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1、 第第6节节 向心力向心力第二章第二章 曲线运动曲线运动第五章第五章 曲线运动曲线运动学情分析教学目标重点难点教学过程教材分析 向心力向心力向心力向心力 本节内容是在学生学习了圆周运动的本节内容是在学生学习了圆周运动的知识后，从动力学角度研究圆周运动产生知识后，从动力学角度研究圆周运动产生的原因，学习向心力和变速圆周运动的知的原因，学习向心力和变速圆周运动的知识。在物理学中占有重要地位，同时也是识。在物理学中占有重要地位，同时也是本章的重点和难点。本章的重点和难点。教材的编排首先从身边的实例出发，教材的编排首先从身边的实例出发，引出向心力的概念；然后根据牛顿第二定引出向心力的概念；然后根据牛顿
2、第二定律，从律，从向心加速度的方向和大小推向心加速度的方向和大小推得向心得向心力的方向和大小；接着设计了力的方向和大小；接着设计了“实验实验”栏栏目目探究影响向心力大小的因素；最后讨探究影响向心力大小的因素；最后讨论了变速圆周运动和一般的曲线运动。论了变速圆周运动和一般的曲线运动。教材分析学情分析重点难点教学过程教学目标向心力向心力思维特点思维特点：抽象思维能力和逻辑推理还不抽象思维能力和逻辑推理还不是很强，所以需要在教学中通过实例、实验，是很强，所以需要在教学中通过实例、实验，使学生对向心力的认识从感性认识升华到理使学生对向心力的认识从感性认识升华到理性认识。性认识。知识层面：知识层面：已经
3、学习了匀速圆周运动，掌握已经学习了匀速圆周运动，掌握了角速度、线速度、周期、向心加速度等基本了角速度、线速度、周期、向心加速度等基本概念，为本节的学习打好了基础。概念，为本节的学习打好了基础。重点难点教材分析学情分析教学目标教学过程重点难点知识与技能知识与技能理解什么是向心力及其来源；理解什么是向心力及其来源；知道向心力公式并能用来进行计算；知道向心力公式并能用来进行计算；在验证向心力的表达式的过程中，体会在验证向心力的表达式的过程中，体会控制变量法在解决问题中的作用。控制变量法在解决问题中的作用。过程与方法过程与方法情感态度情感态度与价值观与价值观 实例、实验紧密联系生活，拉近科学与实例、实
4、验紧密联系生活，拉近科学与学生的距离，使学生感到科学就在身边，学生的距离，使学生感到科学就在身边，调动学生学习的积极性，培养学生的学调动学生学习的积极性，培养学生的学习兴趣。习兴趣。向心力向心力教材分析学情分析教学目标重点难点教学过程向心力向心力重点重点向心力的概念和公式向心力的概念和公式以及向心力的理解以及向心力的理解难点难点向心力的来源及性质向心力的来源及性质教材分析学情分析教学目标重点难点教学过程向心力向心力引引入入新新课课教学过程教学过程一、创设情境，引入新课一、创设情境，引入新课不系安全不系安全带时，人带时，人会掉下来会掉下来吗？吗？为什么为什么在整个在整个圆周运圆周运动过程动过程中
5、都没中都没有水会有水会流出来流出来？意图：意图：引起学生的兴趣，引起学生的兴趣，调动学生探索新知的积极调动学生探索新知的积极性。性。这些做圆周运动的物体受到的合外力有什么样的这些做圆周运动的物体受到的合外力有什么样的特点呢？特点呢？二、复习回顾二、复习回顾老师提问学生回答引导主体推导公式知识准备三、讲授新课三、讲授新课分析物分析物理模型理模型水平面水平面上小球的上小球的运动运动旋转秋千旋转秋千卫星绕地卫星绕地球旋转球旋转1.1.向心力的定义向心力的定义归纳总结得出向心力的定义受力分析受力分析：结论结论：合外力为绳的拉力，沿合外力为绳的拉力，沿绳的方向指向圆心。绳的方向指向圆心。OFNF理论支持
6、理论支持：匀速圆周运动加速度指向圆心，：匀速圆周运动加速度指向圆心，根据牛顿第二定律，力也指向圆心。根据牛顿第二定律，力也指向圆心。G教师总结，给出向心力的定义：教师总结，给出向心力的定义：做匀速圆周运动的物体一定受到一个做匀速圆周运动的物体一定受到一个指向圆心方向的合力，这个合力叫向指向圆心方向的合力，这个合力叫向心力。心力。光滑桌面上转动的小球光滑桌面上转动的小球-弹力弹力随圆盘匀速转动的物体随圆盘匀速转动的物体-摩擦力摩擦力物体随着圆筒一起转动物体随着圆筒一起转动弹力弹力圆锥摆圆锥摆-重力和弹力的合力重力和弹力的合力2.2.向心力的来源、效果向心力的来源、效果OFNF意图意图：从学生熟悉
7、的物理情境入手，引导学生从从学生熟悉的物理情境入手，引导学生从已有物理知识出发思考，把握已有物理知识出发思考，把握“向心力的向心力的概念概念”这一重点。另外，通过学生亲身体这一重点。另外，通过学生亲身体验、分析多个圆周运功中向心力来源，逐验、分析多个圆周运功中向心力来源，逐步加深学生对步加深学生对“向心力是效果力向心力是效果力”的认识，的认识，以此来突破难点。以此来突破难点。那么向心力的大小跟什么因素有关呢那么向心力的大小跟什么因素有关呢？感性认识感性认识,提出猜想提出猜想 教师让学生做课本教师让学生做课本教师让学生做课本教师让学生做课本2525页页页页“做一做做一做做一做做一做”实验：用手拉
8、着小球在水平面内实验：用手拉着小球在水平面内实验：用手拉着小球在水平面内实验：用手拉着小球在水平面内做匀速圆周运动，让学生感受向心做匀速圆周运动，让学生感受向心做匀速圆周运动，让学生感受向心做匀速圆周运动，让学生感受向心力大小跟哪些因素有关。力大小跟哪些因素有关。力大小跟哪些因素有关。力大小跟哪些因素有关。学生通过自身体验，小组讨论学生通过自身体验，小组讨论学生通过自身体验，小组讨论学生通过自身体验，小组讨论猜想。教师再根据学生的猜想假猜想。教师再根据学生的猜想假猜想。教师再根据学生的猜想假猜想。教师再根据学生的猜想假设用向心力演示仪探究影响向心设用向心力演示仪探究影响向心设用向心力演示仪探究
9、影响向心设用向心力演示仪探究影响向心力大小的因素及验证向心力公式。力大小的因素及验证向心力公式。力大小的因素及验证向心力公式。力大小的因素及验证向心力公式。3.3.向心力的大小计算式向心力的大小计算式实验验证理论推导定性探究4.变速圆周运动和一般的曲线运动变速圆周运动和一般的曲线运动 变速圆周运动变速圆周运动变速圆周运动变速圆周运动 教师让学生自己体验单摆运动，引导学教师让学生自己体验单摆运动，引导学教师让学生自己体验单摆运动，引导学教师让学生自己体验单摆运动，引导学生对其进行受力分析生对其进行受力分析生对其进行受力分析生对其进行受力分析 得出得出得出得出：=教师引导学生得出这两种力的教师引导
10、学生得出这两种力的教师引导学生得出这两种力的教师引导学生得出这两种力的作用效果，最后总结。作用效果，最后总结。作用效果，最后总结。作用效果，最后总结。总结总结：在变速圆周运动中，可以把力分解为跟：在变速圆周运动中，可以把力分解为跟圆周相切的分力圆周相切的分力 和指向圆心的分力和指向圆心的分力 。产产生圆周切线方向的加速度，叫做切向加速度。生圆周切线方向的加速度，叫做切向加速度。切向加速度与物体的运动方向在一条直线上，切向加速度与物体的运动方向在一条直线上，它改变了物体速度的大小。它改变了物体速度的大小。产生向心加速度，产生向心加速度，它改变了物体速度的方向。它改变了物体速度的方向。一般曲线运动
11、一般曲线运动微元法微元法1.1.通过本节课的学习，你学到了哪些知识？通过本节课的学习，你学到了哪些知识？通过本节课的学习，你学到了哪些知识？通过本节课的学习，你学到了哪些知识？2.2.通过本节课的学习，你掌握了哪些学习物通过本节课的学习，你掌握了哪些学习物通过本节课的学习，你掌握了哪些学习物通过本节课的学习，你掌握了哪些学习物理的方法？理的方法？理的方法？理的方法？3.3.学完本节后，你还有哪些不懂的地方？学完本节后，你还有哪些不懂的地方？学完本节后，你还有哪些不懂的地方？学完本节后，你还有哪些不懂的地方？四、小组总结，查漏补缺四、小组总结，查漏补缺意图：意图：小组总结在整节课堂教学中起到小组
12、总结在整节课堂教学中起到小组总结在整节课堂教学中起到小组总结在整节课堂教学中起到画龙点睛的作用。引导学生从知识、方法、画龙点睛的作用。引导学生从知识、方法、画龙点睛的作用。引导学生从知识、方法、画龙点睛的作用。引导学生从知识、方法、能力三个方面进行归纳，使学生能认识到自能力三个方面进行归纳，使学生能认识到自能力三个方面进行归纳，使学生能认识到自能力三个方面进行归纳，使学生能认识到自己对这节内容的学习效果，进而实现知识的己对这节内容的学习效果，进而实现知识的己对这节内容的学习效果，进而实现知识的己对这节内容的学习效果，进而实现知识的拓展转化。拓展转化。拓展转化。拓展转化。教材分析学情分析教学目标
13、重点难点教学过程向心力向心力引引入入新新课课复复习习回回顾顾讲讲授授新新课课课课堂堂小小结结6.向心力向心力一、匀速圆周运动一、匀速圆周运动一、匀速圆周运动一、匀速圆周运动1.1.1.1.定义定义定义定义:2.2.2.2.方向：方向：方向：方向：3.3.3.3.大小：大小：大小：大小：4.4.4.4.作用：作用：作用：作用：5.5.5.5.理解：向心力是按力的作用效果理解：向心力是按力的作用效果理解：向心力是按力的作用效果理解：向心力是按力的作用效果命名的，非性质力：向心力可以是命名的，非性质力：向心力可以是命名的，非性质力：向心力可以是命名的，非性质力：向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种性
14、质的重力、弹力、摩擦力等各种性质的重力、弹力、摩擦力等各种性质的重力、弹力、摩擦力等各种性质的力，也可以是某几个力的合力，还力，也可以是某几个力的合力，还力，也可以是某几个力的合力，还力，也可以是某几个力的合力，还可以是某个力的分力。可以是某个力的分力。可以是某个力的分力。可以是某个力的分力。、二、探究影响向心力大小的因素二、探究影响向心力大小的因素二、探究影响向心力大小的因素二、探究影响向心力大小的因素 1 1、ww、r r一定，一定，一定，一定，F F与与与与mm成正比成正比成正比成正比 2 2、ww、mm一定，一定，一定，一定，F F与与与与r r成正比成正比成正比成正比 3 3、r r、mm一定，一定，一定，一定，F F与与与与ww平方成正比平方成正比平方成正比平方成正比 4 4、v v、mm一定，一定，一定，一定，F F与与与与r r成反比成反比成反比成反比三、三、三、三、变速圆周运动变速圆周运动变速圆周运动变速圆周运动 1.1.向心力改变速度方向向心力改变速度方向向心力改变速度方向向心力改变速度方向 2.2.切向力改变速度大小切向力改变速度大小切向力改变速度大小切向力改变速度大小板书设计板书设计 四、一般曲线运动四、一般曲线运动四、一般曲线运动四、一般曲线运动 微元法微元法微元法微元法