高中物理 第二章 匀速圆周运动 1 圆周运动教案3 教科版必修2.doc

第一节 圆周运动教学策略：【教学方法设计】 实验探究教学法、教育评价机制激励法本节设计实验引入以探究活动为主要手段，以实验、讨论、分析交流为主要学习方式，教师逐步设置问题引导学生观察、探究、开展学习活动，达到三维教学目标 【教学媒体设计】本节设计以空中转椅的运动引入，再多媒体教学手段再现物体做圆周运动的物理情景，利用学生熟悉的陀螺、洗衣机、自行车、荡秋千等场景创设物理场景，营造研究圆周运动的氛围，激发学生的求知欲【教具设计】在支架上固定圆形木板，木板上用细铁丝模拟大小不同的轨道，轨道上安装可沿轨道运动的卡通动物在圆形木板后，用传动装置带动卡通动物，使其可以不同的线速度和角速度沿 a 、 b 轨道运动 说明： （ 1 ）通过变速器，可使物体以不同的线速度和角速度运动 （ 2 ）轨道用不同颜色的材料模拟，并可拆卸 （ 3 ）物体在做圆周运动时，它与圆心的连线也可转动，演示它转过的角度 教学过程： 教师活动学生活动一、引入新课 二、新课教学 1圆周运动：物体运动轨迹是圆的运动叫圆周运动 圆周运动的特点是动点到定点的距离保持不变 在圆周运动中，最简单的一种是快慢不变的匀速圆周运动 2匀速圆周运动：如果质点沿圆周运动，在相等的时间里通过的圆弧长度相等，这种运动叫匀速圆周运动 实验演示：用拆卸后的自行车轮盘、飞轮、后轮，演示轮盘、飞轮、后轮各质点都在做匀速圆周运动哪些点运动得更快些？（在链条上、飞轮上、后轮上用不同颜色的标签，标明不同的质点） 怎样描述运动的快慢呢？ 实验演示：在圆形挡板上用细铁丝模拟两个圆形跑道（ r2r ），在挡板后面用传动装置带动两个小动物模型以相同的角速度比赛引导学生分析，如何裁定哪个小动物是冠军？ （同时出发，同时撞线） 改变转速，展示在相同的时间内通过的弧长不同的情况， 把轨道 ab 展开，拉成直线，比较其周长，可知物体在 a 轨道上通过的圆弧长，运动较快 线速度：若在时间 t 内，做匀速圆周运动的质点通过的弧长是 s ，则用比值 s/t 来描述匀速圆周运动的快慢，这个比值称为匀速圆周运动的线速度 公式： 单位：米/秒 比较在a、 b跑道上两个动物线速度的大小回顾曲线运动速度方向，思考，设计探究圆周运动线速度方向的方案线速度的方向：圆周运动是曲线运动，则其线速度方向是曲线上该点的切线方向练习：画出圆周上各点的线速度方向 思考：在两个小动物的比赛中，它们同时出发，同时到达终点，线速度大小不同，但都是在相同的时间内跑了一圈，如何描述它们在这方面的运动快慢呢？ 连接小动物到圆心，发现在相同的时间内连线转过的角度相等，引出角速度的定义 实验演示：在运动过程中，相同的时间内转过的角度不同引出角速度的概念 角速度：连接质点和圆心的半径所转过的角度 跟所用时间 t 的比值，即单位时间所转过的角度叫做匀速圆周运动的角速度用 表示： 单位：弧度每秒符号：rad/s 匀速圆周运动是角速度不变的运动 探月工程：“嫦娥一号”绕月球飞行一周的时间为127分钟 ，求其角速度周期：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期用符号 t 表示 单位：秒 神舟六号绕地球运动的线速度大小约为 7.8km /s, 估算神舟六号的周期，与地球分转周期进行对照，比较转动的快慢3线速度、角速度、周期之间的关系线速度描述了做圆周运动的物体通过弧长的快慢，角速度描述了物体与圆心连线扫过角度的快慢 线速度、角速度、周期都可以描述圆周运动的快慢，它们之间有什么关系呢？ 半径为 r 的圆周运动，周期为 t ，则其线速度、角速度分别是多少？线速度与角速度的关系怎样？ 得：讨论比较实验中 ab 两物体的线速度与角速度的大小关系 实验演示：用自行车的传动装置，分析讨论不同点的线速度与角速度的关系 练习： 设闹钟秒针半径为 10 厘米 ，手表秒针半径为 2 厘米 ，比较闹钟秒针与手表秒针的快慢（比较其线速度、角速度及周期） 4匀速圆周运动与一般曲线运动的关系 画一条曲线，由学生分析、讨论圆周运动与一般曲线运动的关系 找出现实生活中匀速圆周运动的实例 观察、思考、讨论 交流、讨论 观察、思考 引导学生观察、思考如何比较圆周运动的快慢 回忆曲线运动的速度方向，思考讨论圆周运动的线速度方向 思考：匀速圆周运动的线速度是不变的吗？ 思考、讨论描述圆周运动快慢的其他方法 比较转过的角度 明确角度的单位是弧度，以及与度之间的换算关系 练习、讨论 学生推导、说明、展示各量之间的关系 学生观察、分析、讨论比较各点转动的快慢学生观察、分析、讨论 区别不同点的运动快慢，用线速度、角速度、周期等概念进行比较 学生交流讨论 课堂小结 圆周运动是高中物理的重点和难点内容 思考：（ 1 ）学到了什么知识？ （ 2 ）学到了什么方法？ （ 3 ）有哪些问题不清楚？（提示：物体何时做圆周运动，怎样才能做圆周运动？） 课后作业 1. “练习与评价”（