新人教版必修2高中物理5.4《圆周运动》教学设计.doc

圆周运动教材分析圆周运动是这一章教学的重点也是学习向心力向心加速度这一知识的前提在这一节中更能突出速度的矢量性教材通过实例先介绍了什么是圆周运动教材首先明确要研究圆周运动中的最简单的情况匀速圆周运动接着从描述匀速圆周运动的快慢的角度引入线速度角速度的概念及周期频率转速等概念这是本节的重点角速度的概念学生初次接触应使学生有确切理解公式中的就应当用弧度做单位来表示这一点要提示学生注意这对得出公式是十分重要的教材介绍了转速的概念应该要求学生能独立地由转速单位符号得到周期单位符号为或角速度单位符号为应该让学生真正理解匀速圆周运动的线速度虽然大小不变但方向时刻在变化因此匀速圆周运动是变速运动这一节概念较多要通过实验和列举实例包括播放有关视频引导和启发学生思考讨论认识现象建立概念一教学目标知识与技能知道什么是圆周运动什么是匀速圆周运动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理解线速度角速度的物理意义及概念引入的必要性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物体做曲线运动如何确定物体在某一时刻的速度方向二新课引入学生带着以下问题观看视频认识物体运动轨迹形状以及分析物体运动的特点你认为这些物体运动的快慢相同吗那么如何比较物体做运动的快慢呢组织学生举一些生产和生活中物体做圆周运动的实例实验演示学习目标展示知道什么是圆周运动什么是匀速圆周运动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能在具体的情景中确定线速度和角速度与半径的关系二新课线速度投影给出阅读提纲学生先归纳然后师生互动加深学习并完成导学案线速度的物理意义线速度的定义和直线运动中速度定义的比较线速度的定义式单位线速度的平均值和瞬时值线速度的方向什么是匀速圆周运动匀速圆周运动的速度特点是什么匀速圆周运动的匀速同匀速直线运动的匀速一样吗指导学生自主阅读积极思考然后每小组进行讨论交流形成共识投影展示点评总结线速度的物理意义描述做圆周运动的物体通过弧长的快慢反映了质点在单位时间内通过的弧长的多少线速度是利用物体通过的弧长与所用时间的比值来定义的定义式单位是弧长非位移质点做圆周运动通过的弧长和所用时间的比值叫做线速度比值定义法这里是弧长而直线运动中是位移线速度也有平均值和瞬时值之分如果所取的时间间隔很小很小这样得到的就是瞬时线速度当选取的时间很小很小时趋近零圆弧的弧长几乎成了直线弧的长度与线段的长度几乎没有差别此时也就是物体由到的位移因此这里的实际就是我们在直线运动中已经学过的瞬时速度不过现在用来描述圆周运动的快慢而已为了区别下面将要学习的角速度命名时在速度前面加一个线字曲线运动的线速度跟直线运动的速度没有本质的区别只是在圆周运动这种特殊形式中要描述物体转动的快慢为了区别角速度将做圆周运动的物体的速度称为线速度线速度也是矢量其运动过程中方向在不断变化着圆弧上该点的切线方向在圆周各点的切线上如果物体沿着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匀速圆周运动的线速度方向是时刻在变化的因此它仍是一种变速运动匀速圆周运动的匀速不是真正的匀速而是指速度的大小不变即指速率不变而匀速直线运动的匀速指的速度不变是大小方向都不变二者并不相同角速度提出问题两个小球以相同的线速度分别绕如图所示的圆周做匀速圆周运动在相同时间内它们与圆心连线转过的角度一样吗它们运动快慢一样转动快慢一样吗如何描述质点做圆周运动转动的快慢呢给出阅读提纲学生先归纳然后师生互动加深学习并完成导学案角速度的物理意义角速度的定义角速度的定义式生物理意义物体与圆心连线扫过角度的快慢生定义在匀速圆周运动中物体在时间内由运动到半径在这段时间内转过的角度为连接运动质点和圆心的半径转过的角度跟所用时间的比值就是质点运动的角速度生定义式师投影知识点并点评总结要让学生体会一个新的物理量的引入不是凭科学家的想象而是研究问题的实际需要角速度的单位每接触一个新的物理量我们都要关心它的物理单位是什么那么线速度的单位是米秒角速度的单位又是什么呢下面就请同学们自主学习课本第页上有关角速度的内容角的国际单位是什么这个单位是如何得到的国际单位制中角速度的单位是什么在计算时要注意什么指导学生自主阅读积极思考我们熟悉的角的单位是度在国际单位制中角的量度使用另一个单位弧度在圆半径一定的情况下圆心角越大它所对的圆弧的弧长越长二者成正比故圆心角的大小可以用弧长和半径的比值来描述这个比值是没有单位的为了描述问题的方便我们给这个比值一个单位这就是弧度用符号表示圆心角的大小可以用弧长和半径的比值来描述这个比值是没有单位的为了描述问题的方便我们给这个比值一个单位这就是弧度弧度不是通常意义上的单位计算时不能将弧度带进算式中在国际单位制中角速度的单位是弧度秒教材中还提到了描述圆周运动快慢的两种方法它们是什么单位如何下面请同学们阅读教材第页的有关内容掌握转速和周期频率的概念什么叫转速单位是什么符号如何什么叫周期单位是什么符号如何线速度跟角速度的关系问题线速度和角速度都能描述圆周运动的快慢它们之间有何关系呢引导学生阅读教材推导出线速度和角速度的关系学生在练习本上推导线速度和角速度的关系式点评通过推导加深对知识的学习掌握知识间的联系应用与提升常见的传动装置同轴传动线速度角速度周期之间存在的定量关系为皮带传动线速度角速度周期之间存在的定量关系为齿轮传动线速度角速度周期之间存在的定量关系为式中分别表示齿轮的齿数摩擦传动线速度角速度周期存在以下定量关系传动装置的特点及求解思路同轴传动的物体上各点的角速度转速和周期相等但在同一轮上半径不同的各点线速度不同皮带传动皮带不打滑中与皮带接触的两轮边缘上各点或合的齿轮边缘的各点的线速度大小相同角速度与半径有关通过各物理量间的关系式结合已知的量的关系确定其它未知量的关系常用的关系式为四实例探究比较图中三点线速度的的大小关系相等如图所示的传动装置中两轮固定在一起绕同一轴转动两轮用皮带传动三轮半径关系是若皮带不打滑求轮边缘的三点的角速度之比和线速度之比wwwgkxxcom解析两轮通过皮带传动皮带不打滑则两轮边缘的线速度大小相等即或由得两轮固定在一起绕同一轴转动则两轮的角速度相同即或由得由得由得五课堂测试见测一测六课堂总结点评让学生概括总结本节的内容请一个同学到黑板上总结其他同学在笔记本上总结然后请同学评价黑板上的小结内容学生活动认真总结概括本节内容并把自己这节课的体会写下来比较黑板上的小结和自己的小结看谁的更好好在什么地方点评总结课堂内容培养学生概括总结能力七作业课本问题与练习课后练习测一测上做错的题板书设计