圓周運(yùn)動(dòng)教案2篇

一、教材分析

《勻速圓周運(yùn)動(dòng)》為高中物理必修2第五章第4節(jié)．它是學(xué)生在充分掌握了曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和曲線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的處理方法后，接觸到的又一個(gè)美麗的曲線運(yùn)動(dòng)，本節(jié)內(nèi)容作為該章節(jié)的重要部分，主要要向?qū)W生介紹描述圓周運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)基本概念，為后繼的學(xué)習(xí)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

人教版教材有一個(gè)的特點(diǎn)就是以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ)，讓學(xué)生得出感性認(rèn)識(shí)，再通過(guò)理論分析總結(jié)出規(guī)律，從而形成理性認(rèn)識(shí)。

課件教案

教科書(shū)在列舉了生活中了一些圓周運(yùn)動(dòng)情景后，通過(guò)觀察自行車(chē)大齒輪、小齒輪、后輪的關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)動(dòng)，提出了描述圓周運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)快慢的問(wèn)題。

二、教學(xué)目標(biāo)

1．知識(shí)與技能

①知道什么是圓周運(yùn)動(dòng)、什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。理解線速度的概念；理解角速度和周期的概念，會(huì)用它們的公式進(jìn)行計(jì)算。

②理解線速度、角速度、周期之間的關(guān)系：v=rω=2πr／T。

③理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。

④能夠用勻速圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)公式分析和解決具體情景中的問(wèn)題。

2．過(guò)程與方法

①運(yùn)用極限思維理解線速度的瞬時(shí)性和矢量性．掌握運(yùn)用圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)去分析有關(guān)問(wèn)題。

②體會(huì)有了線速度后，為什么還要引入角速度．運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)推導(dǎo)角速度的單位。

3．情感、態(tài)度與價(jià)值觀

①通過(guò)極限思想和數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用，體會(huì)學(xué)科知識(shí)間的聯(lián)系，建立普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)。

②體會(huì)應(yīng)用知識(shí)的樂(lè)趣，感受物理就在身邊，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

③進(jìn)行愛(ài)的教育。在與學(xué)生的交流中，表達(dá)關(guān)愛(ài)和賞識(shí)，如微笑著對(duì)學(xué)生說(shuō)“非常好！”“你們真棒！”“分析得對(duì)！”讓學(xué)生得到肯定和鼓勵(lì)，心情愉快地學(xué)習(xí)。

三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

1．重點(diǎn)

①理解線速度、角速度、周期的概念及引入的過(guò)程；

②掌握它們之間的聯(lián)系。

2．難點(diǎn)

①理解線速度、角速度的物理意義及概念引入的必要性；

②理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。

四、學(xué)情分析

學(xué)生已有的知識(shí)：

1．瞬時(shí)速度的概念

2．初步的極限思想

3．思考、討論的習(xí)慣

4．?dāng)?shù)學(xué)課中對(duì)角度大小的表示方法

五、教學(xué)方法與手段

演示實(shí)驗(yàn)、展示圖片、觀看視頻、動(dòng)畫(huà)；

討論、講授、推理、概括

師生互動(dòng)，生生互動(dòng)，

六、教學(xué)設(shè)計(jì)

（一）導(dǎo)入新課（認(rèn)識(shí)圓周運(yùn)動(dòng)）

●通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)、展示圖片、觀看視頻、動(dòng)畫(huà)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，

演示小球在水平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)

展示自行車(chē)、鐘表、電風(fēng)扇等圖片

觀看地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)畫(huà)

觀看花樣滑冰視頻

提出問(wèn)題：它們的運(yùn)動(dòng)有什么共同點(diǎn)？答：它們的軌跡是一個(gè)圓．

師：對(duì)，這就是我們今天要研究的圓周運(yùn)動(dòng)

觀看動(dòng)畫(huà)，思考問(wèn)題：這兩個(gè)球勻速圓周運(yùn)動(dòng)有什么不同？答：快慢不同

提出問(wèn)題：如何描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢？

學(xué)生動(dòng)手，分組實(shí)踐，觀察自行車(chē)的傳動(dòng)裝置，思考與討論：

自行車(chē)的大齒輪，小齒輪，后輪中的質(zhì)點(diǎn)都在做圓周運(yùn)動(dòng)。

比較哪些點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得更快些？說(shuō)說(shuō)你比較的理由。

討論后，展示自行車(chē)傳動(dòng)裝置圖片（或視頻），進(jìn)一步提問(wèn)：如何比較物體圓周運(yùn)動(dòng)快慢？師生共同分析，小結(jié)可能的比較方法：

方案1：比較物體在一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的圓弧長(zhǎng)短

方案2：比較物體在一段時(shí)間內(nèi)半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度大小

方案3：比較物體轉(zhuǎn)過(guò)一圈所用時(shí)間的多少

方案4：比較物體在一段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)

注意：在與學(xué)生交流時(shí)表達(dá)鼓勵(lì)和賞識(shí)：如“非常好！”、“你（們）真棒！”、“說(shuō)得對(duì)！”等。

（二）新課教學(xué)

描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量

線速度

學(xué)生閱讀課文有關(guān)內(nèi)容，思考并討論以下問(wèn)題：

1．線速度是怎么定義的？單位是什么？

2．線速度的方向怎樣？請(qǐng)說(shuō)出圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向是怎么確定的。

3．物體勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度有什么特點(diǎn)？

4．為什么說(shuō)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)？這里的“勻速”是指什么不變？

生生互動(dòng)，師生互動(dòng)后，概括如下：點(diǎn)擊幻燈片，全方位學(xué)習(xí)小結(jié)線速度的概念；并通過(guò)砂輪切割的視頻，讓學(xué)生感受圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向。如下：

線速度：

定義：質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)的弧長(zhǎng)Δl和所用時(shí)間Δt的比值叫做線速度。

大小：v=Δl/Δt（分析：當(dāng)Δt很小時(shí)，v即圓周各點(diǎn)的瞬時(shí)速度。）

單位：m/s方向：沿圓周上該點(diǎn)的切線方向（看砂輪工作視頻）。

物理意義：描述通過(guò)弧長(zhǎng)的快慢。

勻速圓周運(yùn)動(dòng)：質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)，并且線速度的大小處處相等，這種運(yùn)動(dòng)叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

看動(dòng)畫(huà)，學(xué)習(xí)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的概念：質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)，并且線速度的大小處處相等，這種運(yùn)動(dòng)叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。（請(qǐng)學(xué)生再舉幾個(gè)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例）

關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題討論：

1．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度是不變的嗎？此處的“勻速”是指速度不變嗎？

2．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)嗎？

注意：在與學(xué)生交流時(shí)表達(dá)鼓勵(lì)和賞識(shí)：如“很好！”“你（們）真了不起！”等。

討論后，小結(jié)如下：

勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)！（線速度的方向時(shí)刻改變）

“勻速”指速率不變

勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度大小不變的運(yùn)動(dòng)！

角速度

看圖片，回答問(wèn)題：（轉(zhuǎn)向角速度學(xué)習(xí)）

觀察自行車(chē)的傳動(dòng)裝置，分析P點(diǎn)和N點(diǎn)，M點(diǎn)和N點(diǎn)哪點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得更快些？哪點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)得更快些？請(qǐng)同學(xué)們討論一下！

通過(guò)討論，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)，原來(lái)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得快與轉(zhuǎn)動(dòng)得快不是一回事！有必要引入一個(gè)表示轉(zhuǎn)動(dòng)快慢的物理量──角速度（轉(zhuǎn)入角速度學(xué)習(xí)）

注意：在與學(xué)生交流時(shí)表達(dá)鼓勵(lì)和賞識(shí)：如“分析得好！”“不錯(cuò)！”等。

下面我們研究描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)快慢的物理量──角速度

學(xué)生閱讀課文有關(guān)內(nèi)容P14-15，思考以下問(wèn)題：

角速度是怎么定義的？

1．角度的單位是什么？它和通常意義上的單位有何不同？

2．角度的大小是怎么表示的？

3．30，45，60，90，180，360，用弧度作單位該怎么表示？

4．角速度的單位是什么？計(jì)算帶單位時(shí)為什么應(yīng)寫(xiě)為s-1？

5．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度有什么特點(diǎn)？

生生互動(dòng)，師生互動(dòng)后，概括如下：點(diǎn)擊幻燈片，全方位學(xué)習(xí)小結(jié)角速度的概念

1．角速度：

定義：質(zhì)點(diǎn)所在的半徑轉(zhuǎn)過(guò)圓心角Δθ和所用時(shí)間Δt的比值叫做角速度。

大?。害?Δθ/Δt

單位：rad/s

物理意義：描述半徑掃過(guò)角度的快慢。

2．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)

問(wèn)題：除了以上兩種方法，還可以怎么描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢？

看動(dòng)畫(huà)，討論，得出方案：

即比較物體轉(zhuǎn)過(guò)一圈所用時(shí)間的多少或比較物體在一段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)，

看動(dòng)畫(huà)，學(xué)習(xí)周期和轉(zhuǎn)速的概念。

周期與轉(zhuǎn)速

1．周期：

定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，轉(zhuǎn)過(guò)一周所用的時(shí)間。

大?。篢=2πr/v=2π/ω

單位：秒（s）

2．轉(zhuǎn)速：n

定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)叫轉(zhuǎn)速

單位：轉(zhuǎn)/秒（r/s）、轉(zhuǎn)/分（r/min）

線速度與角速度的關(guān)系

看動(dòng)畫(huà)，思考與討論：

觀察電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，定性比較扇葉上A,B,C,D，E各點(diǎn)的線速度、角速度的大小。

用數(shù)學(xué)方法推導(dǎo)圓周運(yùn)動(dòng)的線速度和角速度有定量什么關(guān)系？v = rω

設(shè)物體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在Δt內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)為Δl，半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度為Δθ

由數(shù)學(xué)知識(shí)得Δl = rΔθ

v=Δl/Δt=rΔθ/Δt=rω

關(guān)于Ｖ＝ωr的討論：

當(dāng)r一定時(shí)，V與ω成正比

當(dāng)V一定時(shí)，ω與r成反比

當(dāng)ω一定時(shí)，V與r成正比

小結(jié)：線速度、角速度與周期的關(guān)系，（點(diǎn)擊幻燈片）

線速度與周期的關(guān)系：v=Δl/Δt=2πr/T

角速度與周期的關(guān)系：ω=Δθ/Δt=2π/T

線速度與角速度的關(guān)系：v = rω

觀看動(dòng)畫(huà)，分析討論，得出結(jié)論：兩個(gè)重要的結(jié)論

同一傳動(dòng)各輪邊緣的線速度大小相等

同軸各點(diǎn)的角速度相等

本課小結(jié)及板書(shū)設(shè)計(jì)：

5．圓周運(yùn)動(dòng)

1．圓周運(yùn)動(dòng)：軌跡是圓周的運(yùn)動(dòng)

2．描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量

（1）線速度：v=Δl/Δt

單位：m/s方向：沿圓周上該點(diǎn)的切線方向。

物理意義：描述通過(guò)弧長(zhǎng)的快慢。

勻速圓周運(yùn)動(dòng)：

質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)，并且線速度的大小處處相等，這種運(yùn)動(dòng)叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

（2）角速度：ω=Δθ/Δt

單位：rad/s

物理意義：描述半徑掃過(guò)角度的快慢。

（3）周期：T=2πr/v=2π/ω

單位：秒（s）

（4）轉(zhuǎn)速：n

單位：轉(zhuǎn)/秒（r/s）、轉(zhuǎn)/分（r/min）

3．線速度、角速度、周期的關(guān)系：

v=Δl /Δt=2πr/T

ω=Δθ/Δt=2π/T

v = rω

4．兩個(gè)重要關(guān)系：

（1）同一傳動(dòng)各輪邊緣的線速度大小相等

（2）同軸各點(diǎn)的角速度相等

思考：A、B、C三點(diǎn)那些點(diǎn)角速度相等，哪些點(diǎn)線速度大小相等？若A、B、C所在輪的半徑之比為2：1：4，求A、B、C三點(diǎn)的線速度、角速度、周期、轉(zhuǎn)速之比。

1：1：4

1：2：2

2：1：1

1：2：2

研究性學(xué)習(xí)：如何估算你騎自行車(chē)的正常速度？

（1）要測(cè)量哪些物理量？

（2）寫(xiě)出自行車(chē)正常行駛的速度與測(cè)量量之間的關(guān)系

（3）估算正常行駛的速度

作業(yè)：課本問(wèn)題與練習(xí)

圓周運(yùn)動(dòng)教案二

課題

圓周運(yùn)動(dòng)

課時(shí)

1課時(shí)

教材分析

1．教材明確引入了平均和瞬時(shí)線速度和角速度的概念，線速度與角速度的關(guān)系也不和以往那樣僅限于勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

2．“轉(zhuǎn)速”也是歸類(lèi)于研究一般的圓周運(yùn)動(dòng)的概念，只有“周期”這一概念才在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中提出的，比較嚴(yán)謹(jǐn)，規(guī)范。

3．關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，原教材是先學(xué)習(xí)向心力，再學(xué)習(xí)向心加速度；新教材是先學(xué)習(xí)向心加速度，再學(xué)習(xí)向心力。更符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。

4．《圓周運(yùn)動(dòng)》是這一章教學(xué)的重點(diǎn)，也是學(xué)習(xí)《向心力向心加速度》這一知識(shí)的前提，在這一節(jié)中，更能突出速度的矢量性。

5．教材通過(guò)實(shí)例，先介紹了什么是圓周運(yùn)動(dòng)，教材首先明確要研究圓周運(yùn)動(dòng)中的最簡(jiǎn)單的情況，勻速圓周運(yùn)動(dòng)，接著從描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢的角度引入線速度、角速度的概念及周期、頻率、轉(zhuǎn)速等概念，這是本節(jié)的重點(diǎn)。

6．角速度的概念學(xué)生初次接觸，應(yīng)使學(xué)生有確切理解。公式中的φ就應(yīng)當(dāng)用弧度做單位來(lái)表示，這一點(diǎn)要提示學(xué)生注意，這對(duì)得出公式是十分重要的。

7．教材介紹了轉(zhuǎn)速的概念，應(yīng)該要求學(xué)生能獨(dú)立地由轉(zhuǎn)速(單位符號(hào)r/min)得到周期(單位符號(hào)為s)或角速度(單位符號(hào)為rad/s)。

8．應(yīng)該讓學(xué)生真正理解，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度雖然大小不變，但方向時(shí)刻在變化，因此，勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。

9．這一節(jié)概念較多，要通過(guò)實(shí)驗(yàn)和列舉實(shí)例(包括播放有關(guān)視頻)，引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生思考、討論、認(rèn)識(shí)現(xiàn)象，建立概念。

學(xué)情分析

圓周運(yùn)動(dòng)是學(xué)生在充分掌握了曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律后，接觸到的一個(gè)較為復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)，本節(jié)內(nèi)容作為該部分的起始章節(jié)，主要向?qū)W生介紹圓周運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)基本概念，為后繼的學(xué)習(xí)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。圓周運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)的一種特殊情況，生活中隨處可見(jiàn)，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，只要注意觀察和實(shí)驗(yàn)，并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，很好的理解和掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的概念，重點(diǎn)理解和掌握線速度v、角速度ω、同期T和轉(zhuǎn)速n的意義及相互關(guān)系。明確線速度和角速度是從不同的角度來(lái)描述圓周運(yùn)動(dòng)的快慢，線速度描述質(zhì)點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動(dòng)的快慢，角速度描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢。

教

學(xué)

方

法

分

析

及

建

議

1．在教學(xué)中，首先應(yīng)該讓學(xué)生了解做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的共性和個(gè)性。展示一些物體的圓周運(yùn)動(dòng)情景，例如，唱片上某點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)、電風(fēng)扇葉片上某點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)、豎直面內(nèi)小球的圓周運(yùn)動(dòng)等等，要求學(xué)生觀察物體運(yùn)動(dòng)的軌跡形狀以及物體運(yùn)動(dòng)的快慢是否變化。

2．通過(guò)生活實(shí)例（齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)或皮帶傳動(dòng)裝置）或多媒體資料，讓學(xué)生切實(shí)感受到做圓周運(yùn)動(dòng)的物體有運(yùn)動(dòng)快慢與轉(zhuǎn)動(dòng)快慢及周期之別，有必要引入相關(guān)的物理量加以描述。

3．學(xué)習(xí)線速度的概念，可以根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的概念（結(jié)合課件）引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)弧長(zhǎng)與時(shí)間的值保持不變的特點(diǎn)，進(jìn)而引出線速度的大小與方向。應(yīng)向?qū)W生指出線速度就是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。

4．學(xué)習(xí)角速度和周期的概念時(shí)，應(yīng)向?qū)W生說(shuō)明這兩個(gè)概念是根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和描述運(yùn)動(dòng)的需要而引入的，物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，每通過(guò)一段弧長(zhǎng)都與轉(zhuǎn)過(guò)一定的圓心角相對(duì)應(yīng)，因而物體沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢也可以用轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角與時(shí)間t比值來(lái)描述，由此引入角速度的概念。又根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)具有周期性的特點(diǎn)，物體沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢還可以用轉(zhuǎn)動(dòng)一圈所用時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)描述，為此引入了周期的概念。講述角速度的概念時(shí)，不要求向?qū)W生強(qiáng)調(diào)角速度的矢量性。在講述概念的同時(shí)，要讓學(xué)生體會(huì)到勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：線速度的大小、角速度、周期和頻率保持不變的圓周運(yùn)動(dòng)。

5．在課堂中采用實(shí)驗(yàn)演示、多媒體、電腦動(dòng)畫(huà)模擬輔助手段，幫助學(xué)生建立形象直觀的認(rèn)識(shí)，降低難度。結(jié)合課件引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到“線速度、角速度和周期間的關(guān)系”這幾個(gè)物理量在對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)的描述上雖有所不同，但它們之間是有聯(lián)系的，并引導(dǎo)學(xué)生理解它們之間的關(guān)系。

新

課

標(biāo)

要

求

知

識(shí)

與

技

能

1．理解線速度的概念，知道它就是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度、理解角速度和周期的概念，會(huì)用它們的公式進(jìn)行計(jì)算。

2．理解線速度、角速度、周期之間的關(guān)系：v=rω=2πr／T

3．理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。

過(guò)

程

與

方

法

1．聯(lián)系學(xué)生日常生活中所觀察到的各種圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例，找出共同特征。

2．通過(guò)課堂演示實(shí)驗(yàn)的觀察，引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)快慢的方法，進(jìn)而引出描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量：線速度大小，角速度大小，周期T、轉(zhuǎn)速n等。

3．運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)推導(dǎo)角速度的單位

4．探究線速度與周期之間的關(guān)系，結(jié)合，導(dǎo)出。

5．運(yùn)用極限法理解線速度的瞬時(shí)性。

情

感

態(tài)

度

與

價(jià)

值

觀

1．經(jīng)歷觀察、分析總結(jié)、及探究等學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

2．通過(guò)極限思想和數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用，體會(huì)學(xué)科知識(shí)間的聯(lián)系，建立普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)。

3．通過(guò)親身感悟，使學(xué)生獲得對(duì)描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量（線速度、角速度、周期等）以及它們相互關(guān)系的感性認(rèn)識(shí)。

4．體會(huì)應(yīng)用知識(shí)的樂(lè)趣。

本

節(jié)

要

點(diǎn)

1．什么是圓周運(yùn)動(dòng)？

2．什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)？

3．怎樣描述圓周運(yùn)動(dòng)的快慢？

4．V、T、ω之間的關(guān)系？

教學(xué)

重難

點(diǎn)分

析

重點(diǎn)

線速度、角速度的概念以及它們之間的聯(lián)系線速度、角速度、周期概念的理解，及其相互關(guān)系的理解和應(yīng)用，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。

難點(diǎn)

理解線速度、角速度的物理意義和勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速曲線運(yùn)動(dòng)的理解。

突破

重難

點(diǎn)的

方法

本節(jié)學(xué)習(xí)的一些物理量較抽象，教學(xué)中應(yīng)聯(lián)系各種日常生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象，想辦法多做演示實(shí)驗(yàn)以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，把抽象的物理量具體形象化，便于學(xué)生接受。多用一些學(xué)生熟悉的、感興趣的例子說(shuō)明一些較難說(shuō)清的問(wèn)題，如用鐘表指針針尖的運(yùn)動(dòng)快慢來(lái)說(shuō)明為什么周期越大運(yùn)動(dòng)就越慢；風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，同一葉片上各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，在相同的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)和角度相同而經(jīng)過(guò)的弧長(zhǎng)不同，這時(shí)僅用線速度并不能反映它們運(yùn)動(dòng)的快慢，從而有必要引入另一個(gè)描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量──角速度。

教學(xué)流程設(shè)計(jì)

教師活動(dòng)

學(xué)生活動(dòng)

引

入

新

課

1．上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，請(qǐng)同學(xué)們回憶后回答下列問(wèn)題。

（展示問(wèn)題）：①什么叫拋體運(yùn)動(dòng)？

②什么叫做平拋運(yùn)動(dòng)？

③平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律是什么？

2．這節(jié)課開(kāi)始我們?cè)賮?lái)學(xué)習(xí)一類(lèi)常見(jiàn)的曲線運(yùn)動(dòng)—圓周運(yùn)動(dòng)，就是物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓周，這樣的運(yùn)動(dòng)是很常見(jiàn)的，同學(xué)們能舉幾個(gè)例子嗎？

1．回憶舊知識(shí)，認(rèn)真思考，并回答：①以一定的初速度被拋出，在只受重力的情況下做曲線運(yùn)動(dòng)叫拋體運(yùn)動(dòng)；②初速度方向?yàn)樗椒较虻膾侒w運(yùn)動(dòng)叫做平拋運(yùn)動(dòng)；③平拋運(yùn)動(dòng)水平和豎直兩個(gè)方向上的分運(yùn)動(dòng)分別是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：x=v0t，y=gt2/2。

圓周運(yùn)動(dòng)

1．引導(dǎo)學(xué)生列舉生活中常見(jiàn)的圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。電扇、風(fēng)車(chē)等轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，上面各個(gè)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡是圓……大到宇宙天體如月球繞地球的運(yùn)動(dòng)，小到微觀世界電子繞原子核的運(yùn)動(dòng)，都可看做圓周運(yùn)動(dòng)，它是一種常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)形式。今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)這一方面的內(nèi)容。

2．出示一個(gè)大鐘讓學(xué)生仔細(xì)觀察分針、時(shí)針，分針、時(shí)針上的點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，再播放視頻讓學(xué)生感知衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)，而且它們?cè)谙嗟鹊臅r(shí)間里通過(guò)相等的弧長(zhǎng)。

3．引導(dǎo)學(xué)生得出勻速圓周運(yùn)動(dòng)定義：質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)，如果在相等的時(shí)間里通過(guò)的圓弧長(zhǎng)度相同棗這種運(yùn)動(dòng)就叫勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

4．進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生概括出質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)和勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特征。

1．認(rèn)真聽(tīng)老師講解，對(duì)要學(xué)習(xí)的內(nèi)容充滿(mǎn)信心，分小組討論與交流后，紛紛舉例。

2．選出代表發(fā)言：轉(zhuǎn)動(dòng)的電風(fēng)扇上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，時(shí)鐘的分針和時(shí)針上的點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)的車(chē)輪上的點(diǎn)，地球和各個(gè)行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)等等。

3．仔細(xì)觀察鐘和觀看視頻資料，學(xué)生感知衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)，而且它們?cè)谙嗟鹊臅r(shí)間里通過(guò)相等的弧長(zhǎng)。

進(jìn)行新課

線速度

1．待學(xué)生舉例后，提出問(wèn)題：這些作圓周運(yùn)動(dòng)的物體，哪些運(yùn)動(dòng)得更快？我們應(yīng)該如何比較它們運(yùn)動(dòng)的快慢呢？

2．引導(dǎo)學(xué)生討論教材“思考與討論”中的問(wèn)題，選出代表發(fā)表見(jiàn)解。

3．聽(tīng)取學(xué)生的發(fā)言，針對(duì)學(xué)生的不同意見(jiàn)，引導(dǎo)學(xué)生過(guò)渡到對(duì)描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量──線速度的學(xué)習(xí)上來(lái)。

4．我們?cè)?jīng)用速度這個(gè)概念來(lái)描述物體作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的快慢，那么我們能否繼續(xù)用這個(gè)概念來(lái)描述圓周運(yùn)動(dòng)的快慢呢？如果能，該怎樣定義呢？

5．給出閱讀提綱，學(xué)生先歸納。［投影］閱讀提綱：

①線速度的物理意義

②線速度的定義

③線速度的定義式

④線速度的瞬時(shí)性

⑤線速度的方向

⑥討論：勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度是不變的嗎？勻速圓周運(yùn)動(dòng)的“勻速”同“勻速直線運(yùn)動(dòng)”的“勻速”一樣嗎？

6．然后師生互動(dòng)加深學(xué)習(xí)。

1．思考并討論：自行車(chē)的大齒輪、小齒輪、后輪上各點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的快慢。

2．在教師的啟發(fā)下分析：物體在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t增大幾倍，通過(guò)的弧長(zhǎng)也增大幾倍，所以對(duì)于某一勻速圓周運(yùn)動(dòng)而言，s與t的比值越大，物體運(yùn)動(dòng)得越快。

3．結(jié)合閱讀提綱閱讀課本內(nèi)容，和同學(xué)討論交流。

4．嘗試自己歸納知識(shí)點(diǎn)。

師生互動(dòng)

投影知識(shí)點(diǎn)并點(diǎn)評(píng)、總結(jié)

1．線速度物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢，線速度是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。

2．線速度定義：質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)的弧長(zhǎng)Δl和所用時(shí)間Δt的比值叫做線速度。（比值定義法）

3．線速度大?。簐 =。單位：m/s（s是弧長(zhǎng)，不是位移）

4．當(dāng)選取的時(shí)間Δt很小很小時(shí)（趨近零），弧長(zhǎng)Δl就等于物體在t時(shí)刻的位移，定義式中的v，就是直線運(yùn)動(dòng)中學(xué)過(guò)的瞬時(shí)速度了。

5．線速度方向：線速度的方向在圓周各點(diǎn)的切線方向上。

6．“勻速圓周運(yùn)動(dòng)”中的“勻速”指的速度的大小不變，即速率不變；而“勻速直線運(yùn)動(dòng)”的“勻速”指的速度不變是大小方向都不變，二者并不相同。

結(jié)論：①線速度是矢量，它既有大小，也有方向。

②勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種非勻速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)榫€速度的方向在時(shí)刻改變。

角速度

、

周期和轉(zhuǎn)速及單位

1．展示正在運(yùn)動(dòng)的鐘表：鐘表的分針與秒針的末端，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大致相同，而在相同的時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)的弧長(zhǎng)不同，這時(shí)就可以用線速度比較它們的快慢。

2．演示轉(zhuǎn)動(dòng)的唱片，引導(dǎo)學(xué)生觀察：同一半徑上的兩個(gè)不同顏色的點(diǎn)：唱片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，同一半徑上的兩點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)中，在相同的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度相同而經(jīng)過(guò)的弧長(zhǎng)不同，這時(shí)用線速度能全面地反映它們運(yùn)動(dòng)的快慢嗎？

3．播放皮帶傳動(dòng)視頻或者演示皮帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生觀察：皮帶傳動(dòng)時(shí)，大小兩輪子邊緣在相同的時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)的弧長(zhǎng)相同，即線速度大小相同。但是與此同時(shí)，兩輪轉(zhuǎn)過(guò)的角度并不相同，小輪顯然轉(zhuǎn)得快些。

4．引導(dǎo)學(xué)生思考：同一輪子半徑上不同的質(zhì)點(diǎn)，在相同的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度相同，轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢是相同的，但是經(jīng)過(guò)的弧長(zhǎng)并不相同，離圓心越遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)越快，線速度顯然大些。怎么解決這一問(wèn)題呢？

5．給出閱讀提綱，讓學(xué)生先歸納，然后師生互動(dòng)加深學(xué)習(xí)。

閱讀提綱：①角速度的物理意義

②角速度的定義

③角速度的大小

④角速度主單位

6．討論：有人說(shuō)，勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度不變的運(yùn)動(dòng)，也是角速度不變的運(yùn)動(dòng)，這兩種說(shuō)法正確嗎？為什么？

7．教材中還提到了描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的兩種方法，它們是什么？單位如何？(前面“觀察與思考”已提過(guò)，所以這部分可由學(xué)生自己說(shuō)出并看書(shū)完成。)

1．自由發(fā)言，在教師的引導(dǎo)得出：引入另一個(gè)描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量—角速度。

2．仔細(xì)觀察并思考問(wèn)題，養(yǎng)成積極思考問(wèn)題的習(xí)慣。

3．結(jié)合閱讀提綱認(rèn)真閱讀課本內(nèi)容。

4．閱讀結(jié)束后，自己復(fù)述老師提出的思考題。

5．嘗試自己歸納知識(shí)點(diǎn)。

6．和同學(xué)交流討論，彌補(bǔ)自己的不足之出。

7．閱讀教材，完成掌握周期和轉(zhuǎn)速的概念。

①周期的物理意義：描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢。

②周期的定義：質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間，用符號(hào)T表示。

③周期的單位：S

④轉(zhuǎn)速物理意義：描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢。

⑤轉(zhuǎn)速定義：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)，用符號(hào)n表示。

⑥轉(zhuǎn)速單位：r/s或r/min。

師生互動(dòng)

投影知識(shí)點(diǎn)并點(diǎn)評(píng)、總結(jié)

1．物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角的快慢。

2．定義：在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，連接運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑轉(zhuǎn)過(guò)Δθ的角度跟所用時(shí)間Δt的比值，就是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的角速度。

3．定義式：ω=

4．圓心角θ的大小可以用弧長(zhǎng)和半徑的比值來(lái)描述，這個(gè)比值是沒(méi)有單位的，為了描述問(wèn)題的方便，我們“給”這個(gè)比值一個(gè)單位，這就是弧度?；《炔皇峭ǔＲ饬x上的單位，計(jì)算時(shí)，不能將弧度帶到算式中。

5．國(guó)際單位制中，角速度的單位是弧度每秒（rad／s）

6．第一句話(huà)是錯(cuò)誤的，因?yàn)榫€速度是矢量，勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度大小不變的運(yùn)動(dòng)，后一句話(huà)是正確的，因?yàn)榻撬俣仁菢?biāo)量，沒(méi)有方向，因此角速度是不變的。

四者的關(guān)系

1．既然線速度、角速度、周期和轉(zhuǎn)速都是用來(lái)描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，那么他們之間有什么樣的關(guān)系呢？

2．引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，推導(dǎo)出線速度和角速度的關(guān)系。

3．出示課本“討論與交流”，學(xué)生自己思考，然后教師組織交流總結(jié)。

4．一些學(xué)生的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)及時(shí)組織學(xué)生進(jìn)行討論交流，以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)的理解。

1．盡可能通過(guò)自己的努力思考得出四者的關(guān)系。

2．對(duì)于線速度、角速度、周期在描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢時(shí)的不同之處要充分發(fā)表自己的觀點(diǎn)。

師生共同討論交流

得出線速度、角速度、周期及轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系：

1．線速度與周期關(guān)系：由得（做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)為。）上式表明：只有當(dāng)半徑相同時(shí)，周期小的線速度大，當(dāng)半徑不同時(shí)，周期小的線速度不一定大，所以周期與線速度描述的快慢是不一樣的。

2．角速度與周期關(guān)系：由得（做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在一個(gè)周期內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度為。）

3．線速度與角速度關(guān)系

①當(dāng)v一定時(shí)，與r成反比

②當(dāng)一定時(shí)及v與r成正比

③當(dāng)r一定時(shí)，v與成正比

4．考慮到轉(zhuǎn)速則有：

特別強(qiáng)調(diào)：式中各物理量單位的統(tǒng)一。