第六章 專題 豎直面內(nèi)的圓周運動及其臨界問題 集體備課說課稿 集體備課說課稿 -2023-2024學年高一下學期物理人教版（2019）必修第二冊

第六章專題豎直面內(nèi)的圓周運動及其臨界問題集體備課說課稿集體備課說課稿-2023-2024學年高一下學期物理人教版（2019）必修第二冊學校授課教師課時授課班級授課地點教具教學內(nèi)容本節(jié)課的教學內(nèi)容來自于人教版（2019）必修第二冊的第六章，專題為“豎直面內(nèi)的圓周運動及其臨界問題”。本章主要內(nèi)容包括：

1.豎直面內(nèi)圓周運動的基本概念和性質(zhì)；

2.豎直面內(nèi)圓周運動的速度、加速度和向心力的計算；

3.豎直面內(nèi)圓周運動的臨界問題及其解決方法；

4.豎直面內(nèi)圓周運動的應用實例。

本章內(nèi)容主要針對高一下學期的學生，要求學生已經(jīng)掌握了基本的物理知識和數(shù)學運算能力。通過本章的學習，學生將能夠掌握豎直面內(nèi)圓周運動的基本概念和計算方法，解決相關(guān)的臨界問題，并能夠應用于實際情境中。核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標分析主要從以下幾個方面展開：

1.科學探究能力：通過分析豎直面內(nèi)圓周運動的特點，培養(yǎng)學生進行科學探究的能力，能夠運用觀察、實驗、分析等方法解決問題。

2.邏輯思維能力：通過學習豎直面內(nèi)圓周運動的速度、加速度和向心力的計算，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力，能夠運用數(shù)學知識解決物理問題。

3.空間想象能力：通過分析豎直面內(nèi)圓周運動的臨界問題，培養(yǎng)學生的空間想象能力，能夠建立合理的空間模型，并運用相關(guān)知識解決問題。

4.問題解決能力：通過解決豎直面內(nèi)圓周運動的實際應用問題，培養(yǎng)學生的問題解決能力，能夠?qū)⑺鶎W知識應用于實際情境中。教學難點與重點1.教學重點

本節(jié)課的核心內(nèi)容是豎直面內(nèi)圓周運動的基本概念、性質(zhì)、計算以及應用。具體重點如下：

（1）掌握豎直面內(nèi)圓周運動的基本概念，如速度、加速度和向心力；

（2）理解豎直面內(nèi)圓周運動的性質(zhì)，如周期、角速度等；

（3）學會計算豎直面內(nèi)圓周運動的速度、加速度和向心力；

（4）能夠解決豎直面內(nèi)圓周運動的臨界問題；

（5）能夠?qū)⑺鶎W知識應用于實際情境中。

2.教學難點

本節(jié)課的難點主要在于以下幾點：

（1）理解豎直面內(nèi)圓周運動的速度、加速度和向心力的計算方法。例如，如何根據(jù)半徑和速度計算向心力；

（2）解決豎直面內(nèi)圓周運動的臨界問題。例如，如何確定物體在達到臨界狀態(tài)時的速度；

（3）將所學知識應用于實際情境中。例如，如何根據(jù)實際場景選擇合適的運動模型進行分析。

針對以上難點，教師在教學過程中應重點講解和強調(diào)相關(guān)計算方法，通過舉例、動畫等方式幫助學生理解；同時，提供充足的練習題，讓學生在實踐中掌握所學知識，并能夠靈活運用。教學方法與手段1.教學方法

（1）問題驅(qū)動法：通過提出實際問題，激發(fā)學生的思考，引導學生主動探究豎直面內(nèi)圓周運動的特點和計算方法；

（2）案例分析法：通過分析具體案例，讓學生了解豎直面內(nèi)圓周運動的實際應用，培養(yǎng)學生將理論知識應用于實際問題的能力；

（3）小組討論法：鼓勵學生分組討論，共同解決問題，培養(yǎng)學生的合作意識和團隊精神。

2.教學手段

（1）多媒體演示：利用多媒體設備，通過動畫、圖片等形式展示豎直面內(nèi)圓周運動的特點和臨界問題，增強學生的直觀感受；

（2）在線教學平臺：利用教學軟件和在線平臺，進行互動教學，實時解答學生的問題，提高教學效果；

（3）虛擬實驗：通過虛擬實驗，讓學生親身體驗豎直面內(nèi)圓周運動的過程，增強學生的實踐操作能力。教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

-教師通過播放一段豎直面內(nèi)圓周運動的視頻，引導學生關(guān)注該運動現(xiàn)象，并提出問題：“你們觀察到了視頻中哪些物理量的變化？它們之間有什么關(guān)系？”

-學生回答問題，教師總結(jié)并引入本節(jié)課的主題：豎直面內(nèi)的圓周運動及其臨界問題。

2.講授新知（20分鐘）

-教師通過PPT展示豎直面內(nèi)圓周運動的基本概念和性質(zhì)，如速度、加速度、向心力等，并進行詳細講解。

-教師引導學生思考豎直面內(nèi)圓周運動的臨界問題，并提出解決方法。

-教師進行舉例講解，讓學生理解并掌握豎直面內(nèi)圓周運動的計算方法及其應用。

3.鞏固練習（10分鐘）

-教師布置幾道有關(guān)豎直面內(nèi)圓周運動的練習題，讓學生獨立完成。

-教師選取部分學生的作業(yè)進行點評，并針對常見錯誤進行講解。

4.課堂小結(jié)（5分鐘）

-教師引導學生回顧本節(jié)課所學內(nèi)容，總結(jié)豎直面內(nèi)圓周運動的特點、計算方法和臨界問題解決方法。

-學生分享學習收獲，教師給予肯定和鼓勵。

5.作業(yè)布置（5分鐘）

-教師布置課后作業(yè)，包括鞏固基礎知識的選擇題和應用能力的計算題。

-教師提醒學生按時完成作業(yè)，并鼓勵學生在遇到問題時相互討論、尋求幫助。

教學過程設計要注重啟發(fā)式教學，引導學生主動探究，提高學生的動手能力和問題解決能力。同時，通過課堂小結(jié)和作業(yè)布置，幫助學生鞏固所學知識，為后續(xù)學習打下堅實基礎。知識點梳理1.豎直面內(nèi)圓周運動的基本概念：

-定義：物體在豎直面內(nèi)做圓周運動的現(xiàn)象。

-要素：半徑、速度、加速度、向心力、周期、角速度等。

2.豎直面內(nèi)圓周運動的性質(zhì)：

-速度：垂直于半徑方向的速度分量不變，水平方向的速度分量隨角度變化。

-加速度：向心加速度大小不變，方向始終指向圓心；切向加速度大小不變，方向隨速度方向變化。

-向心力：提供向心加速度的力，大小為mv2/r，方向指向圓心。

3.豎直面內(nèi)圓周運動的計算方法：

-向心力的計算：F=mv2/r。

-周期和角速度的關(guān)系：T=2π/ω。

-速度和角速度的關(guān)系：v=ωr。

4.豎直面內(nèi)圓周運動的臨界問題：

-臨界狀態(tài)：物體在豎直面內(nèi)圓周運動中，達到最高點或最低點時的狀態(tài)。

-臨界速度：使物體在最高點或最低點恰好不脫離軌道的速度。

-臨界問題的解決方法：運用牛頓第二定律，結(jié)合向心力和重力的關(guān)系，求解臨界速度。

5.豎直面內(nèi)圓周運動的應用實例：

-蕩秋千：分析蕩秋千的運動規(guī)律，應用圓周運動的知識解決實際問題。

-摩天輪：研究摩天輪的運動特點，解釋乘客在不同高度的體驗差異。

6.豎直面內(nèi)圓周運動的圖形表示：

-速度-時間圖：展示速度隨時間的變化關(guān)系。

-加速度-時間圖：展示加速度隨時間的變化關(guān)系。

-向心力-時間圖：展示向心力隨時間的變化關(guān)系。教學反思與總結(jié)1.教學反思

在本節(jié)課的教學過程中，我嘗試采用了問題驅(qū)動法、案例分析法和小組討論法等多種教學方法，旨在激發(fā)學生的學習興趣和主動性。在講授新知環(huán)節(jié)，我通過PPT和動畫等多種手段，直觀地展示了豎直面內(nèi)圓周運動的特點和臨界問題，提高了學生的空間想象能力。在鞏固練習環(huán)節(jié)，我及時給予學生反饋，針對常見錯誤進行了講解，幫助學生鞏固所學知識。

然而，在教學過程中，我也發(fā)現(xiàn)了一些問題。首先，部分學生在理解豎直面內(nèi)圓周運動的速度、加速度和向心力的計算方法時，仍然存在一定的困難。針對這一問題，我計劃在今后的教學中，更加注重對這些計算方法的講解和演練，讓學生在實踐中掌握所學知識。其次，在課堂討論環(huán)節(jié)，部分學生表現(xiàn)出較為被動的態(tài)度，參與度不高。針對這一問題，我將在今后的教學中，注重激發(fā)學生的參與意識，鼓勵他們積極發(fā)言，提高課堂互動效果。

2.教學總結(jié)

（1）知識掌握：大部分學生能夠掌握豎直面內(nèi)圓周運動的基本概念、性質(zhì)和計算方法，對于臨界問題也有了初步的理解。

（2）技能提升：學生在解決實際問題時，能夠運用所學知識進行分析和計算，說明他們的動手能力和問題解決能力得到了提高。

（3）情感態(tài)度：學生在課堂上的參與度有所