2-1 匀速圆周运动 教学设计

匀速圆周运动 1教学目标 1、知识与技能 （1）理解什么是线速度、角速度和周期 （2）知道什么是匀速圆周运动 （3）理解线速度、角速度和周期之间的关系 2、过程与方法 （1）观察生活中的圆周运动，思考如何比较圆周运动的快慢 （2）知道描述物体做圆周运动快慢的方法，引出描述物体做圆周运动快慢的物理量：线速度、角速度、转速、周期 （3）探究线速度、角速度、转速之间的关系 3、情感态度与价值观 通过描述匀速圆周运动快慢的教学，使学生了解对于同一个问题可以从不同的侧面进行研究，辩证的思考问题。 2学情分析 学生在前面的学习过程中已掌握了有关曲线运动的相关知识，已经具备了一定的知识积累和生活阅历，再加上在数学上对圆的认识，学生已经初步具备了研究圆周运动问题基本能力，就知识本身而言，本节课的知识对学生来讲不是困难。 3重点难点 【学习重点】 1、理解线速度、角速度和周期 2、什么是匀速圆周运动 3、线速度、角速度及周期之间的关系 【学习难点】 对匀速圆周运动是变速运动的理解 4教学过程 4.1 第一学时 4.1.1教学活动 活动1【导入】新课导入 演示实验：用细线一端系住粉笔，粉笔在竖直平面内绕细线另一端做圆周运动，也可以让粉笔在水平面上做圆锥摆运动。并把运动轨迹画在黑板上。 总结圆周运动的概念：轨迹是圆或者圆弧的曲线运动称为圆周运动。 提问：列举生活中圆周运动的实例有哪些？ 老师总结：钟表指针的运动；扇叶转动；过山车；机动车拐弯；地球公转和自转；旋转木马。 观看录像：公园里的旋转木马绕着中间的轴转着圆圈，木马的运动就是圆周运动。公园里有两个座旋转木马的同学发生了争执。他们为什么而争执呢？ （观看录像：两个坐旋转木马的同学为谁转得快发生争吵。） 观点一：外圈快 观点二：两人一样快 讨论：谁说得更有道理？ 讨论与交流：如何描述圆周运动的快慢？ 活动2【讲授】讨论与交流：如何描述圆周运动的快慢？ 1、线速度 （1）定义：单位时间内通过的圆弧长度 （2）线速度是矢量，方向：沿切线的方向 投影：动画模拟在相同时间内的弧长 （3）匀速圆周运动：线速度大小不变，方向时刻改变。 讨论：匀速圆周运动的线速度是不变的吗？ 学生：因为匀速圆周运动的线速度的方向在不断变化，因此，它是一种变速运动。这里的“匀速”是指线速度的大小不变。 2、角速度 （1）定义：单位时间内转过的角度 （2）单位：弧度每秒rad/s 投影：动画模拟在相同时间内的弧长 （3）匀速圆周运动角速度是恒定不变的 讨论：除了角速度和线速度，还有没有可以比较圆周运动快慢的方法？由此过渡到转速和周期） 3、转速n———做圆周运动的物体在单位时间内转过的圈数 4、周期T———做匀速圆周运动的物体，转过一周所用的时间叫做周期 5、几个物理量之间的关系： 讨论：线速度、角速度、周期有什么样的关系呢？ 通过思考题总结得到： 角速度与周期T的关系： 线速度与周期T的关系： 线速度与角速度的关系: 活动3【活动】师生活动 6、常见传动装置 （1）齿轮传动、皮带传动、摩擦传动 若齿轮半径之比为2:1，则齿轮边缘的角速度之比是多少？ （2）同轴转动： 若齿轮半径之比为2:1，则齿轮边缘的线速度之比是多少？ 活动4【练习】课堂练习 【课堂练习】 1.在匀速圆周运动中,保持不变的物理量是( ) Ａ．线速度　 Ｂ．速率　 Ｃ．角速度 Ｄ．周期 2、由于地球的自转，则对地球上物体的角速度、线速度的大小，以下中正确是( ) A．在赤道上的物体线速度最大 B．在两极上的物体线速度最大 C．赤道上物体的角速度最大 D．北京和广州的角速度大小相等 3、如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a 是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为 4r，小轮的半径为 2r，b 点在小轮上，到小轮中心的距离为 r， ... ...