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1、第四章A匀速圆周运动教学建议（-）学习目标1 .理解圆周运动与直线运动的区别，理解质点做圆周运动的条件，知道向心力的作用；理解线速度和角速度是从不同侧面描述圆周运动快慢的物理量，理解它们的定义式，记住它们的符号和单位，并能完成简单的计算；理解匀速圆周运动的特征。2 .通过对月球、地球运动快慢的讨论，进一步感受用相同时间内运动的位移和角度描述快慢的方法。3 .通过生产、生活中广泛存在的圆周运动，体验生活中处处有物理。（二）重点和难点本节重点是质点做匀速圆周运动的条件、线速度和角速度的概念及计算。难点是向心力的作用，对角速度与线速度概念的深入理解。（三）教学建议因生活中有很多周期运动的例子，所以本
2、章先以周期运动的实例作为情景。哈雷彗星是最有名的彗星,大多数人的一生最多只能见到它一次,如果教师讲一点关于哈雷彗星的故痔可以激发学生兴趣。除了课本图片中介绍的以外，还可以要求同学们再举其他例子，举例过程要抓住周期运动的共同特征一一周期性。课本先讲圆周运动的原因，再讲圆周运动的快慢,是贯彻先易后难的原则，因为对向心力的要求较低。基于同一原则，描述圆周运动快慢也是先讲线速度，后讲角速度。1 .关于测呼吸和脉搏的“自主活动”的教学建议“自主活动”中要求学生测量自己呼吸和脉搏的周期，简易可行，小受条件限制，是学生体验周期运动的极好题材。建议教师先要学生估测，然后经测量验证。还可以相互测量，能引起学生的
3、兴趣，成为学习后面内容的情景。2 .关于节导图的教学建议图片中介绍了四个圆周运动的例子，都与日常生活有密切联系，对“摩天轮”的介绍比较详细，一是能引起兴趣，二是因为以后的计算要用到它的某些数据。3 .关于质点做圆周运动的条件的教学建议建议不要直接讲给学生听，而是先在“自主活动”的实验中让其感受向心力的存在，然后由牛顿第二定律出发进行理论分析，再得出质点做圆周运动的条件。这里只讲质点做圆周运动的条件，而不强调做匀速圆周运动的条件，是因为还没有涉及圆周运动的快慢问题，可以从一般再到特殊。理论分析中，课本有“如果质点做圆周运动，那么质点所受的合外力或者合外力的某个分力一定指向圆心”的表述，这涵盖了圆
4、周运动的全部情况，即在质点做圆周运动的前提下，前者表示物体的快慢不变，后者表示物体的快慢改变，建议在此处不必要学生都搞清楚，到线速度和角速度都学完后，可以正确理解这段话的意思。4 .关于“曲线运动”的教学建议课程标准中没有对“曲线运动”的学习要求，但曲线运动更为普遍，知道曲线运动对学习圆周运动，特别是理解圆周运动的产生条件有很大帮助，因此在“点击”加以说明。“点击”中的内容对学习困难的学生可以不作要求。5 .关于“速度”和“线速度”的教学建议在“怎样比较圆周运动的快慢？”中，先用速度来表示任何质点的运动快慢，包括圆周运动也可用以前学的速度来描述，所以速度是过渡到线速度的新旧联系点；然后再指出两
5、者的区别，很自然地建立了线速度的概念。6 .关于转动小球的“自主活动”的教学建议“自主活动”中的实验比较容易做。除了该实验外，还可以在下雨天转动伞柄，观察雨滴的飞行方向，还可以放映工人磨刀具时或切割铝合金时火星飞溅的录像，加深对线速度方向的理解。7 .关于“月”“地”之争的“大家谈”的教学建议“大家谈”要求学生参与月球和地球的争论，最好形成两种意见，然后通过计算得出相反的结论。当以后学生知道相反的结论都正确时，一定会产生精神上的震撼，树立可以从不同侧面描述事物的观念，从而加深对辩证法的认识。8 .关于角速度的教学建议“自主活动”要求学生在课堂上进行线速度的计算，可以训练指数运算能力，通过计算可
6、以判定地球的线速度比月球的大。在此基础上用电风扇引入角速度，我们可以认为三片翼片转得一样快，进而可以说其上各点转得也是一样快。可见仅仅用线速度描述圆周运动的快慢是不够的，这样就可以强凋引入角速度的必要性，因此角速度是从另一侧面描述圆周运动快慢的物理量。9 .关于弧度的“点击”的教学建议“点击”中全面地介绍了“弧度制”的由来，并与“六十分制”相对照，为角速度的计算打下了基础，克服了数学进度不同步的困难。在角速度的定义中强调“质点所在的半径转过的角度”，因为“质点转过的角度”是没有意义的。10 .关于示例的教学建议建议强调示例1中角速度和线速度的规范计算，包括公式、数字式带单位、单位的书写等。示例
7、2对空间概念有较高的要求。建议通过此例使学生对球面、球的截面、截面的半径、大圆的直径等有清晰的认识。11 .关于计算线速度的“自主活动”的教学建议讲完示例1后，学生已经会计算角速度。因此，在“自主活动”中才要求学生对地球、月球快慢之争作出评判。结果表明地球的线速度大，月球的角速度大，从不同侧面比较就有不同的结论，这是进行事物多样性教育的良好时机。（四）作业说明本节共有练习题12道，建议第1、2题在课内完成，第12题不要求全体学生完成。弁考答案：A组1. A2. 自由体操、链球、单双杠等3. t=314s,=0.02rads4. =4.1910ads,v=0.2ms5. 1：12：720,0.942m,0.0157ms6.1.9102,2.11O2,1：I7.7.19IOms,9.2IO4rads8.定义定义式单位线速度质点经过的圆弧长度S与所用时间t之比SV=tm/s角速度质点所在半径转过的角度与所用时间t之比trad/s比较都描述圆周运动的快慢，线速度从质点移动的快慢来描述，角速度从质点所在半径转动的快慢来描述线速度定义式包含长度，角速度定义式包含弧度m是长度单位，rad是弧度单位B组9. C10. 1：I11. 7.310512. 2ms,3.98圈
