2. 匀速圆周运动的向心力和向心加速度教案公开课一等奖

教学设计

名称

向心力

周秀菊

课时

第1课时

教科版必修二第2章第二节

基本信息

执教者

所属教材目录

向心力这一节是圆周运动中很重要的一节，前面理解了向心加速教材分析

度的概念，向心力可以说承上启下，太重要了，只有学好了这一节，才能更好地结合受力去分析生活中的圆周运动，去感受生活中的物理。

因为前面学习了牛顿第二定律及向心加速度，这节课可以从牛顿第二定律的角度去推出向心力的公式，但这只是一个角度，更重学情分析

要的是教学生自己探究向心力的来源及向心力的表达式。

（1）知道什么是向心力，理解它是一种效果力。

（2）理解向心力公式的确切含义，并能用来进行简单的计知识与能力目算。

标

（3）知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力，知道合外力的作用效果。

（1）通过对向心力概念的探究体验，让学生理解其概念。并掌握处理问题的一般方法：提出问题，分析问题，解决问题。

（2）在验证向心力的表达式的过程中，体会控制变量法在解决问题中的作用。

（3）经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般曲线运动的研究过程，让学生领会解决问题从特殊到一般的思维方法。并学会用运动和力的观点分析、解决问题。

教学目标

过程与方法目标

（1）经历从特殊到一般的研究过程，培养学生分析问题、解决问题的能力。

情感态度与价（2）实例、实验紧密联系生活，拉近科学与学生的距离，值观目标

使学生感到科学就在身边，调动学生学习的积极性，培养学生的学习兴趣。

教学重难重点

（1）理解向心力的概念和公式的建立。

（2）理解向心力的公式，并能用来进行计算。

（3）理解向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小。

点

（1）理解向心力的概念和公式的建立。

难点

（2）理解向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小。

教学策略这节课主要叫学生体会到理论与实验的完美统一，所以理论的推实验探究的教学方法来学习这节课。

与

设计说导及实验的验证就是这节课的两个主线，所以我采用理论推导及明

教学过程

教师活动

学生活动

设计意图

一、引入新课（2分钟）

引入新课

教师活动：

回顾上节课的内容，引导学生，向心加速度是怎样产生的呢

教师活动：学生举例后，演示课件，增加感教学环节（注明每性认识。

先热身回学生活动：积极思考，列举实例。顾上节知学生代表发言，识点，更好其他同学补充。

地进行后

续教学

讨论得出结论

1、向心力是按照效果命名的力，并不是物体额外受到的一个力；受力分析时, 不能多出一个向心力。

2、向心力的来源：物体所受的合力提供了物体做匀速圆周运动所需的向心力。（可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质力的合力）

二、新课教学

探究一（10分钟）

向心力的来源：学个环节预生来体会绳栓小球在水平面做圆周运动

设的时间）

N F

G

【解析】：小球受重力、支持力、绳子的拉力。合力是绳子的拉力，方向沿绳子指向圆心

课件展示以下几个例子，学生分析讨论向心力的来源

学生从自身体会感受向心力的存在，从而探究出向心力的来源

学生实际体验向心力与哪些因素有关（分别体验探究二

向心力的大小

（20分钟）

方法：理论与实验相结合的完美统一

1.

理论推导：牛顿第二定律、r、m、不同时的绳的拉力的不同。）

师生用弹簧秤演示，观察力的变化。

得出结论。

让学生从理论推导和实验验证两个角v2Fm或Fm2R

R2.

实验验证

教师用向心力演示仪更精确直观的演示现象，

5.引导分析“圆锥摆粗略验证向心力的表达式”实验原理，为下节实验课做铺垫，提升学生做实验的兴趣。

，r一定，探度来得出究Fn与m 的关向心力的系 Fn∝m

大小，体验，m一定，探理论与实究Fn与r的关系 验的完美Fn∝r

m, r一定，探统一

究Fn与的关系 Fn∝

ω2 （控制变量法）

探究三（5分钟） 1. 变速圆周及一般曲线运动的分析及处理

vFtF合FnOFNG处理一般曲线运动方法：

一般曲线小段圆弧圆周体会处理问题的方法

匀速圆周：合外力提供向心力

合外力的分力提供向心力

变速圆周：

运动

教师：引导学生回顾所学知识和思想方法，一起小结：

1．一种力（向心力）

课堂小结

2分钟

v22Fm或FmR

2．一组公式R

3．一种实验方法（控制变量法）

4．两种思想方法（从特殊到一般、极限思想）

布置作业

1分钟

课堂学案的巩固练习1

板书设计

向心力

一

向心力 二

变速圆周

Ft vvFnr an= an=ω2r F=ma 2F合OvFm或Fm2RR 不能多出一个向心力。

2合外力的分力提供向心力

1、向心力是按照效果命名的力，并不是物体额外受到的一个力；受力分析时, 2、向心力的来源：所有力沿半径指向圆心方向的合力。或合力沿半径指向圆心方向的分力。

这节课下来，我感觉比较满意，学生们感受到了理论推导与实验探究的完美统一，学会了从这两个角度去考虑问题，还复习了控制变量法的思想以及从特殊到一般，极限的思想。比较精彩的瞬间就是学生们用控制变量法的思想去实验探究向心力的决定因素时，兴趣高涨，气氛热烈。美中不足的是我觉得学生学以致用这个环节没有扣太紧，做实验时间有些长了，所以对于当堂教学反思

训练时间就明显不够了，所以，如果我再上这节课，我可能调整时间，比如可以先去实验室分组实验探究向心力的决定因素，然后下节课，理论与实验探究结论统一一下，然后就是一些当堂训练，学以致用，可能课堂更紧凑些。