2022.3.22高一物理常规教研

丫雅

圆周运动

学生

转弯

物理

问题

拱形

模型

分析

向心力

运动

2022年3月22日，高一物理组老师们在我校弘毅楼一层进行了常规教研。 本次教研的主题是第六章《圆周运动》重点教学内容《4 生活中的圆周运动》的教学研讨。 首先由教研组长王勇老师对本周的教学内容进行安排。

1.本周必须完成第六章《圆周运动》教材的所有教学内容。
2.张静老师本周四之前准备下周一的物理周测的试题，考查内容：第六章《圆周运动》，满分110分，考试时间1小时。
3.下周教学内容是补充《生活中的圆周运动》在水平面内和竖直面内的圆周运动的临界问题，以及圆周运动与其他运动结合的多运动过程分析。

张静老师主备，和本组老师对本节教学内容《生活中的圆周运动》进行了研讨。 一、教材分析
本节课是前面所学的知识的综合运用。与生活联系紧密如火车弯道，拱形桥都是常见的，同时也是运用向心力解决实际问题的一节。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生活体验，加深物理知识在头脑中的印象。物理与生活相联系，进一步激发学生学习的积极性，让学生获得学习物理的兴趣。
二、教学目标与核心素养
物理观念：树立运动观念，加深学生对向心力的认识，使其会在实际问题中分析向心力的来源，并进行简单运算。
科学思维：通过对火车转弯、拱形桥看做匀速圆周运动的实例分析，渗透理论联系实际的观点，提高学生分析和解决问题的能力。
科学探究：通过火车转弯、拱形桥物理模型的巩固，体会物理模型在物理学习中的重要性。
科学态度与责任：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。
三、教学重点与难点
重点：分析具体问题中的向心力来源，并结合牛顿运动定律求解有关问题。
难点：关于对临界问题的讨论和分析。
四、教学建议
本节旨在通过丰富的实例，让学生通过受力分析、运动分析建立圆周运动模型，再运用牛顿运动定律和圆周运动知识求解一些具体问题。 教材选择了与生活联系紧密，学生易于观察的火车转弯、汽车过拱形桥和凹形桥等例子，另外，教材还分析了航天器中的完全失重状态以及离心运动现象。既有水平面内的匀速圆周运动，也有竖直平面内的圆周运动，能引起学生观察和探究的浓厚兴趣。从地上的圆周运动，到天上的圆周运动，既帮助学生感受物理规律的统一性，也为下一章作铺垫。
通过对实例的分析，要让学生逐步学会握处理圆周运动的基本方法，引导他们学会确定运动轨迹、圆心和半径，能根据圆心位置确定向心加速度方向，再进行受力分析，确定向心力的来源，并建立力与运动联系的方程。这个过程就是先将实际问题转化为圆周运动的模型，再对问题进行求解。
学生在前面的学习中，已经能用牛顿第二定律求解直线运动的一些问题，对运动与相互作用观有了初步的认识。本节对圆周运动进行分析，本质上仍然是应用牛顿第二定律来解决问题，两者求解的思路是相同的。教学中指出这种相同性不仅有利于学生建构自己的知识结构，也会进一步深化运动与相互作用的观念。 1.火车转弯
解决实际中的汽车和火车转弯问题首先需要建立正确的模型。这个过程的关键是进行运动和受力分析，在这一过程中需要忽略一些次要因素，以建立力与加速度之间的联系。考虑到生活中汽车转弯很常见，教学中也可以引导学生先讨论汽车转弯问题，再讨论火车转弯的问题。汽车在水平面上转弯的模型比较简单，可以先让学生讨论，最后再讨论斜面上汽车转弯的问题。
2.汽车过拱形桥和凹形路面
学生一般有在拱形桥和凹形路面上乘坐汽车的经历，最好先让学生建立生活体验与路面状态的对应关系，再通过建立物理模型，用物理知识加以解释。
3.航天器中的失重现象
教材中的“思考与讨论”以“把地球看作一个巨大的拱形桥”为基础，引出航天器中的失重现象的讨论，引导学生用类似的处理方法解决航天器中的失重现象。这也是超重和失重问题在太空情景中的延续。 最后，学科组老师一致认为：

1.落实本章圆周运动的公式的记忆，注意物理量符号的规范和含义。
2.落实解决圆周运动问题基本方法的掌握。
3.补充临界问题：圆锥摆模型、水平转台、轻绳模型、轻杆模型、有轨道或管道约束等临界问题。