第六章 第2节 向心力2023-2024学年新教材高中物理必修第二册同步教学设计（人教版2019 江苏专用）.docx

第六章第2节向心力2023-2024学年新教材高中物理必修第二册同步教学设计（人教版2019江苏专用）

授课内容

授课时数

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授课时间

教材分析

一、教材分析：“第六章第2节向心力2023-2024学年新教材高中物理必修第二册同步教学设计（人教版2019江苏专用）”。本节课主要介绍向心力概念、公式及其在圆周运动中的应用。教材通过实例引入向心力，引导学生理解向心力的来源和作用，进而推导出向心力公式，并分析不同情况下的向心力计算。内容紧密联系生活实际，有助于培养学生解决实际问题的能力。

核心素养目标分析

二、核心素养目标分析：本节课旨在培养学生物理观念、科学思维、科学探究及实践创新能力。通过探究向心力的概念和公式，学生将形成对圆周运动物理特性的正确认识，发展科学思维；通过解决实际问题，提高科学探究能力；同时，结合生活实例，激发学生运用物理知识解决实际问题的兴趣，培养实践创新能力。

学情分析

三、学情分析：本节课面向的是高中二年级学生，他们已经具备了一定的物理基础知识，对力的概念有较为清晰的认识，能够理解牛顿运动定律。在能力方面，学生具备一定的逻辑思维和数学运算能力，能够接受和推导物理公式。在素质方面，学生具备一定的实验操作能力和问题解决能力。然而，学生在圆周运动的理解上可能存在困难，对向心力的直观感受不足，可能影响对向心力概念的理解和应用。此外，部分学生可能存在学习习惯上的问题，如课堂参与度不高、作业完成不认真等，这些行为习惯可能会影响课程学习的效率。因此，在教学过程中，需要关注学生的个体差异，激发学生的学习兴趣，引导他们积极参与课堂讨论和实践操作。

教学方法与策略

1.采用讲授与讨论相结合的方式，先通过讲授介绍向心力的基本概念和公式，然后引导学生进行讨论，以加深对向心力的理解。

2.设计实验活动，让学生通过实际操作体验向心力的作用，如使用旋转平台和悬挂重物来模拟圆周运动，观察和记录向心力的变化。

3.利用多媒体教学，如播放动画演示圆周运动中的向心力，帮助学生形象地理解向心力的来源和作用。

4.采用案例研究，分析实际生活中的向心力应用，如汽车转弯时的向心力计算，让学生将理论知识与实际情境相结合。

教学流程

1.导入新课（5分钟）

详细内容：以日常生活中的实例引入，如旋转木马、汽车转弯等，让学生感受到圆周运动中的向心力现象，激发学生的好奇心和探究欲望。

2.新课讲授（15分钟）

详细内容：

-首先，介绍向心力的概念，解释向心力是使物体沿圆周运动的力，并指出向心力始终指向圆心。

-其次，通过公式F=mv2/r推导出向心力的大小，其中m是物体的质量，v是物体的线速度，r是圆周运动的半径。

-最后，分析向心力与物体质量、速度和半径的关系，并举例说明如何在不同情况下计算向心力。

3.实践活动（10分钟）

详细内容：

-安排一个简单的实验，让学生通过旋转平台感受向心力的作用，并记录不同速度下的向心力变化。

-设计一个小组活动，让学生用绳子拉着小球做圆周运动，观察和讨论不同拉力下小球的运动状态。

-利用多媒体工具，如物理模拟软件，让学生模拟不同的圆周运动，观察向心力如何随半径和速度的变化而变化。

4.学生小组讨论（10分钟）

详细内容举例回答：

-让学生讨论向心力在生活中的应用，如回答：“汽车在弯道上行驶时，向心力是如何产生的？它对驾驶安全有什么影响？”

-探讨向心力公式中各个变量的影响，如回答：“如果保持速度不变，增加物体的质量，向心力会发生什么变化？”

-分析圆周运动中的非匀速情况，如回答：“如果物体在圆周运动中速度不断变化，向心力会如何变化？”

5.总结回顾（5分钟）

详细内容：回顾本节课的重点内容，包括向心力的定义、公式及其应用，强调向心力始终指向圆心的特点，并通过实例巩固学生对向心力的理解。同时，指出本节课的难点，即向心力公式的推导和应用，鼓励学生在课后复习并尝试解决实际问题。

教学资源拓展

1.拓展资源：

-相关物理概念：介绍与向心力相关的物理概念，如离心力、向心加速度等，让学生了解它们之间的关系和区别。

-物理实验：提供一些拓展性实验，如利用圆盘和钢珠探究向心力与摩擦力的关系，或使用传感器测量圆周运动中的向心力变化。

-实际应用案例分析：分析向心力在工程和技术中的应用，如飞机起飞和降落时的力学分析，或卫星轨道的维持。

-物理学家介绍：介绍对向心力研究有重要贡献的物理学家，如牛顿、伽利略等，讲述他们的科学成就和实验故事。

-相关数学知识：复习与向心力计算相关的数学知识，如三角函数、微积分在圆周运动中的应用。

2.拓展建议：

-阅读拓展：鼓励学生阅读有关向心力、圆周运动和经典力学的科普书籍，以加深对物理概念的理解。

-观看教学视频：推荐学生