高中物理《圓周運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)
教材分析
1.教材明確引入了平均和瞬時(shí)線速度和角速度的概念，線速度與角速度的關(guān)系也不和以往那樣僅限于勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
2.“轉(zhuǎn)速”也是歸類于研究一般的圓周運(yùn)動(dòng)的概念，只有“周期”這一概念才在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中提出的，比較嚴(yán)謹(jǐn)，規(guī)范。
3.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，原教材是先學(xué)習(xí)向心力，再學(xué)習(xí)向心加速度；新教材是先學(xué)習(xí)向心加速度，再學(xué)習(xí)向心力。更符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。
4.《圓周運(yùn)動(dòng)》是這一章教學(xué)的重點(diǎn)，也是學(xué)習(xí)《向心力向心加速度》這一知識(shí)的前提，在這一節(jié)中，更能突出速度的矢量性。
5.教材通過實(shí)例，先介紹了什么是圓周運(yùn)動(dòng)，教材首先明確要研究圓周運(yùn)動(dòng)中的最簡(jiǎn)單的情況，勻速圓周運(yùn)動(dòng)，接著從描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢的角度引入線速度、角速度的概念及周期、頻率、轉(zhuǎn)速等概念，這是本節(jié)的重點(diǎn)。
6.角速度的概念學(xué)生初次接觸，應(yīng)使學(xué)生有確切理解。公式中的φ就應(yīng)當(dāng)用弧度做單位來表示，這一點(diǎn)要提示學(xué)生注意，這對(duì)得出公式是十分重要的。
7.教材介紹了轉(zhuǎn)速的概念，應(yīng)該要求學(xué)生能獨(dú)立地由轉(zhuǎn)速(單位符號(hào)r/min)得到周期(單位符號(hào)為s)或角速度(單位符號(hào)為rad/s)。
8.應(yīng)該讓學(xué)生真正理解，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度雖然大小不變，但方向時(shí)刻在變化，因此，勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
9.這一節(jié)概念較多，要通過實(shí)驗(yàn)和列舉實(shí)例(包括播放有關(guān)視頻)，引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生思考、討論、認(rèn)識(shí)現(xiàn)象，建立概念。
學(xué)情分析
圓周運(yùn)動(dòng)是學(xué)生在充分掌握了曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律后，接觸到的一個(gè)較為復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)，本節(jié)內(nèi)容作為該部分的起始章節(jié)，主要向?qū)W生介紹圓周運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)基本概念，為后繼的學(xué)習(xí)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。圓周運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)的一種特殊情況，生活中隨處可見，在學(xué)習(xí)過程中，只要注意觀察和實(shí)驗(yàn)，并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，很好的理解和掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的概念，重點(diǎn)理解和掌握線速度v、角速度ω、同期T和轉(zhuǎn)速n的意義及相互關(guān)系。明確線速度和角速度是從不同的角度來描述圓周運(yùn)動(dòng)的快慢，線速度描述質(zhì)點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動(dòng)的快慢，角速度描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢。
教學(xué)方法分析及建議
1.在教學(xué)中，首先應(yīng)該讓學(xué)生了解做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的共性和個(gè)性。展示一些物體的圓周運(yùn)動(dòng)情景，例如，唱片上某點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)、電風(fēng)扇葉片上某點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)、豎直面內(nèi)小球的圓周運(yùn)動(dòng)等等，要求學(xué)生觀察物體運(yùn)動(dòng)的軌跡形狀以及物體運(yùn)動(dòng)的快慢是否變化。
2.通過生活實(shí)例（齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)或皮帶傳動(dòng)裝置）或多媒體資料，讓學(xué)生切實(shí)感受到做圓周運(yùn)動(dòng)的物體有運(yùn)動(dòng)快慢與轉(zhuǎn)動(dòng)快慢及周期之別，有必要引入相關(guān)的物理量加以描述。
3.學(xué)習(xí)線速度的概念，可以根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的概念（結(jié)合課件）引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)弧長(zhǎng)與時(shí)間的值保持不變的特點(diǎn)，進(jìn)而引出線速度的大小與方向。應(yīng)向?qū)W生指出線速度就是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。
4.學(xué)習(xí)角速度和周期的概念時(shí)，應(yīng)向?qū)W生說明這兩個(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，物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，每通過一段弧長(zhǎng)都與轉(zhuǎn)過一定的圓心角相對(duì)應(yīng)，因而物體沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢也可以用轉(zhuǎn)過的圓心角與時(shí)間t比值來描述，由此引入角速度的概念。又根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)具有周期性的特點(diǎn)，物體沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢還可以用轉(zhuǎn)動(dòng)一圈所用時(shí)間的長(zhǎng)短來描述，為此引入了周期的概念。講述角速度的概念時(shí)，不要求向?qū)W生強(qiáng)調(diào)角速度的矢量性。在講述概念的同時(shí)，要讓學(xué)生體會(huì)到勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：線速度的大小、角速度、周期和頻率保持不變的圓周運(yùn)動(dòng)。
5.在課堂中采用實(shí)驗(yàn)演示、多媒體、電腦動(dòng)畫模擬輔助手段，幫助學(xué)生建立形象直觀的認(rèn)識(shí)，降低難度。結(jié)合課件引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到“線速度、角速度和周期間的關(guān)系”這幾個(gè)物理量在對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)的描述上雖有所不同，但它們之間是有聯(lián)系的，并引導(dǎo)學(xué)生理解它們之間的關(guān)系。
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