2024-2025學年高中物理第五章曲線運動5向心加速度教案新人教版必修2

PAGE1-向心加速度【教材分析】向心加速度是人教版中學物理必修2第五章曲線運動第六節(jié)內容。在上一節(jié)學習了圓周運動的基礎上，學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變更，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情分析】學問基礎通過必修1《速度變更快慢的描述—加速度》的學習，學生已經駕馭加速度的概念是：加速度是速度的變更量與發(fā)生這一變更所用時間的比值，通常用代表，若用表示速度在時間間隔內發(fā)生的變更，則有。同時，經過上節(jié)內容的學習，簡潔想到要探討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更量入手來探究向心加速度。利用圖示法畫出做勻速圓周運動物體速度的變更量，類比直線運動，通過數(shù)形結合的思想，經過嚴謹?shù)臄?shù)學推導，從而得出向心加速度大小的表達式。思維特征學生為高一的孩子，新奇心強，具有較強的探究欲望；并且已經學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。同時學生也具備了肯定的數(shù)學基礎。因此，作為老師要擅長發(fā)揮學生的主體作用，主動引導學生思索、分析問題情境，培育他們的類比思維和邏輯推理實力。經驗一步一步推算的過程，最終得出結論。心理特征探究描述物理現(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，物理探討的是事物的本質。通過現(xiàn)象看本質是學習物理的基本心理特征。在探討一個新的物理量時，我們總是從已知的物理量著手，結合原來已經駕馭的規(guī)律和探討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)一些生活中的試驗，運用已知探究未知。同時在課堂上進行試驗可以充分調動學生的主動性，激發(fā)學生的新奇心，讓學生由被動的接收學問轉變?yōu)樽约褐鲃犹角髮W問。【教學目標】一、學問與技能：1、理解向心加速度的概念。2、了解向心加速度大小的推導過程。知道勻速圓周運動向心加速度的公式，會解答有關問題；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，從而相識到：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、通過充分探討向心加速度來源、向心加速度大小可能與哪些因素有關，并演示試驗進行探究活動。3、領悟推導向心加速度時運用到的探討物理量類比的方法和數(shù)學上極限的思維。三、情感看法與價值觀：1、領會到物理就在自己的身邊，體驗自然界的奇異與和諧，發(fā)展新奇心與求知欲；2、意識到物理規(guī)律在現(xiàn)實生活中的重要作用，增加對物理學習的愛好；3、在利用試驗并結合數(shù)學方法推導得出結論的過程中，逐步樹立嚴謹治學的看法和正確的相識觀?！窘虒W重點和難點】重點：1、體會直線運動加速度的定義，類比理解圓周運動向心加速度2、駕馭向心加速度的計算公式。難點：1、向心加速度方向的確定過程和向心加速度公式的推導與應用?！窘虒W設備】多媒體課件、小球、細線、圖釘?shù)??！窘虒W流程】起先起先 結束課堂練習：設計相關簡潔的練習，當堂檢驗學生對學問的駕馭狀況拓展推導：依據線速度與角速度、周期、頻率的關系推導變形公式試驗探究：依據試驗與定義，探究向心加速度大小的表達式探討分析：速度的變更量復習回顧：直線運動中加速度的定義式。得出結論：任何做勻速圓周運動的物體的加速度都指向圓心→向心加速度探討分析：物體做圓周運動時受力方向如何？加速度方向應當指向什么方向？結束課堂練習：設計相關簡潔的練習，當堂檢驗學生對學問的駕馭狀況拓展推導：依據線速度與角速度、周期、頻率的關系推導變形公式試驗探究：依據試驗與定義，探究向心加速度大小的表達式探討分析：速度的變更量復習回顧：直線運動中加速度的定義式。得出結論：任