高中物理《圆周运动》教学设计（实用5篇）

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高中物理圆周运动教案1

(一)知识与技能

1、理解线速度、角速度、转速、周期等概念，会对它们进行定量的计算。

2、知道线速度与角速度的定义，知道线速度与周期，角速度与周期的关系。

3、理解匀速圆周运动的概念和特点。

(二)过程与方法

1、学会用比值定义法来描述物理量。

2、会用有关公式求简单的线速度、角速度的大小。

(三)情感、态度与价值观

通过本节知识，了解匀速圆周运动的实际应用意义。

考括坟籍，博采群议。上面这5篇高中物理《圆周运动》教学设计就是山草香为您整理的圆周运动教案范文模板，希望可以给予您一定的参考价值。

圆周运动是变速运动吗2

高中物理《圆周运动》课件

一、教材分析

本节内容选自人教版物理必修2第五章第4节。本节主要介绍了圆周运动的线速度和角速度的概念及两者的关系；学生前面已经学习了曲线运动，抛体运动以及平抛运动的规律，为本节课的学习做了很好的铺垫；而本节课作为对特殊曲线运动的进一步深入学习，也为以后继续学习向心力、向心加速度和生活中的圆周运动物理打下很好的基础，在教材中有着承上启下的作用；因此，学好本节课具有重要的意义。本节课是从运动学的角度来研究匀速圆周运动 ，围绕着如何描述匀速圆周运动的快慢展开，通过探究理清各个物理量的相互关系，并使学生能在具体的问题中加以应用。

（过渡句）知道了教材特点，我们再来了解一下学生特点。也就是我说课的第二部分：学情分析。

二、学情分析

学生虽然已经具备了较为完备的直线运动的知识和曲线运动的。初步知识，并学会了用比值定义法描述匀速直线运动的快慢，尽管如此，但由于匀速圆周运动的特殊性和复杂性以及学生认知水平的差异，本节课的内容对学生来讲仍然是一个不小的台阶。

（过渡句）基于以上的教材特点和学生特点，我制定了如下的教学目标，力图把传授知识、渗透学习方法以及培养兴趣和能力有机的融合在一起，达到最好的教学效果。

三、教学目标

知识与技能

知道描述圆周运动快慢的两个物理量——线速度、角速度，会推导二者之间的关系。

过程与方法

通过对传动模型的应用，对线速度、角速度之间的关系有更加深入的了解，提高分析能力和抽象思维能力。

情感态度与价值观

在思考中体会物理学科严谨的逻辑关系，提高分析归纳能力，养成严谨科学的学习习惯。

（过渡句）基于这样的教学目标，要上好一堂课，还要明确分析教学的重难点。

四、教学重难点

重点

线速度、角速度的概念。

难点

1.二者关系的推导过程；

2. 对匀速圆周运动是变速运动的理解。

（过渡句）说完了教学重难点，下面我将着重谈谈本堂课的教学过程。

五、教学过程

首先是导入环节：

在这个环节中，我将展示生活中的一些运动，如摩天轮、脱水桶等，引导学生找相似点：运动轨迹是一些圆，从而引出，这种轨迹为圆周的运动叫做圆周运动——引出课题。

接下来，我会顺势让学生再例举生活中的圆周运动，然后提出问题，直线运动我们用单位时间内的位移来描述物体的运动快慢，那么对于圆周运动又如何描述它们的运动快慢呢？

意图：这个问题我采用类比的方式去提问，一方面让学生回顾前面学过的直线运动，另一方面让学生带着问题去思考二者的不同，有效的启发了学生的思维，很顺利的过渡到了接下来要讲的线速度和角速度。

学习线速度的概念时，我会用flash配合实物电风扇的页片，让学生观察当用手缓慢拨动页片转动时，页片上分别标记的红、蓝两种与圆心距离不等的点的运动情况，哪个快那个慢。学生可以讨论发现相同的时间里，通过的弧长长的点运动得快。于是我们就可以用二者的比值来表示线速度的大小，而且我会引导学生去发现，当时间t足够小的时候，所对于的弧长也非常短，接近于圆弧上的一个点，因此线速度是瞬时速度，它的方向也就是在圆周各点的切线方向。另外还需让学生讨论交流“匀速圆周运动”中“匀速”的含义。意图：这是本堂课的一个难点，学生很容于将这里的匀速理解为速度不变。所以在这里我会再次强调速度的矢量性，它既有大小也有方向，这里的“匀速”其实是指“匀速率”，线速度大小不变，但是线速度的方向在时刻改变。

接下来在学习角速度的概念时，应向学生说明这个概念是根据匀速圆周运动的特点和描述运动的需要而引入的，即物体做匀速圆周运动时，每通过一段弧长都与转过一定的圆心角相对应，因而物体沿圆周转动的快慢也可以用转过的圆心角与时间比值来描述，由此引入角速度的概念。但是在讲述角速度的概念时，不需要向学生强调角速度的矢量性。因为这个会在大学学习刚体力学的时候才学，需要用右手螺旋定则确定。

明确了两个概念之后，本堂课的一大重点就解决了，而依据教学目标，以及学生在学习过程和实际操作中暴露出的问题，如何去推导线速度、角速度之间的数学关系又是本堂课的又一难点。在这里我将带领学生去回顾数学中的表达式，然后让学生自己动手推导。

接下来在巩固提升环节，我将让学生观察自行车传动结构示意图中的大齿轮、小齿轮、后轮三个部分的转动，分析A、B、C三个点线速度、角速度的关系。意图：这是高中阶段比较典型额皮带传动问题，关键是要让学生明确两种情况下v和ω的关系：同轴、共线，在此基础上可以再提升难度：当三个轮子一起转的时候，又如何比较快慢，这样问题的设置层层深入，有梯度性，也符合学生的认知规律

最后是小结作业环节，我将提出如下问题：除了线速度、角速度，还有一些可以用来描述快慢的物理量，如周期T、频率f，他们之间的关系又如何？可以让学生自己尝试推导这些物理量之间的关系。

圆周运动教案3

一、教学任务分析

本节课的教学内容是上海市二期课改新教材，即上海科学技术出版社出版的《物理》(修订本)高中一年级第一学期第五章《A、圆周运动快慢的描述》部分，本节课是高一必修内容。学生虽然已经初步学习了有关运动的知识，但如何研究圆周运动的特征是新的学习内容。圆周运动的定义，及描述圆周运动的线速度、角速度的知识在本章中具有重要的地位。本节课的教学既要着重让学生理解波速、波长、频率的关系，又要让学生对波形图有初步的认识，并在学习的过程中让学生体验观察法、比较法等在物理学习中的作用，从而培养学生多方面的能力。

二、教学目标：

1、知识与技能：

(1)、理解匀速圆周运动。

(2)、理解匀速圆周运动中的线速度和角速度。

(3)、能够运用匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题的能力。

2、过程与方法：

(1)、通过对两种运动的比较学习，使学生能运用对比方法研究问题。

(2)、通过对描述匀速圆周运动的物理量的学习，使学生了解、体会研究问题要从多个的侧面考虑。

(3)、通过对线速度、角速度的关系探究使学生体验获得知识的过程，并感悟科学探究法在物理学习中的作用。

3、情感、态度与价值观：

(1)、通过录像使学生对“物理来自生活”形成深刻印象。

(2)、通过对手表指针的运动的观察、探索并得到线速度、角速度的定义式及关系使学生正确认识物理学是一门实验科学。

(3)、通过对内容的观察让学生树立学以致用的价值观，并增强对物理学的好感。通过合作学习，加强学生之间的协作关系和团队精神。

三、教学重点和难点

教学重点：

1、线速度、角速度的概念和计算。

2、什么是匀速圆周运动

教学难点：

要学生理解从不同角度比较快慢可能得出相反的结论。

对匀速圆周运动是变速运动的理解。

四、教具准备

教学方法：实验、讨论、讲解、对比法

教学准备：

1)月亮、地球的对话动画、录象

2)自行车、伞、秒表。

3)线速度、角速度演示(课件)

4)多媒体教学设备等

五、教学设计思路：

由于匀速圆周运动这一概念是教学中的重点之一，它虽然和我们前面学习过的力有一般的共性，但也有其自身的特殊性，教学中我采用直观教学法，利用现代化的教学手段，把这一章内容制作成课件，让学生观看，从中获取知识再讨论研究，归纳得出结论。这不仅培养了学生的观察能力，同时也锻炼了思维能力。

线速度、角速度及其计算是教学目的中的又一重点，教学中应先向学生讲清为什么要学习线速度、角速度这一概念，充分利用课本的情景题，运用层层递进、环环相扣的问题设计，利用引导发现法教学方法，让学生在生动活泼的情境中，去发现问题，探索规律，得出结论。

组织教学应自始至终的贯穿全堂，但在教学前，如何安定学生的思想情绪，使其进入最佳的听课状态，是必不可少的。

六、教学流程图：

七、学习训练：

学生课堂练习：课本P104《训练与应用》1

学生课外练习：课文P104《训练与应用》4、5

八、教学反思：

案例实录：

教学过程 点评 课题引入：观察自行车的转动，谈生活中与圆周有关的运动。

新课：

多媒体课件：

直线运动与曲线运动对比。

曲线运动中的圆周运动，匀速圆周运动

一、曲线运动(courvilinear motion)

1、定义：如果质点的运动轨迹是一条曲线，那么质点的运动就称为曲线运动。

2、直线运动与曲线运动的对比：

直线运动

曲线运动

质点的运动轨迹是直线

质点的运动轨迹是曲线

二、圆周运动(circular motion)

1、定义：如果质点的运动轨迹是圆，那么质点的运动就叫做圆周运动。

2、圆周运动是一种曲线运动

观察：手表上的分针针尖，在相等的时间内通过的圆弧长度相等。

三、匀速圆周运动

定义：如果质点沿着圆周运动，在相等时间里通过的圆弧长度相等，这种运动就叫做匀速圆周运动。

直线运动

曲线运动

质点的运动轨迹是直线

质点的运动轨迹是曲线

匀速直线运动

圆周运动，匀速圆周运动

描述运动快慢的物理量：速度

描述运动快慢的物理量：?

进入“月亮地球比快慢”情景。

地球对月亮说：“老弟，你怎么走得那么慢那！我绕太阳运动1秒钟要走千米，你绕着我1秒钟才走千米。”

月亮可不服气了：“还说呢，你一年才绕一圈，我28天就绕一圈了。你说到底谁慢？”

线速度课件。

四、线速度(linear velouity)

1、定义：质点经过的圆弧长度S与所用时间t之比就是质点的线速度的大小。

符号：V 定义式：v=s/t S：弧长

2、单位：米/秒

实验：伞转动水滴运动情况

学生在教室里做实验，多媒体上具体观察。

3、矢量，方向：圆周上该点的切线方向

4、注意点：(1)V对应于某一质点，如手表指针尖

圆周运动教案4

一、教学目标

知识与技能

1、知道什么是圆周运动，什么是匀速圆周运动。

2、知道线速度的物理意义、定义式、矢量性，知道匀速圆周运动线速度的特点。

3、知道角速度的物理意义、定义式及单位，了解转速和周期的意义。

4、掌握线速度和角速度的关系，掌握角速度与转速、周期的关系。

5、能在具体的情景中确定线速度和角速度与半径的关系。

过程与方法

1、通过线速度的平均值以及瞬时值的学习使学生体会极限法在物理问题中的应用，让学生体验用比较的观点、联系的观点分析问题的方法。

情感态度与价值观

1、通过对圆周运动知识的学习，培养学生对同一问题多角度进行分析研究的习惯。

二、重点、难点

重点：

线速度、角速度、周期的概念及引入的过程，掌握它们之间的联系。

难点：

1、理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性。

2、让学生分析传动装置中主动轮、被动轮上各点的线速度、角速度的关系。

三、教学过程

(一)复习回顾

师、某物体做曲线运动，如何确定物体在某一时刻的速度方向呢？

生：质点在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。

(二)新课引入

师：今天这节课我们来学习一个在日常生活常见的曲线运动____圆周运动，那么什么叫圆周运动呢？

生：物体沿着圆周的运动叫做圆周运动。

师：组织学生举一些生产和生活中物体做圆周运动的实例。

生1：行驶中的汽车轮子。生2：公园里的“大转轮”。

生3：自行车上的各个转动部分。

生4：时钟的分针或秒针上某一点的运动轨迹是圆周。

师：演示1：用事先准备好的用细线拴住的小球，演示水平面内的圆周运动，提醒学生注意观察小球运动轨迹有什么特点？

演示2：教师在讲台上转动微型电风扇，让学生观察电风扇叶片的转动，注意观察用红色胶带选定的点的运动轨迹有什么特点？

生：它们的轨迹都是一个圆周。

师：很好，以上我们所观察的两个物体，它们的运动轨迹都是一个圆，物体沿着圆周的运动我们称它为圆周运动，在日常生活中，圆周运动是一种常见的运动，那么什么样的圆周运动最简单呢？

师：最简单的直线运动是匀速直线运动。

生：最简单的圆周运动是匀速圆周运动。

师：什么叫匀速圆周运动呢？

生：质点沿着圆周运动，如果相等时间里通过的圆弧长度相等，这种运动就是匀速圆周运动。

师：匀速转动的砂轮上每个质点的运动，都是匀速圆周运动。

师：匀速圆周运动的“匀速”同“匀速直线运动”的“匀速”一样吗？

师：下面再展示一些圆周运动的场景，进一步引导学生认识物体运动轨迹形状以及分析物体运动的特点。你认为这些物体运动的快慢相同吗？那么如何比较物体做圆周运动的快慢呢？

1、通过确定物体在单位时间通过的弧长，来描述质点运动的快慢；(线速度)

2、通过确定物体与圆心的连线在单位时间内扫过的圆心角，来描述质点转动的快慢。(角速度)

3、通过确定物体运动一周所需要的时间长短，来描述质点转动的快慢。(周期)

4、比较物体在一段时间内转过的圈数。(转速)

1.线速度

生3：可以用通过的弧长除以它所用的时间。

师：很好！在圆周运动中，圆周运动的快慢可以用物体通过的弧长与所用时间的比值来量度。例如，物体沿着圆弧由M向N运动，某时刻t经过A点，为了描述物体经过A点附近运动的快慢，可以从此时刻开始，取一段很短的时间Δt，物体在这段时间内由A运动到B，通过的弧长为Δl。比值Δl/Δt反映了物体运动的快慢，为了描述某一点(物体)运动的快慢用它通过的弧长Δl与所用的时间Δt 的比值来表示，把这个比值称为线速度。用字母v表示。

师：投影给出阅读提纲，学生先归纳，然后师生互动加深学习。

(1)线速度的物理意义；

(2)线速度的定义(和直线运动中速度定义的比较);

(3)线速度的定义式、单位；

(4)线速度的平均值和瞬时值；

(5)线速度的方向；

(6)什么是匀速圆周运动？匀速圆周运动的速度特点是什么？匀速圆周运动的“匀速”同“匀速直线运动”的“匀速”一样吗？

学生在老师的指导下，自主阅读，积极思考，然后每四人一组进行讨论、交流，形成共识。

高一物理圆周运动教案5

一、教材分析

《匀速圆周运动》为高中物理必修2第五章第5节。它是学生在充分掌握了曲线运动的规律和曲线运动问题的处理方法后，接触到的又一个美丽的曲线运动，本节内容作为该章节的重要部分，主要要向学生介绍描述圆周运动的几个基本概念，为后继的学习打下一个良好的基础。

人教版教材有一个的特点就是以实验事实为基础，让学生得出感性认识，再通过理论分析总结出规律，从而形成理性认识。

教科书在列举了生活中了一些圆周运动情景后，通过观察自行车大齿轮、小齿轮、后轮的关联转动，提出了描述圆周运动的物体运动快慢的问题。

二、教学目标

1.知识与技能

①知道什么是圆周运动、什么是匀速圆周运动。理解线速度的概念；理解角速度和周期的概念，会用它们的公式进行计算。

②理解线速度、角速度、周期之间的关系：v=rω=2πr/T。

③理解匀速圆周运动是变速运动。

④能够用匀速圆周运动的有关公式分析和解决具体情景中的问题。

2.过程与方法

①运用极限思维理解线速度的瞬时性和矢量性。掌握运用圆周运动的特点去分析有关问题。

②体会有了线速度后，为什么还要引入角速度。运用数学知识推导角速度的单位。

3.情感、态度与价值观

①通过极限思想和数学知识的应用，体会学科知识间的联系，建立普遍联系的观点。

②体会应用知识的乐趣，感受物理就在身边，激发学生学习的兴趣。

③进行爱的教育。在与学生的交流中，表达关爱和赏识，如微笑着对学生说“非常好！”“你们真棒！”“分析得对！”让学生得到肯定和鼓励，心情愉快地学习。

三、教学重点、难点

1.重点

①理解线速度、角速度、周期的概念及引入的过程；

②掌握它们之间的联系。

2.难点

①理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性；

②理解匀速圆周运动是变速运动。

四、学情分析

学生已有的知识：

1.瞬时速度的概念

2.初步的极限思想

3.思考、讨论的习惯

4.数学课中对角度大小的表示方法

五、教学方法与手段

演示实验、展示图片、观看视频、动画；

讨论、讲授、推理、概括

师生互动，生生互动，

六、教学设计

(一)导入新课(认识圆周运动)

●通过演示实验、展示图片、观看视频、动画，让学生认识圆周运动的特点，

演示小球在水平面内圆周运动

展示自行车、钟表、电风扇等图片

观看地球绕太阳运动的动画

观看花样滑冰视频

提出问题：它们的运动有什么共同点？答：它们的轨迹是一个圆。

师：对，这就是我们今天要研究的圆周运动

观看动画，思考问题：这两个球匀速圆周运动有什么不同？答：快慢不同

提出问题：如何描述物体做圆周运动的快慢？

学生动手，分组实践，观察自行车的传动装置，思考与讨论：

自行车的大齿轮，小齿轮，后轮中的质点都在做圆周运动。

比较哪些点运动得更快些？说说你比较的理由。

讨论后，展示自行车传动装置图片(或视频)，进一步提问：如何比较物体圆周运动快慢？师生共同分析，小结可能的比较方法：

方案1：比较物体在一段时间内通过的圆弧长短

方案2：比较物体在一段时间内半径转过的角度大小

方案3：比较物体转过一圈所用时间的多少

方案4：比较物体在一段时间内转过的圈数

注意：在与学生交流时表达鼓励和赏识：如“非常好！”、“你(们)真棒！”、“说得对！”等。

(二)新课教学

描述圆周运动快慢的物理量

线速度

学生阅读课文有关内容，思考并讨论以下问题：

1.线速度是怎么定义的？单位是什么？

2.线速度的方向怎样？请说出圆周运动的速度方向是怎么确定的。

3.物体匀速圆周运动的线速度有什么特点？

4.为什么说匀速圆周运动是一种变速运动？这里的“匀速”是指什么不变？

生生互动，师生互动后，概括如下：点击幻灯片，全方位学习小结线速度的概念；并通过砂轮切割的视频，让学生感受圆周运动的速度方向。如下：

线速度：

定义：质点做圆周运动通过的弧长 Δl 和所用时间 Δt 的比值叫做线速度。

大小：v=Δl/Δt (分析：当Δt很小时，v即圆周各点的瞬时速度。)

单位：m/s 方向：沿圆周上该点的切线方向(看砂轮工作视频)。

物理意义：描述通过弧长的快慢。

匀速圆周运动：质点沿圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。

看动画，学习匀速圆周运动的概念：质点沿圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。(请学生再举几个生活中的圆周运动的实例)

关于匀速圆周运动的问题讨论：

1.匀速圆周运动的线速度是不变的吗？此处的“匀速”是指速度不变吗？

2.匀速圆周运动是匀速运动吗？

注意：在与学生交流时表达鼓励和赏识：如“很好！”“你(们)真了不起！”等。

讨论后，小结如下：

匀速圆周运动是变速运动！(线速度的方向时刻改变)

“匀速”指速率不变

匀速圆周运动是线速度大小不变的运动！

角速度

看图片，回答问题：(转向角速度学习)

观察自行车的传动装置，分析P点和N点，M点和N点哪点运动得更快些？哪点转动得更快些？请同学们讨论一下！

通过讨论，同学们发现，原来，质点运动得快与转动得快不是一回事！有必要引入一个表示转动快慢的物理量──角速度(转入角速度学习)

注意：在与学生交流时表达鼓励和赏识：如“分析得好！”“不错！”等。

下面我们研究描述匀速圆周运动转动快慢的物理量──角速度

学生阅读课文有关内容P14-15，思考以下问题：

角速度是怎么定义的？

1.角度的单位是什么？它和通常意义上的单位有何不同？

2.角度的大小是怎么表示的？

°，45°，60°，90°，180°，360°，用弧度作单位该怎么表示？

4.角速度的单位是什么？计算带单位时为什么应写为s-1?

5.匀速圆周运动的角速度有什么特点？

生生互动，师生互动后，概括如下：点击幻灯片，全方位学习小结角速度的概念

1.角速度：

定义：质点所在的半径转过圆心角Δθ和所用时间Δt 的比值叫做角速度。

大小：ω=Δθ/Δt

单位：rad/s

物理意义：描述半径扫过角度的快慢。

2.匀速圆周运动是角速度不变的运动

问题：除了以上两种方法，还可以怎么描述匀速圆周运动转动的快慢？

看动画，讨论，得出方案：

即比较物体转过一圈所用时间的多少或比较物体在一段时间内转过的圈数，

看动画，学习周期和转速的概念。

周期与转速

1.周期：

定义：做匀速圆周运动的物体，转过一周所用的时间。

大小：T=2πr/v=2π/ω

单位：秒(s)

2.转速：n

定义：单位时间内转过的圈数叫转速

单位：转/ 秒(r/s)、转/分(r/min)

线速度与角速度的关系

看动画，思考与讨论：

观察电风扇转动，定性比较扇叶上A,B,C,D，E各点的线速度、角速度的大小。

用数学方法推导圆周运动的线速度和角速度有定量什么关系？v = rω

设物体做半径为r的匀速圆周运动，在Δt内通过的弧长为Δl ，半径转过的角度为Δθ

由数学知识得Δl = rΔθ

v=Δl/Δt=rΔθ/Δt= rω

关于V=ωr的讨论：

当r一定时，V与ω成正比

当V一定时，ω与r成反比

当ω一定时，V与r成正比

小结：线速度、角速度与周期的关系，(点击幻灯片)

线速度与周期的关系：v=Δl/Δt=2πr/T

角速度与周期的关系：ω=Δθ/Δt=2π/T

线速度与角速度的关系：v = rω

观看动画，分析讨论，得出结论：两个重要的结论

同一传动各轮边缘的线速度大小相等

同轴各点的角速度相等

本课小结及板书设计：

§5.圆周运动

1.圆周运动：轨迹是圆周的运动

2.描述圆周运动快慢的物理量

(1)线速度：v=Δl/Δt

单位：m/s 方向：沿圆周上该点的切线方向。

物理意义：描述通过弧长的快慢。

匀速圆周运动：

质点沿圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。

(2)角速度：ω=Δθ/Δt

单位：rad/s

物理意义：描述半径扫过角度的快慢。

(3)周期：T=2πr/v=2π/ω

单位：秒(s)

(4)转速：n

单位：转/ 秒(r/s)、转/分(r/min)

3.线速度、角速度、周期的关系：

v=Δl /Δt=2πr/T

ω=Δθ/Δt=2π/T

v = rω

4.两个重要关系：

(1)同一传动各轮边缘的线速度大小相等

(2)同轴各点的角速度相等

思考：A、B、C三点那些点角速度相等，哪些点线速度大小相等？若A、B、C所在轮的半径之比为2：1：4，求A、B、C三点的线速度、角速度、周期、转速之比。

1：1：4

1：2：2

2：1：1

1：2：2

研究性学习：如何估算你骑自行车的正常速度？

(1)要测量哪些物理量？

(2)写出自行车正常行驶的速度与测量量之间的关系

(3)估算正常行驶的速度

作业：课本 问题与练习