向心加速度教學(xué)設(shè)計

向心加速度教學(xué)設(shè)計設(shè)計：11級物理學(xué)7班朱晨【教材分析】向心加速度是人教版高中物理必修2第五章曲線運動第六節(jié)內(nèi)容。在上一節(jié)學(xué)習(xí)了圓周運動的基礎(chǔ)上，學(xué)生們了解到對于圓周運動可運用線速度(v)和角速度(ω)這兩個物理量來描述。對于圓周運動，即使是勻速圓周運動，由于運動方向在不斷改變，所以也是變速運動。既然是變速運動，就會有加速度。再聯(lián)系到必修1中，描述直線運動的物理量有速度(v)與加速度(a)。結(jié)合圓周運動，不難得出，做圓周運動的物體也具有加速度，并且可通過生活中的實例確定：做勻速圓周運動的物體，所受合外力指向圓心，因此加速度方向也指向圓心。本節(jié)課主要是通過對勻速圓周運動的分析，進而推導(dǎo)出向心加速度大小的表達式。因此，如何得出向心加速度大小的表達式是本節(jié)課的重點與難點?！緦W(xué)情分析】知識基礎(chǔ)通過必修1《速度變化快慢的描述—加速度》的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)掌握加速度的概念是：加速度是速度的變化量與發(fā)生這一變化所用時間的比值，通常用代表，若用表示速度在時間間隔內(nèi)發(fā)生的變化，則有。同時，經(jīng)過上節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，容易想到要研究勻速圓周運動的向心加速度，可以從勻速圓周運動的速度變化量入手來探索向心加速度。利用圖示法畫出做勻速圓周運動物體速度的變化量，類比直線運動，通過數(shù)形結(jié)合的思想，經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)推導(dǎo)，從而得出向心加速度大小的表達式。思維特征學(xué)生為高一的孩子，好奇心強，具有較強的探究欲望；并且已經(jīng)學(xué)過直線運動加速度的由來和物體做曲線運動的條件及描述圓周運動的物理量。同時學(xué)生也具備了一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。因此，作為老師要善于發(fā)揮學(xué)生的主體作用，積極引導(dǎo)學(xué)生思考、分析問題情境，培養(yǎng)他們的類比思維和邏輯推理能力。經(jīng)歷一步一步推算的過程，最終得出結(jié)論。心理特征探索描述物理現(xiàn)象的物理量總是和生活實際緊密相聯(lián)的，即物理來源于生活，而又不停留于生活中的事物的表象，物理研究的是事物的本質(zhì)。通過現(xiàn)象看本質(zhì)是學(xué)習(xí)物理的基本心理特征。在研究一個新的物理量時，我們總是從已知的物理量著手，結(jié)合原來已經(jīng)掌握的規(guī)律和研究方法來探究未知物理量。針對這兩個特征，可以在課堂上再現(xiàn)一些生活中的實驗，運用已知探索未知。同時在課堂上進行實驗可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生的好奇心，讓學(xué)生由被動的接收知識轉(zhuǎn)變?yōu)樽约褐鲃犹角笾R?！窘虒W(xué)目標(biāo)】一、知識與技能：1、理解向心加速度的概念。2、了解向心加速度大小的推導(dǎo)過程。知道勻速圓周運動向心加速度的公式，會解答有關(guān)問題；二、過程與方法：1、要通過對物體做圓周運動的實例進行分析入手，從而認(rèn)識到：做勻速圓周運動的物體所受合力指向圓心，所以物體的加速度也指向圓心。2、通過充分討論向心加速度來源、向心加速度大小可能與哪些因素有關(guān)，并演示實驗進行探究活動。3、領(lǐng)會推導(dǎo)向心加速度時運用到的研究物理量類比的方法和數(shù)學(xué)上極限的思維。三、情感態(tài)度與價值觀：1、領(lǐng)略到物理就在自己的身邊，體驗自然界的奇妙與和諧，發(fā)展好奇心與求知欲；2、意識到物理規(guī)律在現(xiàn)實生活中的重要作用，增強對物理學(xué)習(xí)的興趣；3、在利用實驗并結(jié)合數(shù)學(xué)方法推導(dǎo)得出結(jié)論的過程中，逐步樹立嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度和正確的認(rèn)識觀。拓展推導(dǎo)回顧：學(xué)習(xí)圓周運動時，我們知道在圓周運動中，線速度的大小等于角速度的大小與半徑的乘積。角速度與周期，頻率，轉(zhuǎn)速等均有相應(yīng)數(shù)學(xué)關(guān)系。可將線速度的不同表達式帶入中，得到向心加速度大小表達式的多重形式。提問學(xué)生在上一節(jié)的學(xué)習(xí)中，線速度與角速度之間有怎樣的關(guān)系？2、回顧角速度與周期、頻率、轉(zhuǎn)速的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)出向心加速度大小的不同表達式。1、回顧上節(jié)內(nèi)容，回答老師提出的問題。2、動筆推導(dǎo)向心加速度大小的不同表達式。體會從理論的角度分析推導(dǎo)得出公式的不同表示形式，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維。課堂練習(xí)即時練習(xí)，檢驗知識掌握情況教師提出問題：甲、乙兩物體都在做勻速圓周運動，以下各種情況下哪個物體的向心加速度比較大？V相等，乙的半徑小T相等，甲的半徑大ω相等，乙線速度小他們的線速度相等，在相同時間內(nèi)甲與圓心連線掃過的角度比乙大2、月球繞地球公轉(zhuǎn)的軌道接近圓，半徑為R，公轉(zhuǎn)周期是T，月球繞地球公轉(zhuǎn)的向心加速度是多大？學(xué)生回顧知識并思考然后回答問題。A根據(jù)乙半徑小向心加速度大B甲半徑大向心加速度大C乙線速度小向心加速度小D，v相等，甲的向心加速度大即時用簡單典型例題鞏固所學(xué)知識，加深對向心加速度的理解總結(jié)簡要回顧本節(jié)課的收獲教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)，總結(jié)向心加速度大小的表達式得到的過程和方法。教師提問，傾聽學(xué)生回答，適當(dāng)提示，適時指正。學(xué)生總結(jié)本節(jié)課運用的科學(xué)方法：類比法，建模法，極限的數(shù)學(xué)思維方法。學(xué)