第一篇:2“向心力,向心加速度”初中物理说课稿-教师资格证
“向心力,向心加速度”说课
一、教材分析
(一)教材的地位和作用
本节课的内容是人教版高中物理第一册第五章《曲线运动》的第五节知识。这部份知识是本章的重点,也是承上启下的重要知识。学好这部份知识,一方面可以深化前面所学的匀速圆周运动,另一方面也为学习本章万有引力应用部分的内容做好必要的准备。
为了便于学生接受,教材在处理这部份知识时,没有采用先用矢量推导得出向心加速度的公式,再由向心加速变的公式得出向心力公式的讲法,而是通过实验说明做匀速圆周运动的物体始终受到一个指向圆心的力--向心力的作用,其大小可以证明为F=mrω2再由牛顿第二定律得出向心加速变的公式a=rω2。
(二)教学目标
1.知识与技能:知道什么是向心力,什么是向心加速度。能运用向心力和向心加速变的公式解答有关问题。
2.过程与方法:懂得物理学中常用的研究方法,培养学生的学习能力和研究能力。3.情感态度价值观目标:在探究合作过程中,增强探究意识与合作意识,养成敢于发表自己观点,逐步树立严谨科学的实验态度和正确的认识观。
(三)教学重点与难点
1.重点:向心力大小与m、r、ω的关系
二、学生现状分析
1.这部份知识在必修课有所学习,但涉及得不多,再来这本是高三年学习的知识现提前了,学生接受能力肯定有限,这需要教师把握好教学要求。
学生刚刚从初中步入高中,对高中物理的学习还不够得法,应要求教师在学习方法上应以指导。
三、教学方法
现代教育目标对中学物理教学提出了明确要求:中学物理教学必须以学生发展为本,以物理学知识体系为载体,以学生创新精神和实践能力的培养为重点,以提高学生的科学素质为目标,逐步培养学生的学习能力和研究能力,最终达到全面提高素质,发展个性,形成特长的目的。
本课采用“引导探究”式教学法,该教学法以解决问题为中心,注重学生的独立钻研,着眼于创造思维的培养,充分发挥学生的主动性。其主要程序是:提出问题→科学猜想→设计实验→探索研究→得出结论→指导实践。它不仅重视知识的获得,而且更重视学生获取知识的过程及方法,更加突出了学生的学,学生学得主动,学得积极。学生活动约占课时的1/2,课堂气氛比较活跃,真正体现了“教为主导,学为主体”的思想。
四、教学媒体 1.投影仪和投影片
2.学生分组实验器材:弹簧秤,绳子,小球(若干个),圆珠笔杆套
五、教学过程: 关于向心力
1.展示情景,提出问题
播放“赛车因速度过大而脱离轨道”的片段,创设情景,让学生悟出物体未获得所需大小的向心力时不能做匀速圆周运动。
设问:质量为m的物体以角速度ω做半径r的匀速周运动时所需的向心力究竟多大?引出“探究向心力大小”这一研究课题。2.科学猜想,思维发散
鼓励学生大胆猜测:假如你是历史上第一个研究向心力大小的人,猜猜看“向心力可能与哪些因素有关?”培养学生思维的发散性,指出科学猜想是研究自然科学的一种广泛应用的思想方法,它不是无根据的幻想,是有客观根据的。猜想是否正确,要靠实验检验。被实验肯定的猜想,就是实验规律;被实验否定的猜想,应该放弃,重新提出新的猜想,再用实验来检验。
在这环节中,学生分组讨论,教师给以适当提示,最终根据学生的猜想,总结出:F向与m、ω、r可能有关系。3.设疑集思,设计实验
用投录仪映出思考题:①F向可能与那么多因素有关,怎样研究?②实验中如何控制变量?实验的研究对象是什么?需观察、记录什么?③列出实验原理、所用的器材和具体步骤。在这环节中,学生分组讨论,然后请个别学生回答。4.分组实验,探索研究
经过讨论,确定利用课本P72小实验提供的装置进行探究。在此环节中,学生以四个人为一个小组,像科学家那样兴趣盎然地开始按拟定的方案实验,边做边想边记。教师巡视,注意他们设计是否合理,仪器使用是否得当,数据记录是否正确,做个别辅导。
学生在教师的指导下,自觉、主动地和教师、教材、同学、教具相互作用,进行信息交流,自我调节,形成了一种和谐亲密、积极参与的教学气氛,一个思维活跃、鼓励创新的环境。学生的思维在开放、发散中涨落,在求异、探索中又趋于有序;这培养了学生独立操作能力,发展了学生的思维能力、创造能力。5.综合分析,得出结论
学生根据自己的实验结果,分析、归纳,得出结论,以组为单位,推举代表发言。教师引导学生发现:•F向确实与m、ω、r有关,并讲明进一步精确的实验得出F向αmω2r,即F向=mrω2。
学生在实验中获得感知,再对这些数据进行比较、概括,进行思维加工,总结出结论,与传统教学中的总结不同的是,教师不是对自己做的演示实验进行自我总结,而是在学生自我发展的基础上,通过疏理学生认知结果来归纳结论,使学生感到成功的喜悦。6.应用练习,指导实践 用投影仪映出分层练习题:
A级:•要使一个3千克的物体,在半径为2米的周圆上以4m/s的速变运动,需要多大的向心力。
B级:•线的一端拴一重物,手执线的另一端,使重物做匀速圆周运动。当每分钟转数相等时,线长易断还是线短易断?
C级:质量是4000千克的卡车,以18千米/小时的速变分别通过⑴平桥;⑵曲率半径50米的凸形桥最高点。问卡车对桥面的压力各是多少?
在这环节中,学生选择一至两个级别的题目练习。教师巡视指导,根据反馈信息讲评。教师组织学生运用结论解决一些实际问题,这是检查学生对知识的理解和巩固的一种手段,也是迁移知识,深化知识的重要环节。通过运用和深化,使学生的知识、技能逐渐转化为能力和素质,这是学生完成自身发展的延续。
根据因材施教,保底拔尖的原则,练习题力争层次化、系统化,保证量与质的适变性。7.归纳总结,学法指导
教师总结:让学生回顾本课的探究过程:发现问题→进行猜想→探索研究→得出结论→指导实践。指明这是研究物理的基本思路,这也证明了“世界是物质的,物质是运动的,运动是有规律的,规律是可以认识的,认识是为造福人类的。”这一辩证唯物主义观点。物理教学中应注意渗透了科学研究方法,同时也应进行了学法指导和辩证唯物主义教育。关于向心加速度
1.引导学生自己通过牛顿第二定律推出公式a=rω2。
最后,布置作业:课本P73⑴⑵⑶ 附: 板书设计
1.做匀速圆周运动的物体所受的合外力总是指向圆心,作用效果只是使物体速度方向发生变化。
2.向心力定义:使物体速度方向发生变化的合外力。
注意:⑴向心力方向总是指出圆心,是一个变力。⑵向心力是根据力的作用效果命名的。
3.向心力大小:跟物体质量m、圆周半径r和运动的角速变ω有关,
第二篇:高二物理《向心力和向心加速度》教学设计
新课程强调“将学习的重心从过分强调知识的传承和积累向获取知识的探究过程转化,从学生被动接受知识向主动获取知识转化,从而培养学生的探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的精神”。为此本教学设计和教学实施就是采用学生实验探究和教师演示实验相结合的实验探究教学法。
教学内容
《普通高中课程标准实验教科书·物理(2)》(司南版)
教学目标
1、知识与技能
(1)知道向心力,通过实例认识向心力的作用及向心力的来源
(2)通过实验理解向心力的大小与哪些因素有关系,能运用向心力公式进行计算。
(3)知道向心加速度及其公式,能运用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力和向心加速度。
2、过程与方法
(1)经历形成向心力概念的过程,培养学生观察、分析、归纳能力。
(2)通过创设一定的问题情境,让学生经历探索向心力F与哪些因素有关的过程,学习控制变量法,培养学生分析论证等能力。
3、情感态度与价值观
学习科学研究方法和科学研究态度,发展学生对科学的好奇心与求知欲,使学生乐于探究自然界的奥秘,体验探索自然规律的艰辛与喜悦,培养学生主动参与活动的热情和与他人合作的精神,有将自己的见解与他人交流的愿望,敢于坚持正确观点,勇于修正错误,具有团队精神。
教材分析
《向心力和向心加速度》是司南版必修2第三章第二节。本节是本章承上启下的重要知识,学好这一节可以为学好本章应用部分以及万有引力的应用作必要准备。教材先讲向心力,后讲向心加速度,回避了用矢量推导向心加速度这个难点,通过实例给出向心力概念,再通过探究性实验给出向心力公式F=mrω2或 F=mv2/r,之后直接应用牛顿第二定律得出向心加速度的表达式a=rω2或a=v2/r,顺理成章,便于学生接受。
学情分析
在前面的教学中,学生已经学习了匀速圆周运动。知道描述匀速圆周运动快慢的物理量有线速度、角速度、周期、转速等,并理解它们之间的关系。知道在传动装置中,共轴的轮子上各点的角速度相等;皮带转动(不打滑)中,凡和皮带接触的点,线速度的大小相等。这些都为本节课的学习奠定了基础。但学生只是表面知道匀速圆周运动是一种变速运动,因为它的线速度方向时刻在变,更深一步来分析,为什么线速度的方向时刻在变?是什么力来改变物体的这种运动状态,这个力有何特点?学生将带着这些疑问来进入本节课的学习。
教学过程
一、引入新课
1、设置情景
教师做“水流星”实验,并设下疑问:为什么盛水的杯子以一定的速度做圆周运动,水不从杯里洒出,甚至杯子在竖直面内运动到最高点时,杯口已经朝下,水也不会从杯里洒出来?
[在课堂上创设真实可见的物理情景,通过演示实验的现象,使学生产生悬念,激发好奇心和探索欲望,培养学生把生活与物理联系一起的习惯。]
2、复习提问
(1)什么是匀速圆周运动?
(2)“匀速”的含义是什么?
在上节课的基础上,学生很快得出答案。教师引导学生分析:由于匀速圆周运动的速度方向时刻在变,所以匀速圆周运动是变速曲线运动。而力是改变物体运动状态的原因。那么做匀速圆周运动的物体所受合外力一定不为零。那么物体所受的外力有何特点?加速度怎样呢?指出:这两个问题即是我们这节课要研究的问题,且通过这节课的学习大家即可自行解释前面小实验的因果。
[采用这样的导入法是在复习旧知识的基础上,提出将要进一步研究的问题,从而使学生对讲授的新内容产生迫切求知的欲望,主动积极开展思维活动,进入新课的学习。同时能给学生一种知识的整体感。]
二、向心力
1、实验探究“小球在光滑水平面做圆周运动”。
(1)、步骤
①一个小球,拴在绳的一端,绳的另一端固定于桌上,原来细绳处于松驰状态
②用手轻击小球,观察绳绷直前后小球的运动情况。
(2)、借助课件引导学生讨论、分析:
①绳绷紧前,小球做匀速直线运动,小球受到哪些力的作用?
②绳绷紧后,小球做匀速圆周运动,小球受到哪些力的作用?合外力是哪个力?这个力的方向有什么特点?这个力起什么作用?
(3)、通过讨论得到:
①做圆周运动的物体始终受到一个指向圆心的力的作用,这个力叫向心力。
②向心力指向圆心,方向不断变化。是变力。
③向心力的作用效果——只改变运动物体的速度方向,不改变速度大小。
[这实验简单易做,效果明显,通过亲身感受学生获得了成功的乐趣。讨论时教师应适时介入引导学生得出正确的结论。]
2、课件展示动画:(1)圆锥摆(2)物体相对转盘静止,随盘做匀速圆周运动(3)汽车转弯(4)卫星绕地球运行
3、向心力的来源:通过对以上四个圆周运动实例的分析得出向心力的来源可以是某一个力(重力、弹力、摩擦力)或几个力的合力,也可以是某个力的分力。
4、应用:学生尝试解释“水流星”的实验现象。
[向心力的来源是学生在本章学习中的一个难点,用多媒体呈现直观刺激材料,易引起学生注意,提高学习兴趣。圆锥摆等现象中,物体都做圆周运动,具有运动方面的共性,由此启发学生对这些物体的受力进行分析,寻找受力方面的共性,使学生经历了分析、比较、归纳等思维过程,也体验到了成功的喜悦。学生在未来的学习中可能将向心力当成独立的一个力,教师此时应特别指出:受力分析时, 不能多出一个向心力。且①物体做匀速圆周运动时,向心力就是物体所受到的合外力。②物体做非匀速圆周运动时,向心力物体并非是所受到的合外力。]
三、向心力的大小
1、实验探究:感受向心的大小
让学生利用身边的材料如钥匙串、橡皮擦、笔、细绳等动手实验并感受向心的大小。
(1)让学生用细线联结钥匙串、橡皮擦、笔等,然后拉住绳的`一端,让钥匙串、橡皮擦、笔等尽量做匀速圆周运动,改变转动的快慢、细线的长短多做几次。
(2)引导学生猜想:向心力的大小可能与物体的质量、角速度、半径有关。因此在探究向心力大小实验中应采用控制变量法来研究这一问题。
[该小实验在此做了改动,与课本上的不尽相同。做该实验时学生的感受更直接,更易操作。提醒学生实验时应使物体尽可能在水平面内做圆周运动,这样绳的拉力近似等于向心力。]
课件展示:
2、实验探究向心力大小
(1)实验方法:控制变量法
(2)介绍向心力演示器的构造和使用方法。
(3)实验过程
①质量不同的钢球和铝球,当它们运动的半径r和角速度ω相同时,比较向心力的大小
②两个质量相同的小球,保持运动半径相同,观察向心力与角速度之间的关系
③两个质量相同的小球,保持小球运动的角速度相同,观察向心力的大小与运动半径之间的关系
(4)实验记录表格
实验质量比值(m1:m2)半径比值(r1:r2)角速度比值(ω1:ω2)向心力近似比值(F1:F2)123
(5)实验结论:
①实验表明物体做圆周运动所需向心力大小为:
F=mω2r(式中F表示向心力,m表示物体的质量,ω是物体做圆周运动的角速度,r是所做圆周运动的圆周半径。)
②应用线速度和角速度的关系,上述公式可变形为:
F=mv2/r(式中v是做匀速圆周运动的线速度)
[对于控制变量法学生已有一定程度的认知,因此在学生的自主探究并提出猜想后通过演示实验师生一起探究最后得出向心力大小的关系式。在介绍向心力演示器的构造和使用方法时教师可结合传动装置中,共轴的轮子上各点的角速度相等,皮带传动(不打滑)中,凡和皮带接触的点,线速度的大小相等这一知识点让学生思考怎样控制角速度不变。当学生明白这一问题后,教师的演示也可换成学生的演示。不然,台上的忙得不亦乐乎,台下的却不知所以然,纯看热闹。]
四、向心加速度:
⒈ 定义: 由向心力产生的加速度叫向心加速度。
2、物理意义: 它是表示速度方向变化快慢的物理量。
3、向心加速度的大小与方向
(1)引导学生利用牛顿第二定律推导出向心加速的表达式----a=ω2r.向心力的大小还可以用F=mν2/r来表达,同样向心加速度也可表示为--a=ν2/r.(2)方向:与向心力的的方向一致。沿半径指向圆心,方向不断变化,所以匀速圆周运动是变加速运动。
4、动动脑:a=ω2r、a=ν2/r,a与r究竟是成正比呢,还是成反比?
指出:当w一定时,a∝r
当v一定时,a∝1/r5、课本例题:在航空竞赛场里,由一系列路标塔指示飞机的飞行路径。在飞机转弯时,飞行员能承受的最大向心加速度大小约为6g(g为重力加速度)。设一飞机以150 m/s的速度飞行,当加速度为6g时,其路标塔转弯半径应该为多少?
六、小结[在小结中需给学生指出,向心力和向心加速度的公式虽然是从匀速圆周运动中推导出来的,但这些公式对变速圆周运动中求某点的向心力和向心加速度也适用.]
七、作业:P72 3、4、5小题
设计思路
向心力和向心加速度是高中物理的一个难点内容,学生对于向心力一直很难理解。为了突破重点,难点,本节课本节首先通过创设真实可见的物理情景,激发他们的求知欲,引起学习的兴趣。然后学生亲身进行实验探究来感受向心力。当学生对向心力的概念有了一定的认识后,就进一步提出向心力的大小与哪些因素有关呢?再让学生动手完成感受向心力大小的小实验后做出猜想,然后借助了向心力演示器进行实验,从而得出了向心力公式。接着运用牛顿第二定律,给出向心加速度的公式,让学生明白匀速圆周运动的向心力和向心加速度的大小不变,但方向时刻在改变。
本教学设计和教学实施都落实了高中物理新课程的目标要求,体现了新课程的精神,采取“学生自主探究,教师启发导学”的新教法,充分调动学生自主学习,让学生自主探究,亲身体会到科学探究的过程。通过实验探究,让学生人人参与,亲身体验探究过程,活跃学生思维,并在探究中突破教学难点。教师结合演示实验,同时充分利用多媒体课辅助教学,使课堂的教学效果大大提高。这是一节科学的、操作性很强的教学设计案例。
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第三篇:向心加速度 向心力应用·教案
牛顿运动定律·向心加速度 向心力应用·教案
一、教学目标 1.物理知识方面:
(1)理解向心加速度表示速度方向变化快慢;(2)掌握向心加速度与半径的关系;
(3)学会分析向心力的来源,并能初步应用公式计算。
2.通过推导向心加速度、实例分析培养学生的推理能力,以及分析问题的能力。
二、重点、难点分析 1.重点:向心力的来源。
2.难点:变速圆周运动中物体的受力、竖直面内的圆周运动最高点速度极值。演示实验与理论推导相结合。
三、教具
1.转台、小物块; 2.单摆;
3.一根细绳系着盛水的透明小桶; 4.一只透明的碗、小球(玻璃球或其它)。
四、主要教学过程(-)引入新课
复习提问1:上节课我们学习了匀速圆周运动以及向心力。当物体做匀速圆周运动时需要向心力,这个力的方向如何?大小如何计算?
提问2:物体做匀速圆周运动时,速度是否发生变化? 引导学生回答:速度大小不变,方向变。思考:速度方向变化,是否存在加速度?(学生可能答存在,也可能迟疑。)引导学生分析:速度是矢量,速度方向变化仍是速度有变化,有变化就有加速度,这个加速度表示速度方向变化的快慢。
引入:那么,匀速圆周运动的加速度是怎样产生的?它的大小和方向如何呢?下面我们就来讨论这一问题。
(二)教学过程设计
启发思考:物体运动时的加速度是如何产生的?根据是什么?
引导学生:由合外力产生,根据牛顿运动定律,力是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因。
再思考:那么,能否根据上节课的结论来推导加速度呢?(可由学生自己先推导)讲评(师生共同完成):牛顿运动定律既适用于直线运动,也适用于曲线运动。由牛顿第二定律:F合=ma 由向心力公式:F合=F向=mωr 2
提问:加速度的方向如何?
引导学生:与合外力方向一致,即指向圆心。讲述:故名向心加速度。板书:向心加速度
1.向心加速度:表示速度方向变化的快慢。
分析:如图1所示,F向⊥v物体在运动方向上不受力,因而在这个方向(即切线方向)上没有加速度,速度大小不会改变。由牛顿第二定律,F合→a,合力提供向心力,向心力的作用只是改变速度的方向,不改变速度大小,由此产生的加速度方向指向圆心,表示速度方向变化的快慢。适用范围说明:向心力和向心加速度的公式是从匀速圆周运动得出的,但也适用于一般的圆周运动。一般的圆周运动,速度的大小有变化,向心力和向心加速度的大小也随着变化,利用公式求物体在圆周某一位置时的向心力和向心加速度的大小,必须用该点的速度瞬时值。
反馈练习(巩固新知识):
①从匀速圆周运动的向心加速度公式a=ωr得出,a与半径r成正比,但从a=v/r又得出,a与半径r成反比。那么,a与半径r到底成正比还是反比?两者是否相互矛盾?
②一列火车的质量为500t,拐弯时沿着圆弧形轨道前进,圆弧半径为375m,通过弯道时的车速为54km/h,火车所需要的向心力是多大?产生的向心加速度是多大?
讲解:
①在讨论向心加速度与半径的关系时,必须注意不同的条件。
②火车拐弯时的圆周运动无论是否匀速率,都可利用公式求出拐弯瞬时的向心力和加速度。注意单位换算,v=54km/h=15m/s。
向心加速度:a=v/r=15/375=0.6(m/s)向心力:F=mv/r=5×10×15/375=3×10(N)或F=ma=5×10×0.6=3×10(N)也可先求向心力,再根据F=ma求加速度。板书:2.向心力实例分析
例1 下列物体做匀速圆周运动时,向心力分别由什么力提供? ①人造地球卫星绕地球运动时; ②电子绕原子核运动时;
③小球在光滑的水平桌面上运动;(如图2)④小球在水平面内运动;(如图3)⑤玻璃球沿碗(透明)的内壁在水平面内运动;(如图4)(不计摩擦)演示: 552
52522
⑥使转台匀速转动,转台上的物体也随之做匀速圆周运动,转台与物体间没有相对滑动。(如图5)(学生观察并分析,教师讲评)①由万有引力提供;④由重力、拉力的合力提供(如图6)②由库仑力提供;⑤由重力、支持力的合力提供(如图7);
③由重力、支持力、拉力的合力提供;⑥由静摩擦力提供即合力(如图8);
小结:分析匀速圆周运动向心力的来源,在具体问题中首先要对物体进行受力分析,根据受力来加以确定,由合力提供,也可能弹力、摩擦力等中的某一种力提供。
例2 汽车拐弯时,可以看做是匀速圆周运动的一部分。如果此时你坐在车厢内并紧靠车壁,有何感觉?为什么?若未靠车壁又如何?
(学生对此有切身体会,由学生自己分析后再讲评)讲评:人随车一起做圆周运动需要向心力。当人紧靠车壁时,感觉自己使劲挤压车壁,车壁就给人一个反作用力,与座位给人的静摩擦力合起来提供向心力;未靠车壁时,只能由座位给人的静摩擦力提供向心力,当车速不大,所需向心力不大,静摩擦力提供了向心力,人就有被向外甩的感觉;当车速较大,所需向心力就大,若静摩擦力不足以提供所需的向心力时,人就会滑离座位。
演示:
当物体在竖直面内做圆周运动时,一般不是匀速圆周运动,速度大小也在变,这时物体所受合外力方向并不指向圆心,如图10所示。将合外力分解为两个合力:F1垂直速度方向指向圆心提供向心力,其作用是改变速度方向;F2平行速度方向,其作用是改变速度大小。对这种情况的讨论和计算,仅限于最高点和最低点。
例3 演示“水流星”。
仪器:一根细绳系着盛水的杯子。
演示1:将杯子倒过来杯口朝下,水会在重力作用下洒到地上。以足够大的速度使杯子在竖直面内做圆周运动。如图11。
观察:杯子到最高点杯口朝下,水不流出。问:为什么?试分析原因。(学生可讨论)师生共同分析:以水为研究对象,水做圆周运动需要向心力,到最高点时速度为v,需要的向心2力方向竖直向下,大小为F=mv/r,v越大,需要的向心力就越大。水在最高点的受力如图12,重力以及杯底对水的作用力方向指向圆心,提供向心力。
演示2:使v小,水到最高点洒出。
思考:当杯子运动到最高点时,为使杯中的水不洒出,此时的速度至少是多大?如何算出? 引导学生分析:
受力:N、G
v小,所需向心力小,N小;当N减小到0,重力提供向心力,有
翻滚过山车、杂技节目中的飞车走壁等原理也在于此。(三)课堂小结
1.匀速圆周运动时,向心加速度表示速度方向变化的快慢。向心加速度大小不变,方向指向圆心,时刻在变化,所以不是匀变速运动。
2.向心力来源
五、说明
1.在匀速圆周运动中,速度v、加速度a,向心力F都是矢量,而三个量的特点都是大小不变方向变,这是学生容易忽视的问题,因此在设计教学时力图突出这三个量的矢量性。
2.力与运动的关系是力学中的一个重要关系,教学中力图分析好速度、加速度、向心力三者之间的关系,加深对这三个概念的理解,同时深化对牛顿定律的认识。
3.对于非匀速圆周运动,大纲要求分析受力及加速度,只限于分析竖直面内的最高点和最低点。但对于基础较好的学生,介绍将合力分解在沿半径方向和切线方向去分析,学生是能接受的,这样的分析能使学生更透彻地理解力、速度、加速度三者之间的关系。教师可根据学生的情况灵活把握教学中的深浅度
第四篇:向心力、向心加速度教学设计
第五章 曲线运动(五、向心力、向心加速度)
教学目标: 一 知识目标:
1.理解向心加速度和向心力的概念
2.知道匀速圆周运动中产生向心加速度的原因。3.掌握向心力与向心加速度之间的关系。二 能力目标:
1.学会用运动和力的关系分析分题
2.理解向心力和向心加速度公式的确切含义,并能用来进行计算。三 德育目标:
通过a与r及、v之间的关系,使学生明确任何一个结论都有其成立的条件。教学重点:
1.理解向心力和向心加速的概念。
2.知道向心力大小计算。
教学难点:,向心加速的大小,并能用来进行匀速圆周运动的向心力和向心加速度都是大小不变,方向在时刻改变。教学方法:
实验法、讲授法、归纳法、推理法 教学用具:
投影仪、投影片、多媒体、CAI课件、向心力演示器、钢球、木球、细绳 教学步骤: 一 引入新课
1.复习提问(用投影片出示思考题)(1)什么是匀速圆周运动
(2)描述匀速圆周运动快慢的物理量有哪几个?(3)上述物理量间有什么关系?
2.引入:由于匀速云的速度方向时刻在变,所以匀速圆周运动是变速曲线运动。而力是改变物体运动状态的原因。所以做匀速圆周运动的物体所受合外力有何特点?加速度又如何呢?本节课我们就来共同学习这个问题。
二 新课教学
(一)用投影片出示本节课的学习目标: 1.理解什么是向心力和向心加速度 2.知道向心力和向心加速度的求解公式 3.了解向心力的来源
(二)学习目标完成过程 1.向心力的概念及其方向
(1)在光滑水平桌面上,做演示实验
a:一个小球,拴住绳的一端,绳的另一端固定于桌上,原来细绳处于松驰状态 b:用手轻击小球,小球做匀速直线运动 c:当绳绷直时,小球做匀速圆周运动(2)用CAI课件,模拟上述实验过程(3)引导学生讨论、分析:
a:绳绷紧前,小球为什么做匀速圆周运动?
b:绳绷紧后,小球为何做匀速圆周运动?小球此时受到哪些力的作用?合外力是哪个力?这个力的方向有什么特点?这个力起什么作用?
(4)通过讨论得到:
a:做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力的作用,这个力叫向心力。b:向心力指向圆心,方向不断变化。c:向心力的作用效果──只改变运动物体的速度方向,不改变速度大小。2.向心力的大小(1)体验向心的大小
a:每组学生发用细线联结的钢球、木球各一个,让学生拉住绳的一端,让小球尽量做匀速圆周运动,改变转动的快慢、细线的长短多做几次。
b:引导学生猜想:向心力可能与物体的质量、角速度、半径有关。
c:过渡:刚才同学们已猜想大向心力可能与m、v、r有关,那么,我们的猜想是否正确呢?下边我们通过实验来检验一下。
(2)a:用实物投影仪,投影向心力演示器。b:介绍向心力演示的构造和使用方法 构造:(略)主要介绍各部分的名称
使用方法:匀速转动手柄1,可以使塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动,槽内的小球就做匀速圆周运动。使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供,球对挡板的反作用力通过杠杆的作用使弹簧测力套筒7下降,从而露出标尺8,标尺8上露出的红白相间等方格可显示出两个球所受向心力的比值。
(3)操作方法:
a:用质量不同的钢球和铝球,使他们运动的半径r和角速度相同观察得到:向心力的大小与质量有关,质量越大,向心力也越大。
b:用两个质量相同的小球,保持运动半径相同,观察向心力与角速度之间的关系
c:仍用两个质量相同的小球,保持小球运动的角速度相同,观察向心力的大小与运动半径之间的关系。
(4)总结得到:向心力的大小与物体质量m、圆周半径r和角速度都有关系,且给出公式:F=mr2(说明该公式的得到方法,空气变量法、定量测数据)
(5)学生据3.向心加速度 推导向心力的另一表达式
(1)做圆周运动的物体,在向心力F的作用下必然要产生一个加速度,据牛顿运动定律得到:这个加速度的方向与向心力的方向相同,叫做向心加速度。(2)结合牛顿运动定律推导得到
4.说明的几个问题:
(1)由于a向的方向时刻在变,所以匀速圆周运动是瞬时加速度的方向不断改变的变加速运动。(2)做匀速圆周运动的物体,向心力是一个效果力,方向总指向圆心,是一个变力。(3)做匀速圆周运动的物体受到的合外力就是向心力。三 巩固训练
1.向心加速度只改变速度的___________,而不改变速度的____________。
2.一个做匀速圆周运动的物体,当它的转速度为原来的2倍时,它的线速度、向心力分别变为原来的几倍?如果线速度不变,当角速度变为原来的2倍时,它的轨道半径和所受的向心力分别为原来的几倍? 3.(1)用CAI课件展示思考与讨论中的物理情景(2)分析木块受几个力的作用?各是什么性质的力?(3)木块所受的向心力是由什么提供的? 四 小结
1.什么是向心力和向心加速度?它们的大小和方向有什么特点? 2.向心力的求解公式(1)_____(2)_____ 3.向心加速度的求解公式(1)_____(2)_____ 4.匀速圆周运动是一种什么性质的运动? 五 作业
第五篇:向心加速度向心力评课稿
向心加速度向心力评课稿
我和大家一块欣赏这堂课。每次听曾逆老师的课,收获都很多,让我点评感到很为难。
我就用四个字来概括这节课:“堪称示范”。体现在:
(1)课前准备之范
我们感觉到学生不愿花时间在语文上,我们语文跟别的学科争不到时间,被数学、物理呀什么的占用了。让学生在语文上花时间确实感到太难。曾老师在这方面就做的很好。曾老师注重培养学生积累的习惯、自学的习惯。在激发学生兴趣方面,正是因为学生准备充分,展示也很充分,加上老师鼓励学生鼓励,那学生不是更有兴趣?有句话说,书不是教出来的,是学出来的。我觉得这句话很有道理。学生有兴趣,肯定学的'好。在知识储备上,语文是一个慢功,不像理科,理科是阶梯式的,文科是平面型的。曾老师这种加强课前准备的做法是很好的。
(2)教材处理之范
曾老师以板块整合取舍的做法也特别值得我们学习。
语文教学有一种现象:长篇讲不下去,短篇讲不出来,怎样做到长篇短讲短篇长讲呢?怎样让学生有事干啊?这方面曾老师做的很好。既重视考与学的关系,又重视学生的主体,结合得非常好,而且环环紧扣。
(3)学法指导之范
课前有明确的目标,学习有针对性。目标就是指挥棒。曾老师善于培养学生发现问题,解决问题的能力。让学生寻找空白,提出问题,然后由学生解决问题,这让我有很大的启发。但是我觉得一些重点句、词可以再挖掘一下。比如说这首词讲什么?愁。愁什么?怎么这么多愁?这里可以挖掘一下。
(4)课堂驾驭之范
我们检查时经常发现老师在上面讲得兴致勃勃,可下面学生睡下一片。其实学生的思维一下子被激发出来,有时学生又不按你的思路走啊,该怎么办?比如说这个制作名人档案的环节,学生讲得很好,但是又刹不住车。这时又不能打断学生更不能打击学生,可是时间又紧,曾老师用做档案的"要求及时加以引导,改变了较为被动的局面,这就需要很强的课堂驾驭能力。
(5)教学语言之范
课件上的“聊一聊xxx志展才学”、“读一读浮想联翩解真情”、“赏一赏慧眼识珠见灵性”等等,一看就知道很有功底,而且语言非常简洁、清晰。老师在课堂上既是编剧、导演又是主持人。这语言是能潜移默化的。做老师啊,语言最怕苍白、无味,这样学生也感到乏味。曾老师的语言充满激情,很有感染力。
(6)能力培养之范
教学最终落着点还是提高能力。曾老师在学生表达能力、感悟能力的培养上做的很好。
(7)课堂效率之范
让学生学到了很多东西,让我们也学到了很多东西。