向心力教案范文整理篇1

【教学目标】

一、知识与能力

1、知道向心力的定义和方向，通过实例认识向心力的作用效果及。

2、通过实验理解向心力的大小与哪些因素有关，初步掌握向心力的公式并可以进行计算。

3、知道向心加速度及其公式，能运用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力及向心加速度。

4、经历向心力和向心加速度的概念形成过程的体验，大胆发表自己对有关问题的认识。

二、过程与方法

通过向心力理论分析到实验探究，培养学生用理论指导实践的素养和能力。

三、情感态度与价值观

培养学生观察生活，思考生活现象的能力，同时培养学生大胆分析及勇于探究的科学素养，以及尊重实验、实践的客观唯物精神。

【教学重点】

向心力概念的建立及实验探究向心力的大小是教学重点。

【教学难点】

向心力概念的建立及实验探究向心的大小也是教学难点。通过简单实例及分组实验加强感知，突破难点。

【教具准备】

1、小球、细绳和光滑木板16套

2、小链球16对。

3、向心力演示器16台。

4、课件。

【教学过程】

一、引入新课

欣赏视频：我国选手赵宏博和申雪在06年冬奥会花样滑冰比赛中，以精彩表演获得金牌，为国争光。视频中申雪的运动可以近似看成什么运动？（学生回答：匀速圆周运动），其运动状态时刻改变的原因是什么？（学生回答：受到合外力）有力就会产生（加速度）。这节课我们共同探究做匀速圆周运动的物体合外力及加速度的特点。

板书：向心力与向心加速度

向心力教案范文整理篇2

1设计思路

本节内容是曲线运动这一章的重点和难点，《课程标准》对曲线运动基础知识和圆周运动的相关概念有很高的要求。本人从学生的实际出发，结合本章第四节《圆周运动》和第五节《向心加速度》的知识，创设物理情景，用“向心力演示器”初步得出向心力的大小;通过引导学生对具体问题的分析，解决向心力来源问题;通过教师演示实验，师生共同验证向心力公式，并分析得到影响向心力的因素。这个过程中加强学生的活动，使学生充分思考讨论、大胆猜想，敢于提出自己的想法，逐渐提高科学素养。

2教学目标

知识与技能:

1.知道什么是向心力，理解向心力的概念及其表达式的确切含义.

2.知道向心力大小与哪些因素有关，并能用来进行计算.

3.了解“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”的原理.

过程与方法:

1.通过用向心力演示器粗略验证向心力的表达式的实验来了解向心力的大小与哪些因素有关，并具体“做一做”来理解公式的含义.

2.进一步体会力是产生加速度的原因，并通过牛顿第二定律来理解匀速圆周运动、变速圆周运动及一般曲线运动的各自特点.

情感、态度与价值观:

1.在实验中，培养学生动手的习惯并提高分析问题、解决问题的能力.

2.感受成功的快乐.体会实验的意义，激发学习物理的兴趣.

3重点难点

教学重点：明确向心力的意义、作用、公式及公式变形。

教学难点：圆锥摆实验及有关物理量的测量。

4教学过程

4.1第一学时评论(0)教学目标

1.知道什么是向心力，理解向心力的概念及其表达式的确切含义.

2.知道向心力大小与哪些因素有关，并能用来进行计算.

3.了解“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”的原理.

评论(0)学时重点

明确向心力的意义、作用、公式及公式变形。

评论(0)学时难点

如何确定向心力以及影响向心力的因素

教学活动活动1【导入】

我们知道，匀速圆周运动是变速曲线运动。而力是改变物体运动状态的原因，说明物体做匀速圆周运动时一定要受外力作用。物体做匀速圆周运动时所受的合外力有何特点?这就是本节课要研究的问题。

活动2【讲授】向心力

1.演示：在光滑水平桌面的O点固定一根钉子，把绳的一端套在钉子上，另一端系一个小球，使小球在桌面上做匀速圆周运动

2.讨论：a：小球此时受到哪些力的作用?

b：合外力是哪个力?这个力的方向有什么特点?

3.结论：做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的拉力的作用，这个力叫向心力。

4.向心力的方向不断变化，但总是沿着半径指向圆心，而物体运动的方向沿切线方向，所以向心力的方向总与物体运动的方向垂直。(只改变运动物体的速度方向，不改变速度大小。)

5.向心力的大小：引导学生根据牛顿第二定律及向心加速度公式得出向心力的表达式。

6.说明：向心力是根据力的作用效果来命名的，它不是具有确定性质的某种力。它可以是几个力的合力，还可以是某个力的分力来提供。

活动3【活动】向心力的实验验证

1.向心力演示器的实验

①介绍器材，原理(ppt演示)②研究方法：控制变量法a：b：c：

③归纳总结：

2.实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式

①介绍实验器材：铁架台、细线、钢球、白纸、刻度尺、秒表

②简述实验原理：也就是说我们只要证明圆锥摆做匀速圆周运动所需要的向心力等于小球重力和绳对小球拉力的合力就可以了.

【第二课时再做】

③实验过程中要测量记录的数据：

半径r，运动n圈所用时间t，小球距悬点的竖直高度h.

活动4【练习】向心力的来源

活动5【作业】布置作业

基础作业：课后练习1,2

提高作业：1、自制圆锥摆;2、利用圆锥摆验证向心力的表达式Fn=mrw​2

4.2第二学时评论(0)教学目标评论(0)学时重点评论(0)学时难点教学活动

6.向心力

课时设计课堂实录

6.向心力

1第一学时教学目标

1.知道什么是向心力，理解向心力的概念及其表达式的确切含义.

2.知道向心力大小与哪些因素有关，并能用来进行计算.

3.了解“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”的原理.

学时重点

明确向心力的意义、作用、公式及公式变形。

学时难点

如何确定向心力以及影响向心力的因素

教学活动活动1【导入】

我们知道，匀速圆周运动是变速曲线运动。而力是改变物体运动状态的原因，说明物体做匀速圆周运动时一定要受外力作用。物体做匀速圆周运动时所受的合外力有何特点?这就是本节课要研究的问题。

活动2【讲授】向心力

1.演示：在光滑水平桌面的O点固定一根钉子，把绳的一端套在钉子上，另一端系一个小球，使小球在桌面上做匀速圆周运动

2.讨论：a：小球此时受到哪些力的作用?

b：合外力是哪个力?这个力的方向有什么特点?

3.结论：做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的拉力的作用，这个力叫向心力。

4.向心力的方向不断变化，但总是沿着半径指向圆心，而物体运动的方向沿切线方向，所以向心力的方向总与物体运动的方向垂直。(只改变运动物体的速度方向，不改变速度大小。)

5.向心力的大小：引导学生根据牛顿第二定律及向心加速度公式得出向心力的表达式。

6.说明：向心力是根据力的作用效果来命名的，它不是具有确定性质的某种力。它可以是几个力的合力，还可以是某个力的分力来提供。

活动3【活动】向心力的实验验证

1.向心力演示器的实验

①介绍器材，原理(ppt演示)②研究方法：控制变量法a：b：c：

③归纳总结：

2.实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式

①介绍实验器材：铁架台、细线、钢球、白纸、刻度尺、秒表

②简述实验原理：也就是说我们只要证明圆锥摆做匀速圆周运动所需要的向心力等于小球重力和绳对小球拉力的合力就可以了.

【第二课时再做】

③实验过程中要测量记录的数据：

半径r，运动n圈所用时间t，小球距悬点的竖直高度h.

活动4【练习】向心力的来源

活动5【作业】布置作业

基础作业：课后练习1,2

提高作业：1、自制圆锥摆;2、利用圆锥摆验证向心力的表达式Fn=mrw​2

向心力教案范文整理篇3

知识与技能：

知道向心力的概念、来源、公式及其物理意义。

知道研究一般曲线运动采用圆周运动分析的方法和依据。

过程与方法：

通过学习，将牛顿第二定律自觉地从直线运动迁移到圆周运动中来。

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。重点向心力的概念，与向心加速度的关系难点向心力的来源教具多媒体、学案教学要点：向心力的概念、来源、公式及其物理意义

特别关注：向心力的来源

知识链接：向心加速度、牛顿第二定律

教学流程：环节教学内容师生互动设计意图课前

汇报向心加速度物理意义、公式代表发言进行汇报，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

探究加速度是由合力产生，那么向心加速度是怎样产生的?本节课我们就来研究这个问题。

一、匀速圆周运动与向心力

1.向心力：做匀速圆周运动的物体受到的合力。

2.公式：Fn=或Fn=。

3.来源：匀速圆周运动中向心力可能是物体所受外力的，也可能是某个力的分力。向心力是按命名的力，它可由重力、弹力、摩擦力等提供，也可以是这些力的合力或它们的分力来提供。

4.作用：产生，改变线速度的方向。

1.装置：细线下面悬挂一个钢球，用手带动钢球使它在某个水平面内做，组成一个圆周摆，如图所示。

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。

通过实例，得出向心力名称的由来。

结合牛顿第二定律及向心加速度的公式推导向心力的公式。

学生分小组进行探究，教师指导。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。

通过情景展示，让学生初步认识到向心力的来源和方向。

精讲

点拨

有效

训练

展示

交流2.求向心力及合力：

(1)可用Fn=计算钢球所需的向心力。

(2)可计算和的合力F合。

3.结论：代入数据后比较计算出的向心力Fn和钢球所受合力F合的大小，即可得出结论：钢球需要的等于钢球所受外力的。

例题：如上图所示，将一质量为m的摆球用长L的细绳吊起，上端固定，使摆球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就会沿圆锥面旋转，这样就构成了一个圆锥摆，则关于圆锥摆的受力情况，下列说法正确的是()

A.摆球受重力、拉力和向心力的作用

向心力教案范文整理篇4

参加这次的深圳市青年教师教学技能比赛，能够顺利完成，首先要特别感谢吕文彬校长和李智组长的悉心指导，在准备过程中，他们给了我很大的帮助，提出了很多宝贵的意见，这些意见不仅对我这节课有很大帮助，还对我日后的教学起到了指引的作用。总结在这次比赛过程中我在教学方面的收获，可以归纳为以下四个方面。

1、细化每一个问题。

课堂上设问是一门艺术！太难的问题，给学生的门槛就太高了，有些体质较弱的学生很可能被难住了，跨步过去，最终被关在了物理的门外。其实，设问的目的在于给学生学习理解新知识铺路搭桥。所以，我们设的问题就应该是学生可以一步步踏着向前走动梯子。

在这次的准备过程中，关于这一点，我的体会很深。比如，在举生活中圆周运动的例子——地球公转时，本例子的目的在于加深学生对向心力的理解，知道任何做圆周运动的物体，都需要向心力，而这个向心力是由指向圆心的合外力提供的。我最初的设计是这样的，播放地球公转视频，提问：地球为什么能绕太阳做近似圆周运动？在第一次在15班上时，提出这样的问题，学生根本没有反应，他们还不明白我的这个问题的目的是什么，所以，在我后面解释的过程中，学生还是迷迷糊糊的，不怎么理解。在上了这节课后，在李老师的建议下，我将这一个问题分成了3个问题。

（1）地球在做什么运动？圆心在哪里？

（2）地球受什么力？

（3）合外力是哪个力？方向如何？

（4）向心力由哪个力提供？

在这样的修改之后，再在7班上，学生很快就可以理解这个问题。在探究向心力大小与哪些因素有关时也作了这样的修改，改后的效果好很多，学生理解很快，效果更明显。

其实，仔细回忆我在以前上课过程中，经常也是提出的问题，学生的回答与想要的*差距较大，原因就在于我的问题跨度太大。对于我们的学生，应该根据学生实际，将问题细化，一步一步设问，逐步引导，让学生在回答问题过程中逐渐建立起学习物理的信心，培养学习物理的兴趣。

2、规范语言，精益求精。

教师在教学过程中不经意说错的一句话，可能会在学生的脑袋里从此留下一个错误的概念，想要再订正，就比较难了，因为认的第一次认知往往是比较深刻的。所以，在教学中，应尽可能的避免口误。而要如何避免呢？只有在备课时多读、多做、多看，看多了，做多了，自然就知道这个知识，或者意思，表达的方式有哪几种，在课堂上就不会出现口误了。

3、注重细节，准备充分。

教学中，有很多事是无法预料的，比如，可能这个班的背投有问题，无法用课间，或者由于系统版本问题，无法显示公式等等问题。那么，要防止这些事情的发生，只有在上课前我们就要先去班上检查一遍。物理课经常需要做实验，实验仪器是否正常，在使用仪器时可能存在什么安全隐患，这些问题我们也应该在课前做好准备，先在办公室演示，假设出现什么情况，该如何解决，这些都是必须要考虑到的。在这次准备过程中，当我在10班做演示实验时，就发生实验现象与所要的得到的结果完全相反的情况。当时在出现这种情况时，我就慌了，不知该怎么解释，最后硬是将结论直接告诉学生。分析出现这种情况的原因，还是在于我在准备时没有自己动手实验。教师备课，要备的方面其实很多，在这次比赛中，我在这方面的感触及深。

4、以学生直观感受替代老师讲授，培养学生学习物理的兴趣

兴趣是一个人力求接触、认识、掌握某种事物和参与某种活动的心理倾向。爱因斯坦说：“兴趣是最好的老师”，兴趣对人的实践活动起着积极的作用，特别是对学生的学习起着推动作用，是学生学习积极*中一个最积极、最活跃的心理因素。而直观教学手段是培养学生学习兴趣的有效方法，在学习过程中，是促进学生思维发展的必要条件。学生以直观感受形式获取知识，比如：观看视频资料、自己动手实验等，与由老师传授知识相比，直观感受的效果要好很多。这一点，在这次准备的过程中，感触也很深。

在我原来的教学设计里，在给出向心力的定义之后，我只是加了一句文字说明，说明任何作圆周运动的物体都需要向心力，这个向心力是由指向圆心的合外力提供的。只是这样的一句说明，而没有相应的实例分析。在我将教学设计拿给科组老师讨论时，他们都一致认为要加上几个实例的分析。后来，我在此处加上了实例，包括演示地球公转、用塑料杯罩住钢球让钢球做圆周运动、圆锥摆等。在学生有了这些圆周运动的体验之后，紧接着让学生用刚学过的知识来解释为什么物体会做圆周运动，通过分析，加深对向心力的理解。在作了这样的修改之后，再在上课时，学生就能更好的理解向心力了。而且，这样的设计还降低了老师上课负担，不必费尽口舌去解释。

教师在课堂上怎样解放自己，其实还是在于我们对课堂的设计上，有没有找到简便、灵活、适用的方法。有些地方学生能完成的，老师不要代替学生完成。特别是我们的学生，如果课堂上一味地接收，必然失去学习兴趣，而如果课堂上学生自己动手动脑的部分多了，课堂气氛自然就好了，学生学习积极*就高了。

以上是我在这次比赛课准备过程中的一点体会。经过这次的比赛，使我对一些问题认识更深了。这对我今后的教学是一个很好的指导。

向心力教案范文整理篇5

教材分析

本节课是从动力学的角度研究匀速圆周运动的，这部分知识是__的重点和难点，也是学好圆周运动的关键点，学好这部分知识，可以为后面的天体运动和带电粒子在匀强磁场中的运动打好基础。

教材的编排思路很清晰，先是从身边的事例出发，让学生体验到做圆周运动的物体需要有一个指向圆心的力，从而引出向心力的概念。由于上一节中，已经从一般性的结论入手，利用矢量运算，在普遍情况下得出做匀速圆周运动的物体的加速度方向指向圆心的结论，进一步得到了向心加速度的大小。于是根据牛顿第二定律，就可以得到做匀速圆周运动的物体受到的合外力方向和大小，即向心力的大小和方向。

接着，教材为了让学生对向心力有一个感性的认识，设计了“实验”栏目──“用圆锥摆验证向心力的表达式。实际上，这个实验除了要验证向心力表达式之外，另外一个目的就是可以让学生体验到“向心力不是一个新的力，而是一个效果力”，也即让学生初步学会分析向心力的。

与过去不同的是，本节中又讨论了变速圆周运动和一般的曲线运动。这样安排的目的是从生活实际出发，在更广阔的背景下让学生认识到什么情况下物体将做匀速圆周运动，什么情况下会做变速圆周运动。以及知道如何处理一般曲线运动的方法。

学情分析

（1）思维基础

根据新课程教学理念，从高一第一学期开始，在课堂教学过程中教师一直重视“过程与方法”的教学，学生已经初步有了探究事物的一般方法，即“是什么？──怎么样？──为什么？”的思维方法。因此，本设计中就通过创设问题情景，激励学生自己提出想要研究的问题。

（2）心理特点

依据20世纪最著名的发展心理学家皮亚杰的理论可知高一学生的认知发展过程是由具体运算阶段向形式运算阶段过渡，也是由直观认识向逻辑推理、实验推理过渡阶段，因此在教学中，要遵循从感性到理性的认识规律，本节课抓住学生的心理特点进行教学设计。

（3）已有知识

通过前一节《向心加速度》的学习，学生已经知道了向心加速度的方向指向圆心，它描述了物体速度方向变化的快慢。于是根据牛顿第二定律可知，这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的力。因此将向心加速度的表达式代入牛顿第二定律即可得到向心力的表达式。

但由于错误的经验或者说是思维定势，学生往往认为向心力是一种新的力，因此“向心力不是一种新的力，而是根据作用效果命名的力”（即向心力的）对学生来说，将是个难点。

教学目标

1．知识与技能

（1）知道什么是向心力，理解它是一种效果力。

（2）理解向心力公式的确切含义，并能用来进行简单的计算。

（3）知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力，知道合外力的作用效果。

2．过程与方法

（1）通过对向心力概念的探究体验，让学生理解其概念。并掌握处理问题的一般方法：提出问题，分析问题，解决问题。

（2）在验证向心力的表达式的过程中，体会控制变量法在解决问题中的作用。

（3）经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般曲线运动的研究过程，让学生领会解决问题从特殊到一般的思维方法。并学会用运动和力的观点分析、解决问题。

3．情感态度与价值观

（1）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。

（2）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。

（3）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，调动学生学习的积极性，培养学生的学习兴趣。

重点难点

1．教学重点

（1）理解向心力的概念和公式的建立。

（2）理解向心力的公式，并能用来进行计算。

（3）理解向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小。

2．教学难点

（1）向心力的。

（2）理解向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小。

教学策略与手段

本节课设计成了探究性学习课，即在教师创设情景，让学生自己提出想要知道的问题，在教师的引导下，通过全班同学的讨论，自评和互评来不断完善。教师在教学中通过具体的实例、实验，激发学生的求知欲望，让学生主动参与到探究的过程，成为学习的主体，积极主动地获取知识和能力。

一、难点的突破

“向心力不是一种新的力，而是根据作用效果命名的力”和“向心力和切向力的作用效果和特点”对学生来说都将是难点。因此在匀速圆周运动的例子中，必须让学生对物体进行受力分析，并让学生判断合力的作用效果是什么、产生了怎样的加速度，目的是让学生体验向心力的。在变速圆周运动中，让学生对物体进行受力分析，说明各个力产生怎样的加速度，从而进一步得到向心力和切向力的作用效果。

二、对教材中两个地方的处理

1．由于课本中用来粗略验证向心力表达式的圆锥摆运动在课堂中很难实现让学生测量，所以本设计中安排了先用向心力演示仪去验证向心力的表达式，然后在让学生分析游乐园中转椅的运动和受力情况后，通过让学生体验在实验室里粗略测量圆锥摆模型运动中的向心力大小以落实它的向心力，并向学生说明我们可以用圆锥摆粗略验证向心力表达式。

2．为说明做变速圆周运动的物体，它受到的力并不是通过圆心时，课本上是通过实例链球运动和学生自己让小沙袋做变速圆周运动的体验来说明。这里本人认为直接这样让学生体验并得到上述结论难度不小，所以本设计中先让学生通过对游乐园中过山车做变速圆周运动进行受力分析，从而得到──物体在什么情况下做变速圆周运动，然后让学生观察并分析链球运动和体验让小球做变速圆周运动时的受力情况，从而降低了难度。

三、本节课的教学流程设计为

1．向心力概念的引出。

2．引导学生提出自己想要研究的问题。

3．鼓励学生先共同解决自己提出的一部分问题。

4．用实验验证理论──用向心力演示仪验证向心力表达式。

5．从游乐园里转椅出发落实：①分析圆锥摆中向心力的；②用圆锥摆模型可以粗略去验证向心力表达式。

6．由游乐园中的过山车模型和运动员的链球运动落实：物体做匀速圆周运动和变速圆周运动的条件及向心力和切向力的作用效果和特点。

7．让学生知道研究一般曲线运动的方法。

8．课堂小结。

在教学手段上，充分使用ppt、视频、演示实验、身边的圆周运动，以增强教学的生动性和形象性，活跃课堂气氛，从而充分调动学生学习的积极性，落实教学目标。

课前准备

1．实验仪器：带细绳的小钢球（两人一个）。

2．动画及视频：地球绕太阳运动、圆锥摆（动画），双人花样滑冰，游乐园中的转椅和过山车、链球运动的视频及图片。

3．制作ppt。

以上是关于高中物理向心力教案设计精品的相关内容分享，希望本文能够为您提供有价值的信息，感谢您的阅读！

向心力教案范文整理篇6

教学目标

知识目标

1、知道什么是向心力，理解匀速圆周运动的向心力大小不变，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.

教学重点：向心力的概念及公式.

教学难点：向心力概念和向心力与合外力的关系

教材分析

上一节从一般性的结论入手，利用矢量运算，在普遍情况下得出做匀速圆周运动的物体的加速度方向指向圆心的结论后，进一步得出了向心加速度的大小。从理论角度出发，根据牛顿第二运动定律，就可以得出做匀速圆周运动的物体受到的合外力方向和大小，即向心力的方向和大小。这个结论也是一般性结论。

教学过程：

引入：

做圆周运动的物体速度不断的变化，说明物体的运动状态在不断的变化。也就说明了做圆周运动的物体受到了力的作用.比如：用手抡一个被绳系着的物体，使它做圆周运动，是绳子对物体有力的作用；月球绕地球转动，是地球对月球有引力的作用。

一、向心力：

1.定义：做匀速圆周运动的’物体具有向心加速度，根据牛顿第二定律，这个加速度一定是由于受到了指向圆心的合力。这个合力叫做向心力。

2.方向：始终指向圆心

3.公式：根据牛顿第二定律或者

4.向心力的来源：做匀速圆周运动的物体受的向心力就是物体的合外力

可以是某个力，也可以是几个力的合力还可以是某个力的分力。

(学生举例教师补充)

5说明：

(1)向心力总是指向圆心与速度方向垂直。

(2)向心力是根据力的作用效果来命名的

6.向心力与半径的关系：

当一定时与成反比

当一定时与成正比

二、变速圆周运动

1.向心力与合外力的关系：

现实生活中(课本P54做一做，让学生做)用抡绳子来调节沙袋的速度的大小，那么向心力能改变速度的大小吗?向心力的方向与线速度方向始终垂直不能改变其大小，这就说明物体合外力在这里不等于向心力。通过我们的仔细观察琢磨，我们使沙袋加速时，绳子牵引沙袋的方向并不与沙袋运动的方向垂直。即此时物体所受合外力方向并不指向圆心。

结论：

(1)物体做匀速圆周运动时物体的合外力等于向心力

(2)物体做变速圆周运动时物体的合外力不一定等于向心力

(3)物体做变速圆周运动时合外力沿指向圆心方向的分力为

向心力产生向心加速度，沿切向的分力产生切向加速度

(4)向心加速度改变速度的方向；切向加速度()改变速度的大小

(5)匀速圆周运动只有；变速圆周运动同时具有、

例题：

1如图所示，用长为L的细线栓一个质量为M的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向间的夹角为，关于小球的受力情况，下列说法正确的是()

A.小球受到重力、线的拉力和向心力三个力。

B.向心力是线的拉力和小球所受重力的合力

C.向心力等于细线对小球拉力的水平分量

D.向心力的大小等于

2.课本P55课后练习

向心力教案范文整理篇7

教育以人为本，学生是学习的主体，在课堂教学中应该让学生带着自己的问题去探究以体现学生的主体性。

【教材分析】

本节课是从动力学的角度研究匀速圆周运动的，这部分知识是本章的重点和难点，也是学好圆周运动的关键点，学好这部分知识，可以为后面的天体运动和带电粒子在匀强磁场中的运动打好基础。

教材的编排思路很清晰，先是从身边的事例出发，让学生体验到做圆周运动的物体需要有一个指向圆心的力，从而引出向心力的概念。由于上一节中，已经从一般性的结论入手，利用矢量运算，在普遍情况下得出做匀速圆周运动的物体的加速度方向指向圆心的结论，进一步得到了向心加速度的大小。于是根据牛顿第二定律，就可以得到做匀速圆周运动的物体受到的合外力方向和大小，即向心力的大小和方向。

接着，教材为了让学生对向心力有一个感性的认识，设计了“实验”栏目──“用圆锥摆验证向心力的表达式。实际上，这个实验除了要验证向心力表达式之外，另外一个目的就是可以让学生体验到“向心力不是一个新的力，而是一个效果力”，也即让学生初步学会分析向心力的来源。

与过去不同的是，本节中又讨论了变速圆周运动和一般的曲线运动。这样安排的目的是从生活实际出发，在更广阔的背景下让学生认识到什么情况下物体将做匀速圆周运动，什么情况下会做变速圆周运动。以及知道如何处理一般曲线运动的方法。

【学情分析】

（1）思维基础

根据新课程教学理念，从高一第一学期开始，在课堂教学过程中教师一直重视“过程与方法”的教学，学生已经初步有了探究事物的一般方法，即“是什么？──怎么样？──为什么？”的思维方法。因此，本设计中就通过创设问题情景，激励学生自己提出想要研究的问题。

（2）心理特点

依据20世纪最著名的发展心理学家皮亚杰的理论可知高一学生的认知发展过程是由具体运算阶段向形式运算阶段过渡，也是由直观认识向逻辑推理、实验推理过渡阶段，因此在教学中，要遵循从感性到理性的认识规律，本节课抓住学生的心理特点进行教学设计。

（3）已有知识

通过前一节《向心加速度》的学习，学生已经知道了向心加速度的方向指向圆心，它描述了物体速度方向变化的快慢。于是根据牛顿第二定律可知，这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的力。因此将向心加速度的表达式代入牛顿第二定律即可得到向心力的表达式。

但由于错误的经验或者说是思维定势，学生往往认为向心力是一种新的力，因此“向心力不是一种新的力，而是根据作用效果命名的力”（即向心力的来源）对学生来说，将是个难点。

【教学目标】

1．知识与技能

（1）知道什么是向心力，理解它是一种效果力。

（2）理解向心力公式的确切含义，并能用来进行简单的计算。

（3）知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力，知道合外力的作用效果。

2．过程与方法

（1）通过对向心力概念的探究体验，让学生理解其概念。并掌握处理问题的一般方法：提出问题，分析问题，解决问题。

（2）在验证向心力的表达式的过程中，体会控制变量法在解决问题中的作用。

（3）经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般曲线运动的研究过程，让学生领会解决问题从特殊到一般的思维方法。并学会用运动和力的观点分析、解决问题。

3．情感态度与价值观

（1）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。

（2）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。

（3）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，调动学生学习的积极性，培养学生的学习兴趣。

【重点难点】

1．教学重点

（1）理解向心力的概念和公式的建立。

（2）理解向心力的公式，并能用来进行计算。

（3）理解向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小。

2．教学难点

（1）向心力的来源。

（2）理解向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小。

【教学策略与手段】

本节课设计成了探究性学习课，即在教师创设情景，让学生自己提出想要知道的问题，在教师的引导下，通过全班同学的讨论，自评和互评来不断完善。教师在教学中通过具体的实例、实验，激发学生的求知欲望，让学生主动参与到探究的过程，成为学习的主体，积极主动地获取知识和能力。

一、难点的突破

“向心力不是一种新的力，而是根据作用效果命名的力”和“向心力和切向力的作用效果和特点”对学生来说都将是难点。因此在匀速圆周运动的例子中，必须让学生对物体进行受力分析，并让学生判断合力的作用效果是什么、产生了怎样的加速度，目的是让学生体验向心力的来源。在变速圆周运动中，让学生对物体进行受力分析，说明各个力产生怎样的加速度，从而进一步得到向心力和切向力的作用效果。

二、对教材中两个地方的处理

1．由于课本中用来粗略验证向心力表达式的圆锥摆运动在课堂中很难实现让学生测量，所以本设计中安排了先用向心力演示仪去验证向心力的表达式，然后在让学生分析游乐园中转椅的运动和受力情况后，通过让学生体验在实验室里粗略测量圆锥摆模型运动中的向心力大小以落实它的向心力来源，并向学生说明我们可以用圆锥摆粗略验证向心力表达式。

2．为说明做变速圆周运动的物体，它受到的力并不是通过圆心时，课本上是通过实例链球运动和学生自己让小沙袋做变速圆周运动的体验来说明。这里本人认为直接这样让学生体验并得到上述结论难度不小，所以本设计中先让学生通过对游乐园中过山车做变速圆周运动进行受力分析，从而得到──物体在什么情况下做变速圆周运动，然后让学生观察并分析链球运动和体验让小球做变速圆周运动时的受力情况，从而降低了难度。

三、本节课的教学流程设计为

1．向心力概念的引出。

2．引导学生提出自己想要研究的问题。

3．鼓励学生先共同解决自己提出的一部分问题。

4．用实验验证理论──用向心力演示仪验证向心力表达式。

5．从游乐园里转椅出发落实：①分析圆锥摆中向心力的来源；②用圆锥摆模型可以粗略去验证向心力表达式。

6．由游乐园中的过山车模型和运动员的链球运动落实：物体做匀速圆周运动和变速圆周运动的条件及向心力和切向力的作用效果和特点。

7．让学生知道研究一般曲线运动的方法。

8．课堂小结。

在教学手段上，充分使用ppt、视频、演示实验、身边的圆周运动，以增强教学的生动性和形象性，活跃课堂气氛，从而充分调动学生学习的积极性，落实教学目标。

【课前准备】

1．实验仪器：带细绳的小钢球（两人一个）。

2．动画及视频：地球绕太阳运动、圆锥摆（动画），双人花样滑冰，游乐园中的转椅和过山车、链球运动的视频及图片。

3．制作ppt。

【教学过程】

一、向心力概念的引出

师：我们先看几个做圆周运动的例子，思考这样一个问题：这些做圆周运动的物体为什么不会飞出去，而是老老实实地绕着一个中心点做圆周运动？

大家也可以自己动手制作一个圆周运动（事先给学生发了个带细绳的小球）

生：受到了拉力的作用，

[学生活动]：对以上做圆周运动的物体受力分析

师：这些力的指向有什么特点呢？

生：指向圆心。

师：我们把这样的力叫做向心力。

板书向心力：做圆周运动的物体所需的指向圆心的力，符号：Fn

二、引导学生提出自己要研究的问题

师：这节我们就来研究向心力。接下来我想把课堂交给在座的各位同学。关于向心力，你想知道什么，想研究什么，就以问题的形式提出来，我们一起解决。大家先考虑两分钟。同桌、前后排的同学也可以相互讨论下。

[学生活动]：

生1：向心力的方向与向心加速度的方向是否相同？

生2：向心力的大小跟什么有关？与ω、ν之间什么关系？

生3：向心力的大小怎么测量计算？

生4：向心力有什么特点？

生5：向心力的作用效果是怎样的？

生6：向心力是不是合力？

生7：向心力的来源？

生8：向心力的施力物体是什么？

生9：圆周运动的半径为何不变？

生10：向心力与向心加速度的关系如何？

（师将这些问题一一写道黑板上）

三、鼓励学生先共同解决一部分问题

师：有问题我们一起解决，大家思考下这些问题，看看你能不能帮别人解决这些问题。

以下是课堂实录：

生1（男）：老师我回答第一个问题，我觉得向心加速度方向与向心力的方向相同，因为根据牛顿第二定律，得到加速度的方向与力的方向是一致的。

师：大家都同意他的看法吗？

生2（女）：我不同意，因为牛顿第二定律是在直线运动中的，这里是曲线运动，情况不一样，所以不能用牛顿第二定律得出来。

生3（女）：我认为他是对的。因为牛顿第二定律是说物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。也没说在曲线运动中不成立，所以是对的。

（师引导学生通过受力分析，并由上节课学习的在圆周运动中某点的向心加速度方向指向圆心，从而总结得到牛顿第二定律在曲线运动中仍成立。）

生4：根据牛二律可以得到

四、用实验验证理论──用向心力演示仪验证向心力表达式

师：刚才我们已经得到了向心力的表达式。理论的正确与否我们必须要用实践去证明。

引导学生说出怎么去验证──利用控制变量法。

介绍向心力演示仪原理，请一位学生自己来演示给全班同学看。

引导学生由多次实验现象可以得到：

半径r、角速度ω一定，与质量m成正比

质量m、角速度ω一定，与半径r成正比；

质量m、半径r一定，与角速度ω的平方成正比；

到此为止，以上学生提出的很多问题都得到了解决

（师将这些解决掉的问题一一画勾）

五、从游乐园里转椅出发落实：①分析圆锥摆中向心力的来源②用圆锥摆实验可以粗略去验证向心力表达式

1．圆周摆

（1）游乐园图片及视频材料

（2）学生动手让小球做圆锥摆运动

（3）建立物理模型（如图所示）

思考与讨论：

①如图所示，做匀速圆周运动的小球受到哪些力的作用？合力产生了怎样的加速度？

②能否在实验室里粗略计算此匀速圆周运动中的向心力大小？

分析：

①这里的受力分析结合前面落实：向心力不是一种新的力，它可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力，也可以是这些性质力的合力，也可以是这些性质力的一个分力。

②在“实验室里如何计算向心力的大小”这里，引导学生可以设计两种方法去测。

师：我们课本上就是利用圆锥摆中可以有两种方法测向心力来粗略验证向心力的表达式的，同学们课后有兴趣完全可以自己去做一下。

六、由游乐园中的过山车模型和运动员的链球运动落实：物体做匀速圆周运动和变速圆周运动的条件及向心力和切向力的作用效果和特点

1、看过山车视频并对右图中的情况进行受力分析，说明各个力产生了怎样的加速度，并进一步引导向心力的来源。

分析图1落实：

①向心力和切向力的作用效果。

②什么情况下物体做匀速圆周运动，什么情况下做变速圆周运动。

师：哪个力提供向心力？

有向心力就向心加速度，上节课我们学习的向心力可以改变什么？

引导得到向心力的作用效果：只改变速度的方向。

师：切线方向上的重力会对物产生怎么样的影响？

引导学生得到切向力改变了速度的大小。

2、总结什么情况下，物体做匀速圆周运动，什么情况是做变速圆周运动

匀速圆周运动：只有向心加速度时。

变速圆周运动：同时具有向心加速度和切向加速度时。

3、分析图2、图3，让学生获得在不同情况下如何分析向心力和切线力的来源

4、让学生观察和自己动手体验变速圆周运动从而得到变速圆周运动物体受力情况。

再次问学生：向心力是否一定是合力？

生：不一定

（七）让学生知道研究一般曲线运动的方法：曲线小段圆弧圆周运动，即利用微元法将曲线分割为许多极短的小段，每一段都可以看做一小段圆弧，然后进行研究。

八、课堂小结

课堂的最后将学生的问题归类：说到底我们研究了向心力的大小，方向，作用效果，来源。

【板书设计】

向心力

1．定义：使物体做圆周运动，指向圆心的力。

2．研究内容：

⑴向心力的方向与向心加速度的方向是否相同？

⑵向心力的大小跟什么有关？与ω、ν之间什么关系？

⑶向心力的大小怎么测量计算？

⑷向心力有什么特点？

⑸向心力的作用效果是怎样的？

⑹向心力是不是合力？

⑺向心力的来源？

⑻向心力的施力物体是什么？

⑼圆周运动的半径为何不变？

⑽向心力与向心加速度的关系如何？

3．匀速圆周运动：仅有向心加速度的运动。

变速圆周运动：同时具有向心加速度和切向加速度的圆周运动运动。

4．问题归纳：

⑴向心力的方向

⑵向心力的大小

⑶向心力的作用效果

⑷向心力的来源

【问题研讨】

1．这是一节探究型学习课。本堂课中学生活动较多，所用时间相应就多了，所以整堂课没有宽裕的时间用来提供例题让学生利用向心力表达式简单计算物体做匀速圆周运动所需的向心力和分析向心力的来源。

2．因为整堂都是以学生为主的探究性学习，创设情景让学生提出自己关心、想要知道的问题，解决问题的时候又主要是以学生自评和互评以及合作学习而得出结论的，所以在结论的得出或是结论的表述可能会不严密，难免缺少知识的系统性，因此如何处理和保持好探究性学习中知识的系统性是探究性学习中的值得我们去研究的问题。

3．探究型学习课给教师提出了很高了要求。在探究的第一个环节一定要千方百计的鼓励学生提出问题，但由于学生之间存在差异性，不同的学生提出的问题层次各有不同，因此一定要因材施教，根据不同的学生创设不同的情景以及要运用不同的引导方法、激励方法和评价方案；根据不同的学生，采用不同的方法激发学生的学习兴趣和调动学生的积极性等等。这就给教师提出了很大的要求。又由于学生提出的问题的难预料，给课堂教学带来了一定的难度。这就要求教师具有较强的引导和应变能力以及较强的课堂管理能力，同时教师必须要非常了解学生，教师平时多走进学生，关爱学生，了解学生，懂得学生的兴趣点；尊重每一位学生，但不放纵学生等。对于教师本人，必须要有强烈的“以学生为主体”的意识，课堂应该是属于学生的课堂，同时一要创设一个和谐、平等、民主的课堂氛围。

参考资料：

1．人教版物理必修2《教师教学用书》，人民教育出版社，第41页。

向心力教案范文整理篇8

【设计思想】

建构主义教学理论启示我们要转变教学观念，创造以“学生为主体，教师为主导”的教学环境，使学生在真实的情景中完成任务，改变我们长期存在的教师在台上讲，学生在台下听的灌输式教学，充分发挥学生学习的自主性，引导学生主动发现问题，分析问题，解决问题，主动建构良好的认知结构，培养创新精神。

【教材分析】

教材先通过实例让学生从运动和力的角度进行分析，分析物体的受力特点，从而得出向心力的概念，有助于学生体会和理解。教材接着从理论的角度，根据牛顿第二定律，推导出向心力的数学表达式。之后，为了让学生对向心力公式有一定的认识和理解，教材中设计了验证性实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式。通过圆锥摆实验，拉近科学与生活的距离，使学生感到科学就在身边，对科学产生亲切感。

本节还有一点与过去不同，那就是在讨论完匀速圆周运动后讨论了变速圆周运动和一般曲线运动。这块内容的补充，不仅为分析物体在曲线最高点、最低点的受力分析和运动情况提供了理论依据，而且为学生提供了处理问题的一种思维方法：从特殊到一般。

这部分知识的学习，可以为万有引力和带电粒子在匀强磁场中的运动等内容做好必要的准备。当然，学习完这一节之后，中学里所有的运动形式都学习完毕了，从而可以让学生在更广阔的角度理解运动和力的关系。

【学情分析】

通过前几节内容的学习，学生已经知道了曲线运动的条件，学习了处理曲线运动的重要方法──运动的合成和分解，还利用运动的合成与分解知识研究了平抛运动。接着引入角速度、线速度、周期、转速等物理量描述了匀速圆周运动的规律。这些知识的学习，为学生学习向心力做好了知识上的准备。

由于向心力是一种学生感到陌生的力，而高一学生的抽象思维能力和逻辑推理还不是很强，所以需要在教学中通过实例、实验，使学生对向心力的认识从感性认识升华到理性认识。

【教学目标】

1.知识与技能

(1)知道什么是向心力，理解它是一种效果力。

(2)理解向心力公式的确切含义，并能用来进行简单的计算。

(3)知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力，知道合外力的作用效果。

2.过程与方法

(1)通过对向心力概念的探究体验，让学生理解其概念。并掌握处理问题的一般方法：提出问题，分析问题，解决问题。

(2)在验证向心力的表达式的过程中，体会控制变量法在解决问题中的作用。

(3)经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般曲线运动的研究过程，让学生领会解决问题从特殊到一般的思维方法。并学会用运动和力的观点分析、解决问题。

3.情感态度与价值观

(1)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。

(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，调动学生学习的积极性，培养学生的学习兴趣。

【重点难点】

1.教学重点

(1)理解向心力的概念和公式的建立。

(2)理解向心力的公式，并能用来进行计算。

(3)理解向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小。

2.教学难点

(1)理解向心力的概念和公式的建立。

(2)理解向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小。

【教学策略与手段】

向心力是高中物理的一个重点内容，同时也是一个难点内容，在对物体进行受力分析时，往往不清楚运动过程中什么力提供向心力，这说明学生对向心力的认识和理解不够深刻、全面。为了突破难点，教师在教学中通过具体的实例、实验，激发学生的求知欲望，让学生主动参与到探究的过程，成为学习的主体，积极主动地获取知识和能力。

本节课的教学流程设计为：创设情境→发现问题→进行猜想→理论推导→实验验证→得出结论→指导实践。

在教学手段上，充分使用PPT、视频、演示实验、故事讲述，以增强教学的生动性和形象性，活跃课堂气氛，从而充分调动学生学习的积极性，落实教学目标。

【课前准备】

1.实验仪器：带细绳的钢球(两人一个)，铁架台，钢球一个，细绳一条，刻度尺，圆形瓶盖，秒表，物块，圆形瓶盖。

2.视频：自行车转弯，公园的转椅。

3.制作PPT。

【教学过程】

一、引入新课

演示实验：让物块在旋转的平台上尽可能做匀速圆周运动。

教师：物块为什么可以做匀速圆周运动?这节课我们就来研究这个问题。

(设计意图：从实验引入，激发学生的好奇心，活跃课堂气氛。)

二、新课教学

(一)向心力

1.向心力的概念

学生：在教师引导下对物块进行受力分析：物块受到重力、摩擦力与支持力。

教师：物块所受到的合力是什么?

学生：重力与支持力相互抵消，合力就是摩擦力。

教师：这个合力具有怎样的特点?

学生：思考并回答：方向指向圆周运动的圆心。

教师：得出向心力的定义：做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力。

(做好新旧知识的衔接，使概念的得出自然、流畅。)

2.感受向心力

学生：学生手拉着细绳的一端，使带细绳的钢球在水平面内尽可能做匀速圆周运动。

教师：钢球在水平面内尽可能做匀速圆周运动，什么力使钢球做圆周运动?

学生：对钢球进行受力分析，发现拉力使钢球做圆周运动。

(设计意图：利用常见的小实验，让学生亲身体验，增强学生对向心力的感性认识。)

教师：也就是说，钢球受到的拉力充当圆周运动的向心力。大家动手实验并猜想：拉力的大小与什么因素有关?

学生：动手体验并猜想：拉力的大小可能与钢球的质量m、线速度的v、角速度、周期T，半径r有关。

教师：那么我们如何研究向心力与m、v、、T、r之间的关系呢?

学生：思考、讨论并回答：采用控制变量法，保持m、v、、T、r中的四个量不变，研究与剩下的一个量之间的关系。

教师：如果保持钢球的质量m、线速度的v、角速度、周期T不变，半径r可以变化吗?

学生：在教师引导下根据各个物理量之间的关系思考并回答：半径r不能变化。

教师：那么我们怎样研究这几个物理量之间的关系呢?

学生：思考、讨论并回答：由于做匀速圆周运动的物体，v、、T，r这四个物理量中，只要有两个量确定了，其他两个量也就跟着确定了。所以只需要研究向心力与m，v、、T、r这四个物理量中两个物理量的关系。

教师：引导学生采用控制变量法做实验，体验向心力的大小。

学生：采用控制变量法做实验，体验向心力的大小。

教师：大家体验后，感觉向心力与哪些物理量有什么样的关系?

学生：根据自己的体验并回答：

质量m、半径r一定，线速度v越大，向心力越大;

质量m、线速度v一定，半径r越大，向心力越大;

质量m、半径r一定，周期T越大，向心力越小……

(设计意图：积极引导学生猜想，并渗透实验方法：控制变量法的教学。)

3.推导向心力的表达式

教师：这是向心力与各个物理量之间可能存在的定性关系。那大家能不能根据所学的知识，从理论上推导向心力的表达式。

教师：在教师引导下根据向心加速度的表达式和牛顿第二定律推导：

因为，所以=