教学设计
教学主题
生活中的圆周运动
一、教材分析
《生活中的圆周运动》本课是新课程人教版必修2 第五章的第7节， 是这一章的最后一节。本节课是在学生学习了圆周运动、向心加速度、向心力以后的一节应用课，通过研究圆周运动规律在生活中的具体应用，使学生深入理解圆周 运动规律，并且结合日常生活中的某些体验，加深物理知识在头脑中的印象。这一节是本章关于圆周运动的总结，相对于下一章的万有引力与航天的知识，起到承上 启下的作用。
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二、学情分析
??? 学生已经学习了圆周运动、向心加速度、向心力等基本理论，初步具备了应用这些知识解决物理问题的能力，但对解决生活中的实际问题还具有一定的难度，所以，如何应用圆周运动知识解决生活中的实际问题为这节课的核心和重点。
三、教学目标
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（1）知识与技能：
1、能定性分析火车外轨比内轨高的原因，能定量计算火车转弯的临界速度。
2、能定量分析汽车过拱桥最高点和凹形桥最低点的压力问题
3、知道航天器中，航天员失重的解释；
4、知道离心运动及其产生条件，了解离心运动的应用于防止
（2）过程与方法：?????????????????????????????????????
1、进一步加深对向心力的认识，会用牛顿第二定律分析向心力的来源。
2、培养学生独立观察、分析问题、解决问题的能力，提高学生概括总结知识的能力。
（3）情感、态度和价值观：
1、通过向心力在具体问题中的应用，培养学生将物理知识应用于生活和生产实践的意识。
2、通过一些事例，使学生初步建立严谨的科学态度和学习物理的责任感和自豪感。
3、体会圆周运动的奥妙，培养学生学习物理知识的求知欲。
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四、教学环境
√简易多媒体教学环境???√□交互式多媒体教学环境???□网络多媒体环境教学环境??□移动学习? ?□其他
五、信息技术应用思路（突出三个方面：使用哪些技术？在哪些教学环节如何使用这些技术？使用这些技术的预期效果是？）200字
?通过视频，其中包括火车拐弯、F1赛车比赛、自行车赛车，汽车过拱桥、过山车游戏等生活中常见的圆周运动。利用图片、动画、视频进行展示，使学生有了一个直观清晰的认识。对比水平、竖直平面内的圆周运动，利用动画进行展示，使学生有了一个直观的感受，有利于学生的理解。
六、教学流程设计（可加行）
教学环节
（如：导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构）
教师活动
学生活动
信息技术支持（资源、方法、手段等）
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一、新课引入
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?让学生看一段视频，其中包括火车拐弯、F1赛车比赛、汽车过拱桥、过山车游戏等生活中常见的圆周运动。观看完视频，展示视频中的图片，让学生观察比较思考，然后回答问题。
?思考他们的运动有什么相同之处，又有什么不同之处呢？
?视频、动画
二、探究过程
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一? 火车转弯
解决的问题：
1、火车的轨道为什么设计成外轨高内轨低？
2、火车转弯时的临界速度是多大？
问题1：请观察、总结火车的车轮结构如何？轨道结构如何？
问题2：火车在平直的轨道上匀速行驶时，所受合力如何？
问题3：转弯时，如果轨道是水平的，火车做曲线运动，所受外力怎么样？需要的向心力由哪些力提供呢？
问题4：火车的质量很大，行驶的速度也不小，如此长时间后，对轨道和列车有什么影响？如何改进才能够使轨道和轮缘不容易损坏呢？（提示学生：从分析向心力的来源着手。）
二、 拱形桥
解决的问题：拱形桥面与凹形桥面受汽车压力与重力的关系是什么？
问题1：汽车以某一速度v通过拱形桥的最高点时，汽车受力如何？
问题2：哪个力或哪些力提供了向心力？
问题3：此时桥面受到的压力比汽车的重力怎样？
问题4：拱桥的圆心在哪？如果给出拱桥的曲面半径R，你能计算出汽车过拱桥的速度吗？
问题5：分析如果汽车过拱桥的速度不断增大，会有什么现象发生？汽车的临界速度是多？
三、 航天器中的失重现象
汽车如果看成航天飞机，那航天飞机及其里面的人要出于哪种状态？
四、 离心运动
复习一下最大静摩擦力。然后让学生看书、思考、回答问题。
问题1：赛车正常拐弯的情况下是谁提供向心力？
问题2：赛车被甩出去的时候向心力没有了吗？
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给出火车车轮图片的特殊结构。让学生通过看书、观察、讨论，然后回答问题
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展示汽车过拱桥图片。通过提问，引导学生按步骤进行思考。
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演示航天员在太空中生活的视频，激发学生学习下一章的兴趣。引发学生思考所给问题。
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我们在观看F1比赛的时候，经常看到赛车开出跑道的镜头，这又是怎么造成的呢？
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视频?：火车转弯
图片：火车轮结构
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视频?：汽车过拱桥
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演示航天员在太空中生活的视频
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视频F1比赛
?三、课堂知识总结
1、今天这节课都学习了哪些平面的圆周运动？
2、处理圆周运动的关键问题是什么？
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学生自行总结，发至平台
101网络平台讨论区
四、?实时检测
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教师发布至作业平台
?学生在平台做
?101网络平台作业区
七、教学特色（如为个性化教学所做的调整，为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计，教与学方式的创新等）200字左右
???? 对本节课，充分利用多媒体技术，利用图片去展示生活中的圆周运动，给了学生一个直观清晰的直观感受，比起苍白的语言描述要生动鲜活的多。本节课设置了较多的情景，准备了真实事件的图片，希望使物理课堂更贴近生活，使物理知识真正走近学生，据此激发学生的问题意识，拓宽学生的思维空间。用实物演示，给学生一个真实的物理情景，利用动画模拟体现了思维的一种抽象概括的思维特点，能把主要的问题清晰的呈现给学生，有利于学生的接受与理解，从而达到一种更好的教学效果。
课件28张PPT。5.8 生活中的圆周运动观察
一火车转弯思考火车在水平轨道（内外轨道一样高）上转弯时，所需的向心力由谁提供？外轨内轨F合=mgtanθ =mv2/R火车转弯规定临界速度1、当火车行驶速率 时，F=F向，内外轨道对轮缘都没有压力3、当火车行驶速率 时，F>F向，内轨道对轮缘有侧压力2、当火车行驶速率 时，F（1）汽车转弯时规定速度应是多大？
（2）如果汽车转弯的时候超过或达不到这个速度会怎么样？三.航天器中的失重现象 航天员在太空中作什么运动？他的受力情况怎样？ 航天员处于什么状态？座舱
对航天员的支持力是零吗？G － FＮ= mv2/RFＮ=G － mv2/R 当v=FN =0 航天员处于完全失重状态四、离心运动 1、请举例说明生活中，有哪些现象应用了离心运动？ 2、请举例说明生活中，有哪些现象是由于离心运动而造成了危害？离心运动的条件F=0或
F a、增大汽车转弯时的速度
b、减小汽车转弯时的速度
c、增大汽车与路面间的摩擦
d、减小汽车与路面间的摩擦
A、a、b B、a、c
C、b、d D、b、cD3、下列说法中错误的有：（ ）
A、提高洗衣机脱水筒的转速，可以使衣服甩得更干
B、转动带有雨水的雨伞，水滴将沿圆周半径方向离开圆心
C、为了防止发生事故，高速转动的砂轮、飞轮等不能超过允许的最大转速
D、离心水泵利用了离心运动的原理B 思考：司机开着汽车在一宽阔的马路上匀速行驶，突然发现前方有一堵墙，他是刹车好还是转弯好呢？（设转弯时汽车作匀速圆周运动，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）分析：设汽车原来的速度为v，汽车与地面的摩擦因数为μ，汽车的质量为m，
刹车时：μmg=ma，则a=μg，向前滑行的距离为： s=v2/2a=v2/2μg，转弯时：μmg=mv2/R，得：R=v2/μg因s〈R，故刹车比转弯好1.一辆卡车在丘陵地匀速行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,途中爆胎,爆胎可能性最大的地段应是( )
A. a处 ?B. b处 ? C. c处 ?? D. d处D2.一辆质量为4t的汽车驶过半径为50m的凸形桥面时,始终保持5m/s的速率.汽车所受的阻力为车对桥面压力的0.05倍.通过桥的最高点时汽车牵引力是多少N.(g=10m/s2)例1、汽车与路面的动摩擦因数为m ，公路某转弯处半径为R（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），问：
（1）若路面水平，汽车转弯不发生侧滑，汽车速度不能超过多少？
（2）若将公路转弯处路面设计成外侧高、内侧低，使路面与水平面有一倾角a ，汽车以多大速度转弯使，可以使车与路面间无摩擦力？
