《向心力物理设计教案》
向心力公开课教案教学设计
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一、教案基本信息向心力公开课教案教学设计课时安排:1课时(45分钟)教学对象:高中物理学生教学目标:1. 让学生理解向心力的概念及其作用;2. 让学生掌握向心力的计算公式;3. 培养学生运用向心力解决实际问题的能力。
教学重点:向心力的概念及其计算公式教学难点:向心力在实际问题中的应用二、教学准备教学资源:PPT、黑板、粉笔、实验器材(如自行车、绳子等)教学环境:教室三、教学过程1. 导入(5分钟)教师通过PPT展示一些生活中的旋转现象,如车轮、风扇等,引导学生思考这些旋转现象背后是否存在一种力量在作用。
2. 探究向心力(10分钟)教师简要介绍向心力的概念,引导学生通过实验观察物体在旋转过程中的受力情况,让学生直观地感受向心力的存在。
3. 讲解向心力计算公式(10分钟)教师在黑板上写出向心力的计算公式,并解释各个参数的含义,让学生理解和掌握公式。
4. 应用向心力解决问题(10分钟)教师提出一些实际问题,如自行车转弯、圆周运动等,引导学生运用向心力知识解决问题,巩固所学内容。
5. 课堂小结(5分钟)教师对本节课的内容进行总结,强调向心力的重要性,并鼓励学生在日常生活中运用向心力知识。
四、作业布置请学生运用向心力知识,分析生活中的一些旋转现象,并在下一节课分享自己的发现。
五、教学反思教师在课后对自己的教学进行反思,看看是否达到了教学目标,学生是否掌握了向心力知识,以及有哪些不足之处需要改进。
关注学生在作业中的表现,为下一步的教学提供参考。
六、教学拓展1. 向心力与离心力的区别(5分钟)教师简要介绍向心力与离心力的概念,引导学生理解两者之间的联系与区别。
2. 向心力在现代科技中的应用(5分钟)教师介绍向心力在现代科技领域中的应用,如航天、汽车设计等,激发学生的学习兴趣。
七、课堂互动1. 学生分享作业中的发现(10分钟)学生互相分享自己在作业中发现的向心力在生活中的应用,增进彼此之间的交流。
2. 小组讨论:向心力在实际问题中的综合应用(15分钟)教师提出一个综合性的问题,让学生分组讨论,运用所学知识解决实际问题。
高中物理教案向心力5篇
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高中物理教案向心力5篇教案取材内容合理,切合课程宗旨,符合培养目标定位的要求,适应现实需要,讲述内容观点正确,有实际应用价值。
这里由小编给大家分享高中物理教案向心力,方便大家学习。
高中物理教案向心力篇1一、教材分析首先介绍热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。
进而分析系统在单纯的热传递过程中系统内能的变化,自然引出热量与系统内能概念的区别与联系,最后研究做功与热传递在改变系统内能上的异同。
二、教学目标知识与技能1.了解热传递的三种方式。
2.知道热传递是改变系统内能的一种方式。
3.能区分热量与内能的概念。
4.知道热传递与做功对改变系统的内能是有区别的过程与方法能举例说明热传递能够改变系统内能情感、态度与价值观了解感受能量的转移,增强我们学习物理、探索自然的兴趣。
三、教学重点难点重点:热传递对内能的改变。
难点:热量与内能的区别四、学情分析本节内容稍简单,易于学生接受。
五、教学方法自主学习、讨论、讲解六、课前准备铁丝、布、酒精灯七、课时安排1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑基础知识提问:1、焦耳的两个实验说明了什么?2、什么是内能?内能于什么有关?(二)情景引入、展示目标想一想,使一段铁丝的温度升高有哪些方法?回答:将铁丝来回多次弯折,用布摩擦,将铁丝放在火上烧,与高温物体接触……教师:可以通过做功改变物体内能,今天我们来学习改变物体内能的另一种方式——热传递。
(三)合作探究、精讲点播教师:引导学生阅读教材62页有关内容,思考并回答问题。
(1)什么是热传递?(2)热传递有几种方式?举例说明。
(3)热传递过程的实质是什么?1.热传递(1)热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,叫做热传递。
(2)热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。
(3)热传递的实质:能量的转移①热传导:不借助于物质的宏观移动,而靠分子、原子等粒子的热运动,使能量由高温物体(或物体的高温部分)向低温物体(或物体的低温部分)传递的过程,这种过程在气体、液体和固体中都能发生。
人教版高中物理必修2第五章第6节向心力教案
![人教版高中物理必修2第五章第6节向心力教案](https://img.taocdn.com/s3/m/9bfba10bd15abe23492f4d4b.png)
《向心力》教学设计一、教材分析选用教材:人教版必修2第五章第六节教材分析:本节“向心力”的教学是继“圆周运动”、“向心加速度”之后第三次关于圆周运动的教学,前两次是对圆周运动的描述,即研究其运动学方面的内容,而本节则从动力学角度分析物体做匀速圆周运动的原因,这样学生对圆周运动的认识才更加完整。
向心力的教学是遵循先进行理论分析,再进行实验验证的顺序。
在前一节,教材从理论的角度给出了向心加速度的方向及计算公式。
到了本节,教材从理论角度出发,根据牛顿第二定律,得出做匀速圆周运动的物体受到的合外力的方向和大小,即向心力的方向和大小。
理论的推导需要实验的验证,实验应该尽量从生活中提取素材、使用通用的器材来完成验证实验,拉近科学与学生的距离,使学生感到科学就在我身边,对科学产生亲近感。
教材中使用圆锥摆来完成验证向心力的表达式,这容易让学生进行分组实验。
通过这个实验,学生能够很容易理解向心力是按照效果命名的,是由其他性质的力提供的。
二、学情分析学生已经掌握在直线运动中用牛顿运动定律分析对物体的运动,但还未在圆周运动中使用牛顿运动定律,通过这一节对匀速圆周运动的分析,让学生知道圆周运动中力与运动的关系,遵守的仍然是牛顿运动定律。
向心力这部分内容对现阶段的高中学生来说是一重点也是难点,很多学生在学到这部分内容时都感觉很抽象。
在前一节,学生尝试探究匀速圆周运动中向心加速度的方向与表达式,因此在这一节中如果能做好验证向心力公式的实验,将对学生理解向心力是效果力起极大的帮助作用。
三、重难点分析重点:实验验证向心力的表达式难点:向心力是根据力的效果命名的,是由其他性质的力提供的四、教学目标分析知识与技能1、了解向心力的概念,知道向心力是根据力的效果命名的2、掌握向心力的表达式,计算简单情景中的向心力过程与方法1、在实验探究的过程中,体验向心力的存在,会分析向心力的来源2、会测量、分析实验数据,获得实验结果,体会理论与实验相结合的物理学研究方法情感态度与价值观在实验的过程中树立实验与理论相辅相成、尊重实验结果的科学价值观五、教学方法实验教学法六、教学过程1、创设情境,激发思考每组学生发一个系有细绳的小球,让学生抓住绳子一端,让小球在桌面上做匀速圆周运动。
高中物理向心力教案
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高中物理向心力教案
教学内容:向心力的概念和作用
教学目标:
1. 了解向心力的定义和计算公式;
2. 掌握向心力在旋转运动中的作用;
3. 能够应用向心力原理解决相关问题。
教学重难点:
1. 向心力的概念和作用;
2. 向心力的计算公式及应用。
教学准备:
1. 教师准备实验装置和材料;
2. 学生准备纸笔和计算器。
教学过程:
一、引入(5分钟)
教师向学生介绍向心力的概念,并举例解释向心力在日常生活和物理运动中的作用。
二、知识讲解(15分钟)
1. 向心力的定义和计算公式;
2. 向心力在旋转运动中的作用;
3. 向心加速度的计算公式。
三、实验演示(20分钟)
1. 教师进行实验演示,用绳子绕圆周围绕一个小球旋转,让学生观察并思考向心力对旋转运动的影响;
2. 学生自行完成实验操作,测量向心力对物体产生的加速度。
四、讨论与总结(10分钟)
1. 学生根据实验结果,讨论向心力对物体的影响;
2. 学生总结向心力的计算方法和应用场景。
五、练习与作业(10分钟)
1. 学生根据所学知识,完成课堂练习;
2. 布置相关作业,巩固所学内容。
教学延伸:
1. 学生可以探究向心力在不同场景下的应用,拓展对向心力的理解;
2. 学生可以进行更复杂的实验,验证向心力在不同物体上的作用效果。
教学反思:
通过本节课的教学内容,学生对向心力的概念和作用有了更清晰的认识,能够运用向心力原理解决相关问题。
但需要注意引导学生探究更深入的物理概念,拓展应用场景,提高学生对物理学的兴趣和理解。
《向心力》教学设计(精选2篇)
![《向心力》教学设计(精选2篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/99b009ac4bfe04a1b0717fd5360cba1aa9118c6c.png)
《向心力》教学设计(精选2篇)《向心力》篇1一、教学内容分析向心力是物体做匀速圆周运动时所受到的合外力,它是本章圆周运动的重点。
由于这一节内容比较多,可分为两个课时,第一课时讲述有关向心力的概念,第二课时是生活中向心力的应用实例,而本--是第一课时有关向心力的概念。
本节课的教学重点和难点是学生如何建立向心力的概念,为了使学生容易接受,教材采取以实验为基础加上必要的简单的理论分析的方法,在这里,编者增加了一个演示实验,就是借助向心力演示器进行实验,把学生的实验结论逐一验证,从而验证了向心力公式,更有力说明了实验的科学性和重要性。
课本35页中的“讨论与交流”这一点学生往往觉得抽象,只是理论来分析,这里编者把它改成实验探究,这样学生通过实验亲身感受,定性分析,这比理论分析更具有说服力。
二、教学对象分析在前面的教学中,学生已经学习了匀速圆周运动,对匀速圆周运动有了一定的理解。
知道描述匀速圆周运动快慢的物理量有线速度、角速度、周期、转速等,并理解线速度、角速度、周期、半径之间的关系。
学生知道在转动装置中,共轴的轮子上各点的角速度相等;皮带转动(不打滑)中,凡和皮带接触的点,线速度的大小相等。
这些都为本节课的学习奠定了基础。
学生知道匀速圆周运动是一种变速运动,因为它的线速度方向时刻在变,但只是表面的知道,更深一步来分析,为什么线速度的方向时刻在变?是什么力来改变物体的这种运动状态,这个力有何特点?学生带着这些疑问来进入本节课的学习。
三、--思想及策略在以往的教学中,课堂教学实施往往过于注重知识传授倾向,老师满堂灌,学生被动的接受,很难从多方面培养学生的综合素质。
而新课程强调“将学习的重心从过分强调知识的传承和积累向获取知识的探究过程转化,从学生被动接受知识向主动获取知识转化,从而培养学生的探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的精神”。
为此本--和教学实施就是采用学生实验探究和教师演示实验相结合的实验探究教学法。
向心力高中物理公开课教案设计
![向心力高中物理公开课教案设计](https://img.taocdn.com/s3/m/296d1a9e8ad63186bceb19e8b8f67c1cfbd6ee52.png)
向心力高中物理公开课教案设计第一章:导入1.1 课程背景向心力是高中物理中的重要概念,对于理解物体在做圆周运动时的受力情况具有重要意义。
本章将通过实例引入向心力的概念,让学生了解向心力在实际中的应用。
1.2 教学目标1. 了解圆周运动的定义及特点;2. 掌握向心力的定义及其作用;3. 能够运用向心力解释实际问题。
1.3 教学内容1.4 教学过程1. 引入实例:汽车在转弯时的受力分析2. 引导学生思考:为什么汽车在转弯时需要受到向心力的作用?3. 讲解向心力的概念及其作用;4. 分析实例:自行车转弯时的向心力来源。
第二章:向心力的计算2.1 课程背景掌握向心力的计算方法对于解决实际问题至关重要。
本章将介绍向心力的计算公式及其应用。
2.2 教学目标1. 掌握向心力的计算公式;2. 能够运用向心力公式解决实际问题。
2.3 教学内容2.4 教学过程1. 回顾向心力的概念;2. 讲解向心力计算公式:F = mv²/r;3. 示例讲解:如何运用向心力公式计算汽车在转弯时的向心力;4. 练习:让学生运用向心力公式解决实际问题。
第三章:向心力的来源3.1 课程背景了解向心力的来源有助于深入理解向心力的本质。
本章将探讨向心力的来源及其变化规律。
3.2 教学目标1. 掌握向心力的来源;2. 能够分析向心力在不同情况下的变化。
3.3 教学内容3.4 教学过程1. 讲解向心力的来源:合力与分力的关系;2. 分析向心力在不同情况下的变化规律;3. 示例讲解:如何分析汽车在转弯时的向心力变化;4. 练习:让学生分析自行车在转弯时的向心力变化。
第四章:向心力与摩擦力4.1 课程背景了解向心力与摩擦力的关系对于解释生活中的现象具有重要意义。
本章将探讨向心力与摩擦力的关系及其在实际中的应用。
4.2 教学目标1. 掌握向心力与摩擦力的关系;2. 能够运用向心力与摩擦力的关系解释实际问题。
4.3 教学内容4.4 教学过程1. 讲解向心力与摩擦力的关系;2. 分析实例:汽车在转弯时摩擦力的作用;3. 讲解如何运用向心力与摩擦力的关系解决实际问题;4. 练习:让学生运用向心力与摩擦力的关系解决实际问题。
高中物理教案:向心力
![高中物理教案:向心力](https://img.taocdn.com/s3/m/89da0fa17d1cfad6195f312b3169a4517723e5db.png)
高中物理教案:向心力一、教学目标1. 让学生理解向心力的概念,知道向心力是由什么力提供的。
2. 让学生掌握向心力的计算公式,能够运用向心力解释实际问题。
3. 培养学生运用物理学知识解决生活中的问题的能力。
二、教学内容1. 向心力的概念向心力是指物体在做圆周运动时,指向圆心的那个力。
向心力使物体始终沿着圆周运动,不偏离圆轨道。
2. 向心力的来源向心力可以由一个力提供,也可以由几个力的合力提供。
当物体受到多个力的作用时,只有其中一个力或者几个力的合力指向圆心,这个力或者合力就是向心力。
3. 向心力的计算公式向心力F=mv²/r,其中m是物体的质量,v是物体做圆周运动的速度,r是圆周运动的半径。
三、教学过程1. 导入新课通过提问学生:“什么是圆周运动?”、“在做圆周运动时,物体需要一个指向圆心的力吗?为什么?”来引导学生思考,引出向心力的概念。
2. 讲解向心力讲解向心力的概念,让学生明白向心力是指向圆心的那个力,它使物体始终沿着圆周运动。
通过示例或者动画演示,让学生更直观地理解向心力。
3. 讲解向心力的来源讲解向心力可以由一个力提供,也可以由几个力的合力提供。
分析物体受到的多个力,让学生找出指向圆心的那个力或者几个力的合力,即为向心力。
4. 推导向心力的计算公式运用牛顿第二定律,分析物体在做圆周运动时的受力情况,推导出向心力的计算公式F=mv²/r。
让学生理解并掌握公式。
5. 应用向心力公式解决实际问题通过示例或者让学生自己动手计算,运用向心力公式解决实际问题,如计算在一定速度下,物体做圆周运动所需的向心力。
四、教学评价1. 课堂问答:检查学生对向心力概念的理解。
2. 习题练习:布置一些有关向心力的习题,检查学生对向心力计算公式的掌握程度。
3. 实际问题解答:让学生运用向心力公式解决实际问题,评价学生运用物理学知识解决生活中的问题的能力。
五、教学延伸1. 讲解向心力的作用:向心力不仅使物体做圆周运动,还与物体的质量、速度、半径等因素有关。
高中物理向心力教案3篇
![高中物理向心力教案3篇](https://img.taocdn.com/s3/m/9779e922f08583d049649b6648d7c1c708a10bd0.png)
高中物理向心力教案3篇高中物理向心力教案3篇高中物理向心力教案1 一、教学目的1、物理知识方面:〔1〕理解匀速圆周运动是变速运动;〔2〕掌握匀速圆周运动的线速度、角速度、周期的物理意义及它们间的数量关系;〔3〕初步掌握向心力概念及计算公式。
2、通过匀速圆周运动、向心力概念的建立过程,培养学生观察才能、抽象概括和归纳推理才能。
3、浸透科学方法的教育。
二、重点、难点分析^p向心力概念的建立及计算公式的得出是教学重点,也是难点。
通过生活实例及实验加强感知,打破难点。
三、教具1、转台、小伞;2、细绳一端系一个小球〔学生两人一组〕;3、向心力演示器。
四、主要教学过程〔一〕引入新课演示:将一粉笔头分别沿竖直向下、程度方向、斜向上抛出,观察运动轨迹。
复习提问:粉笔头做直线运动、曲线运动的条件是什么?启发学生答复:速度方向与力的方向在同一条直线上,物体做直线运动;不在同一直线上,做曲线运动。
进一步提问:在曲线运动中,有一种特殊的运动形式,物体运动的轨迹是一个圆周或一段圆弧〔用单摆演示〕,称为圆周运动。
请同学们列举实例。
〔学生举例教师补充〕电扇、风车等转动时,上面各个点运动的轨迹是圆大到宇宙天体如月球绕地球的运动,小到微观世界电子绕原子核的运动,都可看做圆周运动,它是一种常见的运动形式。
提出问题:你在跑400米过弯道时身体为何要向弯道内侧微微倾斜?铁路和高速公路的转弯处以及赛车场的环形车道,为什么路面总是外侧高内侧低?可见,圆周运动知识在实际中是很有用的。
引入:物理中,研究问题的根本方法是从最简单的情况开始。
板书:匀速圆周运动〔二〕教学过程设计考虑:什么样的圆周运动最简单?引导学生答复:物体运动快慢不变。
板书:1、匀速圆周运动物体在相等的时间里通过的圆弧长相等,如机械钟表针尖的运动。
考虑:匀速周圆运动的一个显著特点是具有周期性。
用什么物理量可以描绘匀速圆周运动的快慢?〔学生自由发言〕板书:2、描绘匀速圆周运动快慢的物理量恒量。
《向心力》教学设计(优秀3篇)
![《向心力》教学设计(优秀3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/4d07110dbf1e650e52ea551810a6f524ccbfcb03.png)
《向心力》教学设计(优秀3篇)作为一名默默奉献的教育工作者,时常要开展教案准备工作,借助教案可以让教学工作更科学化。
来参考自己需要的教案吧!这里是作者美丽的编辑帮大家收集的《向心力》教学设计(优秀3篇),欢迎参考。
向心力教案篇一知识与技能:知道向心力的概念、来源、公式及其物理意义。
知道研究一般曲线运动采用圆周运动分析的方法和依据。
过程与方法:通过学习,将牛顿第二定律自觉地从直线运动迁移到圆周运动中来。
情感态度与价值观:通过讨论与交流,培养学生思维能力和分析能力,培养学生探究问题的热情。
重点向心力的概念,与向心加速度的关系难点向心力的来源教具多媒体、学案教学要点:向心力的概念、来源、公式及其物理意义特别关注:向心力的来源知识链接:向心加速度、牛顿第二定律教学流程:环节教学内容师生互动设计意图课前汇报向心加速度物理意义、公式代表发言进行汇报,大家认真聆听,评价及进行补充为新课打基础定向导学自主学习合作探究加速度是由合力产生,那么向心加速度是怎样产生的?本节课我们就来研究这个问题。
一、匀速圆周运动与向心力1.向心力:做匀速圆周运动的物体受到的合力。
2.公式:Fn= 或Fn= 。
3.来源:匀速圆周运动中向心力可能是物体所受外力的,也可能是某个力的分力。
向心力是按命名的力,它可由重力、弹力、摩擦力等提供,也可以是这些力的合力或它们的分力来提供。
4.作用:产生,改变线速度的方向。
1.装置:细线下面悬挂一个钢球,用手带动钢球使它在某个水平面内做,组成一个圆周摆,如图所示。
教师提出问题学生认真聆听、思考,准备进入新课的学习。
阅读教材,完成学案。
通过实例,得出向心力名称的由来。
结合牛顿第二定律及向心加速度的公式推导向心力的公式。
学生分小组进行探究,教师指导。
交代本节主要研究方向,提醒学生进入状态。
阅读教材,提取精华。
通过情景展示,让学生初步认识到向心力的来源和方向。
精讲点拨有效训练展示交流2.求向心力及合力:(1)可用Fn= 计算钢球所需的向心力。
《向心力》课程教学设计案例.doc
![《向心力》课程教学设计案例.doc](https://img.taocdn.com/s3/m/8f20c0eb10a6f524cdbf85bb.png)
《向心力》教学设计案例展示1.向心力Ho老师辅导检查学生完成情况,根据学生掌握情况补充讲解。
【知识梳理1】■1、向心力1.定义:做匀速圆周运动的物体受到了指向圆心的合力,这个合力叫做向心力.2.方向:始终沿着半径指向圆心,方向不断的变化3.表达式:2.. V(1) F 向=m —r(2) F 向二mu)〉0 TT(3) f = m ( —)2rT一4.向心力是根据力的作用效果来命名的,凡是产生向心加速度的力,不管属于哪种识,用牛顿第二定律推导向心力的表达式,分析向心力的方向和特点。
推理素之物理法观念数学和科学思方法维设计目的学生是学习的主体,在课堂教学中应该让学生带着问题去主动学习以体现学生的主体性。
2.直观感受,体验向心力设计如图所示的实验装置,将绳子的一端固定在乒乓球上,穿过圆珠笔笔筒,下面挂一物体,用手转动笔筒,使乒乓球做圆周运动,绳子可将重物拉起。
老师示范演示并指导学生操作体验。
体验做圆周运动的物体需要一个向心力,定性感受向心力大小与圆周运动速度的关系。
观察物理法核心实验素养法的四直觉大要素之法科学探究通过学生亲身体验,直观观察体验向心力,定性感受向心力大小与圆周运动速度的设计目的关系,提高学生动手能力,培养学生科学探究的核心素养。
3.实验探究,用圆锥摆验证向心力表达式学生阅读教材实验部分,了实验解实验仪器和实验原理。
师法生合作完成实验,观察实验观察现象记录数据。
分析实验结法果并对实验结果的可靠性比较做出评估。
法分析法物理核心素养的四大设计目4.实例探究,分析向心力的来源1、指导学生阅读教材实验部分,了解实验原理。
2、介绍实验装置及两种实验方案,实验演示并要求学生观察实验现象,记录实验数据,分析实验结果。
(下面我演示实验过程)数学法逻辑思维法方案:测,•合力展可向心力已="*<了〉、HUH■50.11450.040.110.73850.20.204413550.21477055方U二:Xlh.合力mgtanSsmg ~ 向心力Fn = m(辛六招* +d)“力0. 11450.04080.7380.0.220263540.22112523、对实验结果的可靠性做出评估。
向心力高中物理教案及反思
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向心力高中物理教案及反思向心力高中物理教案教学目标知识目标1、知道什么是向心力,什么是向心加速度,理解匀速圆周运动的向心力和向心加速度大小不变,方向总是指向圆心.2、知道匀速圆周运动的向心力和向心加速度的公式,会解答有关问题.能力目标培养学生探究物理问题的习惯,训练学生观察实验的能力和分析综合能力.情感目标培养学生对现象的观察、分析能力,会将所学知识应用到实际中去.教学建议教材分析教材先讲向心力,后讲向心加速度,回避了用矢量推导向心加速度这个难点,通过实例给出向心力概念,再通过探究性实验给出向心力公式,之后直接应用牛顿第二定律得出向心加速度的表达式,顺理成章,便于学生接受.教法建议1、要通过对物体做圆周运动的实例进行分析入手,从中引导启发学生认识到:做圆周运动的物体都必须受到指向圆心的力的作用,由此引入向心力的概念.2、对于向心力概念的认识和理解,应注意以下三点:第一点是向心力只是根据力的方向指向圆心这一特点而命名的,或者说是根据力的作用效果来命名的,并不是根据力的性质命名的,所以不能把向心力看做是一种特殊性质的力.第二点是物体做匀速圆周运动时,所需的向心力就是物体受到的合外力.第三点是向心力的作用效果只是改变线速度的方向.3、让学生充分讨论向心力大小,可能与哪些因素有关?并设计实验进行探究活动.4、讲述向心加速度公式时,不仅要使学生认识到匀速圆周运动是向心加速度大小不变,向心加速度方向始终与线速度垂直并指向圆心的变速运动,在这里还应把“向心力改变速度方向”与在直线运动中“合外力改变速度大小”联系起来,使学生全面理解“力是改变物体运动状态的原因”的含义,再结合无论速度大小或方向改变,物体都具有加速度,使学生对“力是物体产生加速度的原因”有更进一步的理解.教学设计方案向心力、向心加速度教学重点:向心力、向心加速度的概念及公式.教学难点:向心力概念的引入主要设计:一、向心力:(一)让学生讨论汽车急转弯时乘客的感觉.(二)展示图片1.链球做圆周运动需要向心力.〔全日制普通高级中学教科书(试验修定本必修)物理.第一册98页〕(三)演示实验:做圆周运动的小球受到绳的拉力作用.(四)让学生讨论,猜测向心力大小可能与哪些因素有关?如何探究?引导学生用“控制变量法”进行探索性实验.(用向心力演示器实验)演示1:半径r和角速度一定时,向心力与质量m的关系.演示2:质量m和角速度一定时,向心力与半径r的关系.演示3:质量m和半径r一定时,向心力与角速度的关系.给出进而得在 .(五)讨论向心力与半径的关系:向心力究竟与半径成正比还是反比?提醒学生注意数学中的正比例函数中的k应为常数.因此,若m、为常数据知与r成正比;若m、v为常数,据可知与r成反比,若无特殊条件,不能说向心力与半径r成正比还是成反比.二、向心加速度:(一)根据牛顿第二定律得:(二)讨论匀速圆周运动中各个物理量是否为恒量:v T f探究活动感受向心力在一根结实的细绳的一端拴一个橡皮塞或其他小物体,抡动细绳,使小物体做圆周运动(如图).依次改变转动的角速度、半径和小物体的质量.体验一下手拉细绳的力(使小球运动的向心力),在下述几种情况下,大小有什么不同:使橡皮塞的角速度增大或减小,向心力是变大,还是变小;改变半径r尽量使角速度保持不变,向心力怎样变化;换个橡皮塞,即改变橡皮塞的质量m,而保持半径r和角速度不变,向心力又怎样变化.做这个实验的时候,要注意不要让做圆周运动的橡皮塞甩出去,碰到人或其他物体.向心力教学反思本节课的重点是理解向心力,在前面学生已经学习过向心加速度的方向和表达式,本节课只讲匀速圆周运动的向心力,根据向心加速度的定义和牛顿第二定律可以很轻松的得出向心力的概念:做匀速圆周运动的物理所受的合力一定指向圆心,这个指向圆心的合力称为匀速圆周运动的向心力;对于向心力的表达式可以直接由牛顿第二定律得出。
物理高中必修2向心力教案
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物理高中必修2向心力教案教学内容:向心力教学目标:1. 理解向心力的概念和作用2. 掌握向心力的计算方法3. 能够应用向心力解决相关问题教学重点:向心力的概念和计算方法教学难点:向心力的应用解决问题教学准备:1. PowerPoint课件2. 实物模型或视频演示向心力的作用3. 向心力的相关实例和练习题教学步骤:一、导入(5分钟)教师通过展示实物模型或视频演示向心力的作用,引起学生对向心力的兴趣和好奇心,激发学生学习的积极性。
二、概念讲解(10分钟)教师通过PowerPoint课件介绍向心力的概念和作用,解释向心力和离心力的区别,让学生理解向心力是一种向中心的力。
三、计算方法(15分钟)教师通过示例讲解向心力的计算方法,包括向心力的大小计算公式以及向心力与物体的质量、速度、半径等因素之间的关系,并让学生进行相关练习。
四、应用练习(15分钟)教师布置几道向心力的应用练习题,让学生运用所学知识解决问题,检验他们对向心力的掌握程度。
五、课堂讨论(10分钟)通过学生回答问题和讨论解题过程,加深对向心力的理解和应用能力,让学生在交流中学习彼此之间的思路和方法。
六、总结(5分钟)教师对本节课的教学内容进行总结,强调向心力的重要性和应用价值,激励学生在今后的学习和生活中继续深入探究向心力的相关知识。
教学反思:本节课围绕向心力的概念、计算方法和应用展开,通过实物模型演示、PowerPoint课件讲解和练习题训练,使学生对向心力有了初步的理解和应用能力。
但在教学过程中,还需要引导学生进一步思考和探索向心力的深层次问题,激发他们的创新意识和思维能力。
在后续教学中,可以结合实际生活和科技应用,开展更多的实践活动和案例分析,帮助学生更好地理解和应用向心力的知识。
向心力高中物理公开课教案设计
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向心力高中物理公开课教案设计第一章:向心力的概念引入1.1 教学目标让学生了解向心力的定义和作用。
引导学生通过实际例子理解向心力在运动中的应用。
1.2 教学内容向心力的定义和公式。
向心力与速度、半径的关系。
向心力在圆周运动中的应用。
1.3 教学步骤引入向心力的概念,解释其定义和作用。
通过实际例子,如自行车转弯、汽车绕弯道行驶等,让学生观察和理解向心力的存在和作用。
讲解向心力的公式,并解释其与速度、半径的关系。
引导学生进行实验或思考,观察和分析圆周运动中向心力的作用。
1.4 教学评估通过问题提问学生,检查他们对向心力的理解程度。
让学生进行实验观察或思考题,评估他们应用向心力知识解决问题的能力。
第二章:向心力的计算2.1 教学目标让学生掌握向心力的计算方法。
引导学生运用向心力公式解决实际问题。
2.2 教学内容向心力公式及其推导。
向心力与质量、速度、半径的关系。
向心力计算实例。
2.3 教学步骤复习向心力公式及其推导过程。
解释向心力与质量、速度、半径的关系。
通过具体实例,教授如何计算向心力,包括给出实例数据和计算过程。
2.4 教学评估通过问题提问学生,检查他们对向心力公式的理解和掌握程度。
让学生进行计算练习,评估他们应用向心力公式解决实际问题的能力。
第三章:向心力与圆周运动3.1 教学目标让学生了解向心力与圆周运动的关系。
引导学生理解向心力对圆周运动的影响。
3.2 教学内容向心力与圆周运动的关系。
向心力对圆周运动的影响。
向心力与圆周运动的实例分析。
3.3 教学步骤解释向心力与圆周运动的关系,引导学生理解向心力对圆周运动的重要性。
通过实例分析,展示向心力对圆周运动的影响,如速度变化、半径变化等。
引导学生进行实验或思考题,观察和分析向心力对圆周运动的影响。
3.4 教学评估通过问题提问学生,检查他们对向心力与圆周运动关系的理解程度。
让学生进行实验观察或思考题,评估他们应用向心力知识解决圆周运动问题的能力。
第四章:向心力的实际应用4.1 教学目标让学生了解向心力在实际中的应用。
高中物理向心力教案(热门6篇)
![高中物理向心力教案(热门6篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/0d2b215ea55177232f60ddccda38376baf1fe066.png)
高中物理向心力教案(热门6篇)高中物理向心力教案第1篇目录TOC o “1-3“ u 教学内容 PAGEREF _Toc393782737 h 1一、教学任务分析 PAGEREF _Toc393782738 h 1教材分析 PAGEREF _Toc393782739 h 1三维教学目标 PAGEREF _Toc393782740 h 1教学重点、难点 PAGEREF _Toc393782741 h 2二、学情分析 PAGEREF _Toc393782742 h 2三、教法学法 PAGEREF _Toc393782743 h 2教学方法 PAGEREF _Toc393782744 h 2学习方法 PAGEREF _Toc393782745 h 2四、教学过程 PAGEREF _Toc393782746 h 3新课引入 PAGEREF _Toc393782747 h 3新课讲授 PAGEREF _Toc393782748 h 3巩固练习 PAGEREF _Toc393782749 h 5课堂小结 PAGEREF _Toc393782750 h 5拓展提高 PAGEREF _Toc393782751 h 5课后思考 PAGEREF _Toc393782752 h 6板书设计 PAGEREF _Toc393782753 h 6五、教学特色 PAGEREF _Toc393782754 h 6《向心力》教学设计教学内容【课题】向心力【教材选择】普通高中课程标准(人教版)必修2 第五章第六节【课时安排】一课时【教学对象】高一学生一、教学任务分析教材分析《向心力》一节第五章曲线运动的重点、难点,具有承前启后的作用。
它既是本章知识的一个拐点,又是本章内容拓展的重要基础;通过学习,既能使学生从对圆周运动的表面认识上升到理论分析,又能让学生从生活中的圆周运动分析提高到对天体运动及带电粒子在电磁场中的运动的分析及推演。
向心力高中物理公开课教案设计
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向心力高中物理公开课教案设计一、教学目标1. 让学生理解向心力的概念,知道向心力是物体在做圆周运动时所需的指向圆心的力。
2. 让学生掌握向心力的计算公式,能够运用向心力公式分析实际问题。
3. 培养学生运用物理学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 向心力的定义2. 向心力的计算公式3. 向心力在实际问题中的应用三、教学重点与难点1. 重点:向心力的定义,向心力的计算公式。
2. 难点:向心力在实际问题中的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究向心力的概念和计算公式。
2. 用实例分析法,让学生通过具体例子理解向心力在实际问题中的应用。
3. 采用小组讨论法,培养学生合作学习的能力。
五、教学过程1. 导入:通过一个自行车转弯的实例,引导学生思考转弯时所需的力。
2. 新课导入:介绍向心力的概念,让学生了解向心力是物体在做圆周运动时所需的指向圆心的力。
3. 知识讲解:讲解向心力的计算公式,让学生掌握向心力的计算方法。
4. 实例分析:分析一些实际问题,让学生学会运用向心力公式解决问题。
5. 小组讨论:让学生分组讨论,分享各自解决问题的方法和解题思路。
6. 总结提升:总结本节课的主要内容,强调向心力在实际问题中的应用。
7. 课后作业:布置一些有关向心力的练习题,巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂提问:通过提问了解学生对向心力概念和计算公式的掌握情况。
2. 小组讨论:观察学生在讨论过程中的表现,了解学生对向心力应用的理解程度。
3. 课后作业:检查学生完成作业的质量,评估学生对课堂所学知识的掌握情况。
七、教学反思1. 反思教学方法:根据学生的反馈,调整教学方法,提高教学效果。
2. 反思教学内容:根据学生的掌握情况,适当调整教学内容,确保学生能够扎实掌握向心力知识。
3. 反思教学过程:总结课堂教学中的优点和不足,改进教学过程,提高教学质量。
八、教学拓展1. 向心力与角速度、线速度的关系:引导学生深入研究向心力与角速度、线速度之间的关系,提高学生的物理学素养。
《向心力》物理教学设计范例
![《向心力》物理教学设计范例](https://img.taocdn.com/s3/m/78920212d5bbfd0a78567323.png)
教学设计模式范例1:《向心力》教学设计【教材版本】人教版高中物理必修二第五章第七节【课标分析】以高中物理新课改的基本理念为指导,基于高一学生的实际和与向心力相关的学习任务,注重在教学中体现科学探究精神,使学生尽可能完整地经历科学探究的过程。
通过学生探究式的大胆的假设和猜想以及科学的分析,不仅仅获取科学知识,同时能将物理理论应用生活实际之中。
鉴于教材根据牛顿第二定律直接推导出向心力的表达式的教学方法,本节课突破该教学方法,采用“引导探究”式教学法,该教学法以解决问题为中心,注重学生的独立钻研,着眼于创新思维的培养,充分发挥学生主动性。
其主要程序是:不仅重视知识的获得,而且更重视学生获得知识的过程及方法,更加突出了学生的主动学习。
学生活动约占课时的一半,力求体现“以教师为主导,以学生为主体”的教学思想。
【教材分析】《向心力》一节是普通高中课程标准试验教科书必修2章曲线运动的重点、难点,具有承前启后的作用。
它既是本章知识的一个拐点,又是本章内容拓展的重要基础;通过学习,既能使学生从对圆周运动的表面认识上升到理论分析,又能让学生从生活中的圆周运动分析提高到对天体运动及带电粒子在电磁场中的运动的分析及推演。
同时,《向心力》一节能够充分体现力和运动的在物理学中的重要性,是运动与力关系学习的好素材。
【学情分析】学生通过前面的学习,理解了质量、力与加速度的关系,了解了描述圆周运动的各个物理量及其关系,认识了匀速圆周运动指向圆心的向心加速度,并且学生已经经历了同学之间相互协作、相互讨论、相互交流及最后的成果展示的学习过程,具备了处理问题的一般思路方法:提出问题—分析问题—解决问题。
【新课标要求】(一)知识与技能1、理解向心力的概念。
2、知道向心力大小与哪些因素有关。
理解公式的确切含义,并能用来进行计算。
3、知道在变速圆周运动中,可用上述公式求质点在某一点的向心力和向心加速度。
(二)过程与方法通过用圆锥摆粗略验证向心力的表达式的实验来了解向心力的大小与哪些因素有关,并理解公式的含义。
高中物理教案:向心力
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高中物理教案:向心力一、教学目标1. 让学生理解向心力的概念,知道向心力是物体在做圆周运动时由外界提供的指向圆心的力。
2. 掌握向心力的计算公式,了解向心力与线速度、半径、角速度之间的关系。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 向心力的定义2. 向心力的计算公式3. 向心力与线速度、半径、角速度的关系4. 向心力在实际中的应用三、教学重点与难点1. 重点:向心力的概念、计算公式及应用。
2. 难点:向心力与线速度、半径、角速度之间的关系的理解。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解向心力的定义、计算公式及应用。
2. 利用多媒体展示实例,帮助学生理解向心力在实际中的应用。
3. 进行课堂讨论,引导学生思考向心力与线速度、半径、角速度之间的关系。
五、教学过程1. 导入:通过一个自行车绕圆形赛道行驶的实例,引导学生思考做圆周运动时需要什么力。
2. 讲解向心力的定义,解释向心力是由外界提供的指向圆心的力。
3. 推导向心力的计算公式,讲解公式中各物理量的含义。
4. 分析向心力与线速度、半径、角速度之间的关系,引导学生通过公式进行推导。
5. 利用多媒体展示实例,让学生了解向心力在实际中的应用。
6. 进行课堂讨论,让学生通过实际例子来说明向心力与线速度、半径、角速度之间的关系。
六、教学评估1. 课后作业:要求学生运用向心力公式解决实际问题,如计算自行车在圆形赛道上的向心力,分析影响向心力的因素。
2. 课堂提问:检查学生对向心力概念、计算公式及应用的理解。
3. 小组讨论:评估学生在课堂讨论中的表现,了解他们对于向心力与线速度、半径、角速度之间关系的理解。
七、教学拓展1. 探讨向心力在实际中的应用,如汽车转弯、卫星绕地球运行等。
2. 介绍向心力在现代科技领域的应用,如粒子加速器、轨道力学等。
八、教学反思1. 反思本节课的教学效果,检查是否达到教学目标。
2. 分析学生的学习情况,针对性地调整教学方法及教学内容。
《向心力》教学设计优秀5篇
![《向心力》教学设计优秀5篇](https://img.taocdn.com/s3/m/1376a0947e192279168884868762caaedd33baea.png)
《向心力》教学设计优秀5篇《向心力》教学设计篇一【教材分析】本节课是从动力学的角度研究匀速圆周运动的,这部分知识是本章的重点和难点,也是学好圆周运动的关键点,学好这部分知识,可以为后面的天体运动和带电粒子在匀强磁场中的运动打好基础。
教材的编排思路很清晰,先是从身边的事例出发,让学生体验到做圆周运动的物体需要有一个指向圆心的力,从而引出向心力的概念。
由于上一节中,已经从一般性的结论入手,利用矢量运算,在普遍情况下得出做匀速圆周运动的物体的加速度方向指向圆心的结论,进一步得到了向心加速度的大小。
于是根据牛顿第二定律,就可以得到做匀速圆周运动的物体受到的合外力方向和大小,即向心力的大小和方向。
接着,教材为了让学生对向心力有一个感性的认识,设计了“实验”栏目──“用圆锥摆验证向心力的表达式。
实际上,这个实验除了要验证向心力表达式之外,另外一个目的就是可以让学生体验到“向心力不是一个新的力,而是一个效果力”,也即让学生初步学会分析向心力的来源。
与过去不同的是,本节中又讨论了变速圆周运动和一般的曲线运动。
这样安排的目的是从生活实际出发,在更广阔的背景下让学生认识到什么情况下物体将做匀速圆周运动,什么情况下会做变速圆周运动。
以及知道如何处理一般曲线运动的方法。
【学情分析】(1)思维基础根据新课程教学理念,从高一第一学期开始,在课堂教学过程中教师一直重视“过程与方法”的教学,学生已经初步有了探究事物的一般方法,即“是什么?──怎么样?──为什么?”的思维方法。
因此,本设计中就通过创设问题情景,激励学生自己提出想要研究的问题。
(2)心理特点依据20世纪最著名的发展心理学家皮亚杰的理论可知高一学生的认知发展过程是由具体运算阶段向形式运算阶段过渡,也是由直观认识向逻辑推理、实验推理过渡阶段,因此在教学中,要遵循从感性到理性的认识规律,本节课抓住学生的心理特点进行教学设计。
(3)已有知识通过前一节《向心加速度》的学习,学生已经知道了向心加速度的方向指向圆心,它描述了物体速度方向变化的快慢。
人教版高中物理必修第2册 6.2 《向心力》教学设计
![人教版高中物理必修第2册 6.2 《向心力》教学设计](https://img.taocdn.com/s3/m/c369c9b10875f46527d3240c844769eae109a30b.png)
《向心力》教学设计【教材】人民教育出版社高中课程标准实验教科书物理必修二第五章第6节【用时】30分钟一、教材分析1.课程标准要求能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。
2.本节内容在物理知识体系中的地位3.教材内容与体系安排教材先让学生获得向心力的感性认识,从而给出向心力的定义,再由向心加速度表达式和牛顿第二定律得出向心力的表达式;接着利用圆锥摆粗略验证向心力表达式;最后分析变速圆周运动和一般曲线运动中的向心力,并探究分析过程中使用的方法。
二、学情分析1.知识基础:学生已经学习了匀速圆周运动,对匀速圆周运动有了一定的理解。
知道描述匀速圆周运动快慢的物理量有线速度、角速度、周期、转速等,并理解了线速度、角速度、周期、半径之间的关系。
学生知道在转动装置中,共轴的轮子上各点的角速度相等皮带转动不打滑时,凡和皮带接触的点,线速度的大小相等。
2.技能基础:学会了处理曲线运动的重要方法——运动的合成和分解。
而且已经掌握应用运动的合成与分解知识研究了平抛运动。
3.思维障碍:学生知道匀速圆周运动是一种变速运动,因为它的线速度方向时刻在变。
需要进行更深一步的分析为什么线速度的方向时刻在变,是什么力在改变物体的这种运动状态,这个力有何特点。
由于向心力是一种学生感到陌生的力,而高一学生的抽象思维能力和逻辑推理还不是很强,所以需要在教学中通过实例、实验,使学生对向心力的认识从感性认识升一华到理性认识。
三、教学目标1.物理观念(1)理解向心力的概念,知道向心力是根据力的效果命名的;(3)掌握向心力的表达式,计算简单情景中的向心力。
2.科学思维用变速圆周运动的方法研究一般的曲线运动,渗透物理学中“微元”的思想。
3.科学探究(1)通过对实验的观察、思考和探究,理解向心力;(2)通过同学间的讨论与交流,培养学生合作学习与相互交流的能力。
4.科学态度与责任(1)通过实验体验向心力的存在,激发学习兴趣,增强求知的欲望;(2)培养学生仔细观察、认真思考、积极参与、实事求是的科学态度。
人教版高中物理必修二《向心力》教学设计
![人教版高中物理必修二《向心力》教学设计](https://img.taocdn.com/s3/m/7e0faf1983c4bb4cf7ecd1c9.png)
人教版高中物理必修二《向心力》教学设计人教版高中物理必修二《向心力》教学设计一、教学目标(一)、知识与技能:1、了解向心力概念,知道向心力是根据力的效果命名的。
2、会分析向心力的3、掌握向心力的表达式,计算简单情景中的向心力。
4、从牛顿第二定律角度理解向心力表达式5、初步了解用圆锥摆粗略验证向心力的表达式的原理。
会测量、分析实验数据,获得实验结论。
6、知道在变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力,知道合外力的作用效果。
(二)过程与方法1、利用身边的事例分析匀速圆周运动所需的向心力,物理知识于生活而又服务于生活。
2、在验证向心力表达式的过程中,体会控制变量法在解决问题中的使用。
3、进一步体会力是产生加速度的原因,并通过牛顿第二定律理解匀速圆周运动、变速圆周运动及一般曲线运动的各自特点。
4、让学生阅读课本并演示实验,体现教师只是引导者,学生是课堂主人的理念。
(三)情感态度与价值观1、培养学生动手、探究的习惯,经历科学探究的过程,领略实验是解决物理问题的一种基本途径。
2、通过实验,激发学生学习物理的兴趣。
二、教学重点理解向心力的概念和分析向心力的,能进行计算。
三、教学难点:向心力的分析。
四、教学课时:1课时五、教学准备:向心力演示仪、圆锥摆、小球、细绳六、学情分析:通过前几节课的学习,学生已知道了物体做曲线运动的条件,知道描述匀速圆周运动快慢的物理量,已知道向心加速度的方向指向圆心,它描述物体速度方向变化的快慢。
上学期已对牛顿第二定律深入的学习,因此学生很容易理解向心力的概念,这种认识层层递进,但由于学生往往认为向心力是一种新的力,因此学习向心力是一种效果力将是学生学习的一个难点。
七、教材分析:这节课是本的重点内容,学好这部分内容,后一的天体运动和高二阶段的带电粒子在匀强磁场中的运动的难度就会降低。
本节内容通过实例让学生从运动和力的角度进行分析,得出向心力的概念,接着又从牛顿第二定律,推导出向心力的数学表达式,为了进一步理解向心力公式,用实验圆锥摆粗略验证向心力的表达式,使学生感受理论与实践是相结合的,理论知识自于实践,可以用实验去证明,最后由特殊到一般地哲学思想,让学生轻松学习变速圆周运动和一般曲线运动的处理方法。
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精品文档xx物理设计教案【设计思想】教育以人为本,学生是学习的主体,在课堂教学中应该让学生带着自己的问题去探究以体现学生的主体性。
【教材分析】本节课是从动力学的角度研究匀速圆周运动的,这部分知识是本章的重点和难点,也是学好圆周运动的关键点,学好这部分知识,可以为后面的天体运动和带电粒子在匀强磁场中的运动打好基础。
教材的编排思路很清撤,先是从身边的事例出发,让学生体验到做圆周运动的物体需要有一个指向圆心的力,从而引出向心力的概念。
由于上一节中,已经从大凡性的结论入手,利用矢量运算,在普遍情况下得出做匀速圆周运动的物体的加速度方向指向圆心的结论,进一步得到了向心加速度的大小。
于是根据牛顿第二定律,就可以得到做匀速圆周运动的物体受到的合外力方向和大小,即向心力的大小和方向。
接着,教材为了让学生对向心力有一个感性的认识,设计了“实验”栏目──“用圆锥摆验证向心力的表达式。
实际上,这个实验除了要验证向心力表达式之外,另外一个目的就是可以让学生体验到“向心力不是一个新的力,而是一个效果力”,也即让学生初步学会分析向心力的来源。
与过去例外的是,本节中又讨论了变速圆周运动和大凡的曲线运动。
这样安排的目的是从生活实际出发,在更广漠的背景下让学生认识到什么情况下物体将做匀速圆周运动,什么情况下会做变速圆周运动。
以及知道如何处理大凡曲线运动的方法。
【学情分析】(1)思维基础根据新课程教学理念,从高一第一学期开始,在课堂教学过程中教师一直重视“过程与方法”的教学,学生已经初步有了探究事物的大凡方法,即“是什么?──怎么样?──为什么?”的思维方法。
因此,本设计中就通过创设问题情景,激励学生自己提出想要研究的问题。
(2)心理特点依据20世纪最出名的发展心理学家皮亚杰的理论可知高一学生的认知发展过程是由详尽运算阶段向形式运算阶段过渡,也是由直观认识向逻辑推理、实验推理过渡阶段,因此在教学中,要遵循从感性到理性的认识规律,本节课抓住学生的心理特点进行教学设计。
(3)已有知识通过前一节《向心加速度》的学习,学生已经知道了向心加速度的方向指向圆心,它描述了物体速度方向变化的快慢。
于是根据牛顿第二定律可知,这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的力。
因此将向心加速度的表达式代入牛顿第二定律即可得到向心力的表达式。
但由于错误的经验或者说是思维定势,学生往往认为向心力是一种新的力,因此“向心力不是一种新的力,而是根据作用效果命名的力”(即向心力的来源)对学生来说,将是个难点。
【教学目标】1.知识与技能(1)知道什么是向心力,理解它是一种效果力。
(2)理解向心力公式的确切含义,并能用来进行简单的计算。
(3)知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力,知道合外力的作用效果。
2.过程与方法(1)通过对向心力概念的探究体验,让学生理解其概念。
并掌握处理问题的大凡方法:提出问题,分析问题,解决问题。
(2)在验证向心力的表达式的过程中,体会控制变量法在解决问题中的作用。
(3)经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到大凡曲线运动的研究过程,让学生领会解决问题从分外到大凡的思维方法。
并学会用运动和力的观点分析、解决问题。
3.情感态度与价值观(1)经历从自己提出问题到自己解决问题的过程,培养学生的问题意识及思维能力。
(2)经历从分外到大凡的研究过程,培养学生分析问题、解决问题的能力。
(3)实例、实验紧密联系生活,拉近科学与学生的距离,使学生感到科学就在身边,调动学生学习的积极性,培养学生的学习兴趣。
【重点难点】1.教学重点(1)理解xx的概念和公式的建立。
(2)理解向心力的公式,并能用来进行计算。
(3)理解向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小。
2.教学难点(1)xx的来源。
(2)理解向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小。
【教学策略与手段】本节课设计成了探究性学习课,即在教师创设情景,让学生自己提出想要知道的问题,在教师的引导下,通过全班同学的讨论,自评和互评来不断完善。
教师在教学中通过详尽的实例、实验,激发学生的求知欲望,让学生主动参与到探究的过程,成为学习的主体,积极主动地获取知识和能力。
一、难点的突破“向心力不是一种新的力,而是根据作用效果命名的力”和“向心力和切向力的作用效果和特点”对学生来说都将是难点。
因此在匀速圆周运动的例子中,必须让学生对物体进行受力分析,并让学生判断合力的作用效果是什么、产生了怎样的加速度,目的是让学生体验向心力的来源。
在变速圆周运动中,让学生对物体进行受力分析,说明各个力产生怎样的加速度,从而进一步得到向心力和切向力的作用效果。
二、对教材中两个地方的处理1.由于课本中用来粗略验证向心力表达式的圆锥摆运动在课堂中很难实现让学生测量,所以本设计中安排了先用向心力演示仪去验证向心力的表达式,然后在让学生分析游乐园中转椅的运动和受力情况后,通过让学生体验在实验室里粗略测量圆锥摆模型运动中的向心力大小以落实它的向心力来源,并向学生说明我们可以用圆锥摆粗略验证向心力表达式。
2.为说明做变速圆周运动的物体,它受到的力并不是通过圆心时,课本上是通过实例链球运动和学生自己让小沙袋做变速圆周运动的体验来说明。
这里本人认为直接这样让学生体验并得到上述结论难度不小,所以本设计中先让学生通过对游乐园中过山车做变速圆周运动进行受力分析,从而得到──物体在什么情况下做变速圆周运动,然后让学生观察并分析链球运动和体验让小球做变速圆周运动时的受力情况,从而降低了难度。
三、本节课的教学流程设计为1.xx概念的引出。
2.引导学生提出自己想要研究的问题。
3.鼓励学生先共同解决自己提出的一部分问题。
4.用实验验证理论──用向心力演示仪验证向心力表达式。
5.从游乐园里转椅出发落实:①分析圆锥摆中向心力的来源;②用圆锥摆模型可以粗略去验证向心力表达式。
6.由游乐园中的过山车模型和运动员的链球运动落实:物体做匀速圆周运动和变速圆周运动的条件及向心力和切向力的作用效果和特点。
7.让学生知道研究大凡曲线运动的方法。
8.课堂小结。
在教学手段上,充分使用ppt、视频、演示实验、身边的圆周运动,以增强教学的生动性和形象性,活跃课堂气氛,从而充分调动学生学习的积极性,落实教学目标。
【课前准备】1.实验仪器:带细绳的小钢球(两人一个)。
2.动画及视频:地球绕太阳运动、圆锥摆(动画),双人花样滑冰,游乐园中的转椅和过山车、链球运动的视频及图片。
3.制作ppt。
【教学过程】一、xx概念的引出师:我们先看几个做圆周运动的例子,思考这样一个问题:这些做圆周运动的物体为什么不会飞出去,而是老老实实地绕着一个中心点做圆周运动?大家也可以自己动手制作一个圆周运动(事先给学生发了个带细绳的小球)生:受到了拉力的作用,[学生活动]:对以上做圆周运动的物体受力分析师:这些力的指向有什么特点呢?生:指向圆心。
师:我们把这样的力叫做xx。
板书向心力:做圆周运动的物体所需的指向圆心的力,符号:Fn二、引导学生提出自己要研究的问题师:这节我们就来研究向心力。
接下来我想把课堂交给在座的各位同学。
关于向心力,你想知道什么,想研究什么,就以问题的形式提出来,我们一起解决。
大家先考虑两分钟。
同桌、前后排的同学也可以相互讨论下。
[学生活动]:生1:向心力的方向与向心加速度的方向是否相同?生2:向心力的大小跟什么有关?与ω、ν之间什么关系?生3:向心力的大小怎么测量计算?生4:xx有什么特点?生5:xx的作用效果是怎样的?生6:xx是不是合力?生7:xx的来源?生8:xx的施力物体是什么?生9:圆周运动的半径为何不变?生10:xx与向心加速度的关系如何?(师将这些问题一一写道黑板上)三、鼓励学生先共同解决一部分问题师:有问题我们一起解决,大家思考下这些问题,看看你能不能帮别人解决这些问题。
以下是课堂实录:生1(男):老师我回答第一个问题,我觉得向心加速度方向与向心力的方向相同,因为根据牛顿第二定律,得到加速度的方向与力的方向是一致的。
师:大家都同意他的看法吗?生2(女):我例外意,因为牛顿第二定律是在直线运动中的,这里是曲线运动,情况不一样,所以不能用牛顿第二定律得出来。
生3(女):我认为他是对的。
因为牛顿第二定律是说物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。
也没说在曲线运动中不成立,所以是对的。
(师引导学生通过受力分析,并由上节课学习的在圆周运动中某点的向心加速度方向指向圆心,从而总结得到牛顿第二定律在曲线运动中仍成立。
)生4:根据xx可以得到四、用实验验证理论──用向心力演示仪验证向心力表达式师:刚才我们已经得到了向心力的表达式。
理论的正确与否我们必须要用实践去证明。
引导学生说出怎么去验证──利用控制变量法。
介绍向心力演示仪原理,请一位学生自己来演示给全班同学看。
引导学生由多次实验现象可以得到:半径r、角速度ω一定,与质量mxx质量m、角速度ω一定,与半径rxx;质量m、半径r一定,与角速度ω的平方xx;到此为止,以上学生提出的很多问题都得到了解决(师将这些解决掉的问题一一画勾)五、从游乐园里转椅出发落实:①分析圆锥摆中向心力的来源②用圆锥摆实验可以粗略去验证向心力表达式1.圆周摆(1)游乐园图片及视频材料(2)学生动手让小球做圆锥摆运动(3)建立物理模型(如图所示)思考与讨论:①如图所示,做匀速圆周运动的小球受到哪些力的作用?合力产生了怎样的加速度?②能否在实验室里粗略计算此匀速圆周运动中的向心力大小?分析:①这里的受力分析结合前面落实:向心力不是一种新的力,它可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力,也可以是这些性质力的合力,也可以是这些性质力的一个分力。
②在“实验室里如何计算向心力的大小”这里,引导学生可以设计两种方法去测。
师:我们课本上就是利用圆锥摆中可以有两种方法测向心力来粗略验证向心力的表达式的,同学们课后有兴趣完全可以自己去做一下。
六、由游乐园中的过山车模型和运动员的链球运动落实:物体做匀速圆周运动和变速圆周运动的条件及向心力和切向力的作用效果和特点1、看过山车视频并对右图中的情况进行受力分析,说明各个力产生了怎样的加速度,并进一步引导向心力的来源。
分析图1落实:①xx和切向力的作用效果。
②什么情况下物体做匀速圆周运动,什么情况下做变速圆周运动。
师:哪个力提供xx?有向心力就向心加速度,上节课我们学习的向心力可以改变什么?引导得到向心力的作用效果:只改变速度的方向。
师:切线方向上的重力会对物产生怎么样的影响?引导学生得到切向力改变了速度的大小。
2、总结什么情况下,物体做匀速圆周运动,什么情况是做变速圆周运动匀速圆周运动:只有向心加速度时。
变速圆周运动:同时具有向心加速度和切向加速度时。
3、分析图2、图3,让学生获得在例外情况下如何分析向心力和切线力的来源4、让学生观察和自己动手体验变速圆周运动从而得到变速圆周运动物体受力情况。