高中物理向心力教案設(shè)計(jì)
在古典力學(xué)中，向心力是當(dāng)物體沿著圓周或者曲線軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，指向圓心(曲率中心)的合外力作用力。接下來(lái)是小編為大家整理的高中物理向心力教案設(shè)計(jì)，希望大家喜歡!
高中物理向心力教案設(shè)計(jì)一
教學(xué)內(nèi)容分析：
背景分析：
向心力是人教版物理必修2第五章第6節(jié)內(nèi)容。教材中由牛頓運(yùn)動(dòng)定律和向心加速度引入的向心力;
功能分析：
在教學(xué)大綱中屬于B段要求。是本章的核心內(nèi)容，又是天體運(yùn)動(dòng)的理論基礎(chǔ)之一。通 過(guò)對(duì)本章節(jié)的教學(xué)可以提高學(xué)生把生活事例簡(jiǎn)化為物理模型的能力，復(fù)習(xí)舊知，強(qiáng)化受力分析能力，用學(xué)過(guò)的物理規(guī)律解釋現(xiàn)實(shí)生活中的現(xiàn)象，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
結(jié)構(gòu)分析：
教材先由向心加速度和牛頓第二定律引入向心力的概念，接著利用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力表達(dá)式，最后分析一般曲線運(yùn)動(dòng)和變速圓周運(yùn)動(dòng)中的向心力。
資源分析：
可利用媒體展示現(xiàn)實(shí)中的圓周運(yùn)動(dòng);
可利用帶細(xì)線的小球模擬現(xiàn)實(shí)中的圓周運(yùn)動(dòng)，完成初步的“實(shí)例——模型”的轉(zhuǎn)化。
可以利用課件展示由實(shí)物到模型的過(guò)程更容易讓學(xué)生接受、理解、掌握、運(yùn)用、提高;
可以利用實(shí)物投影給學(xué)生展示自我的機(jī)會(huì)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;
學(xué)生情況分析：
知識(shí)儲(chǔ)備情況：
學(xué)生熟練掌握了受力分析的方法，能獨(dú)立完成對(duì)物體的受力分析;
已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)向心加速度的內(nèi)容，知道向心加速度的表達(dá)式，方向;
已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)牛頓第二定律，知道合力和加速度的關(guān)系。
學(xué)習(xí)中的自我監(jiān)控：
學(xué)會(huì)觀察，從看到的現(xiàn)象中找到隱藏的規(guī)律;
能獨(dú)立完成學(xué)案內(nèi)容，結(jié)合觀察到的現(xiàn)象得出自己對(duì)指“向圓心的合力的理解”，并敢于發(fā)表自己的看法;
懂得互助合作，且積極參與小組討論。
教學(xué)目標(biāo)：
知識(shí)與技能：
理解向心力的概念;
知道向心力大小與那些因素有關(guān)，理解公式的確切含義，并能用來(lái)計(jì)算;
會(huì)根據(jù)向心力和牛頓第二定律的知識(shí)分析、討論與圓周運(yùn)動(dòng)相關(guān)的物理現(xiàn)象;
過(guò)程與方法：
通過(guò)向心力概念的學(xué)習(xí)，知道從不同角度研究問(wèn)題的方法;
體會(huì)物理規(guī)律在探索自然規(guī)律中的作用及其運(yùn)用
情感態(tài)度和價(jià)值觀：
培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度;
通過(guò)探究活動(dòng)，使學(xué)生獲得成功的喜悅，提高他們學(xué)習(xí)物理的興趣和自信心;
通過(guò)向心力和向心加速度概念的學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)對(duì)物理學(xué)研究的作用，體會(huì)物理規(guī)律與生活的聯(lián)系。
教學(xué)策略設(shè)計(jì)：
教法與學(xué)法：
教法：采用媒體展示，提出問(wèn)題，演示過(guò)程，指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，總結(jié)結(jié)論，反饋評(píng)價(jià)。
學(xué)法：獨(dú)立觀察、分析小結(jié)，發(fā)表見解，小組討論，了解原理，動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，總結(jié)分析數(shù)據(jù)，驗(yàn)證理論，掌握理論，運(yùn)用規(guī)律解決其他實(shí)際問(wèn)題。
教學(xué)媒體設(shè)計(jì)：
視頻：(1)水流星，雙人滑冰，飛車走壁，三個(gè)過(guò)程，其中加入由實(shí)物圖片到素描圖片到模型的演化過(guò)程。
幻燈片：輔助展示教學(xué)過(guò)程
黑板：出示標(biāo)題，豎直圓周運(yùn)動(dòng)一般位置的受力分析圖，例題講解。
教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)：
導(dǎo)入新課：
情景導(dǎo)入：利用視頻，利用帶細(xì)線的小球做圓周運(yùn)動(dòng)
復(fù)習(xí)導(dǎo)入： 觀察模擬后完成學(xué)案。
學(xué)案內(nèi)容：
向心加速度：
表達(dá)式： ………………………………(1)
方向：
牛頓第二定律：
表達(dá)式： ………………………………(2)
由1，2式得出：
力 Fn的方向 ：
由以上推導(dǎo)過(guò)程我們能發(fā)現(xiàn)做圓周運(yùn)動(dòng)的基本條件：
物體在某點(diǎn)的合力方向：
物體在該點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向：
合力方向與運(yùn)動(dòng)方向之間的關(guān)系? 小結(jié)：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)是因?yàn)槭艿搅Φ淖饔茫@些力的合力指向圓心，我們把這個(gè)指向圓心的合力叫向心力。
高中物理向心力教案設(shè)計(jì)二
目錄
TOC o “1-3“ u 教學(xué)內(nèi)容 PAGEREF _Toc393782737 h 1
一、教學(xué)任務(wù)分析 PAGEREF _Toc393782738 h 1
教材分析 PAGEREF _Toc393782739 h 1
三維教學(xué)目標(biāo) PAGEREF _Toc393782740 h 1
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) PAGEREF _Toc393782741 h 2
二、學(xué)情分析 PAGEREF _Toc393782742 h 2
三、教法學(xué)法 PAGEREF _Toc393782743 h 2
教學(xué)方法 PAGEREF _Toc393782744 h 2
學(xué)習(xí)方法 PAGEREF _Toc393782745 h 2
四、教學(xué)過(guò)程 PAGEREF _Toc393782746 h 3
新課引入 PAGEREF _Toc393782747 h 3
新課講授 PAGEREF _Toc393782748 h 3
鞏固練習(xí) PAGEREF _Toc393782749 h 5
課堂小結(jié) PAGEREF _Toc393782750 h 5
拓展提高 PAGEREF _Toc393782751 h 5
課后思考 PAGEREF _Toc393782752 h 6
板書設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc393782753 h 6
五、教學(xué)特色 PAGEREF _Toc393782754 h 6
《向心力》教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)內(nèi)容
【課 題】 向心力
【教材選擇】 普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)(人教版)必修2 第五章 第六節(jié)
【課時(shí)安排】 一課時(shí)
【教學(xué)對(duì)象】 高一學(xué)生
一、教學(xué)任務(wù)分析
教材分析
《向心力》一節(jié)第五章曲線運(yùn)動(dòng)的重點(diǎn)、難點(diǎn)，具有承前啟后的作用。它既是本章知識(shí)的一個(gè)拐點(diǎn)，又是本章內(nèi)容拓展的重要基礎(chǔ);通過(guò)學(xué)習(xí)，既能使學(xué)生從對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)的表面認(rèn)識(shí)上升到理論分析，又能讓學(xué)生從生活中的圓周運(yùn)動(dòng)分析提高到對(duì)天體運(yùn)動(dòng)及帶電粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)的分析及推演。同時(shí)，《向心力》一節(jié)能夠充分體現(xiàn)力和運(yùn)動(dòng)的在物理學(xué)中的重要性，是運(yùn)動(dòng)與力關(guān)系學(xué)習(xí)的好素材。
三維教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.了解向心力概念，知道向心力是根據(jù)力的效果命名的一種力;
2.知道向心力大小與哪些因素有關(guān)，并能用來(lái)進(jìn)行簡(jiǎn)單的情景計(jì)算;
3.知道在變速圓周運(yùn)動(dòng)中，合外力的法向分力提供了向心力，切向分力用于加速;
4.知道一般曲線運(yùn)動(dòng)的處理方法。
(二)過(guò)程與方法
1.通過(guò)對(duì)向心力概念的探究體驗(yàn)，讓學(xué)生理解其概念的內(nèi)涵。并熟悉處理問(wèn)題的一般方法：提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題?;
2.在驗(yàn)證向心力表達(dá)式的過(guò)程中，體會(huì)物理實(shí)驗(yàn)在處理問(wèn)題中的作用;
3.經(jīng)歷從勻速圓周運(yùn)動(dòng)到變速圓周運(yùn)動(dòng)再到一般曲線運(yùn)動(dòng)的研究過(guò)程，讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)解決問(wèn)題從特殊到一般的思維方法。并學(xué)會(huì)用力和運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)來(lái)分析、解決問(wèn)題。
(三)情感態(tài)度價(jià)值觀
? 1.經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程，領(lǐng)略實(shí)驗(yàn)是解決物理問(wèn)題的一種基本途徑，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度;
2.經(jīng)歷從特殊到一般的研究過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力;
3.實(shí)例、實(shí)驗(yàn)緊密聯(lián)系生活，拉近科學(xué)與學(xué)生的距離，使學(xué)生感到科學(xué)就在身邊，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
(一)教學(xué)重點(diǎn)
理解向心力的概念、公式及勻速圓周運(yùn)動(dòng)中供求關(guān)系，并能用來(lái)進(jìn)行簡(jiǎn)單的判斷計(jì)算。會(huì)分析向心力的來(lái)源。
(二)教學(xué)難點(diǎn)?
理解向心力是一個(gè)效果力，會(huì)分析向心力的來(lái)源，理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)中供求關(guān)系。
二、學(xué)情分析
能力層面
高一的學(xué)生有著強(qiáng)烈的好奇心和求知欲，已有基本的觀察、分析、推理能力，能夠探討現(xiàn)象發(fā)生的原因，具備了處理問(wèn)題的一般思路方法：提出問(wèn)題—分析問(wèn)題—解決問(wèn)題。
知識(shí)層面
1.理解了質(zhì)量、力與加速度的關(guān)系;
2.了解了描述圓周運(yùn)動(dòng)的各個(gè)物理量及其關(guān)系;
3.認(rèn)識(shí)了勻速圓周運(yùn)動(dòng)指向圓心的向心加速度。
三、教法學(xué)法
教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)探究法、啟發(fā)式教學(xué)法、討論交流法等。
學(xué)習(xí)方法
猜想法、實(shí)驗(yàn)法、小組合作法等。
通過(guò)教法與學(xué)法的相互結(jié)合，體現(xiàn)教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體的教學(xué)原則。
四、教學(xué)過(guò)程
教學(xué)程序 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 新
課
引
入 1.圖片引入
列出超級(jí)秋千、過(guò)山車兩張圖片
提問(wèn)：為什么做圓周運(yùn)動(dòng)的物體沒(méi)有沿著直線飛出去?
2.游戲引入
帶領(lǐng)學(xué)生做“不掉落的乒乓球”游戲
提問(wèn)：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體有什么受力特點(diǎn) 學(xué)生觀察圖片，聯(lián)系生活實(shí)際，思考問(wèn)題。
學(xué)生觀察游戲現(xiàn)象，思考問(wèn)題 利用情景式教學(xué)，讓學(xué)生回憶玩這兩個(gè)游戲時(shí)的感受;通過(guò)游戲引發(fā)學(xué)生思考，吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，也讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)的知識(shí)來(lái)源于生活，體現(xiàn)從生活走向物理的課程設(shè)計(jì)理念。
新課講授新課講授
一、向心力的概念
帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)超級(jí)秋千及乒乓球受力分析。引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)向心力定義。
1.向心力的定義
做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體會(huì)受到一個(gè)始終指向圓心的合力，這個(gè)力叫做向心力。
組織學(xué)生討論、分析生活中幾種勻速圓周運(yùn)動(dòng)及模擬勻速圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫。
2.向心力的特點(diǎn)
(1)效果力
(2)變力
(3)不做功 學(xué)生對(duì)超級(jí)秋千及乒乓球進(jìn)行受力分析，并思考新課引入時(shí)提出的問(wèn)題?？偨Y(jié)歸納出向心力的定義。
小組討論，分析圖片中向心力的來(lái)源，發(fā)現(xiàn)支持力、摩擦力、拉力均可充當(dāng)向心力?？偨Y(jié)向心力是效果力的特點(diǎn)。
觀看模擬勻速圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫，認(rèn)真觀察、分析，向心力的方向始終在變化;向心力的只改變速度方向，不改變速度大小。 通過(guò)受力分析，尋找乒乓球不掉落的原因，激發(fā)學(xué)生分析、推理的能力。
通過(guò)大量引入生活中常見的勻速圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例，充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，并貫徹物理源于生活的理念。培養(yǎng)學(xué)生，將知識(shí)運(yùn)動(dòng)到實(shí)際生活中的能力。
高中物理向心力教案設(shè)計(jì)三
一、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
(1)能結(jié)合實(shí)例分析，知道向心力是一種效果力以及方向;
(2)能夠用自己的語(yǔ)言歸納向心力公式的確切含義，并能用來(lái)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算;
(3)知道變速圓周運(yùn)動(dòng)中向心力是合外力的一個(gè)分力，能夠描述合外力的作用效果。
2.過(guò)程與方法
(1)通過(guò)對(duì)向心力概念的探究體驗(yàn)，能夠用自己的語(yǔ)言說(shuō)出其概念;
(2)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“實(shí)驗(yàn)”——“用圓錐擺驗(yàn)證向心力的表達(dá)式”
(3)經(jīng)歷從勻速圓周運(yùn)動(dòng)到變速圓周運(yùn)動(dòng)再到一般曲線運(yùn)動(dòng)的研究過(guò)程，領(lǐng)會(huì)解決問(wèn)題從特殊到一般的思維方法。
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀
實(shí)例、實(shí)驗(yàn)緊密聯(lián)系生活，拉近與科學(xué)的距離，感受到科學(xué)就在身邊，發(fā)展自己對(duì)學(xué)習(xí)的積極性和學(xué)習(xí)興趣。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
1.重點(diǎn)：向心力的概念、公式的建立，對(duì)公式理解以及相應(yīng)的計(jì)算
2.難點(diǎn)：分析向心力的來(lái)源
三、教學(xué)準(zhǔn)備
PPT課件、圓錐擺(20組)、DISLab向心力演示器等
四、教學(xué)過(guò)程
1.引入
取一根細(xì)繩，一端系上一小球，另一端固定在一枚釘子上。將釘子定在
光滑的板上，如圖所示：
師：給小球一個(gè)水平方向并垂直于繩的初速度，小球什么運(yùn)動(dòng)?生：圓周運(yùn)動(dòng)
師：小球?yàn)槭裁磿?huì)做圓周運(yùn)動(dòng)?生：受繩子拉力
2.向心力概念的建立
對(duì)上述模型進(jìn)行理想化處理(水平面光滑)，對(duì)小球受力分析，得出向心力的概念。
向心力：物體受到的指向圓心的合力
強(qiáng)調(diào)：向心力是按照力的實(shí)際作用效果命名的。
3. 感受向心力與哪些因素有關(guān)
師：你在生活中感受到過(guò)向心力嗎?
(1)體驗(yàn)：在一根結(jié)實(shí)的細(xì)繩的一端拴一個(gè)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，拉力如何變化。
(2)猜想：向心力可能與哪些因素有關(guān)有關(guān)。
生：向心力可能與m、v(w)、r有關(guān)
4.利根據(jù)牛頓第二定律和向心加速度表達(dá)式推導(dǎo)出向心力表達(dá)式
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