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高一下册教案

高中高一下册物理教案:圆周运动。

老师每一堂上一般都需要一份教案课件,因此我们老师需要认认真真去写。教案课件写好了,老师教学质量肯定也差不了。一个好的教案课件应该是怎样的?在此,你不妨阅读一下高中高一下册物理教案:圆周运动,仅供参考,欢迎大家阅读。

【学习目标】

1、知道什么是圆周运动,什么是匀速圆周运动

2、理解什么是线速度、角速度和周期

3、理解线速度、角速度和周期之间的关系

4.能在具体的情境中确定线速度和角速度与半径的关系

【学习重点】

1、理解线速度、角速度和周期

2、什么是匀速圆周运动

3、线速度、角速度及周期之间的关系

【学习难点】

对匀速圆周运动是变速运动的理解

分析下图中,A、B两点的线速度有什么关系?匀速圆周运动中,匀速的含义是 。匀速圆周运动的线速度是不变的吗?分析情况下,轮上各点的角速度有什么关系?

探究四、1)线速度与角速度有什么关系?怎样推导他们的关系?

2)匀速圆周运动的den线速度,角速度,周期,频率之间有什么关系》试推导其关系。

1.有两个走时准确的始终,分针的长度分别是8cm和10cm,历经15分钟,问两分针的针尖位置的平均线速度是多大?

【当堂检测】----有效训练、反馈矫正

1、下列关于匀速圆周运动的说法中,正确的是( )

A.是速度不变的运动 B.是角速度不变的运动

C.是角速度不断变化的运动 D.是相对圆心位移不变的运动

2. 关于匀速圆周运动的判断,下列说法中正确的是

A.角速度不变 B.线速度不变 C.向心加速度不变 D周期不变

3 一个质点做匀速圆周运动时,它在任意相等的时间内( )

A 通过的弧长相等; B 通过的位移相等

C转过的角度相等; D 速度的变化相等.

4、一个物体以角速度ω做匀速圆周运动时,下列说法中正确的是( )

A.轨道半径越大线速度越大 B.轨道半径越大线速度越小

C.轨道半径越大周期越大 D.轨道半径越大周期越小

5. 关于角速度和线速度,说法正确的是

A半径一定,角速度与线速度成反比

B半径一定,角速度与线速度成正比

C.线速度一定,角速度与半径成正比

D.角速度一定,线速度与半径成反比

6、如图所示,一个环绕中心线AB以一定的角速度转动,下列说法正确的是()

A.p、Q两点的角速度相同

B.p、Q两点的线速度相同

C.p、Q两点的角速度之比为∶1

D.p、Q两点的线速度之比为∶1

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高中高一下册物理教案:平抛运动


一、教学目标

1、知道平抛运动的特点是:初速度方向为水平,只在竖直方向受重力作用,运动轨迹是抛物线。

2、理解平抛运动是匀变速运动,其加速度为g

3、理解平抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合运动,并且这两个运动互不影响。

4、会用平抛运动的规律解答有关问题。

二、重点难点

重点:平抛运动的特点和规律。

难点:对平抛运动的两个分运动的理解。

三、教学方法:

实验观察、推理归纳

四、教学用具:

平抛运动演示仪、多媒体及课件

五、教学过程

引入:粉笔头从桌面边缘水平飞出,观察粉笔头在空中做什么运动,这种运动具有什么特点,本节课我们就来学习这个问题。

(一)平抛运动

1、定义:将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动,叫做平抛运动。

举例:用力打一下桌上的小球,使它以一定的水平初速度离开桌面,小球所做的运动就是平抛运动,并且我们看见它做的是曲线运动。

分析:平抛运动为什么是曲线运动?(因为物体受到与速度方向成角度的重力作用)

2、平抛运动的特点

(1)从受力情况看:

竖直的重力与速度方向有夹角,作曲线运动。

b.水平方向不受外力作用,是匀速运动,速度为V0。

c. 竖直方向受重力作用,没有初速度,加速度为重力加速度g,是自由落体运动。

总结:做平抛运动的物体,在水平方向上由于不受力,将做匀速直线运动;在竖直方向上物体的初速度为0,且只受到重力作用,物体做自由落体运动。加速度等于g

(二)、实验验证:

【演示实验】用小锤打击弹性金属片时,A球向水平方向飞出,做平抛运动,而同时B球被松开,做自由落体运动。

现象: 越用力打击金属片,A球的水平速度也越大;无论A球的初速度多大,它总是与B球同时落地。

(2)、用课件模拟课本图5—16的实验。

结果分析:平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,水平方向的速度大小

并不影响平抛物体在竖直方向上的运动。而水平分运动是匀速的,且不受竖直方向的运动的影响。

(3)、利用频闪照相更精细地研究平抛运动,其照片如课本图5—17所示

可以看出,两球在竖直方向上,经过相等的时间,落到相同的高度,即在竖直方向上都是自由落体运动;在水平方向上可以看出,通过相等的时间前进的距离相同,既水平分运动是匀速的。由此说明平抛运动的两个分运动是同时、独立进行的,竖直方向的运动与水平方向的运动互不影响。

(三)、平抛运动的规律

1、抛出后t 秒末的速度

以抛出点为坐标原点,水平方向为x轴(正方向和初速度v0的方向相同),竖直方向为y轴,正方向向下,则

水平分速度:Vx=V0

竖直分速度:Vy=gt

合速度:

2、平抛运动的物体在任一时刻t的位置坐标

以抛出点为坐标原点,水平方向为x轴(正方向和初速度v0的方向相同),竖直方向为y轴,正方向向下,则

水平位移:x=V0t

竖直位移:

合位移:

运用该公式我们可以求得物体在任意时刻的坐标并找到物体所在的位置,然后用平滑曲线把这些点连起来,就得到平抛运动的轨迹,这个轨迹是一条抛物线。

(四)例题分析

例1.如图(结合课件),树枝上的一只松鼠看到一个猎人正用枪对准它,为了逃脱即将来临的厄运,它想让自己落到地面上逃走。但是就在它掉离树枝的瞬间子弹恰好射出枪口,问松鼠能逃脱厄运吗?

答:不能。因子弹和松鼠在竖直方向都是自由落体运动,竖直方向的位移总是相同的,所以只要在子弹的射程内,就一定能射中松鼠,松鼠在劫难逃。

例2.一艘敌舰正以V1=12m/s的速度逃跑,飞机在320m高空以V2=105m/s的速度同向追击。为击中敌舰,应提前投弹。求飞机投弹时,沿水平方向它与敌舰之间的距离多大?若投弹后飞机仍以原速度飞行,在炸弹击中敌舰时,飞机与敌舰的位置关系如何?

解:用多媒体模拟题目所述的物理情景

让学生对照课本上的例题解答——书写解题过程。

飞机投弹时,沿水平方向它与敌舰之间的距离位744m,由于飞机和炸弹在水平方向的速度相等,所以在炸弹击中敌舰时飞机在敌舰正上方。

(五)、课堂练习

1、讨论:练习三(1)(2)(3)

2、从高空水平方向飞行的飞机上,每隔1分钟投一包货物,则空中下落的许多包货物和飞机的连线是

A.倾斜直线 B.竖直直线 C.平滑曲线 D.抛物线

【B】

*3、平抛一物体,当抛出1秒后它的速度与水平方向成45o角,落地时速度方向与水平方向成60o角。( g取10 m/s2 )

(1)求物体的初速度;

(2)物体下落的高度。( 答案:v0=10m/s h=15m )

(五)、课堂小结

本节课我们学习了

1、什么是平抛运动

2、平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动

3、平抛运动的规律

六、课外作业:

高一下册物理教案:功率


课题

功率

课型

新授课

课时

1.知识与技能
(1)结合实际理解功率的概念
(2)能运用功率的计算公式进行功的简单计算

2.过程与方法

通过观察了解功率的物理意义
3.情感态度与价值观

具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活的物理道理,有叫科学技术应用与日常生活,社会实践的意识

重点

功率的概念

难点

运用功率的计算公式进行功的简单计算

【新课导入设计】

问题:小明的教室在五楼,通常上楼需要1.5min,一次他跑步上楼只用了40s,请问:⑴小明在两种情况下,做的功是否相同?

⑵你认为这两种上楼做功方法,从物理的角度思考有什么不同?

为了描述做功的快慢,需要引进一个新的物理量___

【重难点突破环节】

一、关于功率的概念

1.用速度可以表示物体运动快慢来类比,讲述功率的定义:

回答预习题1、2、3

教师强调讲解公式的意义及用法

W相同t小p大

t相同W大p大

可变型为W=pt和t=W/p

2.学生回答预习题4

教师强调单位

p——功率————瓦特(W)或千瓦(KW)

W——功—————焦耳(J)或千瓦时(KWh)

t——时间————秒(s)或小时(h)

学生回答预习题5和6

5.根据上面所学,试着完成下面几个比较简单的判断题:

(1)做功快,功率大;做功慢,功率小;()

(2)做功多,功率大;做功少,功率小;()

(3)做功时间短,功率大;做功时间长,功率小;()

(4)相同时间内做功多,功率大;相同时间内做功少,功率小;()

6.马用150N的水平拉力拉着重2×103N的车子,在水平公路上10分钟内匀速前进3×103m,求:⑴车子受到的阻力。⑵马做了多少功?⑶马的功率多大?

做课内探究的2、3

2.功率的计算公式:

例题1:一个体重为400牛的学生在10秒内跑上4米高的楼,则

(1)这位同学所做的功为多少

(2)功率是多少?

3.功率的单位:在国际单位制中叫,简称,用符号表示。1W=

例题2:甲机器做功时的功率是5000W,它的物理意义:表示这台机器________________.

乙机器做功时的功率是20000W,它的物理意义:表示这台机器____________________

这两台机器中机器做功快,

二、介绍一些常见物体的功率:(见课本)

了解一些物体的功率,记住人平时骑自行车的功率约为W.

【小结与回顾环节】

学生回答这节课的收获

【拓展延伸环节】

推导计算功率的另一公式:

说明用这一公式也可以计算功率,若v是某一时刻的速度,,还可以用它计算某一时刻的功率。

一辆小轿车以10m/s的速度匀速通过该隧道,若该小轿车发动机的牵引力为6000N,则(1)小轿车发动机的功率为多少,

(2)则5秒内发动机所做的功为多少

【巩固测评设计】

1、单位时间内叫做功率,它用来比较。在正常情况下,人骑自行车的功率约为瓦,它表示的物理意义是。

2、某人在30sS内把60N的重物搬到12m高的楼房上,此人对重物做的功是J,做功的功率是W。

3、两台起重机的功率之比是1:3,如果它们完成的功相同,则它们完成这些功所用的时间之比是。

互动方式

学生回答

教师强调

互动方式

学生回答

学生讨论回答

互动方式

学生回答

教师引导

学生计算

互动方式

学生回答

教学反思

高一下册物理教案:功


一、教学目标

1.理解功的概念:

(1)知道做机械功的两个不可缺少的因素,知道做功和“工作”的区别;

(2)知道当力与位移方向的夹角大于90°时,力对物体做负功,或说物体克服这个力做了功。

2.掌握功的计算:

(1)知道计算机械功的公式w=fscosα;知道在国际单位制中,功的单位是焦耳(j);知道功是标量。

(2)能够用公式w=fscosα进行有关计算。

二、重点、难点分析

1.重点是使在理解力对物体做功的两个要素的基础上掌握机械功的计算公式。

2.物体在力的方向上的位移与物体运动的位移容易混淆,这是难点。

3.要使学生对负功的意义有所认识,也较困难,也是难点。

三、教具

带有牵引细线的滑块(或小车)。

四、主要教学过程

(一)引入新课

功这个词我们并不陌生,初中中学习过功的一些初步知识,今天我们又来学习功的有关知识,绝不是简单地重复,而是要使我们对功的认识再提高一步。

(二)教学过程设计

1.功的概念

先请同学回顾一下初中学过的与功的概念密切相关的如下两个问题:什么叫做功?谁对谁做功?然后做如下并板书:

(1)如果一个物体受到力的作用,并且在力的方向上发生了位移,物理学中就说这个力对物体做了功。

然后演示用水平拉力使滑块沿拉力方向在讲桌上滑动一段距离,并将示意图画到黑板上,如图1所示,与同学一起讨论如下问题:在上述过程中,拉力f对滑块是否做了功?滑块所受的重力mg对滑块是否做了功?桌面对滑块的支持力n是否对滑块做了功?强调指出,分析一个力是否对物体做功,关键是要看受力物体在这个力的方向上是否有位移。至此可作出如下总结并板书:

(2)在物理学中,力和物体在力的方向上发生的位移,是做功的两个不可缺少的因素。

2.功的公式

就图1提出:力f使滑块发生位移s这个过程中,f对滑块做了多少功如何计算?由同学回答出如下计算公式:w=fs。就此再进一步提问:如果细绳斜向上拉滑块,如图2所示,这种情况下滑块沿f方向的位移是多少?与同学一起分析并得出这一位移为s cos α。至此按功的前一公式即可得到如下计算公式:

w=fscosα

再根据公式w=fs做启发式提问:按此公式考虑,只要f与s在同一直线上,乘起来就可以求得力对物体所做的功。在图2中,我们是将位移分解到f的方向上,如果我们将力f分解到物体位移s的方向上,看看能得到什么结果?至此在图2中将f分解到s的方向上得到这个分力为fcosα,再与s相乘,结果仍然是w=fscosα。就此指出,计算一个力对物体所做的功的大小,与力f的大小、物体位移s的大小及f和s二者方向之间的夹角α有关,且此计算公式有普遍意义(对计算机械功而言)。至此作出如下板书:

w=fscosα

力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。

接下来给出f=100n、s=5m、α=37°,与同学一起计算功w,得出w=400nm。就此说明1nm这个功的大小被规定为功的单位,为方便起见,取名为焦耳,符号为j,即1j=1nm。最后明确板书为:

在国际单位制中,功的单位是焦耳(j)

1j=1nm

3.正功、负功

(1)首先对功的计算公式w=fscosα的可能值与学生共同讨论。从cos α的可能值入手讨论,指出功w可能为正值、负值或零,再进一步说明,力f与s间夹角α的取值范围,最后总结并作如下板书:

当0°≤α<90°时,cosα为正值, w为正值,称为力对物体做正功,或称为力对物体做功。

当α=90°时,cosα=0,w=0,力对物体做零功,即力对物体不做功。

当90°<α≤180°时,cosα为负值, w为负值,称为力对物体做负功,或说物体克服这个力做功。

(2)与学生一起先讨论功的物理意义,然后再说明正功、负功的物理意义。

①提出功是描述什么的物理量这个问题与学生讨论。结合图1,使学生注意到力作用滑块并持续使滑块在力的方向上运动,发生了一段位移,引导学生认识其特征是力在空间位移上逐渐累积的作用过程。然后就此提出:这个累积作用过程到底累积什么?举如下两个事例启发学生思考:

a.一辆手推车上装有很多货物,搬运工推车要用很大的力。向前推一段距离就要休息一会儿,然后有了力气再推车走。

b.如果要你将重物从一楼向六楼上搬,搬运过程中会有什么感觉?

首先使学生意识到上述两个过程都是人用力对物体做功的过程,都要消耗体能。就此指出做功过程是能量转化过程,做功越多,能量转化得越多,因而功是能量转化的量度。能量是标量,相应功也是标量。板书如下:

功是描述力在空间位移上累积作用的物理量。功是能量转化的量度,功是标量。

②在上述对功的意义认识的基础上,讨论正功和负功的意义,得出如下认识并板书:

正功的意义是:力对物体做功向物体提供能量,即受力物体获得了能量。

负功的意义是:物体克服外力做功,向外输出能量(以消耗自身的能量为代价),即负功表示物体失去了能量。

4.例题讲解或讨论

例1.课本p.110上的〔例题〕是功的计算公式的应用示范。分析过程中应使学生明确:推力f对箱子所做的功,实际上就是推力f的水平分力fcosα对箱子所做的功,而推力 f的竖直分力fsinα与位移s的方向是垂直的,对箱子不做功。

例2.如图3所示,abcd为画在水平地面上的正方形,其边长为a,p为静止于a点的物体。用水平力f沿直线 ab拉物体缓慢滑动到b点停下,然后仍用水平力f沿直线bc拉物体滑动到c点停下,接下来仍用水平力f沿直线cd拉物体滑动到d点停下,最后仍用水平力f沿直线da拉物体滑动到a点停下。若后三段运动中物体也是缓慢的,求全过程中水平力f对物体所做的功是多少?

此例题先让学生做,然后找出一个所得结果是w=0的学生发言,此时会有学生反对,并能说出w=4fa才是正确结果。让后者讲其思路和做法,然后总结,使学生明确在每一段位移a中,力f都与a同方向,做功为fa,四个过程加起来就是4fa。强调:功的概念中的位移是在这个力的方向上的位移,而不能简单地与物体运动的位移画等号。要结合物理过程做具体分析。

例3.如图4所示,f1和f2是作用在物体p上的两个水平恒力,大小分别为:f1=3n,f2=4n,在这两个力共同作用下,使物体p由静止开始沿水平面移动5m距离的过程中,它们对物体各做多少功?它们对物体做功的代数和是多少?f1、f2的合力对p做多少功?

此例题要解决两个方面的问题,一是强化功的计算公式的正确应用,纠正学生中出现的错误,即不注意力与位移方向的分析,直接用3n乘5m、4n乘5m这种低级错误,引导学生注意在题目没有给出位移方向时,应该根据动力学和运动学知识作出符合实际的判断;二是通过例题得到的结果,使学生知道一个物体所受合力对物体所做的功。等于各个力对物体所做的功的代数和,并从合力功与分力功所遵从的运算法则,深化功是标量的认识。

解答过程如下:位移在f1、f2方向上的分量分别为s1=3m、s2=4m,f1对p做功为9j,f2对p做功为16j,二者的代数和为25j。f1、f2的合力为5n,物体的位移与合力方向相同,合力对物体做功为w=fs=5n×5m=25j。

例4.如图5所示。a为静止在水平桌面上的物体,其右侧固定着一个定滑轮o,跨过定滑轮的细绳的p端固定在墙壁上,于细绳的另一端q用水平力f向右拉,物体向右滑动s的过程中,力f对物体做多少功?(上、下两段绳均保持水平)

本例题仍重点解决计算功时对力和位移这两个要素的分析。如果着眼于受力物体,它受到水平向右的力为两条绳的拉力,合力为2f。因而合力对物体所做的功为w=2fs;如果着眼于绳子的q端,即力f的作用点,则可知物体向右发主s位移过程中,q点的位移为2s,因而力f拉绳所做的功w=f2s=2fs。两种不同处理方法结果是相同的。

五、课堂小结

1.对功的概念和功的物理意义的主要内容作必要的重复(包括正功和负功的意义)。

2.对功的计算公式及其应用的主要问题再作些强调。

六、说明

1.考虑到功的定义式w=fscosα与课本上讲的功的公式相同,特别是对式中s的解释不一,有物体位移与力的作用点的位移之分,因而没有给出明确的功的定义的

高一下册物理教案:曲线运动


教学目标:

1、知道什么是曲线运动;

2、知道曲线运动中速度的方向是怎样确定的;

3、知道物体做曲线运动的条件。

教学重点:

1、什么是曲线运动

2、物体做曲线运动的方向的确定

3、物体做曲线运动的条件

教学难点:

物体做曲线运动的条件

教学时间:

1课时

教学步骤:

一、导入新课:

前边几章我们研究了直线运动,下边同学们思考两个问题:

1、什么是直线运动?

2、物体做直线运动的条件是什么?

在实际生活中,普遍发生的是曲线运动,那么什么是曲线运动?本节课我们就来学习这个问题。

二、新课教学

1、曲线运动

(1)几种物体所做的运动

a:导弹所做的运动;汽车转弯时所做的运动;人造卫星绕地球的运动;

b:归纳总结得到:物体的运动轨迹是曲线。

(2)提问:上述运动和曲线运动除了轨迹不同外,还有什么区别呢?

(3)对比小车在平直的公路上行驶和弯道上行驶的情况。

学生总结得到:曲线运动中速度方向是时刻改变的。

过渡:怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻的速度方向呢?

2:曲线运动的速度方向

(1)情景:

a:在砂轮上磨刀具时,刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线方向飞出;

b:撑开的带着水的伞绕伞柄旋转,伞面上的水滴沿伞边各点所划圆周的切线方向飞出。

(2)分析总结得到:质点在某一点(或某一时刻)的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向。

(3)推理:

a:只要速度的大小、方向的一个或两个同时变化,就表示速度矢量发生了变化。

b:由于做曲线运动的物体,速度方向时刻改变,所以曲线运动是变速运动。

过渡:那么物体在什么条件下才做曲线运动呢?

3:物体做曲线运动的条件

(1)一个在水平面上做直线运动的钢珠,如果从旁给它施加一个侧向力,它的运动方向就会改变,不断给钢珠施加侧向力,或者在钢珠运动的路线旁放一块磁铁,钢珠就偏离原来的方向而做曲线运动。

(2)观察完模拟实验后,学生做实验。

(3)分析归纳得到:当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一直线时,物体就做曲线运动。

(4)学生举例说明:物体为什么做曲线运动。

(5)用牛顿第二定律分析物体做曲线运动的条件:

当合力的方向与物体的速度方向在同一直线上时,产生的加速度也在这条直线上,物体就做直线运动。

如果合力的方向跟速度方向不在同一条直线上时,产生的加速度就和速度成一夹角,这时,合力就不但可以改变速度的大小,而且可以改变速度的方向,物体就做曲线运动。

三、巩固训练:

四、小结

1、运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动。

2、曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点的瞬时速度的方向在曲线的这一点的切线上。

3、当合外力F的方向与它的速度方向有一夹角a时,物体做曲线运动。

五、作业:<创新设计>曲线运动 课后练习

高中高一物理教案:匀速圆周运动


高一物理教案:匀速圆周运动
一、教学任务分析
匀速圆周运动是继直线运动后学习的第一个曲线运动,是对如何描述和研究比直线运动复杂的运动的拓展,是力与运动关系知识的进一步延伸,也是以后学习其他更复杂曲线运动(平抛运动、单摆的简谐振动等)的基础。
学习匀速圆周运动需要以匀速直线运动、牛顿运动定律等知识为基础。
从观察生活与实验中的现象入手,使学生知道物体做曲线运动的条件,归纳认识到匀速圆周运动是最基本、最简单的圆周运动,体会建立理想模型的科学研究方法。
通过设置情境,使学生感受圆周运动快慢不同的情况,认识到需要引入描述圆周运动快慢的物理量,再通过与匀速直线运动的类比和多媒体动画的辅助,学习线速度与角速度的概念。
通过小组讨论、实验探究、相互交流等方式 ,创设平台,让学生根据本节课所学的知识,对几个实际问题进行讨论分析, 调动学生学习的情感,学会合作与交流,养成严谨务实的科学品质。
通过生活实例,认识圆周运动在生活中是普遍存在的,学习和研究圆周运动是非常必要和十分重要的,激发学习热情和兴趣。
二、教学目标
1、知识与技能
(1)知道物体做曲线运动的条件。
(2)知道圆周运动;理解匀速圆周运动。
(3)理解线速度和角速度。
(4)会在实际问题中计算线速度和角速度的大小并判断线速度的方向。
2、过程与方法
(1)通过对匀速圆周运动概念的形成过程,认识建立理想模型的物理方法。
(2)通过学习匀速圆周运动的定义和线速度、角速度的定义,认识类比方法的运用。
3、态度、情感与价值观
(1)从生活实例认识圆周运动的普遍性和研究圆周运动的必要性,激发学习兴趣和求知欲。
(2)通过共同探讨、相互交流的学习过程,懂得合作、交流对于学习的重要作用,在活动中乐于与人合作,尊重同学的见解,善于与人交流。
三、教学重点 难点
重点:
(1)匀速圆周运动概念。
(2)用线速度、角速度描述圆周运动的快慢。
难点:理解线速度方向是圆弧上各点的切线方向。
四、教学资源
1、器材:壁挂式钟,回力玩具小车,边缘带孔的旋转圆盘,玻璃板,建筑用黄沙,乒乓球,斜面,刻度尺,带有细绳连 接的小球。
2、课件:flash课件—— 演示同样时间内,两个运动所经过的弧长不同的匀速圆周运动;——演示同样时间内,两个运动半径所转过角度不同的匀速圆周运动。
3、录像:三环过山车运动过程。
五、教学设计思路
本设计包括物体做曲线 运动的条件、匀速圆周运动、线速度与角速度三部分内容。
本设计的基本思路是:以录像和实验为基础,通过分析得出物体做曲线运动的条件;通过观察对比归纳出匀速圆周的特征;以情景激疑认识对匀速圆周运动快慢的不同描述,引入线速度与角速度概念; 通过讨论、释疑、活动、交流等方式,巩固所学知识,运用所学知识解决实际问题。
本设计要突出的重点是:匀速圆周运动概念和线速度、角速度概念。方法是:通过对钟表指针和过山车两类圆周运动的观察对比,归纳出匀速圆周运动的特征;设置地月对话的情景,引入对匀速圆周运动快慢的描述;再通过多媒体动画辅助,并与 匀速直线运动进行类比得出匀速圆周运动的概念和线速度、角速度的概念。
本设计要突破的难点是:线速度的方向。方法是:通过观察做圆周运动的小球沿切线飞出,以及由旋转转盘边缘飞出的红墨水在纸上的径迹分布这两个演示实验,直观显示得出。
本设计强调以视频、实验、动画为线索,注重刺激学生的感官,强调学生的体验和感受,化抽象思维为形象思维,概念和规律的教学体现“建模”、“类比”等物理方法,学生的活动以讨论、交流、实验探究为主,涉及的问题联系生活实际,贴近学生生活,强调对学习价值和意义的感悟。
完成本设计的内容约需2课时。
六、教学流程
1、教学流程图



2、流程图说明
情境I 录像,演示,设问1
播放录像:三环过山车,让学生看到物体的运动有直线和曲线。
演示:让学生向正在做直线运动的乒乓球用力吹气,体验球在什么情况下将做曲线运动。
设问1:物体在什么情况下将做曲线运动?
情境II 观察、对比,设问2
观察、对比钟表指针和过山车这两类圆周运动。
设问2:以上两类圆周运动有什么不同?钟表指针所做的圆周运动有什么共同特 征?建立匀速圆周运动的概念。
情境III 演示,动画
情景:月、地快慢之争。
多媒体动画 :演示同样时间内两个运动所经过的弧长不同的匀速圆周运动,比较得出线速度表达式。
演示1:用细绳捆着小球在水平面内做圆周运动,突然松开绳的一端,看到小球沿着圆弧切线方向运动。
演示2:通过实物投影演示旋转的转盘边缘飞出的红墨水在纸上的径迹分布,显示线速度的方向。
情景:变换教室内电风扇的变速档,看到圆周运动转动快慢的不同情况,引入角速度概念。
多媒体动画 :演示同样时间内两个运动半径所转过角度不同的匀速圆周运动,比较得出角速度表达式。
活动 讨论、实验、交流、小结。
识别:请同学们说说生活中有哪些圆周运动可以看作是匀速圆周运动。了解学生对匀速圆周运动的理解以及是否具有建模能力。
观察分析:磁带、涂改修正带、自行车链条等传动设备中,两轮轴边缘各点的线速度有何关系。了解对线速度概念的理解情况。
算一算:计算壁挂钟的时针、分针、秒针针尖的线速度大小和它们角速度的倍数关系。了解能否通过实际测量获取有用数据,灵活运用线速度的公式和角速度公式解决实际问题。
小实验:提供回力玩具小车,玻璃板,建筑用黄沙,通过对实验的观察说明汽车车轮的挡泥板应安装在什么位置合适,了解对线速度方向的掌握情况。
释疑:评判地球与 月亮之争。
小结:幻灯片小结。
3、教学主要环节 本设计可分为四个主要的教学环节:
第一环节,通过播放录像和演示,归纳物 体做曲线运动的条件。
第二环节,通过观察对比,建立理想模型,归纳匀速圆周运动特征,类比匀速直线运动得出匀速圆周运动概念。
第三环节,以情景激疑引入用线速度、角速度描述圆周运动,借助多媒体动画,类比匀速直线运动得出线速度、角速度定义和公式。
第四环节,以学生活动为中心,针对几个实际问题开展讨论、探究、交流,深化对本节课知识的理解和应用。
七、教案示例
第一环节 物体做曲线运动的条件
[创设情景] 播放录像:森林公园三环过山车的运动。
[提出问题] 1、请同学们说说过山车都做了哪些不同性质的运动? (匀速直线运动、匀加速直线运动、匀减速直线运动、曲线运动、圆周运动等)
2、什么条件下物体将做曲线运动?
[演 示] 让乒乓球从斜面上滚下到达水平桌面上做直线运动,请一个同学向着与球运动不一致的方向用力吹球,观察球的运动轨迹有何变化?
[结 论] 当物体受到的合力与速度方向不在一条直线上时,物体就做曲线运动。
[引 言] 运动轨迹是圆的曲线运动叫做圆周运动,下面我们就从圆周运动开始学习如何对曲线运动进行研究。
第二环节 匀速圆周运动的概念
[观察讨论] 钟表的时针、分针、秒针的圆周运动有什么共同的特征?它们与过山车的圆周运动有什么不同?
(钟表的时针、分针、秒针的圆周运动,它们的共同特征是匀速转动的,而过山车的圆周运动列车的速度大小是不断变化的)
[提出问题] 怎样给匀速圆周运动下定义呢?(引导学生类比匀速直线运动定义匀速圆周运动)
[结 论] 质点在任何相同时间内,所通过的弧长都相等的圆周运动叫做匀速圆周运动。
匀速圆周运动是最基本最简单的圆周运动,它是一种理想化的物理模型。
[引 言] 我们如何对圆周运动进行研究呢?
第三环节 线速度、角速度概念
[创设情景] 地、月快慢之争
地球:我绕太阳运动1秒走29.79千米,你绕我1秒才走1.02千米,你太慢了!
月亮:你一年才绕一圈,我28天就绕一圈,你才慢呢!
[提出问题] 怎样定义 描述圆周运动快慢的物理量?(引导 学生与匀速直线运动的速度类比)多媒体动画 :演示同样时间内,两个运动所经过的弧长不同的匀速圆周运动;
[结 论] 线速度定义:质点经过的圆弧长度s与所用时间t的比值,叫做圆 周运动的线速度。
公式: 单位:m/s(米/秒)
[问 题] 速度是矢量,圆周运动的线速度方向是怎样的?
[演 示] 1、用一端连有细线的小球,将线的一端套在钉子上,钉子竖直立在桌面上,给球初速让球在水平桌面上做圆周运动,突然向上抽出钉子,看到球沿圆周的切线方向运动;
2、通过投影仪观察旋转圆盘边缘红墨水飞出的情景以及落在纸面上的径迹分布;


[结 论] 线速度方向:沿圆弧的切线方向
线速度表示圆周运动的瞬时速度,它是矢量;圆周运动的线速度方向是不断改变的,所以匀 速圆周运动是变速运动,匀速圆周运动中的“匀速”是“匀速率”的意思。
[情 景] 打开教室内的电风扇,变换不同的档观察它转动的快慢。(引导学生认识要引入与线速度不同的、描述圆周运动转动快慢的物理量)
[问 题] 怎样描述圆周运动转动的快慢?
多媒体动画 :演示同样时间内两个运动半径所转过角度不同的匀速圆周运动。
[结 论] 角速度定义:质点所在半径转过的角度 与所用时间t的比值,叫做圆周运动的角速度。
公式: 单位:rad/s(弧度/秒)
第四环节 学生活动 (以小组为单位)
1、匀速圆周运动是最基本、最简单的圆周运动,它是一个理想化的物理模型,请同学们说说生活中有哪些圆周运动可以看作是匀速圆周运动?
2、观察分析磁带、涂改修正带、自行车链条等传动设备中,两轮轴边缘各点的线速度有何关系?
3、提供壁挂式钟,刻度尺,请同学们通过测量算一算时针、分针、秒针针尖的线速度大小并交流计算的方法;根据钟表各指针的行走特点,找出它们角速度的倍数关系 。
4、提供回力玩具小车,玻璃板、建筑黄沙,演示交流,说明汽车车轮的挡泥板应安装在什么位置合适?(将沙子倒在玻璃板上,让快速转动的玩具小车的车轮与沙子接触,观察车轮边缘沙子飞出的情形)
5、评判地球、月亮快慢之争?
[课堂小结] 这节课我们学习了一种生活中常见的曲线运动圆周运动,知道了匀速圆周运 动是最基本、最简单的圆周运动,引入了线速度、角速度概念描述圆周运动的快慢,学习了如何运用线速度、角速度概念和公式分析、计算有关匀速圆周运动的实际问题。
作业布置;略

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