1. 圆周运动课堂实录【3】

《圆周运动》教学案例

双山子高级中学 徐建辉

一、教材分析

《圆周运动》为高中物理必修2第五章第4节．它是学生在充分掌握了曲线运动的规律和曲线运动问题的处理方法后，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部分，主要要向学生介绍描述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事实为基础，让学生得出感性认识，再通过理论分析总结出规律，从而形成理性认识。

二、教学目标

1．知识与技能

①

知道什么是圆周运动、什么是匀速圆周运动。理解线速度的概念；理解角速度和周期的概念，会用它们的公式进行计算。

②理解线速度、角速度、周期之间的关系：v=rω=2πr／T。

③理解匀速圆周运动是变速运动。

④能够用匀速圆周运动的有关公式分析和解决具体情景中的问题。

2．过程与方法

运用极限思维理解线速度的瞬时性和矢量性．掌握运用圆周运动的特点去分析有关问题。

3、情感态度与价值观

①通过极限思想和数学知识的应用，体会学科知识间的联系，建立普遍联系的观点。

②体会应用知识的乐趣，感受物理就在身边，激发学生学习的兴趣。

三、教学重点

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。

四、教学难点

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。

五、学情分析

学生已具有以下的知识：

1．瞬时速度的概念

2．数学课中对角度大小的表示方法

六、教学方法

合作探究

七、教学设计过程

（一）情境导入（认识圆周运动）

通过展示图片、观看视频、动画，让学生认识圆周运动的特点

提出问题：它们的运动有什么共同点？

答：它们的轨迹是一个圆．

师：物理学中，把运动轨迹是圆或者圆弧一部分的运动叫做圆周运动，给出圆周运动的定义。引出新课。

（二）合作探究

观看动画，思考问题：两个球做圆周运动，怎样比较运动的快慢？

生观看动画讨论分析，小结可能的比较方法：

方案1：比较物体在一段时间内通过的圆弧长短

方案2：比较物体在一段时间内半径转过的角度大小

方案3：比较物体转过一圈所用时间的多少

方案4：比较物体在一段时间内转过的圈数

引出描述圆周运动运动快慢的物理量有哪些？

一、

线速度

首先介绍线速度，要求学生看书讨论总结线速度的物理意义，定义、大小、单位、方向。

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相关知识，如下：

线速度：

定义：质点做圆周运动通过的弧长

Δs 和所用时间

Δt 的比值叫做线速度。

大小：v=Δs/Δt （强调Δs的物理意义，分析：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。

物理意义：描述通过弧长的快慢。

生观看做匀速圆周运动的动画，总结其定义，引导分析匀速圆周运动中匀速的意义和运动特点。

关于匀速圆周运动的问题讨论：

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？

师总结：1、匀速圆周运动是变速运动！（线速度的方向时刻改变）

2、匀速圆周运动是线速度大小不变的运动！

二、角速度

下面我们研究描述匀速圆周运动转动快慢的物理量──角速度

学生阅读课文有关内容P14-15，思考以下问题：

1、角速度的物理意义是什么？

2、角速度是怎么定义的？

3、角速度的表达式是什么？

4、角速度的单位是什么？

5．匀速圆周运动的角速度有什么特点？

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：描述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

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？

三、周期与转速

阅读课文

，完成表格

定义

转速

周期

符号

单位

物理意义

设置问题，引导学生推导线速度、角速度与周期的关系，师提示从定义的角度分析，要求学生通过讨论总结展示。

四、线速度与角速度的关系

师设置情境，引导生思考与讨论，总结展示。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？

设物体做半径为r的匀速圆周运动，在Δt内通过的弧长为Δs ，半径转过的角度为Δθ

由数学知识得Δs = rΔθ

v=Δs/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成反比

当ω一定时，V与r成正比

观看动画，分析讨论，得出两个重要的结论：

结论一：同一传动各轮边缘的线速度大小相等

结论二：

同轴各点的角速度相等

（三）

课堂小结：

本节课我们都有哪些收获，生总结，师加以补充。

（四）

达标检测

1、做匀速圆周运动的物体，线速度

不变， 时刻在变，线速度是

(恒量或变量),匀速圆周运动的性质是 ,匀速的含义是

2、对自行车转动的描述

(1)A、B的 相同

(2)B、C的 相同

(3) B、C比A角速度 。

(4)C比A、B线速度 。

3、关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期的关系，下列说法中正确的是（ ）

A、线速度大的角速度一定大

B、线速度大的周期一定小

C、角速度大的半径一定小

D、角速度大的周期一定小

4、下列关于匀速圆周运动的说法中，正确的是（ ）

A、匀速圆周运动是匀速运动

B、匀速圆周运动是变速运动

C、匀速圆周运动的角速度不变

D、匀速圆周运动的线速度不变

5、地球上的物体随着地球一起饶地轴自转。地球上不同纬度的物体的周期一样吗?角速度一样吗?线速度大小一样吗? （五）布置作业： 课后练习1、2题

板书设计

§5．圆周运动

一、物理概念

线速度：v=Δs/Δt=2πr/T 角速度：ω=Δθ/Δt=2π/T

周期：T

转速：n 二、匀速圆周运动特点

1、

线速度大小不变

2、

角速度不变

3、

周期、转速不变