《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)【設(shè)計(jì)思想】本教學(xué)設(shè)計(jì)以新課程的三維目標(biāo)為依據(jù)，根據(jù)提出問(wèn)題，創(chuàng)設(shè)情景、解決文圖、聯(lián)系鞏固、歸納總結(jié)幾個(gè)步驟來(lái)完成。重視學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，體現(xiàn)“以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)”的新型師生關(guān)系。鼓勵(lì)學(xué)生合作探究，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。【教材分析】本節(jié)課是在學(xué)生學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)、向心加速度、向心力以后的一節(jié)應(yīng)用課，通過(guò)研究圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律在生活中的具體應(yīng)用，使學(xué)生深入理解圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并且結(jié)合日常生活中的某些生活體驗(yàn)，加深物理知識(shí)在頭腦中的印象。教材中例子的選擇都各有特點(diǎn)，很有代表性：

包括：鐵路的彎道、拱形橋、航天器中的失重現(xiàn)象、離心運(yùn)動(dòng)。根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況，本節(jié)內(nèi)容安排兩課時(shí)。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容既能進(jìn)一步鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)的受力分析，牛頓第二定律、向心加速度、向心力等知識(shí)，又能增強(qiáng)物理知識(shí)與日常生活，宇宙開(kāi)發(fā)的聯(lián)系，同時(shí)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科學(xué)愛(ài)科學(xué)用科學(xué)的思想。

【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能1．能理解運(yùn)用勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律分析和處理生產(chǎn)和生活中的具體實(shí)例．2．學(xué)會(huì)用牛頓第二定律分析圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程與方法通過(guò)對(duì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析，滲透理論聯(lián)系實(shí)際的觀點(diǎn)，提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力．情感、態(tài)度與價(jià)值觀1．通過(guò)對(duì)幾個(gè)實(shí)例的分析，使學(xué)生明確具體問(wèn)題必須具體分析，理解物理與生活的聯(lián)系，學(xué)會(huì)用合理、科學(xué)的方法處理問(wèn)題．2．養(yǎng)成良好的思維表述習(xí)慣和科學(xué)的價(jià)值觀．【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)1、熟練掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。2、能用圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題。教學(xué)難點(diǎn)1．具體問(wèn)題中向心力的來(lái)源．2．關(guān)于對(duì)臨界問(wèn)題的討論和分析．【教法學(xué)法】本節(jié)課所采用的教法學(xué)法主要有：利用圖片、影片、示意圖等使本節(jié)內(nèi)容更加形象直觀簡(jiǎn)潔的展現(xiàn)給學(xué)生。通過(guò)創(chuàng)設(shè)生活情景培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣學(xué)法，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中主動(dòng)探索、積極參與。通過(guò)獨(dú)立思考、分組討論找尋規(guī)律，尋找解決問(wèn)題的思維和方法在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中充分體現(xiàn)教師主導(dǎo)，學(xué)生主體的教育理念?！窘虒W(xué)過(guò)程】復(fù)習(xí)回顧：（學(xué)生一起回答）物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，必須有力提供向心力，向心力是按效果命名的力。教師點(diǎn)評(píng)：向心力是效果力，只能由其他的力來(lái)提供，不是單獨(dú)存在的力。向心力的特點(diǎn)（提問(wèn)）方向：總是指向圓心,作用效果只改變速度的方向，由物體在半徑方向的合力提供。表達(dá)式：（提問(wèn)）首先通過(guò)汽車(chē)在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)彎分析向心力的來(lái)源：（一起回答）由摩擦力來(lái)提供，（教師點(diǎn)評(píng)）當(dāng)達(dá)到供需平衡時(shí)，汽車(chē)可以安全轉(zhuǎn)彎。引起學(xué)生思考：如果汽車(chē)速度過(guò)大將出現(xiàn)什么狀況？一、火車(chē)的轉(zhuǎn)彎問(wèn)題，通過(guò)視頻及觀看課本中的圖片讓學(xué)生對(duì)火車(chē)軌道的結(jié)構(gòu)及火車(chē)輪子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有一定的了解，然后讓學(xué)生自主探究火車(chē)在水平軌道轉(zhuǎn)彎時(shí)向心力的來(lái)源，（引導(dǎo)學(xué)生回答）火車(chē)在轉(zhuǎn)彎時(shí)的受力分析，向心力是由外軌對(duì)輪子的擠壓力來(lái)提供的。（教師分析）由于火車(chē)質(zhì)量非常大，速度非常快，就會(huì)使得這個(gè)力非常大，時(shí)間長(zhǎng)了容易出現(xiàn)交通事故。提出問(wèn)題：如何解決這樣的問(wèn)題呢：學(xué)生分組討論：設(shè)計(jì)一個(gè)方案讓火車(chē)沿軌道安全通過(guò)彎道組別組長(zhǎng)設(shè)計(jì)思想原理圖受力分析簡(jiǎn)單計(jì)算展示幾組設(shè)計(jì)方案并讓學(xué)生點(diǎn)評(píng)優(yōu)劣：從而得到最后結(jié)論：讓外軌稍高一些。重力和支持力的合力提供向心力，（教師引導(dǎo)學(xué)生分析）火車(chē)速度太大或太小，必須以一定的速度行駛才能安全拐彎。設(shè)計(jì)情景,讓學(xué)生求解速度情景設(shè)計(jì)：假設(shè)軌道的傾斜角為θ，運(yùn)用剛才的分析進(jìn)一步討論：當(dāng)火車(chē)轉(zhuǎn)彎半徑為R時(shí),火車(chē)以多大的速度行駛才不至于使內(nèi)外軌道受到擠壓?（學(xué)生回答求解過(guò)程）得出結(jié)論（一起分析，若V>V0，火車(chē)對(duì)外軌道有擠壓力.V<V0,火車(chē)對(duì)內(nèi)軌道擠壓力）聯(lián)系生活，火車(chē)提速時(shí)應(yīng)該如何改造鐵軌？（學(xué)生回答）增大內(nèi)外軌的高度差、增大轉(zhuǎn)彎半徑（教師點(diǎn)評(píng)）第一種方案更好。二、拱形橋通過(guò)一段視頻讓學(xué)生觀察在三種情況下小車(chē)對(duì)橋面的壓力變化情況。（觀看視屏的同時(shí)指導(dǎo)學(xué)生注意什么）1、汽車(chē)在水平橋面行駛時(shí)，橋面所受到的壓力如何？2、汽車(chē)以速度v通過(guò)凸形橋最高點(diǎn)時(shí)，橋面所受到的壓力又如何？3、汽車(chē)以速度v通過(guò)凹形橋最低點(diǎn)時(shí)，橋面所受到的壓力又如何？（學(xué)生一起回答所觀察到的現(xiàn)象）（教師點(diǎn)評(píng)）造成這種現(xiàn)象的原因是小車(chē)對(duì)橋的壓力的不同。需要用物理知識(shí)來(lái)解決。分別讓學(xué)生回答汽車(chē)在凸形橋和凹形橋上運(yùn)動(dòng)時(shí)壓力的變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn)和所觀察到的現(xiàn)象吻合。找兩個(gè)學(xué)生板演例題：一輛質(zhì)量m=2t的小轎車(chē)，駛過(guò)半徑R=100m的一段圓弧形橋面，求：(1)若橋面為凹形，汽車(chē)以20m／s的速度通過(guò)橋面最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)橋面壓力是多大?(2)若橋面為凸形，汽車(chē)以l0m／s的速度通過(guò)橋面最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)橋面壓力是多大?(3)汽車(chē)以多大速度通過(guò)凸形橋面頂點(diǎn)時(shí)，對(duì)橋面剛好沒(méi)有壓力？（教師點(diǎn)評(píng)）解題步驟牛頓第三定律的應(yīng)用。尤其注意當(dāng)V=時(shí)橋所收到的壓力等于零。（和學(xué)生一起討論）1.汽車(chē)在拱橋的最高點(diǎn)，若速度不斷增大，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？(學(xué)生回答)若速度太大，會(huì)飛起來(lái)。（教師點(diǎn)評(píng)）當(dāng)壓力等于零時(shí)，汽車(chē)脫離地面。地球是個(gè)大的拱形橋，當(dāng)汽車(chē)的速度達(dá)到一定速度時(shí)也可能脫離地面而飛起來(lái)。--地球的第一宇宙速度。2.有無(wú)可能做這樣的運(yùn)動(dòng)？若可能應(yīng)滿足怎樣的條件？（學(xué)生回答）當(dāng)速度足夠大時(shí)，就可以完成這樣的運(yùn)動(dòng)。（教室點(diǎn)評(píng)）V≥時(shí)，汽車(chē)對(duì)軌道的壓力FN≥0，可以完成這種運(yùn)動(dòng)。讓學(xué)生演示“水流星”的模型，并通過(guò)“過(guò)山車(chē)”的視頻讓學(xué)生進(jìn)一步加深認(rèn)識(shí)。課堂達(dá)標(biāo)1．鐵路在轉(zhuǎn)彎處外軌略高于內(nèi)軌的原因是()①減輕輪緣對(duì)外軌的擠壓②減輕輪緣與內(nèi)軌的擠壓③火車(chē)按規(guī)定的速度轉(zhuǎn)彎，外軌就不受輪緣的擠壓④火車(chē)無(wú)論以多大速度轉(zhuǎn)彎，內(nèi)外軌都不受輪緣擠壓A．①③ B．①④ C．②③ D．②④2．如圖6．8—7所示，汽車(chē)以一定的速度經(jīng)過(guò)一個(gè)拱形橋面的頂點(diǎn)時(shí)，關(guān)于汽車(chē)的受力及汽車(chē)對(duì)橋面的壓力情況，以下說(shuō)法正確的是………()A.在豎直方向汽車(chē)受到三個(gè)力：重力、橋面的支持力和向心力B.在豎直方向汽車(chē)只受兩個(gè)力：重力和橋面的支持力C.汽車(chē)對(duì)橋面的壓力小于汽車(chē)的重力D.汽車(chē)對(duì)橋面的壓力大于汽車(chē)的重力3.一輛卡車(chē)在丘陵地勻速率行駛,地形如圖所示,由于輪胎太舊,途中爆胎,爆胎可能性最大的地段應(yīng)是()A.a處

B.b處

C.c處

D.d處aabcd最后是課堂小結(jié)一.鐵路的彎道1.向心力的來(lái)源:外軌高于內(nèi)軌時(shí),重力與支持力的合力是使火車(chē)轉(zhuǎn)彎的向心力來(lái)源2轉(zhuǎn)彎處的半徑和火車(chē)運(yùn)行速度的條件限制.火車(chē)轉(zhuǎn)彎規(guī)定:v過(guò)大時(shí):外側(cè)軌道與輪之間有彈力v過(guò)小時(shí):內(nèi)側(cè)軌道與輪之間有彈力二.拱形橋1.汽車(chē)過(guò)拱形橋時(shí),對(duì)橋面的壓力與重力比較2.圓周運(yùn)動(dòng)中的超重、失重情況．六、板書(shū)設(shè)計(jì)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)

一、火車(chē)的彎道

二、拱形橋

例題受力分析圖

受力分析圖計(jì)算式

計(jì)算式必要的文字說(shuō)明

必要的文字說(shuō)明《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)》學(xué)情分析本節(jié)課是曲線運(yùn)動(dòng)的最后一節(jié)，主要分析火車(chē)的彎道和拱形橋。應(yīng)用牛頓第二定律以及圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)知識(shí)來(lái)解決生活中的具體問(wèn)題。并通過(guò)對(duì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析，滲透理論聯(lián)系實(shí)際的觀點(diǎn)，提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力．使學(xué)生明確具體問(wèn)題必須具體分析，理解物理與生活的聯(lián)系，學(xué)會(huì)用合理、科學(xué)的方法處理問(wèn)題．養(yǎng)成良好的思維表述習(xí)慣和科學(xué)的價(jià)值觀?；疖?chē)的彎道屬于平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，所受到的重力和支持力不在同一條直線上，對(duì)于學(xué)習(xí)差點(diǎn)的學(xué)生來(lái)說(shuō)有點(diǎn)難度。拱形橋只研究最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，重力和支持力雖在同一條直線上，由于有兩種情形，部分學(xué)生對(duì)于受力的方向容易出現(xiàn)問(wèn)題。所以在教學(xué)中要循序漸進(jìn)，逐個(gè)突破，爭(zhēng)取讓所有學(xué)生都能掌握本節(jié)課內(nèi)容?！渡钪械膱A周運(yùn)動(dòng)》效果分析通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)生活中的一些圓周運(yùn)動(dòng)的例子有了初步的了解。并能夠通過(guò)受力分析，找到向心力的來(lái)源。從而通過(guò)圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)知識(shí)解決一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題。學(xué)生掌握了鐵路的彎道上，火車(chē)在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心力是有重力和支持力的合力來(lái)提供的。并且火車(chē)只能以合適的速度來(lái)行駛才可以安全通過(guò)。即，太大對(duì)外軌有擠壓力，太小對(duì)內(nèi)軌有擠壓力。但是由于部分學(xué)生的計(jì)算能力不夠，以至本節(jié)課無(wú)法進(jìn)一步展開(kāi)對(duì)內(nèi)外軌高度差的計(jì)算。拱形橋是生活中常見(jiàn)的，汽車(chē)在拱形橋上運(yùn)動(dòng)屬于豎直面沒(méi)的圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)以后學(xué)習(xí)繩和桿兩類(lèi)模型起到一個(gè)鋪墊作用，通過(guò)兩個(gè)學(xué)生到黑板板演例題，發(fā)現(xiàn)學(xué)生基本能夠掌握解題方法，但對(duì)于細(xì)節(jié)部分（包括計(jì)算、單位、解題步驟等方面）還有待提高?！渡钪械膱A周運(yùn)動(dòng)》教材分析本節(jié)課是在學(xué)生學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)、向心加速度、向心力以后的一節(jié)應(yīng)用課，通過(guò)研究圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律在生活中的具體應(yīng)用，使學(xué)生深入理解圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并且結(jié)合日常生活中的某些生活體驗(yàn)，加深物理知識(shí)在頭腦中的印象。教材中例子的選擇都各有特點(diǎn)，很有代表性：

包括：鐵路的彎道、拱形橋、航天器中的失重現(xiàn)象、離心運(yùn)動(dòng)。根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況，本節(jié)內(nèi)容安排兩課時(shí)，首先進(jìn)行的是鐵路的彎道和拱形橋的內(nèi)容。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容既能進(jìn)一步鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)的受力分析，牛頓第二定律、向心加速度、向心力等知識(shí)，又能增強(qiáng)物理知識(shí)與日常生活，宇宙開(kāi)發(fā)的聯(lián)系，同時(shí)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科學(xué)愛(ài)科學(xué)用科學(xué)的思想。

教學(xué)重點(diǎn)1、熟練掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。2、能用圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題。教學(xué)難點(diǎn)1．具體問(wèn)題中向心力的來(lái)源．2．關(guān)于對(duì)臨界問(wèn)題的討論和分析．《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)》評(píng)測(cè)練習(xí)【物理與生活】我國(guó)鐵路最近的一次提速是在2014年12月10日。預(yù)計(jì)2018年春運(yùn)起高鐵將按380/km運(yùn)行。假設(shè)你是一位從事鐵路設(shè)計(jì)的工程師，你認(rèn)為火車(chē)提速有必要對(duì)鐵路拐彎處進(jìn)行改造嗎？應(yīng)如何改造？大部分學(xué)生知道如果速度增大，可以通過(guò)增大內(nèi)外軌道的高度差來(lái)實(shí)現(xiàn)。但不知道為什么?？梢酝ㄟ^(guò)剛剛推到出的公式進(jìn)行講解，同時(shí)得出另一個(gè)方法，增大轉(zhuǎn)彎半徑。并且能夠進(jìn)一步拓展：這兩種方法哪種更好。例：一輛質(zhì)量m=2t的小轎車(chē)，駛過(guò)半徑R=100m的一段圓弧形橋面，求：(1)若橋面為凹形，汽車(chē)以20m／s的速度通過(guò)橋面最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)橋面壓力是多大?(2)若橋面為凸形，汽車(chē)以l0m／s的速度通過(guò)橋面最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)橋面壓力是多大?(3)汽車(chē)以多大速度通過(guò)凸形橋面頂點(diǎn)時(shí)，對(duì)橋面剛好沒(méi)有壓力？通過(guò)學(xué)生做題情況，學(xué)生對(duì)公式應(yīng)用基本能夠掌握。但對(duì)于一些細(xì)節(jié)還需提高。例如：牛頓第三定律的應(yīng)用容易遺漏，單位容易遺漏或?qū)戝e(cuò)。做題的規(guī)范性上仍有上升的空間。【課堂達(dá)標(biāo)】1.鐵路在轉(zhuǎn)彎處外軌略高于內(nèi)軌的原因是()①減輕輪緣對(duì)外軌的擠壓②減輕輪緣與內(nèi)軌的擠壓③火車(chē)按規(guī)定的速度轉(zhuǎn)彎，外軌就不受輪緣的擠壓④火車(chē)無(wú)論以多大速度轉(zhuǎn)彎，內(nèi)外軌都不受輪緣擠壓A．①③ B．①④ C．②③ D．②④2.如圖所示，汽車(chē)以一定的速度經(jīng)過(guò)一個(gè)圓弧形橋面的頂點(diǎn)時(shí)，關(guān)于汽車(chē)的受力及汽車(chē)對(duì)橋面的壓力情況，以下說(shuō)法正確的是()A.在豎直方向汽車(chē)受到三個(gè)力：重力、橋面的支持力和向心力B.在豎直方向汽車(chē)只受兩個(gè)力：重力和橋面的支持力C.汽車(chē)對(duì)橋面的壓力小于汽車(chē)的重力D．汽車(chē)對(duì)橋面的壓力大于汽車(chē)的重力3.一輛卡車(chē)在丘陵地勻速行駛,地形如圖所示,由于輪胎太舊,途中爆胎,爆胎可能性最大的地段應(yīng)是()dcbaA.a處

B.b處

C.cdcba通過(guò)學(xué)生做題情況，對(duì)這節(jié)課的基本知識(shí)掌握還可以，并能根據(jù)當(dāng)堂知識(shí)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題?！渡钪械膱A周運(yùn)動(dòng)》課后反思本節(jié)課重點(diǎn)講解了鐵路的彎道和拱形橋兩部分內(nèi)容。鐵路的彎道的難點(diǎn)有兩個(gè)：（1）那些力提供向心力。（2）圓心在何處。拱形橋只研究最高點(diǎn)和最低點(diǎn)兩種情形。優(yōu)點(diǎn)：通過(guò)汽車(chē)在平面內(nèi)轉(zhuǎn)彎，由淺入深引入新課，容易學(xué)生接受。通過(guò)分組討論，鍛煉學(xué)生相互協(xié)作，自主探究的能力。并通過(guò)幾個(gè)小的視頻和小的演示實(shí)驗(yàn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。完成了本節(jié)課的教學(xué)任務(wù)。并且在最后都有相應(yīng)的題目練習(xí)。便于學(xué)生消化，將理論應(yīng)用到了實(shí)際。不足：給學(xué)生留的思考時(shí)間不足，當(dāng)學(xué)生回答不上來(lái)時(shí)，引導(dǎo)的有點(diǎn)快，有點(diǎn)急?？?cè)蝿?wù)只是公開(kāi)課，想盡快讓環(huán)節(jié)全一點(diǎn)，怕時(shí)間不夠用。講課過(guò)程中，有很多不必要的話