1、圓周運動教學設計高一年級物理圓周運動的實例分析教學設計一、設計思路（一）、指導思想突出科學的探究性和物理學科的趣味性；體現了以學生為主體的學習觀念；注重了循序漸進性原則和學生的認知規 律，使學生從感性認識自然過渡到理性認識。（二）、設計理念 本節對學生來說是比較感興趣的，要使學生順利掌握本節內容。引導學生在日常生活經驗的基礎上通過觀察和主動探究和歸納，就成為教學中必須解決 的關鍵問題。所以在本節課的設計中， 結合新課改的要求，利用 “六步教學法” 教師主導提出問題；學生探求發現問題；主體互動研究問題；課 堂整理解決問題；課堂練習鞏固提高；反思小結信息反饋，為學 生準備了導學提綱，重視創設問題的

2、情境和指導學生探究實驗，引導學生分析 實驗現象，歸納總結出實驗結論。（三）教材分析 本節是研究圓周運動這一章的核心，它 既是圓周運的向心力與向心加速度的具體應用， 也是牛頓運動定律在曲線運動中的升華， 它也將 為學習后續的萬有引定律應用、 帶電粒子在磁場 中運動等內容作知識與方法上的準備。本節通過對自行車、交通工具等具體事例的 分析，理解圓周運動規律分析和解決物理問題的 方法。在本節教學內容中， 圓周運動與人們日常 生活、生產技術有著密切的聯系， 本節教材從生 活場景走向物理學習， 又從物理學習走向社會應用，體現了物理與生活、社會的密切聯系。（四）學情分析本人任教的學生基礎較好、動手能力較強，

3、對 物理學科特別是緊密聯系生活的內容特感興趣。 而且學生已經學完向心力和向心加速度理論知 識，將會在極大的好奇心中學習本節內容， 只是 缺乏對實際圓周運動的深度分析， 還沒有能將其 上升至理論高度。二、教學目標（一）知識與技能通過對自行車、交通工具等具體事例的分 析，理解圓周運動規律分析和解決物理問題的方 法。（二）過程與方法將生活實例轉換為物理模型進行分析研究。（三）情感態度與價值觀1、通過探究性物理學習活動，使學生獲得成功的愉悅，培養學生對參與物理 學習活動的興趣，提高學習的自信心。2、通過對日常生活、生產中圓周運動現象的解釋，敢于堅持真理、勇于應用 科學知識探究生活中的物理學問題。（四）

4、現代教學手段多媒體應用 學生導學提綱三、教學重點 結合圓周運動實例理解向心力不是一種特 殊的力，同時 學會分析實際的向心力來源， 能用 向心力公式解決有關圓周運動的實際問題， 其中 包括分析自行車拐彎、 汽車拐彎、 火車拐彎等問 題。四、教學難點 理解做圓周運動的物體受到的向心力是一 效果力，進而從受力分析角度尋求向心力的來 源；圓周運動臨界問題中臨界條件的確定， 以及 圓周運動向心力供需關系匹配問題。六、教學準備1教師準備：通過百度及其它網絡搜索相關圖 片、視頻、課件等，并對其進行選擇、整理，制 作成 PPT 課件、資源庫（專題文件夾）等用于 課堂教學。2學生課前準備：1）、預習本節物理導學

5、提綱， 初步學會應用向心 力知識分析圓周運動實例；2）、學習小組分工準備與專題有關圓周運動小實 驗、網絡搜索圓周運動相關圖片與視頻；七、教學過程：教學過程教師活動學生活動教學意圖新課引入【走進生 活，發現 物理】在這節課的開始我們先做一 個簡單的小實驗。我將細線栓著小 球讓它做圓錐擺運動， 并讓學生觀 察現象。再次讓小球做圓錐擺運動學生仔細觀察，分析討論，得出結論。小球為什么做圓錐擺運 動，向心力是 誰提供的？激新課教學時，突然剪斷細線，觀察現象。此時設問“向心力是誰提供的？”從而引入新課師：請 1 位同學在黑板上分別畫這 2 幅圖中力的示意圖， 其他同學在 練習本上完成。教師巡視。請學生觀察

6、畫在這 2 幅圖中的 受力分析示意圖，繼而總結向心力 的來源。提問：1、自行車轉彎問題 根據右圖可以看出 自行車在 通過彎道（圓周的一 部分）時都是向內傾 斜，這樣做的目的是 什么？ 其向心力的 來源是什么？自行 車轉彎時傾斜的角度與哪些因素有 關？（試推導一下）發了學生的探 究心理。活動 1：觀察與作圖 你能畫出圖中的 自行車 與人整體和 汽 車受力示意圖嗎？結合生活 實例往往容易 使學生理解和 接受。上面兩 幅圖中的情況 有一定的代表 性，符合學生 的認知規律。正確畫出受力分析 圖，相互討論，找出向 心力的來源。學生展示 1 ： 自 行車轉彎時 需要的向心兩 幅 圖 中 獲得自行車轉 彎時

7、傾斜的角 度與哪些因素 有關，汽車水 平路面以多大 的速率轉彎 時，才不致于 發生側向滑 動。2、汽車轉彎問題 觀察右圖 b，分 析汽車在水平路面 轉彎時是怎樣獲得 向心力的？圖 b 中 f 是指路面對汽車的 摩擦力，汽車以多大 的速率轉彎時， 才不 致于發生側向滑 動？教師輔助性的指導學生正確的處理問題。上面兩個 實例的學習， 進一步鞏固與 拓展。充分讓 學生掌握所學 的知識。力由自行車 與人重力和 地面對它的 作用力的合 力提供， v2 mgtan m r即：2tan vrg學生展示 2：汽車 在水平路面 轉彎時獲得 向心力的來 源是路面對 汽車的摩擦 力。umgv ugr 小學 生 相

8、互 合 作完成。合作與交流：（1）水平轉盤上放一 轉速為60rad/ min 時，木塊離軸好與轉盤無相對滑動， 當轉速120rad/min 時，為使小木塊 轉盤保 持相對靜止， 那么木塊應 軸多 遠的地方 ?（注：這種情汽車在 水平面上轉彎）（2）下圖展示的是 汽車比賽中汽車在 通過彎道時的情景， 觀察圖中賽場有什點？試分析賽車轉 彎時是怎樣獲得向 心力的？其向心力 大小如何確定？提出問題作出猜想探究與討 論1 、觀察火車 運動情況。2 、畫出受力 示意圖，結合 運動情況分 析各力的關 系。層層引 導，步步深入， 學生從自己的 求知愿望出發 提出了探究課 題，必能激發 學生的探究熱 情。從生活

9、的 實際出發，簡 單易行，既可 激發興趣又可 培養學生探究 知識的欲望和 學習興趣，提 高在生活中的 應用物理的意 識。結合所學知 識討論分析。培養學生 敢于猜想的精 神，激發學生 的自信心。充分發揮 學生把理論與 實踐相結合， 科學性地解決 問題，從中體 驗 保護鐵軌的 目的。學生討論：由視屏課件模擬在 平直軌道上勻速行 駛的火車。提出問 題： 1、火車受幾個力作 用？ 2、這幾個力的關系 如何？ 過渡那火車轉彎 時情況會有何不同 呢？視屏課件和 PPT 課件模擬平彎軌道 火車轉彎情形。 提出問題：1. 轉彎與直進有何 不同？ 2、畫出受力示意圖， 結合運動情況分析 各力的關系。 火車轉彎是

10、一段圓 周運動，圓周軌道為彎道所在的水平軌 道平面；向心力是誰 提供的？于火車質量、 速度比較大， 故所需向心傾聽學生的回力也很大。這答，點評、總結。樣的話，輪緣總結：轉彎時需要提和鐵軌之間供向心力，而平直路的擠壓作用前行不需要。力將很大，導受力分析得：需增加致的后果是一個向心力（效果鐵軌容易損分析論證力），由鐵軌外軌的壞，軌緣也容輪緣和鐵軌之間互 相擠壓而產生的彈 力提供。提出問題：擠壓的后易損壞。果會怎樣？學生活動：發 揮自己的想教師活動：設疑引象能力，結合申：那么應該如何解知識點設計決這一實際問題？方案。結合受結合學過的知識加力圖發表自訓練學生 的探究問題的 能力，培養學 生的合作意 識

11、。激發學生 對科學家的崇 敬和熱愛之 情。己的見解。分析：如下圖所示學生分組討 論，得出結 論；接著完成 導學提綱上 的結論填空。讓學生拓 展思維，進一 步理解火車 拐彎處的內 低外高的特 點。以討論，提出可行的 解決方案，并畫出受 力圖，加以定性說 明。聽取學生的匯 報，點評。投影學生 的受力圖，進行定性火車受的重力和支 持力的合力提供向 心力，對內外軌都無 擠壓，這樣就達到了 保護鐵軌的目的。學生自主完成。合合作與交流：有一列質量 的火車，以 72km/h 速率 過一個內外軌一樣高的 道半徑 400m。 （1）試計算鐵軌受 到的側壓力？ （2）由于側壓力對 鐵軌有很大的損壞 作用，若要使火

12、車以 此速率通過彎道， 且 使鐵軌受到的側壓 力為零，我們可以適強調說明：向心 力是水平的 . 討論： （1）當 v=v0 時， F F 向 ， 恰 好 滿 足 F 向 =mv _，內外軌道對火 兩側車輪輪緣都無壓力（2）當 vv0 時， F 合 F 向，外軌道對外側車輪輪緣 有壓力。（3）當 vv0 時， F 合 F 向，內軌道對內側車輪輪緣 有壓力。教師在其中恰當 拔，總結 提升。當傾斜路基，（如上 圖）所示，若車軌間 距為 1435mm，那么 內外軌的高度差該 是多大？例題應用: 讓學生閱讀課本例題。鞏固練習:【回歸社 會，應用 物理】圓周運動在生活、生產技術中實 例很廣。特別在下雨或下

13、雪的路面時， 我們騎著自行車 （摩托車）拐彎應 該注意什么；汽車拐彎時， 作為駕 駛員應該注意什么； 火車軌道（210 國道）拐彎處設計成內低外高， 這 又為什么呢。活動：相互討論，分組 回答。通過學生 的參與探究， 探究合作獲取 了對生活中圓 周運動的實例 的新認識，領 略到將理論應 用于實際解決 問題而帶來的 成功樂趣。課堂練習導學提綱顯示 鞏固提高反思小結通過本課的學習， 你有什么收獲？我們運用了哪些方法？你還有什么問題？布置作業1. 完成教材課后作業。2. 親自實踐騎自行車談談拐彎時 的學問，寫一篇微型論文。充分體現了 “從生活走向物理， 從物 理走向社會”的理念。對學生養成關注日 常生活中的物理現象的習慣和形成學以 致用的責任意識方面都起到潛移默化的 作用。板書設計圓周運動的實例分析一、自行車拐彎問題 : 三、火車拐彎問題 :二、汽車拐彎問題 :八、教學反思通過師生互動，強化觀察和實驗，讓學生切實感受到物體做圓周運動的動