第一篇：圓周運動教學設計

圓周運動教學設計

一 教材分析

“圓周運動”為物理必修2曲線運動中的內容，是直線運動知識的拓展，也是曲線運動知識的深入研究。本節課中，根據圓周運動的自身的特點，引入了線速度、角速度、轉速和周期的概念，這些概念的學習是本章的重點，也是后面幾節向心加速度、向心加速度和向心力學習的基礎，同時為學習帶電粒子在電磁場中運動打下基礎。此外，勻速圓周運動與我們日常生活、生產、科學研究有著密切的聯系，因此學習這部分有重要的意義。二 學情分析

學生在前面的學習過程中已掌握了有關曲線運動的相關知識，實際生活中有許多鮮活的素材，已經具備了一定的知識積累和生活閱歷。同時初步掌握了微元法和比值定義法，再加上在數學上對圓的認識，學生已經初步具備了研究圓周運動問題基本能力，就知識本身而言，本節課的知識對學生來講不是困難。由于本節課的概念比較多，內容相對其它節而言比較單調，應通過舉一些實例引起學生注意力，啟發學生思考、總結，認識現象從而理解概念。此外，高一學生已具備一定觀察能力和經驗抽象思維能力，并對未知新事物有較強的探究欲望。三 教學目標 1．知識與技能

①知道什么是圓周運動、什么是勻速圓周運動。理解線速度的概念；理解角速度和周期的概念，會用它們的公式進行計算。

②理解線速度、角速度、周期之間的關系：v=rω=2πr／T。

③理解勻速圓周運動是變速運動。

④能夠用勻速圓周運動的有關公式分析和解決具體情景中的問題。

2．過程與方法

①運用極限思維理解線速度的瞬時性和矢量性．掌握運用圓周運動的特點去分析有關問題。

②體會有了線速度后，為什么還要引入角速度．運用數學知識推導角速度的單位。

3．情感、態度與價值觀

①通過極限思想和數學知識的應用，體會學科知識間的聯系，建立普遍聯系的觀點。

②體會應用知識的樂趣，感受物理就在身邊，激發學生學習的興趣。③進行愛的教育。在與學生的交流中，表達關愛和賞識，如微笑著對學生說“非常好！”“你們真棒！”“分析得對！”讓學生得到肯定和鼓勵，心情愉快地學習。四 教學重點難點

重點：線速度、角速度的概念，以及描述勻速圓周運動快慢與描述直線運動快慢的方法的比較。難點：理解線速度、角速度的物理意義。

五、教學方法與手段

1.演示實驗、展示圖片、觀看視頻、動畫

2.討論、講授、推理、概括

3.師生互動，生生互動 六 教學設計

<一> 創設情境、導入新課

視頻播放生活中幾種學生熟悉的運動畫面，如鐘表指針的走動、電扇葉輪上各點的運動、地球的公轉，演示系繩小球在豎直平面內運動。請學生觀察并提出問題：

1、你看到的幾種運動有什么共同特點？

2、日常生活中還有哪些這樣的運動？教師從而導入新課：這就是我們今天要研究的圓周運動。設計意圖：借助多媒體、實驗等直觀手段，選用學生熟知的生活素材，充分調動學生的感性認識，激發學生的學習興趣。<二> 聯系實際、提出問題

請學生列舉一些生產和生活中物體做圓周運動的實例。學生紛紛舉例：公園里的摩天大輪的運動、自行車的輪子轉動、工廠里砂輪的運動、地球的自轉等。

提出問題：做圓周運動物體上的質點，哪些運動得較慢？哪些運動得更快?我們應該如何比較它們運動的快慢呢？引導學生進行分組討論？尋求問題的答案。

設計意圖：以觀察實驗為基礎，進一步引導學生認識物體運動的軌跡形狀以及分析物體運動的特點，把物理學與學生的生活實踐聯系起來，引起矛盾沖突,激發學生的求知欲望。<三> 討論探究、自建概念

學生根據自身的經驗，經過交流討論，大致可形成以下四種猜想。

猜想1：比較物體在一段時間內通過的圓弧長短。直線運動中引進速度來描述物體運動的快慢，即比較物體在一段時間內的位移，那么在圓周運動中是否可以通過“速度”來描述物體運動的快慢？引導學生分組討論、探究。

設計意圖：利用學生已有的知識，通過對比，根據圓周運動的自身特點，比較自然引導學生過渡到對描述圓周運動快慢的物理量——線速度的學習。實驗探究：如何設計實驗測出做圓周運動的物體速度的大小？

實驗重點在于能否將曲線運動轉化為直線運動，在學生交流討論中，老師可針對學生實際情況進行有效引導，形成實驗方案。

實驗方案：采用打點計時器記錄時間，用刻度尺測量紙帶上的點間距離表示弧長，用弧長與時間的比值來表示速度的大小。實驗器材：學生電源、打點計時器、紙帶、手搖轉盤、雙面膠(用雙面膠將紙帶固定在轉盤邊緣上一點)。

利用多媒體課件進行展示，并引導學生思考下列問題：(1)紙帶上相鄰的點之間的距離反映了什么？(2)紙帶上相鄰的點之間的距離不同說明了什么？

(3)轉盤邊緣上點的運動方向能否通過紙帶上的點反映出來？(4)轉盤邊緣上點的運動速度是否可以通過紙帶上的點來求解？

設計意圖：轉盤邊緣上的點和紙帶上的點同時運動，經過的距離相同，這樣就將直線運動定義速度的方式，自然地過渡到在圓周運動中定義線速度，水到渠成。

引導學生討論教材“思考與討論”中的問題，經過討論交流，逐步形成對線速度概念的認識。

線速度的物理意義：描述質點沿圓周運動的快慢的物理量，線速度是物體做勻速圓周運動的瞬時速度。線速度的定義：質點做圓周運動通過的弧長Δl和所用時間Δt的比值叫做線速度。線速度的定義式：v =Δs/Δt。單位：m/s（s是弧長，不是位移）

線速度的瞬時性：當選取的時間Δt很小很小時（趨近零），弧長Δl就等于物體在t時刻的位移，定義式中的v，就是直線運動中學過的瞬時速度了。

線速度的矢量性：線速度既有大小，也有方向。它的方向為圓周上各點的切線方向。

注意：“勻速圓周運動”中的“勻速”指的速度的大小不變，即速率不變；而“勻速直線運動”的“勻速”指的速度不變是大小方向都不變，二者并不相同。可見勻速圓周運動是一種非勻速運動，因為線速度的方向在時刻改變。

設計意圖：根據學生的討論，教師要因勢利導，做增強學生思維的“催化劑”，從而科學地歸納得出關于線速度的知識點，同時滲透比值定義法、極限思想、類比法。

教師出示課件展示大小兩輪通過皮帶連接的轉動，并提出問題：

(1)根據線速度的定義，試比較兩輪邊緣上點的線速度關系；

(2)兩個輪的轉動快慢是否相同? 線速度是描述質點沿圓周運動快慢的物理量，但質點沿圓周運動得快慢與轉動得快慢不是一回事。如何描述質點轉動得快慢呢？

猜想2：比較物體在一段時間內半徑轉過的角度。

通過針對性的問題設計，引導學生閱讀書本相關內容，經過交流討論、師生互動，在此基礎上得出角速度的概念。角速度的物理意義：描述做圓周運動的物體轉動的快慢。角速度的定義：做勻速圓周運動的物體轉過的角度Δθ跟所用時間Δt的比值，就是質點轉動的角速度。

角速度的定義式：ω=Δθ/Δt。單位是弧度每秒（rad／s）說明：角速度也是矢量，在高中階段不研究其方向 設計意圖：要讓學生體會一個新的物理量的引入，不是憑科學家的想象，而是研究問題的實際需要。

角速度概念引入，能發揮學生更多的想象空間，學生根據生活閱歷，針對圓周運動的特殊性，描述圓周運動的物體的轉動快慢，可以直接通過時間和圈數來表示。猜想3：比較物體轉過一圈所用時間； 猜想4：比較物體在一段時間內轉過的圈數。

由猜想3和猜想4自然引出了描述圓周運動快慢的兩個物理量：周期和轉速。

周期：做勻速圓周運動的物體，經過一周所用的時間。周期用T表示，單位為秒。

轉速：物體在單位時間所轉過的圈數。轉速用n表示，常用單位為每秒轉數，符號為r/s或每分轉數r/min。設計意圖：周期和轉速對學生來說并不陌生，通過創設問題情境，拓寬思考問題的空間，給學生創造發表見解的機會，讓學生最大限度地發表自己的意見。

線速度描述了做圓周運動的物體通過弧長的快慢，角速度描述了物體轉過角度的快慢，周期（頻率）和轉速描述做圓周運動物體轉動的快慢。它們均是描述做圓周運動物體運動快慢的物理量，各物理量之間有什么關系？引導學生用剛學過的線速度和角速度的概念和定義，推導出各物理量間的關系v=2πr/T、ω=2π/T、v = rω。

設計意圖：通過數理結合推導，加深對所學知識的理解，體會學科知識間的聯系，建立普遍聯系的觀點。到此，教師還需引導學生進一步思考，以上都能描述圓周運動快慢的線速度、角速度、轉速和周期，除了有以上的聯系外，還有沒有不同的地方？如果學生通過討論發現周期這一概念更能突顯出圓周運動的周期性和重復性，將使學生對圓周運動有進一步的認識。七 教學設計思路

借助多媒體、實驗等直觀手段展示幾種圓周運動，引發學生的學習興趣，導入新課。然后列舉幾個生活中的實例，并針對這些實例提出一些問題，把物理學與學生的生活實踐聯系起來，引起矛盾沖突,激發學生的求知欲望。學生根據自身的經驗，經過交流討論，大致可形成幾種猜想。然后老師針對這些猜想開始講授本節課的內容，并對這些猜想進行補充與說明，保證不漏掉知識點。在教授過程中，可以通過做一些實驗，加強學生的直觀感受，便于學生自主理解。這樣學生大大的參與了課堂學習，改變了以往“滿堂灌”的現象，有利于學生自主思考與記憶。八 課堂小結與板書設計 §5．圓周運動

1．圓周運動：軌跡是圓周的運動

2．描述圓周運動快慢的物理量

（1）線速度：v=Δl/Δt

單位：m/s 方向：沿圓周上該點的切線方向。物理意義：描述通過弧長的快慢。

勻速圓周運動：

質點沿圓周運動，并且線速度的大小處處相等，這種運動叫做勻速圓周運動。

（2）角速度：ω=Δθ/Δt

單位：rad/s

物理意義：描述半徑掃過角度的快慢。

（3）周期：T=2πr/v=2π/ω 單位：秒（s）

（4）轉速：n

單位：轉/ 秒（r/s）、轉/分（r/min）

3．線速度、角速度、周期的關系：

v=Δl /Δt=2πr/T

ω=Δθ/Δt=2π/T

v = rω

4．兩個重要關系：

（1）同一傳動各輪邊緣的線速度大小相等

（2）同軸各點的角速度相等

思考：A、B、C三點那些點角速度相等，哪些點線速度大小相等？若A、B、C所在輪的半徑之比為2：1：4，求A、B、C三點的線速度、角速度、周期、轉速之比

八 課后作業 課本問題與練習1~5

第二篇：《圓周運動》教學設計

《圓周運動》教學設計

一、教材分析

《勻速圓周運動》為高中物理必修2第五章第5節．它是學生在充分掌握了曲線運動的規律和曲線運動問題的處理方法后，接觸到的又一個美麗的曲線運動，本節內容作為該章節的重要部分，主要要向學生介紹描述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。教科書在列舉了生活中了一些圓周運動情景后，通過觀察自行車大齒輪、小齒輪、后輪的關聯轉動，提出了描述圓周運動的物體運動快慢的問題。

二、學情分析

圓周運動是學生在充分掌握了曲線運動的規律后，接觸到的一個較為復雜的曲線運動，本節內容作為該部分的起始章節，主要向學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，線速度描述質點沿圓弧運動的快慢，角速度描述質點繞圓心轉動的快慢。

三、教學目標

知識與技能：

1.知道線速度的概念，知道它就是物體做勻速圓周運動的瞬時速度 2.理解角速度和周期的概念，會用它們的公式進行計算； 3.理解線速度、角速度、周期之間的關系：v=rω； 4.理解勻速圓周運動是變速運動。過程與方法：

1.運用極限法理解線速度的瞬時性，掌握如何運用圓周運動的特點去分析有關問題； 2.體會有了線速度之后，為什么還要引入叫速度，運用數學知識推導角速度的單位。情感態度與價值觀：

通過極限思想和數學知識的應用，體會學科知識間的聯系，建立普遍聯系的觀點；體會應用知識的樂趣。

四、教學重難點

重點：線速度、角速度、周期、轉速的概念以及它們之間的聯系。難點：理解線速度、角速度、周期、轉速的物理意義。

五、教學過程

（一）引入新課

上節課我們學習了拋體運動的規律，生活中我們經常鐘表，鐘表一般在表面上有三根指針，仔細觀察時針、分針、秒針的運動，他們有什么規律？ 這節課開始我們再來學習一類常見的曲線運動--圓周運動。

（二）進行新課：

圓周運動:運動軌跡是圓周的運動。1．線速度 教師活動：我們曾經用速度這個概念來描述物體作直線運動時的快慢，那么我們能否繼續用這個概念來描述圓周運動的快慢呢？如果能，該怎樣定義呢？ 給出閱讀提綱，學生先歸納，然后師生互動加深學習。

學生活動：結合閱讀提綱閱讀課本內容；嘗試自己歸納知識點；交流討論，查缺補漏。師生互動: 線速度

（1）物理意義：描述質點沿圓周運動的快慢.（2）定義：質點做圓周運動通過的弧長Δl和所用時間Δt的比值叫做線速度。（比值定義法）

（3）大小：v =?l?t。單位：m/s（s是弧長，非位移）

（4）當選取的時間Δt很小很小時（趨近零），弧長Δl就等于物體在t時刻的位移，定義式中的v，就是直線運動中學過的瞬時速度了。（5）方向：在圓周各點的切線上

（6）勻速圓周運動：物體沿圓周運動，并且線速度大小處處相等的運動叫勻速圓周運動。（7）“勻速圓周運動”中的“勻速”指的速度的大小不變，即速率不變；而“勻速直線運動”的“勻速”指的速度不變是大小方向都不變，二者并不相同。［結論］勻速圓周運動是一種變速運動。2．角速度

教師活動：描述圓周運動的快慢，除了用線速度外，還有沒有其它方法？ 給出閱讀提綱，學生先歸納，然后師生互動加深學習。

學生活動：結合閱讀提綱閱讀課本內容；嘗試自己歸納知識點；，交流討論，查缺補漏。師生互動：角速度

（1）物理意義：描述質點轉過的圓心角的快慢。

（2）定義：在勻速圓周運動中，連接運動質點和圓心的半徑轉過Δθ的角度跟所用時間Δt的比值，就是質點運動的角速度。（3）定義式：ω=???t

問：什么叫轉速？ 什么叫周期？

轉速：單位時間內轉過的圈數。符號：n單位：轉/秒 周期：轉過一周所用的時間。符號：T單位：s 3．角速度的單位

教師活動：線速度的單位是米每秒，角速度的單位又是什么呢？ 閱讀提綱：1）怎樣度量圓心角的大小？弧度這個單位是如何得到的？在計算時要注意什么？2）國際單位制中，角速度的單位是什么？3）有人說，勻速圓周運動是線速度不變的運動，也是角速度不變的運動，這兩種說法正確嗎？為什么？

學生活動：結合閱讀提綱閱讀課本內容，完成對角速度單位的學習。師生互動：知識點并點評、總結

（1）圓心角θ的大小可以用弧長和半徑的比值來描述，這個比值是沒有單位的，為了描述問題的方便，我們“給”這個比值一個單位，這就是弧度。弧度不是通常意義上的單位，計算時，不能將弧度帶到算式中。（2）國際單位制中，角速度的單位是弧度每秒（rad／s）

（3）第一句話是錯誤的，因為線速度是矢量，勻速圓周運動是線速度大小不變的運動，后一句話是正確的，因為角速度是標量，沒有方向，因此角速度是不變的。

教師活動：教材中還提到了描述圓周運動快慢的兩種方法，它們是什么？單位是什么？ 學生活動：閱讀教材，掌握轉速和周期的概念。4．線速度跟角速度的關系 ??L教師活動：線速度和角速度都能描述圓周運動的快慢，它們之間有何關系呢？ ?v =?t引導學生閱讀教材，推導出線速度和角速度的關系。??L?學生活動：在練習本上推導線速度和角速度的關系式。

??? ?

（三）課堂練習r?1.關于圓周運動下列說法正確的是（）

???A.相等的時間內通過的弧長相等 B.相等的時間內通過的位移相等 ω=??t?C.是線速度不變的運動 D.是線速度大小不變的運動

解析：勻速圓周運動的線速度時矢量，其大小不變，方向時刻改變，其大小不變是指單位時間內通過的弧長相等，但通過的位移不等。

2.如圖所示皮帶轉動輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點，B是小輪邊緣上一點，C是大輪上一點，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉動時皮帶不打滑，則A、B兩點的角速度之比ωA：ωB＝ 1:2。解析：

(四)課堂總結

教師活動：讓學生概括總結本節的內容。請一個同學到黑板上總結，其他同學在筆記本上總結，然后請同學評價黑板上的小結內容。

學生活動：認真總結概括本節內容，并把自己這節課的體會寫下來、比較黑板上的小結和自己的小結，看誰的更好，好在什么地方？

五、板書設計

5.4圓周運動

1.線速度

（1）定義：做圓周運動的物體通過的弧長與所有時間的比值（2）公（3）單v??L?t（4)勻的大小???Lr含義是??2.角速???t（1）定時間的???（2）公所以?A?????????v???r式：

v??l?t

v1?rr:?B?1:2位:m/s

速圓周運動：物體沿著圓周運動，并且線速度處處相等，這種運動叫勻速圓周運動，勻速的指“速率不變”。度

義：做圓周運動的物體的半徑掃描過的角度與比值 式：ω=

???t

（3）單位：rad/s（4）勻速圓周運動是角速度不變的運動 3.線速度與角速度的關系

v??r

v?2?r2???T T

第三篇：《圓周運動》教學設計

教師活動

學生活動

引 入 新 課

1．上節課我們學習了拋體運動的規律，請同學們回憶后回答下列問題。

（展示問題）：①什么叫拋體運動？

②什么叫做平拋運動？

③平拋運動的特點和規律是什么？

2．這節課開始我們再來學習一類常見的曲線運動—圓周運動，就是物體的運動軌跡是圓周，這樣的運動是很常見的，同學們能舉幾個例子嗎？

1．回憶舊知識，認真思考，并回答：①以一定的初速度被拋出，在只受重力的情況下做曲線運動叫拋體運動；②初速度方向為水平方向的拋體運動叫做平拋運動；③平拋運動水平和豎直兩個方向上的分運動分別是水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，平拋運動的規律：x=v0t，y=gt2/2。

圓周運動

1．引導學生列舉生活中常見的圓周運動的實例，增強學生的感性認識。電扇、風車等轉動時，上面各個點運動的軌跡是圓??大到宇宙天體如月球繞地球的運動，小到微觀世界電子繞原子核的運動，都可看做圓周運動，它是一種常見的運動形式。今天我們就來學習這一方面的內容。

2．出示一個大鐘讓學生仔細觀察分針、時針，分針、時針上的點做圓周運動，再播放視頻讓學生感知衛星做圓周運動，而且它們在相等的時間里通過相等的弧長。

3．引導學生得出勻速圓周運動定義：質點沿圓周運動，如果在相等的時間里通過的圓弧長度相同棗這種運動就叫勻速圓周運動。

4．進一步引導學生概括出質點做圓周運動和勻速圓周運動的特征。1．認真聽老師講解，對要學習的內容充滿信心，分小組討論與交流后，紛紛舉例。

2．選出代表發言：轉動的電風扇上各點的運動，時鐘的分針和時針上的點，運動的車輪上的點，地球和各個行星繞太陽的運動等等。

3．仔細觀察鐘和觀看視頻資料，學生感知衛星做圓周運動，而且它們在相等的時間里通過相等的弧長。

進行新課

線速度

1．待學生舉例后，提出問題：這些作圓周運動的物體，哪些運動得更快？我們應該如何比較它們運動的快慢呢？

2．引導學生討論教材“思考與討論”中的問題，選出代表發表見解。

3．聽取學生的發言，針對學生的不同意見，引導學生過渡到對描述圓周運動快慢的物理量──線速度的學習上來。

4．我們曾經用速度這個概念來描述物體作直線運動時的快慢，那么我們能否繼續用這個概念來描述圓周運動的快慢呢？如果能，該怎樣定義呢？

5．給出閱讀提綱，學生先歸納。［投影］閱讀提綱：

①線速度的物理意義

②線速度的定義

③線速度的定義式

④線速度的瞬時性

⑤線速度的方向

⑥討論：勻速圓周運動的線速度是不變的嗎？勻速圓周運動的“勻速”同“勻速直線運動”的“勻速”一樣嗎？

6．然后師生互動加深學習。

1．思考并討論：自行車的大齒輪、小齒輪、后輪上各點運動的快慢。

2．在教師的啟發下分析：物體在做勻速圓周運動時，運動的時間t增大幾倍，通過的弧長也增大幾倍，所以對于某一勻速圓周運動而言，s與t的比值越大，物體運動得越快。

3．結合閱讀提綱閱讀課本內容，和同學討論交流。

4．嘗試自己歸納知識點。

師生互動

投影知識點并點評、總結

1．線速度物理意義：描述質點沿圓周運動的快慢，線速度是物體做勻速圓周運動的瞬時速度。

2．線速度定義：質點做圓周運動通過的弧長δl和所用時間δt的比值叫做線速度。（比值定義法）

3．線速度大小：v =。單位：m/s（s是弧長，不是位移）

4．當選取的時間δt很小很小時（趨近零），弧長δl就等于物體在t時刻的位移，定義式中的v，就是直線運動中學過的瞬時速度了。

5．線速度方向：線速度的方向在圓周各點的切線方向上。

6．“勻速圓周運動”中的“勻速”指的速度的大小不變，即速率不變；而“勻速直線運動”的“勻速”指的速度不變是大小方向都不變，二者并不相同。

結論：①線速度是矢量，它既有大小，也有方向。

②勻速圓周運動是一種非勻速運動，因為線速度的方向在時刻改變。

角速度、周期和轉速及單位

1．展示正在運動的鐘表：鐘表的分針與秒針的末端，做圓周運動的半徑大致相同，而在相同的時間內經過的弧長不同，這時就可以用線速度比較它們的快慢。

2．演示轉動的唱片，引導學生觀察：同一半徑上的兩個不同顏色的點：唱片轉動時，同一半徑上的兩點做圓周運動中，在相同的時間內轉過的角度相同而經過的弧長不同，這時用線速度能全面地反映它們運動的快慢嗎？

3．播放皮帶傳動視頻或者演示皮帶傳動實驗，引導學生觀察：皮帶傳動時，大小兩輪子邊緣在相同的時間內經過的弧長相同，即線速度大小相同。但是與此同時，兩輪轉過的角度并不相同，小輪顯然轉得快些。

4．引導學生思考：同一輪子半徑上不同的質點，在相同的時間內轉過的角度相同，轉動的快慢是相同的，但是經過的弧長并不相同，離圓心越遠的質點，運動越快，線速度顯然大些。怎么解決這一問題呢？

5．給出閱讀提綱，讓學生先歸納，然后師生互動加深學習。

閱讀提綱：①角速度的物理意義

②角速度的定義

③角速度的大小

④角速度主單位

6．討論：有人說，勻速圓周運動是線速度不變的運動，也是角速度不變的運動，這兩種說法正確嗎？為什么？

7．教材中還提到了描述圓周運動快慢的兩種方法，它們是什么？單位如何？(前面“觀察與思考”已提過，所以這部分可由學生自己說出并看書完成。)

1．自由發言，在教師的引導得出：引入另一個描述圓周運動快慢的物理量—角速度。

2．仔細觀察并思考問題，養成積極思考問題的習慣。

3．結合閱讀提綱認真閱讀課本內容。

4．閱讀結束后，自己復述老師提出的思考題。

5．嘗試自己歸納知識點。

6．和同學交流討論，彌補自己的不足之出。

7．閱讀教材，完成掌握周期和轉速的概念。

①周期的物理意義：描述物體做圓周運動的快慢。

②周期的定義：質點沿圓周運動一周所用的時間，用符號t表示。

③周期的單位：s

④轉速物理意義：描述物體做圓周運動的快慢。

⑤轉速定義：做圓周運動的物體單位時間內轉過的圈數，用符號n表示。

⑥轉速單位：r/s或r/min。

師生互動

投影知識點并點評、總結

1．物理意義：描述質點轉過的圓心角的快慢。

2．定義：在勻速圓周運動中，連接運動質點和圓心的半徑轉過δθ的角度跟所用時間δt的比值，就是質點運動的角速度。

3．定義式：ω=

4．圓心角θ的大小可以用弧長和半徑的比值來描述，這個比值是沒有單位的，為了描述問題的方便，我們“給”這個比值一個單位，這就是弧度。弧度不是通常意義上的單位，計算時，不能將弧度帶到算式中。

5．國際單位制中，角速度的單位是弧度每秒（rad／s）

6．第一句話是錯誤的，因為線速度是矢量，勻速圓周運動是線速度大小不變的運動，后一句話是正確的，因為角速度是標量，沒有方向，因此角速度是不變的。

四者的關系

1．既然線速度、角速度、周期和轉速都是用來描述勻速圓周運動快慢的物理量，那么他們之間有什么樣的關系呢？

2．引導學生閱讀教材，推導出線速度和角速度的關系。

3．出示課本“討論與交流”，學生自己思考，然后教師組織交流總結。

4．一些學生的錯誤認識及時組織學生進行討論交流，以增強學生對圓周運動的理解。

1．盡可能通過自己的努力思考得出四者的關系。

2．對于線速度、角速度、周期在描述勻速圓周運動快慢時的不同之處要充分發表自己的觀點。

師生共同討論交流

得出線速度、角速度、周期及轉速之間的關系：

1．線速度與周期關系：由得（做勻速圓周運動的物體，在一個周期內通過的弧長為。）上式表明：只有當半徑相同時，周期小的線速度大，當半徑不同時，周期小的線速度不一定大，所以周期與線速度描述的快慢是不一樣的。

2．角速度與周期關系：由得（做勻速圓周運動的物體，在一個周期內轉過的角度為。）

3．線速度與角速度關系：

①當v一定時，與r成反比

②當一定時及v與r成正比

③當r一定時，v與成正比

4．考慮到轉速則有：

特別強調：式中各物理量單位的統一。

教師啟發誘導分析學生自主完成基礎訓練

1．腦海里有一個鐘，請問：秒針的周期是多少？頻率是多少？角速度是多少？分針的周期是多少？頻率是多少？角速度是多少？時針的周期是多少？頻率是多少？角速度是多少？

典型例題

例3．一把雨傘，圓形傘面的半徑為r，傘面邊緣距地面的高度為h，以角速度ω旋轉這把雨傘，問傘面邊緣上甩出去的水滴落在水平地面上形成的圓的半徑r多大？

總結

教師活動

學生活動

1．引導學生回憶。

2．對學生在本節課中的表現予以表揚。

3．概括總結本節的內容。

4．個別同學到黑板上總結，其他同學在筆記本上總結，然后請同學評價黑板上的小結內容。

1．回憶本節所學的知識內容，并總結本節知識。

2．老師的點評。

3．總結概括本節內容，并把自己這節課的體會寫下來、對比黑板上的小結和自己的小結，看誰的更好，好在什么地方。

第四篇：圓周運動教學設計

《圓周運動》教學設計

物理學一班尚金榮

一、課題

《圓周運動》選自人教版第五章第五節。

二、設計思路

在本節課的教學設計中，將課堂實驗與創設“探究式”問題情景結合，通過抓住知識的產生過程，積極引導學生主動探究，讓學生參與猜想、討論等多項活動，這是一種在教師指導下的探究式教學模式。一方面把問題看作是學習的動力、起點和貫穿于學習過程的主線;另一方面通過學習來生成問題，把學習過程看作是發現問題、提出問題、解決問題的過程。充分發揮了學生主體作用，改變了以往教師角色，教師不再是“知識搬運工”。

1.設計探究目標──就是教師要根據教學目標和內容，確定探究的問題和探究的目標，并精心設計探究過程和方法。

2.創造探究條件──探究之前和過程中，教師應為學生提供充分的探究條件。如實驗條件、知識條件、方法條件，對一些模擬探究還需精心設計好課件，預測探究過程中可能出現的一些問題以及解決方案等。

3.適當點撥引導──在學生的探究過程中，教師對他們的行為、方法和思維作適當的點撥和引導，來指導學生去分析、認識和解決在探究過程中出現的一些實際問題，使探究過程順利進行，達到預期的教學目標。

三、教學目標

（1）知識與技能

A、知道物體做怎樣的運動叫圓周運動；

B、會用線速度及角速度描述物體做圓周運動的快慢； C、掌握勻速圓周運動的特點；

D、能夠用線速度和角速度的關系解決具體問題； E、了解做圓周運動的物體的周期概念。（2）過程與方法

通過實例導入，指導學生觀察物體的運動現象，學會從實物運動過程抽象成物理過程的方法，學會對知識進行遷移和類比的方法，培養學生分析問題、歸納問題的能力。

（3）情感、態度和價值觀

了解自然界的神秘，并知道是可以去探索和認識的，培養學生學習物理知識的興趣，加強學生對科學知識的嚴謹態度。

四、教學重、難點（1）重點

A、理解線速度、角速度和周期的定義； B、理解勻速圓周運動的特點； C、線速度、角速度及周期之間的關系。（2）難點

A、線速度、角速度的物理意義。

圓周運動與直線運動的速度有明顯的相同和不同點，都是用比值定義法，瞬時值都有極限法的思想，但是這里先是用彎曲的弧，取其長度與時間的比值，就是線速度。線段從直線長度到弧長的轉變，這是一個跨越，當時間很小的時候，得到的弧長就是位移，這又是一個跨越。那樣學生理解起來是有困難的。角速度是用角度的變化量與時間的比值，這個繞過的角度，從學生的認知角度講，有需要一個跨度，心里接受能力是有障礙的。

B、理解勻速圓周運動是一種變速運動。

這里需要區分勻速圓周運動與勻速直線運動的特點，需要準確的理解速度大小和方向的意義，才不會誤認為它們具有相同的特點。概念的對比加深了學習的難度。

五、教學方法

主要采用了講授法、討論法、歸納法相結合的啟發式教學方法。通過師生一起探索得出物理規律及適用條件，充分調動學生的積極性，充分體現“教師主導、學生主體”的教學原則。采用情景—問題—分析與活動—總結的教學設計模式，讓學生真正成為學習的主體，這種運用歸納法的思想，從一個個典型的物理情境中總結出科學的結論，大大的調動了學生的積極性和主動性，提高課堂教學效果。

六、教學用具

多媒體

電腦

細線

橡皮快

七、教學過程

1、情境引入 師：同學們，在進行本節新的課程內容之前，我們回顧一下我們之前所學習兩類簡單機械運動？

學：直線運動和曲線運動

師：我們上節課通過對平拋運動的學習，對曲線運動有了一定了解，今天我們再來學習一種曲線運動，請同學們看我手中這塊橡皮所做的曲線運動，并注意觀察它的運動軌跡有什么特點（轉動橡皮塊）？ 學：運動軌跡是一個圓。

師：嗯，很好這就是我們本節所要學習的內容：《圓周運動》（板書）

2、課程探究 那么我們剛才提到直線運動和曲線運動他們是怎么來定義的呢？ 我們都知道所謂直線運動顧名思義，質點運動軌跡是直線的運動，叫做直線運動。那么我們應該怎么描述曲線運動呢? 學：質點運動軌跡是曲線的是曲線的運動，叫曲線運動。

師：那么我們將此推而廣之，結合剛才同學們對橡皮塊運動軌跡的觀察我們怎樣來定義我們今天所要探究的圓周運動呢? 學：質點運動軌跡是圓周的運動叫圓周運動。

師：恩很好，（復述），那么同學們能不能列舉一些我們生產生活中做圓周運動生活實例呢?先請同學們思考這個問題，待會讓同學們來回答。（板書定義）學生紛紛舉例，選代表發言。

師：同學們剛才列舉這些生活實例都很好，我們日常生活中做圓周運動例子真可謂不勝枚舉，大到天體運動，小到電子圍繞質子的運動。那么同學們列舉這些做圓周運動物體上質點那些運動快哪些運動慢，我們應該怎樣比較它們運動快呢？請各小組討論一下都有哪些比較方?開始討論（老師做適當提示）好！討論結束，同學們都有哪些比較方法，各小組選派代表回答。分析小結可能比較方法: 方案一：比較質點在一段時間內通過的弧的長短； 方案二：比較質點在一段時間內半徑繞過角度大小； 方案三：比較質點通過一圈所用時間； 方案四：比較質點在一段時間通過圈數。師：好現在我們先來看方案一（課件）

探究方案一：比較質點在一段時間內通過的弧的長短—線速度

學生閱讀有關內容，結合速度概念分組討論下列問題：(1)線速度物理意義？

（2）線速度的定義、定義式、單位？（3）線速度的方向？（4）勻速圓周運動特點？

（5）為什么勻速圓周運動是一種變速運動，這里的“勻速”是怎樣理解的？（讓學生回答以上問題，老師進行點評并對重難點以及學生不懂地方進行補充說明。通過砂輪工作視頻講速度方向）

師：我們再來看第二種方法

方案二：比較質點在一段時間內半徑繞過角度大小—角速度 學生閱讀有關內容，結合速度概念思考分組討論下列問題：（1）角速度物理意義？（2）角速度的定義？（3）定義式、單位？

各小組選派代表回答，老師進行點評并對重難點以及不懂問題進行補充。師：我們再來看第三種方法

方案三：比較質點通過一圈所用時間—周期（1）周期定義？（2）大小

師：我們把方案四留給學生下去結合課本自己探究 方案四：比較質點在一段時間通過圈數—轉速 Ⅲ線速度與角速度關系

根據線速度與角速度定義自己推。

師：我們接下來通過課后題對我們今天所學習內容進行鞏固。(略)

3、課堂小結

4、布置作業 為了課后學生能更好地進行自主復習，特布置一下作業。課本“問題與練習”第3、4題，分別重在考查對線速度與角速度關系的理解和在實際問題中運用所學知識的能力。

八、板書設計

§5.5圓周運動

一、圓周運動

1、定義;質點運動軌跡是直線的運動

二、線速度

1、定義：質點做圓周運動通過弧長△l與所用時間△t的比值。

2、定義式：v=△l/△t 4

3、單位；m/s

4、方向：切線方向

三、角速度

1、定義：在勻速圓周運動中，連接運動質點和圓心的半徑轉過△與所用時間△t的比值。

2、定義式：w=△⊙/△t

3、單位；rad/s

四、周期

1、定義;質點做勻速圓周運動一周所用時間。

2、大小;T=2r/v=2/w

五、線速度與角速度關系

v=wr

六、應用

七、小結

八、作業

請老師指導！謝謝?

第五篇：圓周運動教學設計

《圓周運動》教學設計

一、教材分析 《勻速圓周運動》為高中物理必修2第五章第5節．它是學生在充分掌握了曲線運動的規律和曲線運動問題的處理方法后，接觸到的一較復雜的曲線運動。本章是承前啟后的一章，后面萬有引力，帶電粒子在磁場中運動，都要用到圓周運動知識。前面學習了運動學動力學，這一章實際上是運動學動力學的進一步拓展和延伸。基本思路都是先描述運動，再研究力和運動。本節內容作為該圓周運動的起始部分，主要要向學生介紹描述圓周運動的幾個基本概念，學會描述圓周運動，為后繼的學習打下一個良好的基礎。

? 1．在概念引入上，老教材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、轉速等概念，而新教材是從極限的思想引入線速度、角速度的概念，只是在周期，轉速的概念才在勻速圓周運動中提出的，比較嚴謹，規范。思維的彈性變大了，教學的難度也增大了。

? 2.對于頻率，教材沒有提到，主要是因為這一節概念較多，避免加深學生負擔。在新課講解中，可以暫時不提。

? 3.教材增加了對弧度的認識，這是對數學知識的補充。角速度的概念學生初次接觸，應使學生有確切理解。

? 4．線速度和角速度的關系教材是建立在極限思想上提出思維，我覺得還是應該補充v。ω。T之間的關系，畢竟學生初次接觸線速度和角速度，主要問題還是該放在勻速圓周運動中解決。

? 5．引入線速度角速度的概念，直接采用教材上以自行車的運動引入。

二．學情分析

1．瞬時速度的概念有一定的認識，但理解還有難度

2．初步的極限思想已有，可以進行簡單應用

3．對直線運動的描述有較深的理解

4．生活中的圓周運動有較多的感性認識

三、教學目標 1．知識與技能

①知道什么是圓周運動、什么是勻速圓周運動。理解線速度的概念；理解角速度和周期的概念，會用它們的公式進行計算。

②理解線速度、角速度、周期之間的關系：v=rω=2πr／T。③理解勻速圓周運動是變速運動。

④能夠用勻速圓周運動的有關公式分析和解決具體情景中的問題。2．過程與方法

1．聯系學生日常生活中所觀察到的各種圓周運動的實例，找出共同特征。

2．通過課堂演示實驗的觀察，引導學生歸納總結描述物體做圓周運動快慢的方法，進而引出描述物體做圓周運動快慢的物理量：線速度大小，角速度大小，周期T、轉速n等。

3．運用數學知識推導角速度的單位 4．探究線速度與周期之間的關系 5．運用極限法理解線速度的瞬時性。3．情感、態度與價值觀

? 1．經歷觀察、分析總結、及探究等學習活動，培養學生尊重客觀事實、實事求是的科學態度。

? 2．通過極限思想和數學知識的應用，體會學科知識間的聯系，建立普遍聯系的觀點。

? 3．通過親身感悟，使學生獲得對描述圓周運動快慢的物理量（線速度、角速度、周期等）以及它們相互關系的感性認識。

? 4．體會應用知識的樂趣。

4、教學重點、難點

? 1．重點 ? 線速度、角速度、周期的概念以及它們之間的聯系。? 勻速圓周運動的特點。? 2．難點 ? 理解線速度的瞬時性； ? 理解勻速圓周運動是變速運動

極限思想一直都在進行能力滲透，在這節課依然是難點，線速度的瞬時性，矢量性學生理解是有困難的。

四、教學方法與手段

本課主要采用講授法和探究法，以解決問題為中心，注重學生的獨立鉆研，著眼于創造思維的培養，充分發揮學生的主動性。雖然本節內容比較抽象，但生活中做圓周運動的現象卻隨處可見，因此教學中應化抽象為形象，再運用教師啟發、引導，學生推理、討論、歸納，通過師生互動，生生互動等讓學生主動的去探究知識，循序漸進地達到教學目的。

1．認識圓周運動。展示一些物體的圓周運動情景，展示圖片，播放學生感興趣的視頻，要求學生觀察物體運動的軌跡形狀，總結圓周運動的特點。設計意圖：取材源于生活，容易激發學習興趣，培養學生歸納總結的能力，同時為快慢的描述做鋪墊

2.引入線速度角速度的概念。引入概念在這堂課中至關重要。從直線運動到曲線運動轉變是很大的，既要引起認識上的沖突，又要過渡自然。直接采用教材上以自行車的運動引入。

3。學習線速度的概念，讓學生閱讀，自主學習，討論問題生生互動，師生互動后，概括總結。全方位學習小結線速度的概念；討論勻速圓周運動的線速度是不變的嗎？

4．學習角速度和周期的概念時，不要求向學生強調角速度的矢量性。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、周期保持不變的圓周運動。

5．線速度和角速度的關系，設計實驗探究線速度和角速度有定量關系，然后再進行數學推導

五、教學設計

（一）導入課題（認識圓周運動）

●展示圖片、觀看視頻、動畫，讓學生認識圓周運動的特點，展示自行車、鐘表、電風扇、賽車、過山車等圖片 觀看地球繞太陽運動的動畫

觀看花樣滑冰視頻，翻滾過山車視頻 提出問題：它們的運動有什么共同點？ 答：它們的軌跡是一個圓．

師：對，這就是我們今天要研究的圓周運動。

（二）新課教學

思考與討論: 2 自行車的大齒輪、小齒輪、后輪是相互關聯的三個轉動部分，行駛時，這三個輪子上各點在做圓周運動。那么，哪些點運動得更快些？也許它們運動得一樣快？

猜想：

1：通過確定質點單位時間通過的弧長，來比較質點運動的快慢；

2：通過確定質點與圓心的連線在單位時間掃過的圓心角，來比較質點運動的快慢； 3：通過確定質點運動一周所需的時間長短，來比較質點運動的快慢。

一、描述圓周運動快慢的物理量：

1、線速度：

學生閱讀課文有關內容，結合猜想1：確定質點單位時間通過的弧長，來比較質點運動的快慢，思考并討論以下問題：

1．線速度是怎么定義的？單位是什么？

2．線速度的方向怎樣？請說出圓周運動的速度方向是怎么確定的。3．物體勻速圓周運動的線速度有什么特點？

4．為什么說勻速圓周運動是一種變速運動？這里的“勻速”是指什么不變？

師生互動后，概括如下：點擊幻燈片，全方位學習小結線速度的概念；并通過砂輪切割的視頻，讓學生感受圓周運動的速度方向。

討論后，小結如下：

1、線速度概念：

定義：質點做圓周運動通過的弧長 Δl 和所用時間 Δt 的比值叫做線速度。大小：v=Δl/Δt 單位：m/s

方向：沿圓周上該點的切線方向。

2、勻速圓周運動是變速運動！（線速度的方向時刻改變）

3、“勻速”指速率不變

4、勻速圓周運動是線速度大小不變的運動！

討論：根據以上實驗，如何測出某點的線速度大小。

引出勻速圓周運動概念：質點沿圓周運動，并且線速度的大小處處相等，這種運動叫做勻速圓周運動。

2、角速度：

思考并就猜想2：通過確定質點與圓心的連線在單位時間掃過的圓心角，來比較質點運動的快慢，展開討論。

通過討論，同學們發現，原來，質點運動得快與轉動得快不是一回事！有必要引入一個表示轉動快慢的物理量──角速度（轉入角速度學習）

下面我們研究描述勻速圓周運動轉動快慢的物理量──角速度

學生閱讀課文有關內容，思考以下問題：

角速度是怎么定義的？

1．角度的單位是什么？它和通常意義上的單位有何不同？

2．角度的大小是怎么表示的？

3．30°，45°，60°，90°，180°，360°，用弧度作單位該怎么表示

4．角速度的單位是什么？

5．勻速圓周運動的角速度有什么特點？

師生互動后，概括如下：點擊幻燈片，全方位學習小結角速度的概念： 定義：質點所在的半徑轉過圓心角Δθ和所用時間Δt的比值叫做角速度。大小：ω=Δθ/Δt 3 單位：rad/s 討論：根據以上實驗，如何測出某點的角速度。

3、周期、頻率、轉速：

思考并就猜想3：通過確定質點運動一周所需的時間長短，來比較質點運動的快慢，展開討論。

討論得出周期概念并補充頻率概念，然后提出問題：除了以上方法，還可以怎么描述勻速圓周運動轉動的快慢？

再次討論，得出方案：

即比較物體轉過一圈所用時間的多少或比較物體在一段時間內轉過的圈數，總結學習周期、頻率和轉速的概念。

1．周期：T

定義：做勻速圓周運動的物體，運動一周所用的時間。

大小：T=2πr/v=2π/ω 單位：秒（s）2.頻率：f 定義：單位時間內完成勻速圓周運動的圈數。

大小：f=1/T 單位：赫茲（Hz）

3．轉速：n

定義：單位時間內轉過的圈數叫轉速

單位：轉/ 秒（r/s）、轉/分（r/min）

二、描述圓周運動各物理量的關系：

用數學方法推導圓周運動的線速度和角速度有定量什么關系？v = rω

設物體做半徑為r的勻速圓周運動，在Δt內通過的弧長為Δl，半徑轉過的角度為Δθ

由數學知識得Δl = rΔθ

v=Δl/Δt=rΔθ/Δt= rω

關于Ｖ＝ωr的討論： 當r一定時，V與ω成正比

當V一定時，ω與r成反比

當ω一定時，V與r成正比

小結：線速度、角速度與周期的關系，（點擊幻燈片）

線速度與周期的關系：v=Δl/Δt=2πr/T 角速度與周期的關系：ω=Δθ/Δt=2π/T

線速度與角速度的關系：v = rω 思考與討論：

皮帶傳動、齒輪傳動、鏈條傳動中輪子邊緣上各點的線速度、角速度的關系如何？ 分析討論，得出結論：兩個重要的結論：

1、同一傳動各輪邊緣的線速度大小相等

2、同軸各點的角速度相等

本課小結及板書設計：

§2.1．圓周運動

1．圓周運動：軌跡是圓周的運動

2．描述圓周運動快慢的物理量

（1）線速度：v=Δl/Δt

單位：m/s 方向：沿圓周上該點的切線方向。物理意義：描述通過弧長的快慢。

勻速圓周運動：

質點沿圓周運動，并且線速度的大小處處相等，這種運動叫做勻速圓周運動。

（2）角速度：ω=Δθ/Δt

單位：rad/s

物理意義：描述半徑掃過角度的快慢。

（3）周期：T=2πr/v=2π/ω 單位：秒（s）

（4）頻率：f 大小：f=1/T

單位：赫茲（Hz）

（5）轉速：n

單位：轉/ 秒（r/s）、轉/分（r/min）

3．線速度、角速度、周期的關系：

v=Δl /Δt=2πr/T ω=Δθ/Δt=2π/T

v = rω

4．兩個重要關系：

（1）同一傳動各輪邊緣的線速度大小相等

（2）同軸各點的角速度相等

思考：A、B、C三點那些點角速度相等，哪些點線速度大小相等？若A、B、C所在輪的半徑之比為2：1：4，求A、B、C三點的線速度、角速度、周期、轉速之比。

作業：課本 問題與練習