高中物理《牛顿运动定律解决问题》优质课教案、教学设计

教学设计
教师活动1．从受力确定运动情况
知识体系：已知物体受力情况确定运动情况，指的是在受力情况已知的条件下，要求判断
出物体的运动状态或求出物体的速度和位移。

处理这类问题的基本思路是：先分析物体的运动情况求出合力，根据牛顿第二定律求出加
速度，再利用运动学的有关公式求出要求的速度和位移。

例1：一静止在水平地面上的物体，质量是2kg，在6.4N 的水平拉力作用下沿水平地面向
右运动。

物体与地面间的摩擦力是4.2N。

求物体在4s 末的速度和4s 内发生的位移。

学生活动1：学生思考并尝试解答
教师活动2：对本例，同学们能够把你的分析方法说说吗？
学生活动2：思考并讨论
教师活动3 总结：分析方法该类问题的处理方法设计意图：进一步把握牛顿运动定律及有关的内容；加强理解。

教师活动4：从运动情况确定受力
知识体系：已知物体运动情况确定受力情况，指的是在运动情况（如物体的运动性质、速度、加
速度或位移）已知的条件下，要求得出物体所受的力。

处理这类问题的基本思路是：首先分析清楚物体的受力情况，根据运动学公式求出物体的加速度，然后在分析物体受力情况的基础上，利用牛顿第二定律列方程求力。

例2.一个滑雪的人，质量m = 75Kg，以v0 = 2m/s 的初速度沿山坡匀加速地滑下，山坡的倾角θ= 30o，在t = 5s 的时间内滑下的路程s = 60m，求滑雪人受到的阻力（包括滑动摩擦和空气阻力）。

学生活动4：学生思考并尝试解答
教师活动5：对本例，同学们能够把你的分析方法说说吗？
学生活动5：思考并讨论
教师活动6 总结：分析方法该类问题的处理方法
运用牛顿运动定律解题的一般步骤：1、确定研究对象；2、分析研究对象的受力情况，必要时画受力示意图；3、分析研究对象的运动情况，必要时画运动过程简图；4、利用牛顿第二定律或运动学公式求加速度；5、利用运动学公式或牛顿第二定律进一步求解要求的物理量设计意图：进一步把握牛顿运动定律及有关的内容；加强解题方法指导，规范解题步骤，学习步骤，并强调每一步的关键，为以后解决实际问题打好基础
设计意图：通过理论上的分析论证、逻辑推理，就可以使学生在学习物理的过程中得到科学方法的训练和科学素质的培养，并有利于加强学生的思维认知能力。

教师活动7：对比归纳出“加速度a 是联系运动和力的桥梁”
小结：牛顿第二定律公式（F=ma）和运动学公式（匀变速直线运动公式v=v0+at, x=v0 t+at2 , v2－v02=2ax 等）中，均包含有一个共同的物理量——加速度a。

由物体的受力情况，利用牛顿第二定律可以求出加速度，再由运动学公式便可确定物体的运动状态及其变化；反过来，由物体的运动状态及其变化，利用运动学公式可以求出加速度，再由牛顿第二定律便可确定物体的
受力情况。

可见，无论是哪种情况，加速度始终是联系运动和力的桥梁。

求加速度是解决有关运动和力问
题的基本思路，正确的受力分析和运动过程分析则是解决问题的关键。

课堂练习一个原来静止的物体，质量是2kg，受到两个大小都是50N 且互成60°角的力的作用，此外没有其他的力，3s 末这个物体的速度是多大？3s 内物体发生的位移是多少？
学生活动：练习：设计意图：巩固知识点，规范解题步骤教师活动8：练习2、一质量为1
kg 的物体在一水平拉力作用下沿某一水平面做匀速运动，速度是1 m/s。

已知物体与水平面间的动摩擦因数是0.2，当该拉力增大2 N 时，作用3 s 末的速度大小是多少？
学生活动8：积极配合练习：教师活动9：小结●通过本节实验，你收获了什么？●通过本
节课，你发现了什么？●在本节课的学习中，你还有什么不明白的？●本节课后，你还想继续探究什么？学生活动：交流学习收获，分享物理活动经验，学会思考；巩固概念，掌握牛顿运动定律. 设计意图：（1）通过学生的交流反馈，评估“教学目标”的实现程度．（2）通过学生谈“不明白”的地方，了解学生理解的深度．（3）通过谈“还想继续探究什么”来开放教学时空，让学生“带着问题走进课堂，带着思考走出课堂”．。