2024-2025學(xué)年高中物理 第五章 曲線運(yùn)動(dòng) 7 生活中的圓周運(yùn)動(dòng)（3）教案 新人教版必修2

2024-2025學(xué)年高中物理第五章曲線運(yùn)動(dòng)7生活中的圓周運(yùn)動(dòng)（3）教案新人教版必修2學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來自于2024-2025學(xué)年高中物理第五章《曲線運(yùn)動(dòng)》的第七節(jié)《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)（3）》，使用的是新人教版必修2教材。本節(jié)課主要涉及以下知識(shí)點(diǎn)：

1.圓周運(yùn)動(dòng)的概念：圓周運(yùn)動(dòng)是指物體運(yùn)動(dòng)軌跡為圓形的運(yùn)動(dòng)。

2.圓周運(yùn)動(dòng)的特征：圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小不變，但方向不斷變化；圓周運(yùn)動(dòng)的加速度大小不變，方向始終指向圓心。

3.生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例：汽車行駛、自行車輪子轉(zhuǎn)動(dòng)、地球自轉(zhuǎn)等。

4.圓周運(yùn)動(dòng)的計(jì)算：通過公式v=ωr（速度等于角速度乘以半徑）和a=v2/r（加速度等于速度的平方除以半徑）來計(jì)算圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)參數(shù)。

5.圓周運(yùn)動(dòng)的能量轉(zhuǎn)化：在圓周運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能和勢(shì)能會(huì)相互轉(zhuǎn)化。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，具體包括：

1.科學(xué)思維：通過分析生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例，讓學(xué)生理解圓周運(yùn)動(dòng)的概念和特征，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維和科學(xué)推理能力。

2.科學(xué)探究：引導(dǎo)學(xué)生觀察和分析圓周運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察、數(shù)據(jù)分析和問題解決的能力。

3.科學(xué)交流：鼓勵(lì)學(xué)生參與課堂討論，分享自己的理解和發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

4.科學(xué)態(tài)度：通過學(xué)習(xí)圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣和好奇心，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)和批判性思維。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

（1）圓周運(yùn)動(dòng)的概念與特征：圓周運(yùn)動(dòng)是指物體運(yùn)動(dòng)軌跡為圓形的運(yùn)動(dòng)，其特征為速度大小不變，方向不斷變化，加速度大小不變，方向始終指向圓心。

（2）生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例：汽車行駛、自行車輪子轉(zhuǎn)動(dòng)、地球自轉(zhuǎn)等。

（3）圓周運(yùn)動(dòng)的計(jì)算：通過公式v=ωr（速度等于角速度乘以半徑）和a=v2/r（加速度等于速度的平方除以半徑）來計(jì)算圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)參數(shù)。

（4）圓周運(yùn)動(dòng)的能量轉(zhuǎn)化：在圓周運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能和勢(shì)能會(huì)相互轉(zhuǎn)化。

2.教學(xué)難點(diǎn)

（1）圓周運(yùn)動(dòng)的概念理解：學(xué)生可能對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)的概念理解不深，難以理解圓周運(yùn)動(dòng)的速度和加速度的特點(diǎn)。

（2）圓周運(yùn)動(dòng)的計(jì)算：學(xué)生可能對(duì)公式v=ωr和a=v2/r的理解和應(yīng)用不夠熟練，需要通過大量的練習(xí)來鞏固。

（3）圓周運(yùn)動(dòng)的能量轉(zhuǎn)化：學(xué)生可能對(duì)動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化難以理解，需要通過實(shí)際例子和動(dòng)畫演示來幫助學(xué)生理解。

（4）生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例：學(xué)生可能對(duì)汽車行駛、自行車輪子轉(zhuǎn)動(dòng)等生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例認(rèn)識(shí)不足，需要通過觀察和分析來加深理解。

針對(duì)以上重點(diǎn)和難點(diǎn)，教師應(yīng)采取有針對(duì)性的教學(xué)方法，如通過動(dòng)畫演示、實(shí)例分析、公式推導(dǎo)等手段，幫助學(xué)生理解和掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)。同時(shí)，通過布置練習(xí)題和課堂討論，檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，并及時(shí)進(jìn)行反饋和講解。教學(xué)方法與策略1.教學(xué)方法

本節(jié)課將采用講授法、討論法和案例研究法相結(jié)合的教學(xué)方法。講授法用于向?qū)W生傳授圓周運(yùn)動(dòng)的概念、特征和計(jì)算方法；討論法用于激發(fā)學(xué)生對(duì)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例進(jìn)行思考和交流；案例研究法用于深入分析特定圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例，使學(xué)生更好地理解圓周運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用。

2.教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)

（1）導(dǎo)入：通過展示汽車行駛、自行車輪子轉(zhuǎn)動(dòng)等生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例，引發(fā)學(xué)生的好奇心，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

（2）新課講解：運(yùn)用PPT展示圓周運(yùn)動(dòng)的概念和特征，配合圖示和動(dòng)畫演示，讓學(xué)生直觀地理解圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。

（3）實(shí)例分析：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，選取幾個(gè)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例進(jìn)行分析，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。

（4）公式推導(dǎo)：引導(dǎo)學(xué)生通過小組合作，共同推導(dǎo)出圓周運(yùn)動(dòng)的計(jì)算公式v=ωr和a=v2/r，加深學(xué)生對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)計(jì)算方法的理解。

（5）課堂練習(xí)：布置一些有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的練習(xí)題，讓學(xué)生獨(dú)立完成，檢驗(yàn)對(duì)知識(shí)的掌握程度。

（6）總結(jié)與反思：鼓勵(lì)學(xué)生分享自己的學(xué)習(xí)心得和收獲，總結(jié)圓周運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵概念和計(jì)算方法。

3.教學(xué)媒體和資源

本節(jié)課將運(yùn)用PPT、動(dòng)畫演示、視頻和在線工具等教學(xué)媒體和資源。PPT用于展示圓周運(yùn)動(dòng)的概念、特征和實(shí)例分析；動(dòng)畫演示和視頻用于直觀地展示圓周運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象；在線工具可用于圓周運(yùn)動(dòng)的計(jì)算和模擬，幫助學(xué)生更好地理解圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)。教學(xué)流程（一）課前準(zhǔn)備（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

學(xué)生預(yù)習(xí)：

發(fā)放預(yù)習(xí)材料，引導(dǎo)學(xué)生提前了解圓周運(yùn)動(dòng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，標(biāo)記出有疑問或不懂的地方。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題，激發(fā)學(xué)生思考，為課堂學(xué)習(xí)圓周運(yùn)動(dòng)內(nèi)容做好準(zhǔn)備。

教師備課：

深入研究教材，明確圓周運(yùn)動(dòng)教學(xué)目標(biāo)和圓周運(yùn)動(dòng)重難點(diǎn)。

準(zhǔn)備教學(xué)用具和多媒體資源，確保圓周運(yùn)動(dòng)教學(xué)過程的順利進(jìn)行。

設(shè)計(jì)課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)圓周運(yùn)動(dòng)的積極性。

（二）課堂導(dǎo)入（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

激發(fā)興趣：

提出問題或設(shè)置懸念，引發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入圓周運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)。

回顧舊知：

簡(jiǎn)要回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的圓周運(yùn)動(dòng)內(nèi)容，幫助學(xué)生建立知識(shí)之間的聯(lián)系。

提出問題，檢查學(xué)生對(duì)舊知的掌握情況，為圓周運(yùn)動(dòng)新課學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

（三）新課呈現(xiàn)（預(yù)計(jì)用時(shí)：25分鐘）

知識(shí)講解：

清晰、準(zhǔn)確地講解圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

突出圓周運(yùn)動(dòng)重點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)圓周運(yùn)動(dòng)難點(diǎn)，通過對(duì)比、歸納等方法幫助學(xué)生加深記憶。

互動(dòng)探究：

設(shè)計(jì)小組討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生圍繞圓周運(yùn)動(dòng)問題展開討論，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和溝通能力。

鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)和疑問，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，拓展思維。

技能訓(xùn)練：

設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)或?qū)嶒?yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)的應(yīng)用，提高實(shí)踐能力。

在圓周運(yùn)動(dòng)新課呈現(xiàn)結(jié)束后，對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理和總結(jié)。

強(qiáng)調(diào)圓周運(yùn)動(dòng)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，幫助學(xué)生形成完整的知識(shí)體系。

（四）鞏固練習(xí)（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

隨堂練習(xí)：

隨堂練習(xí)題，讓學(xué)生在課堂上完成，檢查學(xué)生對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)的掌握情況。

鼓勵(lì)學(xué)生相互討論、互相幫助，共同解決圓周運(yùn)動(dòng)問題。

錯(cuò)題訂正：

針對(duì)學(xué)生在隨堂練習(xí)中出現(xiàn)的圓周運(yùn)動(dòng)錯(cuò)誤，進(jìn)行及時(shí)訂正和講解。

引導(dǎo)學(xué)生分析錯(cuò)誤原因，避免類似錯(cuò)誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

知識(shí)拓展：

介紹與圓周運(yùn)動(dòng)內(nèi)容相關(guān)的拓展知識(shí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿動(dòng)態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。

情感升華：

結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)科與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

鼓勵(lì)學(xué)生分享學(xué)習(xí)圓周運(yùn)動(dòng)的心得和體會(huì)，增進(jìn)師生之間的情感交流。

（六）課堂小結(jié)（預(yù)計(jì)用時(shí)：2分鐘）

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的圓周運(yùn)動(dòng)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)圓周運(yùn)動(dòng)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

肯定學(xué)生的表現(xiàn)，鼓勵(lì)他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的圓周運(yùn)動(dòng)內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

提醒學(xué)生注意作業(yè)要求和時(shí)間安排，確保作業(yè)質(zhì)量。教學(xué)資源拓展1.拓展資源

（1）科普文章：為學(xué)生提供一些關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的科普文章，如《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)》、《圓周運(yùn)動(dòng)的計(jì)算與應(yīng)用》等，幫助學(xué)生更深入地了解圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)。

（2）視頻資源：為學(xué)生推薦一些關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的視頻資源，如科普視頻、實(shí)驗(yàn)演示視頻等，通過視覺直觀地展示圓周運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象和原理。

（3）在線模擬：為學(xué)生提供一些在線模擬圓周運(yùn)動(dòng)的工具，如物理模擬軟件、在線圓周運(yùn)動(dòng)游戲等，讓學(xué)生通過實(shí)踐操作更好地理解圓周運(yùn)動(dòng)。

（4）學(xué)術(shù)研究：為學(xué)生提供一些關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的學(xué)術(shù)研究論文，如《圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)的研究》、《圓周運(yùn)動(dòng)在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用》等，幫助學(xué)生了解圓周運(yùn)動(dòng)的深入研究。

2.拓展建議

（1）讓學(xué)生閱讀科普文章，并撰寫讀后感，加深對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)的理解。

（2）組織學(xué)生觀看視頻資源，并進(jìn)行小組討論，分享自己的觀察和理解。

（3）引導(dǎo)學(xué)生使用在線模擬工具，進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)踐操作，并總結(jié)體驗(yàn)心得。

（4）鼓勵(lì)學(xué)生閱讀學(xué)術(shù)研究論文，并進(jìn)行小組討論，探討圓周運(yùn)動(dòng)在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用和意義。課堂1.課堂評(píng)價(jià)

（1）提問：通過提問方式了解學(xué)生對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)概念、特征和計(jì)算方法的理解程度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生理解上的困惑并進(jìn)行解答。

（2）觀察：觀察學(xué)生在小組討論和實(shí)踐操作中的參與程度和表現(xiàn)，了解學(xué)生的合作能力和實(shí)踐能力。

（3）測(cè)試：設(shè)計(jì)一些有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的測(cè)試題，檢查學(xué)生對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)的掌握情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決學(xué)生理解上的問題。

2.作業(yè)評(píng)價(jià)

（1）認(rèn)真批改：對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改，檢查學(xué)生對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)的應(yīng)用能力和解題思路。

（2）點(diǎn)評(píng)反饋：在作業(yè)評(píng)語(yǔ)中給予學(xué)生具體的指導(dǎo)和鼓勵(lì)，及時(shí)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，指出學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方。

（3）鼓勵(lì)學(xué)生：鼓勵(lì)學(xué)生在作業(yè)中展示自己的思考和創(chuàng)新，對(duì)學(xué)生的努力和進(jìn)步給予肯定和表?yè)P(yáng)。

3.學(xué)生反饋

（1）學(xué)生自我評(píng)價(jià)：鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，反思自己在圓周運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)中的表現(xiàn)和收獲。

（2）小組評(píng)價(jià)：組織學(xué)生進(jìn)行小組評(píng)價(jià)，互相交流和學(xué)習(xí)圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。

（3）家長(zhǎng)反饋：與家長(zhǎng)溝通，了解學(xué)生在家中的學(xué)習(xí)情況，獲取學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展和遇到的問題。

結(jié)合以上的評(píng)價(jià)方式，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，了解學(xué)生的掌握程度，為下一步的教學(xué)提供參考和調(diào)整。教學(xué)反思與總結(jié)在教授圓周運(yùn)動(dòng)這一章節(jié)時(shí)，我采用了講授法、討論法和案例研究法相結(jié)合的教學(xué)方法，通過動(dòng)畫演示、實(shí)例分析和公式推導(dǎo)等手段，幫助學(xué)生理解和掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)。同時(shí)，我也設(shè)計(jì)了一些課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)，如小組討論、角色扮演等，以提高學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)興趣。

然而，在教學(xué)過程中，我也遇到了一些問題和挑戰(zhàn)。例如，在講解圓周運(yùn)動(dòng)的計(jì)算公式時(shí)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)公式的理解和應(yīng)用不夠熟練。針對(duì)這一問題，我計(jì)劃在今后的教學(xué)中增加更多的練習(xí)和實(shí)例，以幫助學(xué)生更好地理解和掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)的計(jì)算方法。

此外，我也發(fā)現(xiàn)一些學(xué)生在小組討論中缺乏積極參與，這可能是因?yàn)樗麄儗?duì)圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)還不夠熟悉，或者是因?yàn)樗麄內(nèi)狈F(tuán)隊(duì)合作的精神。為了改善這一情況，我計(jì)劃在今后的教學(xué)中，提前為學(xué)生提供更多的預(yù)習(xí)材料和問題，以便他們?cè)谛〗M討論中能夠更好地參與和交流。典型例題講解1.例題1：一輛汽車在平直的公路上以恒定的速度v行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方有一圓形障礙物，開始緊急剎車。汽車在圓形障礙物處開始做圓周運(yùn)動(dòng)，求汽車在圓形障礙物處受到的摩擦力大小。

分析：汽車在圓形障礙物處開始做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的定義，汽車受到的向心力由摩擦力提供。

解：設(shè)汽車的質(zhì)量為m，圓形障礙物的半徑為r，汽車的速度為v，則汽車受到的摩擦力Ff為：

Ff=mv2/r

答案：汽車在圓形障礙物處受到的摩擦力大小為Ff=mv2/r。

2.例題2：一個(gè)質(zhì)量為m的小球，在水平面上以速度v0做圓周運(yùn)動(dòng)，求小球受到的摩擦力大小。

分析：小球在水平面上做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的定義，小球受到的向心力由摩擦力提供。

解：設(shè)小球的半徑為r，則小球受到的摩擦力Ff為：

Ff=mv02/r

答案：小球受到的摩擦力大小為Ff=mv02/r。

3.例題3：一個(gè)質(zhì)量為m的小球，在豎直平面上的光滑軌道上以速度v0做圓周運(yùn)動(dòng)，求小球受到的向心力大小。

分析：小球在豎直平面上的光滑軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的定義，小球受到的向心力由重力提供。

解：設(shè)軌道的半徑為r，則小球受到的向心力FN為：

FN=mg

答案：小球受到的向心力大小為FN=mg。

4.例題4：一個(gè)質(zhì)量為m的小球，在水平面上的光滑軌道上以速度v0做圓周運(yùn)動(dòng)，求小球受到的摩擦力大小。

分析：小球在水平面上的光滑軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的定義，小球受到的向心力由摩擦力提供。

解：設(shè)軌道的半徑為r，則小球受到的摩擦力Ff為：

Ff=mv02/r

答案：小球受到的摩擦力大小為Ff=mv02/r。

5.例題5：一個(gè)質(zhì)量為m的小球，在豎直平面上的光滑軌道上以速度v0做圓周運(yùn)動(dòng)，求小球受到的向心力大小。

分析：小球在豎直平面上的光滑軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的定義，小球受到的向心力由重力提供。

解：設(shè)軌道的半徑為r，則小球受到的向心力FN為：

FN=mg

答案：小球受到的向心力大小為FN=mg。內(nèi)容邏輯關(guān)系重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng)、速度、加速度、向心力

詞：軌跡、圓形、速度大小、方向變化、加速度大小、方向指向圓心

句：圓周運(yùn)動(dòng)是指物體運(yùn)動(dòng)軌跡為圓形的運(yùn)動(dòng)，其特征為速度大小不變，但方向不斷變化，加速度大小不變，方向始終指向圓心。

板書設(shè)計(jì)：

-圓周運(yùn)動(dòng)

-軌跡：圓形

-速度：大小不變，方向變化

-加速度：大小不變，方向指向圓心

2.生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例

重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：汽車行駛、自行車輪子轉(zhuǎn)動(dòng)、地球自轉(zhuǎn)

詞：實(shí)例、汽車、