赵 杰

（辽东学院化工与机械学院，辽宁 丹东118000）

转动惯量是描述物体转动惯性大小的物理量[1]，其在物体转动动力学的地位与质量在物体平动动力学的地位相当，是力矩与角加速度之间、角动量与角速度之间联系的桥梁，与转动物体的动能直接相关。在刚体定轴转动一章中，转动惯量是学生必须掌握的物理概念，以学生为中心、围绕学生开展教学活动、最大限度地开启学生的内在潜力与学习动力的教学思想为指引，对这一概念的教学做设计。

一、由司空见惯的现象出发引入新课

同学们常做的一个动作是转动铅笔，首先向同学们提问：用手捏住铅笔中部容易转起来还是捏住一端容易？为什么？学生们很容易给出“捏住铅笔中部容易转起来”的正确答案，但是不知道为什么是这样，教师由此引出学习内容——转动惯量，利用转动惯量能够解释这一现象。

二、转动惯量的定义与物理意义

1.转动惯量J 定义：转动惯量是在上节课推导刚体定轴转动定律时出现的，把刚体看成是由多个质量微元组成的，刚体的任意质量元△mi，与轴的距离用小ri 表示，刚体受到合外力矩M，角加速度β，转动定律，括号内与转动状态无关，是常数，用J 表示，定义为刚体对该轴的转动惯量，这样转动定律就有了一个简明的表述：M=Jβ。因此转动惯量定义表达式即刚体定轴转动惯量等于组成刚体的各质量元与各质量元到转轴的距离平方的乘积之和，是标量，单位：千克二次方米。……