6.4 生活中的圆周运动 教学设计-2024-2025学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

生活中的圆周运动 一、教学目标 1.物理观念 通过对几个圆周运动的事例分析，掌握用牛顿第二定律分析向心力的方法。 2.科学思维 构建合适的物理情景，让学生切身参与实验，通过对具体现象的分析，体会圆周运动的向心力的来源。 3.科学探究 通过对定性分析、定量计算等方法的了解，体会物理方法的精妙，激发学生对科学的好奇心和求知欲。 4.科学态度与责任 通过对生活中一系列现象的解释，体会科学与生活的零距离接触，感受科学探究的乐趣。 二、教学重难点 教学重点：具体问题中向心力的来源。 教学难点：具体问题中向心力的来源尤其是火车转弯问题。 三、教学分析 本节课的设计思想是借助问题给学生一个思维的支点，在教师的引领下，从分析生活中的简单现象入手，找到一般规律。在 新的问题情境中思考、发现生活中的模型。通过 类比，把日常生活中的知识联系到新问题的解决当中，在加深知识理解的过程中，也培养了分析应用能力。同时，通过对事故原因的分析，培养学生严谨科学的分析方法和认真负责的工作态度。体现“从生活走向物理、从物理走向社会”的物理教学理念。 培养学生独立观察、分析问题、解决问题的能力，提高学生概括总结知识的能力。通过向心力在具体问题中的应用，培养学生将物理知识应用于生活和生产实践的意识。体会圆周运动的奥妙，培养学生学习物理知识的兴趣。 教法：本节课主要运用的教学方法有图示法：利用图片、影片、示意图等，使本课内容更直观、形象、简洁的展现给学生。问题发现法：通过设问方式，激发学生探究动力。情景教学法：通过创设生活情景，培养学生学习的兴趣。 学法：学生在学习过程中，主动探索、积极参与；通过独立思考、分组讨论的方式，找寻规律，寻找解决问题的思维和方法。在整个教学过程中，充分体现“教师主导，学生主体”的现代教育理论 四、教学过程 教学环节 教师活动 设计意图 新课导入 联系汽车转弯使学生认识铁路弯道处内轨低而外轨高的特点；从而发出疑问，弯道处这样设计的用意何在呢？提示学生从受力分析入手，找到此时向心力的来源，并要求学生画出受力分析图。然后趁热打铁，引导学生从定性到定量，写出重力与支持力的合力的表达式，算出此时对应的速度。学生讨论：若速度分别大于小于此速度向心力由谁来提供？ 用生动形象的画面激活学生的思维，培养学生学习的兴趣。 课内探究 竖直面内的圆周运动 拱形桥问题情境： 质量为m的汽车在拱形桥上以速度v行驶，若桥面的圆弧半径为R，试画出受力分析图，分析汽车通过桥的最高点时对桥的压力？思路：在最高点，对汽车进行受力分析，确定向心力的来源;由牛顿第二定律列出方程求出汽车受到的支持力;由牛顿第三定律求出桥面受到的压力FN′=G 可见，汽车对桥的压力FN′小于汽车的重力G，并且，压力随汽车速度的增大而减小. 凹形桥汽车通过凹形桥最低点时，汽车对桥的压力比汽车的重力大还是小呢?学生自主画图分析，教师巡回指导.最后共同探讨课书上的思考与讨论：把地球看成一个 巨大的拱形桥，汽车的速度达到多大时与地面的压力为零？ 航天器中的失重现象 假设宇宙飞船在地球 表面 附近绕地球做匀速圆周运动，其轨 道半径近似等于 地球半径r，航天 员质量 为m，航天 员受到的 地球引力近似 等于在 地面上的重力．试求座舱 对宇航员的支持 力为 零时飞船的速度多大? 读的指导，要避免理性化、抽象化，应该引导学生进入到文章的情境之中，在读中体味、感悟文章表达的思想感情。读的指导，还要避免割断情感的联系，要从整体入手，指导学生在把握全文情感基调及其变化的基础上，根据个人的情感体验，进行有感情的朗读。默读。高年段的默读训练既要提高理解水平，又要提高默读速度。立足于孩子的求知心理，激发学生对学习的热情 思维延伸 通过本节的教学不仅要使学生认识到解决圆周运动问题的一般方法，更重要的是使他们认识到火车转弯的模型在生活中是普遍存在的，认识到生活中的简单现象往往就是解决实际问题的灵感的来源。进一步启发学生，还有哪些生活中的运动也使用了相同的设计思想？使学生认识到自行车转弯。同时通过对事故原因的科学分析，使学生认识到尊重规律的重要性，培养学生严谨的学习态度。 总结概括本节课的收获，更有利于激发学生学习化学的兴趣，有利于学生发散思维的打开。 课堂小结 总结提升 当堂达标检测（对学生进行评价）内化解决实际生活中的问题 学生讨论小结，互相补充回忆巩固本节课知识，进一步夯实基础提升能力。 三、课堂小结 一、铁路的弯道——水平面的圆周运动 1、轮缘受到外轨向内的弹力 2、轮缘受到内轨向外的弹力 二、汽车过桥——竖直面的圆周运动 、1、拱形桥2、水平桥3、凹形桥 四、板书设计： 生活中的圆周运动 1、 火车转弯 2、 拱形桥 课后反思 通过本节课程的学习，学生能够对火车转弯及汽车转弯等为题进行分析，知道转弯是向心力由哪些力来提供，能分析高速公路转弯处为什么外侧高内侧低。学生能够分析汽车过桥时速度为什么不能太快，增加平时驾车的安全意识。 如何正确认识向心力的来源是教学中的重点与难点。学生常常误认为向心力是一种特殊的力，是做圆周运动的物体另外受到的力。如何正确认识向心力的来源，是解决实际问题的关键。在教学中应充分重视这一点，因此，分析向心力来源既是本节的重点又是本节的难点。在教学中我会注意通过多分析实例使学生获得正确认识。抓住先分析物体所受的力（受力分析），再分析向心力的来源。 学科网（北京）股份有限公司 $$