2022最新 康敏教案

课程名称向心加速度课时1课时学段学科高一物理必修二教材版本人民教育出版社作者康敏学校呼兰三中教学目标一．知识与技能1．理解速度变化量和向心加速度的概念，2．知道向心加速度和线速度、角速度的关系式．3．能够运用向心加速度公式求解有关问题．二．过程与方法体会速度变化量的处理特点，体验向心加速度的导出过程，领会推导过程中用到的数学方法，教师启发、引导．学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果．三．情感、与价值观培养学生思维能力和分析问题的能力，培养学生探究问题的热情，乐于学习的品质．特别是“做一做”的实施，要通过教师的引导让学生体会成功的喜悦．教学重难点教学重点理解匀速圆周运动中加速度的产生原因，掌握向心加速度的确定方法和计算公式．教学难点向心加速度方向的确定过程和向心加速度公式的推导与应用．学情分析高一学生对物体的受力分析和运动情况分析已经有了一定的基础，也学习了牛顿三大定律，初步具备了以加速度为桥梁的运动与力的关系的知识体系。他们的好奇心强，具有较强的探究欲望且有多次小组合作经验。但他们的逻辑推理能力和抽象思维能力不是很好，不注重对知识内涵的研究，对物理的学习还缺乏方法，习惯于硬套公式。而向心力向心加速度概念比较抽象，会给学生的学习带来较大的困难。针对学生的实际情况，在教学中我利用实例来分析匀速圆周运动的物体所受的合力，再由实验来探究向心力的大小与物体的质量、圆周半径、线速度的关系，而后用牛顿第二定律引出向心加速度方向和大小，这样符合教材编写的意图，突出概念教学的物理过程，真正让学生体验到了学习过程。教学方法“教无定法，贵在得法”，选择有效的教学模式和教学方法是取得良好教学效果的保证。为了突破教学的重点和难点，为了体现了教师的主导作用和学生的主体地位，我主要采用“引导探究式”教学法，创设情景，引导探究，让学生自觉提问，大胆猜想，动手操作，合作交流。教学过程一、感知加速度的方向，新课导入下面先请同学们看两例：(展示多媒体动态投影图—1和图—2)并提出问题．(1)图6．6—1中的地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向?(2)图—2中的小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么方向?由牛顿第二定律探究向心加速度方向，引入新课二．目标定位（见幻灯片）学习目标：1.理解向心加速度的产生及向心加速度是描述线速度方向改变快慢的物理量，知道其方向总是指向圆心且时刻改变.2.知道决定向心加速度的有关因素，并能利用向心加速度公式进行有关计算.重点难点：1.对向心加速度概念的理解.2.向心加速度与半径的关系.易错问题：在变速圆周运动中，混淆物体的加速度与向心加速度的区别.三．基础梳理一、速度变化量Δv1.Δv的求法从同一点O作出物体在一段时间的始末两个速度矢量v1和v2，从初速度矢量v1的末端至末速度矢量v2的末端作一个矢量Δv,矢量Δv就等于速度的变化量v1、v2及Δv的关系，如图所示.2.在直线运动中，Δv与v的方向可以相同，也可以相反；在曲线运动中，v1、v2和Δv不在同一直线上，但Δv同样能用上述方法求得.注意：任何一个矢量的变化量的求法都与Δv的求法类似.二、向心加速度1.定义：做匀速圆周运动的物体，加速度指向_圆心，这个加速度被称为向心加速度.2.公式：an=________或an=_______.注意：an、ω、v三个量具有瞬时对应关系三．核心要点突破（学生自主探究合作学习）一、向心加速度的推导如图5-5-2所示，物体从A点经时间Δt沿圆周匀速率运动到B点，转过的角度为Δθ，物体在B点的速度vB可以看成是它在A点的速度vA(vA=vB=v)和速度的变化量Δv的合速度，如图所示.当Δt趋近于0时，Δθ也趋近于0，B点接近A点，Δv与vA垂直，指向圆心.所以向心加速度方向沿半径指向圆心.因为vA、vB和Δv组成的三角形与△OAB是相似三角形，所以Δv/AB=vA/r即得公式：Δv=vAAB/r将上式两边同时除以Δt,得Δv/Δt=AB/Δt×v/r等式左边Δv/Δt即为向心加速度an的大小，当Δt趋近于0时，AB/Δt等于匀速圆周运动的线速度v，代入上式整理得an=v2/r.将v=ωr代入上式可得an=ω2r特别提醒1.根据加速度的定义a=Δv/Δt及牛顿第二定律F=ma可知，Δv、a、F三个量的方向始终相同.2.匀速圆周运动中，虽然速度的大小不变，但速度变化量并不为零，即加速度不为零.二、对向心加速度的进一步理解1.向心加速度的方向：向心加速度总是沿着圆周运动的半径指向圆心，即方向始终与运动方向垂直，方向时刻改变，不论加速度an的大小是否变化，an的方向是时刻改变的，所以圆周运动一定是变加速运动.2.向心加速度的大小（1）几种表达式：除课本给出的an=v2/r,an=ω2r之外，还有另外的几种形式，将ω=2π/T=2πf及v=ωr代入an=ω2r可得an===ωv.（2）与半径的关系：从公式an=v2/r看，向心加速度与圆周运动的半径成反比；从公式an=ω2r看，向心加速度与半径成正比，向心加速度究竟与半径成正比还是成反比呢？这要看前提条件，当线速度大小恒定不变时，由公式an=v2/r得知an与r成反比；当角速度恒定不变时，由公式an=ω2r得知an与r成正比.所以要判断向心加速度与半径成正比还是反比,一定要先弄清是线速度v不变,还是角速度ω不变.3.向心加速度的物理意义:由于向心加速度方向时刻指向圆心,没有在线速度方向上的分量,所以向心加速度不能改变线速度的大小,只能改变线速度的方向,即向心加速度是描述线速度方向改变快慢的物理量.4.向心加速度与合加速度的关系（1）物体做匀速圆周运动时,向心加速度就是物体运动的合加速度.（2）物体做非匀速圆周运动时,合加速度必有一个沿切线方向的分量和指向圆心方向的分量,其指向圆心方向的分量就是向心加速度,此时向心加速度仍然满足an=v2/r=ω2r.由上述分析可知,物体做圆周运动的加速度不一定指向圆心,向心加速度只是物体实际加速度的一个分量,只有做匀速圆周运动的加速度才一定指向圆心;但向心加速度方向是始终指向圆心的,其大小表达式an=v2/r=ω2r适用于所有圆周运动,式中的v指某个瞬间的瞬时线速度大小,an即指那个瞬间的瞬时向心加速度大小.四．课堂互动演练类型一：对加速度的理解类型二：向心加速度公式的应用类型三：传动装置中向心加速度的计算五．学习总结．投影两到三位同学的小结，再请两到三位同学进行评价、比较，然后要求所有同学都要把投影出来的小结和自己的小结比较，看谁的更好．好在什么地方。点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力．教师要放开．让学生自己总结所学内容，允