《向心力与向心加速度》教学设计

设计：许勇莆田六中

《向心力与向心加速度》教学设计

点评: 林细华ﻩ诏安边城中学

一、概述

本节课是高一鲁科版物理必修2第四章的内容，课时是二节课,本教案是关于第一课时向心力的内容。学生在前面学习了物体做曲线运动的条件,学习了对圆周运动的描述,而且在必修1中也学习了牛顿运动定律。这节课作为这些知识的综合应用的具体例子，通过分析理解向心力的概念，掌握向心力的来源，通过实验得出向心力大小的公式。

点评：

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，也是学生学好圆周运动的关键点,学好这部分知识,可以为天体运动和带电粒子在匀强磁场中的运动等内容的学习打好基础。

许老师在概述部分对教材版本、学科、年级、课时安排等都做了完整的说明,对学习内容、教学思路、本节课的价值及重要性介绍。通过概述部分的介绍，我们对本节课有一初步的了解。

二、教学目标分析

(一)知识与技能

1、知道什么是向心力，理解匀速圆周运动的向心力大小不变,方向总是指向圆心;

2、知道向心力的来源；

3、知道匀速圆周运动的向心力的公式，会解答有关问题；

4、养成探究物理问题的习惯，养成观察实验的能力和分析综合能力。

（二）过程与方法

1、要通过对物体做圆周运动的实例进行分析入手,从而认识到:做圆周运动的物体都必须受到指向圆心的力的作用，由此理解向心力的概念；

2、通过充分讨论向心力来源、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; ３、能通过思考交流，体验探究与合作学习。

(三)情感态度与价值观

１、领略到物理就在自己的身边,体验自然界的奇妙与和谐，发展好奇心与求知欲；

2、在探究合作过程中,增强探究意识与合作意识，增强与人交流的意识;

３、养成敢于发表自己观点,既坚持原则又尊重他人的良好习惯；

4、意识到物理规律在现实生活中的重要作用，增强对物理学习的兴趣；

5、在用实验得出结论的过程中,逐步树立严谨科学的实验态度和正确的认识观。

点评:

教学目标分析是教学设计中的一个至为重要的环节,也是教学设计面临的首要任务。它决定着教学的总方向,学习内容的选择、教与学的活动设计、教学策略和教学模式的选择与设计、学习环境的设计、学习评价的设计都要以教学目标为依据来展开。

课程标准涉及本节内容的要求是“能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力”,许老师能较好的根据课程标准、教学要求及教学内容的特点来确定教学目标。在对本节课的教学目标从知识与技能、过程与方法和情感态度与价值观三个维度来描述，符合新课程的基本

理念与要求。对具体目标的阐述基本做到了正确定位学习目标、具体目标设计尽可能明确、目标描述要有层次性的要求;不足之处是在“情感态度与价值观”教学目标的确定上，目标动词使用也许可以更准确一些,避免过于空泛。

三、学习者特征分析

1、学生是本校的高一学生；

２、学生为高一的孩子，好奇心强,具有较强的探究欲望;

３、学生有过多次的小组合作经验；

4、学生已经学过牛顿运动定律和物体做曲线运动的条件及描述圆周运动的物理量;

5、学生能够进行牛顿运动定律的简单应用;

6、学生在平常的学习和生活中已经接触到过一些零碎的关于物体做圆周运动的例子;

7、学生有一些摩擦力与运动方向相反的错误观念。

8、学生会从向心力三个字的字面先入为主认为这是某个新的力。

点评：

了解学习者的原有知识基础和认知能力是为了确定当前所学新概念、新知识的教学起点。对学习者特征进行认真分析是实现个别化教学和因材施教的重要前提。在学习者特征的分析上,许老师对自己的学生情况认识全面，对学生的知识基础和能力基础分析很细致。对学习者知识基础和认知特征分析较到位,从而为选用的合适的教学方式、激发学生的兴趣,保持学生学习积极性、提供了保证。

四、教学策略选择与设计

·情景创设策略:运用生活中与教学内容相关的情景，设计问题，设计物理实验，组织教学内容,提出有启发性的引申问题,激发学生的学习兴趣,积极地参与到实验验证、实验猜想、探究规律的学习当中。

·探究引导策略：探讨式学习;教师启发引导

·自主合作探究式学习策略:建立小组讨论、交流、合作的课堂氛围

点评：在教学策略的选择与设计上，许老师能够根据本节教学内容的特点，选择情景创设策略、探究引导策略、自主合作探究式学习策略。通过情境设置激发学生学习兴趣,调动学生的学习积极性；再通过任务驱动使学生能自主学习,体现了教师的主导作用和学生的主体地位，从而有效完成教学目标。教学设计教学策略的选择充分考虑了学习者特征,体现出较多的新课程教学理念，运用了较多的新教育教学理论

五、教学资源与工具设计

·鲁科版新课标教材高中物理必修2

·相关实验器材,单摆小球、向心力演示器、钢球、木球。

·专门为本课设计的多媒体课件

·多媒体教室

点评：

许老师在本节课教学资源与工具设计上，充分体现了能用实验的就不用课件，能用动画的就不用图片的媒体运用思想。既强调了物理实验的真实性,突出了媒体创设情景的有效性。

六、教学过程

课前：播放课件中有关圆周运动的视频。

导入新课

复习提问

物体做曲线运动的条件?

匀速圆周运动的性质、特点？

为了描述匀速圆周运动，我们引入了哪些物理量?

描述匀速圆周运动的物理量之间的关系?

导入

我们刚才通过视频观看了多种圆周运动，圆周运动是曲线运动，运动的物体肯定有一个不为0的合外力，它的合外力会不会有什么特点呢?本节我们就从动力学角度来进一步研究圆周运动中较简单的匀速圆周运动。

点评:建构主义学习理论认为：学习不是知识由教师向学生的传递，而是学生建构自己的知识的过程。学生不是被动的信息吸收者,而是意义的主动建构者，这种建构不可能由其他人代替。学习过程并不简单是信息的输入、存储和提取,而是新旧经验之间的双向的相互作用过程。许老师在本节课的教学中能较好的应用建构主义学习理论来进行教学设计。通过播放有关圆周运动的视频、复习提问的方式来导入新课，来激发学生的学习积极性和兴趣，产生疑问,进行引导，进而达到激情导入新课的目的。

二．新课教学

㈠向心力

[实验并模拟]

利用桌上的单摆小球,手执绳的一端使小球在光滑水平面上做匀速圆周运动。

观察小球运动情况、分析小球受力特点(请同学单独回答）。

［设疑引申]

如绳子突然断开,小球还能维持圆周运动吗？绳子的拉力有什么特点？这个力的方向跟速度方向有何关系?

[学生互相讨论]

从方向上看，这个力的方向时刻在变,且始终指向圆心，始终跟速度方向垂直(半径与切线垂直）。

向心力：做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合外力。

师:向心力的作用是什么?

生:改变速度的方向，不改变速度的大小。

师:向心力是不是一个方向不变的力？

生:不是。

利用课件模拟各种做匀速圆周运动的实例，请学生对其进行受力分析。从而理解各种情况下物体做匀速圆周运动的向心力。

［过渡]

向心力的方向时刻在变，那大小呢？向心力的大小会与哪些因素有关？先让我们通过亲身体验来猜想一下。

[学生活动设计]

1、分组用细线拉小钢球、小木球让其在桌面上做匀速圆周运动，改变小球的转速,细线的长度多做几次。由自己的感觉猜测向心力的大小与哪些因素有关。

2、让学生做课本图4－17的实验，体验向心力。

[猜测结论归纳]