資源簡介

4.3 牛頓第二定律----大單元分課時教學設計
課 題 人教版高中物理·必修·第一冊 第四章 運動和力的關系 第3節 牛頓第二定律
課 型 新授課 復習課□ 試卷講評課□ 其他課□
授課班級 授課時間
教學內容分析 課標要求：高中物理新課程標準是現代高中物理教學的規范，在實施該標準的過程中，應不斷探索新的教學理念,充分發揮教師的主導作用和學生的主體作用，改革教學模式，進行啟發式教學，培養學生的物理學科核心素養、滿足學生終生發展需求，注重課程的時代性，關注科技進步和社會發展需求。為了更好地激發學生學習的興趣，將實施多樣化教學，將物理知識與生活緊密聯系，從生活走進物理，再由物理解釋生活現象的方式進行教學，引導學生的自主創新和探究。 教材分析： 　　牛頓第二定律是在實驗基礎上建立起來的重要規律，它是動力學的核心規律，也是學習其它動力學規律的基礎。在《普通高中物理課程標準》共同必修模塊“物理1”中涉及本節的內容有：“通過實驗，探究加速度與物體質量、物體受力的關系，理解牛頓第二定律。”本條目要求學生通過實驗，探究加速度、質量、力三者的關系，強調讓學生經歷實驗探究過程。
學情分析 知識儲備：在學習這一內容之前，所教的學生已經掌握了力、質量、加速度、慣性等概念；知道質量是慣性的量度、力是改變物體運動狀態的原因；會分析物體的受力。學生對物理學的研究方法已有一定的了解，在自主學習、合作探究等方面的能力有了一定提高。 能力基礎：本節的學習任務類型是綜合型。在知識上要求知道決定加速度的因素、理解加速度、質量、力三者關系； 思維能力：在技能上要求能設計和操作實驗，會測定相關物理量；體驗性上要求經歷探究活動、嘗試解決問題方法、體驗發現規律過程，體會科學研究方法──控制變量法、圖象法的應用。
核心素養 物理觀念：　讓學生明確物體的加速度只與力與和質量有關，并通過實驗探究它們之間的定量關系； 科學思維：在探究過程中，滲透科學研究方法（控制變量法、實驗歸納法、圖象法等） 科學探究：培養學生獲取知識和設計實驗的能力。 科學態度與責任：意識到物理規律在現實生活中的重要作用，增強對物理學習的興趣。
教學準備 實驗準備
活動設計
教學內容 教師活動 學生活動 評價任務
教學 重點牛頓第二定律 教學 難點對牛頓第二定律的理解及其應用學習資源和器材準備相關課件
教 學 過 程教學 內容教師活動學生活動設計思想新 課 引 入1：播放錄像視頻（嫦娥1號模擬發射視頻） 2：引導學生回憶：a與F、m的關系觀看錄像 回憶、歸納和總結增強感性認識，激發求知欲， 對學生進行愛國主義教育探究過程牛頓第二定律的內容和數學表達式引導學生推導牛頓第二定律的數學表達式：F=ma 1：引導學生結合數學知識推出F=kma. a∝需要引入比例常數k 即a=k 上式再變形為F=kma. 2：教師講述： 選取合適的單位，上式可以簡化 質量為1 kg的物體，獲得1 m/s2的加速度時，受到的合外力為1 N，即1 N=1 kg·m/s2 如果各量都采用國際單位，則k=1，F=ma 學生回憶、結合數學知識推導 學生認真聽講 體會物理學的研究方法 理解1N的物理意義 通過定律的探究過程，滲透物理學研究方法，是整個物理教學的重要內容和任務。這是人類認識世界的常用方法。 對牛頓第二定律的理解1:同體性 教師出示探究問題1 質量分為mA的木箱A，里邊放有光滑的小球B。木箱A放在光滑的水平地面上，在水平外力F作用作用下，則A、B的加速大小分別是多少學生分析、判斷探究 得出性質1 F、m、a都是對同一物體而言 （同體性）由于學生基礎較差，對牛頓第二定律的理解較困難，特別是不同力作用在不同物體上時，容易亂套，張冠李戴。因此通過簡單問題，讓學生通過探究得出性質，有利于學生對定律的理解。更有利于培養學生的分析判斷能力 2: 矢量性 3：矢量性 教師出示探究問題2：一光滑物體在水平向右的恒力F1作用下向右運動: 加速度方向如何？ 一段時間后保持力的大小不變，方向改為水平向左，則加速度的大小是否改變，a的方向，v的方向如何？學生分析、判斷探究 得出性質2、3 A與F同時產生、同時消失、同時變化（瞬時性） a的方向一定與F的方向相同 （矢量性） 通過學生分析、判斷、探究得出性質，有利于學生對定律的理解。更有利于培養學生的分析判斷能力
應用課堂練習出示課堂練習題 1、 靜止在光滑的水平面上的物體，受到一個水平拉力，則在力剛開始作用的瞬間，下列說法正確的是（ B ） A.物體立即獲得加速度和速度 B.物體立即獲得加速度，但速度仍為零 C.物體立即獲得速度，但加速度仍為零 D.物體的速度和加速度均為零 2、下列說法中正確的是（D　） Ａ　物體所受合力為零，物體的速度必為零． Ｂ　物體所受合力越大，物體的加速度越大，速度也越大． Ｃ　物體的速度方向一定與物體受到的合力的方向一致． Ｄ　物體的加速度方向一定與物體所受到的合力方向相同． 學生思考 做題 同組討論交流 回答 通過練習，進一步加深對牛頓第二定律的理解。檢測學生對牛頓第二定律的理解情況，為下一教學做好準備用牛頓第二定律的公式進行有關的計算多媒體展示例題 【例1】 某質量為1 000 kg的汽車在平直路面上試車，當達到25m/s的速度時關閉發動機，經過50 s停下來，汽車受到的阻力是多大？重新起步加速時牽引力為2 000 N，產生的加速度應為多大？（假定試車過程中汽車受到的阻力不變） 引導學生 （1）明確研究對象 （2）分清物理過程： （3）對每一過程進行受力分析 （4）已知運動先求出加速度 （5）再根據牛頓第二定律求出力 根據學生作答情況，發現問題，校正 展示解題規范 讀題 、弄清題意 根據教師引導分析、求解、作答 根據a=得物體的加速度為a＝－0.5m/s2，方向向后.物體受到的阻力f＝ma＝－5 00 N.當物體重新啟動時牽引力為2 000 N，所以此時的加速度為a2=＝1.5 m/s2，方向向車運動的方向.通過學生自主學習和探究，培養學生的自主探究能力。 通過對例題的解答，培養學生利用所學知識解題的能力。培養學生的分析綜合能力 練習：一個物體，質量是2 kg，受到互成 120°角的兩個力F1和F2的作用。這兩個力的大小都是10N，這兩個力產生的加速度是多大？ 根據學生作答情況，發現問題，校正 展示解題規范 讀題 弄清題意 自己解答．并相互討論交流通過分析實例，培養學生進行數據分析，加深對定律的理解能力，培養學生的分析綜合能力 課堂小結1：牛頓第二定律的內容及數學表達式 2：對牛頓第二定律的理解（同體性、矢量性、瞬時性） 3：應用牛頓第二定律解題板書設計 第三節：牛頓第二定律 1：牛頓第二定律的內容： 數學表達式: F合=ma 2: 對牛頓第二定律的理解：（同體性，矢量性、瞬時性）課外作業 教材

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