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高中物理《圓周運動》教學設計

時間:2021-04-03 15:45:53 教學設計 我要投稿

高中物理《圓周運動》教學設計

  教材分析

高中物理《圓周運動》教學設計

  1.教材明確引入了平均和瞬時線速度和角速度的概念,線速度與角速度的關系也不和以往那樣僅限于勻速圓周運動。

  2.“轉(zhuǎn)速”也是歸類于研究一般的圓周運動的概念,只有“周期”這一概念才在勻速圓周運動中提出的,比較嚴謹,規(guī)范。

  3.關于勻速圓周運動,原教材是先學習向心力,再學習向心加速度;新教材是先學習向心加速度,再學習向心力。更符合學生的認知規(guī)律。

  4.《圓周運動》是這一章教學的重點,也是學習《向心力向心加速度》這一知識的前提,在這一節(jié)中,更能突出速度的矢量性。

  5.教材通過實例,先介紹了什么是圓周運動,教材首先明確要研究圓周運動中的最簡單的情況,勻速圓周運動,接著從描述勻速圓周運動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。

  6.角速度的概念學生初次接觸,應使學生有確切理解。公式中的φ就應當用弧度做單位來表示,這一點要提示學生注意,這對得出公式是十分重要的。

  7.教材介紹了轉(zhuǎn)速的概念,應該要求學生能獨立地由轉(zhuǎn)速(單位符號r/min)得到周期(單位符號為s)或角速度(單位符號為rad/s)。

  8.應該讓學生真正理解,勻速圓周運動的線速度雖然大小不變,但方向時刻在變化,因此,勻速圓周運動是變速運動。

  9.這一節(jié)概念較多,要通過實驗和列舉實例(包括播放有關視頻),引導和啟發(fā)學生思考、討論、認識現(xiàn)象,建立概念。

  學情分析

  圓周運動是學生在充分掌握了曲線運動的規(guī)律后,接觸到的一個較為復雜的曲線運動,本節(jié)內(nèi)容作為該部分的起始章節(jié),主要向?qū)W生介紹圓周運動的幾個基本概念,為后繼的學習打下一個良好的基礎。圓周運動是曲線運動的一種特殊情況,生活中隨處可見,在學習過程中,只要注意觀察和實驗,并結合實際經(jīng)驗,很好的理解和掌握圓周運動、勻速圓周運動的概念,重點理解和掌握線速度v、角速度ω、同期T和轉(zhuǎn)速n的意義及相互關系。明確線速度和角速度是從不同的角度來描述圓周運動的快慢,線速度描述質(zhì)點沿圓弧運動的快慢,角速度描述質(zhì)點繞圓心轉(zhuǎn)動的快慢。

  教學方法分析及建議

  1.在教學中,首先應該讓學生了解做圓周運動的物體的共性和個性。展示一些物體的圓周運動情景,例如,唱片上某點的運動、電風扇葉片上某點的轉(zhuǎn)動、豎直面內(nèi)小球的圓周運動等等,要求學生觀察物體運動的軌跡形狀以及物體運動的快慢是否變化。

  2.通過生活實例(齒輪轉(zhuǎn)動或皮帶傳動裝置)或多媒體資料,讓學生切實感受到做圓周運動的物體有運動快慢與轉(zhuǎn)動快慢及周期之別,有必要引入相關的物理量加以描述。

  3.學習線速度的概念,可以根據(jù)勻速圓周運動的概念(結合課件)引導學生認識弧長與時間的值保持不變的特點,進而引出線速度的大小與方向。應向?qū)W生指出線速度就是物體做勻速圓周運動的瞬時速度。

  4.學習角速度和周期的概念時,應向?qū)W生說明這兩個概念是根據(jù)勻速圓周運動的特點和描述運動的.需要而引入的,物體做勻速圓周運動時,每通過一段弧長都與轉(zhuǎn)過一定的圓心角相對應,因而物體沿圓周轉(zhuǎn)動的快慢也可以用轉(zhuǎn)過的圓心角與時間t比值來描述,由此引入角速度的概念。又根據(jù)勻速圓周運動具有周期性的特點,物體沿圓周轉(zhuǎn)動的快慢還可以用轉(zhuǎn)動一圈所用時間的長短來描述,為此引入了周期的概念。講述角速度的概念時,不要求向?qū)W生強調(diào)角速度的矢量性。在講述概念的同時,要讓學生體會到勻速圓周運動的特點:線速度的大小、角速度、周期和頻率保持不變的圓周運動。

  5.在課堂中采用實驗演示、多媒體、電腦動畫模擬輔助手段,幫助學生建立形象直觀的認識,降低難度。結合課件引導學生認識到“線速度、角速度和周期間的關系”這幾個物理量在對圓周運動的描述上雖有所不同,但它們之間是有聯(lián)系的,并引導學生理解它們之間的關系。

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