资源的
帮助，最大限度的促进学生自主学习的成果。

2、重视学习中的生生互动、师生互动，促进学生思维的发展，让学生感受与体验
认知的过程；借助平台的互动功能，让学生在活跃、宽松、平等的氛围中发表见解，展开讨论，促进课堂上每一名学生的认知发展。

3、利用平台的丰富教学资源，实现对各层次学生的因材施教；教学设计中，教师
可以根据学生不同层次设计不同的教学要求，也可以根据学生的认知特点设计相应的教学提示帮助不同学生达到统一的教学要求，真正实现让每一名学生都“跳一跳，够得着”，促进每一名学生的发展。

4、:
5、利用平台高效的统计分析功能，对学生学习现状即时检测，及时反馈修正，保
证教学不留死角；
6、借助资源中心丰富的案例储备，实现对重点、难点问题的突破，提高学习效率。

[教材分析]：
本节课是人教版普通高中课程标准实验教科书必修2第六章曲线运动的圆周运动部分，主要内容：复习描述圆周运动的基本物理量，掌握线速度、角速度、周期、频率、转速、向心加速度、向心力的概念，掌握各量之间的关系；掌握匀速圆周运动的特点，理解向心加速度的概念，理解圆周运动中向心力与合力的关系；解决圆周运动的具体实例，会分析向心力的来源，能列出动力学方程并解决。

[教学目标]：
知识与技能：
1、掌握描述圆周运动的物理量，理解物理量的概念，掌握各物理量间的关系；
2、能分析实际圆周运动中向心力的来源，判断常见圆周运动及特殊位置的圆周运
动的向心力来源；
3、》
4、掌握分析圆周运动的方法，培养理论联系实际的能力。

过程与方法：
1、在生生互动、师生互动中加深对物理概念规律的理解；
2、在实际的动手体验中感知圆周运动中向心力与速度的关系。

情感态度：
1、培养学生在学习中合作与交流的精神，培养学生共同进步的优良品质；
2、培养学生动手能力和分析能力，善于将抽象的物理规律与生活中的实际现象象
联系，树立把物理知识应用与生活和生产的意识；
3、体会圆周运动的奥秘，培养学习物理知识的求知欲，善于将所学的知识应用于
实际生活中；
~
[教学重点]：
1、匀速圆周运动规律及典型圆周运动的综合分析与应用；
2、结合具体的圆周运动，对向心力的来源及特点的综合分析。

[教学过程]：
课前学案：（以问题的形式，课前发布，引导学生课前思考，复习相关的基础知识，为课堂学习作好准备）
一、问题引导，自主学习
复习课本P13-27及前面对圆周运动有关内容的学习，总结回答以下内容：
1、说出线速度、角速度、周期、转速的概念及各物理量间的关系。

2、。

向心加速度、向心力的概念。

3、说出
4、理解匀速圆周运动的定义，说出匀速圆周运动中向心加速度特点及动力学特
点。

5、请写出以下匀速圆周运动的向心力来源
转弯问题：
（1） 火车转弯时，谁提供向心力
（2） 汽车水平面内转弯时，谁提供向心力
汽车过桥问题：
（1） 过凸形桥时，在最高点，做受力分析，写出向心力的表达式；
（2）
· （3） 过凹形桥时，在最低点，做受力分析，写出向心力的表达式。

二、课前提供的学习资源：
1、线速度、角速度及向心加速度 在皮带传动装置中的关联问题——引入动画。

2、生活中圆周运动实例的向心力来源分析——火车转弯、自行车赛车转弯等视频录象资源。

三、课前思考讨论：
1、向心力来源问题：
如图所示，物体A 随圆盘一起转动，关于小物体的向心力，甲、乙两
人有不同的意见：甲认为该向心力等于圆盘对小物体的静摩擦力，指向圆
心；乙认为小物体有向前运动的趋势，静摩擦力方向和相对运动趋势方向
相反，即向后，而不是和运动方向垂直，因此向心力不可能是静摩擦力。

你的意见是什么说明理由。

2、 火车转弯的错例分析
为了减少火车转弯时火车轮缘与轨道间的挤压，一般转弯处轨道设计为外轨高于内轨，已知转弯处圆弧半径为R ，内外轨构成的斜面倾角为θ，有同学对其进行受力分析后解答如下，请问他的解答是否正确，说出你的观点。

解：受力分析如图，由牛顿第二定律得，mgsin θ=mv 2/R ，整理得V= sin gR
:
图6-44 | O 1 O A
课上学案：
一、展示学生提交的互动讨论（引导学生观看、思考、点评，教师只是做好实时点
评，教师总结讨论二问题所在，过渡衔接到解决圆周运动问题的实例分析。

）
二、解决水平面内的圆周运动
1、出示例题——例题1：圆锥摆运动
用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做圆锥摆运动，绳长为L，摆线与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g，试写出小球运动周期T的表达式。

2、教师实物展示——圆锥摆运动，引导学生观察（注意引导学生观察小球在哪个平面内运动，确定圆心、半径；分析向心力来源，画受力分析图；列力的方程，根据题目已知和求解，选取适当公式解决。

）
3、学生自主解答，在作业纸上完成。

《
4、展示学生解题成果（借助实物投影仪投影选择有代表性的答案供学生小组间进行讨论交流）
5、学生点评，教师总结，概括求圆周运动问题的基本思路（出示PPT课件：研究物体——运动分析：轨道平面、圆心、半径；受力分析：向心力来源，合力表达式——列力的方程，具体求解。

）
附带学习资源
课上资源1-1：关于例题的解题思路和提示（自制PPT课件，供学习较为吃力的同学进行点击学习）
即时检测（发布两个选择题进行检测，及时反馈对于水平面内圆周运动问题的解析情况）
（1）在水平面上转弯的汽车，向心力是（）
A 、重力和支持力的合力；
B 、静摩擦力；
C 、滑动摩擦力；
D 、重力、支持力、牵引力的合力
…
（2）铁路转弯处圆弧半径为R ，内外侧高度差为H ，两轨间距L ＞H ，当列车转弯速率大于L
RGH 时（ ） A ．外侧铁轨与轮缘间产生挤压 B ．内侧铁轨与轮缘间产生挤压
C ．铁轨与轮缘间无挤压
D ．内外铁轨与轮缘间都有挤压
三、解决竖直面内的圆周运动
1、情境引入，学生体验。

（每组有一个用细线拴好的小球，学生用捏细线，让小球在竖直面内作圆周运动，提示学生感受随着小球运动速度的变化，线上拉力的变化。

）
2、出示例题——绳作用下的竖直平面内的圆周运动
例题2：如下图所示，质量为m ＝0.2kg 的小球固定在长为L ＝0.4m 的轻杆的一端，杆可绕O 点的水平竖直平面内转动．取g=10m/s 2，求：
(1)当小球在最点的速度为V 1=6m/s 时，求杆对球的作用力的大小和方向。

&
(2)当小球在最高点的速度为V 2=2m/s 时，求杆对球的作用力的大小和方向。

3、 学生演展示、讲评，教师点拨引导。

附带学习资源
1、水流星的有关视频学习资源
2、例题2的学习提示
教学引申——发起讨论：
（1）线拉小球过竖直面内最高点，当线的拉力为零时，谁提供向心力小球过
最高点的速度能小于2m/s么为什么
?
（2）若将细线换成硬质轻杆，小球在杆的支撑下饶竖直面圆周运动，小球在最高点时的最小速度是多少，此时小球受杆作用力有什么特点过山车运动到最高点，为保证乘客的安全（不掉下来），过山车的最低速度是多少
（3）汽车在地面上行驶，若将地球看成为半径为R的拱形桥，地面附近的重力加速度为g，则汽车速度至少为多大时，汽车对地面恰好没压力
（教师组织学生讨论互评，提高对问题的分析及认识。

）
即时测试反馈：
（1）某细绳一端固定盛水的小桶，小桶的质量为，桶中盛有的水，手持细绳的另一端，使小桶在竖直水平面做半径为的圆周运动，水恰好不会流出，则桶在圆周运动最高点的线速度为（）
A、3m/s
B、2 m/s
C、4 m/s
D、5 m/s
（2）汽车过凸形桥，已知桥的半径为8m，为了保证汽车对汽车的抓地力，汽车与地面的挤压不能小于车重的倍，则汽车过凸形桥顶的最大速度不能超过多少（）
A、4m/s
B、8m/s
C、10m/s
D、45m/s
（3）汽车过凹形桥，汽车车身载重的弹簧板受承载能力是一定的，某汽车弹簧板能承载车重的10倍力的作用，汽车要以高速过半径为40m的凹形桥，则汽车在凹形桥最底端的最大速度是多少（）
A、60m/s
B、2010m/s
C、2011m/s
D、40m/s
教师小结本节内容（略）
课下学案：
1、完成本节课本书面作业1题（略）；
2、配套学习专家辅导系统相关圆周运动的资源。