沪科版（上海）物理高一第二学期（试用版）第四章 B 圆周运动的应用教案

圆周运动的应用

一、任务分析

1. 教材分析

从教材中的知识顺序来看，作为紧跟在牛顿运动定律和曲线运动的内容之后，有利于巩固学生对曲线运动的认识，有利于强化学生对牛顿运动定律的应用，而在周期运动和功和能等后续章节中，也有大量的关于圆周运动的命题。所以这一节内容起到承上启下的作用。从上海市高中物理学业等级考试的要求来看，圆周运动的要求有所降低，对竖直平面内有两个和两个以上的力提供向心力的问题降低了要求,但是鉴于我校学生的实际水平，从学生能力提高的目标出发，本节课将对此有所突破。

2. 学生分析

在此之前，学生已经初步认识了匀速圆周运动，会用线速度、角速度、周期、频率描述匀速圆周运动的快慢。而通过向心力和向心加速度内容的学习，学生已经知道了向心力的大小与质量、角速度、半径的定量关系。

3. 应对策略

本节课立足于匀速圆周运动基本规律上，结合实际生活中几个实例进行分析，有助于学生掌握竖直面内的圆周运动和水平面内的圆周运动两类问题的研究方法。

二、教学目标

1. 知识与技能

（1）会在具体问题中分析向心力的来源，明确向心力是按效果命名的力。

（2）掌握应用牛顿运动定律解决匀速圆周运动问题的一般方法，会处理水平面、竖直面的问题。

（3）知道向心力，向心加速度的公式也适应变速圆周运动，理解如何使用。

2. 过程与方法

（1）通过细心观察、专心思考、敢于提问、多做比较，培养善于发现问题并提出问题的能力；

（2）通过同学讨论与合作实验，提高在解决问题时与他人的合作协调能力；

（3）增强在多种情景中找出问题实质的本领和归纳能力。

3. 情感、态度与价值观

（1）通过教师的情景设置和问题引导，学生逐渐养成问题意识和探索精神。

（2）通过对圆周运动受力的分析，体会到任何事物的变化和运动都能找到动力学原因从而领悟到因果的制约与被制约关系。

（3）通过实际演练，有利于学生在巩固知识的同时，体会到物理就在我们身边，领略到将理论应用于实际解决问题而带来的成功的娱乐，从而激发学生学习兴趣，培养学生关心周围事物的习惯。

三、教学重点与难点

1. 教学重点

掌握用圆周运动知识解决实际问题的能力。

2. 教学难点

理论联系实际，准确地建立物理模型。

四、教法与学法

1．设计教法

（1）情景导学法：创设问题情境，激发学习兴趣，调动学生的内在学习动力，促使学生积极主动学习。

（2）目标导学法：让在学生在学前明确学习目标，学有方向，才能有的放矢，促使学生积极探索、发现。

（3）演示法和讲授法：本节课采用演示法和讲授法相结合的启发式综合教学方法。教师边演示边让学生分折解题思路，充分调动学生的积极性和主动性。最大限度地调动学生积极参与教学活动。充分体现“教师主导，学生主体”的教学原则。

2、设计学法

（1）观察法：学生通过实验和生活实例的观察、讨论分析现象，推理其内在的本质。

（2）归纳法：学生能从一些实例中发现普遍规律和一般解决方法。

（3）阅读法：学生学会阅读物理情境，发现物理现象及其产生条件。

（4）推理法：学生能将所学的知识和方法推广运用到更广泛的物理情景中去。

五、教学过程

（一）引入课题，明示目标

经验性问题1：有一个开口的杯子，杯子里装了水，有没有办法使杯子开口向下而不让水流出来？（学生根据经验会说让杯子在竖直平面内做圆周运动）

学生活动1：请学生做“水流星”的演示实验。

理解性问题2：水为什么不会倒出来？（水的重力提供圆周运动所需要的向心力了）

引入：今天我们就来探讨圆周运动的在生活中的一些应用。

（二）展开教学，引导研究

1. 竖直平面内的圆周运动