课外读物优质课教案内容

第四节

匀速圆周运动教学设计

一、教学任务分析

匀速圆周运动是继直线运动后学习的第一个曲线运动，是对如何描述和研究比直线运动复杂的运动的拓展，是力与运动关系知识的进一步延伸，也是以后学习其他更复杂曲线运动（平抛运动、单摆的简谐振动等）的基础。

从观察生活与实验中的现象入手，使学生知道物体做匀速圆周运动是最基本、最简单的圆周运动，体会建立理想模型的科学研究方法。

通过设置情境，使学生感受圆周运动快慢不同的情况，认识到需要引入描述圆周运动快慢的物理量，学习线速度与角速度的概念。

通过生活实例，认识圆周运动在生活中是普遍存在的，学习和研究圆周运动是非常必要和十分重要的，激发学习热情和兴趣

二、教学目标

1、知识与技能

（1）知道圆周运动；理解匀速圆周运动。

（2）理解周期

频率

转速

线速度和角速度。

（3）会在实际问题中计算线速度和角速度的大小并判断线速度的方向。

2、过程与方法

（1）通过对匀速圆周运动概念的形成过程，认识建立理想模型的物理方法。

（2）通过学习匀速圆周运动的定义和线速度、角速度的定义，认识类比方法的运用。

3、态度、情感与价值观

（1）从生活实例认识圆周运动的普遍性和研究圆周运动的必要性，激发

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学习兴趣和求知欲。

（2）通过共同探讨、相互交流的学习过程，懂得合作、交流对于学习的重要作用。

三、教学重点 难点

重点：用周期、频率、转速、线速度、角速度描述圆周运动的快慢。匀速圆周运动概念。

难点：理解线速度方向是圆弧上各点的切线方向。

四、教学资源

课件：flash课件——

演示电风扇的转动，地球的运动，两个运动快慢不同的圆周运动。

五、教学设计思路 本设计包括物体匀速圆周运动、周期、频率、转速、线速度与角速度。

本设计的基本思路是：以生活中的圆周运动为基础，通过分析得出比较物体做圆周运动快慢的方法；通过观察对比归纳出匀速圆周的特征；以情景认识对匀速圆周运动快慢的不同描述，引入周期、频率、转速、线速度与角速度概念；通过讨论、交流等方式，巩固所学知识，运用所学知识解决实际问题。

本设计要突出的重点是：匀速圆周运动概念和周期、频率、转速线速度、角速度概念。方法是：通过动画演示圆周运动，观察对比归纳出匀速圆周运动的特征，引入对匀速圆周运动快慢的描述；得出匀速圆周运动的概念和周期、频率、转速、线速度、角速度的概念。

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本设计强调以视频动画为线索，注重刺激学生的感官，强调学生的体验和感受，化抽象思维为形象思维，概念和规律的教学体现“建模”、“类比”等物理方法，学生的活动以讨论、交流为主，涉及的问题联系生活实际，贴近学生生活，强调对学习价值和意义的感悟。

完成本设计的内容需一课时。

六、教学流程

1、教学流程图

动画

观察

对比

设问2

视频、演示

设问1

圆周运动快慢的基本认识

周期频率转速

线速度

动画

演示

匀速圆周运动是变速运动

角速度

小结

当堂练习

2、教学主要环节

本设计可分为四个主要的教学环节：

第一环节，通过视频演示，认识简单的圆周运动。

第二环节，通过观察对比，比较圆周运动快慢的方法。

第三环节，以实际情景引入用周期、频率、转速、线速度、角速度描述圆周运动得出各物理量的定义和公式。得出匀速圆周运动概念。

第四环节，以学生小练习，针对几个实际问题开展讨论、交流，深化对本节课知识的理解和应用。

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七、教案示例

[提出问题]

怎样定义描述圆周运动快慢的物理量？（引导学生与匀速直线运动的速度类比）依次得出：

1.周期

( T ) : 物体转过一周的时间。

单位：秒

s 2.频率

( f ) ：

单位时间内内完成周期性运动的次数。

单位

: 赫兹

Hz 3.转速

( n ) : 单位时间内所转过的圈数。单位:转每秒

r/s

或转每分

r/min 当转速的单位取

r/s 时，n=f 4.

周期频率关系：

T1f5.线速度定义：质点经过的圆弧长度s与所用时间t的比值，叫做圆周运动的线速度。

公式：vs2rtT

单位：m/s（米/秒）

[提出问题] 怎样给匀速圆周运动下定义呢？

[结

论] 质点在任何相同时间内，所通过的弧长都相等的圆周运动叫做匀速圆周运动。

匀速圆周运动是最基本最简单的圆周运动

[问

题] 速度是矢量，圆周运动的线速度方向是怎样的？

[结

论] 线速度方向：沿圆弧的切线方向

线速度表示圆周运动的瞬时速度，它是矢量；圆周运动的线速度方向是不断改变的，所以匀速圆周运动是变速运动，匀速圆周运动中的“匀速”是“匀速率”的意思。

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6.角速度定义：质点所在半径转过的角度与所用时间t的比值，叫做圆周运动的角速度。

公式：

2tT

单位：rad/s（弧度/秒）或rad·s-1

由前面两式得出：

v=ωr

归纳匀速圆周运动的特点：线速度的大小不变

，角速度不变，周期不变，频率不变，转速不变

[课堂小结]

这节课我们学习了一种生活中常见的曲线运动圆周运动，知道了匀速圆周运动是最基本、最简单的圆周运动，引入了周期、频率、转速、线速度、角速度概念描述圆周运动的快慢，学习了如何运用线速度、角速度概念和公式分析、计算有关匀速圆周运动的实际问题。

课堂练习题

处理

作业布置：略

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