《向心力与向心加速度》教学设计设计思想

《向心力与向心加速度》教学设计设计观念向心力概念的构建有两条途径一是先借助实验构建向心力概念推导出向心力公式再推出向心加速度二是先借助理论计算导出向心加速度再推出向心力本节课目的是想借助先理论预测得出向心力的存在再借助实验研究用理论指导实践理论计算严谨能练习学生的推理能力实验方式讲向心力降低了难度便于学生理解接受这种使学生真正认识到向心力的存在及含义教学目标一知识与素质1知道向心力的定义跟方向通过例子认识向心力的功效效果及来源2通过实验理解向心力的大小与这些原因有关初步掌握向心力的推导并可以进行推算3清楚向心加速度及其定理能运用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力及向心加速度4经历向心力和向心加速度的概念产生过程的感受大胆发表自己对有关问题的了解二过程与技巧通过向心力理论预测到试验研究培育学员用理论指导实践的素质和素养三情感态度与价值观培养教师观察生活思考生活现象的素养同时培养教师大胆预测及勇敢探究的科学能力并且遵从实验实践的客观唯物精神教学重点向心力概念的构建及实验研究向心力的大小是教学重点教学难点向心力概念的构建及实验研究向心的大小也有教学难点通过简单例子及分组试验开展感知突破难点教具准备1小球细绳和光滑木板16套2小链球16对3向心力演示器16台4课件教学过程一引入新课欣赏视频我国球员赵宏博和申雪在06年冬奥会花样滑冰比赛中以精彩演出赢得银牌为国争光视频中申雪的运动可以近似看成什么运动学生回答匀速圆周运动其跑步状态时刻改变的缘由是何种学生提问得到合外力有力就会形成加速度这节课我们共同研究做匀速圆周运动的质点合外力及加速度的特征板书向心力与向心加速度二教师实验引出向心力的定义引导学生分组利用手中的

加速度教案模板

小球细线光滑水平木条构建一个简单的匀速圆周运动让学生对小球进行受力得出匀速圆周运动物体所受合外力的特征仍然指向圆心从而引发向心力的定义板书向心力1向心力的定义做匀速圆周运动的质点会受到一个始终指向圆心等效的力三学生观察受到向心力的方向再鼓励学生观察预测得到向心力的方向时刻在变迁是一个变力但仍然指向圆心而且跟速度方向平行板书向心力的方向一直指向圆并且速度方向平行四引导学生分析受到向心力的作用效果由于向心力和速率方向一直垂直所以向心力不做功不改变速率的大小只改变速度的方向受到向心力的作用效果板书向心力的作用效果不改变速度的大小只改变速度的方向五通过三个典型题目引导学生探讨向心力的来源对质点受力分析说明向心力的来源物体随转盘一起匀速圆周运动物体随滚筒一起匀速圆周运动板书向心力的来源向心力可以由浮力弹力摩擦力等某个力提供也可以由他们的合力或某个力的分力提供六实验研究向心力的大小提出疑问向心力的大小和这些原因有关引导学生用两个小链球实验凭感觉粗略体验学生经试验讨论有了自己的见解后自由演讲学生的设想向心力跟物体质量m直径r角速率ω有关若学生说到v可鼓励学生由推导vωr得出ω和v有重复的个别进一步鼓励学生猜想他们的定量关系学生或许猜想向心力与品质成正比与长度成正比与角速度成正比老师先不要作出判定提问实验时能够使三个量同时变学生不行应该维持其他量不变使一个量差异即控制变量法实验装置向心力演示器介绍构造讲解工作机理小球向外压挡板挡板对小球的反作用力指向转轴提供了小球做匀速圆周运动的向心力两力大小相同同时小球压挡板的力让挡板另一端压缩套在轴上的弹簧弹簧被压缩的格数可以从标尺中读出即显示了向心力大小演示操作怎样实现控制变量提出注意事项加速度教案模板

学生分组实验得出①F向心力与质量的关系ωr一定取两球让mA2mB观察学生读数FA2FB结论向心力F∝m②F向心力与半径的关系mω一定取两球让rA2rB观察学生读数FA2FB结论向心力F∝r③F向心力与角速度的关系mr一定让ωA2ωB观察学生读数FA4FB结论向心力F∝ω2归纳综合上述试验结果推测物体做匀速圆周运动需要的向心力与质点的质量成正比与长度成正比与角速率的二次方成正比但不能由一个实验一个测量就得到通常结论实际上要进行多次检测同时选择很精密的设备长期实验但我们不可能一一去做同学们刚才所做的实验得出mrω越大F越大若将实验稍加改进如课本中所介绍的小试验加一弹簧秤测出F能大致得出结论我们还可以设计众多实验都可得出这一论断说明这是一个带有共性的推论测出mrω的值可知向心力大小为Fmrω2r板书向心力F向心力mω2rmv2r我们明白合外力必然造成加速度向心力实际就是物体做匀速圆周运动的合外力这个力造成的加速度是怎么样的呢七根据牛顿第二定律计算出向心加速度板书向心加速度1向心加速度大小aF向心力mω2rv2rωva4π2rT24π2rf2提问方向是怎么样的板书向心加速度的方向与向心力同向一直指向圆心思考匀速圆周运动是匀变速运动还是非匀变速运动学生不是因为加速度不恒定方向时刻在改变板书向心加速度的物理含义描述速度方向差异快慢的物理量及时巩固长度为0．5m的轻绳一端系一质量为2kg的小球另一端固定小球绕固定点在光滑水平面上以4ms的速率做匀速圆周运动请计算小球做匀速圆周运动的向心力和向心加速度的大小课堂小结1．知识内容见板书2．实验方式控制变量法3．物理观念先设想后研究从定性至定量