人教版高中物理必修一第四章4.3牛顿第二定律教学设计.doc

牛顿第二定律教学设计一教学任务分析教材的地位和作用牛顿第二定律是年人教版高一物理教材第一册第三章的第二节内容牛顿第二定律具体的定量的回答了加速度和力质量的关系是学习动量观点和能量观点的基础将深刻的影响着学生对整个高中物理的学习是本章的重点和中心内容也是整个力学部分的核心内容二学生分析知识方面掌握了力质量加速度惯性等概念知道质量是惯性的量度力是改变物体运动状态的原因会分析物体的受力已具备一定的实验操作技能学生对物理学的研究方法已有一定的了解情感方面学生通过对前面物理知识的学习对学习物理有较浓厚兴趣有较强的好奇心和求知欲三教学目标本节课不仅要使学生理解掌握牛顿第二定律更要注重如何通过运用控制变量法引导学生思考得出牛顿第二定律知识与技能目标探究加速度和力质量的关系理解掌握牛顿第二定律初步掌握运用牛顿第二定律求解问题方法及步骤过程与方法目标学生经历探究加速度力质量的关系的过程学生感悟控制变量法实验归纳法等科学研究方法的应用感情态度与价值观实验探究激发学生的求知欲和创新精神让学生在探究过程中体验解决问题的成功喜悦增加学习物理的兴趣四教材重点和难点学习本节课不仅要让学生正确理解牛顿第二定律更要重视如何通过控制变量实验启发学生思考得出牛顿第二定律重点引导学生探究加速度和力质量间的关系的过程并总结牛顿第二定律是本节教学的重点由于本节课运用的是实验探究式教学因此难点引导学生在猜想的基础上进行实验设计提出可行的实验方案完成实验并得出实验结果五教法和学法教法选择实验探究式教学为了教学目标的更好实现采取提出问题实验探索观察归纳分析讨论建立规律的教学方式把主动权交给学生使学生主动参与到课堂中来并鼓励学生从各个不同的角度发现问题提出问题培养学生的创新精神学法指导协作学习分组探究突出学生自主发现问题开展合作探究进行实验探索引导分析总结等以学生为主体的特点六教学程序的设计由于本节课使用实验探究式教学所以本节课将在实验室中展开创设情境提出问题下面问题可以引导学生思考神舟六号飞船返回舱返回时为何要打开降落伞赛车在开出起跑线的瞬间发生了怎样的变化这两个例子使学生认识到改变物体原有状态是和作用在物体上的力的大小有关的进一步思考赛车比起一般的家用汽车质量上有什么不一样这一设计是为什么通过这个问题学生容易联想到质量越小运动状态越容易改变所以加速度和物体质量有关提出疑问加速度和力质量到底有什么关系呢实验设计和进行试验我将先介绍研究三个变量问题的研究方法控制变量法然后给出实验器材小车长木版粗细线小桶砝码钩码刻度尺天平宽口文件夹滑块等引导学生把小车作为研究对象小桶和砝码作为施力物体引导学生阅读教材并思考以下问题实验方案可以怎么设计实验的数据应该怎么处理实验时需要测量什么物理量怎样进行测量需要那些实验器材学生通过小组讨论以及我提供的系列实验器材提出一些可操作性的实验方案并把这些的实验方案在小组内讨论和交流得出实验方案利用两小车位移之比就是加速度之比研究加速度与力和质量的关系首先交代清楚实验装置研究对象及外力的施加等问题怎样克服实际实验中的摩擦阻力呢引导学生使用重力的分力来平衡阻力所以垫高木板一端以倾斜木板达到目的引导学生自主探究进行试验质量一定时加速度与力的关系接着考虑如何保持质量一定利用两个质量相同的小车来做实验如何测定加速度根据初速为零的匀变速直线运动规律在时间相同的情况下通过测位移来达到测加速度的目的实验一小车质量均为小车受的拉力小车受的拉力同时开始运动观察任一段时间内的两小车的位移关系力一定时加速度与质量的关系如何保持外力一定给两个小车勾上相同质量的砝码模拟实验二两小车均受的拉力小车质量为小车质量为同时开始运动观察任一段时间内的两小车的位移关系数据处理得出结论本节课鼓励学生直接在图表中观察寻找规律最后我将展示部分学生分析结果全班同学参与讨论比较分析误差原因并初步得出结论物体的加速度与所受拉力成正比物体的加速度与物体质量成反比另外很重要的一点是必须向学生说明我们今天所谓的从实验中得出结论实际上是非常笼统的说法当初真正的牛顿第二定律得出是科学家经过无数次的实车车位移力车车位移力质量质量验在大量事实的基础上才得出的结论课堂练习巩固小结首先引导学生明确牛顿第二定律的适用条件即宏观物体的低速运动问题公式中的力为物体所受外力的合力让学生利用牛顿第二定律解释说明引入课程时提出的问题考察学生利用规律解释问题的能力课堂练习根据牛顿第二定律即使再小的力也可以产生加速度那么我们用一个较小的力来水平推桌子为什么没有推动呢这和牛顿第二定律是不是矛盾下列说法中正确的是物体所受合力为零物体的速度必为零物体所受合力越大物体的加速度越大速度也越大物体的速度方向一定与物体受到的合力的方向一致物体的加速度方向一定与物体所受到的合力方向相同研究本例题的目的有两个一是强化公式中的力是合力二是理解牛顿第二定律最重要的两个性质矢量性和瞬时性这部分我准备了以下例题例题地面上放一木箱质量为用的力与水平方向成角推木箱如图所示恰好使木箱匀速前进若用此力与水平方向成角向斜上方拉木箱木箱的加速度多大取目的是培养学生使用牛顿第二定律解决实际问题的能力通过练习促使学生把知识转化为能力课堂小结内容物体的加速度跟所受的合外力成正比跟物体的质量成反比矢量性加速度与合外力都是矢量它们的方向始终相同加速度的方向唯一由合外力的方向决定瞬时性物体的加速度跟它所受到的合外力之间存在着瞬时对应关系加速度随合外力同时产生同时变化同时消失学习本节所用到的方法控制变量法四板书设计板书设计如下牛顿第二定律一研究方案利用实验二研究过程控制变量法一定时与的关系一定时与的关系三牛顿第二定律内容文字表述数学公式力的单位牛的定义理解矢量性和瞬时性四应用