《向心力》说课稿
一、开场白
各位评委老师,大家好,我今天说课的内容是物理第六章第七节《向心力》这一节的内容。对本节的学习,我将通过举例生活中的圆周运动,激发学生探讨物体做圆周运动的原因。
二、教材与学情分析
本节是圆周运动这一章的关键一节,它关系到物体为什么做圆周运动这一重要问题,学好这一节可以为学好本章应用部分以及万有引力知识作必要准备。
对于学生,由于他们已经具备一定的逻辑推理能力,所以在教学过程中,应充分调动他们的积极性参与到教学中来。
二、教学方法
由于学生对物理学习还缺乏方法,习惯于硬套公式,这会给学生理解问题实质带来较大的困难,所以需要教师引导学生主动探究,自己归纳结论,理解记忆公式,从而达到能灵活运用的目的。因此本课采用“学案导学+引导探究”式教学法,课前先发放学案,让学生根据学案先进行预习,在预习学案的基础上,进行以下的教学环节:检查自主学习情况 → 组织讨论 → 精讲点拨 → 当堂达标 → 扣标整合 。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。为此教学过程中准备的教具有:向心力演示仪、细绳、小桶、沙。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,更加突出了学生的主动学习。学生活动约占课时的 1/2,课堂气氛将比较活跃,能真正体现“以教为主导,以学为主体”的教学思想。
三、教习目标
1、理解什么是向心力,理解它是一种效果力
2、掌握向心力大小与哪些因素有关。理解公式的确切含义,并能用来进行计算
3、了解变速圆周运动与一般曲线运动中合外力与向心力的关系 教学重点、难点
重点:向心力概念的建立及计算公式的得出及应用。
难点:向心力的来源。
能力目标:懂得用控制变量法研究物理问题,培养学生的实验能力、分析能力、解决实际问题的能力。
情感目标:通过这节课的教学,培养学生学习的科学研究方法和科学研究态度。
四、学法指导:
1、引导学生通过观察、讨论、归纳的方法学习,用多媒体展示相关内容。
2、小组合作交流,最终得到向心力是物体所受外力的合力。
五、教学过程
1. 导入新课(需要5分钟)
创造学习物理情景,激发学习兴趣为导入新课的指导思想,列举生活中的一些例子,展示几个生活中一些做圆周运动实例的图片,引导学生观察归纳出它们的共同特征,让学生思考做圆周运动的条件,以及怎样才能满足这些条件,让学生的思维进入新课教学的轨道。
2.新课教学(需要25分钟)
通过复习回顾,引导学生利用所学知识进行理论推导,通过导学过程让学生发现:
(1)做匀速圆周运动的物体受到的合力总是指向轨迹圆心,从而得出向心力的概念,理解向心力是做匀速圆周运动物体所受的合力,是按效果命名的,并理解它的方向和作用。
(2)然后设问:质量为 m的物体以角速度ω做半径为r的匀速周运动时,究竟需要多大的向心力?引出“探究向心力大小”这一研究课题。让学生通过亲身实验体会向心力大小的相关因素。(用准备的细绳、小桶、沙做成个类单摆,依次改变绳长、沙的质量、转速的大小,感受绳上拉力的大小)
(3)最后利用向心力演示仪进行演示,让学生充分认识控制变量法在科学研究中的重要作用. 并由精确的实验可以得出 F=mrω 。
通过以上的推导、实验过程,接着通过对例题的思考与讲解,让学生充分理解向心力是效果力,其方向总是指向圆心。
(4)对变速圆周运动和一般曲线运动的处理,以学生自主讨论为主,精点带过。 2
六、练习巩固
(需要10分钟)
为了巩固所学知识,本节课安排了10分钟的时间进行巩固与练习。具体作法是:先留3分钟让学生回顾一下课本和板书知识要点,有疑问的同学可以提问。然后完成当堂达标的四个练习题.最后给学生几分钟的时间,让学生对知识进行整体的把握,化零为整。
七、教学小结
1、向心力来源。
2、匀速圆周运动时,向心力等于合力;非匀速圆周运动时,向心力是合力的一个分力。
3、向心力是一个变力,方向始终指向圆心,时刻改变。
八、 布置作业
1、课后问题与练习 第2、3题
2、课下思考下列的问题:
(1)、在水平湿滑的道路上转弯时,无论是幻灯片 2骑车还是驾车,都要减速行使,为什么?
(2)、在高速公路和铁轨的弯道处,路基都要设计成倾斜的,为什么
板书设计
6、7向心力
一、向心力
1、概念:
2、大小:
3、方向:
控制变量法验证向心力大小
1、F与m的关系-------r、ω一定
2、F与r的关系-------m、ω一定
3、F与ω的关系-------r、m一定
说明:(1)
(2)
(3)
二、向心力来源分析及向心力公式的应用:
例一
例二
三、一般圆周运动和一般曲线运动的处理方法
《向心力》说课稿
一、说教材:
1. 新老教材比较
老教材是从日常现象观察、猜测向心力会与什么因素有关,然后运用控制变量法(利用向心力演示仪)得出向心力的表达式,再根据牛二定律推导出向心加速度表达式,对向心加速度表达式an没有进行理论推导,总体思路是由向心力这个本质到向心加速度这个现象。
新教材的设计思路正好相反,从现象到本质,从特殊到一般,教材先从生活,生产中很多圆周运动的现象得出速度方向变化必须要有加速度,在通过数学推导(体现极限思想)得出向心加速度的表达式,再根据牛顿第二运动定律推导出向心力的表达式。教材到这儿本可以结束,但是新教材,通过圆锥摆实验粗略验证了向心力表达式(以前是向心力演示仪),这个验证实验起到了一举三得的作用:①验证了向心力表达式的正确性 ②验证了向心加速度表达式的正确性 ③验证了匀速圆周运动是由合外力提供向心力。向心力不是具体的力,可以是某一个力,也可以是几个力的合力,甚至是每个力的分力,是按效果命名的力。
从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般的曲线运动,体现了从特殊到一般的思想,在处理一般曲线运动时也采用微分思想
2. 本课在教材中的地位
圆周运动与抛体运动都是很重要的曲线运动,为了学习《向心力》前面已有很多知识铺垫,如:曲线运动的方向、条件、描述圆周运动的概念及物理量,包括向心加速度。这是前,那么后呢?学好本节可以为本章应用部分及万有引力知识做必要准备,所以本节内容具有承上启下,承前启后的作用,是本章乃至本册的重要内容。
二、三维目标:
1. 知识与技能。理解向心力概念,表达式确切含义,以及运用表达式解决有关问题
2. 过程与方法。通过与学生共同参与圆锥摆实验,让学生体验探究的过程,引导学生根据牛二定律推导向心力
表达式及参与有关问题的讨论,让学生体会物理思维的严密,物理学的严谨。
3. 情感态度与价值观。在参与讨论及实验中,让学生感受成功的快乐。体会实践的意义。激发学生学习物理的
兴趣,培养动手能力及分析、解决问题的能力。
三、教学探究的重点与难点
1. 本节教学重点:
①圆锥摆实验的探究过程 。②牛顿第二定律在曲线运动中的应用,在前面学习抛体运动的基础上,有学习圆周运动,让学生了解牛顿运动定律不仅适用于直线运动,同样适用于曲线运动,让学生体会牛顿力学的魅力 。③明确向心力的定义,公式包括变形公式。
2. 教学难点:
①圆锥摆实验及有关物理量的测量(难就难在你不敢去尝试,我准备了这个演示实验,预先我也测了一下,结果还可以,误差很小,我觉得即使误差大,也要去尝试,做比不做好,让学生体会验证实验过程)。麻烦可能会出在⑴怎样点悬 ⑵怎样保证做圆周运动 ⑶怎样测高度 ②运用向心力,向心加速度解释有关现象(学生初学,有些生疏)
四、教学方法
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,充分发挥学生主动性。其主要程序是:提出问题→科学猜想→设计实验→科学探究→得出结论→指导实践。它不仅重视知识的获得,而且更重视学生获得知识的过程及方法,更加突出了学生的主动学习。学生活动约占课时2/5。课堂气氛将较活跃。能真正体现“以教为主导,以学为主体”的教学思想。
五、教学流程(时间安排贯穿其中)
1. 导入新课(3分钟)
创造学习圆周运动的情景,激发学生学习兴趣是引入新课的知道思想。举例和展示生活、生产中、体育比赛中的一些圆周运动的例子,如我在课件里就安排的两段视频:①飞机拐弯 ②花样滑冰,还安排了几段动画。如:①地球饶太阳公转的动画 ②轻绳牵好小球在光滑冰面上做圆周运动等,引导学生观察归纳出他们的共同特征。让学生思考圆周运动的条件,以及怎样满足哪些条件,让学生的思维进入新课教学的轨迹。
2. 新课教学(30分钟)
(1) 向心力(5分钟)
课件展示几个圆周运动实例,引导学生对物体进行受力分析,让学生发现,做圆周运动的物体受到的合力总
指向圆心,从而得出向心力的概念,理解向心力是做圆周运动物体所受的合力,是按效果力命名的,再引导根据牛二定律及所学向心加速度的公式,推导出向心力的表达式。到这儿会有疑问向心加速度本身数学推导得出,再推出向心力这两个公式可靠吗?有没有办法验证?
(2) 进入圆锥探究实验(本部分既重也难,时间15-18分钟)
学生自主阅读课本实验,课件展示问题(原理、器材、需测数据表格)时间2-3分钟可以讨论,好了以后学生汇报(照阅读提纲)学生汇报,教师点评、分析可不测r、m(通过投影片)
引导学生设计实验,记录表,与学生共同参与演示实验(测长度、可以老师测,学生帮助,与学生一起数圈)采集好数据后,当场进行计算。改变高度,再做一次,学生讨论评估实验误差。有无改进办法。
再介绍几个典型的圆周运动,如物理跟转盘一起转动,链球运动(这里插一段视频),很自然的过度到第三部分
(3) 变速圆周运动(8-10分钟)
对链球运动,慢动作进行观察,静态受力分析,链子对球的拉力不是指向圆心,与速度夹角<90°,引导学生将力分解为Ft、Fn。总结各自作用,变速圆周运动不是合外力提供向心力,而是一部分提供向心力。这里反过来可以解释前面的匀速圆周运动为什么合外力提供向心力。
22匀速圆周运动F向=mv/r,v、r大小不变,变速圆周运动,v变化,r不变,一般曲线运动呢?如何处理,引
导学生思考,v、r边还是不变。然后运用极限分割思想,将一般曲线分割为很多小圆弧,每段曲率半径不同,r不同,v也不同。一般曲线运动的处理方法,将一般曲线运动我们都可以处理还有什么运动不能处理,将学生引向思维高潮。
另外课件上还设计了一个小动画,演示,F与m、r、ω关系,有空可以展示。
(4) 巩固练习(7分钟)
选择两道题,第一道选择题,圆锥摆,A、B、C受力分析,D较难求T。注意,运动圆面、圆心、半径的寻找与确定。
第二道计算,南通地区物体所受向心力,同样注意以上。注意及隐含条件T的挖掘。
(5) 课堂小结(2分钟)
(6) 作业布置
P22 1-5。(b)尝试 课本P22“做一做”实验,可以当场尝试,如就地取材,塑料胶带或线牵小球做圆周运动。
六、板书设计(略)
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