2024-2025學(xué)年高中物理 第五章 曲線運動 6 向心力（1）教案 新人教版必修2

2024-2025學(xué)年高中物理第五章曲線運動6向心力（1）教案新人教版必修2主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容《2024-2025學(xué)年高中物理第五章曲線運動6向心力（1）》新人教版必修2。本節(jié)課我們將探討以下內(nèi)容：

1.向心力的概念與特點；

2.向心力的大小與圓周運動半徑、速度、質(zhì)量的關(guān)系；

3.向心力在生活中的實例分析；

4.向心力與圓周運動的關(guān)系，推導(dǎo)圓周運動向心加速度的表達式；

5.解釋圓周運動中，向心力導(dǎo)致物體沿切線方向速度變化的現(xiàn)象。核心素養(yǎng)目標分析1.物理觀念：理解向心力的概念，建立圓周運動中向心力與速度、半徑、質(zhì)量的關(guān)系，形成完整的物理圖景；

2.科學(xué)思維：運用物理原理分析圓周運動實例，提高學(xué)生邏輯推理和問題解決能力；

3.實踐探究：通過實驗和實例觀察，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力，激發(fā)學(xué)生探究圓周運動中向心力作用的興趣；

4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：認識向心力在生活中的應(yīng)用，增強學(xué)生對物理現(xiàn)象的好奇心和探索精神，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任感。學(xué)情分析本節(jié)課面對的是高中二年級學(xué)生，他們在知識層面已經(jīng)掌握了直線運動的規(guī)律、牛頓運動定律等基礎(chǔ)知識，具備了一定的物理觀念和科學(xué)思維能力。然而，對于曲線運動特別是圓周運動的向心力概念，學(xué)生可能還較為陌生，需要從實際例子中抽象出物理規(guī)律。

在能力方面，學(xué)生具備一定的觀察、分析和解決問題的能力，但將理論知識應(yīng)用于實際問題的能力還需加強。此外，學(xué)生在團隊合作、交流表達方面有較好表現(xiàn)，有利于開展小組討論和實驗探究。

在素質(zhì)方面，學(xué)生對新鮮事物充滿好奇，有探索精神，但部分學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣和自信心有待提高。此外，學(xué)生在日常學(xué)習(xí)中養(yǎng)成的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣將對課程學(xué)習(xí)產(chǎn)生積極影響。學(xué)具準備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源準備1.教材：確保每位學(xué)生都有《高中物理》新人教版必修2教材，方便學(xué)生跟隨課堂進度。

2.輔助材料：準備向心力相關(guān)的圖片、圓周運動動畫、向心力公式推導(dǎo)過程的幻燈片等多媒體資源，增強學(xué)生對向心力概念的理解。

3.實驗器材：準備小球、細線、圓盤等實驗器材，用于演示圓周運動和向心力的關(guān)系，確保實驗器材的安全性和完整性。

4.教室布置：將教室劃分為講授區(qū)、小組討論區(qū)及實驗操作臺，為學(xué)生提供舒適的學(xué)習(xí)和實驗環(huán)境。教學(xué)過程設(shè)計總時長：45分鐘

1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

-利用多媒體播放運動員在圓形跑道上跑步的視頻，提出問題：“為什么運動員在轉(zhuǎn)彎時要向內(nèi)傾斜？這與我們今天要學(xué)習(xí)的向心力有什么關(guān)系？”

-學(xué)生思考并回答問題，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

2.講授新課（15分鐘）

-通過PPT展示向心力的概念、特點以及向心力與圓周運動的關(guān)系。

-詳細講解向心力的大小與半徑、速度、質(zhì)量的關(guān)系，推導(dǎo)圓周運動向心加速度的表達式。

-強調(diào)向心力在生活中的應(yīng)用，如汽車轉(zhuǎn)彎、洗衣機脫水等。

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

-分組討論：學(xué)生分組討論向心力在日常生活中的應(yīng)用，分享實例并解釋原理。

-課堂提問：教師針對討論結(jié)果提問，檢查學(xué)生對向心力概念的理解。

4.師生互動環(huán)節(jié)（10分鐘）

-創(chuàng)新實驗：每組學(xué)生利用實驗器材（小球、細線、圓盤）進行實驗，觀察向心力的作用。

-教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實驗中的規(guī)律。

5.解決問題及核心素養(yǎng)能力拓展（5分鐘）

-學(xué)生思考：如何解釋實驗中觀察到的現(xiàn)象？向心力與圓周運動的關(guān)系如何？

-學(xué)生分享實驗心得，總結(jié)向心力與圓周運動的關(guān)系，提高物理觀念和科學(xué)思維能力。

6.總結(jié)與作業(yè)布置（5分鐘）

-教師總結(jié)本節(jié)課的重點內(nèi)容，強調(diào)向心力在日常生活中的應(yīng)用。

-布置作業(yè)：讓學(xué)生結(jié)合本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，分析生活中一個圓周運動實例，并解釋其原理。

教學(xué)過程設(shè)計注重師生互動，凸顯重難點，旨在培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念、科學(xué)思維和實踐探究能力。同時，通過創(chuàng)設(shè)情境、分組討論、創(chuàng)新實驗等多種教學(xué)手段，提高學(xué)生的核心素養(yǎng)。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.知識與技能：

-掌握向心力的概念、特點及其與圓周運動的關(guān)系。

-理解向心力的大小與半徑、速度、質(zhì)量的關(guān)系，并能運用相關(guān)公式進行計算。

-了解向心力在日常生活中的應(yīng)用，如汽車轉(zhuǎn)彎、洗衣機脫水等。

2.過程與方法：

-學(xué)會通過觀察、實驗、討論等途徑探究向心力的作用及其與圓周運動的關(guān)系。

-提高將理論知識應(yīng)用于實際問題的能力，培養(yǎng)科學(xué)思維和問題解決能力。

3.情感態(tài)度與價值觀：

-增強對物理現(xiàn)象的好奇心和探索精神，提高學(xué)習(xí)物理的興趣和自信心。

-認識到物理知識與現(xiàn)實生活的緊密聯(lián)系，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任感。

4.核心素養(yǎng)能力：

-物理觀念：通過學(xué)習(xí)，形成對向心力、圓周運動的完整認識，建立物理圖景。

-科學(xué)思維：運用物理原理分析問題，提高邏輯推理和問題解決能力。

-實踐探究：通過實驗和觀察，培養(yǎng)觀察能力和探究精神。

-科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：關(guān)注生活中的物理現(xiàn)象，增強科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任感。

在本節(jié)課結(jié)束后，學(xué)生應(yīng)能：

-解釋向心力的概念，并說明其在圓周運動中的作用。

-運用向心力公式計算相關(guān)問題，如汽車在彎道中的向心力需求。

-分析生活中的圓周運動實例，并解釋其原理。

-通過小組討論、實驗操作等方式，與他人合作解決問題，提高團隊協(xié)作能力。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：《圓周運動與向心力的物理學(xué)原理》

-視頻資源：《生活中的向心力應(yīng)用》

-實踐活動：觀察并記錄生活中至少三個圓周運動的實例，分析其向心力來源及作用。

2.拓展要求：

-鼓勵學(xué)生利用課后時間閱讀相關(guān)材料，加深對向心力概念的理解。

-觀看視頻資源，了解向心力在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用，提高物理學(xué)習(xí)的興趣。

-學(xué)生在觀察實踐活動時，可進行記錄、拍照或繪制示意圖，以便在課堂上分享交流。

-教師提供必要的指導(dǎo)和幫助，如解答學(xué)生在拓展過程中遇到的疑問，推薦更多相關(guān)閱讀材料。

-鼓勵學(xué)生將拓展學(xué)習(xí)中的收獲和感悟在課堂上進行分享，提升學(xué)生的表達和交流能力。內(nèi)容邏輯關(guān)系①知識點闡述：

-向心力的定義：向心力是使物體沿圓周運動的力，其方向始終指向圓心。

-向心力的大?。号c物體的質(zhì)量、速度的平方和圓周半徑成正比。

-向心加速度：向心力導(dǎo)致的加速度，稱為向心加速度，其大小與向心力成正比，與物體質(zhì)量成反比。

-圓周運動的實例：分析生活中圓周運動實例，理解向心力的作用。

②邏輯關(guān)系詞句：

-“因為向心力指向圓心，所以它改變了物體的運動方向，而不改變其速度大小?！?/p>

-“根據(jù)向心力公式Fc=mv2/r，我們可以看出，速度越快、半徑越小，所需的向心力就越大?！?/p>

-“圓周運動的物體都存在向心加速度，其大小由向心力決定，與物體質(zhì)量成反比?！?/p>

③板書設(shè)計：

-板書左側(cè)列出向心力的定義、公式、影響因素等知識點。

-板書中間展示向心力與圓周運動的關(guān)系，包括向心加速度的推導(dǎo)。

-板書右側(cè)列舉并圖示生活中的圓周運動實例，突出向心力的作用。

-整體板書條理清晰，通過箭頭和圖示展示知識點的內(nèi)在聯(lián)系，便于學(xué)生理解和記憶。課堂1.課堂評價：

-通過課堂提問，了解學(xué)生對向心力概念、公式、影響因素的理解程度，檢查學(xué)生對知識點的掌握情況。

-觀察學(xué)生在小組討論、實驗操作中的表現(xiàn)，評估學(xué)生的合作能力、觀察能力和問題解決能力。

-在課堂練習(xí)環(huán)節(jié)，檢查學(xué)生對向心力計算方法的運用，及時發(fā)現(xiàn)并解決學(xué)生在理解上可能存在的誤區(qū)。

-針對學(xué)生的回答和表現(xiàn)，給予及時的反饋和指導(dǎo)，鼓勵學(xué)生積極參與課堂互動，提高自信心。

2.作業(yè)評價：

-對學(xué)生的作業(yè)進行認真批改，關(guān)注學(xué)生對向心力知識點的掌握、計算能力的運用以及對圓周運動實例的分析。

-對作業(yè)