高一物理《圓周運(yùn)動(dòng)》教案設(shè)計(jì)
作為一名優(yōu)秀的教育工作者，總不可避免地需要編寫(xiě)教案，教案有利于教學(xué)水平的提高，有助于教研活動(dòng)的開(kāi)展。優(yōu)秀的教案都具備一些什么特點(diǎn)呢？以下是小編精心整理的高一物理《圓周運(yùn)動(dòng)》教案設(shè)計(jì)，僅供參考，希望能夠幫助到大家。
一、教材分析
本節(jié)內(nèi)容選自人教版物理必修2第五章第4節(jié)。本節(jié)主要介紹了圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度和角速度的概念及兩者的關(guān)系;學(xué)生前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，拋體運(yùn)動(dòng)以及平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，為本節(jié)課的學(xué)習(xí)做了很好的鋪墊;而本節(jié)課作為對(duì)特殊曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)，也為以后繼續(xù)學(xué)習(xí)向心力、向心加速度和生活中的圓周運(yùn)動(dòng)物理打下很好的基礎(chǔ)，在教材中有著承上啟下的作用;因此，學(xué)好本節(jié)課具有重要的意義。本節(jié)課是從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度來(lái)研究勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圍繞著如何描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢展開(kāi)，通過(guò)探究理清各個(gè)物理量的相互關(guān)系，并使學(xué)生能在具體的問(wèn)題中加以應(yīng)用。
(過(guò)渡句)知道了教材特點(diǎn)，我們?cè)賮?lái)了解一下學(xué)生特點(diǎn)。也就是我說(shuō)課的第二部分：學(xué)情分析。
二、學(xué)情分析
學(xué)生雖然已經(jīng)具備了較為完備的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的知識(shí)和曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的初步知識(shí)，并學(xué)會(huì)了用比值定義法描述勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的快慢，盡管如此，但由于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特殊性和復(fù)雜性以及學(xué)生認(rèn)知水平的差異，本節(jié)課的內(nèi)容對(duì)學(xué)生來(lái)講仍然是一個(gè)不小的臺(tái)階。
(過(guò)渡句)基于以上的教材特點(diǎn)和學(xué)生特點(diǎn)，我制定了如下的教學(xué)目標(biāo)，力圖把傳授知識(shí)、滲透學(xué)習(xí)方法以及培養(yǎng)興趣和能力有機(jī)的融合在一起，達(dá)到最好的教學(xué)效果。
三、教學(xué)目標(biāo)
【知識(shí)與技能】
知道描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的兩個(gè)物理量——線(xiàn)速度、角速度，會(huì)推導(dǎo)二者之間的關(guān)系。
【過(guò)程與方法】
通過(guò)對(duì)傳動(dòng)模型的應(yīng)用，對(duì)線(xiàn)速度、角速度之間的關(guān)系有更加深入的了解，提高分析能力和抽象思維能力。
【情感態(tài)度與價(jià)值觀】
在思考中體會(huì)物理學(xué)科嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬯P(guān)系，提高分析歸納能力，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
(過(guò)渡句)基于這樣的教學(xué)目標(biāo)，要上好一堂課，還要明確分析教學(xué)的重難點(diǎn)。
四、教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
線(xiàn)速度、角速度的概念。
【難點(diǎn)】
1、二者關(guān)系的推導(dǎo)過(guò)程;
2、對(duì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)的理解。
(過(guò)渡句)說(shuō)完了教學(xué)重難點(diǎn)，下面我將著重談?wù)劚咎谜n的教學(xué)過(guò)程。
五、教學(xué)過(guò)程
首先是導(dǎo)入環(huán)節(jié)：
在這個(gè)環(huán)節(jié)中，我將展示生活中的一些運(yùn)動(dòng)，如摩天輪、脫水桶等，引導(dǎo)學(xué)生找相似點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)軌跡是一些圓，從而引出，這種軌跡為圓周的運(yùn)動(dòng)叫做圓周運(yùn)動(dòng)——引出課題。
接下來(lái)，我會(huì)順勢(shì)讓學(xué)生再例舉生活中的圓周運(yùn)動(dòng)，然后提出問(wèn)題，直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)我們用單位時(shí)間內(nèi)的位移來(lái)描述物體的運(yùn)動(dòng)快慢，那么對(duì)于圓周運(yùn)動(dòng)又如何描述它們的運(yùn)動(dòng)快慢呢?
【意圖：這個(gè)問(wèn)題我采用類(lèi)比的方式去提問(wèn)，一方面讓學(xué)生回顧前面學(xué)過(guò)的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，另一方面讓學(xué)生帶著問(wèn)題去思考二者的不同，有效的啟發(fā)了學(xué)生的思維，很順利的'過(guò)渡到了接下來(lái)要講的線(xiàn)速度和角速度。】
學(xué)習(xí)線(xiàn)速度的概念時(shí)，我會(huì)用flash配合實(shí)物電風(fēng)扇的頁(yè)片，讓學(xué)生觀察當(dāng)用手緩慢撥動(dòng)頁(yè)片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，頁(yè)片上分別標(biāo)記的紅、藍(lán)兩種與圓心距離不等的點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，哪個(gè)快那個(gè)慢。學(xué)生可以討論發(fā)現(xiàn)相同的時(shí)間里，通過(guò)的弧長(zhǎng)長(zhǎng)的點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得快。于是我們就可以用二者的比值來(lái)表示線(xiàn)速度的大小，而且我會(huì)引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)間t足夠小的時(shí)候，所對(duì)于的弧長(zhǎng)也非常短，接近于圓弧上的一個(gè)點(diǎn)，因此線(xiàn)速度是瞬時(shí)速度，它的方向也就是在圓周各點(diǎn)的切線(xiàn)方向。另外還需讓學(xué)生討論交流“勻速圓周運(yùn)動(dòng)”中“勻速”的含義。
【意圖：這是本堂課的一個(gè)難點(diǎn)，學(xué)生很容于將這里的勻速理解為速度不變。所以在這里我會(huì)再次強(qiáng)調(diào)速度的矢量性，它既有大小也有方向，這里的“勻速”其實(shí)是指“勻速率”，線(xiàn)速度大小不變，但是線(xiàn)速度的方向在時(shí)刻改變。】
接下來(lái)在學(xué)習(xí)角速度的概念時(shí)，應(yīng)向?qū)W生說(shuō)明這個(gè)概念是根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和描述運(yùn)動(dòng)的需要而引入的，即物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，每通過(guò)一段弧長(zhǎng)都與轉(zhuǎn)過(guò)一定的圓心角相對(duì)應(yīng)，因而物體沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢也可以用轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角與時(shí)間比值來(lái)描述，由此引入角速度的概念。但是在講述角速度的概念時(shí)，不需要向?qū)W生強(qiáng)調(diào)角速度的矢量性。因?yàn)檫@個(gè)會(huì)在大學(xué)學(xué)習(xí)剛體力學(xué)的時(shí)候才學(xué)，需要用右手螺旋定則確定。
明確了兩個(gè)概念之后，本堂課的一大重點(diǎn)就解決了，而依據(jù)教學(xué)目標(biāo)，以及學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程和實(shí)際操作中暴露出的問(wèn)題，如何去推導(dǎo)線(xiàn)速度、角速度之間的數(shù)學(xué)關(guān)系又是本堂課的又一難點(diǎn)。在這里我將帶領(lǐng)學(xué)生去回顧數(shù)學(xué)中的表達(dá)式，然后讓學(xué)生自己動(dòng)手推導(dǎo)。
接下來(lái)在鞏固提升環(huán)節(jié)，我將讓學(xué)生觀察自行車(chē)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖中的大齒輪、小齒輪、后輪三個(gè)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)，分析A、B、C三個(gè)點(diǎn)線(xiàn)速度、角速度的關(guān)系。
【意圖：這是高中階段比較典型額皮帶傳動(dòng)問(wèn)題，關(guān)鍵是要讓學(xué)生明確兩種情況下v和ω的關(guān)系：同軸、共線(xiàn)，在此基礎(chǔ)上可以再提升難度：當(dāng)三個(gè)輪子一起轉(zhuǎn)的時(shí)候，又如何比較快慢，這樣問(wèn)題的設(shè)置層層深入，有梯度性，也符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律】
最后是小結(jié)作業(yè)環(huán)節(jié)，我將提出如下問(wèn)題：除了線(xiàn)速度、角速度，還有一些可以用來(lái)描述快慢的物理量，如周期T、頻率f，他們之間的關(guān)系又如何?可以讓學(xué)生自己嘗試推導(dǎo)這些物理量之間的關(guān)系。
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