高中物理向心加速度教案大全

時間：2024-03-26 05:43:37 燕純20由分享

　　教案能夠展現(xiàn)出教師在備課中的思維過程，并且顯示出教師對課標(biāo)、教材、學(xué)生的理解和把握的水平以及運(yùn)用有關(guān)教育理論和教學(xué)原則組織教學(xué)活動的能力。接下來是小編為大家整理的高中物理向心加速度教案大全，希望大家喜歡!

　　高中物理向心加速度教案大全一

　　《向心加速度》教學(xué)設(shè)計

　　(一)指導(dǎo)思想與理論依據(jù)

　　概念是構(gòu)成物理知識的基礎(chǔ)，正確地理解、掌握物理概念是學(xué)好物理的保證。在教學(xué)中如果能根據(jù)物理概念的特點(diǎn)以及學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，運(yùn)用認(rèn)知心理學(xué)理論設(shè)計概念教學(xué)過程，必將有利于學(xué)生對概念的習(xí)得。根據(jù)現(xiàn)代認(rèn)知理論，知識的習(xí)得可分為三個階段：知識的領(lǐng)會、知識的鞏固、知識的應(yīng)用。結(jié)合物理概念的特點(diǎn)，其教學(xué)的過程也可分為三個階段：概念的領(lǐng)會、概念的理解和概念的應(yīng)用。

　　本課時的教學(xué)將遵從現(xiàn)代認(rèn)知理論設(shè)計教學(xué)過程。

　　(二)學(xué)習(xí)內(nèi)容分析

　　1.本節(jié)在教材中的地位

　　向心加速度是加速度概念的延續(xù)，同時是圓周運(yùn)動與向心力之間的紐帶。理解向心加速度將為理解向心力與圓周運(yùn)動的關(guān)系奠定良好的基礎(chǔ)。利用向心加速度分析圓周運(yùn)動速度變化的問題繼承了運(yùn)動學(xué)分析問題的一般方法。這部分內(nèi)容既可以復(fù)習(xí)直線運(yùn)動的知識，更為今后圓周運(yùn)動的解決提供方法。

　　2.本節(jié)在課程標(biāo)準(zhǔn)中的內(nèi)容

　　知道向心加速度的概念，及其應(yīng)用

　　(三)學(xué)生情況分析

　　學(xué)生通過必修1的學(xué)習(xí)，已經(jīng)了解了直線運(yùn)動的解決方法。通過牛頓運(yùn)動定律的學(xué)習(xí)已經(jīng)體會了力與運(yùn)動的關(guān)系。對曲線運(yùn)動條件的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識到曲線運(yùn)動都是變速運(yùn)動，一定會產(chǎn)生加速度。對于圓周運(yùn)動中加速度的問題，學(xué)生應(yīng)該不會覺得陌生。

　　(四)創(chuàng)新之處

　　1.創(chuàng)設(shè)情景的全程性

　　本節(jié)整體設(shè)計的提出是基于學(xué)生對向心加速度的認(rèn)識和理解。首先通過花樣滑冰、鏈球比賽這兩個視頻觀察做圓周運(yùn)動的物體需要怎樣的力。而后通過學(xué)生實驗：朔料杯中的小球做圓周運(yùn)動和細(xì)線拉著的小球在水平桌面上做圓周運(yùn)動，讓學(xué)生親自體會做圓周運(yùn)動的物體受到的力是如何提供的。得出做圓周運(yùn)動的物體受到指向圓心的力，由這個力產(chǎn)生的加速度稱為向心加速度。

　　在推導(dǎo)向心加速度大小時，利用做好的泡沫板大圓和毛衣針、磁帖、磁條動態(tài)的演示△t 趨于零時△v的極限過程。同時要求學(xué)生做圖，體會△v的方向和大小，進(jìn)而推導(dǎo)出向心加速度的表達(dá)式。

　　在應(yīng)用向心加速度的表達(dá)式時，展示拆卸好的自行車輪盤和制做好的皮帶輪，讓學(xué)生感受從實際應(yīng)用到構(gòu)建模型，體會物理的研究方法。

　　2. 在教學(xué)中體現(xiàn)認(rèn)知規(guī)律

　　從觀察圓周運(yùn)動的實例，到動手體驗圓周運(yùn)動，再到理論推導(dǎo)向心加速度表達(dá)式，最后應(yīng)用向心加速度表達(dá)式。這個過程遵從了對知識學(xué)習(xí)的認(rèn)知規(guī)律，領(lǐng)會、鞏固、應(yīng)用。在應(yīng)用階段又是先從實際運(yùn)動情景展開，向?qū)W生展示熟悉的自行車輪盤，而后再抽象為物理模型--教學(xué)用的皮帶輪。

　　3、自制教具提升教學(xué)效果

　　在教學(xué)中幾項自制實驗教具，給本課時的教學(xué)帶來了較好的效果。推導(dǎo)向心加速度表達(dá)式時用到的，泡沫板大圓、毛衣針、磁帖、磁條為動態(tài)展示極限思想起到了很好的作用。教學(xué)用皮帶輪為學(xué)生從實際運(yùn)動過度到物理模型起到了不可替帶的作用。

　　4.學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性

　　本節(jié)課創(chuàng)設(shè)的情景生動自然豐富，設(shè)問有層次。問題中既運(yùn)用了原有知識，又提供新信息做參考，有助于學(xué)生溫故知新，在思考、討論和交流中自主構(gòu)建知識體系。

　　(五)教學(xué)三維目標(biāo)：

　　知識與技能：

　　知道勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動，具有指向圓心的加速度----向心加速度。

　　會用矢量圖表示速度變化量與速度之間的關(guān)系，理解加速度與速度、速度變化量的區(qū)別。

　　知道向心加速度的表達(dá)式，能根據(jù)問題情景選擇合適的向心加速度的表達(dá)式并會用來進(jìn)行簡單的計算。

　　過程與方法：

　　通過實例分析勻速圓周運(yùn)動向心加速度的方向，體會實例分析的方法。

　　通過推導(dǎo)向心加速度的表達(dá)式，體會矢量法則;

　　通過推導(dǎo)向心加速度的過程再次體會極限思想。

　　3、情感態(tài)度與價值觀：

　　加強(qiáng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)，自主學(xué)習(xí)。

　　體會圓周運(yùn)動與生活的關(guān)系。

　　教學(xué)重點(diǎn)：

　　向心加速度方向的分析

　　勻速圓周運(yùn)動中速度變化量的矢量表達(dá)

　　向心加速度表達(dá)式的推導(dǎo)

　　教學(xué)難點(diǎn)：

　　1、勻速圓周運(yùn)動中速度變化量的矢量表達(dá)

　　2、向心加速度的物理意義

　　媒體應(yīng)用：

　　視頻2個、教學(xué)ppt、電腦多媒體

　　實驗器材：

　　教師實驗器材：玻璃大燒杯、乒乓球、泡沫朔料板制作的大圓、毛衣針6支、小磁鐵6塊、磁條4根，拆卸好的自行車、自制的皮帶輪

　　學(xué)生實驗器材：朔料燒杯、小鋼球、細(xì)線各20套

　　(六)教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計：

　　1.流程圖

　　2、教學(xué)過程

　　教學(xué)過程

　　(一)新課導(dǎo)入人物活動具體過程說明

　　教師

　　上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了勻速圓周運(yùn)動，下面我們一同回顧一下描述勻速圓周運(yùn)動的物理量。打開ppt

　　(展示問題內(nèi)容，節(jié)約教學(xué)實間，提高教學(xué)密度) 學(xué)生線速度、角速度、周期教師

　　通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們對勻速圓周運(yùn)動有了一定的了解，請同學(xué)們思考是什么原因，使得做勻速圓周運(yùn)動的物體老老實實的在圓周上運(yùn)動而不能離開圓周呢?

　　帶著這個問題我們來看一段視頻(播放視頻)

　　是什么原因，使得鏈球被拋出前，總是圍繞著人做圓周運(yùn)動? 播放做勻速圓周運(yùn)動的視頻，讓學(xué)生觀察實際運(yùn)動，體會物體受力關(guān)系。

　　視頻中的運(yùn)動在教室中無法演示，但它對于本節(jié)課知識的理解很有幫助，所以選擇視頻。視頻在學(xué)生面前展示出一個活生生的運(yùn)動，讓學(xué)生能夠切實看到物體運(yùn)動的整個過程，從而提高對運(yùn)動中受力的認(rèn)識。

　　觀看ppt(播放做好的圓周運(yùn)動示意圖以及圓周上某點(diǎn)的運(yùn)動方向，利用ppt既節(jié)約時間更能畫得準(zhǔn)確)

　　板書(1) 學(xué)生鐵鏈對鏈球有拉力。教師拉力的方向? 學(xué)生指向運(yùn)動員，指向圓心。教師是什么原因，使得女滑冰運(yùn)動員能夠繞著男運(yùn)動員旋轉(zhuǎn)? 學(xué)生男運(yùn)動員對女運(yùn)動員通過手臂施加了拉力。教師力的方向? 學(xué)生沿手臂指向男運(yùn)動員，指向圓心。教師這些都說明，做圓周運(yùn)動的物體受到了指向圓心的力，由牛頓第二定律可知，力一定會產(chǎn)生加速度，我們把由指向圓心的力產(chǎn)生的加速度稱為向心加速度。這節(jié)課我們共同來學(xué)習(xí)勻速圓周運(yùn)動中的向心加速度。

　　(板書：第5節(jié)向心加速度) (二)新課教學(xué) 教師加速度作為矢量有方向和大小，對于向心加速度的學(xué)習(xí)我們也將從它的方向和大小來研究。

　　首先來研究向心加速度的方向。

　　(板書：一、向心加速度的方向：)

　　剛才的視頻啟示了我們可以通過研究做圓周運(yùn)動的物體的受力，來感受向心加速度的方向。

　　每位同學(xué)的書桌上有三樣器材：一個燒杯、2個鋼球，其中一個球上栓有細(xì)線。請同學(xué)們利用這些器材，讓小球做近似的勻速圓周運(yùn)動，從而感受小球的受力方向，進(jìn)而得到它的向心加速度的方向。

　　板書(2)

　　觀看ppt(重要的知識點(diǎn)通過ppt再次落實)

　　安排學(xué)生分組實驗

　　(學(xué)生自主實驗、自主學(xué)習(xí)，增強(qiáng)對運(yùn)動的體驗)

　　學(xué)生自主實驗

　　實驗完畢教師同學(xué)們?nèi)绾巫龅膶嶒?實驗中小球的受力方向和向心加速度的方向如何?

　　請學(xué)生描述實驗過程，訓(xùn)練學(xué)生的物理表達(dá)。

　　板書(3)

　　觀看ppt(強(qiáng)調(diào)向心加速度的方向和字母表示，落實本節(jié)課的重點(diǎn)知識)

　　觀看ppt(展示問題內(nèi)容，避免花費(fèi)大量時間去寫板書，此處投影片留得時間稍長些，讓學(xué)生做筆記，并且給學(xué)生多一些思考時間。)

　　學(xué)生用手牽引小球在水平面上做勻速圓周運(yùn)動

　　晃動燒杯使小球在燒杯中做勻速圓周運(yùn)動

　　受力方向和向心加速度的方向都指向圓心教師根據(jù)以上實驗我們可以得出向心加速度的方向。

　　(板書：做勻速圓周運(yùn)動的物體的向心加速度指向圓心)

　　下面我們來分析向心加速度的大小與哪些因素有關(guān)?

　　請看這個實例：物體A繞著圓心O做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)動半徑為r，線速度為v，角速度為ω ，請同學(xué)們用以上物理量表達(dá)向心加速度的大小。(投影片)

　　加速度的定義是什么? 學(xué)生 a=Δv/ Δt 教師我們只要算出Δt時間內(nèi)的Δv即可。請同學(xué)們互相討論，參照教材給出的方法，試著推導(dǎo)Δv。學(xué)生討論(2-3分鐘) 教師請一位學(xué)生說說討論結(jié)果。學(xué)生合作學(xué)習(xí)，加強(qiáng)學(xué)習(xí)上的溝通交流，相互取長補(bǔ)短。

　　訓(xùn)練學(xué)生的物理表達(dá)和思維的嚴(yán)密性、嚴(yán)謹(jǐn)性。

　　學(xué)生簡述推導(dǎo)思想

　　高中物理向心加速度教案大全二

　　教材分析

　　《向心力與向心加速度》是司南版高中物理必修2第五章的內(nèi)容。標(biāo)準(zhǔn)要求“知道向心加速度，能用牛頓第二定律分析勻速圓周運(yùn)動的向心力與向心加速度的關(guān)系”。該標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生認(rèn)識什么是向心力，知道向心力與向心加速度的關(guān)系，在此基礎(chǔ)上，能分析一些做勻速圓周運(yùn)動的物體所受的向心力。本節(jié)知識是本章的重點(diǎn)，也是本章承上啟下的重要內(nèi)容。學(xué)好這部分知識，可以為學(xué)習(xí)本章后面應(yīng)用部分打下基礎(chǔ)，也為將來進(jìn)一步探究萬有引力定律和有關(guān)圓周運(yùn)動相關(guān)知識作好必要的知識和能力準(zhǔn)備。

　　內(nèi)容與地位

　　《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》共同必修模塊“物理2”的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中，涉及本節(jié)的內(nèi)容有條目2：“會描述勻速圓周運(yùn)動，知道向心加速度;”條目3：“能用牛頓第二定律分析勻速圓周運(yùn)動的向心力?！痹摋l目的要點(diǎn)是在理解向心加速度、向心力概念的基礎(chǔ)上，弄清向心力和向心加速度的關(guān)系，能分析一些做勻速圓周運(yùn)動的物體所受的向心力。

　　本節(jié)內(nèi)容是繼平拋運(yùn)動后，又一個變速運(yùn)動的典型實例，是學(xué)生普遍感到難學(xué)，但又非常重要的部分。在學(xué)習(xí)該內(nèi)容前，學(xué)生對變速運(yùn)動概念已有較為全面的理解，知道什么是變速運(yùn)動，懂得變速運(yùn)動的物體有加速度以及力是產(chǎn)生加速度的原因。同時已有應(yīng)用控制變量法進(jìn)行實驗探究的經(jīng)歷。教學(xué)中可以嘗試應(yīng)用提出一些問題——設(shè)計實驗——進(jìn)行實驗——分析實驗——得出結(jié)論的科學(xué)探究教與學(xué)的方式，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，分析問題和解決問題的能力，學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方法，提升自主學(xué)習(xí)的能力。

　　學(xué)情分析

　　學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了拋體運(yùn)動，對變速運(yùn)動、曲線運(yùn)動有一定了解。但對向心力與向心加速度的概念，學(xué)生還是普遍感到比較難學(xué)，而且受錯誤前概念的影響，難以建立正確的新概念。因此，可以利用高中學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性、抽象思維能力都比較強(qiáng)的特點(diǎn)，設(shè)置適當(dāng)?shù)膯栴}情境激發(fā)學(xué)生的思考、討論，學(xué)生需應(yīng)用已有知識，積極思維，通過對問題的主動探究、獲得概念、得出規(guī)律，以達(dá)到對知識深入理解和提高能力的目的。

　　教學(xué)設(shè)計理念

　　向心力與向心加速度對學(xué)生來說雖然是新的概念，且概念本身較難，但學(xué)生已具備必要的知識基礎(chǔ)，如：知道變速運(yùn)動的物體有加速度，以及力是產(chǎn)生加速度的原因，也會進(jìn)行受力分析，并且多次經(jīng)歷了應(yīng)用控制變量法進(jìn)行實驗探究。因此，教師可以依據(jù)思維的邏輯，通過不同類型的實驗，設(shè)置循序漸進(jìn)的問題情境，組織學(xué)生對一個個問題進(jìn)行充分的分析、討論后獲得新的知識，即根據(jù)問題教學(xué)的有關(guān)理論展開教學(xué)，使整個教學(xué)過程成為提出問題、討論問題、解決問題的過程。從而培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、實驗?zāi)芰徒涣?、討論的?xí)慣。

　　一、教學(xué)目標(biāo)

　　[知識與技能]

　　1、知道向心力和向心加速度，通過實驗探究向心力的大小與質(zhì)量、角速度、半徑的定量關(guān)系。

　　2、理解向心加速度和向心力公式的含義。

　　3、能運(yùn)用牛頓第二定律分析勻速圓周運(yùn)動的向心力和向心加速度，通過實例認(rèn)識向心力的作用及來源。

　　[過程與方法]

　　學(xué)會有關(guān)圓周運(yùn)動的分析方法，培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力。

　　能從日常生活中發(fā)現(xiàn)與物理學(xué)有關(guān)的問題，并能從物理學(xué)的角度比較明確地表述發(fā)現(xiàn)問題。

　　嘗試經(jīng)過思考發(fā)表自己的見解，嘗試運(yùn)用圓周運(yùn)動的規(guī)律解決一些與生產(chǎn)和生活相關(guān)的實際問題。

　　通過實驗，讓學(xué)生體會從特殊到一般、具體到抽象、層層遞進(jìn)的科學(xué)思維方法，培養(yǎng)學(xué)生分析、推理和歸納能力。

　　[情感態(tài)度與價值觀]

　　領(lǐng)略圓周運(yùn)動的神奇和諧，發(fā)展對科學(xué)的好奇心與學(xué)習(xí)物理知識的求知欲。

　　樂于探究日常生活中的圓周運(yùn)動所隱藏的物理規(guī)律，有將物理知識應(yīng)用于生產(chǎn)和生活的意識。

　　在學(xué)習(xí)的過程中體驗解決問題成功的喜悅，養(yǎng)成善于交流合作的良好的習(xí)慣，懂得應(yīng)用控制變量法解決問題。

　　二、教學(xué)重難點(diǎn)

　　重點(diǎn)：了解向心力的來源，建立向心力的概念。

　　難點(diǎn)：理解向心力的概念和探究向心力大小的實驗設(shè)計。

　　三、教學(xué)方法

　　問題討論法和實驗探究的方法　講授法　歸納法

　　[ 教學(xué)用具]：

　　投影儀、多媒體、CAI課件、向心力演示器、鋼球、鋁球、細(xì)繩、印泥、白紙

　　四、媒體和教具

　　多媒體課件、威士忌酒杯、乒乓球、自制環(huán)形擋板實驗儀、自制水平轉(zhuǎn)盤實驗儀、自制向心力筆、向心力演示器。

　　五、教學(xué)過程

　　新課引入

　　設(shè)置情景

　　做“水流星”實驗，并設(shè)下疑問：為什么盛水的杯子以一定的速度做圓周運(yùn)動，水不從杯里灑出，甚至杯子在豎直面內(nèi)運(yùn)動到最高點(diǎn)時，杯口已經(jīng)朝下，水也不會從杯里灑出來?

　　復(fù)習(xí)提問

　?、盼矬w分別做直線運(yùn)動、曲線運(yùn)動時，所受的合外力F合與速度ν0存在什么關(guān)系?

　　當(dāng)物體所受合外力為零時，將保持靜止或者做勻速直線運(yùn)動;當(dāng)物體所受合外力方向與運(yùn)動方向位于同一條直線上時，物體做變速直線運(yùn)動;當(dāng)物體所受的合外力方向與運(yùn)動方向不在同一條直線上時，物體將做曲線運(yùn)動。

　　前面我們學(xué)習(xí)了勻速圓周運(yùn)動，勻速圓周運(yùn)動的速度有什么特點(diǎn)呢?

　　生：速度大小不變，方向不斷變化，也就是說勻速圓周運(yùn)動是變速曲線運(yùn)動，它的速度方向不斷發(fā)生改變。速度方向變了，就存在一個速度改變量，有速度改變量，就有一個加速度。由牛頓第二定律，有加速度就有力。那么做圓周運(yùn)動的物體受力有何特點(diǎn)?加速度有如何呢?這節(jié)課我們先學(xué)習(xí)這些問題。

　　二、向心力及其方向

　　演示實驗：在光滑的水平桌面上，用一根細(xì)繩，一端系一小球，另一端固定在一枚圖釘上。將圖釘釘在光滑水平桌面上。

　　用手指沿小球與圖釘連線的垂直方向輕輕彈擊小球，當(dāng)繩子未伸直前，小球先做勻速直線運(yùn)動。

　　用手指彈擊小球，方向同上，加大彈擊力量，使小球運(yùn)動時細(xì)繩伸直。細(xì)繩伸直后，小球做勻速圓周運(yùn)動。

　　問題討論：1、繩繃緊前，小球為什么做勻速直線運(yùn)動?

　　2繩繃緊后，小球什么做勻速圓周運(yùn)動?小球此時受到哪些力的作用，合外力是哪個力?這個力的方向有什么特點(diǎn)?這個力起什么作用?

　　分析：小球在桌面上做圓周運(yùn)動時，受到三個外力的作用，即重力G、桌面支持力N和繩子的拉力F，合力就是繩子的拉力F。繩子的拉力的方向呢?

　　很好。小球受到的拉力方向雖然時刻在改變，但它始終沿著繩子的方向，沿著半徑指向圓心。拉力是球拉繩子使繩子發(fā)生形變產(chǎn)生的，說明做圓周運(yùn)動的小球有遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動趨勢。

　　顯然，正是這個拉力使小球做圓周運(yùn)動。

　　結(jié)論：做勻速圓周運(yùn)動的小球，受到的繩的拉力就是它的合力，這個拉力方向始終指向圓心，方向不斷變化，不改變速度的大小，只改變速度的方向。

　　【該問題情境中包含當(dāng)前要學(xué)習(xí)的知識，激發(fā)學(xué)生解決問題，探究新知的動機(jī)。同時教學(xué)游戲有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望，也為下面的教學(xué)提供實例。引入起到了吸引學(xué)生學(xué)習(xí)的目的，又呼應(yīng)之后教學(xué)，為向心力概念建立和向心力來源創(chuàng)設(shè)情境?！?/p>

　　那是不是只有彈力能使物體做圓周運(yùn)動呢?我們再來看一個實驗。這是一個蒙有毛巾的轉(zhuǎn)盤，毛巾上放一個木塊，現(xiàn)在我讓木塊隨著轉(zhuǎn)盤近似做勻速圓周運(yùn)動。請大家對木塊受力分析。木塊受到哪些力呢?

　　很好，木塊受到重力、支持力和摩擦力。那這個摩擦力是滑動摩擦力還是靜摩擦力呢?

　　對了，是靜摩擦力。其中重力和支持力是一對平衡力，作用效果相互抵消。那靜摩擦力方向呢?

　　對了，靜摩擦力的方向沿著半徑指向圓心。我們學(xué)過靜摩擦力的方向與運(yùn)動趨勢相反，又從上面的實驗得到啟發(fā)，做圓周運(yùn)動的物體有遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動趨勢，所以靜摩擦力的方向與這個運(yùn)動趨勢相反，總是沿著半徑指向圓心。正是這個靜摩擦力使木塊做圓周運(yùn)動。

　　或：那是不是只有彈力能使物體做圓周運(yùn)動呢?我們再來看一個例子，如圖4-15。木塊隨著轉(zhuǎn)盤近似做勻速圓周運(yùn)動，我們以人為研究對象，請大家對人進(jìn)行受力分析。人受到哪些力呢?

　　很好，木塊受到重力、支持力和摩擦力。那這個摩擦力是滑動摩擦力還是靜摩擦力呢?

　　對了，是靜摩擦力。其中重力和支持力是一對平衡力，作用效果相互抵消。那靜摩擦力方向呢?

　　我們再來看圖4-16，鏈球運(yùn)動員用力輪著鏈球做圓周運(yùn)動，金屬鏈與水平面并不平行，對鏈球進(jìn)行受力分析，它受到哪些力呢?

　　鏈球受到重力，金屬鏈對它的彈力，我們可以畫出它的受力示意圖。那是什么力使鏈球做圓周運(yùn)動呢?

　　很好，是重力與拉力的合力，還有沒別的說法?我們將拉力和重力沿水平方向和豎直方向進(jìn)行分解，怎么樣?哎，對了，也可以說是拉力的水平分力，方向總是沿半徑指向圓心，正是這個力使乒乓球做圓周運(yùn)動。

　　現(xiàn)在同學(xué)們討論一下，前面三個例子中小球、人、鏈球，他們有什么共同點(diǎn)呢?

　　1.都做圓周運(yùn)動。

　　2.都受到指向圓心的力的作用。

　　很好，他們都做圓周運(yùn)動，都受到一個始終指向圓心的力的作用。我們把這樣的力就叫做向心力。做圓周運(yùn)動的物體要受到一個始終指向圓心的等效力的作用，這個力叫向心力。

　　板書：1、定義：做圓周運(yùn)動的物體要受到一個始終指向圓心的等效力

　　定義中提到了向心力的方向，大家能把它找出來嗎?

　　對了，向心力的方向始終指向圓心

　　板書：2、方向：始終指向圓心

　　那向心力是由什么力提供的呢?

　　第一個例子中是彈力，第二個例子中是靜摩擦力，第三個例子中是重力和支持力的合力或者說是支持力的水平分力。還有，我們以后學(xué)習(xí)的其他性質(zhì)的力，比如萬有引力、電場力、磁場力也能使物體做圓周運(yùn)動?？梢?，向心力是可以由這么多不同性質(zhì)的力提供的，我們不能說向心力就是彈力，就是靜摩擦力，它是按效果來命名的，所以向心力是一種等效力。

　　那么向心力有什么作用效果呢?

　　向心力的方向始終沿著半徑指向圓心，速度方向沿切線方向，可見，向心力的方向與速度方向始終垂直，所以向心力只改變速度方向，不改變速度大小。向心力不做功。

　　板書：3、作用效果：只改變速度方向，不改變速度大小，不做功

　　同學(xué)們要注意了，做圓周運(yùn)動的物體要受到向心力，而不是產(chǎn)生向心力。向心力是按效果來命名的，不是一種新的特殊性質(zhì)的力。

　　舉個例子：剛才做圓周運(yùn)動的木塊受到重力、支持力、靜摩擦力和一個向心力，這種說法對嗎?很好，不對，因為向心力不是一種新的特殊性質(zhì)的力，就是靜摩擦力提供向心力了。

　　前面我們學(xué)習(xí)過了，做圓周運(yùn)動的物體的線速度的方向沿著切線方向，而向心力總是指向圓心，總是與運(yùn)動方向垂直，所以向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小。如果物體做勻速圓周運(yùn)動，向心力就是物體受到的合外力;如果物體做非勻速圓周運(yùn)動(線速度大小時刻改變)，向心力并非是物體受到的合外力，我們以后會繼續(xù)學(xué)到這種情況。

　　討論與交流：假設(shè)你坐在一輛車上周圍沒有其他乘客，也不靠在車廂上，當(dāng)車子轉(zhuǎn)彎時，你的向心里是從哪里來的?

　　上述三個典型實例，符合學(xué)生的學(xué)習(xí)心理特點(diǎn)，既能啟發(fā)學(xué)生思維，又能培養(yǎng)和提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。通過分析三個問題情境，學(xué)生很直觀地總結(jié)出向心力的定義及方向，教師再以此總結(jié)歸納結(jié)出知識框架。但要學(xué)生注意：做圓周運(yùn)動的物體要受到向心力，不是會產(chǎn)生向心力。速度總是沿著切線方向，而向心力是指向圓心，它們總是垂直，即向心力只改變速度的方向而不改變速度的大小。向心力是按力的作用效果命名的，它可能是由彈力、靜摩擦力、重力和支持力的合力，甚至是某個力的分力來提供，不要把向心力當(dāng)作一個特殊性質(zhì)的力。

　　過程分析突出了學(xué)生的主體地位，切實發(fā)揮了學(xué)生在課堂教學(xué)中應(yīng)有的作用。學(xué)生不是被動的接受知識，而是參與知識的獲得過程，體現(xiàn)了“自主學(xué)習(xí)”的新課程教學(xué)理念。

　　三、科學(xué)探究：向心力的大小

　　(1)提出問題：向心力的大小可能與哪些因素有關(guān)?

　　(2)科學(xué)猜想

　　引出學(xué)生探究實驗：請每位學(xué)生用手牽著一個帶繩的小球，使小球在水平方向旋轉(zhuǎn)，體驗手的拉力對小球運(yùn)動的影響。

　　說明：實驗過程中注意引導(dǎo)學(xué)生體驗繩的長短、球的大小、轉(zhuǎn)速的快慢對手拉力的大小的影響。

　　做圓周運(yùn)動，學(xué)生感受向心力的大小。先體驗得出定性的認(rèn)識，即得出向心力的大小可能質(zhì)量、半徑、角速度、線速度、周期、轉(zhuǎn)速等因素有關(guān)。

　　教師引導(dǎo)分析，線速度、周期、角速度以及轉(zhuǎn)速又有關(guān)系，都是描述圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)動快慢的物理量，從而歸結(jié)為：向心力的大小可能與質(zhì)量、半徑、角速度有關(guān)。影響向心力大小的可能因素比較多，應(yīng)采用控制變量法進(jìn)行研究。

　　高中物理向心加速度教案大全三

　　一、教學(xué)內(nèi)容分析

　　向心力是物體做勻速圓周運(yùn)動時所受到的合外力，它是本章圓周運(yùn)動的重點(diǎn)。由于這一節(jié)內(nèi)容比較多，可分為兩個課時，第一課時講述有關(guān)向心力的概念，第二課時是生活中向心力的應(yīng)用實例，而本教學(xué)設(shè)計是第一課時有關(guān)向心力的概念。本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)是學(xué)生如何建立向心力的概念，為了使學(xué)生容易接受，教材采取以實驗為基礎(chǔ)加上必要的簡單的理論分析的方法，在這里，編者增加了一個演示實驗，就是借助向心力演示器進(jìn)行實驗，把學(xué)生的實驗結(jié)論逐一驗證，從而驗證了向心力公式，更有力說明了實驗的科學(xué)性和重要性。課本35頁中的“討論與交流”這一點(diǎn)學(xué)生往往覺得抽象，只是理論來分析，這里編者把它改成實驗探究，這樣學(xué)生通過實驗親身感受，定性分析，這比理論分析更具有說服力。

　　二、教學(xué)對象分析

　　在前面的教學(xué)中，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了勻速圓周運(yùn)動，對勻速圓周運(yùn)動有了一定的理解。知道描述勻速圓周運(yùn)動快慢的物理量有線速度、角速度、周期、轉(zhuǎn)速等，并理解線速度、角速度、周期、半徑之間的關(guān)系。學(xué)生知道在轉(zhuǎn)動裝置中，共軸的輪子上各點(diǎn)的角速度相等;皮帶轉(zhuǎn)動(不打滑)中，凡和皮帶接觸的點(diǎn)，線速度的大小相等。這些都為本節(jié)課的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。學(xué)生知道勻速圓周運(yùn)動是一種變速運(yùn)動，因為它的線速度方向時刻在變，但只是表面的知道，更深一步來分析，為什么線速度的方向時刻在變?是什么力來改變物體的這種運(yùn)動狀態(tài)，這個力有何特點(diǎn)?學(xué)生帶著這些疑問來進(jìn)入本節(jié)課的學(xué)習(xí)。

　　三、教學(xué)設(shè)計思想及策略

　　在以往的教學(xué)中，課堂教學(xué)實施往往過于注重知識傳授傾向，老師滿堂灌，學(xué)生被動的接受，很難從多方面培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。而新課程強(qiáng)調(diào)“將學(xué)習(xí)的重心從過分強(qiáng)調(diào)知識的傳承和積累向獲取知識的探究過程轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動接受知識向主動獲取知識轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、實事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的精神”。為此本教學(xué)設(shè)計和教學(xué)實施就是采用學(xué)生實驗探究和教師演示實驗相結(jié)合的實驗探究教學(xué)法。

　　本節(jié)首先通過日常生活經(jīng)驗和觀察中的兩個實例，提出問題，加上老師的即時演示實驗，其現(xiàn)象更加深學(xué)生心中的疑惑，激發(fā)他們求知探索的欲望，更易引起學(xué)習(xí)的興趣。然后學(xué)生親身進(jìn)行實驗探究來感受向心力。當(dāng)學(xué)生對向心力的概念有了一定的認(rèn)識后，就進(jìn)一步提出向心力的大小與哪些因素有關(guān)呢?可以先讓學(xué)生根據(jù)前述實驗做出猜想，然后再讓學(xué)生設(shè)計實驗對猜想進(jìn)行驗證，教師可以按照教材的設(shè)計指導(dǎo)學(xué)生完成，進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對向心力的感性認(rèn)識。教師還借助了向心力演示器進(jìn)行實驗，把學(xué)生的實驗結(jié)論逐一驗證，從而驗證了向心力公式。接著運(yùn)用牛頓第二定律，給出向心加速度的公式，讓學(xué)生明白勻速圓周運(yùn)動的向心力和向心加速度的大小不變，但方向時刻在改變。最后把課本35頁的“討論與交流”改成實驗探究，這樣學(xué)生通過實驗親身感受，定性分析，這比理論分析更具有說服力。

　　本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)是學(xué)生如何建立向心力的概念，而突破這一點(diǎn)的辦法是讓學(xué)生進(jìn)行探究實驗，讓學(xué)生親身感受，獲得感性認(rèn)識。由于本節(jié)課學(xué)生實驗探究活動比較多，教學(xué)中老師需根據(jù)學(xué)生的實際能力去引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗，必要時做出指導(dǎo)。實驗中提倡學(xué)生敢于動手，嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、耐心的進(jìn)行實驗，觀察實驗現(xiàn)象并能分析，小組之間討論與交流，歸納結(jié)論。本節(jié)課以實驗探究為主線，以問題和小組交流貫穿課堂的始終，把傳授知識、培養(yǎng)能力和學(xué)生情感有機(jī)的結(jié)合起來。

　　四、教學(xué)目標(biāo)及教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

　　知識與技能

　　1.理解向心力的概念。

　　2.知道向心力大小與哪些因素有關(guān)，理解公式的含義。

　　3.理解向心加速度的概念，結(jié)合牛頓第二定律得出向心加速度的公式。

　　過程與方法

　　1.通過實驗，體驗和感受做勻速圓周運(yùn)動的物體需要向心力。

　　2.先猜想影響向心力大小的因素，再進(jìn)行實驗探究。

　　3.通過演示實驗，驗證勻速圓周運(yùn)動的向心力公式，結(jié)合牛頓第二定律得出向心加速度的公式。

　　情感態(tài)度與價值觀

　　1.通過親身的探究活動，使學(xué)生獲得成功的樂趣，培養(yǎng)學(xué)生參與物理活動的興趣。

　　2.培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的求知欲，樂于參與觀察，敢于實驗，體會實驗在探索物理規(guī)律中的作用和方法。