教學(xué)基本信息
課題
向心力
學(xué)科
物理
學(xué)段:第三學(xué)段
年級(jí)
高一年級(jí)
教材
書名:《物理》必修第二冊(cè) 出版社: 人教社 出版日期:2019年7月
教學(xué)目標(biāo)及教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
教學(xué)目標(biāo):
1.了解向心力概念,會(huì)分析向心力的來源及方向。
2.通過實(shí)驗(yàn)探究向心力大小與哪些因素有關(guān),能運(yùn)用公式進(jìn)行計(jì)算。
3.了解在變速圓周運(yùn)動(dòng)中,合外力的徑向向分力提供了向心力,切向分力用于加速。了解一般曲線運(yùn)動(dòng)的處理方法。
教學(xué)重點(diǎn):
分析向心力的方向以及來源。
通過實(shí)驗(yàn)探究向心力的表達(dá)式。
教學(xué)難點(diǎn):
分析向心力的來源。
變速圓周運(yùn)動(dòng)和一般曲線運(yùn)動(dòng)的處理方法。
教學(xué)過程(表格描述)
教學(xué)環(huán)節(jié)
主要教學(xué)活動(dòng)
設(shè)置意圖
新課引入
通過對(duì)游樂場(chǎng)的空中飛椅項(xiàng)目進(jìn)行提問,引入到向心力的學(xué)習(xí)中
整節(jié)課以解決空中飛椅的受力情況為目標(biāo)和主線,提出問題,引入學(xué)習(xí)的知識(shí)內(nèi)容。
向心力的概念學(xué)習(xí),向心力方向以及來源的判斷
以最簡(jiǎn)單的模型,一個(gè)小球在細(xì)線的牽引下,繞光滑桌面上的圖釘做勻速圓周運(yùn)動(dòng),引出向心力的概念,說明向心力的方向。
用最簡(jiǎn)單的模型方便學(xué)生理解
用地球繞太陽的運(yùn)動(dòng),可以近似地看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的例子,進(jìn)一步說明向心力的方向,指出是什么力充當(dāng)向心力。
用所獲得的向心力概念解釋生活中的現(xiàn)象。
再回到課前所提到的“空中飛椅”的問題。進(jìn)行受力分析,指出合力做為向心力,指向圓心,并且通過力的合成求出向心力的大小。
呼應(yīng)課前所提出的問題,解決我們通過力的合成求解向心力的問題。
跟隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小物體。分析是什么力充當(dāng)向心力,以及向心力的方向。
圓盤上物體隨圓盤做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力來源及方向一直是學(xué)生的難點(diǎn),所以需要畫圖表示物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)方向,從而判斷摩擦力的方向。畫圖分析是解決實(shí)際問題一種很重要的方法
利用實(shí)驗(yàn)探究向心力大小的表達(dá)式
通過對(duì)空中飛椅的受力變化分析,提出新的問題,物體做圓周運(yùn)動(dòng),向心力與運(yùn)動(dòng)有關(guān)。
利用課前提出的問題,同時(shí)也是生活中的實(shí)際情景,提出新的問題,引發(fā)學(xué)生求知欲,進(jìn)行下一步課程。
感受向心力的實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)向心力與哪些運(yùn)動(dòng)學(xué)量有關(guān)系。
通過簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn),學(xué)生切身體會(huì)向心力與哪些因素有關(guān),符合核心素養(yǎng)中科學(xué)探究的要求
通過向心力演示器,定量探究向心力表達(dá)式。
定量地研究向心力大小與運(yùn)動(dòng)學(xué)量之間的關(guān)系。
對(duì)向心力表達(dá)式的不同形式進(jìn)行解釋
學(xué)生對(duì)和的理解又互相矛盾的地方,要注意加以澄清。
結(jié)合空中飛椅的問題,寫出動(dòng)力學(xué)方程。
對(duì)課前提出的問題做最終的解決,并且讓學(xué)生體會(huì)到通過受力分析得到的向心力和通過圓周運(yùn)動(dòng)得到的向心力是相等的,動(dòng)力學(xué)方程將受力和運(yùn)動(dòng)聯(lián)系在一起。
課后習(xí)題“繩子碰上釘子,釘子位置越靠近小球,繩子越容易斷裂”作為例題講解。
運(yùn)用向心力表達(dá)式和動(dòng)力學(xué)方程解決實(shí)際問題。
分析變速圓周運(yùn)動(dòng)與一般曲線運(yùn)動(dòng)的受力特點(diǎn)
分析變速圓周運(yùn)動(dòng)的受力特點(diǎn)。
變速圓周運(yùn)動(dòng)比勻速圓周運(yùn)動(dòng)更普遍,要學(xué)會(huì)由特殊到一般的問題的分析
用繩栓小球下落做圓周運(yùn)動(dòng)作為模型,分析小球的受力情況
學(xué)會(huì)解決變速圓周運(yùn)動(dòng)的方法。
一般曲線運(yùn)動(dòng)的受力特點(diǎn)
為解決更為普遍的運(yùn)動(dòng)提供一種新的思路和方法。

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2 向心力

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