2024-2025学年高中物理 第五章 曲线运动 7 生活中的圆周运动（3）教案 新人教版必修2

2024-2025学年高中物理第五章曲线运动7生活中的圆周运动（3）教案新人教版必修2学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容本节课的教学内容来自于2024-2025学年高中物理第五章《曲线运动》的第七节《生活中的圆周运动（3）》，使用的是新人教版必修2教材。本节课主要涉及以下知识点：

1.圆周运动的概念：圆周运动是指物体运动轨迹为圆形的运动。

2.圆周运动的特征：圆周运动的速度大小不变，但方向不断变化；圆周运动的加速度大小不变，方向始终指向圆心。

3.生活中的圆周运动实例：汽车行驶、自行车轮子转动、地球自转等。

4.圆周运动的计算：通过公式v=ωr（速度等于角速度乘以半径）和a=v²/r（加速度等于速度的平方除以半径）来计算圆周运动的相关参数。

5.圆周运动的能量转化：在圆周运动过程中，动能和势能会相互转化。核心素养目标本节课旨在培养学生的物理核心素养，具体包括：

1.科学思维：通过分析生活中的圆周运动实例，让学生理解圆周运动的概念和特征，培养学生的抽象思维和科学推理能力。

2.科学探究：引导学生观察和分析圆周运动的现象，培养学生进行实验观察、数据分析和问题解决的能力。

3.科学交流：鼓励学生参与课堂讨论，分享自己的理解和发现，培养学生的表达能力和团队合作精神。

4.科学态度：通过学习圆周运动的知识，培养学生对科学的兴趣和好奇心，培养学生的自主学习意识和批判性思维。教学难点与重点1.教学重点

（1）圆周运动的概念与特征：圆周运动是指物体运动轨迹为圆形的运动，其特征为速度大小不变，方向不断变化，加速度大小不变，方向始终指向圆心。

（2）生活中的圆周运动实例：汽车行驶、自行车轮子转动、地球自转等。

（3）圆周运动的计算：通过公式v=ωr（速度等于角速度乘以半径）和a=v²/r（加速度等于速度的平方除以半径）来计算圆周运动的相关参数。

（4）圆周运动的能量转化：在圆周运动过程中，动能和势能会相互转化。

2.教学难点

（1）圆周运动的概念理解：学生可能对圆周运动的概念理解不深，难以理解圆周运动的速度和加速度的特点。

（2）圆周运动的计算：学生可能对公式v=ωr和a=v²/r的理解和应用不够熟练，需要通过大量的练习来巩固。

（3）圆周运动的能量转化：学生可能对动能和势能的转化难以理解，需要通过实际例子和动画演示来帮助学生理解。

（4）生活中的圆周运动实例：学生可能对汽车行驶、自行车轮子转动等生活中的圆周运动实例认识不足，需要通过观察和分析来加深理解。

针对以上重点和难点，教师应采取有针对性的教学方法，如通过动画演示、实例分析、公式推导等手段，帮助学生理解和掌握圆周运动的相关知识。同时，通过布置练习题和课堂讨论，检验学生对知识的掌握程度，并及时进行反馈和讲解。教学方法与策略1.教学方法

本节课将采用讲授法、讨论法和案例研究法相结合的教学方法。讲授法用于向学生传授圆周运动的概念、特征和计算方法；讨论法用于激发学生对生活中的圆周运动实例进行思考和交流；案例研究法用于深入分析特定圆周运动实例，使学生更好地理解圆周运动的应用。

2.教学活动设计

（1）导入：通过展示汽车行驶、自行车轮子转动等生活中的圆周运动实例，引发学生的好奇心，激发学习兴趣。

（2）新课讲解：运用PPT展示圆周运动的概念和特征，配合图示和动画演示，让学生直观地理解圆周运动的特点。

（3）实例分析：组织学生进行小组讨论，选取几个生活中的圆周运动实例进行分析，引导学生运用所学知识解决实际问题。

（4）公式推导：引导学生通过小组合作，共同推导出圆周运动的计算公式v=ωr和a=v²/r，加深学生对圆周运动计算方法的理解。

（5）课堂练习：布置一些有关圆周运动的练习题，让学生独立完成，检验对知识的掌握程度。

（6）总结与反思：鼓励学生分享自己的学习心得和收获，总结圆周运动的关键概念和计算方法。

3.教学媒体和资源

本节课将运用PPT、动画演示、视频和在线工具等教学媒体和资源。PPT用于展示圆周运动的概念、特征和实例分析；动画演示和视频用于直观地展示圆周运动的现象；在线工具可用于圆周运动的计算和模拟，帮助学生更好地理解圆周运动的相关知识。教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解圆周运动的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习圆周运动内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确圆周运动教学目标和圆周运动重难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保圆周运动教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，提高学生学习圆周运动的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题或设置悬念，引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入圆周运动学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的圆周运动内容，帮助学生建立知识之间的联系。

提出问题，检查学生对旧知的掌握情况，为圆周运动新课学习打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解圆周运动知识点，结合实例帮助学生理解。

突出圆周运动重点，强调圆周运动难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕圆周运动问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。

鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

技能训练：

设计实践活动或实验，让学生在实践中体验圆周运动知识的应用，提高实践能力。

在圆周运动新课呈现结束后，对圆周运动知识点进行梳理和总结。

强调圆周运动的重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对圆周运动知识的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决圆周运动问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的圆周运动错误，进行及时订正和讲解。

引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与圆周运动内容相关的拓展知识，拓宽学生的知识视野。

引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合圆周运动内容，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。

鼓励学生分享学习圆周运动的心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的圆周运动内容，强调圆周运动重点和难点。

肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的圆周运动内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。教学资源拓展1.拓展资源

（1）科普文章：为学生提供一些关于圆周运动的科普文章，如《生活中的圆周运动》、《圆周运动的计算与应用》等，帮助学生更深入地了解圆周运动的知识。

（2）视频资源：为学生推荐一些关于圆周运动的视频资源，如科普视频、实验演示视频等，通过视觉直观地展示圆周运动的现象和原理。

（3）在线模拟：为学生提供一些在线模拟圆周运动的工具，如物理模拟软件、在线圆周运动游戏等，让学生通过实践操作更好地理解圆周运动。

（4）学术研究：为学生提供一些关于圆周运动的学术研究论文，如《圆周运动动力学的研究》、《圆周运动在不同领域中的应用》等，帮助学生了解圆周运动的深入研究。

2.拓展建议

（1）让学生阅读科普文章，并撰写读后感，加深对圆周运动的理解。

（2）组织学生观看视频资源，并进行小组讨论，分享自己的观察和理解。

（3）引导学生使用在线模拟工具，进行圆周运动的实践操作，并总结体验心得。

（4）鼓励学生阅读学术研究论文，并进行小组讨论，探讨圆周运动在不同领域中的应用和意义。课堂1.课堂评价

（1）提问：通过提问方式了解学生对圆周运动概念、特征和计算方法的理解程度，及时发现学生理解上的困惑并进行解答。

（2）观察：观察学生在小组讨论和实践操作中的参与程度和表现，了解学生的合作能力和实践能力。

（3）测试：设计一些有关圆周运动的测试题，检查学生对圆周运动知识的掌握情况，及时发现并解决学生理解上的问题。

2.作业评价

（1）认真批改：对学生的作业进行认真批改，检查学生对圆周运动知识的应用能力和解题思路。

（2）点评反馈：在作业评语中给予学生具体的指导和鼓励，及时反馈学生的学习效果，指出学生的优点和需要改进的地方。

（3）鼓励学生：鼓励学生在作业中展示自己的思考和创新，对学生的努力和进步给予肯定和表扬。

3.学生反馈

（1）学生自我评价：鼓励学生进行自我评价，反思自己在圆周运动学习中的表现和收获。

（2）小组评价：组织学生进行小组评价，互相交流和学习圆周运动的知识和经验。

（3）家长反馈：与家长沟通，了解学生在家中的学习情况，获取学生的学习进展和遇到的问题。

结合以上的评价方式，对学生的学习情况进行综合评价，了解学生的掌握程度，为下一步的教学提供参考和调整。教学反思与总结在教授圆周运动这一章节时，我采用了讲授法、讨论法和案例研究法相结合的教学方法，通过动画演示、实例分析和公式推导等手段，帮助学生理解和掌握圆周运动的相关知识。同时，我也设计了一些课堂互动环节，如小组讨论、角色扮演等，以提高学生的参与度和学习兴趣。

然而，在教学过程中，我也遇到了一些问题和挑战。例如，在讲解圆周运动的计算公式时，我发现部分学生对公式的理解和应用不够熟练。针对这一问题，我计划在今后的教学中增加更多的练习和实例，以帮助学生更好地理解和掌握圆周运动的计算方法。

此外，我也发现一些学生在小组讨论中缺乏积极参与，这可能是因为他们对圆周运动的知识还不够熟悉，或者是因为他们缺乏团队合作的精神。为了改善这一情况，我计划在今后的教学中，提前为学生提供更多的预习材料和问题，以便他们在小组讨论中能够更好地参与和交流。典型例题讲解1.例题1：一辆汽车在平直的公路上以恒定的速度v行驶，突然发现前方有一圆形障碍物，开始紧急刹车。汽车在圆形障碍物处开始做圆周运动，求汽车在圆形障碍物处受到的摩擦力大小。

分析：汽车在圆形障碍物处开始做圆周运动，根据圆周运动的定义，汽车受到的向心力由摩擦力提供。

解：设汽车的质量为m，圆形障碍物的半径为r，汽车的速度为v，则汽车受到的摩擦力Ff为：

Ff=mv²/r

答案：汽车在圆形障碍物处受到的摩擦力大小为Ff=mv²/r。

2.例题2：一个质量为m的小球，在水平面上以速度v0做圆周运动，求小球受到的摩擦力大小。

分析：小球在水平面上做圆周运动，根据圆周运动的定义，小球受到的向心力由摩擦力提供。

解：设小球的半径为r，则小球受到的摩擦力Ff为：

Ff=mv0²/r

答案：小球受到的摩擦力大小为Ff=mv0²/r。

3.例题3：一个质量为m的小球，在竖直平面上的光滑轨道上以速度v0做圆周运动，求小球受到的向心力大小。

分析：小球在竖直平面上的光滑轨道上做圆周运动，根据圆周运动的定义，小球受到的向心力由重力提供。

解：设轨道的半径为r，则小球受到的向心力FN为：

FN=mg

答案：小球受到的向心力大小为FN=mg。

4.例题4：一个质量为m的小球，在水平面上的光滑轨道上以速度v0做圆周运动，求小球受到的摩擦力大小。

分析：小球在水平面上的光滑轨道上做圆周运动，根据圆周运动的定义，小球受到的向心力由摩擦力提供。

解：设轨道的半径为r，则小球受到的摩擦力Ff为：

Ff=mv0²/r

答案：小球受到的摩擦力大小为Ff=mv0²/r。

5.例题5：一个质量为m的小球，在竖直平面上的光滑轨道上以速度v0做圆周运动，求小球受到的向心力大小。

分析：小球在竖直平面上的光滑轨道上做圆周运动，根据圆周运动的定义，小球受到的向心力由重力提供。

解：设轨道的半径为r，则小球受到的向心力FN为：

FN=mg

答案：小球受到的向心力大小为FN=mg。内容逻辑关系重点知识点：圆周运动、速度、加速度、向心力

词：轨迹、圆形、速度大小、方向变化、加速度大小、方向指向圆心

句：圆周运动是指物体运动轨迹为圆形的运动，其特征为速度大小不变，但方向不断变化，加速度大小不变，方向始终指向圆心。

板书设计：

-圆周运动

-轨迹：圆形

-速度：大小不变，方向变化

-加速度：大小不变，方向指向圆心

2.生活中的圆周运动实例

重点知识点：汽车行驶、自行车轮子转动、地球自转

词：实例、汽车、