高中物理 向心力向心加速度教案 新人教版必修2

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1、《向心力与向心加速度》教学设计【设计思想】1.知识体系分析本节内容是高中新课程物理必修2教材，第4章“匀速圆周运动”中的一节，在此之前，学生已经学习过匀速圆周运动的概念以及描述匀速圆周运动的物理量。本节是本章的承上启下的重要知识，学好这一节可以为学好本章应用部分以及万有引力知识作必要准备。课标的要求是：能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力；知道向心加速度。教学重点是“向心力大小与m、r、ω的关系”；难点是“理解向心力的概念；解公式a=rω2和a=v2/r”。2.教学环节设计◆本节课的设计流程为：程序一：趣味实验→呈现课题→观察分析→构建概念→指导实践程序二：提出问题→猜想

2、探究→实验探究→得出结论→推理拓展反馈应用◆先讲向心力，后讲向心加速度，回避了用矢量推导向心加速度这个难点，通过实验给出向心力概念，再通过探究性实验给出向心力公式F=mrω2或F=mv2/r，之后直接应用牛顿第二定律得出向心加速度的表达式a=rω2或a=v2/r，顺理成章，遵循从感性到理性的认识规律，便于学生接受。◆根据因材施教，设计反馈练习，保底拔尖的原则，练习题力争层次化、系统化，保证量与质的适变性。另外，根据生活情景来创设题目，培养学生的物理建模能力。【设计方案】一、教学目标1、知识与能力（1）理解向心力和向心加速度的概念，知道向心力的大小与哪些因素有关。（2）理解向心

3、力和向心加速度的公式的确切含义，能运用公式解答有关问题。（3）知道在变速圆周运动中，上述公式的含义。（4）学习控制变量法，培养学生分析论证等能力。2、过程与方法（1）经历形成向心力概念的过程，培养学生观察、分析、归纳能力。（2）通过创设一定的学生实验，让学生亲历探索向心力F与哪些因素有关的过程。3、情感态度与价值观学习科学研究方法和科学研究态度，发展学生对科学的好奇心与求知欲，使学生乐于探究自然界的奥秘，体验探索自然规律的艰辛与喜悦，培养学生主动参与活动的热情和与他人合作的精神，有将自己的见解与他人交流的愿望，敢于坚持正确观点，勇于修正错误，具有团队精神。二、教学重点与难点1

4、、重点：向心力大小与m、r、ω的关系2、难点：（1）理解向心力的概念；（2）理解公式a=rω2和a=v2/r。三、教学方法：启发、讨论、实验探索法四、教学媒体：同大小的橡胶球与铁球、细线（以上没两位学生一组）、高脚杯和玻璃弹珠、向心力演示器、视频与图片媒体、课件等五、教学过程教师活动学生活动设计说明一、趣味实验引入课题问题1.“如何用高脚杯取玻璃弹珠？”教师演示问题1.若玻璃弹珠做匀速圆周运动，它运动特点如何？是否处于平衡状态？所受的合外力是否为零？导问：匀速圆周运动的受力又有什么特点？力是物体产生加速度的原因，匀速圆周运动的加速度有什么特点？展现课题：向心力与向心加速度猜想

5、，讨论，思考可能方法。理性辨别“匀速”二字；讨论得出：匀速圆周运动是变速运动，合外不为零。思考教师提出的疑问，明白新课学习的内容和思路。采用趣味实验引入课题，使学生对讲授的新内容产生迫切求知的欲望，主动积极开展思维活动，进入新课的学习。理论上初步了解匀速圆周运动的合外力不能为零。通过教师导问，指明本节课的学习目标，给学生以足够的心理准备和期待。教师活动学生活动设计说明二、观察分析建立概念通过观察悟出物体做圆周运动1.教师演示实验：再视频慢放。问题：原来细绳处于松驰状态，用手轻击小球，小球做什么运动？当绳绷直时，小球做什么运动？突然撤去拉力小球有做什么运动？并且说明原因。2.教

6、师顺势提出“向心力”的概念。教师讲授对“向心力”的理解要点。3.回归实践：多媒体展示，双人滑冰、链球运动视频片段或图片。物体需要一定的外力，对运动进行受力分析，利用已有知识“力与运动关系”，得到匀速圆周运动的合力特点：方向不断变化，始终指向圆心。理解：向心力是个变力；向心力是按力的效果命名的；向心力的作用效果——只改变运动物体的速度方向，不改变速度大小。学生从具体物理情景中抽象出物理模型；分析物体做匀速圆周运动向心力的来源，体会向心力是一种效果力通过物理实验将复杂的物理问题简单化，突出问题的主要因素；从简单入手符合物理研究的一般方法。讲授式教学能使学生系统理解“向心力”概念使

7、学生从感受到“物理生活化”的新课改基本理念。又及时巩固。加深学生对物理概念的理解。三、提出问题探究大小1．回顾情景提出问题问：运动员对控制链球转动时需要多大的力？….（停顿）将问题归结于：物体做匀速圆周运动时需要的向心力大小与什么因素有关？2.亲身体验完成猜想教师分发器材（均带细线的塑料球和小铁球）；提出操作的项目和方法（教师可以示范）3.设疑集思，设计实验列出思考题：①F向可能与那么多因素有关，怎样研究？②实验中如何控制变量？实验的研究对象是什么？需观察、记录什么？③具体步骤。投影“向心力演示仪”不同