《向心力》教学设计.docx
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《向心力》教学设计
《向心力》教学设计
一、教材剖析
课标剖析:
能用牛顿第二定律剖析匀速圆周运动的向心力。
教材位置:
«向心力»一节是普通高中课程规范实验教科书必修2第六章曲线运动的重点、难点,具有承上启下的作用。
它既是本章知识的一个拐点,又是本章内容拓展的重要基础;经过学习,既能使先生从对圆周运动的外表看法上升到实际剖析,又能让先生从生活中的圆周运动剖析提高到对天体运动及带电粒子在电磁场中的运动的剖析及推演。
同时,«向心力»一节可以充沛表达力和运动的在物理学中的重要性,是运动与力关系学习的好素材。
二、学情剖析
先生经过前面的学习,了解了质量、力与减速度的关系,了解了描画圆周运动的各个物理量及其关系,看法了匀速圆周运动指向圆心的向心减速度,并且先生曾经阅历了同窗之间相互协作、相互讨论、相互交流及最后的效果展现的学习进程,具有了处置效果的普通思绪方法:
提出效果—剖析效果—处置效果。
三、教学目的
(一)知识与技艺
1.了解向心力概念,知道向心力是依据力的效果命名的一种力。
2.知道向心力大小与哪些要素有关,并能用来停止复杂的情形计算。
3.知道在变速圆周运动中,合外力的法向分力提供了向心力,切向分力用于减速。
4.知道普通曲线运动的处置方法。
(二)进程与方法
1.经过对向心力概念的探求体验,让先生了解其概念的外延。
并熟习处置效果的普通方法:
提出效果、剖析效果、处置效果
2.在验证向心力表达式的进程中,体会物理实验在处置效果中的作用。
3.阅历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到普通曲线运动的研讨进程,让先生体会处置效果从特殊到普通的思想方法。
并学会用力和运动的观念来剖析、处置效果。
(三)情感态度价值观
1.阅历从自己提出效果到自己处置效果的进程,培育先生的效果看法及思想才干。
2.阅历从特殊到普通的研讨进程,培育先生剖析效果、处置效果的才干。
3.实例、实验严密联络生活,拉近迷信与先生的距离,使先生感到迷信就在身边,调动先生学习的积极性,培育先生的学习兴味。
四、教学重点、难点
1.教学重点
了解向心力的概念、公式及匀速圆周运动中供求关系,并能用来停止复杂的判别计算。
会剖析向心力的来源
2.教学难点
了解向心力是一个效果力,会剖析向心力的来源,了解匀速圆周运动中供求关系
五、教学进程
教学顺序
教学内容
先生活动
思想对话
课前活动
先生实验:
以电动玩具赛车作为研讨对象,如下图,在地上画出一圆周作为赛车的轨道。
将绳子穿过一个空心笔杆,绳子的一端系玩具赛车,另一端系一个弹簧测力计。
留意观察弹簧测力计的示数。
相互协作
观察现象
现象:
小赛车做匀速圆周运动时弹簧测力计上有示数且大小不变。
知识回顾
效果1:
回忆:
匀速圆周运动的性质。
效果2:
回忆:
向心减速度的物理意义、定义、方向及大小。
效果3:
回忆:
牛顿第二定律的内容、表达式。
检查前面笔记回忆所学
1.做匀速圆周运动的物体线速度大小不变、角速度不变〔周期不变〕。
2.物理意义:
描画做匀速圆周运植物体的线速度方向变化快慢的物理量。
定义:
物体在做匀速圆周运动时指向圆心的减速度
方向:
时辰指向圆心。
大小:
3.内容:
物体减速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成正比,减速度的方向跟作用力的方向相反
表达式:
F=ma
情
景
引
入
1.感知向心力
效果1:
在课前实验活动中你观察到了什么现象?
效果2:
如今请同窗们拿起预备好的一端系着小橡皮的绳子,让它在润滑的桌面上做匀速圆周运动〔留意平安〕,说出你觉失掉了什么?
过渡语:
由此可看出做匀速圆周运动的物体在指向圆心方向上存在力的作用。
本节课我们就一同来探求这个力。
先生自己活动体验
1.小赛车做匀速圆周运动时弹簧测力计上有示数且大小不变。
2.觉失掉绳子对手有力的作用
新
课
学
习
2.寻觅向心力
效果1:
请同窗们观看视频,回答:
〔1〕、地球绕太阳近似做什么运动?
〔2〕、为什么地球绕太阳做这种运动?
效果2:
对下面的效果2中做匀速圆周运动的物体受力剖析且求出合力?
效果3:
请同窗思索如何让带细绳的小橡皮做不同于效果2的匀速圆周运动?
树立物理模型且剖析其受力状况,求出合力?
效果4:
经过下面例子,总结归结匀速圆周运动的受力特点
过渡语:
前面我们学习了匀速圆周运动中方向一直指向圆心的减速度──向心减速度,依据牛顿第二定律,发生向心减速度的缘由一定是物体遭到了指向圆心的合力。
这个合力叫做向心力
独立思索,完成受力剖析图
小组讨论
得出结论
1.〔1〕.地球绕太阳近似做圆周运动并且是匀速圆周运动。
〔2〕太阳对地球有引力作用。
2.=F
3.〔1〕=T
〔2〕=
匀速圆周运动的受力特点:
1.可受一个力或多个力
2.合力指向圆心
3.合力可以是弹力、引力、摩擦力等性质力,也可以是这些性质力的合力或分力。
3.看法向心力
效果1:
请同窗们在总结归结下面效果的基础上,给出向心力的定义、方向、大小、特点及作用效果。
效果2:
关于向心力大小的表达,有的同窗以为是:
=;而有的同窗依据牛顿第二定律又以为是:
两个式子你以为哪个正确?
假设都正确请说出它们区分是从什么角度来树立?
过渡语:
关于这两个式子能否可以相等?
提供的合力能否就等于所需求的向心力?
需务实验来验证。
总结归结,交流评价,记载笔记
交流讨论、思索回答
1.定义:
把做匀速圆周运动的物体一直指向圆心的合力叫做向心力
方向:
一直指向圆心
大小:
=
特点:
1.向心力是变力〔方向时辰变化〕
2.向心力可以是弹力、引力、摩擦力等性质力,也可以是这些性质力的合力或分力
3.向心力是一个效果力。
作用效果:
只改动运动〔速度〕方向,不改动运动〔速度〕大小。
2.两个式子都正确。
式子:
=是从做匀速圆周运动的物体的受力角度剖析了物体能提供的向心力。
式子:
=是用描画匀速圆周运动的物理量描画了需求的向心力
4.实验探求:
实验目的:
实验原理:
结构一个圆锥摆。
一方面由小球所受的重力与绳拉力的合力计算提供的向心力
另一方面由小球运动的速率及旋转半径计算需求的向心力
实验器材:
铁架台、小钢球、细线、白纸、刻度尺、天平、秒表。
实验进程:
1.组装仪器
2.圆锥摆摆动
3.物理量测量
4.数据记载
5.数据剖析
效果1:
在前面我们让同窗们应用系绳子的橡皮快演示匀速圆周运动,可是有局部同窗让橡皮快在竖直平面内做圆周运动。
教员事先说,这时橡皮快不做匀速圆周运动,为什么?
那它做什么运动?
这种运动的受力特点?
请同窗们再举一些相似的例子。
效果2:
关于本章我们研讨的对象是曲线运动,而到目前为止我们曾经研讨了两种特殊的曲线运动──平抛运动和圆周运动,那关于普通的曲线运动,我们怎样去研讨呢?
观察实验现象,记载实验数据
剖析数据,交流讨论
交流讨论、思索回答
数据记载:
数据剖析:
次数
半径R
高度h
圈数n
时间t
线速度v
1
2
3
4
实验结论:
1.由于它的速度大小发作了变化,在最高点最小,在最低点最大。
变速圆周运动
过山车
水流星
2.如下图:
处置普通曲线运动方法:
普通曲线小段圆弧圆周运动
典
型
例
题
例题:
如下图,在游乐场中,小明和同窗小新坐在大转盘上玩。
小明发现当转盘转动起来时自己有向外被甩的觉得,小明想不通这是为什么?
请同窗们协助小明剖析一下缘由。
〔希望能画图剖析〕
自主思索,求解效果,交流评价
剖析:
当转盘转动起来时,小明和小新各自绕中轴做匀速圆周运动。
由于做圆周运动需求向心力,所以他们的合力要区分指向圆心。
对小明和小新各自受力剖析,如下图,这个向外的运动趋向发生了静摩擦力。
课
堂
总
结
效果:
想想本节你都学到了哪些知识?
请自己总结一下。
回忆本节所学,自己总结
课堂小结:
六、课后作业
必做:
课本P22页效果与练习:
1、2、3、5题。
选做:
课本P22页效果与练习:
4题。
七、板书设计
八、课后反思
本节课在〝谐和高效、思想对话〞的理念下展开,旨在以〝效果引领〞方式,启示先生思想、发起团体力气,克制学习困难。
在实践操作中需求留意以下几个方面:
1.效果提出的必要性
提出的效果应该是先生学习中普遍存在的困惑,能激起先生更深化地思索或了解,为处置下一效果做好铺垫,而不是先生已有知识的复杂反响。
2.效果设定的指向性
设定的效果应该有明白的指向,并可以被先生了解,以便先生在思索或讨论中有明白的目的。
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- 向心力 教学 设计