（一）合作学习任务
构建竖直平面内的圆周运动模型。
（二）合作原因
竖直方向上的圆周运动是高中物理的一个重要模型，能够将动能定理、能量守恒、向心力公式、临界条件进行整合，还可以与平抛运动、直线运动进行任意拼接。由于是复习拓展课，学生通过对圆周运动的重新认识，可提高学生分析和解决问题的能力。若采用讲授式，不能调动学生自主学习内在动机，不能自主构建模型，不利于培养学生的科学探究和科学思维的核心素养。因为学生已经有一定的理论知识，难点是如何将这些知识点进行衔接和整合，突破边缘问题，采用合作学习（4个平行情景→小组内部分别研究→组间讨论共性→提出共同模式），同伴之间思维碰撞，更有利于促进学习内在动机，主动学习，建立信心，获得成就感。
（三）教学目标、学情分析和合作教学方法（见表3-1-2）
表3-1-2 教学目标、学情分析和合作教学方法
（四）合作类型
正式的大合作（评价）。
（五）合作时间
45分钟。
（六）合作方法
目标协同结构法。
（七）合作步骤
第一步：课前自主学习，所有成员自主学习并回答以下问题：
（1）什么是动能定理？
（2）什么是向心力公式？
（3）小球做圆周运动过最高点的表达式？
第二步：教师聚焦这节课所用的知识、规律和方法。（5分钟）
第三步：按异质分组原则，每4人编为一小组并编号1、2、3、4，每位同学按编号在5分钟内完成自己所承担的任务（见表3-1-3）。
表3-1-3 小组合作学习任务
续表
1号同学研究：细绳使小球在竖直平面内做圆周运动（见图3-1-9）。
图3-1-9 1号题
（1）写出从A位置运动到各点的动能定理或能量守恒定律。
（2）写出各点的向心力与速度关系式。
（3）写出恰好经过各点的临界状态的条件及表达式。
评价和反馈（见表3-1-4）：
表3-1-4 1号题评价反馈表
1号同学答案预测（见表3-1-5）：
设绳的拉力为T，半径R，质量m，重力加速度g。
表3-1-5 1号同学答案预测
2号同学研究：物体从O点以v0进入光滑的水平轨道和圆轨道（见图3-1-10）。
图3-1-10 2号题
（1）写出从A位置运动到各点的动能定理或能量守恒定律。
（2）写出各点的向心力与速度关系式。
（3）写出恰好经过各点的临界状态的条件及表达式。
评价和反馈（见表3-1-6）：(https://www.xing528.com)
表3-1-6 2号题评价反馈表
2号同学答案预测（见表3-1-7）：
设轨道作用力为T，半径R，质量m，重力加速度g。
表3-1-7 2号同学答案预测
3号同学研究：物体从O点以v0进入光滑的斜面轨道和圆轨道，斜面轨道与圆轨道相切（见图3-1-11）。
图3-1-11 3号题
（1）写出从A位置运动到各点的动能定理或能量守恒定律。
（2）写出各点的向心力与速度关系式。
（3）写出恰好经过各点的临界状态的条件及表达式。
评价和反馈（见表3-1-8）：
表3-1-8 3号题评价反馈表
3号同学答案预测（见表3-1-9）：
设轨道作用力为T，半径R，质量m，重力加速度g，O距离A的竖直高度h。
表3-1-9 3号同学答案预测
4号同学研究：物体从O点自由落体进入光滑圆轨道（见图3-1-12）。
（1）写出从A位置运动到各点的动能定理或能量守恒定律。
（2）写出各点的向心力与速度关系式。
图3-1-12 4号题
（3）写出恰好经过各点的临界状态的条件及表达式。
评价和反馈（见表3-1-10）：
表3-1-10 4号题评价反馈表
4号同学答案预测（见表3-1-11）：
设轨道作用力为T，半径R，质量m，重力加速度g，O距离A的竖直高度h。
表3-1-11 4号同学答案预测
第四步：同号同学组成专家组：各组1、2、3、4号同学分别就近集中组成专家组进行交流，每个专家组不得少于4人，不多于6人，并确保本组每一个同学都掌握该组承担的任务。（5分钟）
第五步：重回基组交流：组内每位同学学会后回到原来的基组，向组内其他组员汇报、讲解你学到的，其他同学倾听、理解和记录，并轮流进行。汇报讲解时简洁明了，不要说与问题无关的话，直到全组成员都理解你的讲解为止。（20分钟）
第六步：汇报合作学习成果：老师随机抽查某一组一位同学汇报合作学习结果，其他组补充。（5分钟）
第七步：师生互动，交流观点 ，总结4种场景的共性（3分钟）
（八）教学中注意事项
（1）做题：促进学生接触不同场景的题型，运用各种力学规律，培养技能。部分学生面对新的场景有恐惧心理，找不到切入点。
解决办法：先单独做题，再两个同学讨论，最后小组讨论。
（2）交流：带着问题讨论，培养交流能力，开阔眼界。个别同学会偏离主题。
解决办法：教师监控，发现问题及时处理。
（3）评价：部分学生不会评价，不会发现问题，不实事求是地提建议。
解决办法：教师反复强调评价的作用，建议要客观，发现错误要指出来，才能共同进步。
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