圆周运动”画圆体验式教学案例

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1、“圆周运动”画圆体验式教学案例一、“圆周运动”教学的困惑圆周运动课是选自高中物理必修2第五章第五节内容，本节内容作为该部分的起始章节，而且作为曲线运动的一个特殊运动模型而安排的，它是典型性强，且可向多方面拓展，是电学学习的基础，因此本节内容有承前启后的作用。本节内容概念多，需要说明的问题也比较多。教材首先定义什么是圆周运动，接着列举日常生活中的圆周运动，让学生去体会和感悟圆周运动；通过观察自行车大齿轮、小齿轮、后轮的关联转动，提出了描述圆周运动快慢的问题，让学生讨论与交流给出线速度、角速度以及周期、转速等概念，对于匀速圆周运动

2、的定义，教科书是在讲述线速度概念后给出的，这样安排会显的比较严谨；最后推导出线速度、角速度、周期间的关系。各个知识点的形成过程有机地联系在一起，因此，这节课编排的目的是：让学生通过生活实例和课堂演示实验，增加感性认识，改变想当然的错误观念，这要求在课堂教学中必须精心设计实验，用事实战胜假象，帮助学生建立正确的物理概念和模型。但是，高一的学生学习了直线运动，是用速度来描述运动快慢，而圆周运动是由线速度、角速度、转速和周期来描述运动的快慢，如何纠正学生原有的错误认识和片面理解，让学生在认识事物时，要用辩证的全面的观点，从多角度去认

3、识，存在一定的困难，严重影响高二物理的学习。物理被称为高中最难学的科目，怎样降低难度一直是高中物理教学的一重要的课题。可能是正是这个缘故，各种新教材都把难度稍低的平抛运动放在圆周运动的前面，这样处理有利于学生逐步适应高中物理学习，但这并没有降低学生学习圆周运动的难度，因为平抛运动处理方法还是把它分解为直线运动，而圆周运动是从直线运动到曲线运动跨度还很大，难度并没有降低，学生学到这部分内容时依然感到困难。在教学的过程中，最后老师只好“谆谆善诱”地提醒，引导学生得出线速度、角速度、转速和周期的概念。因此，要圆满完成任务，如何降低难

4、度，让学生亲身体验就成了关键。二、我的处理方案让学生（教师自制的圆规）画圆比一比，体验和观察笔尖圆周运动，再通过学生举生活中的实例，让学生去体会和感悟圆周运动；—6—通过一段月球和地球的情景对话，让学生切实感受到做圆周运动的物体有运动慢快与转动快慢及周期之别，有必要引入相关的物理量加以描述。学习线速度的概念，让学生在相同时间内，画一段圆弧比快慢，引导学生认识弧长与时间比值来描述圆周运动的快慢，进而引出线速度的大小与方向。同时应向学生指出，在时间是够小的情景下（极限法），理解线速度就是物体圆周运动的瞬时速度。学习角速度的概念时，

5、让同桌两位同学，在不同半径合作画一段圆弧比快慢，让学生体会到除线速度来描述圆周运动快慢，还可以比较转过一定圆心角来比圆周运动的快慢，由此引入角速度的概念。再让学生在一定时间内画圆的个数，来体验圆周运动的快慢，从而引出转速和周期的概念。在讲述概念的同时，要让学生自己体会匀速圆周运动的特点：线速度大小、角速度、周期和转速保持不变。1．[画圆体验引入一]一位同学用自制圆规画一个圆，另一位同学仔细观察笔尖运动轨迹。[讨论与交流]同学们还见过或经历过哪些圆周运动？你对圆周运动有什么认识？这些物体的运动有哪些特征？（生：钟表指针的运动，转

6、动的电风扇上各点的运动和车轮的运动，游乐场里的摩天轮，月球绕地球的运动，地球绕太阳的运动等。运动轨迹是一个圆，（补充说明：火车转弯）也可以是一段圆弧）。[过渡]那么要了解它，就要了解怎样去描述它及它为什么做圆周运动，这节课，我们先来学习如何描述圆周运动的快慢呢？[月一地“对话”]月球绕地球运动，地球绕太阳运动，这两个运动都可看作是圆周运动，请看下面地球和月球的“对话”，地球说：你怎么走得这么慢？我绕太阳1s要走29.79km，你运动1s才走1.02km，但月亮说：不能这样说吧？你一年才绕一圈，我27.3天绕一圈，到底谁转得慢呢

7、？[提出问题]地球是从什么角度说它比月亮快？月亮是从什么角度说它比地球快？它们的说法是“错了”还是“不完整”？[观察与思考]请同学们仔细观察（自制圆周运动演示仪）轻杆转动时红色小球的运动，并思考下列问题：（1）该小球在经过一段时间后，它在圆周轨道上的位置如何确定？（2）如何判断该小球在圆周轨道上的运动快慢？（3）根据你的观察，能不能找出圆周运动区别于直线运动的最显著的运动特征？—6—学生猜想后回答：（1）时间t内通过的路程、位移、半径转过的角度。（2）比较单位时间内，通过的圆弧长度；单位时间内半径转过的角度；单位时间内转动的圈

8、数；转过一周所用的时间等。（3）重复性和周期性。2．[画圆体验二]前后桌四个同学为一组，两人画圆，一个裁判，一个临督。在相同时间画弧比快慢。[讨论与交流]请裁判判决谁画的快？你判断的依据是什么？在直线运动中我们是如何来比较物体运动的快慢？（生：相同的时间，比弧长长短。用来比较