约4170字。
向心力教学设计
设计思想 本节知识在圆周运动部分处于核心地位,既有定性结论,又有定量计算,知识要求较高。
本节教案从学生的实际出发,结合本章前2节圆周运动的知识,注重创设物理背景,应用牛顿第二定律,初步得出向心力的大小;引导学生对具体问题的分析,解决向心力来源问题;通过学生自己动手实验,验证向心力公式,并分析得到影响向心力的因素。这个过程中加强学生的活动,使学生充分思考讨论、大胆猜想,敢于提出自己的想法,逐渐提高科学素养。把分析圆周运动的方法推广到研究一般的曲线运动,在此过程中引导学生分析得出匀速圆周运动的加速度特点。
教学目标 知识与技能:
1. 理解向心力的概念及其表达式的确切含义.
2. 知道向心力的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.
过程与方法:
1. 从牛顿第二定律和向心加速度公式推出向心力公式,并通过圆锥摆实验粗略验证向心力的表达式.
2. 通过教材上“做一做”中的实验,得到影响向心力大小的因素。
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来理解匀速圆周运动、变速圆周运动及一般曲线运动的各自特点.
情感态度与价值观:
1. 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.
2. 感受成功的快乐.体会实验的意义,激发学习物理的兴趣.
教学重点 1. 牛顿第二定律在圆周运动上的应用.
2. 明确向心力的意义,会确定轨道平面、圆心及向心力.
教学难点 1. 如何确定向心力以及影响向心力的因素.
2. 如何运用向心力、向心加速度的知识解释有关现象.
教学资源 多媒体展台、圆锥摆、小球、细绳等实验仪器
教法设计 讲授探究式、合作探究式、实验探究式
教学过程 教师活动 学生活动 设计意图
[新课导入]
前面两节课,我们学习、研究了圆周运动的运动学特征,得到了匀速圆周运动向心加速度的表达式.根据牛顿第二定律,产生向心加速度的原因一定是物体受到了指向圆心的合力,这个合力就叫做向心力。
这节课我们就来学习物体做圆周运动的动力学特征——向心力.
[新课教学]
一、向心力
A.向心力的大小
问:请同学们阅读教材“向心力”部分,思考并回答以下问题,
1.举出几个物体做圆周运动的实例,并说明这些物体为什么不沿直线飞去.
2.用牛顿第二定律推导出匀速圆周运动的向心力表达式.
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
[课堂训练]