第一篇:《向心力》教學(xué)反思
參加這次的深圳市青年教師教學(xué)技能比賽,能夠順利完成,首先要特別感謝呂文彬校長和李智組長的悉心指導(dǎo),在準(zhǔn)備過程中,他們給了我很大的幫助,提出了很多寶貴的意見,這些意見不僅對我這節(jié)課有很大幫助,還對我日后的教學(xué)起到了指引的作用。總結(jié)在這次比賽過程中我在教學(xué)方面的收獲,可以歸納為以下四個方面。
1、細(xì)化每一個問題。
課堂上設(shè)問是一門藝術(shù)!太難的問題,給學(xué)生的門檻就太高了,有些體質(zhì)較弱的學(xué)生很可能被難住了,跨步過去,最終被關(guān)在了物理的門外。其實,設(shè)問的目的在于給學(xué)生學(xué)習(xí)理解新知識鋪路搭橋。所以,我們設(shè)的問題就應(yīng)該是學(xué)生可以一步步踏著向前走動梯子。
在這次的準(zhǔn)備過程中,關(guān)于這一點,我的體會很深。比如,在舉生活中圓周運動的例子——地球公轉(zhuǎn)時,本例子的目的在于加深學(xué)生對向心力的理解,知道任何做圓周運動的物體,都需要向心力,而這個向心力是由指向圓心的合外力提供的。我最初的設(shè)計是這樣的,播放地球公轉(zhuǎn)視頻,提問:地球為什么能繞太陽做近似圓周運動?在第一次在15班上時,提出這樣的問題,學(xué)生根本沒有反應(yīng),他們還不明白我的這個問題的目的是什么,所以,在我后面解釋的過程中,學(xué)生還是迷迷糊糊的,不怎么理解。在上了這節(jié)課后,在李老師的建議下,我將這一個問題分成了3個問題。
(1)地球在做什么運動?圓心在哪里?
(2)地球受什么力?
(3)合外力是哪個力?方向如何?
(4)向心力由哪個力提供?
在這樣的修改之后,再在7班上,學(xué)生很快就可以理解這個問題。在探究向心力大小與哪些因素有關(guān)時也作了這樣的修改,改后的效果好很多,學(xué)生理解很快,效果更明顯。
其實,仔細(xì)回憶我在以前上課過程中,經(jīng)常也是提出的問題,學(xué)生的回答與想要的答案差距較大,原因就在于我的問題跨度太大。對于我們的學(xué)生,應(yīng)該根據(jù)學(xué)生實際,將問題細(xì)化,一步一步設(shè)問,逐步引導(dǎo),讓學(xué)生在回答問題過程中逐漸建立起學(xué)習(xí)物理的信心,培養(yǎng)學(xué)習(xí)物理的興趣。
2、規(guī)范語言,精益求精。
教師在教學(xué)過程中不經(jīng)意說錯的一句話,可能會在學(xué)生的腦袋里從此留下一個錯誤的概念,想要再訂正,就比較難了,因為認(rèn)的第一次認(rèn)知往往是比較深刻的。所以,在教學(xué)中,應(yīng)盡可能的避免口誤。而要如何避免呢?只有在備課時多讀、多做、多看,看多了,做多了,自然就知道這個知識,或者意思,表達的方式有哪幾種,在課堂上就不會出現(xiàn)口誤了。
3、注重細(xì)節(jié),準(zhǔn)備充分。
教學(xué)中,有很多事是無法預(yù)料的,比如,可能這個班的背投有問題,無法用課間,或者由于系統(tǒng)版本問題,無法顯示公式等等問題。那么,要防止這些事情的發(fā)生,只有在上課前我們就要先去班上檢查一遍。物理課經(jīng)常需要做實驗,實驗儀器是否正常,在使用儀器時可能存在什么安全隱患,這些問題我們也應(yīng)該在課前做好準(zhǔn)備,先在辦公室演示,假設(shè)出現(xiàn)什么情況,該如何解決,這些都是必須要考慮到的。在這次準(zhǔn)備過程中,當(dāng)我在10班做演示實驗時,就發(fā)生實驗現(xiàn)象與所要的得到的結(jié)果完全相反的情況。當(dāng)時在出現(xiàn)這種情況時,我就慌了,不知該怎么解釋,最后硬是將結(jié)論直接告訴學(xué)生。分析出現(xiàn)這種情況的原因,還是在于我在準(zhǔn)備時沒有自己動手實驗。教師備課,要備的方面其實很多,在這次比賽中,我在這方面的感觸及深。
4、以學(xué)生直觀感受替代老師講授,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣
興趣是一個人力求接觸、認(rèn)識、掌握某種事物和參與某種活動的心理傾向。愛因斯坦說:“興趣是最好的老師”,興趣對人的實踐活動起著積極的作用,特別是對學(xué)生的學(xué)習(xí)起著推動作用,是學(xué)生學(xué)習(xí)積極性中一個最積極、最活躍的心理因素。而直觀教學(xué)手段是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的有效方法,在學(xué)習(xí)過程中,是促進學(xué)生思維發(fā)展的必要條件。學(xué)生以直觀感受形式獲取知識,比如:觀看視頻資料、自己動手實驗等,與由老師傳授知識相比,直觀感受的效果要好很多。這一點,在這次準(zhǔn)備的過程中,感觸也很深。
在我原來的教學(xué)設(shè)計里,在給出向心力的定義之后,我只是加了一句文字說明,說明任何作圓周運動的物體都需要向心力,這個向心力是由指向圓心的合外力提供的。只是這樣的一句說明,而沒有相應(yīng)的實例分析。在我將教學(xué)設(shè)計拿給科組老師討論時,他們都一致認(rèn)為要加上幾個實例的分析。后來,我在此處加上了實例,包括演示地球公轉(zhuǎn)、用塑料杯罩住鋼球讓鋼球做圓周運動、圓錐擺等。在學(xué)生有了這些圓周運動的體驗之后,緊接著讓學(xué)生用剛學(xué)過的知識來解釋為什么物體會做圓周運動,通過分析,加深對向心力的理解。在作了這樣的修改之后,再在上課時,學(xué)生就能更好的理解向心力了。而且,這樣的設(shè)計還降低了老師上課負(fù)擔(dān),不必費盡口舌去解釋。
教師在課堂上怎樣解放自己,其實還是在于我們對課堂的設(shè)計上,有沒有找到簡便、靈活、適用的方法。有些地方學(xué)生能完成的,老師不要代替學(xué)生完成。特別是我們的學(xué)生,如果課堂上一味地接收,必然失去學(xué)習(xí)興趣,而如果課堂上學(xué)生自己動手動腦的部分多了,課堂氣氛自然就好了,學(xué)生學(xué)習(xí)積極性就高了。
以上是我在這次比賽課準(zhǔn)備過程中的一點體會。經(jīng)過這次的比賽,使我對一些問題認(rèn)識更深了。這對我今后的教學(xué)是一個很好的指導(dǎo)。
第二篇:向心力教學(xué)反思--周波
《向心力》教學(xué)反思
一、本節(jié)成功之處: 1.重、難點的確定是比較合理的。這節(jié)課是學(xué)習(xí)勻速圓周運動相關(guān)知識關(guān)鍵的一節(jié)課,因為本節(jié)課是從動力學(xué)和實驗探究的角度來研究勻速圓周運動的受力情況,從而使學(xué)生逐步建立起向心力的概念,體會勻速圓周運動做變速運動的根本原因,明確物體做勻速圓周運動的向心力大小決定因素,掌握向心力大小計算公式和相關(guān)導(dǎo)出公式的簡單應(yīng)用。本節(jié)是由牛頓第二定律根據(jù)向心加速度得出向心力并加以驗證的,對向心力的理解比較抽象。因此本節(jié)課把重點定為“向心力的基本概念,探究影響向心力大小的因素,向心力的計算公式。”是合理的。向心力之所以抽象是因為按效果來命名的力,與之前所學(xué)重力、彈力等按性質(zhì)來命名的力不同。任何一個力或者是合力分力都可以是向心力,這樣的例子很多,而且實例分析往往各不相同,這對學(xué)生來說是比較難理解的。所以向心力概念的得出以及向心力的來源被確定為本節(jié)課的難點比較合理。
2.現(xiàn)代教學(xué)手段的應(yīng)用提高了教學(xué)的實效性,實現(xiàn)了重難點的突破。新一輪課改對現(xiàn)代教學(xué)手段應(yīng)用非常重視,指出要促進信息技術(shù)與學(xué)科課程的整合,逐步實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)方式和師生互動方式的變革,充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢,為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學(xué)習(xí)工具。我選擇截取一段講解清晰的視頻來提高效率突破難點,驗證向心力,使每個學(xué)生都能觀看到實驗現(xiàn)象得出實驗結(jié)論。避免親自演示帶來的視覺缺陷。
3.注重師生交流,強調(diào)形成積極主動的學(xué)習(xí)態(tài)度,建立良好的師生關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué),體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)和學(xué)生的主體作用。在上課過程中,教師每一次提出問題后都會給學(xué)生引導(dǎo)、講解并給學(xué)生留出一定的思考時間,體現(xiàn)了學(xué)生的主體作用。學(xué)生回答完問題以后我都會真誠的贊揚學(xué)生、鼓勵學(xué)生,培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
4.導(dǎo)入部分,我采用播放“魔盤游戲”視頻,非常貼近學(xué)生的實際生活,拉近學(xué)生與所研究物理問題距離,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。視頻中瘦的人被先甩出去,胖的人能堅持到最后,引起學(xué)生的笑聲一片,極大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
二、本節(jié)課的不足之處:
1.教師對各教學(xué)環(huán)節(jié)的時間掌握上還需加強,特別是重、難點內(nèi)容的時間比例安排上還需研究,以最大限度的提高課堂教學(xué)的實效性。在今后的教學(xué)工作中我還要不斷進取,虛心學(xué)習(xí),努力提高自己的教學(xué)水平。
2.課堂中驗證向心力實驗還是應(yīng)該親自拿器材帶領(lǐng)學(xué)生做實驗觀察實驗,而不是簡單的看視頻。因為物理本身是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,應(yīng)注重學(xué)生實驗動手能力,培養(yǎng)探究真理的精神。
第三篇:《向心力》教學(xué)設(shè)計與反思
彭春 發(fā)布時間: 2011-1-29 11:38:02
《向心力》教學(xué)設(shè)計與反思
【設(shè)計思想】
建構(gòu)主義教學(xué)理論啟示我們要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,創(chuàng)造以“學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的教學(xué)環(huán)境,使學(xué)生在真實的情景中完成任務(wù),改變我們長期存在的教師在臺上講,學(xué)生在臺下聽的灌輸式教學(xué),充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性,引導(dǎo)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題,分析問題,解決問題,主動建構(gòu)良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu),培養(yǎng)創(chuàng)新精神。
【教材分析】
教材先通過實例讓學(xué)生從運動和力的角度進行分析,分析物體的受力特點,從而得出向心力的概念,有助于學(xué)生體會和理解。教材接著從理論的角度,根據(jù)牛頓第二定律,推導(dǎo)出向心力的數(shù)學(xué)表達式。之后,為了讓學(xué)生對向心力公式有一定的認(rèn)識和理解,教材中設(shè)計了驗證性實驗:用圓錐擺粗略驗證向心力的表達式。通過圓錐擺實驗,拉近科學(xué)與生活的距離,使學(xué)生感到科學(xué)就在身邊,對科學(xué)產(chǎn)生親切感。
本節(jié)還有一點與過去不同,那就是在討論完勻速圓周運動后討論了變速圓周運動和一般曲線運動。這塊內(nèi)容的補充,不僅為分析物體在曲線最高點、最低點的受力分析和運動情況提供了理論依據(jù),而且為學(xué)生提供了處理問題的一種思維方法:從特殊到一般。
這部分知識的學(xué)習(xí),可以為萬有引力和帶電粒子在勻強磁場中的運動等內(nèi)容做好必要的準(zhǔn)備。當(dāng)然,學(xué)習(xí)完這一節(jié)之后,中學(xué)里所有的運動形式都學(xué)習(xí)完畢了,從而可以讓學(xué)生在更廣闊的角度理解運動和力的關(guān)系。
【學(xué)情分析】
通過前幾節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)知道了曲線運動的條件,學(xué)習(xí)了處理曲線運動的重要方法──運動的合成和分解,還利用運動的合成與分解知識研究了平拋運動。接著引入角速度、線速度、周期、轉(zhuǎn)速等物理量描述了勻速圓周運動的規(guī)律。這些知識的學(xué)習(xí),為學(xué)生學(xué)習(xí)向心力做好了知識上的準(zhǔn)備。
由于向心力是一種學(xué)生感到陌生的力,而高一學(xué)生的抽象思維能力和邏輯推理還不是很強,所以需要在教學(xué)中通過實例、實驗,使學(xué)生對向心力的認(rèn)識從感性認(rèn)識升華到理性認(rèn)識。
【教學(xué)目標(biāo)】
1.知識與技能
(1)知道什么是向心力,理解它是一種效果力。
(2)理解向心力公式的確切含義,并能用來進行簡單的計算。
(3)知道變速圓周運動中向心力是合外力的一個分力,知道合外力的作用效果。
2.過程與方法
(1)通過對向心力概念的探究體驗,讓學(xué)生理解其概念。并掌握處理問題的一般方法:提出問題,分析問題,解決問題。
(2)在驗證向心力的表達式的過程中,體會控制變量法在解決問題中的作用。
(3)經(jīng)歷從勻速圓周運動到變速圓周運動再到一般曲線運動的研究過程,讓學(xué)生領(lǐng)會解決問題從特殊到一般的思維方法。并學(xué)會用運動和力的觀點分析、解決問題。
3.情感態(tài)度與價值觀
(1)經(jīng)歷從特殊到一般的研究過程,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
(2)實例、實驗緊密聯(lián)系生活,拉近科學(xué)與學(xué)生的距離,使學(xué)生感到科學(xué)就在身邊,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
【重點難點】
1.教學(xué)重點
(1)理解向心力的概念和公式的建立。
(2)理解向心力的公式,并能用來進行計算。
(3)理解向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小。
2.教學(xué)難點
(1)理解向心力的概念和公式的建立。
(2)理解向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小。
【教學(xué)策略與手段】
向心力是高中物理的一個重點內(nèi)容,同時也是一個難點內(nèi)容,在對物體進行受力分析時,往往不清楚運動過程中什么力提供向心力,這說明學(xué)生對向心力的認(rèn)識和理解不夠深刻、全面。為了突破難點,教師在教學(xué)中通過具體的實例、實驗,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,讓學(xué)生主動參與到探究的過程,成為學(xué)習(xí)的主體,積極主動地獲取知識和能力。
本節(jié)課的教學(xué)流程設(shè)計為:創(chuàng)設(shè)情境→發(fā)現(xiàn)問題→進行猜想→理論推導(dǎo)→實驗驗證→得出結(jié)論→指導(dǎo)實踐。
在教學(xué)手段上,充分使用PPT、視頻、演示實驗、故事講述,以增強教學(xué)的生動性和形象性,活躍課堂氣氛,從而充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,落實教學(xué)目標(biāo)。
【課前準(zhǔn)備】
1.實驗儀器:帶細(xì)繩的鋼球(兩人一個),鐵架臺,鋼球一個,細(xì)繩一條,刻度尺,圓形瓶蓋,秒表,物塊,圓形瓶蓋。
2.視頻:自行車轉(zhuǎn)彎,公園的轉(zhuǎn)椅。
3.制作PPT。
【教學(xué)過程】
一、引入新課
演示實驗:讓物塊在旋轉(zhuǎn)的平臺上盡可能做勻速圓周運動。
教師:物塊為什么可以做勻速圓周運動?這節(jié)課我們就來研究這個問題。
(設(shè)計意圖:從實驗引入,激發(fā)學(xué)生的好奇心,活躍課堂氣氛。)
二、新課教學(xué)
(一)向心力
1.向心力的概念
學(xué)生:在教師引導(dǎo)下對物塊進行受力分析:物塊受到重力、摩擦力與支持力。
教師:物塊所受到的合力是什么?
學(xué)生:重力與支持力相互抵消,合力就是摩擦力。
教師:這個合力具有怎樣的特點?
學(xué)生:思考并回答:方向指向圓周運動的圓心。
教師:得出向心力的定義:做勻速圓周運動的物體受到的指向圓心的合力。
(做好新舊知識的銜接,使概念的得出自然、流暢。)
2.感受向心力
學(xué)生:學(xué)生手拉著細(xì)繩的一端,使帶細(xì)繩的鋼球在水平面內(nèi)盡可能做勻速圓周運動。
教師:鋼球在水平面內(nèi)盡可能做勻速圓周運動,什么力使鋼球做圓周運動?
學(xué)生:對鋼球進行受力分析,發(fā)現(xiàn)拉力使鋼球做圓周運動。
(設(shè)計意圖:利用常見的小實驗,讓學(xué)生親身體驗,增強學(xué)生對向心力的感性認(rèn)識。)
教師:也就是說,鋼球受到的拉力充當(dāng)圓周運動的向心力。大家動手實驗并猜想:拉力的大小與什么因素有關(guān)?
學(xué)生:動手體驗并猜想:拉力的大小可能與鋼球的質(zhì)量m、線速度的v、角速度、周期T,半徑r有關(guān)。
教師:那么我們?nèi)绾窝芯肯蛐牧?與m、v、、T、r之間的關(guān)系呢?
學(xué)生:思考、討論并回答:采用控制變量法,保持m、v、、T、r中的四個量不變,研究 與剩下的一個量之間的關(guān)系。
教師:如果保持鋼球的質(zhì)量m、線速度的v、角速度、周期T不變,半徑r可以變化嗎?
學(xué)生:在教師引導(dǎo)下根據(jù)各個物理量之間的關(guān)系思考并回答:半徑r不能變化。
教師:那么我們怎樣研究這幾個物理量之間的關(guān)系呢?
學(xué)生:思考、討論并回答:由于做勻速圓周運動的物體,v、、T,r這四個物理量中,只要有兩個量確定了,其他兩個量也就跟著確定了。所以只需要研究向心力 與m,v、、T、r這四個物理量中兩個物理量的關(guān)系。
教師:引導(dǎo)學(xué)生采用控制變量法做實驗,體驗向心力的大小。
學(xué)生:采用控制變量法做實驗,體驗向心力的大小。
教師:大家體驗后,感覺向心力 與哪些物理量有什么樣的關(guān)系?
學(xué)生:根據(jù)自己的體驗并回答:
質(zhì)量m、半徑r一定,線速度v越大,向心力 越大;
質(zhì)量m、線速度v一定,半徑r越大,向心力 越大;
質(zhì)量m、半徑r一定,周期T越大,向心力 越小……
(設(shè)計意圖:積極引導(dǎo)學(xué)生猜想,并滲透實驗方法:控制變量法的教學(xué)。)
3.推導(dǎo)向心力的表達式
教師:這是向心力與各個物理量之間可能存在的定性關(guān)系。那大家能不能根據(jù)所學(xué)的知識,從理論上推導(dǎo)向心力的表達式。
教師:在教師引導(dǎo)下根據(jù)向心加速度的表達式和牛頓第二定律推導(dǎo):
因為 ,所以 =
教師:理論推導(dǎo)證明:
(設(shè)計意圖:培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)推理能力,體驗探究的過程。)
4.粗略驗證
演示實驗:細(xì)線下面懸掛一個鋼球,細(xì)線上端固定在鐵架臺上。
將圓形瓶蓋置于水平桌面上,使鋼球靜止于瓶蓋的圓心。用手帶動鋼球,讓鋼球獲得初速度,使它沿圓形瓶蓋邊緣做圓周運動。
教師:鋼球在做勻速圓周運動,那是什么力提供向心力?
學(xué)生:動手畫圖,對鋼球進行受力分析,并在教師引導(dǎo)下
找出提供向心力的合力。
教師:哪幾個力提供向心力?向心力的大小如何?
學(xué)生:繩子的拉力和鋼球的重力提供向心力。向心力的大小為。
教師:我們要驗證向心力的表達式是否正確,那么需要測量向心力 的大小,如何測量呢?
學(xué)生:討論并回答:
小球質(zhì)量可以用天平測量,再乘以重力加速度,就是mg;
小球重力mg可以用彈簧秤測量;
可以用圓周運動的半徑與小球距懸點的豎直高度的比值算出。
教師:我們已經(jīng)求出了向心力的大小,那如何求 ? 或 的大小?這三個關(guān)系式里,哪一條比較容易測量?
學(xué)生:思考并回答:。
教師:在這條表達式里,只需要測量周期T,我們有秒表,那么周期是測鋼球圓周運動一圈的時間還是多圈的時間?
學(xué)生:測量多圈的時間,之后算出周期。
教師:為什么測量多圈的時間?
學(xué)生:測量多圈,時間較準(zhǔn)確,誤差較小。
(設(shè)計意圖:實驗緊密聯(lián)系生活,拉近科學(xué)與學(xué)生的距離,使學(xué)生感到科學(xué)就在身邊。同時,在實驗中引導(dǎo)學(xué)生分析、解決問題,以提高學(xué)生的實驗?zāi)芰Α#?/p>
5.向心力是效果力
教師:學(xué)以致用,請大家用剛才所學(xué)的知識解釋塑料球為什么可以在旋轉(zhuǎn)的圓柱形空瓶做勻速圓周運動?
學(xué)生:思考并解釋。
教師:播放自行車轉(zhuǎn)彎的視頻,并提問:自行車的彎道為什么要修成斜坡?
學(xué)生:觀看視頻并在教師引導(dǎo)下進行受力分析后發(fā)現(xiàn):重力和斜坡對自行車的支持力的合力充當(dāng)向心力。
教師:播放公園的轉(zhuǎn)椅的視頻,并提問:轉(zhuǎn)椅上的人做勻速圓周運動,什么力充當(dāng)向心力?
學(xué)生:觀看視頻并思考、回答:人受到的重力和椅子對人的支持力的合力充當(dāng)向心力。
教師:這些例子都說明向心力只是一種效果力。只要是產(chǎn)生向心加速度的力,不管是重力、彈力還是摩擦力,都可以是向心力。
(設(shè)計意圖:通過具體實例讓學(xué)生初步體驗圓周運動的向心力的來源,加深學(xué)生對向心力概念的理解,并對圓周運動中力和運動的關(guān)系有更深入的認(rèn)識。)
(二)變速圓周運動
教師:日常生活中比勻速圓周運動更常見的是變速圓周運動。接下來我們研究變速圓周運動中的向心力。
演示實驗:釋放單擺,讓鋼球來回擺動。
教師:小球從釋放到最低點的運動過程中,小球的速度大小如何變化?
學(xué)生:速度逐漸變大。
教師:小球繞著懸點做圓周運動,由于速度大小發(fā)生了變化,這是變速圓周運動。那么什么力提供小球做圓周運動的向心力?
學(xué)生:在教師引導(dǎo)下對小球進行受力分析后得出:
教師:那么重力的另一分量 起著什么作用呢?
學(xué)生:思考、討論并回答: 跟速度方向一致,起著改變速度大小的作用。
教師:在單擺這樣的變速圓周運動中,可以把力分解為跟圓周相切的分力Ft和指向圓心的分力Fn。Ft產(chǎn)生圓周切線方向的加速度,叫做切線加速度。切線加速度與物體的運動方向在一條直線上,它改變了物體速度的大小。那么指向圓心的分力Fn改變的是什么呢?
學(xué)生:在教師引導(dǎo)下思考并回答:指向圓心的分力Fn始終與速度方向垂直,改變的是物體運動的速度方向。
教師:現(xiàn)在我們可以從向心加速度和切向加速度的角度來理解勻速圓周運動和變速圓周運動了。僅有向心加速度的運動是勻速圓周運動,同時具有向心加速度和切向加速度的圓周運動是變速圓周運動。
(滲透從特殊到一般的思維方法,借鑒勻速圓周運動中的從力和運動的角度考慮的分析方法,培養(yǎng)學(xué)生思維遷移的能力。)
教師:到此為止,請大家分析歸納向心力有怎樣的特點?
學(xué)生:在教師引導(dǎo)下分析、討論并歸納向心力的特點:
(1)向心力的方向永遠(yuǎn)指向圓心;
(2)向心力的方向和速度方向垂直;
(3)向心力是個變力;
(4)向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小。
(設(shè)計意圖:通過勻速圓周運動和變速圓周運動的學(xué)習(xí),使學(xué)生明白兩者之間的相同點和不同點,使學(xué)生對向心力的理解,更深刻,更全面,從而突破向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小這一難點。)
(三)一般曲線運動
教師:比變速圓周運動更為常見的是運動是一般曲線運動。在物理學(xué)中,我們把運動軌跡既不是直線也不是圓周的曲線運動叫做一般曲線運動。那么如何對一般曲線運動進行研究呢?
學(xué)生:在教師引導(dǎo)下從極限思想的角度思考對一般曲線運動進行分析:
可以把曲線分割成很多小段圓弧。圓弧的彎曲程度不一樣,說明它們具有不同的半徑。然后分析某點的運動時,就可以按圓周運動處理了。
(設(shè)計意圖:再次滲透從特殊到一般的思維方法,并引導(dǎo)學(xué)生用極限的思維方法分析一般曲線運動,培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì)。)
三、課堂小結(jié)
教師:引導(dǎo)學(xué)生回顧所學(xué)知識和思想方法,一起小結(jié):
1.一種力(向心力)
2.一組公式()
3.一種實驗方法(控制變量法)
4.兩種思想方法(從特殊到一般、極限思想)
【教學(xué)反思】
該教學(xué)設(shè)計創(chuàng)建的物理情景、提供的實驗方案,不僅使學(xué)生經(jīng)歷了建立概念、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過程,也很好地落實了過程目標(biāo)和情感目標(biāo)。具體的說,有以下幾方面:
1.向心力是高中物理的一個難點內(nèi)容,學(xué)生對于向心力一直很難理解,在對物體進行受力分析時,往往還外加一個向心力。為了突破重點,難點,第一、在學(xué)習(xí)順序上先講向心加速度,用矢量推導(dǎo)向心加速度這個難點,后講向心力,通過實例給出向心力概念,再通過探究性實驗給出向心力公式F=mrω或F=mv/r。
2.情景教學(xué),讓學(xué)生主動參與探究的全過程,成為學(xué)習(xí)的主體,激發(fā)了學(xué)生的求知欲望,加深了對知識的理解。在探究過程中,教師要給學(xué)生提供必要的實驗器材和多媒體資源,引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題,使學(xué)生產(chǎn)生探究的動機,從而提出問題,解決問題,體驗問題。整個教學(xué)過程中,教師是一個引導(dǎo)者和參與者,組織者和幫助者,學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人,課堂上教師要組織引導(dǎo)學(xué)生交流討論,充分重視學(xué)生在探究過程中的情感、態(tài)度與價值觀的培養(yǎng)。學(xué)生能在愉快的教學(xué)環(huán)境中獲得知識和培養(yǎng)思維能力。
3.本教學(xué)設(shè)計是探究性學(xué)習(xí)模式在物理教學(xué)的應(yīng)用,真正體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”、“教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”的教學(xué)原則。
4.按照教學(xué)手段是為教學(xué)目的服務(wù)的原則,恰當(dāng)有效地將信息技術(shù)與物理課程相整合。
5.本節(jié)課中,還設(shè)計了不少鞏固訓(xùn)練,有不少都來源于生活實際,理論聯(lián)系實際。
第四篇:向心力教學(xué)設(shè)計
第五章 曲線運動
5.6 向心力 教學(xué)設(shè)計
一、內(nèi)容及其解析
本節(jié)內(nèi)容“向心力”:物體做勻速圓周運動的條件是它所受的合外力總跟速度的方向垂直,沿半徑指向圓心,其作用效果是產(chǎn)生向心力,所以,向心力并不是一個額外的力,它是做勻速圓周運動的物體所受各個力的合力,是由作用效果而命名的力。
本節(jié)先根據(jù)牛頓第二定律和向心加速度表達式得到向心力的表達式,定義向心力概念,討論向心力性質(zhì)和特點。對推出的向心力表達式用圓錐擺實驗來驗證,最后分析變速圓周運動和一般的曲線運動中的物體的受力情況和處理方法。
二、教學(xué)目標(biāo)
(一)目標(biāo)定位
1、了解向心力概念,知道向心力是根據(jù)力的效果命名的。
2、初步了解“用圓錐擺粗略驗證向心力的表達式”的原理。
3、掌握向心力的表達式,計算簡單情景中的向心力。
(二)目標(biāo)解析
1、使物體產(chǎn)生向心加速度的這個合力叫做向心力。
2、通過討論a與v與ω、v之間的關(guān)系,能使學(xué)生明確每一個結(jié)論都有其
成立的條件,滲透科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式。
3、勻速圓周運動向心力的表達式——FN = mv/r , FN= m rω
2三、問題診斷分析
學(xué)生在本節(jié)知識的過程中存在不知道
1、分析和確定向心力。
2、如何運用向心力的知識解釋有關(guān)現(xiàn)象。面對學(xué)生存在的這些問題教師應(yīng)當(dāng)在分析做勻速圓周運動的物體的受力情況時,把物體所受的各個力找出并畫在受力圖上,然后畫出圓軌道,確定圓心的位置,這樣才能定下這幾個力的合力即向心力的方向,再用牛頓第二定律建立方程。只有提高學(xué)生的觀察和分析能力,才能根據(jù)向心力知識解釋有關(guān)現(xiàn)象,求解有關(guān)問題。
五、教學(xué)過程設(shè)
引入:展示衛(wèi)星在繞地球做勻速圓周運動的圖片。
問題1:前面我們學(xué)習(xí)、研究了圓周運動的運動學(xué)特征,知道了如何描述圓周運動。這節(jié)課我們再來學(xué)習(xí)物體做圓周運動的動力學(xué)特征——向心力。什么叫向心力?
設(shè)計意圖:利用圖片吸引學(xué)生的興趣,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。師生活動:讓學(xué)生通帶著問題閱讀教材P23,再進行小組討論回答。我思考我收獲: 1.向心力的概念:做勻速圓周運動的物體具有向心加速度。根據(jù)牛頓第二定律,使物體產(chǎn)生向心加速度的這個合力叫做向心力。
2.向心力的表達式:。
:。
例題
1.說明以下幾個圓周運動的實例中向心力是由哪些力提供的?
1.繩的一端拴一小球,手執(zhí)另一端使小球在光滑水平面上做勻速圓周運動. 2.火星繞太陽運轉(zhuǎn)的向心力是什么力提供的? 3.在圓盤上放一個小物塊,使小物塊隨圓盤一起做勻速圓周運動,分析小物塊受幾個力,向心力由誰提供.
1.解析:小球受重力、支持力、繩的拉力而做勻速圓周運動.由于豎直方向小球不運動,故重力、支持力合力為零,那么水平方向上的勻速圓周運動由水平面上的繩的拉力來提供.
2.解析:火星和太陽間的萬有引力提供火星運轉(zhuǎn)的向心力.
3.解析:小物塊受重力、支持力和靜摩擦力,靜摩擦力提供向心力. 變式訓(xùn)練 下列關(guān)于做勻速圓周運動的物體所受的向心力的說法中,正確的是(B)
A.物體除其他的力外還要受到一個向心力的作用 B.物體所受的合外力等于向心力 C.向心力是一個恒力 D.向心力的大小一直在變化
引入:演示使用圓錐擺。
問題2:如何使用“用圓錐擺粗略驗證向心力的表達式”的原理? 設(shè)計意圖:利用實驗加深學(xué)生對知識的掌握。
師生活動:讓學(xué)生通帶著問題閱讀教材P23-24,再進行小組討論回答。我思考我收獲: 研究圓周運動要點:
?
1、方向指向圓心?
2、作用:改變v的方向??
1、向心力 ?
3、由物體所受的合力提供 ?2v2?
4、F?mrw;F?m?r?
2、從“供”“需”兩個方面來進行研究:
“供”——提供物體做圓周運動的力;
求法:分析物體受力,求沿半徑方向的合外力。
“需”——物體做勻速圓周運動所需的力;
例題
2.如圖6.7—5所示,一圓盤可以繞一個通過圓盤中心且垂直于盤面的豎直軸轉(zhuǎn)動,在圓盤上放置一木塊,當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時,木塊隨圓盤一起運動,那么?(B)A.木塊受到圓盤對它的摩擦力,方向背離圓盤中心 B.木塊受到圓盤對它的摩擦力.方向指向圓盤中心
C.因為木塊與圓盤一起做勻速轉(zhuǎn)動,所以它們之間沒有摩擦力
D.因為摩擦力總是阻礙物體運動的,所以木塊受到圓盤對它的摩擦力的方向與木塊運 動方向相反
引入:繩子的一端拴一個小沙袋,使沙袋在水平方向做圓周運動。問題3:如何利用向心力的表達式,計算簡單情景中的向心力? 設(shè)計意圖:利用計算及時對知識點進行鞏固。師生活動:讓學(xué)生利所學(xué)知識解決相關(guān)問題。我思考我收獲:
求法:公式 F = mv/r = m rω= mvω= 4π m r /t
確定物體軌道,定圓心、找半徑、用公式,求出所需向心力。
例題
3.一個2.0kg的物體在半徑是1.6 m的圓周上以4 m/s的速率運動,向心加速度為多大?所需向心力為多大?(10m/s2 20 N)
四.變速圓周運動和一般曲線運動 .變速圓周運動和一般曲線運動
1.同時具有向心加速度和切向加速度的圓周運動就是變速圓周運動。
2、一般曲線運動處理一般的曲線運動可以把曲線分割成許多小段,每一小段看成一小段圓弧,然后當(dāng)作許多半徑不同的圓處理,再應(yīng)用圓周運動的分析方法處理。
板書設(shè)計
一、向心力
1.向心力的概念 2.向心力的表達式
3.向心力的特點(方向、效果)
二、變速圓周運動和一般曲線運動 1.變速圓周運動特點
2.一般曲線運動的處理方法
鞏固訓(xùn)練
1.在勻速圓周運動中,下列物理量不變的是()
A.向心加速度 B.線速度 C.向心力 D.角速度
2、關(guān)于勻速圓周運動的向心力,下列說法正確的是()A、向心力是根據(jù)力的作用效果命名的 B、向心力是恒力
C、向心力改變質(zhì)點的線速度的大小 D、物體所受向心力的大小可能變化
3.下列關(guān)于向心力的說法中正確的是()A.物體由于做圓周運動而產(chǎn)生了一個向心力
B.向心力是指向圓心方向的合力,是根據(jù)力的作用效果來命名的,但受力分析時應(yīng)該畫出 C.向心力可以是重力、彈力、摩擦力等各種力的合力,也可以是其中某一種力或某幾種力的合力
D.向心力只改變物體運動的方向,不改變物體運動的快慢
4、關(guān)于圓周運動,下列說法正確的是()A.做圓周運動的物體所受到的合力一定指向圓心
B.做勻速圓周運動的物體所受到的合力一定指向圓心 C.做圓周運動的物體受到的向心力不一定指向圓心 D.做非勻速圓周運動的物體受到的合力一定不指向圓心
6.一個做勻速圓周運動的物體若其半徑不變,角速度增加為原來的2倍時,所需的向心力比原來增加了60 N,物體原來所需的向心力是
N.
8、如圖所示、有一質(zhì)量為m的小球在光滑的半球碗內(nèi)做勻速圓周運動,軌道平在水平面內(nèi),已知小球與半球形碗的球心O的連線跟豎直方向的夾角為θ,半球形碗的半徑為R,求小球做勻速圓周運動的速度及碗壁對小球的彈力。
第五篇:向心力教學(xué)設(shè)計免費
向心力教案
一、教材分析
《向心力》一節(jié)具有承前啟后的作用;通過學(xué)習(xí)向心力的知識,既能使學(xué)生學(xué)會解決生活中的圓周運動等問題,又能讓學(xué)生從生活中的圓周運動分析提高到對天體運動及帶電粒子在電磁場中的運動的分析及推演。同時,《向心力》又是動力學(xué)的體現(xiàn),通過對向心力的學(xué)習(xí),可以提高同學(xué)們分析問題、解決問題的能力,是曲線運動一章的重點。
二、學(xué)情分析
學(xué)生通過前面的學(xué)習(xí),理解了質(zhì)量、力與加速度的關(guān)系,了解了描述圓周運動的各個物理量及其關(guān)系,認(rèn)識了勻速圓周運動指向圓心的向心加速度,并且學(xué)生已經(jīng)經(jīng)歷了同學(xué)之間相互協(xié)作、相互討論、相互交流及最后的成果展示的學(xué)習(xí)過程,具備了處理問題的一般思路方法:提出問題—分析問題—解決問題。
三、學(xué)習(xí)目標(biāo)
(一)知識與技能
1.了解向心力概念,知道向心力是根據(jù)力的效果命名的一種力。
2.知道向心力大小與哪些因素有關(guān),并能用來進行簡單的情景計算。
3.知道在變速圓周運動中,合外力的法向分力提供了向心力,切向分力用于加速。
4.知道一般曲線運動的處理方法。
(二)過程與方法
1.通過對向心力概念的探究體驗,讓學(xué)生理解其概念的內(nèi)涵。并熟悉處理問題的一般方法:提出問題、分析問題、解決問題
2.在驗證向心力表達式的過程中,體會物理實驗在處理問題中的作用。
3.經(jīng)歷從勻速圓周運動到變速圓周運動再到一般曲線運動的研究過程,讓學(xué)生領(lǐng)會解決問題從特殊到一般的思維方法。并學(xué)會用力和運動的觀點來分析、解決問題。
(三)情感態(tài)度價值觀
1.經(jīng)歷從自己提出問題到自己解決問題的過程,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識及思維能力。
2.經(jīng)歷從特殊到一般的研究過程,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
3.實例、實驗緊密聯(lián)系生活,拉近科學(xué)與學(xué)生的距離,使學(xué)生感到科學(xué)就在身邊,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
四、教學(xué)重點、難點
1.教學(xué)重點
理解向心力的概念、公式,并能用來進行簡單的判斷計算。會分析向心力的來源。
2.教學(xué)難點
理解向心力是一個效果力,會分析向心力的來源及簡單的計算。
五、教學(xué)過程
知識回顧
同學(xué)們,咱們開始上課;在學(xué)習(xí)新課之前,老師先帶著大家對向心加速度的知識做一下簡單的回憶,同學(xué)們先思考一下(留出一段時間),接著用提問——ppt展示的方法對知識進行回顧。新課引入
對向心加速度簡單回憶之后,大家可能就會想了,既然做勻速圓周運動的物體具有指向圓心的向心加速度,就必然有一個力產(chǎn)生這個加速度,接下來我們就研究一下這個力——向心力。新課學(xué)習(xí)
向心力
定義:引入一個新概念后,我們首先給向心力下個定義,通過牛頓第二定律我們已經(jīng)知道這個向心力產(chǎn)生向心加速度,我們完全可以通過向心加速度的定義引入向心力的定義,我們知道相信加速度的定義是:做勻速圓周運動時刻指向圓心的加速度就是向心加速度,那向心力的定義就是:做勻速圓周運動時刻指向圓心的力就是向心力。
方向;通過研究向心加速度與向心力的關(guān)系,我們就知道向心力的方向與相信加速度相同:時刻指向圓心。
大小;向心力方向我們已經(jīng)知道了,那它的大小又如何呢?再回到牛頓第二定律
我們就可以得到
感受向心力大小:
通過控制m、r來改變
來感受向心力大小的有關(guān)因素,同學(xué)們要有興趣的話課后可以通過實驗深入研究。
探究向心力特點:通過ppt受力分析說明向心力是效果力,而不像重力、拉力等是某種性質(zhì)的力,受力分析時不可以特意加上向心力。變速圓周運動
到這里,我們已經(jīng)對向心力有了很詳細(xì)的了解,但同學(xué)們可能會問了:“老師,我們一直在研究勻速圓周運動,但生活中的圓周運動更多的是變速圓周運動,那我們怎么分析啊?”嗯,確實,我們學(xué)習(xí)物理就是來解決生活中的問題,如果只能解決特定問題的話那學(xué)習(xí)物理就沒有意義了,好,接下來老師就帶著同學(xué)們來研究一下變速圓周運動——ppt受力分析,指出合力不指向圓心,而是向心圓心的向心力和與圓相切的力的合力。
一般曲線
同學(xué)們可能又會問了,那無規(guī)則曲線呢?同學(xué)們有什么想法(讓同學(xué)討論1分鐘),接下來同學(xué)們發(fā)表意見,引導(dǎo)同學(xué)們分成很多小段畫圓的方法分析。
習(xí)題
同步學(xué)案1.3.7(簡單感受向心力的基本性質(zhì)、如何受力分析和變速圓周運動的特點)