2024-2025学年新教材高中物理 第3章 圆周运动 第3节 离心现象教案1 鲁科版必修第二册

2024-2025学年新教材高中物理第3章圆周运动第3节离心现象教案1鲁科版必修第二册授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容分析本节课的主要教学内容是离心现象。教学内容与学生已有知识的联系包括：1.需要学生掌握圆周运动的基本概念和公式；2.学生需要了解向心力与离心力的概念，并能运用牛顿第二定律进行分析；3.学生需要运用数学知识进行简单的矢量运算。

本节课的教学内容与鲁科版必修第二册第3章第3节“离心现象”相关，主要涉及离心现象的定义、产生条件及其应用。在教学过程中，我将引导学生通过观察实例、分析问题、解决问题的方式，深入理解离心现象的本质，提高学生的分析问题和解决问题的能力。

在教学过程中，我会注重理论与实践相结合，让学生在掌握离心现象的基本知识的同时，能够运用所学知识分析生活中的实际问题。通过本节课的学习，学生将更好地理解物理学在实际生活中的应用，提高学习物理的兴趣和积极性。核心素养目标本节课的核心素养目标包括：1.物理观念与思维：使学生理解离心现象的本质，建立正确的物理观念，培养学生的逻辑思维和科学探究能力；2.科学探究：通过观察实例、分析问题、解决问题的方式，提高学生运用物理学知识进行科学探究的能力；3.科学态度与价值观：培养学生对物理学的热爱和兴趣，使学生在探究过程中形成积极、主动的科学态度，认识物理学在实际生活中的应用价值。教学难点与重点1.教学重点：

（1）离心现象的定义及产生条件：学生需要理解离心现象的本质，即物体在做圆周运动时，由于受到的向心力不足，导致物体偏离原有轨道的现象。同时，学生需要掌握离心现象产生的条件，如物体质量、速度、半径等。

（2）离心力与向心力的关系：学生需要了解离心力与向心力的概念，并掌握它们之间的关系。离心力是物体在做圆周运动时，由于惯性产生的力，指向圆心；而向心力是使物体做圆周运动的力，指向圆心，但与离心力方向相反。

（3）离心现象在实际中的应用：学生需要学会运用离心现象解决实际问题，如洗衣机脱水、汽车转弯等。

2.教学难点：

（1）离心现象的内在逻辑关系：学生难以理解离心现象的本质，以及它与向心力、质量、速度、半径等之间的关系。

（2）离心力与向心力的计算：学生难以掌握离心力与向心力的计算方法，尤其是当物体质量、速度、半径发生变化时，如何正确地计算离心力与向心力。

（3）离心现象在实际问题中的应用：学生难以将理论知识运用到实际问题中，如在分析洗衣机脱水、汽车转弯等现象时，难以运用离心现象进行解释。

针对以上难点，教师在教学过程中应采用生动形象的实例、直观的图示、具体的计算示例等方式，帮助学生突破难点，提高学生的理解能力和应用能力。同时，教师应注重引导学生进行主动思考、讨论，激发学生的学习兴趣，提高学生的学习积极性。教学资源软硬件资源：

-物理实验室设备，如圆周运动实验器材、离心力实验器材等；

-教学黑板、粉笔；

-投影仪、幻灯片；

-计算机、投影屏幕；

-打印机、打印纸。

课程平台：

-学校教学管理系统；

-网络教学平台，如课程网站、在线课堂等。

信息化资源：

-教学课件、教案、学习资料；

-网络教学资源，如教学视频、动画、图表等；

-在线互动平台，如讨论区、问答区等。

教学手段：

-讲解法：教师对离心现象的概念、产生条件、应用等进行详细讲解；

-实验法：学生通过实验观察离心现象，加深对理论知识的理解；

-案例分析法：教师引导学生分析实际问题，如洗衣机脱水、汽车转弯等，运用离心现象进行解释；

-小组讨论法：学生分组讨论，共同解决问题，提高合作能力和沟通能力；

-提问法：教师提问，引导学生主动思考问题，提高思维能力。教学实施过程1.课前自主探索：

教师活动：设计并发布预习任务，包括离心现象的定义、产生条件及应用；向心力与离心力的概念；离心现象的实际例子分析。

学生活动：学生独立完成预习任务，通过查阅教材、网络资源等方式自主学习。

教学方法：自主学习法

教学手段：教材、网络资源

作用和目的：帮助学生对离心现象有初步了解，为课堂学习打下基础。

2.课中强化技能：

环节一：离心现象的定义及产生条件

教师活动：通过PPT展示离心现象的定义及产生条件，进行讲解。

学生活动：学生认真听讲，记录重点内容。

教学方法：讲解法

教学手段：PPT

作用和目的：明确离心现象的本质和产生条件。

环节二：向心力与离心力的关系

教师活动：通过实验演示向心力与离心力的作用，引导学生观察并分析。

学生活动：学生观察实验，参与分析讨论。

教学方法：实验法、讨论法

教学手段：实验设备、PPT

作用和目的：帮助学生理解向心力与离心力的关系。

环节三：离心现象在实际中的应用

教师活动：分析洗衣机脱水、汽车转弯等实际问题，运用离心现象进行解释。

学生活动：学生跟随教师分析实例，运用所学知识进行思考。

教学方法：案例分析法

教学手段：PPT

作用和目的：培养学生将理论知识应用于实际问题的能力。

3.课后拓展应用：

教师活动：布置课后作业，包括离心现象相关习题和实际问题分析。

学生活动：学生独立完成作业，进一步巩固所学知识。

教学方法：练习法

教学手段：教材、网络资源

作用和目的：通过练习和实际问题分析，巩固本节课所学知识，提高学生的应用能力。教学资源拓展1.拓展资源：

-科普文章：介绍离心现象在科技、工程领域的应用，如航天、汽车设计等；

-科普视频：播放关于离心现象的科普视频，通过视觉演示帮助学生更好地理解离心现象；

-在线论坛：鼓励学生参与在线论坛讨论，分享对离心现象的理解和应用经验；

-数学计算软件：使用数学计算软件，如Mathematica、MATLAB等，进行离心力与向心力的计算练习；

-实际案例资料：提供一些实际的离心现象案例，如洗衣机脱水、砂轮机工作等，供学生深入研究。

2.拓展建议：

-学生可以利用网络资源，查阅相关的科普文章，了解离心现象在实际生活中的应用，如航天、汽车设计等领域，从而拓宽视野，增强学习的兴趣和实际应用能力；

-学生可以观看相关的科普视频，通过视觉演示帮助更好地理解离心现象，提高学习的直观性和趣味性；

-学生可以参与在线论坛讨论，分享对离心现象的理解和应用经验，提高合作能力和沟通能力；

-学生可以使用数学计算软件，如Mathematica、MATLAB等进行离心力与向心力的计算练习，提高计算能力和应用能力；

-学生可以深入研究提供的实际案例资料，如洗衣机脱水、砂轮机工作等，从而更好地理解离心现象的实际应用，提高学习的实际应用能力。内容逻辑关系①离心现象的定义与产生条件：

-离心现象：物体在做圆周运动时，由于受到的向心力不足，导致物体偏离原有轨道的现象。

-产生条件：物体质量、速度、半径等。

②离心力与向心力的关系：

-离心力：物体在做圆周运动时，由于惯性产生的力，指向圆心。

-向心力：使物体做圆周运动的力，指向圆心，与离心力方向相反。

③离心现象在实际中的应用：

-洗衣机脱水：洗衣机脱水过程中，衣服受到的向心力小于衣服提供的离心力，从而产生离心现象。

-汽车转弯：汽车在转弯过程中，车轮受到的向心力小于车轮提供的离心力，从而产生离心现象。

板书设计：

1.离心现象：定义+产生条件

2.离心力与向心力：概念+关系

3.实际应用：洗衣机脱水+汽车转弯教学评价与反馈1.课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况、与同学的合作交流等，了解学生的学习状态和理解程度。

2.小组讨论成果展示：学生在小组讨论中的表现，包括观点的提出、讨论的深入、成果的展示等，评价学生的合作能力和思考能力。

3.随堂测试：通过随堂测试，检测学生对离心现象的理解和应用能力，包括概念的理解、公式的运用、实际问题的解决等。

4.作业完成情况：评价学生对课后作业的完成质量，包括习题的准确性、实际问题分析的深度等，了解学生对知识的掌握情况。

5.教师评价与反馈：针对学生的课堂表现、小组讨论、随堂测试和作业完成情况进行综合评价，给予学生积极的反馈和指导，指出学生的优点和需要改进的地方，鼓励学生继续努力。同时，根据学生的反馈情况，及时调整教学方法和策略，提高教学效果。典型例题讲解1.例题一：物体做匀速圆周运动时，离心力与向心力的关系如何？

解答：物体做匀速圆周运动时，离心力与向心力是平衡的，大小相等方向相反。

补充说明：此题主要考察学生对离心力与向心力概念的理解，以及它们在匀速圆周运动中的平衡关系。

2.例题二：一物体在水平面上做半径为r的匀速圆周运动，求物体受到的向心力和离心力。

解答：物体受到的向心力F_c=mv^2/r，离心力F_e=mv^2/r。

补充说明：此题考查学生对向心力及离心力公式的掌握，以及对匀速圆周运动的理解。

3.例题三：一汽车在转弯过程中，车速为v，转弯半径为r，求汽车受到的向心力和离心力。

解答：汽车受到的向心力F_c=mv^2/r，离心力F_e=mv^2/r。

补充说明：此题将实际问题与物理学知识相结合，考察学生对向心力及离心力公式的应用能力。

4.例题四：一洗衣机在脱水过程中，衣服受到的向心力与离心力的关系如何？

解答：洗衣机脱水时，衣服受到的向心力小于离心力，产生离心现象。

补充说明：此题旨在考察学