1. 圆周运动教学设计模板

5.4圆周运动

一．教材分析：

1.《圆周运动》是这一章教学的重点，本节内容主要向学生介绍圆周运动的几个基本概念，也为学生接下来学习《向心加速度》和《向心力》这两个知识打下一个良好的基础。

2．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。

3．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φ就应当用弧度做单位来表示，这一点要提示学生注意。

4．圆周运动是曲线运动的一种特殊情况，生活中随处可见，在学习过程中，教师通过实验和列举实例引导学生思考并理解概念，做到理解和掌握圆周运动，同时掌握线速度v、角速度ω、周期T和转速n的意义及相互之间的关系与转换帮助学生构建一个良好与完整的。

二．教学目标

（一）知识与技能

1．知道什么是匀速圆周运动．

2．理解什么是线速度、角速度和周期．

（二）过程与方法

学会根据匀速圆周运动的有关公式分析和解决问题，进一步理解物理概念的学习方法．

（三）情感态度与价值观

通过描述匀速圆周运动快慢的物理量的教学，使学生了解对于同一个问题可以从不同的侧面进行研究，同时它们之间既有区别，又有联系，要学会全面地认识问题的方法。

三．教学重点、难点

1．重点

(1)理解线速度、角速度、周期的概念及引入的过程；

(2)掌握它们之间的联系。

2．难点

(1)理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性；

(2)理解匀速圆周运动是变速运动。

四．教学方法

探究、讲授、讨论、练习

五．教学手段

教具准备、多媒体教学课件；用细线拴住的小球；

六．教学过程

先请同学观看两个物体所做的曲线运动，并请注意观察它们的运动特点：

第一个：用事先准备好的用细线拴住的小球，演示水平面内的圆周运动；

第二个：同学们观看教室里钟表指针的走动．

学生可能答：它们的轨迹是一个圆．

师：对，这就是我们今天要研究的圆周运动．

生1：行驶中的汽车轮子．

生2：自行车轮胎的各个转动部分．

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。

你衡量快慢的标准是什么?从哪个角度去进行比较的? 这时学生好像明白了什么．

老师听取学生的发言，针对学生的不同意见，从思考的角度出发，通过与直线运动快慢描述的对比，引导学生过渡到对描述圆周运动快慢的物理量——线速度的学习上来．

线速度：描述圆周运动快慢的物理量

学生阅读课文有关内容，思考并讨论以下问题：

1．线速度是怎么定义的？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么确定的。

3．物体匀速圆周运动的线速度有什么特点？

概括如下：点击幻灯片，全方位学习小结线速度的概念；并通过砂轮切割的视频，让学生感受圆周运动的速度方向。如下：

1.物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢．

2.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。

3.定义式：v=△l/△t单位：m/s(Δl是弧长．非位移)。

2.角速度

提出问题：A、B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

？

教师投影知识点并点评、总结：

1.物理意义：描述质点转过的圆心角的快慢．

2.定义：在匀速圆周运动中．连接运动质点和圆心的半径转过△θ的角度跟所用时间△t的比值，就是质点运动的角速度．

3.定义式：ω＝△θ/△t．

4.单位：rad/s 问题：除了以上两种方法，还可以怎么描述匀速圆周运动转动的快慢？

3．周期和频率

[学生活动］阅读课本相关内容

(1)周期：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间．单位：秒(s)符号T．

(2)频率：物体在1 s内(单位时间)完成匀速圆周运动的圈数．单位：赫兹(Hz)或s-1，符号f．

(3)二者关系：互为倒数即T·f＝1 (4)物理意义：都是描述物体做圆周运动快慢的．

(5)转速：单位

时间内转过的圈数

理解线速度与角速度的关系

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内通过的弧长为Δl ，半径转过的角度为Δθ

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

四．匀速圆周运动的理解

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。

五．知识的运用与提升

1、常见的传动装置

（1）．同轴传动．

角速度、周期之间存在的定量关系为：ωA＝ωB，TA＝TB. （2）．皮带传动．

线速度、0周期之间存在的定量关系为：vA＝vB

七．小结与作业：

如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动中皮带不打滑，则(

D

)

A．a点与b点的线速度大小相等

B．a点与b点的角速度大小相等

C．a点与c点的线速度大小相等

D．a点与d点的角速度大小相等

八．板书设计

5.4圆周运动

1．圆周运动：轨迹是圆周的运动

2．描述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。

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

（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）同一传动装置各轮边缘的线速度大小相等

（2）同轴转动各点的角速度相等