6.2 向心力 教学设计 （表格式）
文档属性
| 名称 | 6.2 向心力 教学设计 （表格式） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 17.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-04-02 22:11:45 | ||
图片预览
文档简介
教学设计
课程标题 《向心力》
内容分析
教学目标
1、理解向心力的概念及其表达式的确切含义。 2、知道向心力大小与哪些因素有关，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。 4、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。 5、在实验中，培养学生动手的习惯并提高分析问题、解决问题的能力。
教学重点 1、体会牛顿第二定律在向心力上的应用。 2、明确向心力的意义、作用、公式及其变形
教学难点 1、圆锥摆实验及有关物理量的测量。 2、如何运用向心力、向心加速度的知识解释有关现象。
学情分析
由于初中教材并未涉及圆周运动，所以学生对圆周运动比较陌生。不过通过本章前几节的学习，学生已经知道了物体做曲线运动的条件，了解了圆周运动的线速度和向心加速度的相关知识:另外通过必修1的学习，在动力学知识方面学生已经能够对物体进行正确的受力分析，且已熟练掌握了牛顿运动定律。因此可以让学生根据牛顿运动定律和向心加速度公式，独立推导向心力的表达式，也可以让学生在教师的引导下分析员周运动的向心力来源以及变速圆周运动问题。另外在物理方法方面学生已经能够利用“等效法”“控制变量法”“微元法”等思想方法研究物理问题，在本课的学习中可以引导学生采用“等效法”探究实验:采用“控制变量法”体验向心力公式:采用“微元法”处理一般曲线运动。 在本课的学习中学生可能对于“圆锥摆实验”的分析与理解以及变速圆周运动的切向加速度的理解存在困难。因此在教学过程中应该留给学生足够的时间讨论探究、相互交流、得出结论、获得知识;我们可以通过多媒体手段帮助学生突破空间障碍，建立模型，加深理解。
过程设计
新课导入： 师：前面两节课，我们学习、研究了圆周运动的运动学特征，知道了如何描述圆周运动．这节课我们再来学习物体做圆周运动的动力学特征——向心力。 新课讲解： 知识回顾：利用小视频播放引发学生的回忆，回顾有关向心加速度的相关知识（向心加速度的定义、定义式、方向、物理意义） 一、向心力 师：请同学们观看小视频，思考并回答，小球在桌面上绕钉子做匀速圆周运动时受到几个力的作用 这几个力的合力沿什么方向 生：小球受重力、支持力、绳子的拉力 师：那这几个力的合力在哪个方向上呢？ 生：绳子的拉力就是合力 师： 小球的这种运动我们叫圆周运动，请大家举出几个物体做圆周运动的实例，思考这些物体为什么不沿直线飞出去。用牛顿第二定律推导出匀速圆周运动的向心力表达式。 学生认真阅读教材，列举并分析实例，体会向心力的作用效果，并根据牛顿第二定律推导出匀速圆周运动的向心力表达式。 师：请同学们交流各自的阅读心得并进行相互间的讨论。 生：用手枪一个被绳子系着的物体，使它做圆周运动，是因为绳子的力在拉着它，一旦绳子断了，小球就会飞出去。 生：月球之所以绕地球做圆周运动，是地球对月球的引力在“拉”着它。 师：同学们有没有发现过，做圆周运动的物体由于突然不受力了，结果物体沿直线飞出去的现象 生：我自己做过这个实验：用手抡一个被绳子系着的物体，使它做圆周运动，一旦绳子断了，小球就会飞出去。 生：本章第一节中，砂轮上的砂粒被刀具碰掉后，沿切线方向飞出去的现象。 师：刚才同学们说得很好，圆周运动是变速运动，有加速度，故做圆周运动的物体一定受到力的作用。而我们知道做匀速圆周运动的物体具有向心加速度，根据牛顿第二定律，这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的合力的作用。这个合力叫做向心力。下面请同学们把刚才由牛顿第二定律推出的向心力的表达式展示出来。 投影学生推出的向心力表达式：FN=mv2/r , FN=mrω2 点评：学生的思维在于老师的激发，学习的积极性在于老师的调动。通过让学生发表见解，提出疑问，培养学生的语言表达能力和分析问题的能力。 二、实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式 师：请同学们阅读教材“实验”部分，思考下面的问题： 小球运动过程中受到哪些力的作用？小球所受的向心力是多大？ 学生认真阅读教材，思考问题，找学生代表发言并展示学生的推演过程。教师听取学生的见解，点评、总结． 点评：让学生亲历推导的过程．体验成功的乐趣．培养动手能力和团结协作的团队精神。 教师听取学生汇报验证的结果，引导学生对实验的可靠性作出评估。 师：同学们能积极思维，勇于发表自己的见解，这很好．至于该方案效果如何，老师没有做过，这里也不敢妄下结论，还请同学们课后进一步进行比较性的研究，老师期待着你们的实验结论。 点评：新课程理念强调，老师不一定要能回答学生提出的所有问题，但老师要起到一个引导者、一个领路人的作用。 三、变速圆周运动和一般曲线运动 师：在刚才“小球在光滑桌面上做圆周运动”的实验中，我们可以通过绳子来调节小球速度的大小吗？，这就给我们带来一个疑问：难道向心力能改变速度的大小吗 生：不能．因为中间的钉子不动时，小球的速度并不能改变 生：绳子的拉力和小球运动的速度方向垂直，故小球的速度不变．如果绳子的拉力和小球运动的速度方向不垂直，此时可以把拉力分解为沿速度方向和垂直于速度方向的两个分力，其垂直于速度方向的分力提供小球所需的向心力，并不改变小球的速度大小；而沿速度方向的分力产生的加速度使小球的速度发生了改变。 师：刚才同学们交流、讨论得很好，实际上这些现象，我们都可以通过运用牛顿第二定律来解决，希望同学们课后能进一步地认真总结，细细体会。 点评：老师及时对学生进行恰当的评价，是使学生能获得成功培的保证．同时要善于培养学生阅读教材并从中获取信息的能力，培养学生发现问题解决问题的主动求知的意识。 教学反思
本节课先复习向心加速度的大小和方向，紧接播放小视频，情景引出：小球的向心加速度是怎样产生的 这节课就来学习与这个问题息息相关的知识—向心力;展开新课，向心力概念→矢量性(大小和方向)→向心力来源→用圆锥摆实验粗略验证向心力公式。 对于变速圆周运动和一般曲线运动的讲解，但考虑到学生对向心力是效果力这一难点的透彻理解，就让学生自己根据受力分析进行推导，这点需要的时间比较多。上课的情况看，学生的掌握情况良好。 当然，还有一些不足之处：1、设计教学环节时，有些我预设认为简单的问题在学生看来，不能很快到位的理解。2、关于向心力是效果力。应该采用更多的一些实例进行讲解，可以更加丰富学生的认知，或者让学生自己举一些例子，感觉这个现象很简单，所以就没有过多的进行，事后感觉是个短板。对于物体做匀速圆周运动时，对物体进行受力分析，学生对向心力来源的判断还有一点困难，有些分不清性质力和效果力，这一块还需加强。3、整堂课的学习过程中学生的参与度有点少，应该增加学生的体验过程。
课程标题 《向心力》
内容分析
教学目标
1、理解向心力的概念及其表达式的确切含义。 2、知道向心力大小与哪些因素有关，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。 4、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。 5、在实验中，培养学生动手的习惯并提高分析问题、解决问题的能力。
教学重点 1、体会牛顿第二定律在向心力上的应用。 2、明确向心力的意义、作用、公式及其变形
教学难点 1、圆锥摆实验及有关物理量的测量。 2、如何运用向心力、向心加速度的知识解释有关现象。
学情分析
由于初中教材并未涉及圆周运动，所以学生对圆周运动比较陌生。不过通过本章前几节的学习，学生已经知道了物体做曲线运动的条件，了解了圆周运动的线速度和向心加速度的相关知识:另外通过必修1的学习，在动力学知识方面学生已经能够对物体进行正确的受力分析，且已熟练掌握了牛顿运动定律。因此可以让学生根据牛顿运动定律和向心加速度公式，独立推导向心力的表达式，也可以让学生在教师的引导下分析员周运动的向心力来源以及变速圆周运动问题。另外在物理方法方面学生已经能够利用“等效法”“控制变量法”“微元法”等思想方法研究物理问题，在本课的学习中可以引导学生采用“等效法”探究实验:采用“控制变量法”体验向心力公式:采用“微元法”处理一般曲线运动。 在本课的学习中学生可能对于“圆锥摆实验”的分析与理解以及变速圆周运动的切向加速度的理解存在困难。因此在教学过程中应该留给学生足够的时间讨论探究、相互交流、得出结论、获得知识;我们可以通过多媒体手段帮助学生突破空间障碍，建立模型，加深理解。
过程设计
新课导入： 师：前面两节课，我们学习、研究了圆周运动的运动学特征，知道了如何描述圆周运动．这节课我们再来学习物体做圆周运动的动力学特征——向心力。 新课讲解： 知识回顾：利用小视频播放引发学生的回忆，回顾有关向心加速度的相关知识（向心加速度的定义、定义式、方向、物理意义） 一、向心力 师：请同学们观看小视频，思考并回答，小球在桌面上绕钉子做匀速圆周运动时受到几个力的作用 这几个力的合力沿什么方向 生：小球受重力、支持力、绳子的拉力 师：那这几个力的合力在哪个方向上呢？ 生：绳子的拉力就是合力 师： 小球的这种运动我们叫圆周运动，请大家举出几个物体做圆周运动的实例，思考这些物体为什么不沿直线飞出去。用牛顿第二定律推导出匀速圆周运动的向心力表达式。 学生认真阅读教材，列举并分析实例，体会向心力的作用效果，并根据牛顿第二定律推导出匀速圆周运动的向心力表达式。 师：请同学们交流各自的阅读心得并进行相互间的讨论。 生：用手枪一个被绳子系着的物体，使它做圆周运动，是因为绳子的力在拉着它，一旦绳子断了，小球就会飞出去。 生：月球之所以绕地球做圆周运动，是地球对月球的引力在“拉”着它。 师：同学们有没有发现过，做圆周运动的物体由于突然不受力了，结果物体沿直线飞出去的现象 生：我自己做过这个实验：用手抡一个被绳子系着的物体，使它做圆周运动，一旦绳子断了，小球就会飞出去。 生：本章第一节中，砂轮上的砂粒被刀具碰掉后，沿切线方向飞出去的现象。 师：刚才同学们说得很好，圆周运动是变速运动，有加速度，故做圆周运动的物体一定受到力的作用。而我们知道做匀速圆周运动的物体具有向心加速度，根据牛顿第二定律，这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的合力的作用。这个合力叫做向心力。下面请同学们把刚才由牛顿第二定律推出的向心力的表达式展示出来。 投影学生推出的向心力表达式：FN=mv2/r , FN=mrω2 点评：学生的思维在于老师的激发，学习的积极性在于老师的调动。通过让学生发表见解，提出疑问，培养学生的语言表达能力和分析问题的能力。 二、实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式 师：请同学们阅读教材“实验”部分，思考下面的问题： 小球运动过程中受到哪些力的作用？小球所受的向心力是多大？ 学生认真阅读教材，思考问题，找学生代表发言并展示学生的推演过程。教师听取学生的见解，点评、总结． 点评：让学生亲历推导的过程．体验成功的乐趣．培养动手能力和团结协作的团队精神。 教师听取学生汇报验证的结果，引导学生对实验的可靠性作出评估。 师：同学们能积极思维，勇于发表自己的见解，这很好．至于该方案效果如何，老师没有做过，这里也不敢妄下结论，还请同学们课后进一步进行比较性的研究，老师期待着你们的实验结论。 点评：新课程理念强调，老师不一定要能回答学生提出的所有问题，但老师要起到一个引导者、一个领路人的作用。 三、变速圆周运动和一般曲线运动 师：在刚才“小球在光滑桌面上做圆周运动”的实验中，我们可以通过绳子来调节小球速度的大小吗？，这就给我们带来一个疑问：难道向心力能改变速度的大小吗 生：不能．因为中间的钉子不动时，小球的速度并不能改变 生：绳子的拉力和小球运动的速度方向垂直，故小球的速度不变．如果绳子的拉力和小球运动的速度方向不垂直，此时可以把拉力分解为沿速度方向和垂直于速度方向的两个分力，其垂直于速度方向的分力提供小球所需的向心力，并不改变小球的速度大小；而沿速度方向的分力产生的加速度使小球的速度发生了改变。 师：刚才同学们交流、讨论得很好，实际上这些现象，我们都可以通过运用牛顿第二定律来解决，希望同学们课后能进一步地认真总结，细细体会。 点评：老师及时对学生进行恰当的评价，是使学生能获得成功培的保证．同时要善于培养学生阅读教材并从中获取信息的能力，培养学生发现问题解决问题的主动求知的意识。 教学反思
本节课先复习向心加速度的大小和方向，紧接播放小视频，情景引出：小球的向心加速度是怎样产生的 这节课就来学习与这个问题息息相关的知识—向心力;展开新课，向心力概念→矢量性(大小和方向)→向心力来源→用圆锥摆实验粗略验证向心力公式。 对于变速圆周运动和一般曲线运动的讲解，但考虑到学生对向心力是效果力这一难点的透彻理解，就让学生自己根据受力分析进行推导，这点需要的时间比较多。上课的情况看，学生的掌握情况良好。 当然，还有一些不足之处：1、设计教学环节时，有些我预设认为简单的问题在学生看来，不能很快到位的理解。2、关于向心力是效果力。应该采用更多的一些实例进行讲解，可以更加丰富学生的认知，或者让学生自己举一些例子，感觉这个现象很简单，所以就没有过多的进行，事后感觉是个短板。对于物体做匀速圆周运动时，对物体进行受力分析，学生对向心力来源的判断还有一点困难，有些分不清性质力和效果力，这一块还需加强。3、整堂课的学习过程中学生的参与度有点少，应该增加学生的体验过程。