【教学目标】 知识与技能
1．理解向心力的概念及特点。
2．掌握向心力的表达式。 过程与方法
培养学生实验能力、分析归纳能力 情感态度和价值观
培养学生合作精神和学生尊重事实，实事求是的科学态度 【教学重点】
1．理解向心力的概念。
2．掌握向心力表达式。 【教学难点】
向心力的概念，向心力是一种效果力 【教学方法】
实验法、讲授法、归纳法、推理法 【教学设计】
一、引入新课
实验：“水流星”
问题1：当装有水的小桶底朝天翻转过来时，出现什么现象？
水倒出来了
问题2：采用什么方法，水可能不倒出？
请一名学生到讲台上完成实验，其他学生观察。
提出疑问：为什么在最高点水不会撒出？
引入新课：本节所学习的向心力将为揭示其中的奥秘打下基础。
二、新课教学
1、什么是向心力
【演示实验】（实验装置如右图所示）：转动玻璃管，绿色小球飞出玻璃管，红色小球仍做圆周运动。
问题1：当绿色小球飞出玻璃管时，红色小球 为何仍做圆周运动？
红色小球有纸挡着，即纸对红色小球有力的作用。
问题2：如果红色的小球没有纸挡着，红色的小球还能做圆周运动吗？
【演示实验】逐渐增大转速，当转速达到一定值时，红色小球破纸而出。
问题3：纸破之后，红色小球为何不再做圆周运动了？
纸对小球不再有力的作用。
【视频录像再播放一遍实验过程】
【动画模拟实验过程】
动画介绍：将实验中的纸用橡皮膜代替
问题1：当玻璃管转动起来后，橡皮膜发生了什么变化？
橡皮膜鼓起来了
问题2：既然橡皮膜鼓起来了，橡皮膜对小球有没有施加力的作用？如果有，这个力的方向指向哪？
力始终指向圆心。
总结：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。
问题3：小球做匀速圆周运动的过程中，向心力的方向与速度的方向间存在什么特点？
向心力的方向始终与速度方向垂直
问题4：向心力对速度产生了怎样的作用效果？
只改变速度的方向
问题5：小球做匀速圆周运动的过程中，向心力由哪个力提供？
橡皮膜对小球的弹力提供，也可以说是小球所受到的合力提供。
总结：向心力不是特殊的力，只是按作用效果命名的，受力分析时不能把向心力当作一个独立的力。
2、实验探究向心力的大小与哪些因素有关
【实验仪器】
问题1：三个实验装置有哪些相同点和不同点？
1与2小球质量相等，转动半径不等。2与3转动半径相等，小球质量不等。
问题2：尽可能使小球在水平面内做圆周运动，小球做圆周运动的向心力由哪个力提供？
绳子拉力
问题3：小球做圆周运动的过程中，如何观察向心力的大小？
通过橡皮绳的伸长长度反应出向心力的大小
【实验内容】抡动小球使小球做圆周运动，根据实验现象猜测向心力的大小可能与哪些因素有关？
【汇报成果】学生汇报向心力与哪些物理量有关，说明从何种实验现象得出该猜测？并猜测它们之间存在怎样的定性关系。（学生汇报的过程中利用动画辅助说明）
问题4：哪些物理量用来描述圆周运动的快慢？
v、ω、T、f、n
研究向心力与运动快慢之间的关系，只需选取其中的一个量进行研究。本节课取其中的ω作为代表，研究向心力与m、r、ω之间的定量关系。
3、探究向心力与m、r、ω之间的定量关系
大家的猜测是否正确呢？如果正确，它们之间还存在着怎样的定量关系呢?下面，我们通过实验来研究向心力与m、r、ω之间的定量关系。
【介绍实验仪器】向心力演示仪
问题1：向心力与m、r、ω有关，采用什么方法研究它们之间的定量关系？
采用控制变量法
问题2：如何研究？
1）F与m：保持r与ω不变，研究F与m的定量关系
2）F与r：保持m与ω不变，研究F与r的定量关系
3）F与ω：保持r与m不变，研究F与ω的定量关系
【汇报成果】学生配合实验仪器汇报实验成果，并填写表格（每组学生探究其中的一个实验）
通过研究得出：F＝m rω
2
问题3：利用F＝m rω2推导F与v之间的关系式：
