向心力向心加速度教學(xué)設(shè)計(jì)(五篇)

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    向心力向心加速度教學(xué)設(shè)計(jì)篇一
    向心力、向心加速度的概念及公式.
    :
    向心力概念的引入
    一、向心力:
    (一)讓學(xué)生討論汽車急轉(zhuǎn)彎時(shí)乘客的感覺.
    (二)展示圖片1.鏈球做圓周運(yùn)動(dòng)需要向心力.〔全日制普通高級(jí)中學(xué)教科書(試驗(yàn)修定本·必修).第一冊(cè)98頁〕
    (三)演示實(shí)驗(yàn):做圓周運(yùn)動(dòng)的小球受到繩的拉力作用.
    (四)讓學(xué)生討論,猜測(cè)向心力大小可能與哪些因素有關(guān)?如何探究?引導(dǎo)學(xué)生用“控制變量法”進(jìn)行探索性實(shí)驗(yàn).(用向心力演示器實(shí)驗(yàn))
    演示1:半徑r和角速度一定時(shí),向心力與質(zhì)量m的關(guān)系.
    演示2:質(zhì)量m和角速度一定時(shí),向心力與半徑r的關(guān)系.
    演示3:質(zhì)量m和半徑r一定時(shí),向心力與角速度的關(guān)系.
    給出進(jìn)而得在.
    (五)討論向心力與半徑的關(guān)系:
    向心力究竟與半徑成正比還是反比?提醒學(xué)生注意數(shù)學(xué)中的正比例函數(shù)中的k應(yīng)為常數(shù).因此,若m、為常數(shù) 據(jù)知與r成正比;若m、v為常數(shù),據(jù)可知與r成反比,若無特殊條件,不能說向心力與半徑r成正比還是成反比.
    二、向心加速度:
    (一)根據(jù)牛頓第二定律
    (二)討論勻速圓周運(yùn)動(dòng)中各個(gè)量是否為恒量:
    探究活動(dòng)
    感受向心力
    在一根結(jié)實(shí)的細(xì)繩的一端拴一個(gè)橡皮塞或其他小物體,掄動(dòng)細(xì)繩,使小物體做圓周運(yùn)動(dòng)(如圖).依次改變轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度、半徑和小物體的質(zhì)量.
    體驗(yàn)一下手拉細(xì)繩的力(使小球運(yùn)動(dòng)的向心力),在下述幾種情況下,大小有什么不同:使橡皮塞的角速度增大或減小,向心力是變大,還是變小;改變半徑r盡量使角速度保持不變,向心力怎樣變化;換個(gè)橡皮塞,即改變橡皮塞的質(zhì)量m,而保持半徑r和角速度不變,向心力又怎樣變化.
    做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,要注意不要讓做圓周運(yùn)動(dòng)的橡皮塞甩出去,碰到人或其他物體.
    向心力向心加速度教學(xué)設(shè)計(jì)篇二
    知識(shí)與技能目標(biāo)
    理解向心加速度的概念,會(huì)計(jì)算向心加速度,了解向心加速度公式推導(dǎo)。
    過程與方法目標(biāo)
    通過對(duì)實(shí)例的討論,認(rèn)識(shí)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度指向圓心,提高綜合分析能力;通過對(duì)向心加速度關(guān)系式的推導(dǎo),提升邏輯思維能力。
    情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)
    通過結(jié)合數(shù)學(xué)方法推導(dǎo)得出結(jié)論這一過程的學(xué)習(xí),提升思維能力和分析問題能力,培養(yǎng)探究問題的品質(zhì)和嚴(yán)謹(jǐn)求學(xué)的科學(xué)態(tài)度。
    重點(diǎn)
    理解向心加速度,掌握向心加速度的公式。
    難點(diǎn)
    向心加速度公式推導(dǎo)。
    環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
    教師復(fù)習(xí)勻速圓周運(yùn)動(dòng),提問:勻速圓周運(yùn)動(dòng)的勻速指什么?
    學(xué)生大小不變
    教師指出勻速圓周運(yùn)動(dòng),速度方向時(shí)刻改變,依據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律,必然有加速度。提問加速度是什么?具有什么性質(zhì),又如何計(jì)算?帶著問題進(jìn)入學(xué)習(xí)。
    環(huán)節(jié)二:新課講授
    教師演示地球繞太陽的勻速圓周運(yùn)動(dòng),分析受力;演示光滑平面,小球在細(xì)線作用下繞圖釘做勻速圓周運(yùn)動(dòng),分析受力。
    教師通過例子,說明有力拉著物體做圓周運(yùn)動(dòng),這個(gè)力產(chǎn)生了加速度,叫向心加速度,由牛頓第二定律知力的方向是加速度的方向,故向心加速度指向圓心。
    教師向心加速度是一個(gè)矢量,方向指向圓心,大小如何計(jì)算。
    向心力向心加速度教學(xué)設(shè)計(jì)篇三
    知識(shí)目標(biāo)
    1、知道什么是向心力,什么是向心加速度,理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力和向心加速度大小不變,方向總是指向圓心.
    2、知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力和向心加速度的公式,會(huì)解答有關(guān)問題.
    能力目標(biāo)
    培養(yǎng)學(xué)生探究物理問題的習(xí)慣,訓(xùn)練學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)的能力和分析綜合能力.
    情感目標(biāo)
    培養(yǎng)學(xué)生對(duì)現(xiàn)象的觀察、分析能力,會(huì)將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中去.
    教材先講向心力,后講向心加速度,回避了用矢量推導(dǎo)向心加速度這個(gè)難點(diǎn),通過實(shí)例給出向心力概念,再通過探究性實(shí)驗(yàn)給出向心力公式,之后直接應(yīng)用牛頓第二定律得出向心加速度的表達(dá)式,順理成章,便于學(xué)生接受.
    1、要通過對(duì)物體做圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例進(jìn)行分析入手,從中引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識(shí)到:做圓周運(yùn)動(dòng)的物體都必須受到指向圓心的力的作用,由此引入向心力的概念.
    2、對(duì)于向心力概念的認(rèn)識(shí)和理解,應(yīng)注意以下三點(diǎn):
    第一點(diǎn)是向心力只是根據(jù)力的方向指向圓心這一特點(diǎn)而命名的,或者說是根據(jù)力的作用效果來命名的,并不是根據(jù)力的性質(zhì)命名的,所以不能把向心力看做是一種特殊性質(zhì)的力.
    第二點(diǎn)是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),所需的向心力就是物體受到的合外力.
    第三點(diǎn)是向心力的作用效果只是改變線速度的方向.
    3、讓學(xué)生充分討論向心力大小,可能與哪些因素有關(guān)?并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究活動(dòng).
    4、講述向心加速度公式時(shí),不僅要使學(xué)生認(rèn)識(shí)到勻速圓周運(yùn)動(dòng)是向心加速度大小不變,向心加速度方向始終與線速度垂直并指向圓心的變速運(yùn)動(dòng),在這里還應(yīng)把“向心力改變速度方向”與在直線運(yùn)動(dòng)中“合外力改變速度大小”聯(lián)系起來,使學(xué)生全面理解“力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”的含義,再結(jié)合無論速度大小或方向改變,物體都具有加速度,使學(xué)生對(duì)“力是物體產(chǎn)生加速度的原因”有更進(jìn)一步的理解.
    向心力向心加速度教學(xué)設(shè)計(jì)篇四
    本節(jié)內(nèi)容是高中物理教材第五章勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的一節(jié),在此之前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過勻速圓周運(yùn)動(dòng)的概念以及描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物理量。本節(jié)是本章的重點(diǎn),學(xué)好這一節(jié)可以為學(xué)好本章應(yīng)用部分以及萬有引力知識(shí)作必要準(zhǔn)備。
    1.知識(shí)目標(biāo):理解什么是向心力,什么是向心加速度。能運(yùn)用向心力和向心加速度的公式解答有關(guān)問題。
    2.能力目標(biāo):懂得用控制變量法研究物理問題,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、分析能力、解決實(shí)際問題的能力。
    3.情感目標(biāo):學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法和科學(xué)研究態(tài)度。
    1.重點(diǎn):向心力大小與m、r、ω的關(guān)系
    2.難點(diǎn):①理解向心力的概念②理解公式a=rw2和a=v2/r
    由于學(xué)生剛剛步入高中,對(duì)高中物理學(xué)習(xí)還缺乏方法,習(xí)慣于硬套公式,而本節(jié)內(nèi)容涉及公式較多,會(huì)給學(xué)生帶來較大的困難,所以需要教師引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究,自己歸納結(jié)論,理解記憶公式,從而達(dá)到能靈活運(yùn)用的目的。
    因此本課采用“引導(dǎo)探究”式教學(xué)法,該教學(xué)法以解決問題為中心,注重學(xué)生的獨(dú)立鉆研,著眼于創(chuàng)造思維的培養(yǎng),充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性。其主要程序是:提出問題→科學(xué)猜想→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→探索研究→得出結(jié)論→指導(dǎo)實(shí)踐。它不僅重視知識(shí)的獲得,而且更重視學(xué)生獲取知識(shí)的過程及方法,更加突出了學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)。學(xué)生活動(dòng)約占課時(shí)的1/2,課堂氣氛將比較活躍,能真正體現(xiàn)“以教為主導(dǎo),以學(xué)為主體”的教學(xué)思想。
    1.多媒體、錄象短片、課件
    2.學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)器材:彈簧秤,繩子,小球(若干個(gè)),圓珠筆桿套
    (一)向心力概念:
    復(fù)習(xí)上節(jié)內(nèi)容,播放幾個(gè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例的錄象短片,引導(dǎo)學(xué)生逐一進(jìn)行受力分析,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn),做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的合力總是指向軌跡圓心,從而得出向心力的概念,理解向心力是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體所受的合力,是按效果命名的,并理解它的方向和作用。
    (二)向心力大小與哪些因素有關(guān)
    展示情景,提出問題
    首先播放“小孩拿著帶繩子的玩具掄圈圈”的畫面和“賽車因速度過大而脫離軌道”的片段,創(chuàng)設(shè)情景,讓學(xué)生感受到物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要一定的向心力,否則物體將脫離圓軌道。然后設(shè)問:質(zhì)量為m的物體以角速度ω做半徑為r的勻速周運(yùn)動(dòng)時(shí),究竟需要多大的向心力?引出“探究向心力大小”這一研究課題。
    2.思維發(fā)散,科學(xué)猜想
    鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜測(cè):假如你是歷史上第一個(gè)研究向心力大小的人,猜猜看“向心力可能與哪些因素有關(guān)?”并指出科學(xué)猜想是研究自然科學(xué)的一種廣泛應(yīng)用的思想方法。
    在這環(huán)節(jié)中,學(xué)生分組討論,根據(jù)日常生活經(jīng)驗(yàn)加以猜想,總結(jié)出:向心力f可能與m、ω、r有關(guān)系。
    3.設(shè)疑集思,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
    展示思考題:
    ①用什么方法研究向心力f與m、r、ω的關(guān)系?
    ②實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是什么?需觀察、記錄什么?
    ③列出實(shí)驗(yàn)原理、所用的器材和具體步驟。
    在這環(huán)節(jié)中,學(xué)生分組討論,然后請(qǐng)個(gè)別學(xué)生回答。
    4.分組實(shí)驗(yàn),探索研究
    經(jīng)過討論,決定利用彈簧秤、細(xì)繩、圓珠筆桿套、不同質(zhì)量的帶孔小球若干,按照如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
    在此環(huán)節(jié)中,學(xué)生以四個(gè)人為一個(gè)小組,像科學(xué)家那樣興趣盎然地開始按擬定的方案實(shí)驗(yàn),邊做邊想邊記。教師巡視,注意他們?cè)O(shè)計(jì)是否合理,儀器使用是否得當(dāng),數(shù)據(jù)記錄是否正確,做個(gè)別輔導(dǎo)。
    向心力向心加速度教學(xué)設(shè)計(jì)篇五
    1.知識(shí)目標(biāo)
    (1)理解向心加速度的概念;知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生向心加速度的原因;
    (2)知道在變速圓周運(yùn)動(dòng)中,可用公式求質(zhì)點(diǎn)在圓周上某一點(diǎn)的向心加速度。
    2.能力目標(biāo)
    (1)理解向心加速度公式的確切含義,并能用來進(jìn)行計(jì)算;
    (2)懂得物理學(xué)中常用的研究方法,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和研究能力。
    3.德育目標(biāo)
    通過a與r及、v 之間的關(guān)系,使學(xué)生明確任何一個(gè)結(jié)論都有其成立的條件。
    1.重點(diǎn):向心加速度的概念。知道加速度的大小a=r2=v2/r,并能用來進(jìn)行計(jì)算。
    2.難點(diǎn):勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度都是大小不變,方向在時(shí)刻改變。
    講授法、歸納法、推理法。
    1 教材處理
    1)重點(diǎn)
    理解向心加速度的觀念,明確它的意義、作用、公式及其變形.
    2)難點(diǎn)
    運(yùn)用向心加速度知識(shí)解釋有關(guān)現(xiàn)象,解釋有關(guān)問題.
    3)疑點(diǎn)
    向心加速度起什么作用?
    怎樣進(jìn)行多因素影響的分析?(控制變量法,可以略講)
    4)解決辦法
    充分利用實(shí)驗(yàn)說明問題
    充分利用推理說明問題
    5)欄目處理意見
    48頁的思考與討論可作為本章的引入,
    50頁的思考與討論是本節(jié)的難點(diǎn),不作為重點(diǎn),引導(dǎo)用極限思想進(jìn)行處理。
    51頁做一做是一個(gè)沒有實(shí)驗(yàn)的`探究活動(dòng),它給出了提示,讓學(xué)生自己嘗試去做。 2 學(xué)生學(xué)習(xí)指導(dǎo)
    (1)向心加速度概念的建立首先要領(lǐng)會(huì)它的方向指向圓心,可以用動(dòng)力學(xué)的觀點(diǎn)進(jìn)行理解,但要建立科學(xué)的思維方法。
    (2)引導(dǎo)學(xué)生去網(wǎng)站查閱向心加速度的幾種推導(dǎo)方法或老師給向心加速度推導(dǎo)方法的資料,指導(dǎo)他們學(xué)習(xí)和領(lǐng)會(huì).
    3 學(xué)習(xí)資源
    人民教育出版社教材《必修2》 l 向心力演示器影視 四、教學(xué)過程設(shè)計(jì) 1 引言 圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng),所以一定受力的作用,因此會(huì)產(chǎn)生加速度,本節(jié)我們探討勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度。 分組討論思考與討論的問題 2 速度變化量 首先介紹勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度改變,在介紹勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度改變。 3 向心加速度 方向:利用動(dòng)畫《圓周運(yùn)動(dòng)的加速度》動(dòng)態(tài)演示加速度的方向,體會(huì)極限的思想 推導(dǎo):結(jié)合《做一做》分組推導(dǎo)
    由于三角形aob與 矢量三角形相似,所以可以由此推導(dǎo)出加速度的
    根據(jù) 的關(guān)系,向心加速度有如下的計(jì)算公式:
    當(dāng)線速度v一定時(shí),向心加速度與半徑成反比,當(dāng)角速度w一定時(shí),向心加速度與半徑成正比。