高一物理教案：《勻速圓周運動(dòng)的實(shí)例分析》教學(xué)設計

高一物理教案：《勻速圓周運動(dòng)的實(shí)例分析》教學(xué)設計

　　教學(xué)目標

　　知識目標

　　1、進(jìn)一步理解向心力的概念.

　　2、理解向心力公式，進(jìn)一步明確勻速圓周運動(dòng)的產(chǎn)生條件，掌握向心力公式的應用.

　　能力目標

　　1、培養在實(shí)際問(wèn)題中分析向心力來(lái)源的能力.

　　2、培養運用物理知識解決實(shí)際問(wèn)題的能力.

　　情感目標

　　1、激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣，培養學(xué)生關(guān)心周?chē)�事物的習慣.

　　教學(xué)建議

　　教材分析

　　教材首先明確提出向心力是按效果命名的力，任何一個(gè)力或幾個(gè)力的合力只要它的作用效果是使物體產(chǎn)生向心加速度，它就是物體所受的向心力，接著(zhù)詳細介紹了火車(chē)轉彎和汽車(chē)過(guò)拱橋兩個(gè)常見(jiàn)的實(shí)際問(wèn)題.后面又附有思考與討論，開(kāi)拓學(xué)生的思維.

　　教法建議

　　1、培養學(xué)生分析向心力來(lái)源的能力，分析問(wèn)題時(shí)，要首先引導學(xué)生對做周?chē)�運動(dòng)的物體進(jìn)行受力情況分析，并讓學(xué)生清楚地認識到求出物體沿半徑方向受到的合外力，就是提供給物體做圓周運動(dòng)的向心力.

　　2、培養學(xué)生運用物體知識解決實(shí)際問(wèn)題的能力.通過(guò)例題的分析與討論(結合動(dòng)畫(huà)或課件)，引導學(xué)生從中領(lǐng)悟掌握運用向心力公式的思路和方法.即：　第一：根據物體受力情況分析向心力的來(lái)源，做勻速圓周運動(dòng)的物體 .

　　第二：運用向心力公式計算做圓周運動(dòng)所需的向心力 .

　　第三：由物體實(shí)際受到的力 提供了它所需要的向心力 ，列出方程 求解.

　　3、可多舉一些實(shí)例讓學(xué)生分析.向心力可由重力、彈力、摩擦力等單獨提供，也可由它們的合力提供.

　　4、在講述汽車(chē)過(guò)拱橋的問(wèn)題時(shí)，汽車(chē)做的是變速圓周運動(dòng)，對此要根據牛頓第二定律的瞬時(shí)性向學(xué)生指出：在變速圓周運動(dòng)中，物體在各位置受到的向心力分別產(chǎn)生了物體通過(guò)各位置的向心加速度，向心力公式仍是適用的.但要注意，對于物體做勻速圓周運動(dòng)的情況，只有在物體通過(guò)最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)，向心力才是合外力.同時(shí)，還可以向學(xué)生指出：此問(wèn)題中出現的汽車(chē)對橋面的壓力大于或小于車(chē)重的現象，是發(fā)生在圓周運動(dòng)中的超重或失重現象.

　　教學(xué)設計方案

　　勻速圓周運動(dòng)的實(shí)例分析

　　教學(xué)重點(diǎn)：分析向心力來(lái)源.

　　教學(xué)難點(diǎn)：實(shí)際問(wèn)題的處理方法.

　　主要設計：

　　一、討論向心力的來(lái)源：

　　例如：萬(wàn)有引力提供向心力(人造地球衛星);彈力提供向心力(繩系小球在光滑水平面上的勻速圓周運動(dòng));摩擦力力提供向心力(物價(jià)在轉盤(pán)上隨轉盤(pán)一起轉動(dòng));合力提供向心力(圓錐擺等).

　　二、討論火車(chē)轉彎：

　　(一)展示圖片1：火車(chē)車(chē)輪有凸出的輪緣.

　　(二)展示課件1：外軌作用在火車(chē)輪緣上的力F是使火車(chē)必須轉彎的向心力.

　　(三)展示課件2：外軌高于內軌時(shí)重力與支持力的合力是使火車(chē)轉彎的向心力.

　　(四)討論：為什么轉彎處的半徑和火車(chē)運行速度有條件限制?

　　三、討論汽車(chē)過(guò)拱橋：

　　(一)思考：汽車(chē)過(guò)拱橋時(shí)，對橋面的壓力與重力誰(shuí)大?

　　(二)展示課件3：汽車(chē)過(guò)拱橋在最高點(diǎn)的受力情況( 變 變)

　　(三)展示課件4：汽車(chē)過(guò)凹形橋時(shí)低點(diǎn)時(shí)的受力情況( 變 變)

　　(四)總結在圓周運動(dòng)中的超重、失重情況.

　　探究活動(dòng)

　　1、蕩秋千時(shí)，你對秋千底座的壓力大小恒定嗎?請你想辦法實(shí)際驗證一下，并解釋為什么?

　　2、請觀(guān)察一下，建筑工地上用來(lái)砸實(shí)地面的“電動(dòng)夯”工作時(shí)的情況：什么時(shí)候底座離開(kāi)地面?什么時(shí)候砸向地面?為什么會(huì )出這樣的結果?