資源簡介

(共22張PPT)
第六章
圓周運動
第七章
……
第2節
向心力
第4節
……
第1節
圓周運動
人教版高中物理必修二
第五章
拋體運動
第3節
向心加速度
2
教材分析
物理核心素養
3
教學目標和實驗內容
4
實驗設計
教學反思與自我評價
探究向心力
1
5
向心力
課本實驗
用圓錐擺粗略驗證向心力表達式
器材簡單，但實際操作困難，物理量難測量。
理論推導
F=mrω2
教材分析
1
物理觀念
物理概念和規律在頭腦中的提煉和升華。
科學思維
構建理想模型，科學推理，科學論證，質疑創新。
實驗探究
提出問題，形成猜想假設，基于證據得出結論并解釋、交流反思。
科學態度與責任
科學本質，科學態度，科學倫理，STSE
物理核心素養
2
探究向心力
大小
3
教學目標和實驗內容
興趣實驗
定量關系實驗
大小
興趣實驗
激發學生的認知內驅力，引導探究
感受向心力
猜想
m
F
ω
r
(vT)
4
實驗設計
大小
興趣實驗
猜想
m
F
ω
r
4
實驗設計
定量
不足：
實際操作困難，物理量難測量
不足：
只能粗測
對比梳理，突破難點
不足：1、向心力間接測得，誤差大。
2、只能生成F-ω圖像，不滿足多次控制變量的需求。
3、數據圖像直接生成，沒有讓學生充分體驗“過程學習”。
郎威
無線發射
無線接收
測力計
自編軟件
通過無線發射與接收，在電腦和數字顯示儀讀取向心力大小
無線向心力測量儀
測角速度
顯示力
無線發射
無線接收
測力計
無線向心力測量儀
測角速度
顯示力
優點：1、直接測量向心力和角速度
2、無線傳輸，讀數方便準確
自編軟件
通過無線發射與接收，在電腦和數字顯示儀讀取向心力大小
圓心
讀半徑
改變半徑
改變質量
水平儀
無線向心力測量儀
優點：3、簡單直觀
4、滿足多次控制變量的需求，充分體現“過程學習”
測r
測m
測力計
測F
測F
測ω
無線向心力測量儀
大小
興趣實驗
4
實驗設計
猜想
m
F
ω
r
實驗探究
無線向心力測量儀
分組設計實驗方案，探究F、m、r、ω 的定量關系，在實驗的過程中，用到哪些實驗方法？
定量
控制變量法
圖像法
驗證法
1.控制m、r不變，討論F、ω關系
2.控制m、ω不變，討論F、r關系
3.控制ω、r不變，討論F、m關系
把數據輸入電腦，用EXCEL分別作出F-ω2、F-r、F-m 圖像，得出結論
把實驗數據代入F=mrω2計算，計算值與測量值比較，驗證結論
實驗方法
無線向心力測量儀
用Excel擬合圖像
定量關系實驗
@簡單直觀
@體驗“過程學習”的樂趣
@自主探究與歸納總結
@課堂生成突破難點
無線向心力測量儀
@收集分析數據、選擇合理變量、擬合圖像
大小
興趣實驗
4
實驗設計
猜想
m
F
ω
r
正比
平方
F mrω2
F=kmrω2
實驗探究
無線向心力測量儀
形成結論
用簡單直觀的自制教具，自主實驗探究，用excel處理分析數據，選擇合理變量擬合圖像
驗證結論
把實驗數據帶入實驗結論，比較測量值和計算值
K=1
F=mrω2
F=kmrω2
大小
興趣實驗
4
實驗設計
猜想
m
F
ω
r
正比
平方
驗證結論
把實驗數據帶入實驗結論，比較測量值和計算值
K=1
理論推導
由向心加速度公式結合牛頓第二定律
實驗探究
無線向心力測量儀
形成結論
用簡單直觀的自制教具，自主實驗探究，用excel處理分析數據，選擇合理變量擬合圖像
課外實驗
如何論證無線向心力測量儀的讀數正確
4
實驗設計
5
教學反思與自我評價
層層遞進
環環相扣
實驗多變
方法多樣
數字信息
創新巧妙
實驗啟智
科學育人
謝謝大家！

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