6.4生活中的圆周运动（教学设计）2023-2024高一下期

6.4生活中的圆周运动（教学设计） 【教材分析】 （一）教材分析 《课程标准》要求学生能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。这就要求学生首先要知道什么是向心力，明确向心力与向心加速度的关系，然后应用牛顿第二定律布列方程。本课内容是圆周运动有关知识的综合应用，是牛顿第二定律的重要应用之一，学习它有助于了解物理学的特点和研究方法，体会物理学在生活中的应用以及对社会发展的影响，同时也为后续知识的学习打下基础。 【学情分析】 （一）学情分析 本节是圆运动的应用课，内容丰富，教材中每个例子的选择都各有特长，很有代表性：铁路的弯道是分析水平面上的匀速圆周运动；拱形桥和凹形桥是分析竖直面上的非匀速圆周运动；航天器中的失重现象研究失重问题；离心运动则研究向心力不足时物体的运动趋势。 为了教好的落实三维目标，首先通过视频播放学生熟悉的生活示例，设疑学生思考，激发学生的求知欲，通过师生互活动探究、讲授、讨论教科书中的这几个实例，抓住先分析物体所受的力，分析向心力的来源，然后用牛顿第二定律列出方程、解方程的基本思想，使知识、技能、方法得以落实掌握。如何正确认识向心力的来源是教学中的重点与难点、教学中注意通过多分析实例使学生获得正确认识。讨论分析离心现象发生的条件和离心运动的定义，从生产、生活的实际问题中说明离心运动的应用和危害，充分体现了学以致用的思想。例题选取课题引入的水流星、棉花糖制作机的实事例为背景，巩固知识、提升能力同时也起到了前后呼应的效果。通过布置学生观察并思考的活动与探究课外作业，培养学生的探究意识，激发创新精神。 【教学目标】 （一）教学目标 物理观念：树立运动观念，加深学生对向心力的认识，使其会在实际问题中分析向心力的来源，并进行简单运算。 科学思维：通过对火车转弯、拱形桥看做匀速圆周运动的实例分析，渗透理论联系实际的观点，提高学生分析和解决问题的能力。。 科学探究：通过火车转弯、拱形桥物理模型的巩固，体会物理模型在物理学习中的重要性。 科学态度与责任：通过向心力在具体问题中的应用，培养学生将物理知识应用于生活和生产实践的意识。 【教学重难点】 （一）教学重难点 教学重点 1、知道向心力不是一个特殊的力，能在具体的实例中正确地合成向心力。 2、灵活选用向心力和向心加速度公式求接圆周运动动力学问题。 教学难点 向心力、向心加速度公式适应变速圆周运动的理解。 【新课导入】 （一）新课导入 新课引入： 师：观看视频：一段刺激的赛车事故录象； 师：谁能说说，赛车在什么地方最容易发生事故？ 生：转弯时；在上坡和下坡时也容易发生事故。 师：大家的观察很仔细，为了研究的需要，我们先把车在这两处的运动情况，用示意图的形式显示出来吧。 师生互动：在黑板上画出示意图，找到共同点：赛车原来的运动可看做圆周，突然都偏离了原有的轨道，做远离圆心的运动！ 师：生活中，你们见过其他的离心运动吗？ 生1：链球运动员投掷链球时链球做离心运动。 师：（拿出课前准备的塑料球）找学生演示链球做离心运动实验，观察离心运动。 师：谁还能举出离心运动的例子？ 生2：运动员在扔铁饼时，铁饼做离心运动。 师：其实，不仅体育运动中有离心运动，生活和生产中还有很多离心运动的实例。视频展示生产中的离心运动实例。为什么原来做圆周运动的物体，它突然会做离心运动呢 今天，我们就来研究生活中的圆周运动问题 【新课讲解】 汽车过拱形桥 火车转弯 前面我么学习的一般的曲线运动，弯曲的路径部分可以看成圆的一部分，然后利用圆周运动的知识解释就好了。火车转弯时候，这部分弯道的铁轨是可以看成圆的一部分因而具有向心加速度。 问题1：是什么力使它产生向心加速度？ 观察火车 ... ...