【圆周运动教学中培养学生物理思维的教学设计15000字（论文）】

图2），壁桶上有很多小孔，衣服上的水通过桶的转动做圆周运动，当转速到达一定程度，衣服上的水受到的合外力不足以提供衣服需要的向心力，水的运动便成为离心运动。图1图22.2物理思维相关理论2.2.1什么是物理思维所谓的物理思维就是物理学中的科学思维，是具有意识的人脑对客观物理事物（包括物理对象、物理过程、物理现象、物理事实等）的本质属性、内部规律性及物理事物间的联系和相互关系的间接的、概括的和能动的反映[20]。物理思维的主体是具有特殊心理机制的人，物理思维的客体是客观物理现象[7]。由于物理的基础是实验，它研究物质的基本结构、运动的一般规律、以及物质之间的相互作用力。这些都是死板的知识点，要想将它们学活并运用于日常生活中，就必须对物理知识足够熟悉，对物理现象，物理实验，物理过程仔细观察，且能在脑海中形成物理框架和图景，并将它们反复加工，合理创新，去其糟粕。物理思维主要包括模型构建、科学推理、科学论证、质疑创新等四个要素[18]。2.2.2如何培养物理思维应试教育的背景下，家长和老师更在意成绩，成绩好即可，于是之前的教育都是题海战术。对于学生来说，思维已经固化，更多是做题而不是去研究题目。现如今新课标下的教育，我们要求的是教会学生学习，从会做该题，到会做该类题；从知道该知识点到掌握相关的知识点，并学会相结合，相比较。每位学生都要习惯在脑海中构建物理框架，不仅仅是记概念和理论，还要根据现象描述相关物理知识。且在学完该知识后，能够将相关的物理知识应用的生产生活中，最后达到能够创新实践的目的。在我看来，培养学生物理思维分以下几点：（1）构建知识框架物理最基础的便是每一个物理概念和理论。但是教材所列举的每个知识点都是散的，所以应该把每一个散的知识点汇聚成一个框架，集点成面，让知识成为一个整体的系统，加深对知识的记忆。如，圆周运动是曲线运动的一种，他有曲线运动的特点，也有自己的特殊运动情况。而下一章《万有引力定律》又是在圆周运动的基础上进行教学，因此《圆周运动》的知识点是承前启后的，所以学生在学习完该部分的知识的时候要将三章内容的知识点进行整理概括，形成一个整体的知识系统。（2）抽象概括物理知识点每一章节的开头，课本都是以生活中常见的例子引入的。可见，物理现象在生活中随处可见，炎热的夏天，走在沙滩上你的脚很烫，但在海水中游泳时全身都很凉爽，于是便想到了比热容；来到游乐园看见飞驰的过山车就可以想到机械能的变化等等。要让学生自己在生活现象、物理事实中抽象概括相应的知识点，而对于所引用的物理事实和生活现象就变成了学生脑中的物理模型。这样便在学生的学习过程中潜移默化的形成了构建物理模型的思维能力。我们在教学中应该注重培养学生从现实生活中抽象概括物理规律，引导学生利用物理模型解决问题，使学生在现实生活中可以解决该类问题。（3）从已知推导未知物理是一门研究自然规律的学科，很多知识点都有律可寻。例如直线运动中的速度与圆周运动中的线速度。在学习中，学生要学会从已知推未知，从实验现象和结果中推导物理规律。在物理教学中，每一个知识点都对应了大量的物理现象，我们应该充分运用这些现象，让学生自己推推导物理概念和理论，再利用推导出来的知识点寻找生活中相对应的实际现象。由此，不仅可以提高学生对知识点的熟悉程度和利用水平，还培养了学生推理物理知识的科学思维能力。（4）总结解题方法与思路对于大多数学生来说，常常都是学会物理知识了但不会做题。主要原因是因为对知识的理解不够，解题能力不足。物理的解题方法往往都是从现象的已知条件中去寻找我们所需要的条件，从而求得答案。很多学生理解的物理题是简简单单的套公式，这也是因为老师在讲解例题时没有着重引导同学们的做题思维。因此要提高学生运用学过的知识解决生活中遇见的实际问题的能力，做到“从会做一道题到会做一类题”。（5）举一反三，创新实验，改造例题。物理题的设计目的是为了检验学生学习情况；对知识的熟悉度和运用能力，对不同的知识点灵活转换和结合运用；让学生学会在日常生活寻找物理，对物理现象研究分析，提问出题，并运用所学校的物理知识解决问题。对各部分知识点的例题进行研究可以得出如何运用最简单的知识点设计题目，再将各种题目进行混合整理，培养学生总结归纳的能力；模仿例题设计新题不仅可以看出对知识点的掌握程度和理解程度，还可以让学生逆向的培养解题思路。从而达到物理思维的发展。

第3章问卷调查与分析3.1问卷问题本问卷是根据《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》提出的学科课程内容要求和核心素养培养要求来设计。主要是为了了解学生的现阶段的物理思维能力以及对圆周运动的学习情况了解。在成都市一中学对高一年级同学进行调查，每个班级随机抽取6人，共抽取96人进行调查。问卷内容见表1。表SEQ表\*ARABIC1调查问卷问题回答与调查结果比例设计意图在做题时，你是否能将新学的知识与以前的知识相结合，融会贯通？是43.01%（40）了解学生的对知识点的熟悉程度已经运用情况偶尔52.69%（49）否4.3%（4）在学完物理知识后，你是否能通过现有的知识自己设计相关例题？是21.51%（20）了解学生的创新精神与意识，对知识点的运用是否熟悉偶尔49.46%（46）否29.03%（27）你是否能根据现有例题改编新的题目？是21.51%（20）偶尔43.01%（40）否35.48%（33）你是否能在关上书后准确的表达出物理现象和概念？是25.81%（24）了解学生对于物理概念和现象的表达能力，能否熟练运用物理术语偶尔54.84%（51）否19.35%（18）在学习完新的知识和概念后，你是否会将与其有关的知识点进行整理？是41.94%（39）了解学生的学习习惯和归纳整理的意识偶尔46.24%（43）否11.83%（11）你是否能在现实生活中联想到所学的物理知识，并运用？是38.71%（36）了解学生的对知识点的熟悉程度已经运用情况，对物理模型的构建度和熟悉度偶尔54.84%（51）否6.45%（6）当你看见书上的实验时你是否有不同的实验方法？是19.35%（18）了解学生的创新精神与意识，与人沟通能力和科学探究精神偶尔49.46%（46）否31.18%（29）当您有新的想法的时候你是否会与老师和同学沟通或者查找资料？是32.26%（30）偶尔33.33%（31）否7.53%（7）当你做题时，你是否常常有与标准答案不一样的解题思路？是29.03%（27）偶尔56.99%（53）否13.98%（13）当您有新的解题方法时你是否会与老师和同学沟通或者查找资料？是37.63%（35）偶尔36.56%（34）否7.53%（7）在学习“圆周运动”时你是否能将所学知识与“曲线运动”和“平抛运动”的知识点相结合或相比较？是30.11%（28）了解学生对新知和旧知的运用程度偶尔51.61%（48）否18.28%（17）在学习完“圆周运动”时，你是否能在生活中发现圆周运动的应用？是35.48%（33）了解学生面对现实生活中的情况能否熟悉运用和发现相应的物理知识和现象偶尔58.06%（54）否6.45%（6）你觉得有关“圆周运动”的知识点难吗？难43.01%（40）了解学生对“圆周运动”知识点的接受程度和学习情况，以及对自我学习情况的认知一般44.09%（41）不难12.9%（12）你觉得“圆周运动”的相关习题难吗？难51.61%（48）一般39.78%（37）不难8.6%（8）你觉得学习物理对你解决生活中的问题有没有帮助经常有36.56%（34）了解学生的处理问题的能力，是否有意识的运用物理解决实际困难偶尔有53.76%（50）很少有9.68%（9）你更希望老师以什么方式来讲解圆周运动？了解学生更能接受的学习方式3.2调查分析本调查主要针对学生的以下几个方面进行了调查：1、对物理知识点的熟悉程度，能否准确的说出物理术语；2、对物理知识的运用熟练程度，能否运用物理知识解决具体的相关题目；3、是否具有创新意识，能否做到举一反三；4、是否具有归纳总结的意识；5、是否具有沟通交流的意识和科学探究意识；6、是否发现生活中的物理，并将所学的知识运用于生产生活中。根据调查结果的分析，我们发现：1、对于所学的物理概念、理论和现象，只有小部分同学不能在关上书后准确的说出。可见在物理学习的系统中，基础知识这一板块学生掌握的比较全面。俗话说，基础不牢，地动山摇。因此教师可以以小组的形式，让已经熟记同学的成为小组长，并抽查小组中的同学。这样可以提高学生小组合作的意识，培养学生在学习中互相督促，互相帮助的学习习惯；也通过不同的办法加深了学生对知识点的记忆。2、对于对物理知识的运用，大部分的同学都因为不同的原因无法将物理知识运用在相应的地方（简单进行了对话调查，发现原因有：只记得知识点但不理解；不知道可以将该知识点用于什么地方等），可见有些学生会识记但不会做，这是因为他们对于知识点的理解不透彻，不能构建相应的物理模型，没有办法将知识点对应于物理现象。对此，教师可以在新课教学时多为学生提供相应的物理现象，并让学生讨论生活中是否有该物理现象的现实模型，引导学生构建物理模型。例如，在学完胡可定律后，可以组织学生自己制作一个弹簧测力计，在班级上进行展示，并用所学的胡可定律解释其原理。3、根据学生的能力，对他们最容易实现创新板块进行调查发现：只有大约20%的同学会经常对题目和实验方法进行改编和创新，大部分的同学只是偶尔进行改编设计，竟然还有将近30%的同学不会进行该操作。由此可见，同学们的创新意识还不够。在应试教育下，大家更注重刷题量的多少而不会在乎解题的技巧和举一反三的思想，这样的教育是不符合当下提出的素质教育的。为了提高学生的创新意识，教师可以在讲解完例题之后组织学生对例题进行改编，写出相应的解题过程。教师检查后，好的改编例题可以汇总后发给全部同学共同学习、讨论。这样不仅可以培养学生的创新意识，还可以通过学生之间的对比，调动其他学生学习的积极性。4、通过调查学生是否会对新旧知识的整理，新旧知识间能否灵活的进行转化和联系发现：大多数的学生都会对知识进行总结和归纳，将散的知识点汇集成框架和系统。但依然少部分同学不会这么做，对于这些同学我简单的进行访谈调查，发现大家不是不想这样做，而是平时作业太多，没有时间去总结归纳相关的知识点。往往在学习完一个知识点后，有些内容还没消化彻底就进入了下一个阶段的学习。对此，教师在平时的教学中可以在教学完一章的知识点后留适当的时间给同学们进行答疑解惑，让同学们进行知识点的归纳总结和对教学内容的消化。5、与别人交流也是学习方式的一种，通过交流可以发现他人的想法和自己的不足，从而做到查漏补缺。同时，还可以激发出新的观点，也可以锻炼学生的表达能力，对物理概念和现象的描述，以及对知识的理解和记忆。对于少部分不愿意交流的学生，教师可以通过课下交流了解其不愿意交流的原因，再对症下药，提高学生沟通交流的意识。6、大部分的学生在学习了相关物理现象和理论后能在生活中发现类似的实例，并能用所学的知识解决生活中的实际问题。因此，在日常的授课过程中，教师可以从生产生活中大家常见的例子来引导学生推论物理概念，并在教学完成后，将物理概念放回实际的例子中，加深学生对物理知识的理解，引导学生在日常生活中发现并应用物理。7、通过对学生希望的物理学习方式的调查发现以下几种形式更受欢迎：一是实验与现象相结合；二是多列举经典例题和生活中的例子；三是教学有趣生动；四是多讲一些相关的故事。第4章《圆周运动》的教学设计4.1课程标准《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》要求学生在该板块做到会利用线速度、角速度以及周期描述匀速圆周运动。知道匀速圆周运动向心加速度的大小和方向。并且，通过实验能够探究并了解匀速圆周运动的向心力大小与半径、角速度之间的关系。能运用圆周运动规律分析和处理生产和生活实际中的具体问题。4.2学生学情和认知基础《圆周运动》一节是在学生学习了曲线运动知识之后所接触到的一种较为复杂的曲线运动。在此之前，学生已经熟练掌握了曲线运动相关知识点，并且做圆周运动的物体在生活中并不难见，但学生在描述做圆周运动的物体的快慢时对物理用于的表达不是特别清晰和准确。因此，教师需通过生活中的实例，结合多媒体的运用，引导学生分析讨论圆周运动的概念和描述快慢的方法。4.3教学设计方案【知识与技能：】1、知道什么是圆周运动和匀速圆周运动；2、掌握线速度、角速度、周期的概念，会用公式计算；3、掌握线速度、角速度、周期之间的关系；4、理解匀速圆周运动不是匀速运动；5、能用线速度、角速度、周期的概念分析解决生活中的实际问题。【过程与方法：】1、通过对现实生活中实例的观察，归纳总结圆周运动的概念；2、通过运用比值定义，推导得出线速度和角速度的定义式；3、运用极限法来了解线速度的瞬时性和矢量性。【情感态度与价值观：】1、通过对生活中实例的概括培养学生在生活中主动发现物理现象的意识，激起学生的学习兴趣；2、通过观察、分析总结，概括归纳等活动，培养学生实事求是的科学态度；3、在教学过程中通过旧知推导新知的过程方法来培养学生的物理思维；【教学重难点：】重点：1、理解线速度、角速度、周期的概念；2、掌握线速度、角速度、周期之间的关系；3、匀速圆周运动的概念；难点：1、理解线速度、角速度、周期等物理量的物理意义；2、理解线速度的瞬时性和矢量性；3、理解匀速圆周运动是特殊的匀速运动；【教学过程：】表SEQ表\*ARABIC2圆周运动教学设计教学活动教学思路一、新课引入1、提问：在前面的教学中，我们学习了曲线运动和平抛运动的运动状态，还了解了平抛运动的运动轨迹是一条抛物线，请同学们猜想本章我们将要学习的“圆周运动”具有怎样的运动状态，它的运动轨迹是怎样的？小组思考并讨论，教师抽取学生代表回答，并对学生的回答进行评价。2、多媒体展示生活中各类圆周运动的实例：如同步卫星围绕地球转动，摩天轮的运动等；3、实例展示：钟表指针的转动，教室中吊扇的转动等。提问：根据大家的猜想和对实例的观察，发现物体的轨迹有什么特点，做的什么运动。生活中还有哪些物体也是做类似的运动。学生活动：仔细观察PPT展示及实例展示，回答老师的提问。回忆和思考身边物体的运动，分析寻找做圆周运动的物体。总结：物体的运动轨迹是圆周或者圆周的一部分叫做圆周运动。设计意图：引导学生用旧知推导新知，学会对知识的灵活运用。采用情境式教学，创设物理情境，引入课堂，使学生更加理解圆周运动的概念以及和平抛运动的不同。类比曲线运动和平抛运动的运动规律让学生猜想圆周运动的运动规律；列举生活中的实例，引导学生总结归纳圆周运动的概念。二、描述圆周运动的快慢播放摩天轮转动的视频，创设情境。情景一：当你和同学去游乐园坐摩天轮时，你和同学处于不同的车厢。你看见摩天轮的轴杆上有一块发光的灯牌。提问：你想比较自己和同学以及灯牌的速度的大小，该用什么办法比较？学生活动：联系实际讨论探索，得出以下结论：1、比较同时间内走过的弧长的长度；2、比较同一时间，各自走过的角度的大小；3、以地面为起点，比较谁先回到起点；4、比较经过十分钟，谁转的圈数更多；图SEQ图\*ARABIC3ABC教师点评：大家的讨论非常积极，探讨的结论也很认真，符合实际，那究竟哪些结论是正确的呢，我们一起来探究一下。图SEQ图\*ARABIC3ABC教师拿出摩天轮模型（如图），标记点A、B、C分别代表同学甲、同学乙和灯牌（其中A点和C点位于同一半径上）。教师转动摩天轮，同学们仔细观察ABC三点的运动轨迹发现：1、相同时间内A点和B点运动的弧长一样，且都大于C点的弧长，即SA2、相同时间内ABC三点经过的角度相同，即θA3、三个点转动一周的时间相同。教师总结：同学们的观察总结非常的仔细，证明一开始大家猜想的比较快慢的办法都很正确。那么这些方法，在物理学中我们该怎样来描述呢？这就是我们今天要学习的内容——线速度、角速度、周期和转速。设计意图：通过同学们亲身经历的事情提出问题，让同学们探究讨论，提高学生对物理探究和学习的兴趣；从生活中抽象出所需的物理模型，让学生知道物理来源生活，培养学生在现实生活中寻找物理模型的意识。创设情境，提出问题：如何比较摩天轮上三者的速度。学生观察、思考、讨论、交流提出如何描述圆周运动快慢的四种猜想。教师总结和评价学生的猜想提出新课内容。引入新课。三、线速度（1）线速度的定义教师引入：物体做直线运动时，我们用速度一词来描述其运动快慢。但在圆周运动中，我们是否还能用速度来描述呢？学生回答：可以，只是质点运动轨迹是弧线。教师此处不做评价，创设情境，由学生自行观看视频验证猜想。情景二：播放时钟转动的视频；提问：时针、分针和秒针的端点哪个运动的更快？为什么？怎么比较的？（如图4）图SEQ图\*ARABIC4学生观察视频，回答：秒针更快，因为经过60s，秒针端点经过了一个周长，分针端点只经过了图SEQ图\*ARABIC4教师总结：这种在经过相同时间内，比较所经过的路程的方法，在直线运动中，用速度来描述，定义式为v=∆x∆t(4.3)。但在圆周运动中我们用∆S来描述指针端点走过的路程，即弧长，指针运动所用的时间为∆t，而比值∆S∆t则反映了指针端点质点运动的快慢。我们称它为线速度。同样用v表示，即：总结:①定义：质点在做圆周运动时，通过的弧长∆S与所用时间的比值叫做线速度，用v表示。②表达式：v=∆S∆t(4.4)③物理意义：描述质点做圆周运动的快慢。（2）线速度的特点图图SEQ图\*ARABIC5（教师给予适当提示：运用直线运动和曲线运动的知识证明）学生活动：①学生类比直线运动中平均速度的定义，证明线速度的表达式求得也是平均速度，运用极限法得：当∆S取得足够小的时候，弧长AB就可看作是直线AB，∆S也就可以表达为∆l，因此线速度也有瞬时速度。②由曲线运动的知识可知：质点在曲线上某一点的速度，沿曲线在该点的切线方向。因此，做圆周运动时，质点在A点的速度方向就是位移AB的方向。当∆t很小时，这个方向与质点与圆心的连线O总结：线速度也有平均值和瞬时值之分，线速度为矢量[20]。设计意图：采用简单且大家熟悉的物理模型，带领学生分析概括，更能理解线速度的概念和意义；和前面的知识点联系，对比线速度和速度的区别，加深对知识的理解记忆。培养学生对比、归纳、概括的能力。（3）匀速圆周运动教师引导：在前面的学习中，我们知道了直线运动中存在匀速直线运动，那么在圆周运动中是否也存在这样的匀速运动？学生活动：对比匀速直线运动的概念，推论在摩天轮实验中（图3），A点和B点的在相同的时间内经过了相同的弧长，说明AB两点的瞬时速度相同，线速度相同，因此圆周运动中存在与匀速直线运动相类似的匀速运动。教师总结：在圆周运动中，质点沿圆周运动且线速度大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。教师引导：请同学们思考：匀速圆周运动是否等于匀速运动呢？我们知道质点在做匀速直线运动时，它的速度大小和方向都是不变的，但是当质点在做匀速圆周运动时，线速度的大小和方向还是不变的吗？图SEQ图\*ARABIC6学生活动：质点在A点的速度方向垂直于O图SEQ图\*ARABIC6总结：在圆周运动中，质点沿圆周运动且线速度大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。匀速圆周运动不是匀速运动。设计意图：通过对直线运动中匀速直线运动的类比，引导学生推导匀速圆周运动的概念和特点。提高学生从旧知推导新知的能力。创设情境：如何比较时针、分针和秒针的端点哪个运动的更快。学生观察、分析、讨论，类比速度的概念的提出得出线速度的定义。验证猜想一。通过速度有瞬时速度和平均速度的类比推论，利用极限的思想得出线速度的特点：有平均速度和线速度之分，矢量。四、角速度（1）角速度的定义图SEQ图\*ARABIC7图SEQ图\*ARABIC7学生：摩天轮上质点转动角度相同，自行车的不同。教师：当转动角度相同时，我们能否说他们的速度一样呢，不一样时该如何比较呢？BABA图SEQ图\*ARABIC8提问：通过上面的学习，我们已经知道大小齿轮上的质点在做圆周运动，我们要如何比较他们谁运动的更快？因为大齿轮和小齿轮是由同一根链条牵扯的，所以他们有物理量是相同的。学生活动：大小齿轮边缘的质点在相同的时间经过的弧长相同，即线速度的大小是一样的，因此vBA’∆θ1∆θA’∆θ∆θ∆∆AB图SEQ图\*ARABIC9教师活动：如图，已知∆S1=∆S2，但∆1、角速度的定义及公式、单位是什么？2、周角度数如何转化为弧度值？计算180°、90°、60°、45°、30°的弧度值。3、用角速度该如何描述匀速圆周运动？学生看书并总结：1、角速度的定义：质点在做圆周运动时，质点由A点运动到A’时，半径OA扫过的角度为∆θ，所经历的时间为∆t，角度与时间的比值就叫做角速度。定义式：ω=∆θ∆t(4.5)，单位：rad/s角速度单位为弧度每秒，符号为rad/s或s−12、可以用弧长与半径的比值表示角的大小，而半径为r的整个周长是2πr，它与半径的比值就是一个周角的弧度值，即θ=2πrr=2π。因此360°为2π弧度，180°为π弧度，90°为π2，60°为π3弧度，45°为π3、匀速圆周运动是角速度不变的运动。设计意图：从日常生活中大家经历过但不注意的事物提问，培养学生从生活中发现物理现象和物理模型的意识。增加学生的物理的学习兴趣。从使用线量测量过度到使用角量测量，使学生更能理解使用角量的必要性。提出问题，让学生自己自习，在一定时间内完成作业要求，培养学生自主学习的能力，找寻重点知识，过滤无效字眼的能力。创设情境：通过对自行车大齿轮和小齿轮边缘上AB两点的速度的比较发现虽然两者的线速度一样，但是肉眼可间小齿轮转动更快，提出角速度。通过对线速度定义的类比得出角速度的定义式。验证猜想二。学生自己看书总结归纳角速度的单位和特点。五、转速和周期教师引导：除了上述两种物理量以外，我们也可以运用其他的来描述物体做圆周运动的快慢。请同学们观看教材相关内容（人教版高中物理必修二18页），并回顾在课堂一开始我们提及到的坐摩天轮时，比较同学1同学2和彩灯的速度的猜测。学生再次回顾情景一，分析猜测3和4。师生共同总结：猜测3:以地面为起点，比较谁先回到起点，即比较三者转一周需要的时间，在物理学中我们称它为周期；猜测4：比较经过十分钟，谁转的圈数更多，即比较单位时间内所转过的圈数，物理学中称为转速。教师总结该部分知识点，巩固记忆。①做匀速圆周运动运动的物体，转一周所使用的时间叫做周期，用T表示，单位和时间单位一致。②物体在单位时间内所转过的圈数叫做转速，用n表示，单位为转每秒或转每分，即r/s或r/min。③根据定义可以推断周期与转速的关系为n=1回顾情景一，对猜想三和猜想四进行验证。通过学生的讨论分析，师生共同总结归纳的出周期和转速的概念和两者之间的关系。六、四者的关系AAAA’∆l∆S∆θr图10O教师引导：从前面的学习我们知道，描述圆周运动的快慢可以用线速度、角速度、周期和转速。那么他们之间有什么关系呢？请同学们根据图10，利用所学的知识尝试进行推导。图图SEQ图\*ARABIC10用数学进行推导。教师巡视并进行指导。师生共同总结：假设物体从A运动到A’所用的时间为∆t，线速度为v，角速度为ω，AA’的弧长为∆S，所以∆S=v∆t①。转过的弧度为∆θ，所以∆θ=∆Sr，即∆S=r∆θ设计意图：将数学的推导运用到物理中，让学生体会学科之间的交叉性。用数学的方法来解决物理的题目，提高学生转化思维的能力，培养学生使用不同的方法解决问题。（2）四者的关系。教师活动：接着我们再来分析情境二中的物理模型，思考周期、转速和线速度、角速度各自有什么关系。请同学们再次观看自行车转动模型，回答下列问题：1、质点E、F的线速度、角速度、周期和转速的大小有什么关系？2、质点E、G的线速度、角速度、周期和转速的大小有什么关系？3、质点F、G的线速度、角速度、周期和转速的大小有什么关系？图SEQ图\*ARABIC11E图SEQ图\*ARABIC11EFG师生共同总结：1、质点E、F的角速度、周期和转速相同，线速度不一样；2、质点F、G的线速度相同，角速度、周期和转速不一样；3、质点E、G的线速度、角速度、周期和转速无法直接比较。教师总结：质点E、F之间的运动物理模型称为共轴转动，它的运动特点是角速度、周期和转速相同，线速度不同；质点F、G之间的运动的物理模型称为皮带转动，它的运动特点是线速度相同，角速度、周期和转速不同；而质点E、G之间虽然无法直接比较但可以通过计算得知：请同学们计算：物体运动半径为r，做圆周运动，当物体转动一圈时，线速度和角速度该怎么表示？用有关周期或转速的式子表达学生活动：物体转动一周，时间为T，弧长∆S=2πr(4.8)，转动的角度∆θ=2π，因此线速度v=∆S∆t=2πrT(4.9)，角速度ω=①线速度和角速度的关系：①线速度和角速度的关系：v=ωr；②线速度，角速度，周期和转速的关系：v=∆Sω=∆θ∆t③两个物模型的特点：共轴转动：角速度、周期和转速相同，线速度不同；皮带转动：线速度相同，角速度、周期和转速不同。设计意图：通过对物理模型的简单分析的到四者之间的关系，培养了学生分析计算的能力，提高了学生对物理现象的观察力，培养学生独立思考的能力。反复运用所学的知识进行计算分析，提高学生对知识的使用熟悉度。通过对圆周运动的线速度和角速度的而分析，利用数学推论得出线速度和角速度的关系。通过对物理模型自行车的中大齿轮、小齿轮和后轮胎上边缘质点运动时的线速度、角速度、周期和转速的大小关系的分析、计算、总结得出四者之间的关系，还总结常见的物理模型：共轴转动和皮带转动。七、例题在如图所示为自行车的转动装置中，A、B、C三轮的半径关系是RA=RAO1O2BC图12解：因为链条不打滑，由题意可知B、C两个轮子的边缘的线速度相同，即AOOBC图12因为AB两轮为同轴转动，所以角速度相同，即ωA=ωB；因此A、ω线速度vA=ωARA，又因为RA=2RB答：A、B、C三个轮子的角速度之比为：ωA:ωB设计意图：运用课堂所提及的物理模型作为例题讲解，巩固上课所学的知识，加深学生对线速度、角速度的理解，使学生能熟练运用线速度和角速度的定义式以及两者之间的关系式解决实际问题。更方便学生对例题改编，从而培养学生的创新能力。培养学生用物理模型解题的思维方式。通过例题检测学生是否掌握了该堂学习内容所要求的知识点。八、课堂小结教师带领学生回顾整节内容：创设了什么情境，用了什么模型得出什么结论。设计意图：将物理模型与知识点联系在一起回顾，可以使得学生更能清晰明白物理概念来源于现实生活，培养学生实事求是的科学价值观，使得学生有意识的去生活中发现这些物理模型，从而寻找相似的，积累更多的物理模型，培养学生用物理模型解题的思维。根据学生的表述，可以达到查漏补缺，对学生还不理解，表达不清楚的地方再次进行强调或补充，使得学生彻底消化所学的知识。总结本节课所用的研究方法，通过什么物理模型得出了什么结论。九、作业布置1、寻找身边的做圆周运动的物体，试着对他们的线速度、角速度、周期和转速进行分析（两个实例）；2、对例题改编，再进行小组讨论；3、完成相关练习题。设计意图：通过让学生寻找身边的物理模型，使学生积累更多的物理模型，从而能够通过所学的知识解决更多的实际问题。培养学生用物理模型解题的思维方式。通过使学生对例题进行创新编制，培养学生的思维发展能力和创新能力，遇到同类似的题也能轻松解决，从学会做题到学会做题技巧。通过对学生做的练习题的检查和批改可以查漏补缺，发现学生的不足，并改正，为下一阶段的学习做准备。

结论在进行本文的写作前，我查阅了大量的文献，了解了学生的物理思维的基础概念，总结归纳了如何培养学生的物理思维。通过问卷调查的形式了解了当代高中生的物理学习水平、对物理学习的态度和物理学习的方式方法以及一些是否具有物理思维。得到的结果还是令人心惊：目前很多高中生还是按照题海战术模式来学习，对知识点的归纳总结、类比推理的意识很浅，更不要说是对知识点的