《圆周运动》教学设计.docx
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《圆周运动》教学设计
《圆周运动》教学设计
一、教材剖析
«匀速圆周运动»为高中物理必修2第五章第5节.它是先生在充沛掌握了曲线运动的规律和曲线运动效果的处置方法后，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局部，主要要向先生引见描画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理想为基础，让先生得出理性看法，再经过实际剖析总结出规律，从而构成理性看法。
教科书在罗列了生活中了一些圆周运动情形后，经过观察自行车大齿轮、小齿轮、后轮的关联转动，提出了描画圆周运动的物体运动快慢的效果。
二、教学目的
1.知识与技艺
①知道什么是圆周运动、什么是匀速圆周运动。
了解线速度的概念;了解角速度和周期的概念，会用它们的公式停止计算。
②了解线速度、角速度、周期之间的关系：
v=rω=2πr/T。
③了解匀速圆周运动是变速运动。
④可以用匀速圆周运动的有关公式剖析和处置详细情形中的效果。
2.进程与方法
①运用极限思想了解线速度的瞬时性和矢量性.掌握运用圆周运动的特点去剖析有关效果。
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经过极限思想和数学知识的运用，体会学科知识间的联络，树立普遍联络的观念。
②体会运用知识的乐趣，感受物理就在身边，激起先生学习的兴味。
③停止爱的教育。
在与先生的交流中，表达关爱和赏识，如浅笑着对先生说〝十分好!
〞〝你们真棒!
〞〝剖析得对!
〞让先生失掉一定和鼓舞，心境愉快地学习。
三、教学重点、难点
1.重点
①了解线速度、角速度、周期的概念及引入的进程;
②掌握它们之间的联络。
2.难点
①了解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性;
②了解匀速圆周运动是变速运动。
四、学情剖析
先生已有的知识：
1.瞬时速度的概念
2.初步的极限思想
3.思索、讨论的习气
4.数学课中对角度大小的表示方法
五、教学方法与手腕
演示实验、展现图片、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（看法圆周运动）
●经过演示实验、展现图片、观看视频、动画，让先生看法圆周运动的特点，
演示小球在水平面内圆周运动
展现自行车、钟表、电风扇等图片
观看地球绕太阳运动的动画
观看花招滑冰视频
提出效果：
它们的运动有什么共同点?
答：
它们的轨迹是一个圆.
师：
对，这就是我们明天要研讨的圆周运动
观看动画，思索效果：
这两个球匀速圆周运动有什么不同?
答：
快慢不同
提出效果：
如何描画物体做圆周运动的快慢?
先生入手，分组实际，观察自行车的传动装置，思索与讨论：
自行车的大齿轮，小齿轮，后轮中的质点都在做圆周运动。
比拟哪些点运动得更快些?
说说你比拟的理由。
讨论后，展现自行车传动装置图片（或视频），进一步提问：
如何比拟物体圆周运动快慢?
师生共同剖析，小结能够的比拟方法：
方案1：
比拟物体在一段时间内经过的圆弧长短
方案2：
比拟物体在一段时间内半径转过的角度大小
方案3：
比拟物体转过一圈所用时间的多少
方案4：
比拟物体在一段时间内转过的圈数
留意：
在与先生交流时表达鼓舞和赏识：
如〝十分好!
〞、〝你（们）真棒!
〞、〝说得对!
〞等。
（二）新课教学
描画圆周运动快慢的物理量
线速度
先生阅读课文有关内容，思索并讨论以下效果：
1.线速度是怎样定义的?
单位是什么?
2.线速度的方向怎样?
请说出圆周运动的速度方向是怎样确定的。
3.物体匀速圆周运动的线速度有什么特点?
4.为什么说匀速圆周运动是一种变速运动?
这里的〝匀速〞是指什么不变?
生生互动，师生互动后，概括如下：
点击幻灯片，全方位学习小结线速度的概念;并经过砂轮切割的视频，让先生感受圆周运动的速度方向。
如下：
线速度：
定义：
质点做圆周运动经过的弧长Δl和所用时间Δt的比值叫做线速度。
大小：
v=Δl/Δt（剖析：
当Δt很小时，v即圆周各点的瞬时速度。
）
单位：
m/s方向：
沿圆周上该点的切线方向（看砂轮任务视频）。
物理意义：
描画经过弧长的快慢。
匀速圆周运动：
质点沿圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。
看动画，学习匀速圆周运动的概念：
质点沿圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。
（请先生再举几个生活中的圆周运动的实例）
关于匀速圆周运动的效果讨论：
1.匀速圆周运动的线速度是不变的吗?
此处的〝匀速〞是指速度不变吗?
2.匀速圆周运动是匀速运动吗?
留意：
在与先生交流时表达鼓舞和赏识：
如〝很好!
〞〝你（们）真了不起!
〞等。
讨论后，小结如下：
匀速圆周运动是变速运动!
（线速度的方向时辰改动）
〝匀速〞指速率不变
匀速圆周运动是线速度大小不变的运动!
角速度
看图片，回答以下效果：
（转向角速度学习）
观察自行车的传动装置，剖析P点和N点，M点和N点哪点运动得更快些?
哪点转动得更快些?
请同窗们讨论一下!
经过讨论，同窗们发现，原来，质点运动得快与转动得快不是一回事!
有必要引入一个表示转动快慢的物理量──角速度（转入角速度学习）
留意：
在与先生交流时表达鼓舞和赏识：
如〝剖析得好!
〞〝不错!
〞等。
下面我们研讨描画匀速圆周运动转动快慢的物理量──角速度
先生阅读课文有关内容P14-15，思索以下效果：
角速度是怎样定义的?
1.角度的单位是什么?
它和通常意义上的单位有何不同?
2.角度的大小是怎样表示的?
3.30°，45°，60°，90°，180°，360°，用弧度作单位该怎样表示?
4.角速度的单位是什么?
计算带单位时为什么应写为s-1?
5.匀速圆周运动的角速度有什么特点?
生生互动，师生互动后，概括如下：
点击幻灯片，全方位学习小结角速度的概念
1.角速度：
定义：
质点所在的半径转过圆心角Δθ和所用时间Δt的比值叫做角速度。
大小：
ω=Δθ/Δt
单位：
rad/s
物理意义：
描画半径扫过角度的快慢。
2.匀速圆周运动是角速度不变的运动
效果：
除了以上两种方法，还可以怎样描画匀速圆周运动转动的快慢?
看动画，讨论，得出方案：
即比拟物体转过一圈所用时间的多少或比拟物体在一段时间内转过的圈数，
看动画，学习周期和转速的概念。
周期与转速
1.周期：
定义：
做匀速圆周运动的物体，转过一周所用的时间。
大小：
T=2πr/v=2π/ω
单位：
秒（s）
2.转速：
n
定义：
单位时间内转过的圈数叫转速
单位：
转/秒（r/s）、转/分（r/min）
线速度与角速度的关系
看动画，思索与讨论：
观察电风扇转动，定性比拟扇叶上A,B,C,D，E各点的线速度、角速度的大小。
用数学方法推导圆周运动的线速度和角速度有定量什么关系?
v=rω
设物体做半径为r的匀速圆周运动，在Δt内经过的弧长为Δl，半径转过的角度为Δθ
由数学知识得Δl=rΔθ
v=Δl/Δt=rΔθ/Δt=rω
关于V=ωr的讨论：
当r一定时，V与ω成正比
当V一定时，ω与r成正比
当ω一定时，V与r成正比
小结：
线速度、角速度与周期的关系，（点击幻灯片）
线速度与周期的关系：
v=Δl/Δt=2πr/T
角速度与周期的关系：
ω=Δθ/Δt=2π/T
线速度与角速度的关系：
v=rω
观看动画，剖析讨论，得出结论：
两个重要的结论
同一传动各轮边缘的线速度大小相等
同轴各点的角速度相等
本课小结及板书设计：
§5.圆周运动
1.圆周运动：
轨迹是圆周的运动
2.描画圆周运动快慢的物理量
（1）线速度：
v=Δl/Δt
单位：
m/s方向：
沿圆周上该点的切线方向。
物理意义：
描画经过弧长的快慢。
匀速圆周运动：
质点沿圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。
（2）角速度：
ω=Δθ/Δt
单位：
rad/s
物理意义：
描画半径扫过角度的快慢。
（3）周期：
T=2πr/v=2π/ω
单位：
秒（s）
（4）转速：
n
单位：
转/秒（r/s）、转/分（r/min）
3.线速度、角速度、周期的关系：
v=Δl/Δt=2πr/T
ω=Δθ/Δt=2π/T
v=rω
4.两个重要关系：
（1）同一传动各轮边缘的线速度大小相等
（2）同轴各点的角速度相等
思索：
A、B、C三点那些点角速度相等，哪些点线速度大小相等?
假定A、B、C所在轮的半径之比为2：
1：
4，求A、B、C三点的线速度、角速度、周期、转速之比。
1：
1：
4
1：
2：
2
2：
1：
1
1：
2：
2
研讨性学习：
如何预算你骑自行车的正常速度?
（1）要测量哪些物理量?
（2）写出自行车正常行驶的速度与测量量之间的关系
（3）预算正常行驶的速度
作业：
课本效果与练习
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