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向心力教案优秀8篇(向心力教学设计新教材)

有经历了沧桑的心,才能够体会与懂得。人生学会画句号,就是有始有终,不会半途而废,有一个负责的态度,这就是有关人格的问题。这里快回答为大家分享了8篇向心力教案,希望在向心力教案的写作这方面对您有一定的启发与帮助。

高一物理向心力教案 篇一

由于初中教材并未涉及圆周运动,所以学生对圆周运动比较陌生。不过通过本章前几节的学习,学生已经知道了物体做曲线运动的条件,了解了圆周运动的线速度和向心加速度的相关知识;另外通过必修1的学习,在动力学知识方面学生已经能够对物体进行正确的受力分析,且已熟练掌握了牛顿运动定律。因此可以让学生根据牛顿运动定律和向心加速度公式,独立推导向心力的表达式;也可以让学生在教师的引导下分析圆周运动的向心力来源以及变速圆周运动问题。另外在物理方法方面学生已经能够利用“等效法”、“控制变量法”、“微元法”等思想方法研究物理问题,在本课的学习中可以引导学生采用“等效法”探究实验;采用“控制变量法”体验向心力公式;采用“微元法”处理一般曲线运动。

在本课的学习中学生可能对于“圆锥摆实验”的分析与理解以及变速圆周运动的切向加速度的理解存在困难。因此在教学过程中应该留给学生足够的时间讨论探究、相互交流、得出结论、获得知识;当然教师还可以通过多媒体手段帮助学生突破空间障碍,建立模型,加深理解。

向心力教案 \www.kuaihuida.com\篇二

向心力教案

§6.7向心力

教学目标

知识目标

1、知道什么是向心力,理解匀速圆周运动的向心力大小不变,方向总是指向圆心。

2、知道匀速圆周运动的向心力的公式,会解答有关问题。

能力目标

培养学生探究物理问题的习惯,训练学生观察实验的能力和分析综合能力。

情感目标

培养学生对现象的观察、分析能力,会将所学知识应用到实际中去。

教学重点:向心力的概念及公式。

教学难点:向心力概念和向心力与合外力的关系

教材分析

上一节从一般性的结论入手,利用矢量运算,在普遍情况下得出做匀速圆周运动的物体的加速度方向指向圆心的结论后,进一步得出了向心加速度的大小。从理论角度出发,根据牛顿第二运动定律,就可以得出做匀速圆周运动的物体受到的合外力方向和大小,即向心力的方向和大小。这个结论也是一般性结论。

教学过程:

引入:

做圆周运动的物体速度不断的变化,说明物体的运动状态在不断的变化。也就说明了做圆周运动的物体受到了力的作用。比如:用手抡一个被绳系着的物体,使它做圆周运动,是绳子对物体有力的作用;月球绕地球转动,是地球对月球有引力的作用。

一、向心力:

1.定义:做匀速圆周运动的'物体具有向心加速度,根据牛顿第二定律,这个加速度一定是由于受到了指向圆心的合力。这个合力叫做向心力。

2.方向:始终指向圆心

3.公式:根据牛顿第二定律或者

4.向心力的来源:做匀速圆周运动的物体受的向心力就是物体的合外力

可以是某个力,也可以是几个力的合力还可以是某个力的分力。

(学生举例教师补充)

5说明:

(1)向心力总是指向圆心与速度方向垂直。

(2)向心力是根据力的作用效果来命名的

6.向心力与半径的关系:

当一定时与成反比

当一定时与成正比

二、变速圆周运动

1.向心力与合外力的关系:

现实生活中(课本P54做一做,让学生做)用抡绳子来调节沙袋的速度的大小,那么向心力能改变速度的大小吗?向心力的方向与线速度方向始终垂直不能改变其大小,这就说明物体合外力在这里不等于向心力。通过我们的仔细观察琢磨,我们使沙袋加速时,绳子牵引沙袋的方向并不与沙袋运动的方向垂直。即此时物体所受合外力方向并不指向圆心。

结论:

(1)物体做匀速圆周运动时物体的合外力等于向心力

(2)物体做变速圆周运动时物体的合外力不一定等于向心力

(3)物体做变速圆周运动时合外力沿指向圆心方向的分力为

向心力产生向心加速度,沿切向的分力产生切向加速度

(4)向心加速度改变速度的方向;切向加速度()改变速度的大小

(5)匀速圆周运动只有;变速圆周运动同时具有、

例题:

1如图所示,用长为L的细线栓一个质量为M的小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向间的夹角为,关于小球的受力情况,下列说法正确的是()

A.小球受到重力、线的拉力和向心力三个力。

B.向心力是线的拉力和小球所受重力的合力

C.向心力等于细线对小球拉力的水平分量

D.向心力的大小等于

2.课本P55课后练习

向心力教案 篇三

【设计思想】

建构主义教学理论启示我们要转变教学观念,创造以“学生为主体,教师为主导”的教学环境,使学生在真实的情景中完成任务,改变我们长期存在的教师在台上讲,学生在台下听的灌输式教学,充分发挥学生学习的自主性,引导学生主动发现问题,分析问题,解决问题,主动建构良好的认知结构,培养创新精神。

【教材分析】

教材先通过实例让学生从运动和力的角度进行分析,分析物体的受力特点,从而得出向心力的概念,有助于学生体会和理解。教材接着从理论的角度,根据牛顿第二定律,推导出向心力的数学表达式。之后,为了让学生对向心力公式有一定的认识和理解,教材中设计了验证性实验:用圆锥摆粗略验证向心力的表达式。通过圆锥摆实验,拉近科学与生活的距离,使学生感到科学就在身边,对科学产生亲切感。

本节还有一点与过去不同,那就是在讨论完匀速圆周运动后讨论了变速圆周运动和一般曲线运动。这块内容的补充,不仅为分析物体在曲线最高点、最低点的受力分析和运动情况提供了理论依据,而且为学生提供了处理问题的一种思维方法:从特殊到一般。

这部分知识的学习,可以为万有引力和带电粒子在匀强磁场中的运动等内容做好必要的准备。当然,学习完这一节之后,中学里所有的运动形式都学习完毕了,从而可以让学生在更广阔的角度理解运动和力的关系。

【学情分析】

通过前几节内容的学习,学生已经知道了曲线运动的条件,学习了处理曲线运动的重要方法──运动的合成和分解,还利用运动的合成与分解知识研究了平抛运动。接着引入角速度、线速度、周期、转速等物理量描述了匀速圆周运动的规律。这些知识的学习,为学生学习向心力做好了知识上的准备。

由于向心力是一种学生感到陌生的力,而高一学生的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,使学生对向心力的认识从感性认识升华到理性认识。

【教学目标】

1.知识与技能

(1)知道什么是向心力,理解它是一种效果力。

(2)理解向心力公式的确切含义,并能用来进行简单的计算。

(3)知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力,知道合外力的作用效果。

2.过程与方法

(1)通过对向心力概念的探究体验,让学生理解其概念。并掌握处理问题的一般方法:提出问题,分析问题,解决问题。

(2)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。

(3)经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般曲线运动的研究过程,让学生领会解决问题从特殊到一般的思维方法。并学会用运动和力的观点分析、解决问题。

3.情感态度与价值观

(1)经历从特殊到一般的研究过程,培养学生分析问题、解决问题的能力。

(2)实例、实验紧密联系生活,拉近科学与学生的距离,使学生感到科学就在身边,调动学生学习的积极性,培养学生的学习兴趣。

【重点难点】

1.教学重点

(1)理解向心力的概念和公式的建立。

(2)理解向心力的公式,并能用来进行计算。

(3)理解向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小。

2.教学难点

(1)理解向心力的概念和公式的建立。

(2)理解向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小。

【教学策略与手段】

向心力是高中物理的一个重点内容,同时也是一个难点内容,在对物体进行受力分析时,往往不清楚运动过程中什么力提供向心力,这说明学生对向心力的认识和理解不够深刻、全面。为了突破难点,教师在教学中通过具体的实例、实验,激发学生的求知欲望,让学生主动参与到探究的过程,成为学习的主体,积极主动地获取知识和能力。

本节课的教学流程设计为:创设情境→发现问题→进行猜想→理论推导→实验验证→得出结论→指导实践。

在教学手段上,充分使用PPT、视频、演示实验、故事讲述,以增强教学的生动性和形象性,活跃课堂气氛,从而充分调动学生学习的积极性,落实教学目标。

【课前准备】

1.实验仪器:带细绳的钢球(两人一个),铁架台,钢球一个,细绳一条,刻度尺,圆形瓶盖,秒表,物块,圆形瓶盖。

2.视频:自行车转弯,公园的转椅。

3.制作PPT。

【教学过程】

一、引入新课

演示实验:让物块在旋转的平台上尽可能做匀速圆周运动。

教师:物块为什么可以做匀速圆周运动?这节课我们就来研究这个问题。

(设计意图:从实验引入,激发学生的好奇心,活跃课堂气氛。)

二、新课教学

(一)向心力

1.向心力的概念

学生:在教师引导下对物块进行受力分析:物块受到重力、摩擦力与支持力。

教师:物块所受到的合力是什么?

学生:重力与支持力相互抵消,合力就是摩擦力。

教师:这个合力具有怎样的特点?

学生:思考并回答:方向指向圆周运动的圆心。

教师:得出向心力的定义:做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力。

(做好新旧知识的衔接,使概念的得出自然、流畅。)

2.感受向心力

学生:学生手拉着细绳的一端,使带细绳的钢球在水平面内尽可能做匀速圆周运动。

教师:钢球在水平面内尽可能做匀速圆周运动,什么力使钢球做圆周运动?

学生:对钢球进行受力分析,发现拉力使钢球做圆周运动。

(设计意图:利用常见的小实验,让学生亲身体验,增强学生对向心力的感性认识。)

教师:也就是说,钢球受到的拉力充当圆周运动的向心力。大家动手实验并猜想:拉力的大小与什么因素有关?

学生:动手体验并猜想:拉力的大小可能与钢球的质量m、线速度的v、角速度 、周期T,半径r有关。

教师:那么我们如何研究向心力 与m、v、 、T、r之间的关系呢?

学生:思考、讨论并回答:采用控制变量法,保持m、v、 、T、r中的四个量不变,研究 与剩下的一个量之间的关系。

教师:如果保持钢球的质量m、线速度的v、角速度 、周期T不变,半径r可以变化吗?

学生:在教师引导下根据各个物理量之间的关系思考并回答:半径r不能变化。

教师:那么我们怎样研究这几个物理量之间的关系呢?

学生:思考、讨论并回答:由于做匀速圆周运动的物体,v、 、T,r这四个物理量中,只要有两个量确定了,其他两个量也就跟着确定了。所以只需要研究向心力 与m,v、 、T、r这四个物理量中两个物理量的关系。

教师:引导学生采用控制变量法做实验,体验向心力的大小。

学生:采用控制变量法做实验,体验向心力的大小。

教师:大家体验后,感觉向心力 与哪些物理量有什么样的关系?

学生:根据自己的体验并回答:

质量m、半径r一定,线速度v越大,向心力 越大;

质量m、线速度v一定,半径r越大,向心力 越大;

质量m、半径r一定,周期T越大,向心力 越小……

(设计意图:积极引导学生猜想,并渗透实验方法:控制变量法的教学。)

3.推导向心力的表达式

教师:这是向心力与各个物理量之间可能存在的定性关系。那大家能不能根据所学的知识,从理论上推导向心力的表达式。

教师:在教师引导下根据向心加速度的表达式和牛顿第二定律推导:

因为 ,所以 =

高中物理向心力教案 篇四

一、教材分析

“向心力”编排在曲线运动倒数第二节,这部份知识是本章的重点,学好这部份知识,可以为学习下一章万有引力应用部份的内容做好必要的准备。

圆周运动是生活中一种典型的曲线运动,匀速圆周运动更是一种特殊运动,匀速圆周运动的运动规律在实际生活中有着广泛的具体应用。而匀速圆周运动的向心力与向心加速度的关系其实又是牛顿第二定律的具体应用。因此,本节课采用理论与实际相结合的教学方式,既能使教学过程变得生动有趣又能有效激发学生学习物理的兴趣。

教材在处理这部份知识时,改变原有教材的方法:新教材在前面一节已经利用矢量推导的方式得出向心加速度的公式,这节课利用牛顿第二定律由向心加速度的公式得出向心力公式,再通过实验验证做匀速圆周运动的物体受到的向心力公式,然后再简单介绍向心力公式也适用于非匀速圆周运动。这样的编排通过引导学生观察生活发现问题,通过实验探究规律,利用规律解决生活实际问题,让学生充分参与模型的形成、概念的建立和规律的探究,这种教学方式非常有利于学生科学思维的形成,并可以有效地激发学生学习匀速圆周运动的学习动机。

二、学生分析

向心力的学习是在学生已经掌握了匀速圆周运动的向心加速度公式和牛顿运动的基础之上进行的。

学生已经学习了牛顿运动定律,初步掌握了牛顿第二定律的数学表达式 ,并且学习了匀速圆周运动的向心加速度公式 ,所以,学生具有了理论推导匀速圆周运动的向心力公式的知识储备和方法储备。

匀速圆周运动是生活中一种典型的运动形式,在实际生活中有很多实际应用,在本节的学习过程中,学生通过观察生活实例发现问题,初步认识圆周运动的向心力,通过理论探究,学生分组实验验证来探究规律,利用规律解决生活实际问题,通过这个过程,激发学生学习物理的热情和兴趣,培养科学的思维方式和良好的实验动手能力。

在本节教学中,体验性实验与分组实验相结合,理论与实际生活相结合,采用科学灵活的授课方式和方法,为学生思维的形成和能力的培养提供了有力保障。

三、教学目标设计

1.知识与技?

(1)知道什么是向心力,理解它是一种效果力。

(2)理解向心力公式的确切含义,并能用来进行简单的计算。

(3)知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力,知道合外力的作用效果。

2.过程与方法

(1)通过对向心力概念的探究体验,让学生理解其概念。并掌握处理问题的一般方法:提出问题,分析问题,解决问题。

(2)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。

(3)经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般曲线运动的研究过程,让学生领会解决问题从特殊到一般的思维方法。并学会用运动和力的观点分析、解决问题。

3.情感态度与价值观

(1)经历从自己提出问题到自己解决问题的过程,培养学生的问题意识及思维能力。

(2)经历从特殊到一般的研究过程,培养学生分析问题、解决问题的能力。

(3)实例、实验紧密联系生活,拉近科学与学生的距离,使学生感到科学就在身边,调动学生学习的积极性,培养学生的学习兴趣。

四、重点难点分析

1.教学重点

(1)理解向心力的概念和公式的建立。

(2)理解向心力的公式。

(3)理解向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小。

2.教学难点

(1)向心力的来源。

(2)理解向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小。

五、教学流程设计

1.展示情景,提出问题

通过简单的实验,创设情景,引出向心力的概念。

2. 科学猜想,思维发散

鼓励学生大胆猜测,提出自己想要研究的问题,鼓励学生共同解决自己提出的一部分问题。

3. 实验验证

(1)用圆锥摆粗略验证向心力公式;

(2)用向心力演示仪验证向心力表达式。

4.变速圆周运动和研究一般曲线运动的方法。

5.课堂小结。

六、教学过程设计

(一)情景设疑,引入新课

通过多媒体课件展示几个圆周运动是实例,让先生思考:这些做圆周运动的物体为什么不会飞出去,而是老老实实地绕着一个中心点做圆周运动?

(物理就在我们的身边。匀速圆周运动是生活中一种典型的运动。匀速圆周运动在实际生活中有很多实际应用,因此,通过引导学生观察生活实例,可以有效地激发学生学习匀速圆周运动的学习动机,并为学生学习匀速圆周运动创设了良好学习情境。)

(二)感性认识,启发思维

自己动手制作一个圆周运动(用手抡一个被绳系着的小球)

由学生得出结论:做圆周运动的物体受到了拉力的作用

让学生分析这些力的指向有什么特点,并进一步归纳得出向心力的概念。

(体会媒体演示的内容,思考老师的问题。领会向心力的概念)

(三)科学猜想,思维发散

引导学生提出问题(可预设问题)

高一物理必修二教案向心力 篇五

1.教学重点

(1)理解向心力的概念和公式的建立。

(2)理解向心力的公式,并能用来进行计算。

(3)理解向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小。

2.教学难点

(1)理解向心力的概念和公式的建立。

(2)理解向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小。

向心力 向心加速度 篇六

教材先通过实例让学生从运动和力的角度进行分析,分析物体的受力特点,从而得出向心力的概念,有助于学生体会和理解。教材接着从理论的角度,根据牛顿第二定律,推导出向心力的数学表达式。之后,为了让学生对向心力公式有一定的认识和理解,教材中设计了验证性实验:用圆锥摆粗略验证向心力的表达式。通过圆锥摆实验,拉近科学与生活的距离,使学生感到科学就在身边,对科学产生亲切感。

本节还有一点与过去不同,那就是在讨论完匀速圆周运动后讨论了变速圆周运动和一般曲线运动。这块内容的补充,不仅为分析物体在曲线最高点、最低点的受力分析和运动情况提供了理论依据,而且为学生提供了处理问题的一种思维方法:从特殊到一般。

这部分知识的学习,可以为万有引力和带电粒子在匀强磁场中的运动等内容做好必要的准备。当然,学习完这一节之后,中学里所有的运动形式都学习完毕了,从而可以让学生在更广阔的角度理解运动和力的关系。

向心力优秀教案 篇七

【教学目标】

一、知识与能力

1、知道向心力的定义和方向,通过实例认识向心力的作用效果及来源。

2、通过实验理解向心力的大小与哪些因素有关,初步掌握向心力的公式并可以进行计算。

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及向心加速度。

4、经历向心力和向心加速度的概念形成过程的体验,大胆发表自己对有关问题的认识。

二、过程与方法

通过向心力理论分析到实验探究,培养学生用理论指导实践的素养和能力。

三、情感态度与价值观

培养学生观察生活,思考生活现象的能力,同时培养学生大胆分析及勇于探究的科学素养,以及尊重实验、实践的客观唯物精神。

【教学重点】

向心力概念的建立及实验探究向心力的大小是教学重点。

【教学难点】

向心力概念的建立及实验探究向心的大小也是教学难点。通过简单实例及分组实验加强感知,突破难点。

【教具准备】

1、小球、细绳和光滑木板16套

2、小链球16对。

3、向心力演示器16台。

4、课件。

【教学过程】

一、引入新课

欣赏视频:我国选手赵宏博和申雪在06年冬奥会花样滑冰比赛中,以精彩表演获得金牌,为国争光。视频中申雪的运动可以近似看成什么运动?(学生回答:匀速圆周运动),其运动状态时刻改变的原因是什么?(学生回答:受到合外力)有力就会产生(加速度)。这节课我们共同探究做匀速圆周运动的物体合外力及加速度的特点。

板书:向心力与向心加速度

高一物理向心力教案 篇八

新课导入

师:前面两节课,我们学习、研究了圆周运动的运动学特征,知道了如何用线速度和向心加速度描述圆周运动。这节课我们再来学习物体做圆周运动的动力学特征——向心力。

活动2【讲授】新课教学

[新课教学]

一、向心力

师:我们研究问题总是要从最简单、最基本的着手,而圆周运动中最简单的是匀速圆周运动,因此我们先来研究匀速圆周运动。我们来观看一段视频。

播放视频:细绳拉着小球在光滑水平面上做匀速圆周运动

师:小球受到哪些力?

生:小球受到重力、支持力、绳的拉力。

师:对,那么这些力的合力方向和向心加速度方向有什么关系?

生:相同。

教师活动:学生回答的同时教师板演受力示意图

师:说得对,这点我们可以由牛顿第二定律得知。上节课我们已经知道做匀速圆周运动的物体具有向心加速度,根据牛顿第二定律,这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的合力的作用。这个合力叫做向心力。正是向心力不断改变小球线速度的方向,使得小球做圆周运动,不会沿着直线飞去。

板书:一、向心力

1、定义:圆周运动物体受到的指向圆心的合力

师:知道了向心力的方向,我们还得了解它的大小。请同学们根据向心加速

度的公式结合牛顿第二定律推导的向心力的表达式。

学生活动:推导向心力表达式。

教师活动:和学生一起推导向心力表达式(板演)

∵ Fn=m =v2/r =rω2

∴联立两式可得: Fn=m v2/r =mrω2

板书:2、表达式:Fn=mv2/r , Fn=mrω2

点评:学生的思维在于老师的激发,学习的积极性在于老师的调动。通过设计问题,让学生发表见解,提出疑问,培养学生的语言表达能力和分析问题的能力。

活动3【活动】实验探究

二、实验:用圆锥摆粗略验证向心力的表达式

[实验与探究]

师:上面我们从理论上推导得出了向心力的表达式,而任何理论都得经得起实验的验证。下面我们设计一个实验来验证向心力的表达式。

师:展示实验器材,演示实验:让小球在纸面上的某一圆轨道上做圆周运动。

师:小球受到哪些力?

生:小球受到重力、绳的拉力

师:小球做圆周运动的向心力由谁来提供?是重力吗?是绳子的拉力吗?

生:都不是,应该是重力和拉力的合力。

教师活动:学生回答的同时教师板演受力示意图

师:非常正确。我们知道向心力产生向心加速度,而向心加速度指向圆心,所以合力的方向也指向圆心。那么如何计算这个合力呢?假设绳子与竖直方向成θ角。

学生分组讨论得出:F合 =Fn =mgtanθ=mgr/h(教师板演)

师:可见要计算得到合力,需要测量小球的质量m,圆周半径r和悬点到圆心的距离h。

师:我们通过受力分析得到了 ,接下来该如何验证向心力的表达式呢?

学生活动:分组讨论

生:根据向心力公式Fn=m v2/r =mrω2计算Fn,比较两者得出的结果是否相等。

师:那么根据公式计算还需测量哪些物理量?v和ω能直接测量吗?

学生活动:分组讨论

生:不能直接测量v和ω,但是可以通过测量小球运动N圈的时间t,间接得到ω。

教师板演:Fn=m v2/r =mrω2=mr(2ΠNt )2

点评:可让学生思考能否测得θ(渗透试验的简易性和可操作性原则,让学生体会“等效变换”思想)

师:说得很好,下面我们就来一起完成实验测量,请同学们记录实验数据。

播放视频:教师在实验室录制的实验过程

学生活动:读数并记录数据

师(在学生读得h值后):我们测得的h是公式mgr/h中的h吗?

学生活动:小组讨论

生:不是,还应该减去小球的半径。

师:对。另外事实上小球做圆周运动时会离开纸面,其重心会上升一很小的高度,但这个高度很小,我们可以忽略。所以悬点到小球重心的距离可以认为就是公式中的h,请同学们做好记录。

熟读唐诗三百首,不会做诗也会吟。上面的8篇向心力教案是由快回答精心整理的向心力教案范文范本,感谢您的阅读与参考。

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