2-2 向心力 教学设计 (2)

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向心力
1教学目标
1.知识与技能
（1）理解向心力的概念。
（2）知道向心力是根据力的效果命名的，会分析简单情境中的向心力来源。
（3）知道向心力大小与哪些因素有关，理解公式的含义。
2.过程与方法
（1）结合实验，体验和感受向心力的存在。
（2）通过演示实验，验证匀速圆周运动的向心力公式。
3.情感、态度与价值观
（1）通过亲身的探究活动，使学生获得成功的乐趣，培养学生参与物理活动的积极性
（2）培养学生实事求是、尊重客观规律的科学态度，养成严谨、细致、耐心的实验修养
2学情分析
本节课的整个过程，由于向心力概念的建立是本节课的重点和难点，所以课堂伊始，我用生活实例设疑引入的方式，使学生对本节课即将要讲的内容充满了好奇与期待，并且设置了学生动手感受向心力的实验，实验过程中，学生都能够积极参与，踊跃发言，课堂氛围较佳，学习效果较好，做到了突破难点，把握重点的教学方式。在向心力大小与哪些因素有关的实验探究中，有学生就猜想向心力与
、
、
及
有关，所以正确的引导学生由
知，若能得出向心力与
的关系，则向心力与
的关系也就确定了。21世纪教育网版权所有
3重点难点
教学重点
1.向心力概念的建立与理解。
2.影响向心力大小因素的实验探究。
教学难点
向心力概念的建立与理解
4教学过程
4.1
第一学时
4.1.1教学活动
活动1【导入】向心力
【情景设疑】
1.对骑自行车上学的外宿生，若遇下雨天转弯时，你的手会谨慎地做什么？
2.在高速公路和铁轨的弯道处，路基都设计成倾斜的，你知道为什么吗？
上一节我们学习了匀速圆周运动的概念、描述匀速圆周运动快慢的物理量以及几个主要物理量间的关系。这节课我们就来探究一下：为什么做匀速圆周运动的物体能够乖乖地待在圆轨道上，即物体做圆周运动需要什么条件21教育网
【实验探究】
同学们拿出一端系有小球的细线，按照P33图2-2-1做实验，然后思考以下问题：1.牵绳的手有什么感觉？2.如果松手，会有什么现象？3.做圆周运动的小球受力如何？合力有何特点？21cnjy.com
【向心力定义】
从上面的实验探究可知，要使物体在圆轨道上做匀速圆周运动，就必须有沿半径指向圆心的力，我们就把这个指向圆心的力叫做向心力。21·cn·jy·com
活动2【讲授】向心力
【理论分析】
1.向心力方向
物体做匀速圆周运动，轨迹是圆→曲线→F合指向凹侧→速度大小不变→F合与速度方向垂直
2.向心力来源
结合实验2-2-1知，向心力是物体所受的合力，上学期学过，力按性质分可分为重力、弹力、摩擦力等，按效果分可分为拉力、压力、支持力等，向心力不是新产生的力，它是按效果命名的力，所以它可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力，也可以是它们的合力，还可以是它们当中某个力的分力。www.21-cn-jy.com
3.向心力的作用效果
力是使物体运动状态改变的原因，在匀速圆周运动中，速度方向时刻在变但大小不变，这就是向心力的作用效果。2·1·c·n·j·y
活动3【活动】向心力
【实验探究】
上面我们分析出了向心力的方向，而向心力是个矢量，所以我们也必须要知道向心力的大小，那么向心力的大小与哪些因素有关呢？【来源：21·世纪·教育·网】
每两位同学手中有两个用细绳系着的质量不同的小球，现在同学们按图2-2-2做实验来得出你的猜想。
【演示实验】
1.保持r、w不变，m1=1/3m2得到L1=1/3L2，从而F1=1/3F2,则向心力与质量成正比。
2.保持r、m不变，w1=2w2得到L1=4L2，从而F1=4F2，则向心力与角速度的平方成正比。
3.保持m、w不变，r1=1/2r2得到L1=1/2L2，从而F1=1/2F2，则向心力与半径成正比
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