5.7 生活中的圆周运动
河南省 南阳市第五中学 刘倩
一、核心素养
通过《生活中的圆周运动》的学习过程,从物理学角度分析生活中的实例,让学生认识到物理离不开生活,生活离不开物理分析。将摆式列车等科技前沿的资料带给学生,激发学生用科学知识建设祖国的学习热情。 二、教学目标
1、巩固向心力和向心加速度的知识。 2、会在具体问题中分析向心力的来源。
3、会用牛顿第二定律解决生活中较简单的圆周运动问题。 三、学情分析
在这节课之前,学生已经学习了圆周运动的相关知识,了解了向心加速度和向心力。但在处理具体问题时障碍还很大:不能主动利用牛顿第二定律,认为向心力是额外附加的力。这都需要在这节课加以突破。 对于高一这个阶段的学生,思维习惯中形象思维占的比例还很大,逻辑思维的能力有待提高。所以还需要多借助实物模型,视频等帮助其加深理解。对于物理学的研究方法有了一定的了解,可以进一步加强其观察实验,构建模型,用实验验证猜想等各种能力。 四、教学重点、难点 重点:
1、理解向心力是一种效果力。
2、在具体问题中能找到是谁提供向心力的,并结合牛顿运动定律求解有关问题。 难点:
1、具体问题中向心力的来源。 2、关于对临界问题的讨论和分析。 五、教学方法
讲授法、分析归纳法、情景假设法、推理法、讨论法、交流学习成果法。 六、教具
投影仪、课件、视频、自制水流星、过山车模型、火车转弯模型等。 七、教学过程
课前:登陆平台,发送预习任务。根据平台上学生反馈的预习情况,发现薄弱点,
针对性教学。
(提示:请登陆平台,发送本节预习任务)
【视频导入】胶济铁路事故动画模拟
火车为什么会发生脱轨事故?速度与事故之间有哪些联系? 一、火车转弯(水平面内的圆周运动) 【提问】火车转弯时,向心力的来源?
【课堂探究】观察车轮的构造:火车的车轮上有突出的轮缘 【结论】水平面上拐弯,外轨对车轮的挤压力提供向心力。 【提问启发】能不能有更安全的向心力来源? 【出示问题,求解最佳倾角】
巡视学生解题情况,选出优秀作品,展示给大家。 【正误辨析,突破难点】
引导学生将火车外轨抬高,让重力和支持力的合力提供向心力,并进行模拟实验验证。
【提问】轨道对轮缘无挤压,此时火车的速度为多大? 教师与学生一起推到临界速度,并叮嘱学生注意解题思路。 【问题】(思考与讨论,小组合作解决问题)
若火车速度大于或小于临界值,轨道对轮缘有挤压吗? 1. v
(提示:请打开素材“动画演示:火车拐弯向心力分析”)
【提问】既然铁轨已经做了倾斜,为什么还会发生前面的事故? 播放视频:火车速度太快,在弯道容易发生事故(脱轨) 【与社会需求结合进行拓展】
铁轨的倾角限制了火车的提速,能不能有别的办法得到向心力,从而避免不断的线路改造?
【出示摆式列车的资料】
肯定学生的猜想,指出国外已经有这样的火车。希望大家通过所学也能填补我国
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