高中物理-生活中的圓周運動教學設計學情分析教材分析課后反思

課題5.7生活中的圓周運動課型新授課教學目標知識與技能1．知道如果一個力或幾個力的合力的效果是使物體產生向心加速度，它就是圓周運動的物體所受的向心力。會在具體問題中分析向心力的來源。2．能理解運用勻速圓周運動的規(guī)律分析和處理生產和生活中的具體實例。3．知道向心力和向心加速度的公式也適用于變速圓周運動，會求變速圓周運動中物體在特殊點的向心力和向心加速度。過程與方法1．通過對勻速圓周運動的實例分析，滲透理論聯(lián)系實際的觀點，提高學生分析和解決問題的能力。2．通過勻速圓周運動的規(guī)律也可以在變速圓周運動中使用，滲透特殊性和一般性之間的辯證關系，提高學生的分析能力。3．通過對離心現(xiàn)象的實例分析，提高學生綜合應用知識解決問題的能力。情感、態(tài)度與價值觀1．通過對幾個實例的分析，使學生明確具體問題必須具體分析，理解物理與生活的聯(lián)系，學會用合理、科學的方法處理問題。2．通過離心運動的應用和防止的實例分析．使學生明白事物都是一分為二的，要學會用一分為二的觀點來看待問題。3．養(yǎng)成良好的思維表述習慣和科學的價值觀。教學重點、難點教學重點1．理解向心力是一種效果力。2．在具體問題中能找到是誰提供向心力的，并結合牛頓運動定律求解有關問題。教學難點1．具體問題中向心力的來源。2．關于對臨界問題的討論和分析。3．對變速圓周運動的理解和處理。教學方法探究法、講授法、討論法、練習法教學手段教具準備、多媒體課件教學活動師：請同學們回顧描述圓周運動的物理量有哪些？它們之間的關系怎樣？什么叫向心力？有哪些公式？生：我已經理解和掌握了可以用線速度、角速度、轉速和周期等來描述做圓周運動物體的運動快慢；知道了圓周運動一定是變速運動，一定具有加速度；掌握了對于圓周運動的有關問題還必須通過運用牛頓第二定律去認真分析和處理。生：從勻速圓周運動中總結出來的基本規(guī)律，通過運用等效的物理思想也可以去處理變速圓周運動的有關問題。師：剛才幾位同學各自從不同的角度回顧和交流了對圓周運動有關基本知識和基本規(guī)律的認識。而我們知道學以致用是學習的最終目的，本節(jié)課將通過幾個具體實例的探討來深入理解相關知識點并學會應用。一、鐵路的彎道師：(多媒體課件)模擬在平直軌道上勻速行駛的火車，然后投影出課本第26頁的圖5．7—1并提出問題：1．在平直軌道上勻速行駛的火車受幾個力的作用？這幾個力的關系如何？2．這幾個力的關系如何?生：火車受到4個力的作用，各為兩對平衡力，即合外力為零。師：對，火車受重力、支持力、牽引力及摩擦力。且四個力合力為零，其中重力和支持力的合力為零，牽引力和摩擦力的合力為零。師：那火車轉彎時情況會有何不同呢?多媒體課件：模擬平直軌道火車轉彎情形。提出問題：1．轉彎與直進有何不同?2．畫出受力示意圖，并結合運動情況分析各力的關系。生：轉彎時火車的速度方向在不斷變化，故其一定有加速度，其合外力一定不為零。師：對，轉彎時合外力不為零，即需要提供向心力，而平直路前行不需要。那么火車轉彎時是如何獲得向心力的?進一步受力分析得：需增加的一個向心力(效果力)，由鐵軌外軌的輪緣和鐵軌之間互相擠壓而產生的彈力提供。師：提出問題：擠壓的后果會怎樣?生：由于火車質量、速度比較大，故所需向心力也很大。這樣的話，輪緣和鐵軌之間的擠壓作用力將很大，導致的后果是鐵軌容易損壞，軌緣也容易損壞。師：(設疑引申)那么應該如何解決這一實際問題?結合學過的知識加以討論，提出可行的解決方案，并畫出受力圖，加以定性說明。學生發(fā)揮自己的想象能力，結合知識點設計方案．結合受力圖發(fā)表自己的見解……師：剛才同學們交流和討論得非常熱烈、充分，方案設計得也很好，下面我們擇其一的示意圖來共同分析、說明。投影學生的受力圖，進行定性分析；如圖6．8—l所示。火車受的重力和支持力的合力提供向心力，對內外軌都無擠壓，這樣就達到了保護鐵軌的目的。強調說明：向心力是水平的。師：請同學們運用剛才的分析進一步討論：實際的鐵路上為什么轉彎處的半徑和火車運行速度有條件限制?請同學們完成當堂鞏固。【當堂鞏固】1．火車以半徑R=900m轉彎，火車質量為8×105kg，速度為30m/s，火車軌距l(xiāng)=1.4m，要使火車通過彎道時僅受重力與軌道的支持力，軌道應該墊的高度h？（θ較小時tanθ=sinθ）解：由力的關系得：由幾何關系得：解得：代入數據得：二、拱形橋多媒體投影，交通工具(自行車、汽車等)過拱形橋。投影問題情境：質量為m的汽車在拱形橋上以速度v行駛，若橋面的圓弧半徑為只，試畫出受力分析圖，分析汽車通過橋的最高點時對橋的壓力。師：通過分析，你可以得出什么結論?學生在練習本上獨立畫出汽車的受力圖，推導出汽車對橋面的壓力．學生代表發(fā)言．投影學生推導過程，聽取學生見解，點評、總結。生：在最高點，對汽車進行受力分析，確定向心力的來源；由牛頓第二定律列出方程求出汽車受到的支持力：由牛頓第三定律求出橋面受到的壓力。F’N=G—mv2/r可見，汽車對橋的壓力F’N小于汽車的重力G，并且壓力隨汽車速度的增大而減小。師：請同學們進一步考慮當汽車對橋的壓力剛好減為零時，汽車的速度有多大。當汽車的速度大于這個速度時，會發(fā)生什么現(xiàn)象?生：把F’N=0代人上式可得，此時汽車的速度為SKIPIF1<0，當汽車的速度大于這個速度時，就會發(fā)生汽車飛出去的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象我們在電影里看到過。師：好，下面再一起共同分析汽車通過凹形橋最低點時，汽車對橋的壓力比汽車的重力大些還是小些。生：通過對汽車進行受力分析．汽車通過凹形橋最低點時，汽車對橋的壓力比汽車的重力大。師：剛才同學們分析了汽車在拱形橋最高點的情形，如果汽車不在拱形橋的最高點或最低點，前面的結論還是否能用?如果不能直接運用，又如何來研究這一問題呢?生：前面的結論能直接運用，不過此時物體的向心加速度不等于物體的實際加速度，即要用上一節(jié)研究變速圓周運動的方法來處理。師：好。這說明我們很多同學分析和處理物理問題的能力有了較大的提高，希望同學們繼續(xù)努力，爭取有更大進步。點評：通過對勻速圓周運動的實例分析，滲透理論聯(lián)系實際的觀點，提高學生分析和解決問題的能力。師：請同學們一起來看一道例題，看完題后，自己先獨立分析、處理，然后我們再一道交流、討論?！井斕渺柟獭?.一輛質量m=2.0t的小轎車，駛過半徑R=90m的一段圓弧形橋面，重力加速度g=10m／s2。求：(1)若橋面為凹形，汽車以20m／s的速度通過橋面最低點時，對橋面壓力是多大?(2)若橋面為凸形，汽車以l0m／s的速度通過橋面最高點時，對橋面壓力是多大?(3)汽車以多大速度通過凸形橋面頂點時，對橋面剛好沒有壓力解：(1)汽車通過凹形橋面最低點時，在水平方向受到牽引力F和阻力f。在豎直方向受到橋面向上的支持力N1和向下的重力G＝mg，如圖6．8—2所示，圓強形軌道的圓心在汽車上方，支持力Nl與重力G=mg的合力為N1—mg，這個合力就是汽車通過橋面最低點時的向心力，即F向=N1—mg。由向心力公式有：N1—mg=mv2/R。三、航天器中的失重現(xiàn)象師：從剛才研究的一道例題可以看出，當汽車通過拱形橋凸形橋面頂點時，如果車速達到一定大小，則可使汽車對橋面的壓力為零。如果我們把地球想象為特大的“拱形橋”，則情形如何呢?會不會出現(xiàn)這樣的情況；速度達到一定程度時，地面對車的支持力是零?這時駕駛員與座椅之間的壓力是多少?駕駛員軀體各部分之間的壓力是多少?他這時可能有什么感覺?學生獨立分析以上提出的問題，并在練習本上畫出受力分析圖，嘗試解答。投影學生推導過程，引導學生間交流、討論。師：剛才同學們交流、討論的問題即為課本第28頁上面的“思考與討論”，該“思考與討論”中描述的情景其實已經實現(xiàn)，不過不是在汽車上，而是在航天飛機中。投影；假設宇宙飛船質量為M，它在地球表面附近繞地球傲勻逮圓周運動，其軌道半徑近似等于地球半徑R，航天員質量為m，宇宙飛船和航天員受到的地球引力近似等于他們在地面上的重力。試求座艙對宇航員的支持力。此時飛船的速度多大?通過求解。你可以得出什么結論?生：通過整體法對宇宙飛船受力分析，并運用牛頓第二定律可解得：宇宙飛船的速度為SKIPIF1<0，再對宇航員進行分析可得．此時座椅對宇航員的支持力為零。即航天員處于失重狀態(tài)。教師投影部分學生的推導過程，聽取學生見解，并點評、總結。指出上面的分析僅僅是針對圓軌道而言的．其實在任何關閉了發(fā)動機又不受阻力的飛行器中，都是一個完全失重的環(huán)境。點評：通過實例分析，讓學生了解到航天器中的失重現(xiàn)象。學習知識的同時激發(fā)學習物理學的興趣。【當堂鞏固】3．人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，下列說法中正確的有()A．可以用天平測量物體的質量B．可以用水銀氣壓計測艙內的氣壓C．可以用彈簧測力計測拉力D．在衛(wèi)星內將重物掛于彈簧測力計上，彈簧測力計示數為零，但重物仍受地球的引力四、離心運動師：做演示實驗，小球做豎直面內的勻速圓周運動，讓提供向心力的合力消失，它會怎樣運動呢？發(fā)表你的見解并說明原因。生：我認為做圓周運動的物體一旦失去向心力的作用，它會沿切線飛出去，如體育中的“鏈球”運動，運動員手一放后，“鏈球”馬上飛了出去。生：如果物體受的合力不足以提供向心力，它會做逐漸遠離圓心的運動。如：在電影中經常看到，速度極快的汽車在急速轉彎時。會有向外側滑寓的現(xiàn)象。師：(聽取學生代表的發(fā)育，點評、總結)如果向心力突然消失，物體由于慣性，會沿切線方向飛出去．如果物體受的合力不足以提供向心力，物體雖不能沿切線方向飛出去。但會逐漸遠離圓心。這兩種運動都叫做離心運動。師：請同學們結合生活實際，舉出物體做離心運動的例子。在這些例子中，離心運動是有益的還是有害的?你能說出這些例子中離心運動是怎樣發(fā)生的嗎?學生認真思考并討論問題，學生代表發(fā)表見解，相互間交流、討論。教師聽取學生見解，點評、總結。并投影出“洗衣機脫水時”和“高速運動的汽車轉彎時”的多媒體課件。點評：培養(yǎng)學生觀察生活的良好晶質，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的主動求知的意識?！井斕渺柟獭?．下列有關洗衣機脫水筒的脫水原理說法正確的是()A．水滴受離心力作用，而沿背離圓心的方向甩出B．水滴受到向心力，由于慣性沿切線方向甩出C．水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線方向甩出D．水滴與衣服間的附著力小于它所需的向心力，于是沿切線方向甩出師：請同學們根據自己對本節(jié)內容的理解，在筆記本上將本節(jié)課的主要內容進行總結。學生認真總結概括本節(jié)內容，并把自己對這節(jié)課的體會寫下來。生：我認為本節(jié)課中需要我們掌握的關鍵是：一個要從力的方面認真分析，搞清誰來提供物體做圓周運動所需的向心力，能提供多大的向心力，是否可以變化，另一個方面從運動的物理量本身去認真分析，看看物體做這樣的圓周運動究竟需要多大的向心力．如果供需雙方正好相等，則物體將做穩(wěn)定的圓周運動；如果供大于需，則物體將偏離圓軌道，逐漸靠近圓心，如果供小于需，則物體將偏離圓軌道，逐漸遠離圓心，如果外力突然變?yōu)榱?，則物體將沿切線方向做勻速直線運動。投影部分學生的小結，所有同學比較投影出的小結和自己的小結，看誰的更好，好在什么地方。點評：總結課堂內容，培養(yǎng)學生概括總結能力。教師要放開，讓學生自己總結所學內容，允許內容的順序不同，從而構建他們自己的知識框架。學生活動作業(yè)1.完成P29-30“問題與練習”中的題目。2.活動與探究:到公園里親自坐一下稱為“魔盤”的娛樂設施，并研究、討論：“魔盤”上的人所需向心力由什么力提供？為什么轉速一定時，有的人能隨之一起做圓周運動，而有的人逐漸向邊緣滑去？板書設計8．生活中的圓周運動一、鐵路的彎道1．討論向心力的來源：2．外軌高于內軌時重力與支持力的合力是使火車轉彎的向心力3．討論：為什么轉彎處的半徑和火車運行速度有條件限鍘?二、拱形橋1.拱形橋：FN=G-m2.凹形橋：FN=G+m三、航天器中的失重現(xiàn)象四、離心運動1．定義2．條件3.應用4.防止教學后記本節(jié)課中需要我們掌握的關鍵是：一個要從力的方面認真分析，搞清誰來提供物體做圓周運動所需的向心力，能提供多大的向心力，是否可以變化；另一個方面從運動的物理量本身去認真分析，看看物體做這樣的圓周運動究竟需要多大的向心力。如果供需雙方正好相等，則物體將做穩(wěn)定的圓周運動；如果供大于需，則物體將偏離圓軌道，逐漸靠近圓心；如果供小于需，則物體將偏離圓軌道，逐漸遠離圓心；如果外力突然變?yōu)榱?，則物體將沿切線方向做勻速直線運動。在學習本節(jié)內容之前，學生已學習了描述圓周運動的運動學物理量（如線速度、角速度、向心加速度等）和向心力；并已知道對于一般的曲線運動，盡管這時曲線各個地方的彎曲程度不一樣，但在研究時只要取足夠短的一小段，就可以采用圓周運動的分析方法進行處理；但學生對向心力的理解還不夠透徹，存在一些錯誤的前概念，例如部分學生錯誤地理解為因為圓周運動而產生了向心力。對于高一階段的學生，其思維習慣中形象思維占的比例還比較大，邏輯思維的能力有待進一步的開發(fā)和提高；對于物理學科特定的研究方法和分析方法已有了一定的了解，但還不是非常的熟練，有待進一步地培養(yǎng)。本節(jié)課基本達到了預期的教學目標。在知識和能力方面：學生基本學會了分析常見圓周運動向心力的來源，掌握了向心力公式的運用；在過程和方法方面：通過合作探究，注意提高學生的團隊意識，提高了學生綜合應用知識解決問題的能力；在情感態(tài)度與價值觀方面：激發(fā)學生的學習興趣，注意培養(yǎng)學生理論解決問題的能力。通過一些生活中存在的圓周運動，讓學生理解向心力和向心加速度的作用，知道其存在的危害及如何利用.通過對航天器中的失重想象讓學生理解向心力是由物體所受的合力提供的，任何一種力都有可能提供物體做圓周運動的向心力.通過對離心運動的學習讓學生知道離心現(xiàn)象，并能充分利用離心運動且避免因離心運動而造成的危害.本節(jié)內容著重于知識的理解應用，學生對于一些內容不易理解，因此在教學時注意用一些貼近學生的生活實例或是讓學生通過動手實驗來得到結論.注意引導學生應用牛頓第二定律和有關向心力知識分析實例，使學生深刻理解向心力的基礎知識；熟練掌握應用向心力知識分析兩類圓周運動模型的步驟和方法.鍛煉學生觀察、分析、抽象、建模的解決實際問題的方法和能力；培養(yǎng)學生的主動探索精神、應用實踐能力和思維創(chuàng)新意識。另外，由于錄播室沒有實物投影儀，只有讓學生到講臺展示，可能占用了一部分教學時間。因此，課上的鞏固練習安排的少了一些。一、教材地位分析《生活中的圓周運動》本節(jié)課是新課程人教版必修2第五章的第7節(jié)課的內容，也是這一章的最后一節(jié)。本節(jié)課是在學生學習了圓周運動、向心加速度、向心力以后的一節(jié)應用課。通過研究圓周運動規(guī)律在生活中的具體應用，使學生深入理解圓周運動的規(guī)律。圓周運動是最常見的曲線運動，與日常生活聯(lián)系密切，教材濃墨重彩地描述了火車轉彎、拱形橋、航天器中的失重現(xiàn)象、離心運動等日常生活中的圓周運動。本節(jié)課所展現(xiàn)的研究方法充分體現(xiàn)了圓周運動的基本研究思想，即“受力分析，供需平衡”，探究過程真正使學生體會了物理學之美——源于生活而高于生活。同時這一節(jié)又是本章關于圓周運動的總結，相對于下一章的萬有引力與航天的知識，起到承上啟下的作用。本節(jié)內容著重于知識的理解應用，學生對于一些內容不易理解，因此在教學時注意用一些貼近學生的生活實例或是讓學生通過動手實驗來得到結論。注意引導學生應用牛頓第二定律和有關向心力知識分析實例，使學生深刻理解向心力的基礎知識；熟練掌握應用向心力知識分析兩類圓周運動模型的步驟和方法。鍛煉學生觀察、分析、抽象、建模的解決實際問題的方法和能力；培養(yǎng)學生的主動探索精神、應用實踐能力和思維創(chuàng)新意識。二、新舊教材對比在舊人教版中離心運動與圓周運動實例是分開編寫。而在新課標人教版中，編寫者將二者合二為一。因此本節(jié)課的課堂教學內容特別多，同時與生活實際聯(lián)系特別緊密。如果在上課過程中，一節(jié)課將教材的內容上完，可能學生對知識重難點難以把握，同時在上課的過程中，學生在課堂的探究過程與探究時間將受到極大限制。因此本人決定將本節(jié)課分為兩個課時進行安排。三、本節(jié)課設計思想以新課程的三維目標為依據，重視學生的學習過程，體現(xiàn)“以學生為主體，以教師為主導”的新型師生關系，強化情感、態(tài)度與價值觀的教育，發(fā)展學生的科學素養(yǎng)。力圖在教學中營造活躍、寬松的學習氛圍，鼓勵學生合作探究，為學生與學生、教師與學生的交流與合作創(chuàng)設更多的機會，也為教學活動中的“生成”搭建舞臺。其設計特色有三：其一，密切聯(lián)系和關注時代的發(fā)展和社會的進步（如火車提速）；其二，將生活中的常見物品改裝成實驗器材為教學服務，從而突破教學難點；其三，在整堂課的教學過程中，始終以“向心力的來源”為暗線貫穿整個教學過程。生活中的圓周運動班級姓名學號【學習目標】1．能定性分析鐵路彎道處外軌比內軌高的原因。2．能定量分析汽車過拱形橋最高點和凹形橋最低點時對橋的壓力。3．了解航天器中的失重現(xiàn)象及其原因。4．知道離心運動及其產生的條件，了解離心運動的應用和防止。一、鐵路的彎道1．運動特點：火車轉彎時實際是在做，因而具有向心加速度，由于其質量巨大，所以需要很大的。2．向心力來源：在修筑鐵路時，要根據彎道的半徑和規(guī)定的速度，適當選擇內、外軌的高度差，使轉彎時所需的向心力幾乎完全由和的合力提供。二、拱形橋1．汽車過凸形橋汽車在凸形橋最高點時，如圖1甲所示，向心力為Fn＝＝eq\f(mv2,R)，汽車對橋的壓力FN′＝FN＝mg－meq\f(v2,R)，故汽車在凸形橋上運動時，對橋的壓力汽車的重力。圖12．汽車過凹形橋汽車在凹形橋最低點時，如圖乙所示，向心力Fn＝＝eq\f(mv2,R)，汽車對橋的壓力FN′＝FN＝mg＋eq\f(mv2,R)，故汽車在凹形橋上運動時，對橋的壓力汽車的重力。三、航天器中的失重現(xiàn)象1．對于航天器，重力充當向心力，滿足的關系：＝meq\f(v2,R)，航天器的速度v＝eq\r(gR)。2．對于航天員，重力mg和座艙的支持力FN的合力提供向心力，滿足關系：＝eq\f(mv2,R)，當v＝eq\r(gR)時，座艙對航天員的支持力FN＝0，航天員處于狀態(tài)。四、離心運動1．離心運動：做圓周運動的物體，在合力或者的情況下，就會做遠離圓心的運動，這種運動叫做離心運動。2．離心運動的應用和防止(1)應用：離心干燥器；洗衣機的；離心制管技術。(2)防止：汽車在公路轉彎處必須；轉動的砂輪、飛輪的轉速不能太高。一、鐵路的彎道[問題設計]1．如圖2所示，如果鐵路彎道的內外軌一樣高，火車拐彎的向心力是誰提供的？2.靠這種辦法得到的向心力缺點是什么？3.如何解決這一實際問題？請設計一個方案讓火車沿軌道安全通過彎道。設計方案簡述畫出草圖簡單計算說明可行性分析【學生活動】設計火車彎道，請學生分組討論，提出可行性方案。二、拱形橋[問題設計]1．質量為m的汽車在拱形橋上以速度v行駛，若橋面的圓弧半徑為R，試畫出汽車受力分析圖，并求出汽車通過橋的最高點時對橋的壓力。汽車的重力與汽車對橋的壓力誰大？2．當汽車通過凹形橋最低點時，汽車對橋的壓力比汽車的重力大還是小呢？請同學們自己分析。三、航天器中的失重現(xiàn)象[問題設計]航天員在太空艙處于完全失重狀態(tài)，他們是不受重力作用了？四、離心運動[問題設計]1．做離心運動的物體是否受到離心力的作用？2．離心運動的應用與防止【當堂鞏固】1．火車以半徑R=900m轉彎，火車質量為8×105kg，速度為30m/s，火車軌距l(xiāng)=1.4m，要使火車通過彎道時僅受重力與軌道的支持力，軌道應該墊的高度h？（θ較小時tanθ=sinθ）2．一輛質量m=2.0t的小轎車，駛過半徑R=90m的一段圓弧形橋面，重力加速度g=10m／s2。求：(1)若橋面為凹形，汽車以20m／s的速度通過橋面最低點時，對橋面壓力是多大?(2)若橋面為凸形，汽車以l0m／s的速度通過橋面最高點時，對橋面壓力是多大?(3)汽車以多大速度通過凸形橋面頂點時，對橋面剛好沒有壓力？3．人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，下列說法中正確的有()A．可以用天平測量物體的質量B．可以用水銀氣壓計測艙內的氣壓C．可以用彈簧測力計測拉力D．在衛(wèi)星內將重物掛于彈簧測力計上，彈簧測力計示數為零，但重物仍受地球的引力4．下列有關洗衣機脫水筒的脫水原理說法正確的是()A．水滴受離心力作用，而沿背離圓心的方向甩出B．水滴受到向心力，由于慣性沿切線方向甩出C．水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線方向甩出D．水滴與衣服間的附著力小于它所需的向心力，于是沿切線方向甩出...1．(交通工具的轉彎問題)汽車在水平地面上轉彎時，地面的摩擦力已達到最大，當汽車速率增為原來的2倍時，若要不發(fā)生險情，則汽車轉彎的軌道半徑必須()A．減為原來的eq\f(1,2)B．減為原來的eq\f(1,4)C．增為原來的2倍D．增為原來的4倍2．(豎直面內的“輕桿模型”的臨界問題)如圖所示，細桿的一端與小球相連，可繞過O點的水平軸自由轉動，細桿長0.5m，小球質量為3kg，現(xiàn)給小球一初速度使它做圓周運動，若小球通過軌道最低點a的速度為va＝4m/s，通過軌道最高點b的速度為vb＝2m/s，取g＝10m/s2，則小球通過最低點和最高點時對細桿作用力的情況是()A．在a處為拉力，方向豎直向下，大小為126NB．在a處為壓力，方向豎直向上，大小為126NC．在b處為拉力，方向豎直向上，大小為6ND．在b處為壓力，方向豎直向下，大小為6N3．(航天器中的失重現(xiàn)象)2013年6月11日至26日，“神舟十號”飛船圓滿完成了太空之行，期間還成功進行了人類歷史上第二次太空授課，女航天員王亞平做了大量失重狀態(tài)下的精美物理實驗。關于失重狀態(tài)，下列說法正確的是()A．航天員仍受重力的作用B．航天員受力平衡C．航天員所受重力等于所需的向心力D．航天員不受重力的作用4．(對離心運動的理解)如圖所示，光滑水平面上，質量為m的小球在拉力F作用下做勻速圓周運動。若小球運動到P點時，拉力F發(fā)生變化，下列關于小球運動情況的說法中正確的是()A．若拉力突然變大，小球將沿軌跡Pb做離心運動B．若拉力突然變小，小球將沿軌跡Pb做離心運動C．若拉力突然消失，小球將沿軌跡Pa做離心運動D．若拉力突然變小，小球將沿軌跡Pc做近心運動5．如圖所示，質量m＝2.0×104kg的汽車以不變的速率先后駛過凹形橋面和凸形橋面，兩橋面的圓弧半徑均為20m．如果橋面承受的壓力不得超過3.0×105N，則：(1)汽車允許的最大速度是多少？(2)若以所求速度行駛，汽車對橋面的最小壓力是多少？(g取10m/s2)參考答案：知識·儲備區(qū)鐵路的彎道1．圓周運動向心力2．重力支持力二、拱形橋1．小于2．大于三、航天器中的失重現(xiàn)象1．2．完全失重四、離心運動1．消失不足以提供所需的向心力2．脫水桶限速行駛學習·探究區(qū)【當堂鞏固】1．解：由力的關系得：由幾何關系得：解得：代入數據得：【當堂鞏固】2.【當堂鞏固】3．CD【當堂鞏固】4．D自我·檢測區(qū)1．D2．D3．AC4．BC5．解：在完成本節(jié)課的教學任務后，我反復思考,本節(jié)課基本達到了學習目標。在知識和能力方面：學生基本學會了分析常見圓周運動向心力的來源，掌握了向心力公式的運用；在過程和方法方面：通過合作探究，注意提高學生的團隊意識，提高了學生綜合應用知識解決問題的能力；在情感態(tài)度與價值觀方面：激發(fā)學生的學習興趣，注意培養(yǎng)學生理論解決問題的能力。同時我也發(fā)現(xiàn)了本節(jié)課教學中的優(yōu)缺點。為了把今后的教學搞好,現(xiàn)將本節(jié)課教學反思總結如下:本節(jié)課教學優(yōu)點有三：第一：引入新課自然流暢在復習了向心力、向心加速度等知識以后,讓學生進一步鞏固勻速圓周運動物體力與運動的關系:第二：引導學生思考,拓展知識時,啟發(fā)式教學應用恰當。在本節(jié)課上,通過復習提問,讓學生復習向心力、向心加速度等知識思考,從向心力、向心加速度的作用出發(fā),分析當物體受到的合外力大于或小于物體做勻速圓周運動所需向心力時,物體的運動軌跡如何?利用學生已有知識,引導學生思考并拓展出新知識。第三：重點突出難點突破方法得當在豎直面光滑圓軌內側運動物體最高點的臨界速度這個重點加難點問題上,先指明該圓周運動不是勻速圓周運動,但在最高點和最低點合力指向圓心,這兩點的運動可以當作勻速圓周運動來處理；然后利用彈力的方向和拓展的知識,結合勻速圓周運動力與運動的關系式,討論最高點的臨界速度。在本節(jié)課教學缺點有二：第一：學生參與不足,不能更好的體現(xiàn)學生的主體作用本節(jié)課提問涉及的學生人數不多,與學生的交流少.通過作業(yè)反饋的信息了解到許多學生這節(jié)知識掌握并不理想.這說明他們學的很被動,并沒有參與到教學中來.課堂的教學目的,是讓學生成為知識的擁有者。他們只有在參與中獲取知識,發(fā)展知識.只有讓所有學生參與到教學中才能更好的體現(xiàn)學生的主體作用。第二：板書設計不夠合理在板書設計中,把火車轉彎處鐵軌和輪緣示意圖畫在黑板的左側.由于黑板較長,許多同學看圖太傾斜,再加上黑板反光,造成一些同學看不清楚.教學要面對全體同學.這樣效果就肯定不會太好。通過對本節(jié)課的教學后反思,我從中得到如下啟示:第一：學生是學習的主體,一定要讓學生真正成為課堂的主體在今后的教學中,引導學生積極參與教學,讓他們多動手多動腦多開口成為課堂的主體。學生能看懂的,讓學生看,學生能分析的,讓學生分析.學生能總結的,讓學生總結。學生能板演的,讓學生板演。引導學生主動學習,養(yǎng)成良好的自主學習習慣,在教學中會收到事半功倍的效果,更有利于學生的對知識的鞏固和拓展。第二：教師做好課堂教學的組織者,引導者。在教學中,盡可能的創(chuàng)設物理情景,激發(fā)學生的興趣,引導他們積極思考，及時有針對性地指導學生的學習。在教學中積極了解學生,對學生出現(xiàn)的錯誤,通過引導、啟發(fā),使他們走出誤區(qū)。成為真正的知識擁有者,并組織好課堂教學的全過程。第三：教學中盡量多引用身邊的物理現(xiàn)象和科技新成果教學中引用身邊的物理現(xiàn)象，這更容易激發(fā)學生的興趣，使學生產生好奇感,從而引發(fā)學生積極思考。這樣既可以讓學生感受到物理就在我們身邊