2.3 圆周运动的案例分析一、教学目标1、知识与技能(1)知道当物体做匀速圆周运动时,物体所受的合外力提供了向心力,会在具体问题中分析向心力的来源。(2)掌握运用牛顿运动定律,求解有关匀速圆周运动的动力学问题。(3)知道向心力和向心加速度的公式也适合于变速圆周运动。2、过程与方法(1)学生亲身经历与实验验证相结合的过程。(2)由特殊推广到一般的思维过程。3、情感、态度与价值观(1)培养学生对物体过程的表达能力。(2)培养学生从实际问题中抽象出物理模型的能力。二、设计思路 《圆周运动的案例分析》是《研究圆周运动》这一章中有关知识的具体应用,因此十分关键。在授课过程中引导学生分析具体问题,提出解救方法,并能从具体问题中抽象出物理模型是最为关键的。三、教学重点、难点重点:关于圆周运动的分析思路。难点:从具体问题中抽象出物理模型。四、教学资源实验仪器:“过山车”模型,“水流星”模型。教学设备:笔记本电脑五、教学设计 教师活动 学生活动 点评 一、知识准备 复习向心力、向心加速度。 回顾上一节课的有关知识,能写出向心力、向心加速度的表达式,并能说出各个量的物理意义。(与具体问题相联系) 关于向心力、向心加速度的表达式由学生自行完成后,提问个物理量的意义。 教师活动 学生活动 点评 二、新课引入 你坐过“过山车”吗?你感到害怕吗?在最高点和最低点你有什么感受?请你介绍一下你的感受。 学生回答、描述,其他学生可以补充。(惊险场面以及在最高点和最低点的受力情况) 用心 爱心 专心这样引入贴近学生的实际生活,易将学生引入课堂。 三、讲授新课为了更好地分析这个问题,我们将“过山车”进行简化。案例 1、分析游乐场中圆周运动演示实验“过山车”模型。(从不同高度落下) 分析:从实际情况怎样抽象到物理模型?描述物理现象。 培养学生的抽象思维能力。培养学生的语言表达能力以及用物理语言叙述物理过程的能力。 在运动过程中,在最高点小球可能离开轨道,那么在什么情况下,小球能完成竖直平面内的圆周运动? 学生分析在运动过程中小球的受力。(重点是分析小球在最高点和最低点的受力情况) 让学生从感性认识发展到理性认识,锻炼他们分析问题的能力。 小球在最高点不掉下来的条件是什么? 学生分析、讨论。 让学生通过相互讨论,培养他们团结协作的精神,培养分析临界问题的能力。 设小球的质量为 m,轨道半径为 R,小球经过最高点的速度为...