高中物理 4[1].2《向心力与向心加速度》教案 鲁科版必修2

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1、4.2《向心力与向心加速度》教案一、教学目标1.知识目标：知道什么是向心力，什么是向心加速度。能运用向心力和向心加速变的公式解答有关问题。2.能力目标：懂得物理学中常用的研究方法，培养学生的学习能力和研究能力。二、教学重点与难点1.重点：向心力大小与m、r、ω的关系V22.难点：①向心力的概念；②公式a＝rω2或a＝─的理解三、教学过程：(一)向心力概念：通过复习，演示实验，讲清向心力的概念。(二)向心力大小与哪些因素有关1.展示情景，提出问题播放“赛车因速度过大而脱离轨道”的片段，创设情景，让学生悟出物体未获得所需大小的向心力时不能做匀速圆周运动。设问：质量为m的物体以角速度ω做半径r的

2、匀速周运动时所需的向心力究竟多大？引出“探究向心力大小”这一研究课题。2.科学猜想，思维发散鼓励学生大胆猜测：假如你是历史上第一个研究向心力大小的人，猜猜看“向心力可能与哪些因素有关？”培养学生思维的发散性，指出科学猜想是研究自然科学的一种广泛应用的思想方法，它不是无根据的幻想，是有客观根据的。猜想是否正确，要靠实验检验。被实验肯定的猜想，就是实验规律；被实验否定的猜想，应该放弃，重新提出新的猜想，再用实验来检验。在这环节中，学生分组讨论，教师给以适当提示，最终根据学生的猜想，总结出：F向与m、ω、r可能有关系。3.设疑集思，设计实验用投录仪映出思考题：①F向可能与那么多因素有关，怎样研究

3、？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列出实验原理、所用的器材和具体步骤。在这环节中，学生分组讨论，然后请个别学生回答。4.分组实验，探索研究经过讨论，确定利用课本P72小实验提供的装置进行探究。在此环节中，学生以四个人为一个小组，像科学家那样兴趣盎然地开始按拟定的方案实验，边做边想边记。教师巡视，注意他们设计是否合理，仪器使用是否得当，数据记录是否正确，做个别辅导。学生在教师的指导下，自觉、主动地和教师、教材、同学、教具相互作用，进行信息交流，自我调节，形成了一种和谐亲密、积极参与的教学气氛，一个思维活跃、鼓励创新的环境。学生的思维在开放、发散中涨落，在求异、

4、探索中又趋于有序；这培养了学生独立操作能力，发展了学生的思维能力、创造能力。5.综合分析，得出结论学生根据自己的实验结果，分析、归纳，得出结论，以组为单位，推举代表发言。教师引导学生发现：F向确实与m、ω、r有关，并讲明进一步精确的实验得出F向αmω2r，即F向＝mrω2。学生在实验中获得感知，再对这些数据进行比较、概括，进行思维加工，总结出结论，与传统教学中的总结不同的是，教师不是对自己做的演示实验进行自我总结，而是在学生自我发展的基础上，通过疏理学生认知结果来归纳结论，使学生感到成功的喜悦。6.应用练习，指导实践用投影仪映出分层练习题：A级：要使一个3千克的物体，在半径为2米的周圆上以

5、4m/s的速变运动，需要多大的向心力。B级：线的一端拴一重物，手执线的另一端，使重物做匀速圆周运动。当每分钟转数相等时，线长易断还是线短易断？C级：质量是4000千克的卡车，以18千米/小时的速变分别通过⑴平桥；⑵曲率半径50米的凸形桥最高点。问卡车对桥面的压力各是多少？在这环节中，学生选择一至两个级别的题目练习。教师巡视指导，根据反馈信息讲评。教师组织学生运用结论解决一些实际问题，这是检查学生对知识的理解和巩固的一种手段，也是迁移知识，深化知识的重要环节。通过运用和深化，使学生的知识、技能逐渐转化为能力和素质，这是学生完成自身发展的延续。根据因材施教，保底拔尖的原则，练习题力争层次化、系

6、统化，保证量与质的适变性。7.归纳总结，学法指导教师总结：让学生回顾本课的探究过程：发现问题→进行猜想→探索研究→得出结论→指导实践。指明这是研究物理的基本思路，这也证明了“世界是物质的，物质是运动的，运动是有规律的，规律是可以认识的，认识是为造福人类的。”这一辩证唯物主义观点。物理教学中应注意渗透了科学研究方法，同时也应进行了学法指导和辩证唯物主义教育。(三)向心加速度1.引导学生自己通过牛顿第二定律推出公式a＝rω2。V22.通过练习提醒学生对公式a＝rω2及a＝─的正确理解。r(题目略)板书设计：1.做匀速圆周运动的物体所受的合外力总是指向圆心，作用效果只是使物体速度方向发生变化。2

7、.向心力定义：使物体速度方向发生变化的合外力。注意：⑴向心力方向总是指出圆心，是一个变力。⑵向心力是根据力的作用效果命名的。3.向心力大小：跟物体质量m、圆周半径r和运动的角速变ω有关，V2F向心＝mrω2＝m─r4.向心力加速度：⑴概念：向心力产生的加速度，只是描述线速度方向变化的快慢。F向心⑵大小：a向心＝──＝rω2＝V2/rm⑶方向：总是指向圆心。