物理教學(xué)中的互聯(lián)網(wǎng)搜索.趙紅花

1、文檔供參考，可復(fù)制、編制，期待您的好評與關(guān)注！ 物理教學(xué)中的互聯(lián)網(wǎng)搜索課題人教版高中物理必修二 5.6 向心力作者及工作單位趙紅花 江蘇省宿遷市沭陽縣建陵中學(xué)教案背景學(xué)生課前準(zhǔn)備：利用百度搜索上網(wǎng)查閱圓周運(yùn)動的向心力有關(guān)問題和知識。首先從向心加速度入手，根據(jù)力與加速度的關(guān)系和加速度的方向，建立向心力的概念（即：能使做圓周運(yùn)動的物體產(chǎn)生向心加速度的力），接著根據(jù)向心力方向與速度方向特點(diǎn)，得出向心力的作用，乘著學(xué)生對向心力的好奇以圓錐擺（勻速圓周運(yùn)動）為例，通過分析拉力對小球作用效果得出拉力的一個分力指向圓心，進(jìn)一步指出該分力與小球受到的合力相等，問題轉(zhuǎn)化為通過圓錐擺實(shí)驗(yàn)定量探究向心力與合力的關(guān)系

2、（在分析的基礎(chǔ)上得出二力方向一致，對于大小是否相等，讓學(xué)生分組驗(yàn)證，得出結(jié)論后再帶領(lǐng)學(xué)生從理論上進(jìn)一步肯定：向心力來源于小球受到的重力和拉力的合力（或拉力的一個分力）。針對向心力與合力是否一定相等問題引入對變速圓周運(yùn)動的探究，根據(jù)合力的作用效果定性分析。最后總結(jié)如何研究圓周運(yùn)動問題以及一般曲線運(yùn)動的研究方法。教材分析本節(jié)內(nèi)容為高物理必修二第五章曲線運(yùn)動第六節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，這是圓周運(yùn)動很重要的一節(jié)，也是獲取物理學(xué)習(xí)方法很重要的部分，教師要善于利用自己已有知識讓學(xué)生會自己動手推導(dǎo)出向心力公式和進(jìn)行正確的受力分析，進(jìn)而后去求向心力的一般思路與方法。 教學(xué)目標(biāo)1知識與技能 (1)從運(yùn)動學(xué)的角度

3、了解向心力的概念(2)從牛頓第二定律的角度掌握向心力的表達(dá)式(3)初步了解如何通過圓錐擺實(shí)驗(yàn)探尋向心力的來源，知道向心力是根據(jù)力的效果命名的(4)會測量、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)論 2過程與方法 (1) 自覺地將牛頓第二定律從直線運(yùn)動遷移到圓周運(yùn)動中去。 (2) 將運(yùn)動合成與分解的方法應(yīng)用到非勻變速圓周運(yùn)動的曲線運(yùn)動中來。3情感態(tài)度與價值觀 在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)動手的習(xí)慣和操作能力及分析問題、解決問題的能力，感受成功的快樂，體會實(shí)驗(yàn)的意義，激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：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(jìn)行計算3、由圓錐擺實(shí)驗(yàn)定量探究向心力與合力的關(guān)

4、系，追尋向心力的來源 難點(diǎn)：1、理解向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小 2、向心力的來源教學(xué)流程示意  研究曲線運(yùn)動的方法探究變速圓周運(yùn)動向心力與合力的關(guān)系（定性）探究勻速圓周運(yùn)動向心力與合力的關(guān)系（定量）引入向心力的概念學(xué)生實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動預(yù)設(shè)學(xué)生行為設(shè)計意圖新課引入 引 入：利用百度搜索相關(guān)視頻 展示視頻：（各種各樣的圓周運(yùn)動） 通過前面一節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，我們知道了任何做圓周運(yùn)動的物體，都具有向心加速度（在黑板作出向心加速度方向），這節(jié)課我們來學(xué)習(xí)要產(chǎn)生這樣的向心加速度，需要多大的力，方向如何，到底是一種什么樣的力？ 觀看視頻  

5、;  通過情景展示，讓學(xué)生初步認(rèn)識到向心力的來源和方向。 向心力概念一、向心力概念師：根據(jù)力與加速度的關(guān)系，多大的力能產(chǎn)生這么大的向加速度an，方向如何？生：大?。篎=man，方向與向心加速度的方向一致，時刻指向圓心。師： ，即：Fn=m=mr 方向時刻指向圓心（完成課本P22第一題）師：力是使物體運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變的原因，對于圓周運(yùn)動，向心力在改變物體運(yùn)動狀態(tài)上有什么特點(diǎn)？生：（不一定能回答出,教師可提示）師：向心力與速度的方向時刻垂直，只能改變物體速度的方向，不能改變速度的大小，這究竟是一種怎樣的力？哪來得？這么神奇！下面讓我們一起去尋找答案。（演示圓錐擺實(shí)驗(yàn)，

6、讓小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動）觀看視頻學(xué)生思考感受到： 完成這些圓周運(yùn)動需要使物體受到與速度方向垂直而指向圓心的力的作用。通過復(fù)習(xí)向心加速度的公式，結(jié)合牛頓第二定律得出向心力的公式順理成章。探究勻速圓周運(yùn)動向心力的來源二、探究勻速圓周運(yùn)動向心力的來源師：（在黑板適當(dāng)位置畫示意圖）做勻速圓周運(yùn)動的小球在運(yùn)動的過程中處于圖示時刻受幾個力的作用？這幾個力是向心力嗎?為什么?（找一位同學(xué)到黑板完成，其它在草稿紙上完成）生：（受力分析沒問題，重力不指向圓心，不能產(chǎn)生的指向圓心加速度,拉力盡管不指向圓心，學(xué)生可能分析不出）師：由圖可看出，拉力盡管不指向圓心，但從該力的作用效果知，該力的一個分力指向圓心，

7、另一個分力與重力抵消，該分力實(shí)際上就是小球受到的合力，能產(chǎn)生指向圓心的加速度，這個合力難道就是我們要找的向心力？（讓學(xué)生討論，到底是，還是不是，闡述理由）生：（有的說可能是，因?yàn)楹狭Φ姆较蚺c向心力的方向一致；有的說，猜測不可靠，必須證明，方向沒問題，但大小還需證明。）師：合力的方向與向心力的方向是相同的，要想弄清楚合力的大小與向心力是否相等，必須要想辦法分別測量這兩個力的大小。讓學(xué)生思考并討論：如圖所示，要計算小球受到的合力，需要測量哪些量要計算小球做勻速圓周運(yùn)動需要的向心力大小，需要測量哪些量，如何測？  生：（討論后回答以上問題）師：（實(shí)驗(yàn)前強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)技巧和注意事項(xiàng)）下面根據(jù)自己身

8、邊的器材分組進(jìn)行驗(yàn)證。（老師給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和鼓勵）生：（分組匯報結(jié)論）師：（由于受條件的限制，有的組可能會出現(xiàn)兩力相差過大，不過沒關(guān)系，最終還要從理論上加以推導(dǎo)，要求其課后再次驗(yàn)證，）實(shí)踐和理論（實(shí)驗(yàn)總結(jié)后接著從理論上加以證明）證明，這個合力的大小與物體所需向心力的大小相等，我們要找的向心力就是這 個合力，向心力來源于小球受到的重力和拉力的合力。該問題學(xué)生很不容易回答。學(xué)生通過老師的引導(dǎo)弄懂怎樣用圓錐擺實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 具體測量：線速度v、質(zhì)量m、勻速圓周運(yùn)動的半徑r、小球距懸點(diǎn)的豎直高度h。生：（分組匯報結(jié)論）師：（由于受條件的限制，有的組可能會出現(xiàn)兩力相差過大，不過沒關(guān)系，最終還要從理

9、論上加以推導(dǎo)，要求其課后再次驗(yàn)證，）實(shí)踐和理論（實(shí)驗(yàn)總結(jié)后接著從理論上加以證明）證明，這個合力的大小與物體所需向心力的大小相等，我們要找的向心力就是這個合力，向心力來源于小球受到的重力和拉力的合力。練習(xí)：視頻展示生活中各種各樣的勻速圓周運(yùn)動，讓學(xué)生找出向心力的來源，師：由上可知，凡是能使物體產(chǎn)生向心加速度，不管是什么性質(zhì)的力，都是向心力，它是根據(jù)力的作用效果命名的。是不是所有的圓周運(yùn)動都是完全由合力來提供向心力？師：（在黑板適當(dāng)位置畫示意圖）做勻速圓周運(yùn)動的小球在運(yùn)動的過程中處于圖示時刻受幾個力的作用？這幾個力是向心力嗎?為什么?（找一位同學(xué)到黑板完成，其它在草稿紙上完成）生：（受力分析沒問題

10、，重力不指向圓心，不能產(chǎn)生的指向圓心加速度, 拉力盡管不指向圓心，學(xué)生可能分析不出）師：由圖可看出，拉力盡管不指向圓心，但從該力的作用效果知，該力的一個分力指向圓心，另一個分力與重力抵消，該分力實(shí)際上就是小球受到的合力，能產(chǎn)生指向圓心的加速度，這個合力難道就是我們要找的向心力？（讓學(xué)生討論，到底是，還是不是，闡述理由） 計算m和Fn 比較m和Fn 得出結(jié)論Fn=m通過學(xué)生動腦動手，提高學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α邮植僮髂芰?加強(qiáng)對向心力的進(jìn)一步了解 進(jìn)一步理解向心力公式生：（有的說可能是，因?yàn)楹狭Φ姆较蚺c向心力的方向一致；有的說，猜測不可靠，必須證明，方向沒問題，但大小還需證明。）師：合力的方向與向心

11、力的方向是相同的，要想弄清楚合力的大小與向心力是否相等，必須要想辦法分別測量這兩個力的大小。讓學(xué)生思考并討論：  如圖所示，要計算小球受到的合力，需要測量哪些量？  要計算小球做勻速圓周運(yùn)動需要的向心力大小，需要測量哪些量，如何測？生：（討論后回答以上問題）師：（實(shí)驗(yàn)前強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)技巧和注意事項(xiàng)）下面根據(jù)自己身邊的器材分組進(jìn)行驗(yàn)證。（老師給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和鼓勵）生：（分組匯報結(jié)論）師：（由于受條件的限制，有的組可能會出現(xiàn)兩力相差過大，不過沒關(guān)系，最終還要從理論上加以推導(dǎo)，要求其課后再次驗(yàn)證，）實(shí)踐和理論（實(shí)驗(yàn)總結(jié)后接著從理論上加以證明）證明，這個合力的大小與物體所需向心力的大小相

12、等，我們要找的向心力就是這個合力，向心力來源于小球受到的重力和拉力的合力。練習(xí)：視頻展示生活中各種各樣的勻速圓周運(yùn)動，讓學(xué)生找出向心力的來源，師：由上可知，凡是能使物體產(chǎn)生向心加速度，不管是什么性質(zhì)的力，都是向心力，它是根據(jù)力的作用效果命名的。是不是所有的圓周運(yùn)動都是完全由合力來提供向心力？學(xué)生通過上述實(shí)驗(yàn)認(rèn)真思考老師提出的問題，并配合老師得出結(jié)論：向心力是效果力，它可以是各種性質(zhì)的力，可以是它們的合力，也可以是它們中的一個分力。讓學(xué)生弄清楚向心力不是一種新的力而是按效果命名的一種力。探究變速圓周運(yùn)動向心力的來源 三、探究變速圓周運(yùn)動向心力的來源（讓學(xué)生觀察視頻：一鏈球運(yùn)動員在拋球前正加速旋轉(zhuǎn)

13、，鏈球在該過程做的是加速圓周運(yùn)動）師：向心力只能改變物體運(yùn)動的方向，不能改變物體速度的大小，這鏈球運(yùn)動的方向確實(shí)改變了，說明有力提供向心力，這大小是怎么回事？（把剛才視頻中將要拋出前的某一鏡頭暫停，讓學(xué)生觀察與前面的勻速圓周運(yùn)動有何不同）生：鐵鏈斜了，不過圓心（老師畫出抽象示意圖，如下圖） 師：這樣的合力將對鏈球的運(yùn)動產(chǎn)生怎樣的效果？生：（前面已經(jīng)分析過，學(xué)生應(yīng)該能分析出）把該合力分解，如右圖：Fn 指向圓心，提供向心力，改變物體的運(yùn)動方向；F與物體速度方向一致，改變物體速度的大小。師：讓我們體驗(yàn)一下向心力（讓學(xué)生把做圓錐擺的繩解下，把球置于桌面，手握住繩一端，讓球在桌面上做加速圓周運(yùn)動，觀察

14、加速過程中繩是否過圓心）生：（回答）師：結(jié)合右上邊的圖，請大家總結(jié)一下，什么情況下物體做勻速圓周運(yùn)動，什么情況下做變速圓周運(yùn)動？生：（討論后回答）師：物體只要做圓周運(yùn)動，必定有力提供向心力，否則，不可能做圓周運(yùn)動，物體究竟做怎樣的圓周運(yùn)動，由需要的向心力和物體所受合力的方向決定。練習(xí)：課本P23第5題四、讓學(xué)生知道研究一般曲線運(yùn)動的方法。曲線小段圓弧圓周運(yùn)動，即利用微元法將曲線分割為許多極短的小段，每一段都可以看做一小段圓弧，然后進(jìn)行研究。五、作業(yè)布置：完成課本P22的做一做。學(xué)生實(shí)驗(yàn)并回答。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)得出：小球的速度大小改變時，繩子牽引沙袋的方向并不與沙袋運(yùn)動的方向垂直。 學(xué)生分解力F。 通過學(xué)生親自實(shí)驗(yàn)?zāi)塬@得感性認(rèn)識，對于物體做變速圓周運(yùn)動，做勻速圓周運(yùn)動的條件理解起來比較容易接受。培養(yǎng)學(xué)生由特殊到一般的分析問題、解決問題的能力。板書設(shè)計5.6向心力一、向心力 1、概念 2、公式 3、效果力二、變速圓周運(yùn)動 1、概念 2、條件 3、一般曲線運(yùn)動教學(xué)反思這一節(jié)是探討性學(xué)習(xí)課，在探究過程中要讓學(xué)生親自動手操作，熟悉受力分析。由于學(xué)生提出的問題很難預(yù)料，給課堂教學(xué)帶來一定難度，這就要求教師具有較強(qiáng)的引導(dǎo)和應(yīng)變能力以及較強(qiáng)的課堂管理能力，同時教師必須非常了解學(xué)生，尊重每一位學(xué)生，但不