以下是小编为大家收集的高中物理向心加速度教案设计，本文共20篇，希望对大家有所帮助。
篇1：高中物理向心加速度教案设计
知识与技能：
知道匀速圆周运动是变速运动及具有向心加速度。
知道向心加速度的公式及向心加速度的 方向。
过程与方法：
通过探究与讨论，体会推导过程中用到的数学方法。
情感态度与价值观：
通过讨论与交流，培养学生思维能力和分析能力，培养学生探究问题的热情。 重点 向心加速度的计算方法和应用 难点 向心加速度方向的确定及其应用 教具 多媒体、学案 教学要点：向心加速度大小、方向及其应用
特别关注：向心加速度的方向及应用
知识链接：加速度、牛顿第二定律、线速度、角速度
教学流程： 环节 教 学 内 容 师 生 互 动 设 计 意 图 课前
汇报 加速度物理意义 加速度的决定因素
代表发言进行汇报，大家认真聆听，评价及进行补充 为新课打基础 定向
导学
自主
学习
合作
探究 曲线运动是变速的，一种特殊的曲线运动，即平抛运动是加速度不变的匀变速度曲线运动，那么另一种特殊的曲线运动，即圆周运动是什么性质的运动?本节课我们就来研究这个问题。
1.定义：任何做 运动物体都有指向 的加速度，这个加速度叫做向心加速度。
2.大小：(1) ;(2) 。
3.方向：沿半径方向指向 ，与线速度方向 。
1.实例分析：
(1)地球绕太阳做近似的匀速圆周运动，地球受到太阳的 ，方向由地球球心指向太阳中心。
(2)光滑桌面上一个小球由于细线的牵引，绕桌面上的图钉做匀速圆周运动，小球受到的力有 、桌面的 、细线的 ，其中 和 在竖直方向上平衡， 总指向圆心。
教师提出问题
学生认真聆听、思考，准备进入新课的学习。
阅读教材，完成学案。
联系线速度与角速度，推导出表达式。
结合牛顿第二定律及受力分析，明确加速度的方向。
阅读教材思考与讨论的实例，完成学案。 交代本节主要研究方向，提醒学生进入状态。
阅读教材，提取精华。
通过实例分析，激发兴趣，联系生活，变枯燥为生动。
精讲
点拨
有效
训练
展示
篇2：高中物理向心加速度教案设计
(一)教材的地位
本节课在学生掌握了圆周运动物理量的描述，(线速度，角速度，周期，频率，转速)以及直线运动加速度，平抛运动加速度的基础上学习，让学生知道向心加速度能够表示匀速圆周运动物体速度变化的快慢究竟是怎么一回事。《向心加速度》一节是本章承上启下的重要知识，学好这节内容，一方面可以深化前面所学的匀速圆周运动知识，另一方面又为第六章万有引力与航天的学习打好必要的基础。
教材从了解运动的规律过渡到了解力跟运动关系的规律;把向心加速度放在向心力之前，从运动学的角度来学习向心加速度。教材为了培养学生科学探究合作能力，改变了过去从向心力推导向心加速度的 教学 方式。
(二)【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。
(三)【教法和学法】
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。
(四)【教学用具】：
为了强调了物理实验的真实性，为了突出媒体创设情景的有效性，我准备了多媒体器材、课件、投影等作为本节课的教具。?
【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。
(三)情感、态度与价值观
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。
【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应用
【教学课时】
1课时
【探究学习】
(一)引入新课：
教师活动：通过前面的学习，我们已经知道，做曲线运动的物体，速度一定是变化的，即作曲线运动的物体，一定有加速度，且合外力不为零。我们还知道，对于一般的曲线运动，合外力和加速度总指向曲线的凹测，圆周运动是曲线运动，那么做圆周运动的物体，加速度的大小和方向如何来确定呢?这节课我们就来学习这个问题。
(二)进行新课
教师指导学生阅读教材 “思考与讨论”部分，投影图6.6-1和图6.6-2以及对应的例题，引导学生思考讨论并回答。
学生认真阅读教材，思考问题，选出代表发表见解。
教师给予补充，必要时给学生启发，引导学生解决，回答学生提出的问题。
设疑：我们这节课要研究匀速圆周运动的加速度，可是以上两个例题却在研究物体所受的力，为什么呢?
点评：唤起学生进一步探究新知的欲望。为下一步的研究确定思路。
学生由牛顿第二定律知，合外力方向与加速度方向相同。
教师启发和引导学生解决疑难，总结。
●规律总结：
1.匀速圆周运动的物体所受到的合外力沿着半径指向圆心.
2.匀速圆周运动的加速度的方向沿着半径指向圆心，与圆周相切，叫做向心加速度.
我们知道了匀速圆周运动加速度的方向，我们知道加速度是矢量，方向如何呢?由直线运动的加速度定义a= 引入。
1、速度变化量
教师指导学生阅读教材 “速度变化量”部分，引导学生在练习本上画出物体加速运动和减速运动时速度变化量Δv的图示，投影展示：
如果初速度v1和末速度v2不在同一直线上，如何表示速度的变化量Δv?
教师引导，投影展示：
速度的变化量△v与初速度v1和末速度v2的关系：从同一点作出物体在一段时间的始末两个速度的矢量v1和v 2，从初速度矢量v1的末端作一个矢量△v至末速度矢量v2的末端，矢量△v就等于速度的变化量。
探究：设质点沿半径为r的圆周运动，某时刻位于A点，速度为VA，经过时间后位于B点，速度为VB，质点速度的变化量沿什么方向?
2、向心加速度
阅读教材 “向心加速度”部分，投影图6.6-5，思考：
(1)在A、B两点画速度矢量vA和vB时，要注意什么?
(2)将vA的起点移到B点时要注意什么?
(3)如何画出质点由A点运动到B点时速度的变化量Δv?
(4)Δv/Δt表示的意义是什么?
(5)Δv与圆的半径平行吗?在什么条件下，Δv与圆的半径平行?
思考并阅读教材，在练习本上独立完成上面的推导过程。
篇3：高中物理向心加速度教案设计
教学准备
1. 教学目标
1、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。
2、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。
3、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。
2. 教学重点/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。
3. 教学用具
多媒体、板书
4. 标签
教学过程
新课导入建议
通过前面的学习我们知道在现实生活中，物体都要在一定的外力作用下才能做曲线运动，如图教所示(课件展示).
地球绕太阳做(近似的)匀速圆周运动 小球绕桌面上的图钉做匀速圆周运动
对于图中的地球和小球，它们受到了什么样的外力作用?它们的加速度大小和方向如何确定?
一、感受圆周运动的向心加速度
探究交流
如图所示，地球在不停地公转和自转，关于地球的自转，思考以下问题：
(1)地球上各地的角速度大小、线速度大小是否相同?
(2)地球上各地的向心加速度大小是否相同?
1.基本知识
(1)实例分析
①地球绕太阳做近似的匀速圆周运动，地球受太阳的力是万有引力，方向由地球中心指向太阳中心.
②光滑桌面上一个小球由于细线的牵引，绕桌面上的图钉做匀速圆周运动.小球受到的力有重力、桌面的支持力、细线的拉力.其中重力和支持力在竖直方向上平衡，合力总是指向圆心.
(2)结论猜测
一切做匀速圆周运动的物体的合力和加速度方向均指向圆心.
2.思考判断
(1)匀速圆周运动的物体所受的合力总指向圆心.(√)
(2)匀速圆周运动的加速度总指向圆心.(√)
(3)匀速圆周运动是加速度不变的运动.(×)
二、向心加速度
1.基本知识
(1)定义：任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心，这个加速度叫做向心加速度.
(2)公式：①an=r(v2);②an=ω2r.
(3)方向：沿半径方向指向圆心，时刻与线速度方向垂直.
2.思考判断
(1)圆周运动的加速度一定指向圆心.(×)
(2)曲线运动中，v1、v2和Δv=v2-v1的方向一般不在一条直线上.(√)
(3)匀速圆周运动的向心加速度大小不变.(√)
探究交流
甲同学认为由公式an=r(v2)知向心加速度an与运动半径r成反比;而乙同学认为由公式an=ω2r知向心加速度an与运动半径r成正比，他们两人谁的观点正确?说一说你的观点.
【提示】 他们两人的观点都不准确，当v一定时，an与r成反比，当ω一定时，an与r成正比.
三、向心加速度的方向及意义
【问题导思】
1.向心加速度是描述什么的物理量?
2.匀速圆周运动和非匀速圆周运动的加速度有什么不同?
1.物理意义
描述线速度改变的快慢，只表示线速度的方向变化的快慢，不表示其大小变化的快慢.
篇4：高中物理向心加速度教案
《向心加速度》教学设计
(一)指导思想与理论依据
概念是构成物理知识的基础，正确地理解、掌握物理概念是学好物理的保证。在教学中如果能根据物理概念的特点以及学生的认知规律，运用认知心理学理论设计概念教学过程，必将有利于学生对概念的习得。根据现代认知理论，知识的习得可分为三个阶段：知识的领会、知识的巩固、知识的应用。结合物理概念的特点，其教学的过程也可分为三个阶段：概念的领会、概念的理解和概念的应用。
本课时的教学将遵从现代认知理论设计教学过程。
(二)学习内容分析
1.本节在教材中的地位
向心加速度是加速度概念的延续，同时是圆周运动与向心力之间的纽带。理解向心加速度将为理解向心力与圆周运动的关系奠定良好的基础。利用向心加速度分析圆周运动速度变化的问题继承了运动学分析问题的一般方法。这部分内容既可以复习直线运动的知识，更为今后圆周运动的解决提供方法。
2.本节在课程标准中的内容
知道向心加速度的概念，及其应用
(三)学生情况分析
学生通过必修1的学习，已经了解了直线运动的解决方法。通过牛顿运动定律的学习已经体会了力与运动的关系。对曲线运动条件的学习，让学生已经认识到曲线运动都是变速运动，一定会产生加速度。对于圆周运动中加速度的问题，学生应该不会觉得陌生。
(四)创新之处
1.创设情景的全程性
本节整体设计的提出是基于学生对向心加速度的认识和理解。首先通过花样滑冰、链球比赛这两个视频观察做圆周运动的物体需要怎样的力。而后通过学生实验：朔料杯中的小球做圆周运动和细线拉着的小球在水平桌面上做圆周运动，让学生亲自体会做圆周运动的物体受到的力是如何提供的。得出做圆周运动的物体受到指向圆心的力，由这个力产生的加速度称为向心加速度。
在推导向心加速度大小时，利用做好的泡沫板大圆和毛衣针、磁帖、磁条动态的演示△t 趋于零时△v的极限过程。同时要求学生做图，体会△v的方向和大小，进而推导出向心加速度的表达式。
在应用向心加速度的表达式时，展示拆卸好的自行车轮盘和制做好的皮带轮，让学生感受从实际应用到构建模型，体会物理的研究方法。
2. 在教学中体现认知规律
从观察圆周运动的实例，到动手体验圆周运动，再到理论推导向心加速度表达式，最后应用向心加速度表达式。这个过程遵从了对知识学习的认知规律，领会、巩固、应用。在应用阶段又是先从实际运动情景展开，向学生展示熟悉的自行车轮盘，而后再抽象为物理模型--教学用的皮带轮。
3、自制教具提升教学效果
在教学中几项自制实验教具，给本课时的教学带来了较好的效果。推导向心加速度表达式时用到的，泡沫板大圆、毛衣针、磁帖、磁条为动态展示极限思想起到了很好的作用。教学用皮带轮为学生从实际运动过度到物理模型起到了不可替带的作用。
4.学生学习的自主性
本节课创设的情景生动自然丰富，设问有层次。问题中既运用了原有知识，又提供新信息做参考，有助于学生温故知新，在思考、讨论和交流中自主构建知识体系。
(五)教学三维目标：
知识与技能：
知道匀速圆周运动是变速运动，具有指向圆心的加速度----向心加速度。
会用矢量图表示速度变化量与速度之间的关系，理解加速度与速度、速度变化量的区别。
知道向心加速度的表达式，能根据问题情景选择合适的向心加速度的表达式并会用来进行简单的计算。
过程与方法：
通过实例分析匀速圆周运动向心加速度的方向，体会实例分析的方法。
通过推导向心加速度的表达式，体会矢量法则;
通过推导向心加速度的过程再次体会极限思想。
3、情感态度与价值观：
加强学生的合作学习，自主学习。
体会圆周运动与生活的关系。
教学重点：
向心加速度方向的分析
匀速圆周运动中速度变化量的矢量表达
向心加速度表达式的推导
教学难点：
1、匀速圆周运动中速度变化量的矢量表达
2、向心加速度的物理意义
媒体应用：
视频2个、教学ppt、电脑多媒体
实验器材：
教师实验器材：玻璃大烧杯、乒乓球、泡沫朔料板制作的大圆、毛衣针6支、小磁铁6块、磁条4根，拆卸好的自行车、自制的皮带轮
学生实验器材：朔料烧杯、小钢球、细线各20套
(六)教学环节设计：
1.流程图
2、教学过程
教学过程
(一)新课导入 人物活 动 具体过程 说明
教师
上节课我们学习了匀速圆周运动，下面我们一同回顾一下描述匀速圆周运动的物理量。 打开ppt
(展示问题内容，节约教学实间，提高教学密度) 学生 线速度、角速度、周期 教师
通过上节课的学习，我们对匀速圆周运动有了一定的了解，请同学们思考是什么原因，使得做匀速圆周运动的物体老老实实的在圆周上运动而不能离开圆周呢?
带着这个问题我们来看一段视频(播放视频)
是什么原因，使得链球被抛出前，总是围绕着人做圆周运动? 播放做匀速圆周运动的视频，让学生观察实际运动，体会物体受力关系。
视频中的运动在教室中无法演示，但它对于本节课知识的理解很有帮助，所以选择视频。视频在学生面前展示出一个活生生的运动，让学生能够切实看到物体运动的整个过程，从而提高对运动中受力的认识。
观看ppt(播放做好的圆周运动示意图以及圆周上某点的运动方向，利用ppt既节约时间更能画得准确)
板书(1) 学生 铁链对链球有拉力。 教师 拉力的方向? 学生 指向运动员，指向圆心。 教师 是什么原因，使得女滑冰运动员能够绕着男运动员旋转? 学生 男运动员对女运动员通过手臂施加了拉力。 教师 力的方向? 学生 沿手臂指向男运动员，指向圆心。 教师 这些都说明，做圆周运动的物体受到了指向圆心的力，由牛顿第二定律可知，力一定会产生加速度，我们把由指向圆心的力产生的加速度称为向心加速度。这节课我们共同来学习匀速圆周运动中的向心加速度。
(板书：第5节向心加速度) (二)新课教学 教师 加速度作为矢量有方向和大小，对于向心加速度的学习我们也将从它的方向和大小来研究。
首先来研究向心加速度的方向。
(板书：一、向心加速度的方向：)
刚才的视频启示了我们可以通过研究做圆周运动的物体的受力，来感受向心加速度的方向。
每位同学的书桌上有三样器材：一个烧杯、2个钢球，其中一个球上栓有细线。请同学们利用这些器材，让小球做近似的匀速圆周运动，从而感受小球的受力方向，进而得到它的向心加速度的方向。
板书(2)
观看ppt(重要的知识点通过ppt再次落实)
安排学生分组实验
(学生自主实验、自主学习，增强对运动的体验)
学生 自主实验
实验完毕 教师 同学们如何做的实验?实验中小球的受力方向和向心加速度的方向如何?
请学生描述实验过程，训练学生的物理表达。
板书(3)
观看ppt(强调向心加速度的方向和字母表示，落实本节课的重点知识)
观看ppt(展示问题内容，避免花费大量时间去写板书，此处投影片留得时间稍长些，让学生做笔记，并且给学生多一些思考时间。)
学生 用手牵引小球在水平面上做匀速圆周运动
晃动烧杯使小球在烧杯中做匀速圆周运动
受力方向和向心加速度的方向都指向圆心 教师 根据以上实验我们可以得出向心加速度的方向。
(板书：做匀速圆周运动的物体的向心加速度指向圆心)
下面我们来分析向心加速度的大小与哪些因素有关?
请看这个实例：物体A绕着圆心O做匀速圆周运动，运动半径为r，线速度为v，角速度为ω ，请同学们用以上物理量表达向心加速度的大小。(投影片)
加速度的定义是什么? 学生 a=Δv/ Δt 教师 我们只要算出Δt时间内的Δv即可。请同学们互相讨论，参照教材给出的方法，试着推导Δv。 学生 讨论(2-3分钟) 教师 请一位学生说说讨论结果。 学生合作学习，加强学习上的沟通交流，相互取长补短。
训练学生的物理表达和思维的严密性、严谨性。
学生 简述推导思想
篇5：高中物理向心加速度教案
教材分析
《向心力与向心加速度》是司南版高中物理必修2第五章的内容。标准要求“知道向心加速度，能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力与向心加速度的关系”。该标准要求学生认识什么是向心力，知道向心力与向心加速度的关系，在此基础上，能分析一些做匀速圆周运动的物体所受的向心力。本节知识是本章的重点，也是本章承上启下的重要内容。学好这部分知识，可以为学习本章后面应用部分打下基础，也为将来进一步探究万有引力定律和有关圆周运动相关知识作好必要的知识和能力准备。
内容与地位
《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理2”的内容标准中，涉及本节的内容有条目2：“会描述匀速圆周运动，知道向心加速度;”条目3：“能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。”该条目的要点是在理解向心加速度、向心力概念的基础上，弄清向心力和向心加速度的关系，能分析一些做匀速圆周运动的物体所受的向心力。
本节内容是继平抛运动后，又一个变速运动的典型实例，是学生普遍感到难学，但又非常重要的部分。在学习该内容前，学生对变速运动概念已有较为全面的理解，知道什么是变速运动，懂得变速运动的物体有加速度以及力是产生加速度的原因。同时已有应用控制变量法进行实验探究的经历。教学中可以尝试应用提出一些问题——设计实验——进行实验——分析实验——得出结论的科学探究教与学的方式，激发学习兴趣，培养学生发现问题，提出问题，分析问题和解决问题的能力，学习科学的思维方法，提升自主学习的能力。
学情分析
学生已经学习了抛体运动，对变速运动、曲线运动有一定了解。但对向心力与向心加速度的概念，学生还是普遍感到比较难学，而且受错误前概念的影响，难以建立正确的新概念。因此，可以利用高中学生学习的自主性、抽象思维能力都比较强的特点，设置适当的问题情境激发学生的思考、讨论，学生需应用已有知识，积极思维，通过对问题的主动探究、获得概念、得出规律，以达到对知识深入理解和提高能力的目的。
教学设计理念
向心力与向心加速度对学生来说虽然是新的概念，且概念本身较难，但学生已具备必要的知识基础，如：知道变速运动的物体有加速度，以及力是产生加速度的原因，也会进行受力分析，并且多次经历了应用控制变量法进行实验探究。因此，教师可以依据思维的逻辑，通过不同类型的实验，设置循序渐进的问题情境，组织学生对一个个问题进行充分的分析、讨论后获得新的知识，即根据问题教学的有关理论展开教学，使整个教学过程成为提出问题、讨论问题、解决问题的过程。从而培养学生自主学习能力、实验能力和交流、讨论的习惯。
一、教学目标
[知识与技能]
1、知道向心力和向心加速度，通过实验探究向心力的大小与质量、角速度、半径的定量关系。
2、理解向心加速度和向心力公式的含义。
3、能运用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力和向心加速度，通过实例认识向心力的作用及来源。
[过程与方法]
学会有关圆周运动的分析方法，培养理论联系实际的能力。
能从日常生活中发现与物理学有关的问题，并能从物理学的角度比较明确地表述发现问题。
尝试经过思考发表自己的见解，尝试运用圆周运动的规律解决一些与生产和生活相关的实际问题。
通过实验，让学生体会从特殊到一般、具体到抽象、层层递进的科学思维方法，培养学生分析、推理和归纳能力。
[情感态度与价值观]
领略圆周运动的神奇和谐，发展对科学的好奇心与学习物理知识的求知欲。
乐于探究日常生活中的圆周运动所隐藏的物理规律，有将物理知识应用于生产和生活的意识。
在学习的过程中体验解决问题成功的喜悦，养成善于交流合作的良好的习惯，懂得应用控制变量法解决问题。
二、教学重难点
重点：了解向心力的来源，建立向心力的概念。
难点：理解向心力的概念和探究向心力大小的实验设计。
三、教学方法
问题讨论法和实验探究的方法 讲授法 归纳法
[ 教学用具]：
投影仪、多媒体、CAI课件、向心力演示器、钢球、铝球、细绳、印泥、白纸
四、媒体和教具
多媒体课件、威士忌酒杯、乒乓球、自制环形挡板实验仪、自制水平转盘实验仪、自制向心力笔、向心力演示器。
五、教学过程
新课引入
设置情景
做“水流星”实验，并设下疑问：为什么盛水的杯子以一定的速度做圆周运动，水不从杯里洒出，甚至杯子在竖直面内运动到最高点时，杯口已经朝下，水也不会从杯里洒出来?
复习提问
⑴物体分别做直线运动、曲线运动时，所受的合外力F合与速度ν0存在什么关系?
当物体所受合外力为零时，将保持静止或者做匀速直线运动;当物体所受合外力方向与运动方向位于同一条直线上时，物体做变速直线运动;当物体所受的合外力方向与运动方向不在同一条直线上时，物体将做曲线运动。
前面我们学习了匀速圆周运动，匀速圆周运动的速度有什么特点呢?
生：速度大小不变，方向不断变化，也就是说匀速圆周运动是变速曲线运动，它的速度方向不断发生改变。速度方向变了，就存在一个速度改变量，有速度改变量，就有一个加速度。由牛顿第二定律，有加速度就有力。那么做圆周运动的物体受力有何特点?加速度有如何呢?这节课我们先学习这些问题。
二、向心力及其方向
演示实验：在光滑的水平桌面上，用一根细绳，一端系一小球，另一端固定在一枚图钉上。将图钉钉在光滑水平桌面上。
用手指沿小球与图钉连线的垂直方向轻轻弹击小球，当绳子未伸直前，小球先做匀速直线运动。
用手指弹击小球，方向同上，加大弹击力量，使小球运动时细绳伸直。细绳伸直后，小球做匀速圆周运动。
问题讨论：1、绳绷紧前，小球为什么做匀速直线运动?
2绳绷紧后，小球什么做匀速圆周运动?小球此时受到哪些力的作用，合外力是哪个力?这个力的方向有什么特点?这个力起什么作用?
分析：小球在桌面上做圆周运动时，受到三个外力的作用，即重力G、桌面支持力N和绳子的拉力F，合力就是绳子的拉力F。绳子的拉力的方向呢?
很好。小球受到的拉力方向虽然时刻在改变，但它始终沿着绳子的方向，沿着半径指向圆心。拉力是球拉绳子使绳子发生形变产生的，说明做圆周运动的小球有远离圆心的运动趋势。
显然，正是这个拉力使小球做圆周运动。
结论：做匀速圆周运动的小球，受到的绳的拉力就是它的合力，这个拉力方向始终指向圆心，方向不断变化，不改变速度的大小，只改变速度的方向。
【该问题情境中包含当前要学习的知识，激发学生解决问题，探究新知的动机。同时教学游戏有效激发学生的学习兴趣和探究欲望，也为下面的教学提供实例。引入起到了吸引学生学习的目的，又呼应之后教学，为向心力概念建立和向心力来源创设情境。】
那是不是只有弹力能使物体做圆周运动呢?我们再来看一个实验。这是一个蒙有毛巾的转盘，毛巾上放一个木块，现在我让木块随着转盘近似做匀速圆周运动。请大家对木块受力分析。木块受到哪些力呢?
很好，木块受到重力、支持力和摩擦力。那这个摩擦力是滑动摩擦力还是静摩擦力呢?
对了，是静摩擦力。其中重力和支持力是一对平衡力，作用效果相互抵消。那静摩擦力方向呢?
对了，静摩擦力的方向沿着半径指向圆心。我们学过静摩擦力的方向与运动趋势相反，又从上面的实验得到启发，做圆周运动的物体有远离圆心的运动趋势，所以静摩擦力的方向与这个运动趋势相反，总是沿着半径指向圆心。正是这个静摩擦力使木块做圆周运动。
或： 那是不是只有弹力能使物体做圆周运动呢?我们再来看一个例子，如图4-15。木块随着转盘近似做匀速圆周运动，我们以人为研究对象，请大家对人进行受力分析。人受到哪些力呢?
很好，木块受到重力、支持力和摩擦力。那这个摩擦力是滑动摩擦力还是静摩擦力呢?
对了，是静摩擦力。其中重力和支持力是一对平衡力，作用效果相互抵消。那静摩擦力方向呢?
对了，静摩擦力的方向沿着半径指向圆心。我们学过静摩擦力的方向与运动趋势相反，又从上面的实验得到启发，做圆周运动的物体有远离圆心的运动趋势，所以静摩擦力的方向与这个运动趋势相反，总是沿着半径指向圆心。正是这个静摩擦力使木块做圆周运动。
我们再来看图4-16，链球运动员用力轮着链球做圆周运动，金属链与水平面并不平行，对链球进行受力分析，它受到哪些力呢?
链球受到重力，金属链对它的弹力，我们可以画出它的受力示意图。那是什么力使链球做圆周运动呢?
很好，是重力与拉力的合力，还有没别的说法?我们将拉力和重力沿水平方向和竖直方向进行分解，怎么样?哎，对了，也可以说是拉力的水平分力，方向总是沿半径指向圆心，正是这个力使乒乓球做圆周运动。
现在同学们讨论一下，前面三个例子中小球、人、链球，他们有什么共同点呢?
1.都做圆周运动。
2.都受到指向圆心的力的作用。
很好，他们都做圆周运动，都受到一个始终指向圆心的力的作用。我们把这样的力就叫做向心力。做圆周运动的物体要受到一个始终指向圆心的等效力的作用，这个力叫向心力。
板书：1、定义：做圆周运动的物体要受到一个始终指向圆心的等效力
定义中提到了向心力的方向，大家能把它找出来吗?
对了，向心力的方向始终指向圆心
板书：2、方向：始终指向圆心
那向心力是由什么力提供的呢?
第一个例子中是弹力，第二个例子中是静摩擦力，第三个例子中是重力和支持力的合力或者说是支持力的水平分力。还有，我们以后学习的其他性质的力，比如万有引力、电场力、磁场力也能使物体做圆周运动。可见，向心力是可以由这么多不同性质的力提供的，我们不能说向心力就是弹力，就是静摩擦力，它是按效果来命名的，所以向心力是一种等效力。
那么向心力有什么作用效果呢?
向心力的方向始终沿着半径指向圆心，速度方向沿切线方向，可见，向心力的方向与速度方向始终垂直，所以向心力只改变速度方向，不改变速度大小。向心力不做功。
板书：3、作用效果：只改变速度方向，不改变速度大小，不做功
同学们要注意了，做圆周运动的物体要受到向心力，而不是产生向心力。向心力是按效果来命名的，不是一种新的特殊性质的力。
举个例子：刚才做圆周运动的木块受到重力、支持力、静摩擦力和一个向心力，这种说法对吗?很好，不对，因为向心力不是一种新的特殊性质的力，就是静摩擦力提供向心力了。
前面我们学习过了，做圆周运动的物体的线速度的方向沿着切线方向，而向心力总是指向圆心，总是与运动方向垂直，所以向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小。如果物体做匀速圆周运动，向心力就是物体受到的合外力;如果物体做非匀速圆周运动(线速度大小时刻改变)，向心力并非是物体受到的合外力，我们以后会继续学到这种情况。
讨论与交流：假设你坐在一辆车上周围没有其他乘客，也不靠在车厢上，当车子转弯时，你的向心里是从哪里来的?
上述三个典型实例，符合学生的学习心理特点，既能启发学生思维，又能培养和提高学生分析问题和解决问题的能力。通过分析三个问题情境，学生很直观地总结出向心力的定义及方向，教师再以此总结归纳结出知识框架。但要学生注意：做圆周运动的物体要受到向心力，不是会产生向心力。速度总是沿着切线方向，而向心力是指向圆心，它们总是垂直，即向心力只改变速度的方向而不改变速度的大小。向心力是按力的作用效果命名的，它可能是由弹力、静摩擦力、重力和支持力的合力，甚至是某个力的分力来提供，不要把向心力当作一个特殊性质的力。
过程分析突出了学生的主体地位，切实发挥了学生在课堂教学中应有的作用。学生不是被动的接受知识，而是参与知识的获得过程，体现了“自主学习”的新课程教学理念。
三、科学探究：向心力的大小
(1)提出问题：向心力的大小可能与哪些因素有关?
(2)科学猜想
引出学生探究实验：请每位学生用手牵着一个带绳的小球，使小球在水平方向旋转，体验手的拉力对小球运动的影响。
说明：实验过程中注意引导学生体验绳的长短、球的大小、转速的快慢对手拉力的大小的影响。
做圆周运动，学生感受向心力的大小。先体验得出定性的认识，即得出向心力的大小可能质量、半径、角速度、线速度、周期、转速等因素有关。
教师引导分析，线速度、周期、角速度以及转速又有关系，都是描述圆周运动转动快慢的物理量，从而归结为：向心力的大小可能与质量、半径、角速度有关。影响向心力大小的可能因素比较多，应采用控制变量法进行研究。
篇6：高中物理向心加速度教案
一、教学内容分析
向心力是物体做匀速圆周运动时所受到的合外力，它是本章圆周运动的重点。由于这一节内容比较多，可分为两个课时，第一课时讲述有关向心力的概念，第二课时是生活中向心力的应用实例，而本教学设计是第一课时有关向心力的概念。本节课的教学重点和难点是学生如何建立向心力的概念，为了使学生容易接受，教材采取以实验为基础加上必要的简单的理论分析的方法，在这里，编者增加了一个演示实验，就是借助向心力演示器进行实验，把学生的实验结论逐一验证，从而验证了向心力公式，更有力说明了实验的科学性和重要性。课本35页中的“讨论与交流”这一点学生往往觉得抽象，只是理论来分析，这里编者把它改成实验探究，这样学生通过实验亲身感受，定性分析，这比理论分析更具有说服力。
二、教学对象分析
在前面的教学中，学生已经学习了匀速圆周运动，对匀速圆周运动有了一定的理解。知道描述匀速圆周运动快慢的物理量有线速度、角速度、周期、转速等，并理解线速度、角速度、周期、半径之间的关系。学生知道在转动装置中，共轴的轮子上各点的角速度相等;皮带转动(不打滑)中，凡和皮带接触的点，线速度的大小相等。这些都为本节课的学习奠定了基础。学生知道匀速圆周运动是一种变速运动，因为它的线速度方向时刻在变，但只是表面的知道，更深一步来分析，为什么线速度的方向时刻在变?是什么力来改变物体的这种运动状态，这个力有何特点?学生带着这些疑问来进入本节课的学习。
三、教学设计思想及策略
在以往的教学中，课堂教学实施往往过于注重知识传授倾向，老师满堂灌，学生被动的接受，很难从多方面培养学生的综合素质。而新课程强调“将学习的重心从过分强调知识的传承和积累向获取知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的精神”。为此本教学设计和教学实施就是采用学生实验探究和教师演示实验相结合的实验探究教学法。
本节首先通过日常生活经验和观察中的两个实例，提出问题，加上老师的即时演示实验，其现象更加深学生心中的疑惑，激发他们求知探索的欲望，更易引起学习的兴趣。然后学生亲身进行实验探究来感受向心力。当学生对向心力的概念有了一定的认识后，就进一步提出向心力的大小与哪些因素有关呢?可以先让学生根据前述实验做出猜想，然后再让学生设计实验对猜想进行验证，教师可以按照教材的设计指导学生完成，进一步强化学生对向心力的感性认识。教师还借助了向心力演示器进行实验，把学生的实验结论逐一验证，从而验证了向心力公式。接着运用牛顿第二定律，给出向心加速度的公式，让学生明白匀速圆周运动的向心力和向心加速度的大小不变，但方向时刻在改变。最后把课本35页的“讨论与交流”改成实验探究，这样学生通过实验亲身感受，定性分析，这比理论分析更具有说服力。
本节课的教学重点和难点是学生如何建立向心力的概念，而突破这一点的办法是让学生进行探究实验，让学生亲身感受，获得感性认识。由于本节课学生实验探究活动比较多，教学中老师需根据学生的实际能力去引导学生进行实验，必要时做出指导。实验中提倡学生敢于动手，严谨、细致、耐心的进行实验，观察实验现象并能分析，小组之间讨论与交流，归纳结论。本节课以实验探究为主线，以问题和小组交流贯穿课堂的始终，把传授知识、培养能力和学生情感有机的结合起来。
四、教学目标及教学重点、难点
知识与技能
1.理解向心力的概念。
2.知道向心力大小与哪些因素有关，理解公式的含义。
3.理解向心加速度的概念，结合牛顿第二定律得出向心加速度的公式。
过程与方法
1.通过实验，体验和感受做匀速圆周运动的物体需要向心力。
2.先猜想影响向心力大小的因素，再进行实验探究。
3.通过演示实验，验证匀速圆周运动的向心力公式，结合牛顿第二定律得出向心加速度的公式。
情感态度与价值观
1.通过亲身的探究活动，使学生获得成功的乐趣，培养学生参与物理活动的兴趣。
2.培养学生对科学的求知欲，乐于参与观察，敢于实验，体会实验在探索物理规律中的作用和方法。
3.培养学生事实求是、尊重客观规律的科学态度，养成严谨、细致、耐心的实验修养。
教学重点
1.理解向心力的概念。
2.学生实验探究：感受向心力和影响向心力大小的因素。
教学难点
理解向心力的概念。
五、教法学法
学生实验探究，教师演示实验相结合;学生思考、猜想、讨论，教师提问、讲解相结合。
六、教学用具和课时安排
质量不同的小物体(钢球、木球)、小绳、圆珠笔杆、向心力演示器、圆环轨道、CAI课件、多媒体投影设备。
课时安排1课时。
八、教学过程
教学环节
教学内容及教师组积活动
学生主体活动
设计意图及说明
情景设疑
引入新课
1.同学们跑步转弯时，身体会自然的怎么样?(例如4100米接力赛)
2.在湿滑的水泥路上转弯时，无论是骑自行车还是驾车，必须怎么办?
3.教师演示：把小球在不同的高度沿着斜面轨道滚下时，观察通过圆环运动的情况。(例如娱乐场所里玩“过山车”游戏)你知道其中的奥秘吗?物体做圆周运动的条件是什么?这就是我们这一节课要探究的问题了。
1.由于学生对前面的两个问题有很丰富的日常经验，会大胆发言。
2.观察实验现象，对现象和老师提出的问题进行思考，产生悬念。
从日常生活情景中构建物理情景，以培养学生把生活与物理联系一起的习惯，特别是演示实验的现象，使学生产生悬念，激发好奇心和探索欲望。
实验与探究
教师指导学生做课本实验，提出问题：1.你牵绳的手有什么感觉?2.如果增大或减小小球的线速度，手的感觉有何变化?3.如果松手，将会发生什么现象?4.小球匀速圆周运动受到哪些力的作用?合外力是哪个?这个力起什么作用?
学生亲身进行实验探究，然后小组讨论交流，归纳结论，回答老师的提问。
这实验简单易做，效果明显，学生通过亲身感受使学生获得成功的乐趣，实际教学效果表明学生乐于参与观察，敢于实验。
引出向心力概念
1.承上启下，引出向心力的概念：维持物体做匀速圆周运动需要一个指向圆心的力的作用，这个力就叫向心力。
2.配合演示动画片。
篇7：向心加速度物理教案设计
一、教学目标
1.知识目标
(1)理解向心加速度的概念;知道匀速圆周运动中产生向心加速度的原因;
(2)知道在变速圆周运动中，可用公式求质点在圆周上某一点的向心加速度。
2.能力目标
(1)理解向心加速度公式的确切含义，并能用来进行计算;
(2)懂得物理学中常用的研究方法，培养学生的学习能力和研究能力。
3.德育目标
通过a与r及、v 之间的关系，使学生明确任何一个结论都有其成立的条件。
二、教学重点、难点分析
1.重点：向心加速度的概念。知道加速度的大小a=r2=v2/r，并能用来进行计算。
2.难点：匀速圆周运动的向心加速度都是大小不变，方向在时刻改变。
三、教学策略
讲授法、归纳法、推理法。
四、教学建议
1 教材处理
1)重点
理解向心加速度的观念，明确它的意义、作用、公式及其变形.
2)难点
运用向心加速度知识解释有关现象，解释有关问题.
3)疑点
l 向心加速度起什么作用?
l 怎样进行多因素影响的分析?(控制变量法，可以略讲)
4)解决办法
l 充分利用实验说明问题
l 充分利用推理说明问题
5)栏目处理意见
l 48页的'思考与讨论可作为本章的引入，
l 50页的思考与讨论是本节的难点，不作为重点，引导用极限思想进行处理。
l 51页做一做是一个没有实验的探究活动，它给出了提示，让学生自己尝试去做。 2 学生学习指导
(1)向心加速度概念的建立首先要领会它的方向指向圆心，可以用动力学的观点进行理解，但要建立科学的思维方法。
(2)引导学生去网站查阅向心加速度的几种推导方法或老师给向心加速度推导方法的资料,指导他们学习和领会.
3 学习资源
l 人民教育出版社教材《必修2》 l 向心力演示器影视 四、教学过程设计 1 引言 圆周运动是变速运动，所以一定受力的作用，因此会产生加速度，本节我们探讨匀速圆周运动的加速度。 分组讨论思考与讨论的问题 2 速度变化量 首先介绍匀速直线运动的速度改变，在介绍匀速圆周运动的速度改变。 3 向心加速度 方向：利用动画《圆周运动的加速度》动态演示加速度的方向，体会极限的思想 推导：结合《做一做》分组推导
由于三角形AOB与 矢量三角形相似，所以可以由此推导出加速度的
根据 的关系，向心加速度有如下的计算公式：
当线速度v一定时，向心加速度与半径成反比，当角速度w一定时，向心加速度与半径成正比。
篇8：2023高中物理向心加速度教案
学生活动
引入新课
1.播放视频欣赏：2月22日进行的大冬会花样滑冰双人滑比赛毫无悬念，我国名将张丹、张昊以195.32分夺得冠军，在家门口收获了他们的大冬会三连冠。
2.提出问题：视频中张丹、张昊的运动做什么运动?
4.展示视频1──链球的运动;视频2──播放一段汽车拐弯的视频。
5.根据学生已有的背景知识，提出下列问题：
①为什么链球离手后会沿直线(切线)飞出，运动员如何控制它飞出的方向?
②离手后球不受任何力的作用吗?
③汽车转弯处路面要做成倾斜的?路面倾斜直接影响到什么力?转弯则表明了什么样的运动状态?
6.教师在每个问题提出后及时组织同学们做简要的分析和讨论。
7.总结归纳：其实这些问题归根到底都是做圆周运动的物体的受力问题!我们知道圆周运动也是曲线运动，曲线运动的条件?──力与速度不在一条直线上，这样力才能改变物体运动的方向。但链球出手后在重力作用下，做的是抛物线运动，而离手前就能做圆周运动，可见圆周运动物体的受力与抛体受力还有不同的地方。本节课要研究的是物体做匀速圆周运动时的加速度，了解物体的受力情况有助于加速度问题的解决。
8.我们已经知道，作曲线运动的物体，速度一定是变化的，一定有加速度。圆周运动是曲线运动，那么做圆周运动的物体，加速度的大小和方向如何来确定呢?下面我们共同来探讨这个问题。
1.仔细观察后回答：张丹、张昊的运动做圆周运动。
2.认真听老师讲解，并联系实际积极思考。
3.认真思考，讨论、交流后，积极发表见解。
①由于惯性，球离手后失去手的拉力，将保持原有运动状态不变。所以飞出时沿切线。
②球离手后靠重力做抛体运动。球离手后也受力，做的是斜抛运动，离手前则做圆周运动。可见手的拉力与圆周运动之间有关联。链球转得越快，人就越站立不稳。可见手的拉力大小与圆周运动的快慢有关。
③转弯是曲线运动(其他学生补充：在这里就是圆周运动，不是平抛)使支持力的方向不再是竖直向上的，说明支持力的方向与圆周运动有关;而且转得越厉害，坡度就越大。
进行新课
感知加速度的方向
1.投影图5.6-1和图5.6-2以及对应的问题。图2中地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向?图2中小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么方向?
3.提出问题：我们这节课要研究的是匀速圆周运动的加速度，上面两个例题却在研究物体所受的力，为什么呢?
4.指导学生用细线和小球做实验。分组用细线拉小钢球、小木球让其做匀速圆周运动，改变小球的转速、细线的长度多做几次。
5.提出问题：是不是由此可以得出结论：“任何物体做匀速圆周运动的加速度都指向圆心”?
6.指出：暂时不能，因为上面只研究了有限的实例，还难以得出一般性的结论。然而这样的研究十分有益，因为它强烈地向我们提示了问题的答案，给我们指出了方向，但是我们具体研究时仍要从加速度的定义来进行。下面我们将对圆周运动的加速度方向作一般性的讨论。
1.认真观看交流后回答：图1中地球受到指向太阳的引力作用。图2中小球受到重力、支持力和绳子的拉力三个力的作用，其合力即为绳子的拉力，方向指向圆心。
2.根据牛顿第二定律可知，知道了物体所受的合外力，就可以知道物体的加速度，这样就可以通过力来研究加速度吧。牛顿第二定律告诉我们，物体的加速度方向总是和它的受力方向一致，这个关系不仅对直线运动正确，对曲线运动也同样正确。所以先通过研究力来感知加速度，特别是加速度的方向。
3.在教师的指导下做实验。在实验中，充分感知做匀速圆周运动的物体所受的力或合外力指向圆心，所以物体的加速度也指向圆心。
速度的变化量
1.出示例题：向东做加速运动，初速度5m/s，末速度8m/s ，试画出速度的改变量。某物体向东做减速运动，初速度8m/s，末速度5m/s，试画出速度的改变量。
2.引导学生在练习本上画出物体加速运动和减速运动时速度变化量δv的图示。
第一步：分别在a点和b点作出速度矢量va和vb，由于是匀速圆周运动，va和vb的长度是一样的。
第二步：将va的起点移到vb 的起点;末速度v2不在同一直线上的变化量δv。
第三步：在图上画出速度改变量△v。
3.问：速度的变化量是矢量还是标量?从以上两例我们知道速度改变量可以怎样画法?如果初速度v1和末速度v2不在同一直线上，如何表示速度的变化量δv?
4.引导学生分析并在黑板上板演画出初速度v1和末速度v2不在同一直线上的变化量δv。
5.投影学生所画的图示，点评、总结。
6.倾听学生回答，启发和引导学生解决疑难，总结并点评。同时引出下一课题。
1.分组讨论认真思考后在练习本上画出物体加速运动和减速运动时速度变化量的图示并回答问题。
2.在老师的引导下画出初速度v1和末速度v2不在同一直线上的变化量δv。
向心加速度
指导学生阅读教材“向心加速度”部分，投影图5.6-3，引导学生思考：①在a、b两点画速度矢量va和vb时，要注意什么?②va将的起点移到vb点时要注意什么?③如何画出质点由a点运动到b点时速度的变化量δv?④δv/δt表示的意义是什么?⑤δv与圆的半径平行吗?在什么条件下，δv与圆的半径平行?
倾听学生回答，必要时给学是以有益的启发和帮助，引导学生解决疑难，回答学生可能提出的问题。
3.指导学生阅读教材“做一做”栏目，要求学生分小组讨论后在练习本上推导向心加速度的公式。
篇9：2023高中物理向心加速度教案
教学用具 透明小桶一个，茶水一杯，细线三条，一辆电动小车，两个质量相同的橡皮塞，一个橡皮球，两个质量相同的金属螺母，两根相同的笔管，向心力演示仪七台，教学课件
教材分析 本节课是鲁科版物理必修2第四章第二节的内容，课时是二节课，本教案设计的是关于第一课时向心力的内容。教材在本节课之前已经安排学生学习了物体做曲线运动的条件和对圆周运动的描述，而且在必修1中也学习了牛顿运动定律。本节课作为上述知识的综合应用，通过分析理解向心力的概念，掌握向心力的来源，通过实验得出向心力大小的计算公式。从物理教学的整个课程分析，本节课从动力学的角度研究匀速圆周运动，这部分知识是本章的重点和难点，也是学生学好圆周运动的关键，学好这部分知识，可以为天体运动和带电粒子在匀强磁场中的运动等内容的学习打好基础。
学情分析 学生为高一的孩子，好奇心强，具有较强的探究欲望，并且在之前的学习中有多次的小组合作探究的经验。学生已经掌握的知识包括牛顿运动定律和物体做曲线运动的条件以及描述圆周运动的物理量。学生在平常的生活中已经接触到过一些关于物体做圆周运动的例子，对圆周运动已经有了一些感性的认识。学生会从向心力三个字的字面先入为主地认为向心力是某个新的性质力。 教学目标 知识与技能 1、理解向心力的概念，知道向心力是根据力的作用效果命名的一种力。
2、理解匀速圆周运动的向心力大小不变，方向总是指向圆心。
3、知道向心力大小与那些因素有关。理解公式的确切含义，并能用来计算。
过程与方法 1、通过设计实验探究向心力表达式的过程中，体会物理实验在处理问题中的作用。
2、经历从自己提出问题到自己解决问题的过程，培养学生的问题意识及思维能力。
3、经历从特殊到一般的研究过程，培养学生分析问题、解决问题的能力。 情感态度与价值观 养成合作交流的习惯，能主动与他人讨论交流，勇于发表自己的观点。
2、实例、实验紧密联系生活，拉近科学与学生的距离，使学生感到科学就在身边，培养学生的学习兴趣。
3、在探究的过程中，让学生经历类似科学家探索物理世界的过程，体会科学探究的喜悦，领悟一定的科学精神。 教学重难点 重点 理解向心力的概念。
掌握计算向心力大小的表达式。 难点
理解向心力是根据力的作用效果命名的力
教学思路 通过“水流星”实验引出本节课学习的对象——向心力。让学生观察电动小车在水平面内做圆周运动的实验，了解向心力的方向始终指向圆心，同时指出，向心力是以力的作用效果来命名的。接下来，让学生自己动手探究，切身体会向心力的大小与哪些因素有关，以及向心力大小的表达式。 教学方法 体现新课程的理念，以学生的好奇心和求知欲为基础，让学生在参与科学探究的过程中，学习科学探究方法，发展自主学习与合作学习的能力。 设计思想 重视科学探究和科学方法教育
物理学是科学知识科学探究与科学方法相结合的自然科学，在物理教学中应重视科学探究与科学方法。
渗透情感，态度与价值观的教育
在探究的过程中，让学生经历类似科学家探索物理世界的过程，体会科学探究的喜悦，领悟一定的科学精神。
重视学生自主学习与合作学习的新理念
体现新课程的理念，让学生在参与科学探究的过程中，发展自主学习与合作学习的能力。
教学过程
教学过程 环节 教学内容 教法与学法 设计意图
新课引入 “水流星”实验
实践过程：向学生展示装有茶水的透明小桶，提问，采用什么方法能够使开口的小桶翻转过来时，桶内的水不会洒出来?鼓励学生大胆上台尝试，在实验过程中不难发现小桶在竖直面内做圆周运动的过程中，当小桶开口向下时，水不洒出。由此激发出学生的兴趣，引出本节课研究的内容“向心力”。 运用演示实验的方法向学生展示“水流星”的实验发现开口的小桶在竖直面内做圆周运动过程中，小桶虽然翻转过来水却没有洒出来，从而引出新课的知识——“向心力”。 通过演示实验引入课题，可以激发学生的探究欲望，使学生主动地参加到课堂的探究中，并且对概念的理解提供感性素材，帮助学生更好地建立概念和认识规律。
新课教学
一，掌握向心力的性质和方向
演示实验1：用一根细绳，一端系一电动小车，另一端用手固定在水平桌面上。打开小车的开关，在绳子拉直前小车做直线运动，绳子拉直后小车绕着固定点做圆周运动。
演示实验2：小车绕固定点做圆周运动，突然放开细绳，小车沿切线方向做直线运动。
通过以下问题的引导，让学生理解向心力的概念，掌握向心力的方向
绳子的拉力对小车有什么样的作用效果?
绳子的拉力的方向有什么特点?
通过以上两个问题的思考和讨论总结出：做圆周运动的物体必须受到一个始终指向圆心的等效的力的作用，这个力叫做向心力。在小车实验中，拉力就是向心力。
通过对小车进行受力分析，明确向心力是一个按效果命名的力，使学生会分析向心力的来源，理解匀速圆周运动中的供需关系。
通过探究以下两个问题：
向心力方向与速度方向有何关系?
向心力对速度产生了怎样的作用效果?
得出结论：向心力只改变物体运动线速度的方向，不改变物体运动线速度的大小。
总结：向心力不是特殊的力，只是按作用效果命名的，它可以由某个力或某几个力的合力来提供。受力分析时不能把向心力当作一个独立的力。
篇10：2023高中物理向心加速度教案
一、教案背景
1.面向学生： eq oac(□，√) 高中 2.课时：共1课时
3.教材分析：本课是人教版高中物理必修2第5章曲线运动的第5节。是在学习了描述圆周运动的几个物理量后，进一步从运动的角度深入分析物体做圆周运动的特征。是力和运动知识在圆周运动中的应用，是为解决圆周运动实例分析问题所学的准备知识，也是学习万有引力定律及其应用的知识基础。本节具有承前启后的重要作用。
4.学生分析：
(1)高一学生认识事物的特点是：开始从具体的形象思维向抽象逻辑思维过渡，但思维还常常与感性经验直接相联系，仍需具体形象的图片、动画来支持。
(2)学生在初中时没有接触过向心加速度的概念。
(3)学生已学习过矢量知识，但将其应用到物理中来，理解上会感到一定的困难，在教学中应注重讲解思想方法，对定量计算不应做具体要求。 二、教学重点与难点
1.教学重点：理解匀速圆周运动中存在向心加速度，掌握向心加速度的确定方法和计算公式。
2.教学难点：向心加速度的方向的确定过程和其公式的推导过程。 三、教学准备
1.教师准备：通过百度及其它网络搜索相关图片、视频、课件等，并对其进行选择、整理，制作成PPT课件、资源库(专题文件夹)等用于课堂教学。
2.学生课前准备：
(1)预习本节导学案，初步了解匀速圆周运动中存在向心加速度;
(2)百度输入关键词“向心加速度”、“圆周运动”等进行搜索，浏览相关知识; 四、教学方法
课前首先要求学生对导学案进行预习，并且通过百度搜索“圆周运动”、“向心加速度”，浏览相关知识，使学生在头脑建立感性认识、并形成本节课的初步概念。
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：激起探究愿望→启发探究思考与实践→引导学生进行理论探究→得出探究结论→实例探究→探究评价。它不仅重视知识的获得，而且更重视学生获取知识的过程及方法，更加突出了学生的主动学习。 五、教学过程
(一)激起探究愿望——引出向心加速度
【教师搜索视频】卫星绕地球转动
观看视频：
1.提醒学生注意卫星轨迹。
2.提示学生卫星的运动可类比于什么运动?
建立模型：轻绳栓一小球，在光滑水平面做匀速圆周运动。
【学生搜索视频】小球做匀速圆周运动
3.引导学生用所学过的描述匀速度圆周运动的物理量去说明小球的运动。并考虑线速度、角速度、转速、周期是否变化?
4.匀速圆周运动是变速运动还是匀速运动? (引出加速度)
(二)启发探究思考与实践——探究向心加速度
1.怎么研究加速度呢?(提示加速度是联系运动和力的桥梁)
2.从力的角度来探究匀速圆周运动的加速度。
(1)匀速圆周运动的加速度方向。
①怎么探究加速度方向?(提示物体加速度方向与受到合外力方向一致)
②分析做匀速圆周运动小球受力。卫星受力方向?
③做匀速圆周运动的物体加速度方向?(引出向心加速度)
④让学生体验向心加速度。(甩臂子，体会肩部的力)
【学生搜索视频】石担石锁沙袋功
⑤引导学生建立模型认识运动。
小结：做匀速圆周运动的物体加速度指向圆心，这个加速度称为向心加速度。符号： 。
(2)探究向心加速度大小
①猜想匀速圆周运动加速度的大小与哪些因素有关。(可能因素 、、)
②用什么方法进行研究?(控制变量法)
引导学生活动，讨论实验步骤，列表如下。
控制变量
实验目的
记录的量
研究a与v的关系
a、v
研究a与r的关系
a、r
③数据分析
线速度不变：
半径/0.1m
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
向心加速度/m/s2
10.0
4.9
3.3
2.0
1.7
半径不变：
速度/ m/s
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
向心加速度/ m/s2
1.0
4.1
15.9
25.0
36.1
【学生搜索网页】 如何用图象处理数据
结论： 不变时， 与 成反比; 不变时， 与 成正比，向心加速度的表达式为 。
讨论：从公式 看，向心加速度与圆周运动的半径成反比?从公式 看，向心加速度与半径成正比，这两个结论是否矛盾?
结论：匀速圆周运动加速度的大小不变，方向在时刻改变，所以匀速圆周运动不是匀变速运动，是变加速运动。
高中物理向心加速度教案
篇11：《向心加速度》高中物理必修二教案
《向心加速度》高中物理必修二教案
一、教学目标
【知识与技能目标】
理解向心加速度的概念，会计算向心加速度，了解向心加速度公式推导。
【过程与方法目标】
通过对实例的讨论，认识匀速圆周运动的向心加速度指向圆心，提高综合分析能力；通过对向心加速度关系式的推导，提升逻辑思维能力。
【情感态度价值观目标】
通过结合数学方法推导得出结论这一过程的学习，提升思维能力和分析问题能力，培养探究问题的品质和严谨求学的科学态度。
二、教学重难点
【重点】
理解向心加速度，掌握向心加速度的公式。
【难点】
向心加速度公式推导。
三、教学过程
环节一：导入新课
【教师】复习匀速圆周运动，提问：匀速圆周运动的匀速指什么？
【学生】大小不变
【教师】指出匀速圆周运动，速度方向时刻改变，依据牛顿运动定律，必然有加速度。提问加速度是什么？具有什么性质，又如何计算？带着问题进入学习。
环节二：新课讲授
【教师】演示地球绕太阳的匀速圆周运动，分析受力；演示光滑平面，小球在细线作用下绕图钉做匀速圆周运动，分析受力。
【教师】通过例子，说明有力拉着物体做圆周运动，这个力产生了加速度，叫向心加速度，由牛顿第二定律知力的方向是加速度的方向，故向心加速度指向圆心。
【教师】向心加速度是一个矢量，方向指向圆心，大小如何计算。
板书设计：
向心加速度
方向
大小
推导
篇12：《向心力向心加速度》物理教案设计
高一物理教案《向心力 向心加速度》教学设计
精品源自：物理教案大全
教学目标
知识目标
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．
能力目标
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．
情感目标
培养学生对现象的观察、分析能力，会将所学知识应用到实际中去．
教学建议
教材分析
教材先讲向心力，后讲向心加速度，回避了用矢量推导向心加速度这个难点，通过实例给出向心力概念，再通过探究性实验给出向心力公式，之后直接应用牛顿第二定律得出向心加速度的表达式，顺理成章，便于学生接受．
教法建议
1、要通过对物体做圆周运动的实例进行分析入手，从中引导启发学生认识到：做圆周运动的物体都必须受到指向圆心的力的作用，由此引入向心力的概念．
2、对于向心力概念的认识和理解，应注意以下三点：
第一点是向心力只是根据力的方向指向圆心这一特点而命名的，或者说是根据力的作用效果来命名的，并不是根据力的性质命名的，所以不能把向心力看做是一种特殊性质的力．
第二点是物体做匀速圆周运动时，所需的向心力就是物体受到的合外力．
第三点是向心力的作用效果只是改变线速度的方向．
3、让学生充分讨论向心力大小，可能与哪些因素有关？并设计实验进行探究活动．
4、讲述向心加速度公式时，不仅要使学生认识到匀速圆周运动是向心加速度大小不变，向心加速度方向始终与线速度垂直并指向圆心的变速运动，在这里还应把“向心力改变速度方向”与在直线运动中“合外力改变速度大小”联系起来，使学生全面理解“力是改变物体运动状态的原因”的含义，再结合无论速度大小或方向改变，物体都具有加速度，使学生对“力是物体产生加速度的原因”有更进一步的理解．
教学设计方案
篇13：《向心力向心加速度》物理教案设计
教学重点：向心力、向心加速度的概念及公式．
教学难点：向心力概念的引入
主要设计：
一、向心力：
（一）让学生讨论汽车急转弯时乘客的感觉．
（二）展示图片1．链球做圆周运动需要向心力．〔全日制普通高级中学教科书（试验修定本・必修）物理．第一册98页〕
（三）演示实验：做圆周运动的小球受到绳的拉力作用．
（四）让学生讨论，猜测向心力大小可能与哪些因素有关？如何探究？引导学生用“控制变量法”进行探索性实验．（用向心力演示器实验）
演示1：半径r和角速度一定时，向心力与质量m的.关系．
演示2：质量m和角速度一定时，向心力与半径r的关系．
演示3：质量m和半径r一定时，向心力与角速度的关系．
给出进而得在．
（五）讨论向心力与半径的关系：
向心力究竟与半径成正比还是反比？提醒学生注意数学中的正比例函数中的k应为常数．因此，若m、为常数 据知与r成正比；若m、v为常数，据可知与r成反比，若无特殊条件，不能说向心力与半径r成正比还是成反比．
二、向心加速度：
（一）根据牛顿第二定律
得：
（二）讨论匀速圆周运动中各个物理量是否为恒量：
vT f
探究活动
感受向心力
在一根结实的细绳的一端拴一个橡皮塞或其他小物体，抡动细绳，使小物体做圆周运动（如图）．依次改变转动的角速度、半径和小物体的质量．
体验一下手拉细绳的力（使小球运动的向心力），在下述几种情况下，大小有什么不同：使橡皮塞的角速度增大或减小，向心力是变大，还是变小；改变半径r尽量使角速度保持不变，向心力怎样变化；换个橡皮塞，即改变橡皮塞的质量m，而保持半径r和角速度不变，向心力又怎样变化．
做这个实验的时候，要注意不要让做圆周运动的橡皮塞甩出去，碰到人或其他物体．
篇14：高中物理教案设计
一、教学目标
1．了解热传导过程的方向性
2．了解什么是第二类永动机，为什么第二类永动机不可制成
3．了解热力学第二定律的两种表述方法以及这两种表述的物理实质
4．了解什么是能量耗散
二、重点、难点分析
1．重点内容是了解热力学第二定律的两种表述方法以及这两种表述的物理实质,知道为什么第二类永动机不可制成。
2．第二类永动机不可制成的物理实质是教学的难点。
三、教学方法：教师讲解与学生课堂自学结合，并讨论归纳
四、教 具：投影仪，大屏幕，相关图片
五、教学过程
（一）引入新课
有这样一个有趣的问题：地球上有大量海水，它的总质量约为1.4×1018t，只要这些海水的温度降低0.1℃，就能放出5.8×1023J的热量，这相当于1800万个核电站一年的发电量．为什么人们不去研究这种“新能源”呢？原来，这样做是不可能的．这涉及物理学的一个基本定律，就是本节要讨论的热力学第二定律。
【板书】第七节 热力学第二定律
（二）进行新课
[学生带着问题阅读、讨论]：
思考：
1、何为热传导的方向性？
2、什么是第二类永动机？它违背了什么规律？
3、何为热力学第二定律？它有几种表述方法？
归纳：
Ⅰ、热传导的方向性：
高温物体只能“自发地”将热量传给低温物体，而低温物体必须要依靠外界的辅助才能将热量传给高温物体。
Ⅱ、第二类永动机
1、没有冷凝器的能从单一热源吸收热量并全部用来做功而不引起其他变化的热机。
2、特征：符合能量守恒定律；不可能引起其他变化 。
3、结论：机械能和内能的转化过程具有方向性，尽管机械能可以全部转化为内能，但内能却不能全部转化为机械能，同时不引起其它变化
Ⅲ、热力学第二定律
表述一：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不产生其他变化。（按热传导的方向性表述）
表述二：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化。（按能量转化的方向性表述）
小结：热力学第二定律揭示了自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，使得它成为独立于热力学第一定律的一个重要的自然规律．热力学第二定律在物理、化学、生物等学科中有重要的应用，它对于我们认识自然和利用自然有重要的指导意义。
Ⅳ、能量耗散
在自然界中的宏观过程由于方向性，使得能量在转化过程中不可能使转化后的能量全部加以利用，总会有一部分能量会流散，这种现象叫能量耗散。
（三）让学生合上书本，思考并回答问题
1．电冰箱内部的温度比外部低，为什么致冷系统还能不断地把箱内的热量传给外界的空气？这个事实说明了什么？
这是因为电冰箱消耗了电能，对致冷系统做了功(下图所示，投影)．一旦切断电源，电冰箱就不能把箱内的热量传给外界的空气了．相反，外界的热量会自发地传给电冰箱，使箱内的温度逐渐升高．
我们看到，热传导的过程是有方向性的，这个过程可以向一个方向自发地进行，但是向相反的方向却不能自发地进行．要实现相反方向的过程，必须借助外界的帮助，因而产生其他影响或引起其他变化．
2．能否生产出效率可达到100％的热机？为什么？
气缸中的气体得到燃料燃烧时产生的热量Q1，推动活塞做功W，然后排出废气，同时把热量Q2散发到大气中．由能量守恒定律知道Q1=W+Q2．我们把热机做的功W和它从热源吸收的热量Q1的比值叫做热机的效率，用η表示效率，则有，
只有当气缸中工作物质的温度比大气温度高时内燃机才能工作，所以Q2这部分热量是不可避免的．热机工作时，总要向冷凝器散热，总要由工作物质带走一部分热量Q2(如下图，投影)，所以总有Q1＞W．因此，热机的效率不可能达100％．
3．能量耗散和能量守恒是否矛盾？试举例说明。
不矛盾。比如流动的水带动水磨做功，由于磨盘之间的摩擦、磨盘和粮食之间的摩擦和挤压，磨盘、粮食的温度升高，水流的机械能转变成了内能．这些内能最终流散到周围的环境中．我们没有办法把这些流散的内能重新收集起来加以利用．这种现象叫做能量的耗散，而总能量并没有减少。电池中的化学能转变成电能，电能又在灯泡中转变成光能．光被墙壁吸收之后变成周围环境的内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用．火炉把屋子烤暖，这时高温物体的内能变成低温物体的内能．谁也不能把这些散失的能量重新收集到火炉中再次用来取暖．
自然界中的宏观过程具有方向性，能量耗散从能量转化的角度反映出这种方向性，与能量守恒定律是不矛盾的。
（四）课堂小结
通过这节课的学习，我们了解了热传导过程的方向性、什么是第二类永动机、热力学第二定律的两种表述方法以及什么是能量耗散。大家课下要多看课本，掌握好这些内容。
（五）布置作业：完成课本上练习六（P87）（1）－（4）
教学建议
1．热力学第一定律和热力学第二定律是构成热力学知识的理论基础，热力学第一定律对自然过程没有任何限制，只指出在任何热力学过程中能量不会有任何增加或损失，热力学第二定律解决哪些过程可以发生，教学时要注意讲清二者的关系。
2．热力学第二定律的两种表述，以重视按照传导过程的方向性表述，另一种是按照机械能和内能转化过程的方向性表述。这两种表述是等价的，它们都表明，自然界中一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的。教学时，要注意说明这两种不同表述的内在联系，讲清这两种表述的物理实质。
篇15：高中物理教案设计
一、教学目标
1．知道一般分子直径和质量的数量级；
2．知道阿伏伽德罗常数的含义，记住这个常数的数值和单位；
3．知道用单分子油膜法估算分子的直径。
二、教学重点、难点分析
1．重点有两个，其一是使学生理解和学会用单分子油膜法估算分子大小（直径）的方法；其二是运用阿伏伽德罗常数估算微观量（分子的体积、直径、分子数等）的方法。
2．尽管今天科学技术已经达到很高的水平，但是在物理课上还不能给学生展现出分子的真实形状和分子的外观。这给讲授分子的知识带来一定的困难，也更突出了运用估算方法和建立理想模型方法研究固体、液体分子的体积、直径、分子数的重要意义。
三、教学方法：实验演示，教师讲解，课件演示
四、教具
1．计算机，大屏幕；自制课件：水面上单分子油膜法测分子直径
2．演示实验：演示单分子油膜：油酸酒精溶液（1： 200），滴管，直径约20cm圆形水槽，烧杯，画有方格线的透明塑料板。
五、教学过程
（－）引入新课
前面的课程我们研究的是力学的内容，从这节课开始我们学习热学。这一章从微观和宏观的角度分别讲述了分子的运动情况。从初中学习过的分子运动，我们知道“物体是由大量分子组成的”，这节课我们就来研究这个问题。
【板书】第一节 物体是由大量分子组成的
（二）进行新课
【板书】1．分子的大小
分子是看不见的，怎样能知道分子的大小呢？
（1）单分子油膜法是最粗略地说明分子大小的一种方法。
【课件演示】水面上单分子油膜法测分子直径。
【实验】介绍并定性地演示：如果油在水面上尽可能地散开，可认为在水面上形成单分子油膜，可以通过幻灯观察到，并且利用已制好的方格透明胶片盖在水面上，用于测定油膜面积。如图1所示。
提问：已知一滴油的体积V和水面上油膜面积S，那么这种油分子的直径是多少？
在学生回答的基础上，还要指出：
①介绍数量级这个数学名词，一些数据太大，或很小，为了书写方便，习惯上用科学记数法写成 10的乘方数，如 3×10-10m。我们把10的乘方数叫做数量级，那么 1×10-10m和 9×10-10m，数量级都是 10-10m。
②如果分子直径为d，油滴体积是V，油膜面积为S，则d=V／S，根据估算得出分子直径的数量级为 10-10m。
（2）利用扫瞄隧道显微镜测定分子的直径。
看物理课本上彩色插图，石墨表面原子分布的图样：图中的每个亮斑都是一个碳原子。如果设想碳原子是一个挨着一个排列的话，那么碳原子之间的距离L就等于碳原子的直径d，如图2所示。根据显微镜放大倍数就可以计算出碳原子的直径。
（3）物理学中还有其他不同方法来测量分子的大小，用不同方法测量出分子的大小并不完全相同，但是数量级是相同的。测量结果表明，一般分子直径的数量级是10-10m。例如水分子直径是4×10-10m，氢分子直径是3×10-10m。
（4）指出认为分子是小球形是一种近似模型，是简化地处理问题，实际分子结构很复杂，但通过估算分子大小的数量级，对分子的大小有了较深入的认识。
【板书】分子直径的数量级是10-10m
【板书】2．阿伏伽德罗常数
向学生提问：在化学课上学过的阿伏伽德罗常数是什么意义？数值是多少？明确lmol物质中含有的微粒数（包括原子数、分子数、离子数……）都相同。此数叫阿伏伽德罗常数，可用符号NA表示此常数，NA=6.02×1023个/mol。粗略计算可用NA=6×1023个/mol。（阿伏伽德罗常数是一个基本常数，科学工作者不断用各种方法测量它，以期得到它更精确的数值。）
再问学生，摩尔质量、摩尔体积的意义。
如果已经知道分子的大小，不难粗略算出阿伏伽德罗常数。
例如，lmol水的质量是0.018kg，体积是1.8×10-5 m3。每个水分子的直径是4×10-10m，它的体积是 =3×10-29m3。如果设想水分子是一个挨着一个排列的。
提问学生：如何算出lmol水中所含的水分子数？
回答：
【板书】阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023mol-1
阿伏伽德罗常数是一个非常巨大的数字。例如：在0℃，1标准大气压下，1cm3的气体中，含有2.7×1019个气体分子。1cm3水中含有3.35×1022个水分子。设想有一个小动物，每秒钟喝去1万个水分子，要把这1cm3的水喝完，将用10，即1000亿年，超过地球的年龄（45亿年）二十多倍！所以说，物体是由大量分子组成的。
【板书】3．微观物理量的估算
若已知阿伏伽德罗常数，可对液体、固体的分子大小进行估算。事先我们假定近似地认为液体和固体的分子是一个挨一个排列的（气体不能这样假设）。
提问学生：lmol水的质量是m=18g，那么每个水分子质量如何求？
回答：一个水分子质量m。=m/NA=1.8×10-2/ 6.02×1023=3×10-26（kg）。
提问学生：若已知铁的原子量是 56，铁的密度是7.8×103kg／m3，试求质量是1g的铁块中铁原子的数目（取1位有效数字）。又问：是否可以计算出铁原子的直径是多少来？
回答：1g铁的物质量是 mol，其中铁原子的数目是n，
1g铁的体积
(m3)
1个铁原子的体积是 = =l×10-7/ l×1022= l×10-29（m3），
铁原子的直径 (m)
归纳总结：以上计算分子的数量、分子的直径，都需要借助于阿伏伽德罗常数。因此可以说，阿伏伽德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁。它把摩尔质量、摩尔体积等这些宏观量与分子质量、分子体积（直径）等这些微观量联系起来。
阿伏伽德罗常数是自然科学的一个重要常数（曾经学过的万有引力恒量也是一个重要常数）。物理常数是物理世界客观规律的反映。一百多年来，物理学家想出各种办法来测量它，不断地努力，使用一次比一次更精确的测量方法。现在测定它的精确值是NA=6.022045×1023个/mol
（三）课堂练习
1．体积是10-4cm3的油滴滴于水中，若展开成一单分子油膜，则油膜面积的数量级是
A．102cm2 B．104cm2 C．106cm2 D．108cm2
答案：B
2．已知铜的密度是8.9×103kg／m3，铜的摩尔质量是63.5×10-3kg／mol。体积是4.5cm3的铜块中，含有多少原子？并估算铜分子的大小。
答案：3.8×1023，3×10-10米。
（四）课堂小结
1．物体是由体积很小的分子组成的。这一结论有坚实的实验基础。单分子油膜实验等是上述结论的有力依据。分子直径大约有10-10米的数量级。
2．阿伏伽德罗常数是物理学中的一个重要常数，它的意义和常数数值应该记住。
3．学会计算微观世界的物理量（如分子数目、分子质量、分子直径等）的一般方法。由于微观量是不能直接测量的，人们可以测定宏观物理量，用阿伏伽德罗常数作为桥梁，间接计算出微观量来。如分子质量m，可通过物质摩尔质量M和阿伏伽德罗常数NA，得到m=M/NA。通过物质摩尔质量M、密度ρ、阿伏伽德罗常数NA，计算出分子直径
d=(6V/π)1/3=(6M/ρNAπ)1/3
（五）作业:将课本练习一（P71）第（1）、（2）、（4）题做在作业本上。
教学建议
由于课堂内时间限制，单分子油膜法测定分子直径的实验不可能在课堂上完成全过程。在课堂上让学生看到油膜散开现象和油膜面积的测量方法即可。
要想造成单分子油膜，必须选用脂肪酸类，如油酸C17H33COOH或棕桐酸C15H31COOH，这类脂肪酸分子的形状为长链形，它的核基一端浸入水中，而烃链C17H33伸在水面上方，造成油酸长分子在水面上垂直排列，如图3所示。
篇16：高中物理教案设计
一、设计实验
让学生阐述自己进行实验的初步构想。
①器材。
②电路。
③操作。
对学生的实验方法提出异议，促使学生思索实验的改进。
锁定实验方案，板书合理的器材选择、电路图、数据记录方法、操作过程。学生按照学案的过程，补充实验器材，画电路图，并且简单陈述自己的实验操作过程。
学生根据老师提出的异议，讨论实验的改进方案，并修正器材、电路图、操作方法。设计实验部分是一个难点，教师要进行引导，不要轻易否定学生的想法，在设计过程中教师可以提出启发性的问题，让学生自我发现问题。
二、进行实验
教师巡视指导，帮助困难学生。学生以小组为单位进行实验。
实验数据之间的关系非常明显，要让学生从分析数据的过程中感受欧姆定律发现的逻辑过程，传授学生控制变量法。
三、分析论证
传授学生观察数据的方法，投影问题，让学生通过观察数据找到问题的答案，最终得到结论。学生根据教师投影出的问题观察数据，在回答问题的过程中发现规律。
四、评估交流
让学生讨论在实验中遇到的问题以及自己对问题的看法和解决办法，教师引领回答几个大家普遍遇到的问题。学生小组内讨论。
使学生意识到共同讨论可以发现自己的不足，借鉴别人的经验。
反思总结、当堂检测
扩展记录表格，让学生补充。
投影一道与生活有关的题目。学生补充表格。
学生在作业本上完成。这个练习很简单，但能使学生沿着前面的思维惯性走下去，强化学生对欧姆定律的认识。
这一道练习主要是让学生了解欧姆定律在生活中的应用。
课堂小结
让学生归纳这节课学到的知识，回顾实验的设计和操作过程，既强化了知识又锻炼了学生归纳整理知识的能力。学生归纳。
让学生意识到课堂回顾的重要性，并培养学生归纳整理的能力，对提高学生的自学能力有重要的作用。
五、教学反思
学生对实验方法的掌握既是重点也是难点，这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。由于实验的难度比较大，学生出现错误的可能性也比较大，所以实验的评估和交流也比较重要。这些方面都需要教师的引导和协助，所以这次课采用启发式综合的教学方法。
篇17：高中物理教案设计
从容说课
本节讲述重力势能及其相对性，重力势能的变化以及与重力做功的关系。由于与动能定理的表述不一致，学生往往不易理解，教学时最好能结合一些实例，从能量转化的角度分析，解开学生的困惑，例如可举在自由落体运动中，重力做正功，重力势能减少，同时由动能定理可知，动能增加，重力势能转化为动能。这样做也可以为下一节讲解机械能守恒定律作好准备。
关于重力做功与路径无关和弹性势能的教学，根据学校学生的具体情况，可以适当地展开探究，这对提升学生能力是非常有帮助的。
学生已掌握动能、重力势能的概念，对本节来说已有了很好的知识基础，教学中应大胆放手，使学生对重力做功和重力势能的改变的关系进行探索，有利于培养学生的知识探究能力，培养兴趣。
教学重点重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。
教学难点重力势能的系统性和相对性。
教具准备球（大小相同的一个钢球，一个木球）两个、透明玻璃容器、沙子、投影片等。
课时安排1课时
三维目标
一、知识与技能
1。理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算；
2。理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关；
3。知道重力势能的相对性；
4。了解弹性势能。
二、过程与方法
1。根据功和能的关系，推导出重力势能的表达式；
2。学会从功和能的关系上分析和解释物理现象。
三、情感态度与价值观
渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。
教学过程
导入新课
放录像：节选美丽的东北雪景，紧接着过渡到大雪山的壮观，在学生正看得津津有味时，跳到雪山发生雪崩，大雪以排山倒海之势，摧毁一切，给人类和自然带来巨大的灾难。
教师提问：为什么看起来非常漂亮的雪花会有如此大的破坏力呢？
学生回答：由于具有巨大的能量。
学生活动：接着观看录像，思考问题。
重锤把水泥桩打进地里，说明重锤对水泥桩做了功。据功和能的关系，既然重锤可以对水泥桩做功，表明重锤具有能。
推进新课
在初中，我们已经学过：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。那么重力势能的大小与什么有关，又如何定量表示呢？除了重力势能以外还有其他形式的势能吗？本节课我们就来研究解决这些问题。
一、重力势能
【实验探究】
1。重力势能与什么因素有关
［程序一］演示实验
［演示一］在一个玻璃容器内放入沙子，拿一个铁球分别从不同的高度释放，使其落到沙子中，测量铁球落入的深度。
［演示二］
把大小相同、质量不同的两个球从同一高度释放，测量它们落入沙子中的深度。
［程序二］学生叙述实验现象：
（1）当铁球质量一定时，释放点越高，铁球落入沙子中越深；
（2）当释放高度一定时，铁球质量大，铁球落入沙子中越深。
［程序三］据实验现象总结：
物体的质量越大，高度越大，重力势能就越大。
在物理学中我们就用gh这个物理量来表示物体的重力势能。
板 书：
Ep=gh
物体的质量 千克（g）
g 重力加速度 米/秒2（/s2）
h 物体的高度 米
Ep 物体的重力势能 焦耳（）
重力势能是标量，单位：
2。重力势能的相对性和系统性
教师活动：引导学生阅读课文相关内容。投影阅读思考题：
（1）为什么说重力势能具有相对性？
（2）什么是参考平面？参考平面的选取是唯一确定的吗？
（3）选择不同的参考平面，物体的重力势能的数值是否相同？是否会影响有关重力势能问题的研究？
（4）如果物体在参考平面的上方，重力势能取什么值？表示什么含义？
（5）如果物体在参考平面的下方，重力势能取什么值？表示什么含义？
学生活动：带着问题阅读教材，然后选出代表发言。
教师活动：听取学生汇报，总结点评：
1。重力势能总是相对于某个水平面来说的，这个水平面叫参考平面。参考平面选取不同，重力势能的数值就不同。可见，重力势能具有相对性。
选择哪个水平面作为参考平面，可视具体情况而定，通常选择地面作为参考平面。
2。选择不同的参考平面，物体的重力势能的数值是不同的，但并不影响研究有关重力势能的问题，因为在有关的问题中，有确定意义的是重力势能的差值，这个差值并不因选择不同的参考平面而有所不同。
3。对选定的参考平面而言，在参考平面上方的物体，高度是正值，重力势能也是正值，表示物体在该位置具有的重力势能比在参考平面具有的重力势能要大。
4。在参考平面下方的物体，高度是负值，物体具有负的重力势能，表示物体在该位置具有的重力势能比在参考平面上具有的重力势能要少。
【知识拓展】
重力势能和重力有关，而重力是地球施加给物体的，没有地球，也就谈不上重力势能。可见，重力势能是“地球和物体”这个系统共有的。
学生活动：讨论对重力势能“系统性”的理解，并发表各自的观点。
【课堂巩固】
投影题目
1。关于重力势能的几种理解，正确的是（ ）
A。重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功
B。放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零
C。在不同高度将某一物体抛出，落地时重力势能相等
D。相对不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但并不影响研究有关重力势能的问题
答案：CD
2。如图所示，桌面高为h，质量为的小球从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力。假设桌面处的重力势能为0，则小球落到地面前瞬间的重力势能为（ ）
A。ghB。gH
C。g（h+H）D。－gh
思路：重力势能的大小是相对参考平面而言的，参考平面选择不同，物体的高度不同，重力势能的大小则不同。
解析：据题意知，已选定桌面为参考平面，则小球在最高点时的高度为H，小球在桌面的高度为零，小球在地面时的高度为－h，所以小球落到地面时，它的重力势能为E下标？p？=－gh。
答案：D
二、重力做功与重力势能的改变
［程序一］定性讨论：
1。把一个物体举高，重力做什么功？重力势能如何变化？
2。一个物体从高处下落，重力做什么功？重力势能如何变化？
［程序二］学生汇报讨论结果：
把一个物体举高，重力做负功，即物体克服重力做功，物体的重力势能增大；
一个物体从高处下落，重力做正功，重力势能减小。
［程序三］教师总结：
从刚才的讨论中可知：重力做正功，重力势能减小；重力做负功，重力势能增加。
把功和能的关系用到此处得到：
1。重力势能的变化跟重力做功有密切联系。
2。重力做了多少功，重力势能就改变多少。
［过渡］由此我们可以借助于重力做功来定量研究重力势能。
［程序四］推导重力势能的定量表示式。
［投影］
一个质量为的物体从距地高为h1的A点下落到距地高为h2的B点，求重力做的功。
在该下落过程中，重力做的功为：
WG=gΔh=gh1－gh2。
［程序五］讨论重力做的功与重力势能改变之间的关系。
投影公式：
WG=Ep1－Ep2
［说明］WG表示重力做的功；Ep1表示物体初位置的重力势能；Ep2表示物体末位置的重力势能。
讨论得到：
1。当物体由高处运动到低处时，重力做正功，则WG>0，Ep1>Ep2？，表示重力做正功时，重力势能减少，减少的重力势能等于重力所做的功。
2。当物体由低处运动到高处时，重力做负功，WG<0，Ep1 ［推理］ 物体从A运动到B，路径有无数条，但不论沿哪条路径，从A到B重力做的功都等于物体重力势能的减少量。而物体重力势能的减少量gΔh是一定的，所以沿不同的路径把物体从一位置移动到另一位置，重力所做的功是一定的。 板 书： 重力所做的功只跟初位置的高度h1和末位置的高度h2有关，跟物体运动的路径无关。 【教师精讲】 1。起重机以 的加速度将质量为的物体匀减速地沿竖直方向提升高度h，则起重机钢索的拉力对物体做的功为多少？物体克服重力做功为多少？物体的重力势能变化了多少？ 解析：由题意可知起重机的加速度 ，物体上升高度h， 据牛顿第二定律得g－F=a，所以F=g－a=g－× g= g 方向竖直向上。 所以拉力做功 WF=Fhcs0°= gh 重力做功 WG=ghcs180°=－gh 即物体克服重力做功为gh 又因为WG=Ep1－Ep2=－gh WG<0，Ep1 即物体的重力势能增加了gh。 2。如图所示，一条铁链长为2 ，质量为10 g，放在光滑的水平地面上，拿住一端匀速提起铁链直到铁链全部离开地面的瞬间，拉力所做的功是多少？ 解析：由于铁链中各铁环之间在未提起时无相互作用，所以匀速提起时的拉力F1总是等于被提起部分铁环的重力，即F1=G1=1g。由于1是逐渐增大的，所以拉力F1也是逐渐增大的，所以不能用W=Fhcsα求解。 由功能关系，铁链从初状态到末状态，它的重心位置提高了 ，因而它的重力势能增加了ΔEp=gh=gL/2，又由于铁链是匀速提起，因而它的动能没有变化，所以拉力F对铁链所做的功就等于铁链重力势能的增加量。 即WF=ΔEp= gL= ×10×9。8×2 =98 。 三、弹性势能的改变 【演示】 装置如图所示： 将一木块靠在弹簧上，压缩后松手，弹簧将木块弹出。 分别用一个硬弹簧和一个软弹簧做上述实验，分别把它们压缩后松手，观察现象。 学生活动：观察并叙述实验现象。 现象一：同一根弹簧，压缩程度越大时，弹簧把木块推得越远。 现象二：两根等长的软、硬弹簧，压缩相同程度时，硬弹簧把木块弹出得远。 师生共同分析，得出结论： 上述实验中，弹簧被压缩时，要发生形变，在恢复原状时能够对木块做功，因而具有能量，这种能量叫做弹性势能。 教师活动：多媒体演示（撑杆中的弹性势能），发生形变的物体，具有弹性势能。 请同学们再举几个物体具有弹性势能的例子。 学生活动：观察演示，体会发生形变的物体，具有弹性势能；思考并举例：a。卷紧的发条 b。被拉伸或压缩的弹簧 c。击球的网球拍 d。拉开的弓。 【合作探究】 教师活动：弹性势能的大小与哪些因素有关？弹性势能的表达式应该是怎样的？我们就来探究这些问题。 我们在学习重力势能时，是从哪里开始入手进行分析的？这对我们讨论弹性势能有何启示？ 学生活动：思考后回答： 学习重力势能时，是从重力做功开始入手分析的，讨论弹性势能应该从弹力做功的分析入手。 点评：通过知识的迁移，找到探究规律的思想方法，形成良好的思维习惯。 教师活动：当弹簧的长度为原长时，它的弹性势能为零，弹簧被拉长或被压缩后，就具有了弹性势能，我们只研究弹簧拉长的情况。 在探究的过程中，我们要依次解决哪几个问题呢？请同学们快速阅读课本，把这几个问题找出来。 学生活动：阅读教材，找出探究过程中要依次解决的问题，从总体上把握探究的思路。 教师活动：倾听学生回答，进一步引导。 （1）重力势能与高度h成正比，弹性势能是否也与弹簧的伸长量（或缩短量）成正比？说出你的理由。 （2）在高度h相同的情况下，物体的质量越大，重力势能越大，对于不同的弹簧，其弹性势能是否也有类似的情形？ （3）对弹性势能的猜测，并不能告诉我们弹性势能的表达式，这样的猜测有没有实际意义？ 学生活动：思考问题，学生代表发言。 教师活动：听取学生汇报，点评，解答学生可能提出的问题。 提出问题：重力做功，重力势能发生变化，重力做功在数值上等于重力势能的变化量。那么，弹力做功与弹性势能的变化之间的关系是怎样的？ 学生活动：思考问题，学生代表发言。 教师活动：听取学生汇报，点评，解答学生可能提出的问题。 提出问题：重力是恒力，重力做功等于重力与物体在竖直方向移动距离的乘积。那么，拉伸弹簧时，拉力做功该怎样计算？并在练习本上自己画图，写出拉力在整个过程中做功的表达式。 学生活动：思考拉力做功的计算方法，选出代表发表自己的见解。 点评：通过学生阅读，培养学生的阅读理解能力；通过学生探求变力做功的方法，初步形成微分求解变量的物理思想方法。 教师活动：听取学生汇报，投影学生的求解过程，解答学生可能提出的问题。 提出问题：怎样计算拉力做功的求和式？是否可以用F—l图象下梯形的面积来代表功？ 学生活动：在练习本上作F—l图象，推导拉力做功的表达式。 教师活动：听取学生汇报，投影学生的推导过程，解答学生可能提出的问题。 点评：在处理匀变速直线运动的位移时，曾利用vt图象下梯形的面积来代表位移；这里利用F—l图象下的面积来代表功，可以培养学生知识迁移的能力。但要搞清弹簧长度和伸长量的区别，l表示伸长量，则F—l图象下是一个三角形的面积来代表功。 【例题剖析】 1。对弹性势能的理解 ［例1］一竖直弹簧下端固定于水平地面上，小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，如图所示，经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点A处。则（ ） A。h愈大，弹簧在A点的压缩量愈大 B。弹簧在A点的压缩量与h无关 C。h愈大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能愈大 D。小球第一次到达A点时弹簧的弹性势能比最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能大 解析：最终小球静止在A点时，通过受力分析，小球受自身重力与弹簧的弹力作用，由弹力公式F=l，即可得出弹簧在A点的压缩量与h无关，弹簧的弹性势能与h无关。 答案：B 2。关于不同能量间的转化 ［例2］如图所示，表示撑杆跳运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆。试定性地说明在这几个阶段中能量的转化情况。 分析：运动员的助跑阶段，身体中的化学能转化为人和杆的动能；起跳时，运动员的动能和身体中的化学能转化为人的重力势能和撑杆中的弹性势能；随着人体的继续上升，撑杆中的弹性势能转化为人的重力势能，使人体上升至横杆以上；越过横杆后，运动员的重力势能转化为动能。 教师活动：势能也叫位能，是由相互作用的物体的相对位置决定的。重力势能是由地球和地面上物体的相对位置决定的，弹性势能是由发生弹性形变的物体各部分的相对位置决定的。我们以后还会学到其他形式的势能。 【知识拓展】 ［例1］盘在地面上的一根不均匀的金属链重G=30 N，长L=1 ，从一端缓慢提起至另一端恰好离开地面时需做功10 。金属链重力势能增加__________，此时金属链重心位置距地面__________。如果改从另一端缓慢提起至金属链恰好离开地面需做功__________。 解析：从一端缓慢提起至另一端恰好离开地面时需做功10 ，金属链重力势能增加ΔEp=Gh1=10 ，此时金属链重心位置距地面h1=0。33 。如果改从另一端缓慢提起至金属链恰好离开地面需做功W2=G（L—h1）=20 。 ［例2］如图所示，一个人通过定滑轮匀速地拉起质量为的物体，当人沿水平地面从A点走到B点时，位移为s，绳子方向与竖直方向成α角，原先绳子方向竖直，不计阻力。则人拉物体所做的功为多少？ 解析：由于人拉绳的力的方向不确定，不能用功的定义式来计算人所做的功，须通过动能定理来计算人所做的功。而重力的功根据重力做功的特点可得： 。 由动能定理可得：W—WG=0 所以人所做的功为： 。 课堂小结 1。势能由物体间的相互作用而产生，由它们的相对位置而决定。 2。势能是标量，单位是焦耳。 3。重力对物体所做的功与物体的运动路径无关，只跟物体运动的始、末位置有关，重力所做的功等于物体始、末位置的重力势能之差。 4。重力势能是地球和地面上的物体共同具有的，一个物体的重力势能的大小与参考平面的选取有关。 布置作业 课本P31作业1、2、3、4。 板书设计 活动与探究 探究橡皮筋的弹性势能与伸长量的关系。 写出实验步骤及注意事项，同学间交流讨论。 教学目标 知识目标 1、了解形变的概念，了解弹力是物体发生弹性形变时产生的. 2、能够正确判断弹力的有无和弹力的方向，正确画出物体受到的弹力. 3、掌握运用胡克定律计算弹簧弹力的方法. 能力目标 1、能够运用二力平衡条件确定弹力的大小. 2、针对实际问题确定弹力的大小方向，提高判断分析能力. 教学建议 一、基本知识技能： (一)、基本概念： 1、弹力：发生形变的物体，由于要回复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力. 2、弹性限度：如果形变超过一定限度，物体的形状将不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度. 3、弹力的大小跟形变的大小有关，形变越大，弹力也越大. 4、形变有拉伸形变、弯曲形变、和扭转形变. (二)、基本技能： 1、应用胡克定律求解弹簧等的产生弹力的大小. 2、根据不同接触面或点画出弹力的图示. 二、重点难点分析： 1、弹力是物体发生形变后产生的，了解弹力产生的原因、方向的判断和大小的确定是本节的教学重点. 2、弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生比较难掌握的知识点. 教法建议 一、关于讲解弹力的产生原因的教法建议 1、介绍弹力时，一定要把物体在外力作用时发生形状改变的事实演示好，可以演示椭圆形状玻璃瓶在用力握紧时的形状变化，也可以演示其它明显的形变实验，如矿泉水瓶的形变，握力器的形变，钢尺的形变，也可以借助媒体资料演示一些研究观察物体微小形变的方法.通过演示，介绍我们在做科学研究时，通常将微小变化“放大”以利于观察. 二、关于弹力方向讲解的`教法建议 1、弹力的方向判断是本节的重点，可以将接触面的关系具体为“点――面(平面、曲面)”接触和“面――面”接触.举一些例子，将问题简单化.往往弹力的方向的判断以“面”或“面上接触点的切面”为准. 如所示的简单图示： 2、注意在分析两物体之间弹力的作用时，可以分别对一个物体进行受力分析，确切说明，是哪一个物体的形变对其产生弹力的作用.配合教材讲解绳子的拉力时，可以用具体的例子，画出示意图加以分析. 第三节 弹力 教学方法：实验法、讲解法 教学用具：演示形变用的钢尺、橡皮泥、弹簧、重物(钩码). 教学过程设计 (一)、复习提问 1、重力是的产生原因是什么?重力的方怎样? 2、复习初中内容：形变;弹性形变. (二)、新课教学 由复习过渡到新课，并演示说明 1、演示实验1：捏橡皮泥，用力拉压弹簧，用力弯动钢尺，它们的形状都发生了改变，教师总结形变的概念. 形变：物体的形状或体积的变化叫做形变，形变的原因是物体受到了力的作用.针对橡皮泥形变之后形状改变总结出弹性形变的概念：能够恢复原来形状的形变叫做弹性形变.不能恢复原来形状的形变叫做塑性形变. 2、将钩码悬挂在弹簧上，弹簧另一端固定，弹簧被拉长，提问： (1)钩码受哪些力?(重力、拉力、这二力平衡) (2)拉力是谁加给钩码的?(弹簧) (3)弹簧为什么对钩码产生拉力?(弹簧发生了弹性形变) 由此引出弹力的概念： 3、弹力：发生弹性形变的物体，会对跟它直接接触的物体产生力的作用.这种力就叫弹力. 就上述实验继续提问： (1)弹力产生的条件：物体直接接触并发生弹性形变. (2)弹力的方向 提问：课本放在桌子上.书给桌子的压力和桌子对书的支持力属于什么性质的力?其受力物体、施力物体各是什么?方向如何? 与学生讨论，然后总结： 4、压力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体(被压物体). 5、支持力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体(被支持物体). 继续提问：电灯对电线产生的拉力和电线对电灯产生的拉力又是什么性质的力? 其受力物体、施力物体各是谁?方向如何? 分析讨论，总结. 6、绳的拉力是绳对所拉物体的弹力，方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向. 7、胡克定律 弹力的大小与形变有关，同一物体，形变越大，弹力越大.弹簧的弹力，与 形变的关系为： 在弹性限度内，弹力的大小 跟弹簧的伸长(或缩短)的长度 成正比，即： 式中 叫弹簧的倔强系数，单位：N/m.它由弹簧本身所决定.不同弹簧的倔强系数一般不相同.这个规律是英国科学家胡克发现的，叫胡克定律. 胡克定律的适用条件：只适用于伸长或压缩形变. 8、练习使用胡克定律，注意强调 为形变量的大小. 高中物理激光教案设计 13.8 激光 【教学目标】 （一）知识目标 1.了解激光和自然光的区别. 2.通过阅读，收集整理相关资料，认识激光的特点和应用. （二）能力目标 1.通过课外阅读，收集整理有关激光应用的资料，培养加工处理信息的能力. 2.通过对激光的特点及应用的学习，培养应用物理知识解决实际问题的能力. （三）德育目标 通过对激光应用的学习，使学生感受到科学知识的无究力量，培养热爱科学的品质. 【教学重点】激光与自然光的区别以及激光特点和应用. 【教学难点】激光与自然光的区别. 【教学方法】 1.通过对自然光的分析，提出激光的相干性. 2.通过学生课前阅读，初步了解激光的特点及广泛应用. 3.通过收集激光方面的材料，讨论交流，进一步掌握激光的特点及应用知识. 4.通过观看录像，进一步加深对激光知识的'了解. 【教学用具】激光手电筒、投影仪、三段有关激光的录像材料. 【教学过程】 一、引入新课 ［师］课前大家已经阅读了课文，了解了激光是自然界没有的光，首先我们来看看它与自然光有什么不同. 二、新课教学 （一）自然光和激光（投影） 自然光（例如白炽灯） 激光 原子发光方向，时刻不确定 频率不一样 不能发生干涉 非相干光 频率一样 能发生干涉（双缝干涉实验） 人工产生的相干光 都是原子受激发处于不稳定状态发射出来的 ［师］通过上表的比较，同学们可以看到，激光的第一个特点就是它是一种人工相干光.激光还有许多与自然光不同的特点，下面请同学们将自己阅读课文整理的表格展示出来. （教师巡视，大部分同学整理得很好，选出比较全面的一组投影（如表20―2）老师简单讲解） ［师］其实，激光的应用远不止这些，而且还在迅速发展，这方面的介绍很多，下面请大家根据课前收集的材料，开展课堂交流. （二）激光的应用 （分组介绍，同时教师提炼要点并板书，以调动学生的积极性.） 第一组（投影资料）我们组收集整理了激光在相干性方面的特点，激光是相干光.可用来进行光的干涉、衍射等实验（科学实验），由于原子的发光不是无限制持续的，每一次发光与下一次发光总有一个时间间隔，只有同一光源在同一发光时间间隔内发出的光，在空间某点相遇时才会发生干涉，所以原子发光的平均时间间隔称为相干时间，在相干时间内光的行程称为相干长度，激光的相干长度可达几十千米，相干性较好. 第二组（投影资料）我们组整理的信息中，激光的另一特点是激光的亮度特高，近年研制出的强激光的亮度要比太阳亮100亿倍以上.激光器发出的激光是集中在沿传播方向的一个极小的发射角内，亮度就会比同功率的光源高几亿倍，在极短时间内会辐射出巨大的能量，聚集在一点时可产生几百万甚至上千万度的高温. 第三组除了前面两组介绍的两个特点外，还有一个特点就是激光的单色性好，自然界找不到频率“纯净”的光，各种频率的光总是混杂在一起的.但由于激光器中光学谐振腔的干涉作用，只有那些满足谐振腔共振条件的频率才能形成激光输出，不满足共振条件的频率，都在谐振腔内干涉相消了，因此激光的频率单一，单色性非常好，拿氦氖气体激光器来说，它产生的光波长范围不到一百亿分之一微米，完全可以视为单一而没有偏差的波长，是极纯的单色光. 第四组我们组收集的资料中，除了前面三组讲的，还有一点，激光的方向性好，一般的手电筒或探照灯聚光虽然很好，看上去它们射出的光束是笔直的，但在一两公里后，光线就发散成很大一片，亮度明显减弱.而激光射到这个距离上基本没有发散，激光是方向最一致、最集中的光. ［师］前面几组同学从激光的特点角度阅读收集了很多资料，都比较好，虽然其中有些材料我们不能完全弄懂，但以后我们还有很多学习机会，到时可以更进一步理解.下面我们再来交流激光应用方面的资料. 第五组（阅读） 激光具有很高的能量，所以它是精密机械加工特别是微电子工业加工不可缺少的工具，用激光对金属打孔、切割、焊接、淬火，激光代替机械刀具和刻刀直接加工大型和微型元件，具有普通机械加工不可比拟的特点.利用它可以在坚硬的材料上打直径0.1 mm到几微米的小孔.激光钻孔不受加工材料的硬度和脆性的限制，而且钻孔速度异常快，可以几千分之一秒甚至几百万分之一秒内钻出表面十分整齐光洁的小孔，激光快速自动成型技术，可以控制激光束将材料逐层“烧结”而形成实体零件或模具、模型.它可快速制成精密复杂或不规则图案的机械零件.我国已经研制成功激光迅速自动成型机，标志着我国已经掌握了这项新技术，并迅速进入国产化、商品化阶段. 第六组（阅读） 激光在农业生产上也有广泛应用，用激光照射农作物种子，可诱发遗传变异，缩短种子发芽时间，育出的秧苗生长比较快，长势好，粗壮且均匀整齐，改善了农作物生长性能，提高产量.把激光技术引入果树裁培，能改良水果品质，提高水果产量.用激光照射牲畜家禽鱼类，能促进生长发育等. 激光在临床医学上的应用相当广泛，“激光刀”能有效地局部加热凝固血管，出血少.而且“刀”不与组织接触，不用消毒，激光刀很锋利，切割软组织和硬组织都一样快捷，还可应用激光对穴位照射，给穴位输入能量，无痛、灭菌、快速、安全. 第七组（阅读） 激光在信息产业领域有着重要应用.在光纤通信中，激光作为信息高速传输的载体作通信载波.它还是信息高速处理的载体，光学计算机有着普通计算机无法比拟的优点，这种计算机运算速度高，传输信息量大，激光应用在信息存储领域，使大容量、高密度信息存储成为可能，像课本上介绍的DVD实际上是一种存储数据的磁性媒体，它可以双层双面使用，运行时间高达484 min，储存量是VCD的几十倍甚至数十倍，可多达17GB. 第八组（阅读） 目前，激光已成为重要的战略武器，在国防军事领域有着广泛的应用，例如激光测距、激光雷达、激光制导、激光模拟等技术的应用.激光武器包括激光致盲武器、激光干扰武器、激光防空武器等，这些武器对现代战争产生了深远影响.激光制导能快速准确无误地击中目标. 用激光点燃核燃料是目前各国科学家竞相研究的重大课题，预计在左右能够用激光实现核聚变，能源危机问题有望得到根本解决. ［师］同学们课前做了很多准备，阅读了大量相关资料，一定很有收获.我也给大家收集了部分与激光相关的录像资料，请大家看一看. （师生共同观看录像） 三、小结 四、布置作业 高中物理《自由落体运动》教案设计 整体设计 自由落体运动是一种理想化模型，在高中物理教学中具有特殊的地位.在知识上它是匀变速直线运动的一个特例，在方法上渗透着理想化模型的重要研究方法.在整个必修一教学的安排上，匀变速运动的教学重点在于规律的应用，自由落体运动的新课教学则要向学生介绍用现代先进教学仪器研究自由落体运动的规律特征，有利于学生站在一个现代新科技的角度观望历史人物对自由落体的研究，体会近代物理的先驱伽利略是如何进行研究的――这是向高中学生首次介绍伽利略的物理学研究方法的教育，它在整个高中物理教学中具有特殊重要的意义. 本课程的教学设计要解决两个问题，一是怎样引入课题和分析论证课题；二是介绍自由落体运动规律以及用打点计时器实验时的注意事项.这两个问题是统一的，前者是教学的组织，即课程进展的形式；后者是课题内容本身，这两者的结合便是本课的教学任务. 教学重点 自由落体运动的规律. 教学难点 自由落体运动规律的得出. 课时安排 1课时 三维目标 知识与技能 1.理解自由落体运动的条件和性质，掌握重力加速度的概念； 2.掌握自由落体运动的规律，能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题 过程与方法 1.培养学生的观察能力和逻辑推理能力； 2.进行科学态度和科学方法教育，了解研究自然规律的科学方法，培养探求知识的能力； 3.通过对自由落体运动规律的应用，提高学生的解题能力. 情感态度与价值观 1.充分利用多媒体辅助教学、演示实验和课本中的小实验，让学生积极参与课堂活动，设疑、解疑、探求规律，做到师生默契配合、情理交融，使学生始终处于积极探求知识的过程中，达到最佳的学习心理状态. 2.利用课后的阅读材料，介绍伽利略上百次的对落体运动本质规律的探索研究，使学生体会到科学探索的艰辛，挖掘德育教育的素材. 课前准备 木架、小球、细线、牛顿管、硬币、羽毛、纸片（多张） 教学过程 导入新课 情景导入 教师两手分别拿一小球和纸片，从相同的高度释放两物体.提出问题：小球和纸片谁先落地呢？这说明什么问题呢？是不是说重的物体比轻的物体落地比较快呢？我们这节课就来研究这个问题. 故事导入 一位普通的'妈妈，身体纤弱，轻声细语，几乎不爱好任何的体育运动. 一天，她出门去买东西，孩子和保姆留在家里.保姆拉过一张桌子放在窗户前，让孩子自己趴在桌子上玩，自顾自地做其他事情去了. 当妈妈的身影在远方出现的时候，孩子兴奋地手舞足蹈起来，他伸出小手想去拥抱那个熟悉的身影，大半个身体顿时悬在半空中. 孩子不会理解自己身处的险境，希望妈妈立刻把他抱进怀里.于是，五楼的窗口上，小男孩变得像小鸟一样轻盈，他张着翅膀向着妈妈飞过去.周围的人们都目睹了这一幕：远处的妈妈只感觉自己变成了一支箭飞快地奔向一栋大楼，然后准确地接住了从楼上掉下来的一个小男孩. 闻讯赶来的消防队员对这一幕的发生简直难以置信，按照他们的计算，用那么短的时间从女人当时所处的位置跑到楼下是不可思议的，连最优秀的消防员也无法达到那样的速度. 你能根据当时的情景测出这位伟大母亲的奔跑速度吗？需要知道哪些物理量呢？ 复习导入 复习旧知：1.匀变速直线运动的规律 2.推论①vt2=v02+2as；② = = ；③v0=0 s1∶s2∶s3=1∶4∶9 sⅠ∶sⅡ∶sⅢ＝1∶3∶5 我们今天应用这些知识研究一种常见的运动――自由落体运动. 演示：硬币和纸片分别从同一高度由静止开始同时下落，观察下落速度，从表面上看得到结论：“物体越重，下落得越快”.是这样吗？ 推进新课 一、自由落体运动 在现实生活中，不同物体的下落快慢在不少情况下是不同的.从苹果树上落下的苹果和飘下的树叶能一起同时下落吗？ 教师设疑：重的物体一定下落得快吗？你能否证明自己的观点？ 猜想：物体下落过程的运动情况与哪些因素有关，质量大的物体下落速度比质量小的┛炻穑开 合作探究 取两枚相同的硬币和两张与硬币表面面积相同的纸片，把其中一张纸片揉成纸团，在下述几种情况下，都让它们从同一高度自由下落，观察下落快慢情况. 1.从同一高度同时释放一枚硬币和一个与硬币面积相同的纸片，可以看到硬币比纸片下落得快，说明质量大的下落得快. 2.两张完全相同的纸片，将其中一张卷紧后从同一高度同时释放，观察到卷紧的纸团比纸片下落得快，说明质量相同时体积小的下落得快. 3.将一枚硬币与已经粘贴了纸片的硬币从同一高度同时释放，观察到一样快，说明体积相同质量不同时下落一样快. 4.一块面积较大的硬纸板、一个小软木塞，分别放到已调平的托盘天平的两个盘中，可以看出纸板比软木塞重，从同一高度同时释放它们，软木塞比纸板下落得快，说明在特定的条件下，质量小的物体下落得会比质量大的物体还快. 结论：物体下落过程的快慢与物体质量（轻重）无关. 文档为doc格式篇18：弹力高中物理教案设计
篇19：高中物理激光教案设计
篇20：高中物理《自由落体运动》教案设计
