《向心加速度》学案
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约3870字。
向心力 向心加速度
广东省深圳市罗湖区翠园中学 乔学军
设计思路
学生对物体进行受力分析和运动状态的判断已经有了一定的基础，也学习了牛顿三大运动定律，初步具备了以加速度为纽带的运动与力关系的知识体系。本节课通过实验探索匀速圆周运动的规律，再一次帮助学生认识物体的运动及其受力之间的关系。另外，高中阶段是培养学生抽象思维能力和实验探究能力的重要时期，通过教学，使学生经历探索做匀速圆周运动物体的向心力与物体质量、运动半径和角速度的关系的过程，感受科学探究的方法。本次课的探索过程仅仅是众多探索中的一次，经常使学生经历这样的过程，感受过程中的方法，将实现培养学生科学探究能力，提高科学素养的目的。
教材分析
圆周运动是一种常见的运动，通过本节的学习，深入理解其产生原因，并能对日常生活中圆周运动问题有正确的理解和判断。这部份知识是本章的重点，学好这部份知识，又可以为学习万有引力的应用做好必要的准备。
教学中不宜采用矢量推导的方法先导出向心加速度的公式，再由向心加速导出向心力公式。而是通过大量的事实，说明做匀速圆周运动的物体始终需要一个指向圆心的力———向心力的作用，再通过实验证明该向心力大小Ｆ＝ｍｒω2，进而由牛顿第二定律得出向心加速度的公式ａ＝ｒω2。
教学目标
一、知识与技能
理解向心力和向心加速度的概念，知道向心力的大小与哪些因素有关。能运用向心力和向心加速度的公式解答简单的有关问题。
二、过程与方法
（１）经历形成向心力概念的过程，培养学生观察、分析、归纳能力。
（２）经历探索向心力Ｆ与哪些因素有关的过程，学习控制变量法，感受科学探究过程中部分环节，培养学生分析论证等能力。
三、情感态度与价值观
发展学生对科学的好奇心与求知欲，培养学生参与活动的热情，和与他人合作的精神。
教学方法
（１）采用讨论教学法，例举学生熟知的相关事实，引导学生分析、归纳这些事实的共性特点，建立向心力的概念。
（２）采用基于传感技术的实验进行探究教学，借助于传感器进行测量的定量实验，使学生经历实验的过程，发展学生的探究能力。
教学过程
一、复习引入新课
上节课我们学习了描述匀速圆周运动快慢的物理量线速度ｖ、角速度ω和周期Ｔ。它们之间有什么关系呢？
板书：ｖ＝ωｒ ω＝２π／Ｔ ｖ＝２πｒ／Ｔ
在匀速圆周运动中，物体的速度 （方向）时刻在发生变化，这种变化一定是由于力而引起的。那么，做匀速圆周运动的物体究竟受到了怎样的力呢？这正是我们今天要研究的问题。
板书：第五节 向心力 向心加速度
二、新课
１．向心力的概念
引入：中国是杂技大国，有一个大型杂技叫飞车走壁，不知道大家看过没有？教师介绍飞车走壁的杂技 （图１）。
教师：老师今天在教师为大家带来了飞车走壁：将四驱车放在料垃圾篓内，演示飞车走壁。
教师：四驱车做圆周运动，那在我们的身边还有哪些做圆周
运动的例子呢？请同学们举几个例子
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