第一篇：生活中的圓周運動教學設計

生活中的圓周運動教學設計

一、課程標準要求

能準確的受力分析和利用牛頓第二定律列向心力方程。

二、教學目標

（一）、知識和技能

進一步加深對向心力的認識，會在實際問題中分析向心力的來源；知道向心力是所有圓周運動的物體所受半徑方向的合力。

通過引導學生探究生活中圓周運動向心力的來源的過程，提升學生創(chuàng)新思維能力，滲透理論聯(lián)系實際的方法，強化歸納總結能力、分析問題和解決問題的能力。

（二）、情感態(tài)度和價值觀

通過本節(jié)課能讓學生充分體驗將向心力應用于生產(chǎn)和生活實踐的喜悅，進一步構建理論聯(lián)系實際的科學意識

三、重點：分析具體問題中向心力的來源

四、難點：運用圓周運動的規(guī)律分析和處理生活中的具體實例。

五、教學方法：啟發(fā)引導法、多媒體輔助法、六、學生學法：觀察分析、推理歸總結、自主探究

七、教學過程：

師：上節(jié)課我們學習了向心力，請同學們思考：在實際問題中我們?nèi)绾握业较蛐牧Σ⒘谐鱿蛐牧Ψ匠棠兀空埻瑢W們以小組為單位展開討論總結出具體解決問題的策略。

生：處理圓周運動的步驟1.分析物體的受力情況2.找圓心3.確定Fn的方向4.列向心力方程 師：圓周運動是一種很常見的運動，同學們都知道哪些呢？

生：游樂場里的旋轉飛椅和過山車，火車轉彎、汽車轉彎，飛機盤旋、汽車過拱形橋和凹形橋等 師：同學們說的很全面，那么這些圓周運動都是哪些力來提供向心力呢？我們先來探究旋轉飛椅的向心力的來源？先看視頻再來回答該問題。

生：它是重力和支持力的合力來提供人和椅子圓周運動的向心力 師：回答正確按照相同的方法大家思考火車轉彎時是什么力來充當向心力呢？請先看視頻再來回答此問題。為了弄清楚這個問題，我們先來看一下鐵軌和火車車輪的構造特點，請看火車的車輪的內(nèi)側有凸起的輪緣，兩側凸起的輪緣將火車限制在兩條互相平行的鐵軌上。這兩條軌道我們把半徑大的叫外軌，半徑小的叫內(nèi)軌。大家想一想：在平直軌道上勻速行駛的火車受幾個力作用？這幾個力的關系如何？

生：受重力和支持力，二者相等；牽引力和摩擦力 二者也相等合力為零。

師：請同學們再思考：如果火車在水平彎道上轉彎，試分析其受力情況及向心力的來源？ 生 ：受重力和支持力，二者相等；牽引力和摩擦力，二者也相等合力為零。由于轉彎需要向心力所以此時火車會擠壓外軌，根據(jù)牛頓第三定律，外軌就會對火車外側車輪的輪緣施加一個指向圓心的力來提供向心力。

師：在轉彎時火車擠壓外軌的力是相當大的，因此會損壞外軌和火車的外側輪緣。那么在實際中是如何想辦法解決的這個問題的呢？請同學們來看一下實際鐵路的彎道，我們不難發(fā)現(xiàn)，在實際中，采取的辦法是將外軌墊高，從而使軌道傾斜一個小的角度，這時候是什么力提供向心力呢？

生：是重力和支持力的合力來提供火車轉彎的圓周運動的向心力 師：當火車不擠壓外軌時，它的運行速度是多少

2v生：

?

m

g tan??mR

v臨界?Rgtan?師：如果火車轉彎的速度不等于這個速度會怎樣呢？

生：如果大于此速度火車還要擠壓外軌：如果要是小于這個速度，火車回擠壓內(nèi)軌 師：請同學們看下面的視頻并嘗試用我們今天所學的知識去分析火車沖出軌道可能原因是什么？

生:由于火車是從外軌沖出軌道所以可能是車速超過了彎道規(guī)定的轉彎速度 師：好現(xiàn)在請同學們試做下面的例題

對點訓練1：火車以半徑R=900 m轉彎,火車質量為8×105 kg ,速度為30 m/s, 火車軌距l(xiāng)=1.4 m,要使火車通過彎道時僅受重力與軌道的支持力,軌道應該墊的高度h為多少?(θ較小時tanθ=sinθ)今天的作業(yè)是請同學們根據(jù)這節(jié)課的研究方法在課后去自主探究其它轉彎運動向心力的來源

第二篇：生活中的圓周運動 教學設計

第七節(jié)、生活中的圓周運動

主備教師：曾光芬

一、【內(nèi)容及其解析】

1、內(nèi)容：生活中的圓周運動。

2、解析：本節(jié)課要學的內(nèi)容生活中的圓周運動指的是水平面內(nèi)的圓周運動和豎直平面內(nèi)的圓周運動，其核心是運用勻速圓周運動的規(guī)律分析和處理生產(chǎn)和生活中的具體實例。學生已經(jīng)學過勻速圓周運動及其運動規(guī)律，本節(jié)課的內(nèi)容生活中的圓周運動就是在此基礎上的發(fā)展起來的。由于它還與天體運動有著密切的關系，所以在本學科有重要的地位，并有承上啟下的作用，是本章知識的重要內(nèi)容。教學的重點是圓周運動的性質、規(guī)律及向心加速度，解決重點的關鍵是注意圓周運動要考慮向心力。

二、【目標及其解析】

1、目標定位：

（1）知道如果一個力或幾個力的合力的效果是使物體產(chǎn)生向心加速度，它就是圓周運動的物體所受的向心力，會在具體問題中分析向心力的來源。（2）能理解運用勻速圓周運動的規(guī)律分析和處理生產(chǎn)和生活中的具體實例。（3）知道向心力和向心加速度的公式也適用于變速圓周運動，會求變速圓 周運動中物體在特殊點的向心力和向心加速度。

2、目標解析：

（1）通過對勻速圓周運動的實例分析，滲透理論聯(lián)系實際的觀點，提高學生分析和解決問題的能力。

（2）通過勻速圓周運動的規(guī)律也可以在變速圓周運動中使用，滲透特殊性和一般性之間的辯證關系，提高學生的分析能力。

（3）通過對離心現(xiàn)象的實例分析，提高學生綜合應用知識解決問題的能力。

三、【問題診斷分析】

在本節(jié)課的教學中，學生可能遇到的問題是對圓周運動的理解不太容易，產(chǎn)生這一問題的原因是線速度的方向時刻在發(fā)生改變，學生可能不太容易與前幾節(jié)學習的向心力聯(lián)系起來。要解決這一問題就要引導學生通過對物體進行受力分析 1

求出合力，其中關鍵是考慮向心力。

四、【教學支持條件分析】 多媒體課件

五、【教學過程設計】

（一）水平面內(nèi)的圓周運動（以火車過彎道為例）

觀看火車過彎道的影片和火車車輪的結構的系列圖片，請學生注意觀察鐵軌彎道的特點和火車車輪的特殊結構

問題1：請根據(jù)你所了解的以及你剛才從圖片中觀察到的情況，說一說火車的車輪結構如何？軌道結構如何？ 設計意圖：

軌道將兩車輪的輪緣卡在里面。

問題2：如果內(nèi)外軌一樣高，火車轉彎時做曲線運動，所受合外力應該怎樣？需要的向心力有那些力提供？

設計意圖：在此基礎上，引導學生進行弊端分析，提出下面的問題

問題3：火車的質量很大，行駛的速度很大，如此長時間后，對軌道和列車有什么影響？如何改進才能夠使軌道和輪緣不容易損壞呢？

設計意圖：再次展示火車轉彎時候的圖片，提醒學生觀察軌道的情況。師生活動： 學生討論后總結：

1．如果在轉彎處使外軌道略高于內(nèi)軌道，火車受力不是豎直的，而是斜向軌道的內(nèi)側。它與重力的合力指向圓心，成為使火車轉彎的向心力。

2．如果根據(jù)轉彎半徑R和火車行駛速度v適當調(diào)整內(nèi)外軌道的高度差，使轉彎時所需要的向心力完全由重力G和支持力FN的合力提供，這樣外軌道就不再受輪緣的擠壓了。

（二）豎直平面內(nèi)的圓周運動（最高點和最低點）汽車過橋為例 實例分析 展示圖片 拱形橋 凸形橋平直橋 以凸形橋為例

通過提問，引導學生進入狀態(tài)。

問題1：如果汽車在水平路面上勻速行駛或靜止時，在豎直方向上受力如何？ 如果汽車在拱形橋頂點靜止時，橋面受到的壓力如何？

問題2：如果汽車在拱形橋上，以某一速度v通過拱形橋的最高點的時候，橋面受到的壓力如何？

設計意圖：引導學生分析受力情況，并逐步求得橋面所受壓力。

分析過程：確定研究對象；分析汽車的受力情況；找圓心；確定F合即F向心力的方向；根據(jù)牛頓第二定律列方程，得出結論。

問題3：根據(jù)上式，結合前面的問題你能得出什么結論？ A．汽車對橋面的壓力小于汽車的重力mg； B．汽車行駛的速度越大，汽車對橋面的壓力越小。

問題4：試分析如果汽車的速度不斷增大，會有什么現(xiàn)象發(fā)生呢？

當速度不斷增大的時候，壓力會不斷減小，當達到時，汽車對橋面完全沒有壓力，汽車“飄離”橋面。

問題5：如果是凹形橋，汽車行駛在最低點時，橋面受到的壓力如何？

問題6：前面我們曾經(jīng)學習過超重和失重現(xiàn)象，那么試利用“超、失重”的觀點定性分析汽車在拱形橋最高點，凹形橋的最低點分別處于哪種狀態(tài)？

強調(diào)：汽車做的不是勻速圓周運動，我們?nèi)允褂昧藙蛩賵A周運動的公式，原因是向心力和向心加速度的公式對于變速圓周運動同樣適用。

例題1長為l?0.50m的輕質細桿OA，A端有一質量為m?3.0kg的小球，如圖所示。小球以O點為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運動，通過最高點時小球的速度為2.0m/s，則此時細桿OA受到（）(g取10m/s2)

A.6.0N的拉力

B.6.0N的壓力 C.24N的拉力

D.24N的壓力

例題 2如圖所示，一個光滑的圓錐體固定在水平桌面上，其軸線沿豎直方向，母線與軸線之間的夾角為??300，一根長為L的輕繩，一端固定在圓錐體的頂點O處，另一端拴一個質量為m的物體（可看做質點），物體以速率v繞圓錐體的軸線做水平勻速圓周運動。⑴當v?1gL時，求繩對物體的拉力； 63gL時，求繩對物體的拉力。2⑵當v?

六、【目標檢測】

1、火車以半徑r= 900 m轉彎，火車質量為8?10kg，軌道寬為l=1.4m，外軌比內(nèi)軌高h=14cm，為了使鐵軌不受輪緣的擠壓，火車的速度應為多大？

2、火車在某個彎道按規(guī)定運行速度40m/s轉彎時，內(nèi)、外軌對車輪皆無側壓力，若火車在該彎道實際運行速度為30m/s，則下列說法中正確的是（）A.僅內(nèi)軌對車輪有側壓力 B.僅外軌對車輪有側壓力 C.內(nèi)、外軌對車輪都有側壓力 D.內(nèi)、外軌對車輪均無側壓力

3、如圖所示，質量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道上做圓周運動．圓半徑為R，小球經(jīng)過圓環(huán)最高點時剛好不脫離圓軌．則其通過最高點時（）

A．小球對圓環(huán)的壓力大小等于mg B．小球受到的向心力等于重力 C．小球的線速度大小等于

Rg

D．小球的向心加速度大小等于g

4、如圖所示，質量可以不計的細桿的一端固定著一個質量為m的小球，另一端能繞光滑的水平軸O轉動.讓小球在豎直平面內(nèi)繞軸O做半徑為l的圓周運動，小球通過最高點時的線速度大小為v.下列說法中正確的是()A、v不能小于B、v＝gl

gl時，小球與細桿之間無彈力作用

gl時，小球與細桿之間的彈力隨v增大而增大 gl時，小球與細桿之間的彈力隨v減小而增大

2C、v大于D、v小于vhh答案：

1、【解析】：m0?mgtan?，tg??sin?? v?gr?30m/s

Lrl2、A

3、B、C、D

4、BCD

七、【本課小結】

水平面內(nèi)的圓周運動和豎直平面內(nèi)的圓周運動。

第三篇：《生活中的圓周運動》教學設計

《生活中的圓周運動》教學設計

一、學情分析

《生活中的圓周運動》這節(jié)課是新課標人教版《物理》必修二第五章《曲線運動》一章中的第七節(jié)，也是該章最后一節(jié)。

本節(jié)課是我們在學習了圓周運動、向心加速度、向心力以后的一節(jié)應用課，通過研究圓周運動規(guī)律在生活中的具體應用，能使我們深入理解圓周運動的規(guī)律，同時結合日常生活中的某些生活體驗，加深物理知識在頭腦中的印象。

教材中的內(nèi)容根據(jù)學生接受的難易程度,順序作了調(diào)整，按照具體的四個案例進行教學，分別是汽車過拱形橋、汽車過凹形橋、航天器中的失重現(xiàn)象、火車轉彎。

二、教學目標：

1、知識與技能

（1）進一步加深對向心力的認識，會在實際問題中分析向心力的來源。

（2）培養(yǎng)學生獨立觀察、分析問題、解決問題的能力，提高學生概括總結知識的能力。（3）了解航天器中的失重現(xiàn)象。

2、過程與方法

（1）學會分析圓周運動方法，會分析拱形橋、彎道等實際的例子，培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力。

（2）通過對幾個圓周運動的事例分析，掌握用牛頓第二定律分析向心力的方法。（3）能從日常生活中發(fā)現(xiàn)與圓周運動有關的知識，并能用所學知識去解決發(fā)現(xiàn)的問題。

3、情感、態(tài)度與價值觀

（1）通過向心力在具體問題中的應用，培養(yǎng)學生將物理知識應用于生活和生產(chǎn)實踐的意識。（2）體會圓周運動的奧妙，提高學生學習物理知識的興趣。

三、教學重點與難點 教學重點

1、理解向心力是一種效果力。

2、在具體問題中能找到是誰提供向心力的，并結合牛頓運動定律求解有關問題。教學難點

具體實際問題中向心力的來源及用牛頓第二定律分析向心力的方法。

四、教學方法：

講授法、問題情境教學法、啟發(fā)教學法

五、媒體準備： 電子白板、有關視頻

六、知識結構框架

七、教學過程 [新課導入] [復習提問]

師：請同學們回顧并敘述出對于圓周運動你已經(jīng)理解和掌握了哪些基本知識？

生：我們已經(jīng)理解和掌握了可以用線速度、角速度、轉速和周期等來描述做圓周運動物體的運動快慢。向心力是效果力，學會受力分析向心力來源。處理圓周運動問題的基本思路：

1、明確受力情況、找到向心力的來源

2、找到圓周運動的圓平面，確定圓心找到半徑，利用向心力公式列方程求解 圓周運動的基本規(guī)律：

記憶口訣：勻速圓周并不勻，速度方向變不停，加速度，向圓心，速度平方比半徑。師：我們知道學以致用是學習的最終目的，本節(jié)課將通過幾個具體實例的探討來深入理解圓周運動的規(guī)律，同時結合日常生活中的某些生活體驗，加深物理知識在頭腦中的印象。[新課探究]

利用電子白板播放視頻生活中常見的圓周運動及其圓周運動的圖片，引出實例分析。實例一：拱形橋

投影問題情境：質量為m的汽車在拱形橋上以速度V行駛，若橋面的圓弧半徑為R，試畫出受力分析圖，分析汽車通過橋的最高點時對橋的壓力．

師：通過分析，你可以得出什么結論? 學生在練習本上獨立畫出汽車的受力圖，推導出汽車對橋面的壓力。實際問題探究：

例 質量為m 的汽車以恒定的速率v通過半徑為r的拱橋，如圖所示，求汽車在橋頂時對路面的壓力是多大？

解：汽車通過橋頂時，受力情況如圖：由牛頓第二定律：

由牛頓第三定律：

注意：汽車過拱型橋的速度不宜過大,否則FN‘‘將消失,汽車將飛離橋面，做平拋運動。實例二:凹形橋

師：下面再一起共同分析汽車通過凹形橋最低點時，汽車對橋的壓力比汽車的重力大些還是小些？

生：通過對汽車進行受力分析．汽車通過凹形橋最低點時，汽車對橋的壓力比汽車的重力大．

實際問題探究：

質量為m的汽車以恒定的速率v通過半徑為r的凹型橋面，求汽車在最低點時對橋面的壓力是多大？

注意：汽車過凹形橋的速度不宜過大否則FN‘‘過大,汽車可能壓壞凹型橋或者爆胎。無論過拱型橋還是凹型橋，都應當減速行駛。

師：從剛才研究的一道例題可以看出，當汽車通過拱形橋凸形橋面頂點時，如果車速達到一定大小，則可使汽車對橋面的壓力為零．如果我們把地球想象為特大的“拱形橋”，則情形如何呢?會不會出現(xiàn)這樣的情況；速度達到一定程度時，地面對車的支持力是零?這時駕駛員與座椅之間的壓力是多少?駕駛員軀體各部分之間的壓力是多少?他這時可能有什么感覺? 學生獨立分析以上提出的問題，并在練習本上畫出受力分析圖，嘗試解答。

投影學生推導過程，引導學生間交流、討論。

師：剛才同學們交流、討論的問題即為課本第28頁上面的“思考與討論”，該“思考與討論”中描述的情景其實已經(jīng)實現(xiàn)，不過不是在汽車上，而是在航天飛機中。實例三：航天器中的失重現(xiàn)象 播放航天器中的失重現(xiàn)象視頻

讓學生注意：任何關閉了發(fā)動機，又不受阻力的飛行器的內(nèi)部，都是一個完全失重的環(huán)境。例如向空中任何地方拋出的容器，其中的所有物體都處于失重狀態(tài)。實例四：鐵路的彎道

師：火車轉彎時實際是在做圓周運動，那么火車轉彎時是如何獲得向心力的呢？ 我們先來看一下車輪的結構，注意輪緣。假設內(nèi)外軌道一樣高

提出問題：在平直軌道上勻速行駛的火車

1．火車受幾個力作用? 2．這幾個力的關系如何? 生：火車受到4個力的作用，各為兩對平衡力，即合外力為零．

師：對，火車受重力、支持力、牽引力及摩擦力．且四個力合力為零，其中重力和支持力的合力為零，牽引力和摩擦力的合力為零．

師：那火車轉彎時情況會有何不同呢? 模擬平直軌道火車轉彎情形．提出問題： 1．轉彎與直進有何不同? 2．畫出受力示意圖，并結合運動情況分析各力的關系．

生：轉彎時火車的速度方向在不斷變化，故其一定有加速度，其合外力一定不為零．

師：對，轉彎時合外力不為零，即需要提供向心力，而平直路前行不需要．那么火車轉彎時是如何獲得向心力的?進一步受力分析得：需增加的一個向心力(效果力)，由鐵軌外軌的輪緣和鐵軌之間互相擠壓而產(chǎn)生的彈力提供． 師：提出問題：擠壓的后果會怎樣? 生：由于火車質量、速度比較大，故所需向心力也很大．這樣的話，輪緣和鐵軌之間的擠壓作用力將很大，導致的后果是鐵軌容易損壞，軌緣也容易損壞。

鐵路的彎道實際上外軌略高于內(nèi)軌，重力G和支持力N的合力提供向心力.探究實際問題：火車以半徑r= 900 m轉彎，火車質量為8×105kg，軌道寬為l=1.4m，外軌比內(nèi)軌高h=14cm，為了使鐵軌不受輪緣的擠壓，火車的速度應為多大？

【物理與生活】

2007年4月18日，我國鐵路進行了第六次大提速，時速將達200公里以上，這必將為我國的經(jīng)濟騰飛注入新的活力。假設你是一位從事鐵路設計的工程師，你認為火車提速有必要對鐵路拐彎處進行改造嗎？應如何改造？

強調(diào)說明：火車轉彎時向心力是水平的，向心力是按效果命名的力，如果認為做勻速圓周運動的物體除了受到另外物體的作用，還要再受到一個向心力，那就不對了。小結：

本節(jié)課通過一些具體的實例探究了物體在豎直面內(nèi)（汽車過拱形橋、汽車過凹形橋）和水平平面內(nèi)（火車彎道）作圓周運動的運動規(guī)律，知道了在具體圓周運動中如何確定向心力來源，體會了牛頓第二定律分析圓周運動的基本方法，對失重及離心現(xiàn)象有較深刻的理解。[鞏固練習]

1、如圖所示，在勻速轉動的圓筒內(nèi)壁上緊靠著一個物體一起運動，物體所受向心力是（）A．重力 B．彈力 C．靜摩擦力 D．滑動摩擦力

2、為了防止汽車在水平路面上轉彎時出現(xiàn)“打滑”的現(xiàn)象，可以：()a、增大汽車轉彎時的速度 b、減小汽車轉彎時的速度 c、增大汽車與路面間的摩擦 d、減小汽車與路面間的摩擦

A、a、b B、a、c C、b、d D、b、c 作業(yè)：

1、第一次物理電子白板課的感想（500至800字）

2、作業(yè)本上做課后第2、3、4題

3、課時講練通本節(jié)練習。

板書設計： 生活中的圓周運動 實例一：拱形橋

由牛頓第二定律：

由牛頓第三定律： 實例二:凹形橋

實例三：航天器中的失重現(xiàn)象 實例四：鐵路的彎道

1、假設內(nèi)外軌道一樣高，向心力由鐵軌外軌的輪緣和鐵軌之間互相擠壓而產(chǎn)生的彈力提供。

2、鐵路的彎道實際上外軌略高于內(nèi)軌，重力G和支持力N的合力提供向心力.強調(diào)說明：火車轉彎時向心力是水平的，向心力是按效果命名的力。課后反思：

1、電子白板多媒體課堂插入了過山車、水流星等多個生活中的視頻片段，有利于學生感受到圓周運動在生活中無處不在，培養(yǎng)了學習興趣，提高了課堂效率。

2、通過課前設計、課堂教學、課后教研組各位老師的及時評價，設計者認為這節(jié)課在以后的教學中要注意以下幾點：

（1）在學困生較多，學習內(nèi)容較難的情況下，學習內(nèi)容不宜過多，不能貪多求全。（2）這節(jié)課的難點在于鐵路彎道，正?；疖嚨倪\行是由重力和支持力的合力提供拐彎時的向心力，這一點通過作圖讓學生能自己推導出，推導的過程中要嚴格使用作圖工具畫圖，讓學生容易接受推導過程中使用的兩個直角三角形：其一是受力分析中重力與合力的力的矢量三角形，得出F合=F向=；其二是外軌比內(nèi)軌高出h的鐵路橫截面三角形，圖中利用一歩近似處理，得出。在處理火車速度大小對內(nèi)外軌的影響上，應采取以下兩種方法，一種是體驗感受法，一種是分析比較公式法。具體的體驗感受法可這樣給學生演示，左手向手心彎曲大約1200代表彎曲的外軌道，右手伸直在左手手心一側代表行使的火車，如果速度恰好等于規(guī)定的速度則代表與內(nèi)外軌之間沒有作用力，如果速度比規(guī)定的速度大的話，則會發(fā)生右手撞擊左手即火車撞擊外軌對外軌有彈力的作用。接著左手向手心彎曲大約1200代表彎曲的內(nèi)軌道，右手伸直在左手手背一側代表行使的火車，如果速度小于規(guī)定的速度的話，學生應該有種感覺認為右手會滯留在左手手背上，有種下滑的趨勢，也就是會對內(nèi)軌產(chǎn)生一種壓力。即行使速度大于規(guī)定的速度火車會對外軌的輪緣產(chǎn)生擠壓，小于規(guī)定的速度火車會對內(nèi)軌產(chǎn)生擠壓。這種理解方法通過親身體驗能讓學生記得更容易更牢固一些。另一種分析比較公式法具體可以這樣理解，火車拐彎實際需要向心力的大小可以按照F

需

來計算，而在公式F

供 =mV2規(guī)定／r中，這個速度是我們設計好的速度稱之為V規(guī)定，而這個向心力應該是有重力和支持力的合力提供。當實際速度大于規(guī)定速度時，F(xiàn)需>F供，即重力與支持力的合力不足以提供需要的向心力時，這時外軌輪緣就會對火車一個沿車輪的彈力來補充向心力，表現(xiàn)為火車對外輪輪緣有側壓力。當實際速度小于規(guī)定速度時，F(xiàn)需

第四篇：教學設計生活中的圓周運動

《生活中的圓周運動》

一、教學目標

（一）知識與能力：

1、進一步加深對向心力的認識，會在實際問題中分析向心力的來源。

2、結合生活中的圓周運動問題，培養(yǎng)學生知識的遷移能力。

（二）過程與方法：

1．學會分析圓周運動方法，會分析火車轉彎、拱形橋等實際的例子，培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力。

2．通過對幾個圓周運動的事例分析，掌握用牛頓第二定律分析向心力的方法。

（三）情感、態(tài)度與價值觀：

培養(yǎng)學生將物理知識應用于生活和生產(chǎn)實踐的意識。

二、教學的重點與難點

重點：分析具體問題中向心力的來源。

難點：火車轉彎問題的分析。

三、教法與學法指導：組織學生多觀察和討論，對學生不太熟悉的火車車輪結構等問題借助演示圖片加以說明，使學生更易理解。

四、教學過程：

（一）、導入新課：

設疑導入：彎道處路面是水平的么？

汽車過彎道時為什么要減速呢？

為什么在轉彎時容易發(fā)生交通事故呢？

（二）、新知探究

探究一：以火車過彎道為例的水平面內(nèi)的圓周運動 問題

1、火車軌道那側高一些？火車輪緣的結構特征？ 軌道將兩車輪的輪緣卡在里面。

問題2：如果內(nèi)外軌一樣高，火車轉彎時做曲線運動，所受合外力應該怎樣？需要的向心力有那些力提供。

學生歸納：火車受的重力和支持力二力平衡，那么應該是軌道對輪緣的壓力提供向心力。

師生合作探究：理想條件下火車內(nèi)外軌間的傾斜角或者理想速度？ 在此基礎上，引導學生進行弊端分析，提出下面的問題

問題3：火車的質量很大，行駛的速度很大，如此長時間后，對軌道和列車有什么影響？如何改進才能夠使軌道和輪緣不容易損壞呢？

學生討論后總結：

火車的彎道和公路的彎道都是外側略高于內(nèi)側，那么理想情況下，火車只受重力和支持力，他們成為使火車轉彎的向心力。這樣軌道就不會受到擠壓。

教師設疑補充

如果火車轉彎時行駛速度大于或者小于理想速度，那一側軌道受到壓力呢？

師生共同探究：結合輪緣的特點分析可知：高于理想速度外側軌道會受到壓力，反之內(nèi)側會受到壓力。

探究二：豎直平面內(nèi)的圓周運動

以凸形橋為例

問題1：如果汽車在水平路面上勻速行駛或靜止時，在豎直方向上受力如何？ 如果汽車在拱形橋頂點靜止時，橋面受到的壓力如何？

問題2：如果汽車在拱形橋上，以某一速度v通過拱形橋的最高點的時候，橋面受到的壓力如何？

問題3：汽車過橋時壓力大小與速度的關系？

學生歸納：汽車對橋面的壓力小于汽車的重力mg； 汽車行駛的速度越大，汽車對橋面的壓力越小。

問題4：試分析如果汽車的速度不斷增大，會有什么現(xiàn)象發(fā)生呢？ 當速度不斷增大的時候，壓力會不斷減小，當達到時，汽車對橋面完全沒有壓力，汽車會“飛”起來。因此汽車將做平拋運動。

教師展示一些在彎道處的一些交通事故圖片，引導學生討論開車時如何過彎道，目的是引導學生加強安全意識。

強調(diào)：汽車做的不是勻速圓周運動，我們?nèi)允褂昧藙蛩賵A周運動的公式，原因是向心力和向心加速度的公式對于變速圓周運動同樣適用。

（三）課堂小結 請同學自主完成，教師進行適當補充

五、當堂訓練

質量為M=2.0X10kg的汽車以不變的速率先后駛過凹形橋面和凸形橋面，兩橋面的圓弧半徑為20m，如果橋面承受的壓力不得超過3．0×10N，則汽車允許的最大速率是多少？若以所求速率行駛，汽車對橋面的最小壓力是多少？最容易發(fā)生爆胎的點是？

六、布置作業(yè)

課后3、4題 54

第五篇：《生活中圓周運動》說課稿

《生活中圓周運動》說課稿

《生活中圓周運動》說課稿1

今天我說課的內(nèi)容是《生活中的圓周運動》，本次說課我將分為6個步驟，

一、教材分析

本課是人教版（必修2）第五章的第七節(jié)，是圓周運動的應用課，內(nèi)容豐富，教材中例子的選擇都各有特點，很有代表性：

鐵路的彎道——是分析水平面上的勻速圓周運動，

拱形橋和凹形橋——是分析豎直面上的非勻速圓周運動

航天器中的失重現(xiàn)象——研究宇宙飛船失重問題

離心運動——是研究向心力不足時物體的運動趨勢

根據(jù)學生實際情況，本節(jié)內(nèi)容安排兩課時，本課只研究前兩部分，鐵路的彎道分析，也會放在先分析汽車在水平路面轉彎之后進行，這樣做的目的是為了讓學生的探究從易到難。

學習本節(jié)內(nèi)容既能進一步鞏固學生學習過的受力分析，牛頓第二定律、向心加速度、向心力等知識，又能增強物理知識與日常生活，宇宙開發(fā)的聯(lián)系，同時激發(fā)學生學習物理的興趣，培養(yǎng)學生學科學愛科學用科學的思想。

二、教學目標

依據(jù)教學大綱的要求，以及本課與實際生活聯(lián)系緊密的特點，我特制定如下教學目標。

（一） 知識目標

1、加深對向心力的認識，會在實際問題中分析向心力的來源。

2、學會分析圓周運動的方法，并應用到拱形橋、彎道等實際的例子中。

3、通過對幾個圓周運動事例的分析，掌握牛頓第二定律分析向心力的方法。

（二） 能力目標

培養(yǎng)學生獨立觀察、分析問題、解決問題的能力，提高學生概括總結知識的能力。

（三） 情感、態(tài)度與價值觀目標

通過向心力在具體問題中的應用，體會圓周運動的奧妙，激發(fā)學生學習物理知識的興趣，培養(yǎng)學生將物理知識應用于生活和生產(chǎn)實踐的意識。

三、教學重點、難點

正確認識向心力的來源是本節(jié)課的教學重點與難點。學生常常誤以為向心力是一種特殊的力，是做圓周運動的物體另外受到的力，如何正確認識向心力的來源，是解決實際問題的關鍵，在教學中應充分重視這一點，因此，分析向心力來源既是本節(jié)的重點又是本節(jié)的難點。

在教學中注意通過多分析實例使學生獲得正確認識，抓住先分析物體所受的力（受力分析），再分析向心力的來源。明確告訴學生受力分析只分析性質力。

四、教法學法

本節(jié)課所采用的教學法主要有：

圖示法 利用圖片、影片、示意圖等使本節(jié)內(nèi)容更加形象直觀簡潔的展現(xiàn)給學生。

問題發(fā)現(xiàn)法 通過設問的方式激發(fā)學生的探究動力

情景教學法 通過創(chuàng)設生活情景培養(yǎng)學生的學習興趣

學法

學生在學習的過程中

主動探索、積極參與

通過獨立思考、小組討論

找尋規(guī)律，尋找解決問題的思維和方法

在整個教學活動中充分體現(xiàn)教師主導，學生主體的教育理念

五、教學過程

為了更好實現(xiàn)三維教學目標，首先通過視頻播放學生感興趣的視頻：火車轉彎，讓學生觀察思考、激發(fā)學生的求知欲，在學生觀看視頻的過程中提示學生認真觀察火車在轉彎時有什么特點，然后引入本節(jié)課所研究的火車轉彎模型，水平面內(nèi)的圓周運動。

一、水平面內(nèi)的圓周運動 的研究

探討課本的第一個問題：火車的轉彎問題，鑒于學生對于火車軌道及火車輪子結構不是很了解，通過視頻圖片讓學生對火車軌道的結構及火車輪子的結構特點有一定的了解過后，然后讓學生自主探究火車在水平軌道轉彎時向心力的來源，通過探究不難發(fā)現(xiàn)，火車在水平軌道轉彎向心力來源于外軌對火車輪緣的側向擠壓力，接下來繼續(xù)引導學生思考，火車在水平軌道轉彎有何弊端，并鼓勵學生討論如何去改進。通過教師的引導，學生的討論與思考，最后得到結論：

可將火車外軌與內(nèi)軌呈現(xiàn)一定的高度差，并且當火車所受重力及支持力的合力恰好提供為向心力時，可以有效避免火車內(nèi)外軌道受到擠壓，并進一步聯(lián)系實際，在實際軌道一旦建成的情況下，進一步分析火車通過軌道速度應該滿足的條件，讓學生充分領略用物理知識解決生活中實際問題的樂趣。

二、豎直平面內(nèi)的圓周運動 的研究

在這一部分中，我首先設置了三個問題。

1、汽車在水平的路面勻速行駛或靜止時，路面所受到的壓力如何？

2、汽車在拱形橋頂點靜止時，橋面所受到的壓力如何？

接下來使問題進一步深化

3、汽車以速度v通過拱形橋最高點時，橋面所受到的壓力又如何？

通過層層遞進的問題，使學生的思維活動不斷深入，培養(yǎng)學生的發(fā)散性思維。

接下來轉換情景，讓學生獨立分析汽車以速度v通過凹形橋最低點時，凹形橋所受壓力的情況。為進一步擴展學生視野，可繼續(xù)引導學生思考，在生活中為什么我們的橋梁大多數(shù)建成拱形，而凹形橋卻很少，并將這一部分知識與必修一所學的超重與失重聯(lián)系起來

接下來是拓展訓練部分，在拓展訓練部分，我設置了兩個事例，第一個火車以速度v通過傾斜彎道時向心力來源的分析，第二個，過山車通過最高點時，人對座位壓力情況的分析，通過這兩個事例的研究，加深學生對向心力的認識，并能將所學內(nèi)容應用到更多的實際問題中，培養(yǎng)學生的獨立思考能力及知識的遷移能力。

作業(yè)布置

作業(yè)的布置可要求學生完成思考與討論，假如將整個地球看成一個巨大的拱形橋，汽車以多大的速率通過地面時，可對地面的壓力為零，通過這一部分的思考與討論可激發(fā)學生的求知欲、增進學生的想象力，并為進一步探索新知識，解決新問題開辟更廣闊的空間。

最后是課堂小結

課堂小結將安排在板書上進行

六、板書設計

本節(jié)課的板書主要板書了兩種生活中圓周運動常見模型的受力分析及其向心力的來源，這樣的板書簡潔直觀，使本節(jié)課的重點一目了然，

尊重的評委各位老師，在我的整個教學中重在引導：

通過創(chuàng)設情景，教師引導學生觀察、分析，發(fā)現(xiàn)問題：通過創(chuàng)設疑問，教師引導學生思考、小組討論，解決問題。充分體現(xiàn)教師主導，學生主體的地位。

《生活中圓周運動》說課稿2

一、教材分析

（一）地位

《生活中的圓周運動》這節(jié)課是新課標人教版《物理》必修第二冊第六章《曲線運動》一章中的第八節(jié)，也是該章最后一節(jié)。本節(jié)課是在學生學習了圓周運動、向心加速度、向心力以后的一節(jié)應用課，通過研究圓周運動規(guī)律在生活中的具體應用，使學生深入理解圓周運動規(guī)律，并且結合日常生活中的某些生活體驗，加深物理知識在頭腦中的印象。

（二）教材處理

教材中的“火車轉彎”與“汽車過拱橋”根據(jù)學生接受的難易程度，順序作了對調(diào)，并把最后一部分“離心運動”放到下一節(jié)課處理。

（三）教學目標

1、知識與技能目標

（1）進一步加深對向心力的認識，會在實際問題中分析向心力的來源。

（2）培養(yǎng)學生獨立觀察、分析問題、解決問題的能力，提高學生概括總結知識的能力。

（3）了解航天器中的失重現(xiàn)象。

2、過程與方法目標

（1）學會分析圓周運動方法，會分析拱形橋、彎道等實際的例子，培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力。

（2）通過對幾個圓周運動的'事例分析，掌握用牛頓第二定律分析向心力的方法。

（3）能從日常生活中發(fā)現(xiàn)與圓周運動有關的知識，并能用所學知識去解決發(fā)現(xiàn)的問題。

3、情感態(tài)度與價值觀目標

（1）通過向心力在具體問題中的應用，培養(yǎng)學生將物理知識應用于生活和生產(chǎn)實踐的意識。

（2）體會圓周運動的奧妙，培養(yǎng)學生學習物理知識的求知欲。

（四）重點分析具體問題中向心力的來源。依據(jù)：學生常常誤認為向心力是一種特殊的力，是做勻速圓周運動的物體另外受到的力，課本中明確指出這種看法是錯誤的，以及如何正確認識向心力的來源，并且對向心力的來源分析地比較仔細，因此教學中應充分重視這一點。

（五）難點在具體問題中分析向心力來源，尤其是在火車轉彎問題中。突破辦法：組織學生多討論，多做練習，對學生不太熟悉的火車車輪結構等問題借助演示圖片加以說明，使學生更易理解。

二、教法分析

（一）教學方法：創(chuàng)設情景法，討論法，推理法和分析歸納法。

（二）教學手段：多媒體輔助教學，主要PowerPoint演示文稿以及圖片，并輔以視頻。多媒體使用說明：多媒體作為教學輔助手段，使空洞的語言描述得以形象地展現(xiàn)，增強學生的感性認識。

三、學法分析

通過展示圖片、視頻創(chuàng)設情境，以提問的方式引導學生展開問題的討論，并歸納總結出結論。過程中體現(xiàn)“教師為主導，學生為主體”的教育思想。讓學生進入角色充當課堂教學的主體，幫助學生自覺、生動地進行思維活動。使學生既學到了知識又掌握了學習方法，既培養(yǎng)了能力又發(fā)展了智力。

四、課堂教學設計

（一）引課復習提問圓周運動向心加速度、向心力相關知識，以及物體做勻速圓周運動和變速圓周運動向心力的來源。請同學舉例生活中的圓周運動，以此引入新課。

（二）新課教學主要過程

●汽車過拱形橋的問題通過提問，引導學生進入狀態(tài)。

問題1：如果汽車在水平路面上勻速行駛或靜止時，在豎直方向上受力如何？

問題2：如果汽車在拱形橋頂點靜止時，橋面受到的壓力如何？

問題3：如果汽車在拱形橋上，以某一速度v通過拱形橋的最高點的時候，橋面受到的壓力如何？引導學生分析受力情況，并逐步求得橋面所受壓力。

分析過程：

（1）確定研究對象；

（2）分析汽車的受力情況；

（3）找圓心；

（4）確定F合即F向心力的方向；

（5）列方程，得結論。

問題4：根據(jù)上式，結合前面的問題你能得出什么結論？

a、汽車對橋面的壓力小于汽車的重力mg；

b、汽車行駛的速度越大，汽車對橋面的壓力越小。

問題5：試分析如果汽車的速度不斷增大，會有什么現(xiàn)象發(fā)生呢？當速度不斷增大的時候，壓力會不斷減小，當達到時，汽車對橋面完全沒有壓力，汽車“飄離”橋面。

問題6：汽車的速度比更大呢？汽車會怎么運動？（提示，此時汽車受力、速度、加速度如何）汽車以大于或等于的速度駛過拱形橋的最高點時，汽車與橋面的相互作用力為零，汽車只受重力，又具有水平方向的速度的，因此汽車將做平拋運動。

問題7：如果是凹形橋，汽車行駛在最低點時，橋面受到的壓力如何？

問題8：前面我們曾經(jīng)學習過超重和失重現(xiàn)象，那么試利用“超、失重”的觀點定性分析汽車在拱形橋最高點，凹形橋的最低點分別處于哪種狀態(tài)？超失重現(xiàn)象不只發(fā)生在豎直方向運動的物體上，而是豎直方向是否有加速度，與速度方向無關。強調(diào)：汽車做的不是勻速圓周運動，我們?nèi)允褂昧藙蛩賵A周運動的公式，原因是向心力和向心加速度的公式對于高速圓周運動同樣適用。汽車過橋問題，實質上是物體在豎直平面內(nèi)做圓周運動，由于物體所受重力的大小mg及方向（豎直向下）恒定不變，因此當物體經(jīng)過圓周上各個不同位置時，重力對物體做圓周運動的作用是不同的。此處可以引導學生分析豎直面內(nèi)圓周運動在最高點和最低點以外的向心力的來源。

●火車轉彎的問題展示火車沿直線運動情況，火車車輪的特殊結構。

問題1：請根據(jù)你了解的以及你剛才從圖片中觀察到的情況，說一說火車的車輪結構如何？軌道結構如何？車輪內(nèi)側輪緣半徑大于車輪半徑，軌道將兩車輪的輪緣卡在里面。

問題2：火車在平直的軌道上勻速行駛時，所受合力如何？

問題3：如果軌道是水平的，火車轉彎時火車做曲線運動，所受外力怎么樣？

問題4：如果軌道是水平的，火車轉彎時，做曲線運動，需要的向心力由哪些力提供呢？

問題5：火車的質量很大，行駛的速度也不很小，如此長時間后，對軌道和列車有什么影響？

問題6：如何改進才能夠使軌道和輪緣不容易損壞呢？提示：從分析向必力的來源著手。

設計：使路面向圓心一側傾斜一個很小的角度，使外軌略高于內(nèi)軌，這樣，重力和支持力的合力提供了向心力，外軌就不受輪緣的擠壓了。再次展示火車轉彎時候的圖片，提醒學生觀察軌道的情況。

總結：1、如果在轉彎處使外軌道略高于內(nèi)軌道，火車受力不是豎直的，而是斜向軌道的內(nèi)側。它與重力的合力指向圓心，成為使火車轉彎的向心力。

2、如果根據(jù)R和火車行駛速度v適當調(diào)整內(nèi)外軌道的高度差，使轉彎時所需要的向心力完全由重力G和支持力FN的合力提供，這樣外軌道就不再受輪緣的擠壓了。

問題7：當軌道平面與水平面之間的夾角θ和轉彎半徑R確定的時候，速度多大時軌道不受擠壓？

問題8：如果火車實際行駛的速度大于此速度時，向心力應該由哪些力提供？如果小于此速度又怎么樣呢？引申：公路轉彎處路面的特點。

●航天器中的失重現(xiàn)象就教材58頁“思考與討論”展開討論。然后以繞地球做勻速圓周運動的宇宙飛船為例做些說明，當飛船距地面高度為一、二百千米時，它的軌道半徑近似等于地球半徑R，航天員受到的地球引力近似等于他在地面測得的體重，除此之外，他還可能受到飛船座艙對他的支持力FN，引力與支持力的合力為他提供了繞地球做勻速圓周運動所需的向心力。當時，座艙對航天員的支持力FN=0，航天員處于失重狀態(tài)。

總結：其實在任何關閉了發(fā)動機，又不受阻力的飛行器中都是一個完全失重的環(huán)境。此處觀看1分鐘視頻。說明：因為在下一章《萬有引力與航天》中對此類問題有更詳細的闡述，所以在此處僅作簡單介紹，使學生簡單了解。

（三）鞏固練習

針對“汽車過橋”和“火車轉彎”分別設計兩道例題，再做兩道拓展習題。

（四）課堂小結

請同學來完成，再進行適當補充。

（五）布置作業(yè)五、板書設計

《生活中圓周運動》說課稿3

尊敬的評委、老師們：

大家好！

今天我說課的內(nèi)容是《生活中的圓周運動》。

本次說課我將分為六個部分。

一、教材分析

本課是人教版（必修2）第五章的第7節(jié)，本節(jié)是圓運動的應用課，內(nèi)容豐富，教材中每個例子的選擇都各有特長，很有代表性：鐵路的彎道是分析水平面上的勻速圓周運動；拱形橋和凹形橋是分析豎直面上的非勻速圓周運動；航天器中的失重現(xiàn)象研究失重問題；離心運動則研究向心力不足時物體的運動趨勢。

跟據(jù)學生實際情況，本節(jié)內(nèi)容將安排兩課時，本課只研究前兩部分內(nèi)容。前兩個部分中的鐵路的彎道分析，也會放在先分析汽車在水平路面轉彎之后進行。這樣做的目的是為了讓學生的探究從易到難。

學習本節(jié)內(nèi)容既能進一步鞏固學生學習過的受力分析、牛頓第二定律，向心加速度、向心力等知識，又能增強物理知識與日常生活、宇宙開發(fā)的聯(lián)系，同時激發(fā)學生學習物理的興趣、培養(yǎng)學生愛科學、學科學、用科學的思想熱情。

二、教學目標

依據(jù)教學大綱的要求，本節(jié)課與生活緊密聯(lián)系的特點，我制定如下教學目標：

（一） 知識目標

1． 進一步加深對向心力的認識，會在實際問題中分析向心力的來源。

2． 學會分析圓周運動方法，會分析拱形橋、彎道等實際的例子。

3． 通過對幾個圓周運動的事例分析，掌握用牛頓第二定律分析向心力的方法。

（二） 能力目標

培養(yǎng)學生獨立觀察、分析問題、解決問題的能力，提高學生概括總結知識的能力。

（三） 情感態(tài)度與價值觀

通過向心力在具體問題中的應用，培養(yǎng)學生將物理知識應用于生活和生產(chǎn)實踐的意識。體會圓周運動的奧妙，培養(yǎng)學生學習物理知識的興趣。

三、教學重點、難點

如何正確認識向心力的來源是教學中的重點與難點。

學生常常誤認為向心力是一種特殊的力，是做圓周運動的物體另外受到的力。如何正確認識向心力的來源，是解決實際問題的關鍵。在教學中應充分重視這一點，因此，分析向心力來源既是本節(jié)的重點又是本節(jié)的難點。

在教學中我會注意通過多分析實例使學生獲得正確認識。抓住先分析物體所受的力（受力分析），再分析向心力的來源。

四、教法、學法

教法：本節(jié)課主要運用的教學方法有圖示法：利用圖片、影片、示意圖等，使本課內(nèi)容更直觀、形象、簡潔的展現(xiàn)給學生。問題發(fā)現(xiàn)法：通過設問方式，激發(fā)學生探究動力。情景教學法：通過創(chuàng)設生活情景，培養(yǎng)學生學習的興趣。

學法：學生在學習過程中，主動探索、積極參與；通過獨立思考、分組討論的方式，找尋規(guī)律，尋找解決問題的思維和方法。

在整個教學過程中，充分體現(xiàn)“教師主導，學生主體”的現(xiàn)代教育理論

五、教學過程

為了較好的落實三維目標，首先通過視頻播放學生感興趣的賽車事故，讓學生觀察、思考，激發(fā)學生的求知欲。在觀看視頻過程中，提問使學生注意，最容易發(fā)生事故的位置在哪些路段。

然后引入本課所研究的兩種生活模型：水平面內(nèi)的圓周運動和豎直平面內(nèi)的圓周運動的分析。

（一）水平面內(nèi)的圓周運動

汽車在水平彎道轉彎

通過這一部分的學習，主要讓學生知道，物體做圓周運動必然需要向心力，并學會如何從具體的問題中去找出向心力。從而得到解決問題的一般方法。并將得到的一般方法應用到接下來的探究過程中。

火車轉彎

通過觀察視頻、圖片

自主探究—火車在水平軌道轉彎

有何弊端？

如何改進？

（二）豎直平面內(nèi)的圓周運動

引導學生思考？

1、汽車在水平路面勻速行駛或靜止時，在豎直方向受力如何？

2、如果汽車在拱形橋頂點靜止時，橋面所受壓力如何？

3、如果汽車在拱形橋上，以某一速度V通過最高點時，橋面所受壓力又如何？

通過層層遞進的問題，使學生的思維活動不斷深入。培養(yǎng)學生的發(fā)散性思維。

分析完汽車以一速度V通過拱形橋頂點時，橋面受壓力之后，接下來轉換情景，讓學生獨立在草稿紙上分析汽車以一速度V通過凹形橋最低點時，橋面所受壓力情況。

為進一步擴張學生視野，引導學生思考，生活中的橋梁為什總是建成拱形橋，而凹形橋卻很少呢？并將這一部分知識與必修一所學的超重與失重聯(lián)系起來。

擴展練習

1、分析汽車以一定速率通過傾斜彎道時向心力的來源。

2、分析游樂場中“過山車”通過最高點時人對座椅的壓力又怎樣？

最后共同探討課書上的思考與討論：把地球看成一個巨大的拱形橋，汽車的速度達到多大時與地面的壓力為零？

六、板書設計

本課的板書，主要板書了兩種生活中圓周運動重要模型的受力分析，以及向心力的來源。這樣的板書，簡潔，直觀。使本課的重點一目了然。