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1、离心现象及其应用教学设计离心现象及其应用教学设计（一）课标要求课标要求引导学生对自然规律的探究过程中，学习物理知识、思想和研究方法。本节课的教学通过理论联系实际，探究物理规律的本质，培养实事求是的科学态度和科学精神。（二）（二）教学设计思想教学设计思想即注重知识又注重能力，激发学生学习兴趣，培养探究能力。本节的教学内容从生活中的实例出发，提出疑问，引发学生的探究兴趣和对离心现象的感性认识，并引导学生探究物理现象的基本规律，培养学生严谨的科学态度和科学精神。列举生活中常见的离心现象加于强化理解，培养实际应用的能力和能辨证的看待事物、充分扬长避短科学思想。本节教学的重点在于学生能否理解离心现象产生
2、的条件，能否对离心现象的实例进行科学分析。（三）（三）教学目标教学目标1知识与技能：（1）知道知道什么是离心现象。 （2）知道物体做离心现象运动的条件。 （3）知道离心现象的一些应用和可能2过程与方法教师通过录像和多媒体演示，帮助学生分析离心运动产生的原因和可能带来的危害 学生通过观察、操作来讨论研究，提高分析应用能力3情感态度价值观在探究物理现象的过程中，感受学习物理的乐趣，理解事物是一分为二的，有利也有弊，充 分扬长避短，是一种科学态度，也是一种科学方法。（五）教材分析（五）教材分析 教材首先从实际常见的案例中引出离心现象最后探究得到发生离心现象的条件和离心运动的 定义，接着从生产、生活的
3、实际问题中说明离心运动的应用，充分体现了学以致用的思想。本节 主要让学生了解离心现象产生的原因及其在生产上的应用，教学时要充分利用课本的素材，提高 学生综合运用知识的能力。教学过程中，应多举些生活中常见的例子，便于学生理解。（七）教学流程图（七）教学流程图情景导入 提出疑问开始复习向心力的知识观看杂技水流星的运动情况离心现象的概念疑问：离心现象是如何产生的引导学生探究分析产生产生离心现象的条件实验演示产生条件： 当产生向心力的合外力突然消失， 物体便沿所在位置的切线方向飞出。当 F=m2r 时 物体做匀速圆周运动。当 F= 0 时 物体沿切线方向飞 出当 Fm2r 时 物体逐渐远离圆心当 Fm
4、2r 时 物体逐渐靠近圆心离心现象的本质：物体惯性的表 现离心运动的应用和防止举例课堂小结 课堂练习 课外设计讨论交流结束（八）教学过程（八）教学过程 1复习旧知识复习旧知识2新课引入新课引入 播放杂技水流星的录象，提出问题： 问：水碗做什么运动？ 答：匀速圆周运动（学生已有的知识） 问：什么提供水碗做匀速圆周运动的向心力？ 答：绳子的拉力 问：不错，绳子的拉力提供了水碗做匀速圆周运动的向心力，那么大家想想：如果绳子突 然断了，情况会怎么样？ 学生议论后回答：飞离圆周轨道。 老师引导并总结：开始水碗在绳子提供的向心力的作用下做匀速圆周运动，当绳子突然断 了后，所提供的向心力也跟着消失，水碗将沿
5、着切线方向飞出。这就是我们这节课 要学习的离心现象。 学生阅读教材后老师总结离心现象概念 离心现象离心现象：在做匀速圆周运动的物体，在所受的合力突然消失或者不足以提供圆周运动所 需的向心力的情况下，就会做逐渐远离圆心的运动，这种现象称为离心现象。观看链球比赛中运动员投链球的场景，播放离心现象的 flash 演示，加强学生对离心现 象概念的理解。3产生离心现象的原因产生离心现象的原因老师：我们之前已经知道物体能做匀速圆周运动是因为受到了向心力的作用，那么，这种 远离圆心的离心现象是否是受到了所谓的“离心力”的作用呢？待学生讨论后老师总结：其实，产生离心现象的时候，物体根本没有受到什么“离心力”
6、的作用，其现象的产生，依然和向心力有关。老师分析总结：离心现象产生的条件离心现象产生的条件： F 合合= = 0 0 或或 F 合合 mm2 2r r1， 当产生向心力的合外力突然消失，物体便沿所在位置的切线方向飞出。 （F 合= 0） 2，当产生向心力的合外力不完全消失，而只是小于所需要的向心力，物体将沿切线和 圆周之间的一条曲线运动，远离圆心而去。 （F 合 m2r）另外： 当 F=m2r 时：物体做匀速圆周运动。 当 Fm2r 时：物体逐渐靠近圆心。FmV V2 2 r匀速圆周运动 沿切线方向飞出 远离圆心运动4离心现象的本质离心现象的本质物体惯性的表现物体惯性的表现F=0FmV V2
7、2 r先让学生思考讨论，老师分析总结：做匀速圆周运动的物体，由于本身有惯性，总是想沿着切线方向运，只是由于向心力 作用，使它不能沿切线方向飞出，而被限制着沿圆周运动，如果提供向心力的合外力突然 消失，物体由于本身的惯性，将沿着切线方向运动,，也是牛顿第一定律的必然结果。如果 提供向心力的合外力减小，使它不足以将物体限制在圆周上，物体将做半径变大的圆周运 动，此时，物体逐渐远离圆心，但“远离”不能理解为“背离” ，做离心运动的物体并非沿 半径方向飞出，而是运动半径越来越大。. 5离心运动的应用和防止离心运动的应用和防止让学生列举日常生活中有应用了离心现象的例子老师归纳分析： 离心干燥器（洗衣机脱
8、水筒） 、汽车转弯，棉花糖的产生等。（1）应用实例）应用实例 1，离心干燥器演示： 把一块湿布放在离心干燥器的金属网笼里，网笼转得比较慢时，水滴跟物体的附着力 F 足以提供所需的向心力，使水滴做圆周运动。当网笼转得比较快时，附着力 F 不足以提 供所需的向心力时，水滴就做离心运动，穿过网孔，飞到网笼外面。（提醒学生注意观察，培养认真的科学研究态度和精神。 ）要求学生思考：洗衣机脱水时转速高时容易甩干衣物，还是转速低时容易甩干衣物？ 2，用离心机把体温计的水银柱甩回玻璃泡内3，棉花糖的产生。 砂糖先高温溶化成液态再被甩出即成棉花状。（2）防止实例）防止实例离心现象有时会造成危害,需要防止。如：1
9、，汽车拐弯时的限速思考：车辆转弯时为什么要设立限速标志？老师引导学生分析并总结，教育学生开摩托车或骑自行车时小心低速。2，高速旋转的飞轮，砂轮的限速。思考：为什么要在砂轮的外侧加一个防护罩？ 6课堂练习课堂练习 1，物体做离心运动时，运动轨迹【C】 A. 一定是直线 B. 一定是曲线 C. 可能是直线，也可能是曲线 D. 可能是圆 2，物体 m 用线通过光滑的水平板上的小孔与砝码 M 相连，并且正在做匀速圆周运动，如 图所示,如果减小 M 的质量，则物体的轨道半径 r，角速度 ，线速度 v 的大小变化情况是【B】 A. r 不变，v 变小， 变小 B. r 增大， 减小，v 不变 m C. r
10、 减小，v 不变， 增大 M D. r 减小， 不变，v 变小 6总结、扩展总结、扩展1、做圆周运动的物体，所受的合外力 F 突然消失或者不足于提供圆周运动的所需的向心力的 情况下，就做逐渐远离圆心的运动，这种运动称作为离心运动2、离心现象是一种常见的现象，要理解其产生的原因，并会用来解释有关的问题3、做圆周运动的物体，若所受的合外力 F 大于所需的向心力时，物体就会做越来越靠近圆心 的“近心”运动，人造卫星或飞船返回过程就有一阶段是做“近心”运动。 7课外活动设计课外活动设计课题 1：制作“水流星” 材料：易拉罐，棉线，水，剪刀等 操作：在易拉罐口部对称打两个孔，穿上约 1 米的棉线，打结，装满水，手提棉线，在水平 面或竖直面做匀速圆周运动。 （或将两个易拉罐用棉线连接，表演效果会更好） 注意：安全第一，请在空旷无人的地方表演。课题 2：仿制洗衣机脱水桶 材料：一只大的塑料可乐瓶子、铁棒、木板、剪刀、细绳等。可以用其甩干手拍、毛巾、袜子等。铁 棒拉细绳木板支架小 洞可 乐 瓶
