2024-2025学年新教材高中物理 第六章 3 向心加速度教学实录 新人教版必修2.docx

2024-2025学年新教材高中物理第六章3向心加速度教学实录新人教版必修2

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课时：计划1课时

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一、设计意图

本节课以“2024-2025学年新教材高中物理第六章3向心加速度”为主题，旨在引导学生深入理解向心加速度的概念和计算方法，结合实际案例进行练习，提升学生解决物理问题的能力。通过本节课的学习，使学生能够掌握向心加速度的计算公式，理解向心加速度与线速度、角速度、半径之间的关系，为后续学习提供基础知识。

二、核心素养目标

1.培养学生的科学探究能力，通过实验和问题解决过程，让学生学会运用物理概念和定律分析向心加速度问题。

2.提升学生的数学应用能力，使学生能够熟练运用数学工具（如三角函数、微分等）解决物理问题。

3.增强学生的科学思维能力，引导学生从实验现象中归纳总结规律，形成对向心加速度的全面认识。

三、学习者分析

1.学生已经掌握的相关知识：学生在此之前已经学习了直线运动的基本概念和规律，如速度、加速度等，对牛顿运动定律有初步的理解。在几何知识方面，学生已掌握坐标系、三角函数等基础内容。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对物理学科普遍持有较高的兴趣，尤其是在探究物体运动规律方面。学生的学习能力较强，能够较快地接受新知识，但部分学生可能对数学应用较为陌生，需要更多的指导和练习。学生的学习风格各异，有的学生喜欢通过实验和直观演示来理解知识，有的则偏好通过理论推导和公式推导来掌握概念。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在理解向心加速度概念时，学生可能对圆周运动中的加速度方向感到困惑；在计算向心加速度时，学生可能难以将角速度、线速度和半径等因素结合起来；此外，学生在运用数学工具解决物理问题时，可能遇到计算复杂、难以理解和记忆公式等问题。针对这些困难，教师应通过生动的教学案例、互动式教学和逐步引导，帮助学生克服挑战，提高学习效果。

四、教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有《新课程标准高中物理必修2》教材，以便随时查阅相关内容。

2.辅助材料：准备圆周运动、向心加速度的图片、图表、动画等多媒体资源，以增强学生对抽象概念的理解。

3.实验器材：准备圆周运动实验装置，包括旋转平台、小球、细绳等，确保实验的顺利进行。

4.教室布置：设置分组讨论区，方便学生进行小组合作学习；在实验操作台附近预留空间，以便学生进行实验操作。

五、教学过程

一、导入新课

（教师）：同学们，我们上一节课学习了牛顿运动定律，了解了力和运动的关系。今天，我们将继续探索物体运动的新规律，这节课的主题是“向心加速度”。我们先来回顾一下，什么是圆周运动？

（学生）：圆周运动是物体沿着圆形路径运动的现象。

（教师）：很好。那么，在圆周运动中，物体是如何改变其运动状态的？请同学们分享一下你们的想法。

（学生）：在圆周运动中，物体的速度方向不断改变，因此物体的运动状态在不断改变。

（教师）：非常正确。由于速度方向的改变，物体必然受到某种力的作用。接下来，我们就要探究这种力的性质以及它对物体运动状态的影响。

二、新课讲授

（一）向心加速度的概念

1.引入问题：在圆周运动中，物体受到的力是怎样的力？这个力的作用效果是什么？

2.学生讨论：结合所学知识，讨论并总结圆周运动中物体所受力的特点。

3.教师总结：圆周运动中，物体受到的力是向心力，它的作用效果是使物体产生向心加速度。

4.引入向心加速度的定义：向心加速度是指物体在圆周运动中，由于受到向心力的作用而产生的加速度。

（二）向心加速度的计算

1.引入问题：如何计算向心加速度？

2.学生思考：回顾已学知识，思考如何通过向心力与线速度的关系来计算向心加速度。

3.教师讲解：向心加速度的计算公式为a_c=v^2/r，其中v为线速度，r为圆周半径。

4.学生练习：结合实例，让学生计算向心加速度的大小。

（三）向心加速度的应用

1.引入问题：向心加速度在实际生活中有哪些应用？

2.学生讨论：结合实际生活，讨论向心加速度的应用。

3.教师总结：向心加速度在旋转运动、交通工具转弯、天体运动等领域有着广泛的应用。

三、课堂练习

1.学生完成教材中的例题和习题，巩固对向心加速度的理解。

2.教师巡视辅导，解答学生疑问。

四、课堂小结

（教师）：同学们，今天我们学习了向心加速度的概念、计算方法及其应用。在圆周运动中，物体受到向心力的作用，产生向心加速度。向心加速度的计算公式为a_c=v^2/r，其中v为线速度，r为圆周半径。向心加速度在实际生活中有着广泛的应用，如旋转运动、交通工具转弯、天体运动等。

（学生）：我明白了，向心加速度是圆周运动中的一种重要物理量，对于理解物体在圆周运动中的运