一、教材分析

1、内容与地位

本节课是高中新课程实验教材《物理》(共同必修一)第五章第5节的内容，这部份知识是本章的重点，学好这部份知识，可以为学习本章万有引力应用部份的内容做好必要的准备。

为了便于学生接受，教材在处理这部份知识时，没有采用先用矢量推导得出向心加速度的公式，再由向心加速变的公式得出向心力公式的讲法，而是通过实验说明做匀速圆周运动的物体始终受到一个指向圆心的力--向心力的作用，其大小可以证明为F=mrω2再由牛顿第二定律得出向心加速变的公式a=rω2。

2、教学目标

根据我对教材的理解、结合学生的实际情况、渗透新课程的教学理念，为提高全体学生的科学素养，按课程标准，以促进全体学生发展为目的。从知识与技能、过程与方法，情感态度与价值观三个方向培养学生，拟定三个教学目标：

知识与技能：

(1)知道什么是向心力，什么是向心加速度，理解匀速圆周运动的向心力和向心加速度大小不变，方向总是指向圆心.

(2)知道匀速圆周运动的向心力和向心加速度的公式，会解答有关问题.

过程与方法：

培养学生探究物理问题的习惯，训练学生观察实验的能力和分析综合能力.

情感、态度、价值观：

(1)通过生活中的例子，使学生领略自然的奇妙和谐，激发学生的好奇心和求和欲，体验探索自然规律的情趣。

(2)通过向心力的探究实验，培养学生参与活动的热情和与他人合作的精神。

(3)通过知识的探索过程，使学生感受成功的快乐。

3、教学的重点和难点

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重点：理解向心力、向心加速度的观念，明确它们的意义、作用、公式及其变形.

难点：运用向心力，向心加速度知识解释有关现象，解释有关问题.

二、学情分析

1、学情分析

这部份知识在以前的学习中从没有涉及，再来这本是高三年学习的知识现提前了，学生接受能力肯定有限，这需要教师把握好教学要求。

学生刚刚从初中步入高中，对高中物理的学习还不够得法，应要求教师在学习方法上应以指导。

2、学习方法

学生通过观察实验、讨论、分析、解释现象找出规律

由于学生刚刚步入高中，对高中物理学习还缺乏方法，习惯于硬套公式，而本节内容涉及公式较多，会给学生带来较大的困难，所以需要教师引导学生主动探究，自己归纳结论，理解记忆公式，从而达到能灵活运用的目的。因此本课采用引导探究式教学法，该教学法以解决问题为中心，注重学生的独立钻研，着眼于创造思维的培养，充分发挥学生的主动性。其主要程序是：提出问题→科学猜想→设计实验→探索研究→得出结论→指导实践。

三、教学方法

本节课主要采用科学探究和启发式教学法。通过观察实验现象，提出问题，让学生大胆猜想、质疑，从而激发学生的学习兴趣，再通过探究实验和演示动画进行分析，使学生对向心力有更深的了解，并能应用向心力的知识解释生活中的一些现象。

四、教学程序设计

(一)向心力概念：

通过复习，演示实验，讲清向心力的概念。

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(二)向心力大小与哪些因素有关

1.展示情景，提出问题

播放“赛车因速度过大而脱离轨道”的片段，创设情景，让学生悟出物体未获得所需大小的向心力时不能做匀速圆周运动。

设问：质量为m的物体以角速度ω做半径r的匀速周运动时所需的向心力究竟多大?引出“探究向心力大小”这一研究课题。

2.科学猜想，思维发散

鼓励学生大胆猜测：假如你是历史上第一个研究向心力大小的人，猜猜看“向心力可能与哪些因素有关?”培养学生思维的发散性，指出科学猜想是研究自然科学的一种广泛应用的思想方法，它不是无根据的幻想，是有客观根据的。猜想是否正确，要靠实验检验。被实验肯定的猜想，就是实验规律;被实验否定的猜想，应该放弃，重新提出新的猜想，再用实验来检验。

在这环节中，学生分组讨论，教师给以适当提示，最终根据学生的猜想，总结出：F向与m、ω、r可能有关系。

3.设疑集思，设计实验

用投录仪映出思考题：①F向可能与那么多因素有关，怎样研究?②实验中如何控制变量?实验的研究对象是什么?需观察、记录什么?③列出实验原理、所用的器材和具体步骤。

在这环节中，学生分组讨论，然后请个别学生回答。

4.分组实验，探索研究

经过讨论，确定利用课本P92小实验提供的装置进行探究。

在此环节中，学生以四个人为一个小组，像科学家那样兴趣盎然地开始按拟定的方案实验，边做边想边记。教师巡视，注意他们设计是否合理，仪器使用是否得当，数据记录是否正确，做个别辅导。

学生在教师的指导下，自觉、主动地和教师、教材、同学、教具相互作用，进行信息交流，自我调节，形成了一种和谐亲密、积极参与的教学气氛，一个思维活跃、鼓励创新的环境。学生的思维在开放、发散中涨落，在求异、探索中又趋于有序;这培养了学生独立操作能力，发展了学生的思维能力、创造能力。

5.综合分析，得出结论

学生根据自己的实验结果，分析、归纳，得出结论，以组为单位，推举代表发言。

教师引导学生发现：F向确实与m、ω、r有关，并讲明进一步精确的实验得出F向αmω2r，即F向=mrω2。

学生在实验中获得感知，再对这些数据进行比较、概括，进行思维加工，总结出结论，与传统教学中的总结不同的是，教师不是对自己做的演示实验进行自我总结，而是在学生自我发展的基础上，通过疏理学生认知结果来归纳结论，使学生感到成功的喜悦。

6.应用练习，指导实践

用投影仪映出分层练习题：

A级：要使一个3千克的物体，在半径为2米的周圆上以4m/s的速度运动，需要多大的向心力。

B级：线的一端拴一重物，手执线的另一端，使重物做匀速圆周运动。当每分钟转数相等时，线长易断还是线短易断?

C级：质量是4000千克的卡车，以18千米/小时的速变分别通过⑴平桥;⑵曲率半径50米的凸形桥最高点。问卡车对桥面的压力各是多少?

在这环节中，学生选择一至两个级别的题目练习。教师巡视指导，根据反馈信息讲评。

教师组织学生运用结论解决一些实际问题，这是检查学生对知识的理解和巩固的一种手段，也是迁移知识，深化知识的重要环节。通过运用和深化，使学生的知识、技能逐渐转化为能力和素质，这是学生完成自身发展的延续。

根据因材施教，保底拔尖的原则，练习题力争层次化、系统化，保证量与质的适变性。

7.归纳总结，学法指导

教师总结：让学生回顾本课的探究过程：发现问题→进行猜想→探索研究→得出结论→指导实践。指明这是研究物理的基本思路，这也证明了“世界是物质的，物质是运动的，运动是有规律的，规律是可以认识的，认识是为造福人类的。”这一辩证唯物主义观点。

物理教学中应注意渗透了科学研究方法，同时也应进行了学法指导和辩证唯物主义教育。

(三)向心加速度

1.引导学生自己通过牛顿第二定律推出公式a=rω2。

2.通过练习提醒学生对公式a=rω2及a=V2/r的正确理解。

八、布置作业：课本P95⑴⑵⑶

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九、板书设计：

1.做匀速圆周运动的物体所受的合外力总是指向圆心，作用效果只是使物体速度方向发生变化。

2.向心力定义：使物体速度方向发生变化的合外力。

注意：⑴向心力方向总是指出圆心，是一个变力。

⑵向心力是根据力的作用效果命名的。

3.向心力大小：跟物体质量m、圆周半径r和运动的角速变ω有关，

F向心=mrω2=mV2/r

4.向心力加速度：

⑴概念：向心力产生的加速度，只是描述线速度方向变化的快慢。

⑵大小：a向心=F向心/m=rω2=V2/r

⑶方向：总是指向圆心。