《3 牛顿第二定律》公开课优秀教案教学设计(高中必修第一册)

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【精品教案】高中物理（人教版）必修一优秀教案--4.3《牛顿第二定律》精品教案

【精品教案】高中物理（人教版）必修一优秀教案--4.3《牛顿第二定律》精品教案必修一 4.3 牛顿第二定律 (教案)一、教材分析教科书将牛顿第二定律的探究试验和公式表达分成了两节内容，目的在于加强试验探究和突出牛顿第二定律在力学的重要地位。

牛顿第二定律的首要价值是确立了力与运动之间的直接关系，即因果关系。

本节内容是在上节实验的基础上，通过分析说明，提出了牛顿第二定律的具体内容表述，得到了牛顿第二定律的数学表达式。

教科书突出了牛顿的单位1牛顿的物理意义，并在最后通过两个例题介绍牛顿第二定律应用的基本思路。

它们也是学习理解牛顿第二定律的基本组成部分。

二、教学目标（一）知识与技能１．理解牛顿第二定律一般表达的含义２．知道物体运动的加速度方向与合外力方向一致３．会用牛顿第二定律解决一些与生产和生活相关的实际问题。

４．会用牛顿第二定律和运动学公式解决简单的动力学问题（二）过程与方法１. 掌握课程题解决的思维程序步骤→发现问题→形成→建立→检验→评价发展２.培养学生的创造性思维过程以及的观察、分析和概括能力；（三）情感、态度与价值观１.使学生形成愿意与他人合作学习的意识。

有将自己的见解与他人交流的愿望。

２.培养学生的创造态度、实事求是的科学态度以及勇于修正错误的健康心理、具有团队精神三、教学重点难点重点：牛顿第二定律的应用难点：牛顿运动定律的意义四、学情分析学生已初步掌握物体的运动规律，初步了解物体间的相互作用，知道了力、加速度、质量的关系。

学生潜在的疑问：力、加速度、质量到底有没有具体的数量关系？说明：学生的这个疑问是打破旧的知识体系的必然要求，同时是构建新的知识体系的重要前提。

五、教学方法教师启发、引导，学生讨论、交流。

六、课前准备1．学生的学习准备：预习学案，预习课本，找出力、加速度、质量到底有没有具体的数量关系？2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

3．教学环境的设计和布置。

4.3.1牛顿第二定律+教学设计-2023-2024学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

《4.3牛顿第二定律》教学设计一、课标分析1.课标要求：1.2.3理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。

2.学业要求：通过直线运动和牛顿运动定律的学习，认识物理学是对自然现象的描述与解释，具有学习物理学的兴趣。

二、教材分析从单元关系上看，本章是在前三章内容的基础上进一步研究运动和力的关系，这是质点动力学的基本内容，且三大牛顿运动定律更是动力学的核心内容。

而从本章各小节内容上看，本节内容：牛顿第二定律是在学习牛顿第一定律，理解惯性概念，明确了力是改变物体运动状态的原因的基础上，又经历了探究加速度与力、质量的关系的过程，从而总结而得到的定律。

它具体、定量的回答了加速度和力、质量的关系，是连接运动与力之间关系的桥梁，更是整个牛顿经典物理学中的核心，也是学习其它动力学规律的基础。

其犹如一座大厦之基，深刻影响着学生今后的物理学习。

通过定律的探索过程，渗透物理学研究方法，是整个物理教学的重要内容和任务，这是人类认识世界的常用方法。

所以本节课不只是让学生知道牛顿第二定律的表达式，更应该让生理解牛顿第二定律。

三、学情分析认知结构：在学习本本节内容之前，学生已经掌握了力、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；具备对物体进行受力分析的基本能力；同时在上一节课已经通过实验探究了加速度与力、质量的关系，这些都为本节学习准备了必备的知识基础。

心理特点：本节课的教学对象是高一年级的学生，该阶段的学生好奇、善问，创造意识强烈，并具备了较高的逻辑推理能力，故在教学中充分创设情景能够激发学生探究定律其本质的兴趣。

个性差异：高中阶段，学生的个性差异主要体现在态度、能力差异上。

部分学生进入高中阶段后，面对难度增加的高中物理，难免会产生逃避的态度，而一部分学生更愿意迎难而上，对困难的事物产生更浓厚的兴趣。

此外，对于思维活跃，理解能力、逻辑能力、观察力较强的学生来说，学习起来也会相对容易些。

高中物理高一物理《牛顿第二定律》教案、教学设计

1.对牛顿第二定律的理解不够深入，难以将其应用于实际问题。
2.在分析多个力作用下的物体运动状态时，容易混淆力的合成与分解。
3.部分学生对实验操作不够熟练，影响实验结果的准确性。
针对这些情况，教师应采取以下策略：
1.注重启发式教学，引导学生从实际例子中发现牛顿第二定律的规律。
2.设计丰富的教学活动，如实验、讨论等，帮助学生深入理解牛顿第二定律。
-对于共性问题，组织全班交流，共同探讨解决方案。
（四）课堂练习
在课堂练习环节，我将设计不同难度的习题，帮助学生巩固所学知识。
1.基础练习：
-设计与牛顿第二定律相关的基础习题，让学生独立完成。
-鼓励学生互相讨论，共同解决疑难问题。
2.提高练习：
-设计有一定难度的习题，让学生在掌握基础的前提下，提高解决问题的能力。
1.养成科学探究的精神。
-培养学生对物理现象的好奇心，激发学习兴趣。
-鼓励学生勇于提出问题，积极探讨，形成科学探究的习惯。
2.树立正确的价值观。
-认识到牛顿第二定律在科技发展中的重要性，增强社会责任感。
-通过学习牛顿第二定律，认识到自然规律的可预测性和可利用性，培养尊重自然、珍惜资源的意识。
3.培养团队协作能力。
1.学生需独立完成作业，保持解答过程的整洁、条理清晰。
2.对于实践应用题和探究性学习题，鼓励学生发挥创新思维，进行深入分析。
3.教师将对作业进行批改和反馈，关注学生的解答过程和思维方式，及时给予指导和建议。
4.学生应认真对待作业，及时改正错误，巩固所学知识。
（三）学生小组讨论
在学生小组讨论环节，我将组织学生进行合作学习，共同探讨牛顿第二定律相关问题。
1.分组讨论：
-将学生分为小组，让他们针对牛顿第二定律的应用、力的合成与分解等话题展开讨论。

第一册（必修）3.3牛顿第二定律教案

第一册（必修）3.3牛顿第二定律教案
人教版第一册(必修) 3.3 牛顿第二定律教案
牛顿第二定律
一、教学目标
1．物理知识方面的要求：
(1)掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式；
(2)理解公式中各物理量的意义及相互关系；
(3)知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。

2．以实验为基础，通过观察、测量、归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系，进而总结出牛顿第二定律。

培养学生的实验能力、概括能力和分析推理能力。

3．渗透物理学研究方法的教育。

实验采用控制变量的方法对物体的a、F、m三个物理量进行研究；运用列表法处理数据，使学生知道结论是如何得出的；认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。

二、重点、难点分析
1．本节的重点内容是做好演示实验。

让学生观察并读取数据，从而有说服力地归纳出a与F和m的关系，即可顺理成章地得出牛顿第二定律的基本关系式。

因此，熟练且准确地操作实验就是本课的关键点。

同时，也只有讲清实验装置、原理和圆满地完成实验才能使学生体会到物理学研究的方法，才能达到掌握方法、提高素质的目标。

2．牛顿第二定律的数学表达式简单完美，记住并不难。

但要全面、深入理解该定律中各物理量的意义和相互关联；牢固掌握定律的物理意义和广泛的应用前景，对学生来说是较困难的。

这一难点在本课中可通过定律的辨析和有针对性的巩固练习加以深化和突破，另外，还有待在后续课程的学习和应用过程中去体会和理解。

三、教具
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4.3牛顿第二定律教学设计-2023-2024学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

2.作业评价：
-对学生的课后作业进行认真批改，关注学生的解题思路、计算过程和答案的正确性。
-对作业中普遍存在的问题进行总结，及时向学生反馈，帮助学生纠正错误，巩固知识。
-对学生的个性化问题给予针对性的建议和指导，鼓励学生针对自己的薄弱环节进行有针对性的复习。
-在作业评价中，注重激励性评价，表扬学生的进步和努力，增强学生的学习信心。
题型四：结合其他物理知识解决复杂问题
题目：一个物体以10N的力加速，其质量为2kg，同时受到5N的摩擦力，求物体的加速度。
解答：根据牛顿第二定律，F=ma，所以a=(F-f)/m=(10N-5N)/2kg=2.5m/s²。
题型五：计算不同质量下的加速度
题目：一个物体以100N的力加速，其质量分别为2kg和4kg，求两种情况下的加速度。
题型二：已知加速度、质量求力
题目：一个物体以2m/s²的加速度运动，其质量为5kg，求作用在物体上的力。
解答：根据牛顿第二定律，F=ma，所以F=2m/s²*5kg=10N。
题型三：分析实际情境中的牛顿第二定律应用
题目：一个物体从静止开始以2m/s²的加速度加速运动，5秒后速度是多少？
解答：根据运动学公式v=at，所以v=2m/s²*5s=10m/s。
-鼓励学生积极参与课堂讨论和提问，将学生的课堂表现纳入作业评价的一部分，促进学生全面发展。
教学反思与改进
在完成了牛顿第二定律的教学后，我觉得有几个地方值得反思和改进。首先，我发现课堂提问环节，有些学生对力、质量、加速度三者关系的理解还不够深入。这可能是因为我讲解得不够细致，或者例子不够生动形象。针对这个问题，我计划在未来的教学中，增加一些实际生活中的例子，让学生更好地理解这些抽象的概念。
-思考预习问题：学生针对设计的问题进行思考，记录疑问。

高一物理人教版必修1教学教案第四章3牛顿第二定律(3)

人教版《物理》（必修一）4.3 牛顿第二定律【教材分析】本章教科书将牛顿第二定律的探究实验和公式表达式分成两节内容，目的在于加强实验探究和突出牛顿第二定律在力学中的重要地位。

牛顿第二定律的首要价值应该是确立了力与运动之间的直接关系，即因果关系。

如知道了物体的受力情况，物体的运动状态及其变化就完全确定了。

这应该是人类在认识自然过程中取得的重要思想成就。

本节内容首先在上节课实验的基础上，通过分析说明，提出了牛顿第二定律的具体内容表述，得出牛顿第二定律的数学表达式。

其中蕴含有丰富的知识与技能、过程与方法性目标。

教科书突出了力的单位1N的物理意义，它是为后面学习单位制的内容准备的。

引导学生进行必要的讨论。

本节最后通过两个例题介绍牛顿第二定律应用的基本思路，它们也是学习、理解牛顿第二定律的基本组成部分。

【教学目标】一、知识与技能1.掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式。

2.理解公式中各物理量的意义和相互关系。

3.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。

4.会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算。

二、过程与方法1.以实验为基础，归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系，进而总结出牛顿第二定律。

2.认识由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。

三、情感态度与价值观渗透物理学研究方法的教育，体验物理方法的魅力。

【教学重难点】教学重点：牛顿第二定律的由来及应用。

教学难点：牛顿第二定律的理解。

【教学方法】1.启发引导、合作交流。

2.通过实例的分析、强化训练，使学生理解牛顿第二定律的意义。

【课时安排】 2课时，本教案为第1课时。

新课教学a具有什么样的特别关系么？三、对牛顿第二定律的理解（1）因果性：力是产生加速度的原因。

（2）同体性：是指F、m、a是对于同一个物体而言的。

（3）瞬时性：是指F 和a 时刻对应：同时产生、同时变化、同时消失。

（4）矢量性：是指加速度的方向取决于合外力的方向。

（5）独立性：是指每个力各自独立地使物体产生一个加速度，合力的加速度即是这些加速度的矢量和。

高中物理《牛顿第二定律》公开课优秀教学设计

高中物理《牛顿第二定律》公开课优秀教学设计摘要：本文介绍了一份高中物理《牛顿第二定律》公开课的优秀教学设计。

该设计旨在帮助学生理解牛顿第二定律的概念和应用，并通过实例和实验来加深学生对该定律的认识。

关键词：高中物理、牛顿第二定律、公开课、优秀教学设计引言：牛顿第二定律是物理学中的重要概念，它描述了物体运动时受力和加速度之间的关系。

在高中物理课程中，教授《牛顿第二定律》需要通过生动有趣的教学方法来引起学生的兴趣并加深他们的理解。

本文的教学设计旨在达到这一目的。

教学目标：1. 熟悉牛顿第二定律的概念和公式；2. 理解力的概念及其对物体运动的影响；3. 掌握利用牛顿第二定律解决物理问题的方法；4. 培养学生的实验设计和数据分析能力。

教学内容：1. 引入牛顿第二定律的概念和公式，解释它的意义和应用范围；2. 通过示意图和实例，说明力对物体运动的影响；3. 实施一项简单的实验，验证牛顿第二定律的准确性；4. 指导学生利用牛顿第二定律解决实际物理问题；5. 总结课程内容，强调与实际生活的联系。

教学步骤：1. 提出问题：让学生思考，什么是牛顿第二定律？2. 引入概念：讲解牛顿第二定律的定义和公式；3. 示例解析：通过一些生动的示例，解释力对物体运动的影响；4. 实验设计：介绍实验的材料和步骤，然后指导学生进行实验；5. 数据分析：帮助学生分析实验结果并验证牛顿第二定律；6. 实际问题：提出一些实际问题，让学生应用牛顿第二定律解决；7. 总结回顾：概括本节课的重点内容，并强调它们在实际生活中的应用。

教学评价：1. 观察学生在课堂上的表现，包括听讲和参与讨论的能力；2. 收集学生完成的实验报告和问题解答，评估他们的理解和应用能力；3. 鼓励学生提出问题和意见，以促进对知识的深入思考和研究。

结论：通过本优秀的《牛顿第二定律》公开课教学设计，学生可以全面理解并应用牛顿第二定律的概念。

这样的教学活动将激发学生对物理学的兴趣，并提高他们的实验设计和问题解决能力。

统编人教版高中物理必修第一册《3 牛顿第二定律》优质课公开课课件、教案

统编人教版高中物理必修第一册《3 牛顿第二定律》优质课公开课课件、教案3 牛顿第二定律教学目标1.掌握受力分析的过程，并能将其应用到解决问题的过程中。

2.理解受力分析的顺序，并能将其应用到受力分析的过程中。

3.掌握力的有无的3种判断方式。

教学重难点教学重点受力分析的顺序、力的判据教学难点受力分析的顺序、力的判据教学准备多媒体课件教学过程新课引入教师活动：展示一本书放在桌子上的图片。

教师设问：一本书放在桌子上，我们来分析一下这本书所受的力。

根据重力的产生条件可知这本书受到了竖直向下的重力。

这本书有没有受到桌面对它的弹力的作用呢？根据弹力产生的定义，如果桌面发生的弹性形变才会有弹力产生。

现在桌面的形变看不出来，那应如何判断桌面对书本有没有弹力的作用呢？我们今天就来系统地研究受力分析。

讲授新课一、受力分析教师活动：讲解受力分析的概念把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来，并画出受力示意图的过程。

二、受力分析的步骤教师活动：讲解受力分析的步骤。

（1）明确研究对象。

确定受力分析的物体，研究对象可以是多个物体，也可以是单个。

（2）隔离物体分析。

将研究对象从周围物体隔离出来,按受力分析的顺序进行受力分析。

（3）画受力示意图。

边分析边画受力示意图。

（4）检查结果分析。

检查。

每一个力都要找到它的施力物体；分析出来的力应与物体的运动状态一致。

教师活动：讲解受力分析的顺序。

（1）场力和已知力。

（2）弹力。

（3）摩擦力。

教师活动：讲解按上述顺序受力分析的原因。

三、力的判据教师设问：前面我们已经学习判断力的有无的方法。

请同学们总结一下。

学生活动：学生之间讨论教师所提问题，然后举手回答。

教师活动：讲解力的三种判据。

（1）定义判据。

（2）特征判据。

（3）效果判据。

典题剖析例1如图所示，一斜面上一有长方形木块。

长方形木块静止于斜面上。

由此长方形木块所受力的个数为（）A.1个B. 2个C. 3个D. 4个解析：（1）先分析场力和已知力。

4.3牛顿第二定律(教学设计)——高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

牛顿第二定律教学设计教材分析：牛顿第二定律是动力学部分的核心内容，它具体地、定量地回答了物体运动状态的变化，即加速度与它所受外力的关系，以及加速度与物体自身的惯性——质量的关系。

并且此定律是联系运动学与力学的桥梁，它在中学物理教学中的地位和作用不言而喻，所以本节课的教学对力学是至关重要的。

本节课是在上节探究结果的基础上加以归纳总结得出牛顿第二定律的内容，关键是通过实例分析强化训练让学生深入理解，全面掌握牛顿第二定律，会应用牛顿第二定律解决有关问题。

课标分析：本节在阐述牛顿第二定律前设置了一个实验：探究加速度与力、质量的关系，让学生初步了解牛顿第二定律有实验基础，在实验的基础上引导学生认识牛顿第二定律。

牛顿第二定律是定量的规律，教科书在介绍了力学单位制和国际单位制后，通过用牛顿运动定律讨论两类基本问题，深化学生对定律的理解。

最后用牛顿第二定律研究了超重、失重问题。

学情分析：1.对学生的学习经验、知识储备、学习能力、学习风格以及学习条件的分析。

牛顿第二定律是动力学的核心规律和基石，抽象难懂。

在此之前学习中，学生已经学习了关于力的基础知识，具有初步的力的分析能力，也具有初步的高中物理学习的思想。

但是大多数学生的抽象思维和空间想象能力还比较低，对物理现象和知识的理解、判断、分析、和推理常常表现出一定的主观性、片面性、和表面性，这就要求在教学过程中合理安排、指导和引导学生突出重点、突破难点，提高学生分析、归纳、及抽象思维能力。

教学中要注意新旧知识的衔接与过渡，在教学过程中要为学生提供足够的感性材料，多让学生自行探索，亲自动手设计实验，激发学生的物理学习兴趣。

2.利用信息技术扩大学情分析范围、丰富学情分析形式、提升学生的学情分析效率。

借助理论与实验相结合，可以很好地突出重点、分解难点，帮助学生通过视频与具体实验地有机结合，可以很好地理解牛顿第二定律的加速度与合力、质量之间的关系，促进了学生的成长，有效地提升课堂效率，促进了知识的生成和思维的养成。

《3 牛顿第二定律》公开课优秀教案教学设计(高中必修第一册)

课后题 P92 第 1 题、第 6 题学生回答，同学纠错，锻炼牛顿第二定律的理解程度。
课后推导完成：在上一节实验中为什么要求只有满足： M》m 时，才能近似认为绳中作用力等于重物的重力，即：T≈m0g。
小结：学生总结，教师点评补充作业：P92 课后题，2 题、3 题、5 题
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教学环节
教师活动预设
学生活动预设
A.物体的速度减小，加速度（大小）逐渐减小
B.物体的速度逐渐增大，加速度（大小）逐渐减小
C. 物体的速度先增大后减小，加速度（大小）先增大后减小
D. 物体的速度先增大后减小，加速度（大小）先减小后增大
课本 P90 例 1、例 2.（学生先做，教师后点评，规范步骤）体会合成和正交分解法的应用。
注：物体的加速度就是合加速度。随堂练习：例 1.下列对牛顿第二定律的理解正确的是（ CD ）
A.由 F=ma 可知，m 与 a 成反比
B.牛顿第二定律说明当物体有加速度时，物体才受到外力力的作用 C.加速度的方向总跟合外力的方向一致 D.当合外力停止作用时，加速度随之消失 2.在粗糙的水平面上，物体在水平推力的作用下，由静止开始左匀加速直线运动，经过一段时间后，将水平推力逐渐减小到零（物体没停止），在水平推力减小到零的过程中（ D）。
系，物体在某一时刻的加速度只决定于这一时刻的合外力。F 合
和 a 合同时产生，同时消失，同时变化。F 合是原因，a 合是结果，
但两者无先后之分。
⑤独立性：（力的独立作用原理）如果物体受到几个力的作用，
每一个力均要产生各自的加速度，之间互不影响。物体的加速
度为各个力产生加速度的矢量和。
⑥力与速度方向上无必然决定关系，可为任意夹角，但是当夹

4.3牛顿第二定律+教学设计2023-2024学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册 (1)

4.3 牛顿第二定律【课标要求】通过实验，探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系。

理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的现象。

【教学背景】1.教材分析（1）地位和作用：牛顿第二定律是在实验的基础上建立起来的重要规律；是牛顿第一定律的延续；是将运动学和力学联系起来的桥梁；是整个动力学理论的核心规律、解决问题的基础。

要理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的现象的重要前提就是理解并应用牛顿第二定律解决问题。

（2）教学内容上的认识：以上节实验为基础进行归纳总结，获得牛顿第二定律内容；并理解其几个特性；突出了力的单位“1牛顿”的物理意义；通过例题分析，体会牛顿第二定律的桥梁作用。

2.学情分析（1）知识基础：由牛顿第一定律知：力是改变物体运动状态的原因，不受力运动状态不改变，学生则会疑问：受力之后运动状态具体怎么改变呢？此外，已经通过实验获得：“a∝F、a∝ 1/m”的结论，自然就想知道是不是对于任意物体都有这样的结论，有没有相应表达式定量描述？（2）非智力因素：学生有较强的好奇心和求知欲，有将自己的见解与他人交流的愿望，具有团队精神等。

【教学目标】1.通过上节探究实验的结论，分析得出牛顿第二定律的内容及表达式；（科学探究）2.从合力与加速度的同时性、矢量性等方面理解牛顿第二定律；（物理观念）3.根据1N的定义，理解牛顿第二定律的数学表达式是如何从F=kma变成F=ma的，体会单位的产生过程。

（科学思维）4.运用牛顿第二定律分析和处理实际生活中的问题，理解牛顿第二定律是连接运动与力之间关系的桥梁。

（物理观念、科学思维）5.体会物理的实用价值，培养学生关注生活、关注实际的态度。

（科学态度）【教学重、难点及其突破】1.重点：正确理解并运用牛顿第二定律2.难点：体会牛顿第二定律是确立运动与力之间关系的桥梁，体会定律中的因果性、瞬时性等特征。

3.突破：通过创设演示实验情境，让学生通过观察直观现象理解其因果性、瞬时性、矢量性。

高中物理人教版必修1教案-3_牛顿第二定律_教学设计_教案_1

教学准备1. 教学目标知识与技能1．掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式．2.理解公式中各物理量的意义及相互关系．3．知道在国际单位制中力的单位"牛顿"是怎样定义的．4．会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算．过程与方法1．通过对上节课实验结论的总结，归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系，进而总结出牛顿第二定律，体会大师的做法与勇气．2．培养学生的概括能力和分析推理能力．情感态度与价值观1．渗透物理学研究方法的教育．2．认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法．3．通过牛顿第二定律的应用能深切感受到科学源于生活并服务于生活，激发学生学习物理的兴趣．2. 教学重点/难点教学重点牛顿第二定律的特点．教学难点1．牛顿第二定律的理解．2．理解k＝1时，F=ma．3. 教学用具课件4. 标签教学过程一、新课导入1、什么叫物体运动状态的改变？物体运动状态改变的原因是什么？物体运动状态的改变即速度的改变即产生加速度．由牛顿第一定律可知力是改变物体运动状态的的原因．2、由此可知加速度与外力有关，那加速度还与什么有关呢？当我们用同样的外力推空车和推满载的车时有什么区别？空车更容易被推动3、由此可猜想加速度还与质量有关．那这些猜想是否正确？如果正确，究竟加速度与质量以及外力又有什么具体关系呢？二、实验探究：加速度与力、质量的关系（一）研究方法：1、"a"与"F"、"m"二个物理量均有关系，应该从何处入手呢？在初中阶段我们研究"欧姆定律"、"导体电阻的影响因素"时都接触到一种方法是？控制变量法2、所以本次的探究思路自然而然地确定为两个方面：一是保证质量不变，探究加速度与外力的关系时；二是保证外力一定，探究加速度与质量的关系时。

最后综合得出加速度与质量及外力的关系。

（二）实验原理:①加速度与外力的关系：用相同的小车（即质量一定），通过增加钩码的数量（即增加物体所受外力F）看小车对应的加速度值。

高中物理人教版必修1教案-3_牛顿第二定律_教学设计_教案_3

1. 教学目标知识与技能1．掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式．2. 理解公式中各物理量的意义及相互关系．3．知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的．4．会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算．过程与方法1．通过对上节课实验结论的总结，归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系，进而总结出牛顿第二定律，体会大师的做法与勇气．2．培养学生的概括能力和分析推理能力．情感态度与价值观1．渗透物理学研究方法的教育．2．认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法．3．通过牛顿第二定律的应用能深切感受到科学源于生活并服务于生活，激发学生学习物理的兴趣．2. 教学重点/难点教学重点牛顿第二定律的特点．教学难点1．牛顿第二定律的理解．2．理解k＝1时，F=ma．3. 教学用具多媒体、板书4. 标签一、牛顿第二定律1.基本知识(1)内容物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同．(2)表达式F＝kma，F为物体所受的合外力，k是比例系数．2．思考判断(1)牛顿第一定律是牛顿第二定律在合外力为零时的特例．(×)(2)我们用较小的力推一个很重的箱子，箱子不动，可见牛顿第二定律不适用于较小的力．(×)(3)加速度的方向跟作用力的方向没必然联系．(×)探究交流如图所示的赛车，为什么它的质量比一般的小汽车质量小的多，而且还安装一个功率很大的发动机？【提示】为了提高赛车的灵活性，由牛顿第二定律可知，要使物体有较大的加速度，需减小其质量或增大其所受到的作用力，赛车就是通过增加发动机动力，减小车身质量来增大启动、刹车时的加速度，从而提高赛车的机动灵活性的，这样有益于提高比赛成绩.二、力的单位1.基本知识(1)国际单位牛顿，简称牛，符号N.(2)1N的定义使质量为1 kg的物体产生1_m/s2的加速度的力叫1 N，即1 N＝1 kg·m/s2.(3)比例系数的意义①在F＝kma中，k的选取有一定的任意性．②在国际单位制中k＝1，牛顿第二定律的表达式为F＝ma，式中F、m、a的单位分别为牛顿、千克、米每二次方秒．2．思考判断关于牛顿第二定律表达式F＝kma中的比例系数k(1)只要力F的单位取N就等于1.(×)(2)在国际单位制中才等于1.(√)(3)只要加速度单位用m/s2就等于1.(×)探究交流在一次讨论课上，甲说：“由a＝Δt(Δv)可知物体的加速度a与Δv成正比，与Δt成反比”，乙说：“由a＝m(F)知物体的加速度a与F成正比，与m成反比”．你认为哪一种说法是正确的？【提示】乙的说法正确．物体的加速度的大小是由物体所受合力的大小和物体的质量共同决定的，与速度的变化量及所用时间无关．其中a＝Δt(Δv)定义了加速度的大小为速度变化量与所用时间的比值，而a＝m(F)则揭示了加速度取决于物体所受合力与物体的质量.三、牛顿第二定律的几个性质【问题导思】1．加速度的方向与合力的方向有什么关系？2．作用在物体上的力发生变化时，加速度是否变化？3．作用在物体上的各个分力也能产生加速度吗？牛顿第二定律揭示了加速度与力和质量的定量关系，指明了加速度大小和方向的决定因素，对牛顿第二定律，还应从以下几个方面深刻理解.是加速度的定义式，它给出了测量物体的加速度的方法，这是物理上用比值定义物理量的方法．是加速度的决定式，它揭示了物体产生加速度的原因及影响物体加速度的因素．例：如图所示，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是()A．向右做加速运动B．向右做减速运动C．向左做加速运动 D．向左做减速运动【审题指导】解答该题注意应用以下程序力和运动关系的定性分析根据牛顿第二定律先由受力情况分析加速度，再由加速度与速度的关系分析运动性质，即同向加速运动，反向减速运动．四、牛顿第二定律的简单应用【问题导思】1．如果物体受到力的作用，就一定有加速度吗？2．求物体的加速度的方法有哪些？3．应用牛顿第二定律解题的一般步骤是什么？应用牛顿第二定律解题的方法一般有两种：矢量合成法和正交分解法．1．矢量合成法：若物体只受两个力作用时，应用平行四边形定则求这两个力的合力，再由牛顿第二定律求出物体的加速度的大小及方向．加速度的方向就是物体所受合力的方向．反之，若知道加速度的方向也可应用平行四边形定则求物体所受的合力．2．正交分解法：当物体受多个力作用时，常用正交分解法求物体的合外力．应用牛顿第二定律求加速度，在实际应用中常将受力分解，且将加速度所在的方向选为x轴或y轴，有时也可例：质量为m的木块，以一定的初速度沿倾角为θ的斜面向上滑动，斜面静止不动，木块与斜面间的动摩擦因数为μ，如图所示．(1)求向上滑动时木块的加速度的大小和方向．(2)若此木块滑到最大高度后，能沿斜面下滑，求下滑时木块的加速度的大小和方向．【审题指导】解答本题时可按以下思路进行分析：【解析】(1)以木块为研究对象，因木块受到三个力的作用，故采用正交分解法求解，建立坐标系时，以加速度的方向为x轴的正方向．木块上滑时其受力分析如图甲所示，根据题意，加速度的方向沿斜面向下，将各个力沿斜面和垂直斜面方向正交分解．根据牛顿第二定律有mgsinθ＋f＝ma，N－mgcosθ＝0又f＝μN，联立解得a＝g(sinθ＋μcosθ)，方向沿斜面向下．(2)木块下滑时其受力分析如图乙所示，由题意知，木块的加速度方向沿斜面向下．根据牛顿第二定律有mgsinθ－f′＝ma′，N′－mgcosθ＝0又f′＝μN′，联立解得a′＝g(sin θ－μcosθ)，方向沿斜面向下．【答案】(1)g(sinθ＋μcosθ)，方向沿斜面向下(2)g(sin θ－μcosθ)，方向沿斜面向下应用牛顿第二定律解题的一般步骤：1．确定研究对象．2．进行受力分析和运动状态分析，画出受力分析图，明确运动性质和运动过程．3．求出合力或加速度．4．根据牛顿第二定律列方程求解．五、常见力的突变例：如图所示，质量相等的三个物块A、B、C，A与天花板之间、B与C之间均用轻弹簧相连，A与B之间用细绳相连，当系统静止后，突然剪断A、B间的细绳，则此瞬间A、B、C的加速度分别为(取向下为正)()A．－g、2g、0B．－2g、2g、0C．0、2g、0 D．－2g、g、g【解析】剪断细绳前，对B、C整体进行受力分析，受到总重力和细绳的拉力而平衡，故FT＝2mg；再对物块A受力分析，受到重力、细绳拉力和弹簧的拉力；剪断细绳后，重力和弹簧的弹力不变，细绳的拉力减为零，故物块B受到的合力等于2mg，向下，物块A受到的合力为2mg向上，物块C受到的力不变，合力为零，故物块B有向下的加速度，大小为2g，物块A具有向上的加速度，大小为2g，物块C的加速度为零，故选B.【答案】 B轻绳、轻杆、轻弹簧、橡皮条辨析1．它们的共同点是：质量忽略不计，都因发生弹性形变产生弹力，同时刻内部弹力处处相等且与运动状态无关．2．它们的不同点是：课堂小结这节课我们学习了1．牛顿第二定律：F＝ma．2．牛顿第二定律具有同向性、瞬时性、同体性、独立性．3．牛顿第二定律解决问题的一般方法．板书4.3牛顿第二定律1.内容:物体的加速度跟所受的台力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同2.表达式 F=ma3.理解(1)同向性：加速度的方向与力的方向始终一致(2)瞬时性；加速度与力是瞬间的对应量，即同时产生、同时变化、同时消失(3)同体性：加速度和合外力(还有质量)是同属一个物体的(4)独立性：当物体受到几个力的作用时，各力将独立地产生与其对应的加速度，而物体表现出来的实际加速度是物体所受各力产生加速度叠加的结果。

高中物理高一物理《牛顿第二定律》优秀教学案例

在课堂教学的最后阶段，我将引导学生进行反思与评价。首先，让学生回顾自己在课堂上的学习过程，总结所学知识和方法，并对自己的表现进行自我评价。此外，组织学生互相评价，鼓励他们提出建设性的意见和建议。最后，我会对每个学生的表现进行点评，强调他们的优点，指出需要改进的地方，并给予鼓励和指导。通过反思与评价，帮助学生巩固知识，提高能力，培养良好的学习习惯。
此外，我会对本节课的知识点进行梳理和总结，强调牛顿第二定律的物理意义、适用范围和实际应用价值。通过总结归纳，帮助学生巩固所学知识，提高他们的理解和应用能力。
（五）作业小结
为了巩固本节课的知识，我设计了以下作业：
1.请学生运用牛顿第二定律，分析一辆汽车从静止加速到一定速度所需的力，并与实际数据对比，探讨可能的影响因素。
（二）问题导向
以问题为导向的教学策略是本节课的核心。我将设计一系列由浅入深的问题，引导学生思考力、质量、加速度之间的关系。这些问题包括但不限于：为什么物体的加速度与作用力成正比，与质量成反比？如何从实验中验证这一关系？在实际应用中，如何运用牛顿第二定律解决具体问题？通过这些问题，激发学生的好奇心，促使他们主动探究和解决问题。
3.通过案例分析、数学建模等教学活动，训练学生的逻辑思维和解决复杂问题的能力。
4.利用信息技术和多媒体资源，丰富教学手段，提高学生的学习效率，培养他们自主学习和协作学习的能力。
（三）情感态度与价值观
1.培养学生对物理学习的兴趣和热情，让他们体会到物理学的美和实用性，从而增强学习的内驱力。
2.引导学生认识到科学探究的重要性和价值，培养他们勇于质疑、敢于创新的精神。
小组讨论过程中，学生需要运用牛顿第二定律，结合所学知识，共同探讨解决问题的方法。我会在一旁观察学生的讨论情况，适时给予指导和提示，帮助他们找到解决方案。

高中物理人教版必修1教案-3_牛顿第二定律_教学设计_教案_2

教学准备1. 教学目标1、掌握牛顿第二定律相关知识；2、了解控制变量法，培养学生动手实验能力和分析概括知识的能力。

2. 教学重点/难点重点：牛顿第二定律的知识及其应用；难点：实验演示的操作。

3. 教学用具教学课件4. 标签教学过程一、复习引入：1、我们讲了牛顿第一定律，它的内容是什么呢？一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。

也就是说，没有外力作用时，物体保持原来的状态，静止的保持静止、运动的保持匀速运动。

那如果有外力作用呢？（引导回答）有外力作用----状态改变----速度改变----有加速度产生。

在上节课中我们还讲了：质量是物体惯性大小的量度，质量越大的，状态越难改变。

这就涉及到三个物理量：力、加速度和质量，三者之间到底有何关系呢？我们这节课就来研究它。

二、进行新课1、实验介绍实验是我们掌握物理知识的一个重要途径，今天就利用实验来帮助我们解决这个问题。

F、m、a三者都是变量，在研究此类问题时，我们先使其中一个量保持不变，来研究另外两个量的关系，这就是控制变量法。

（1）原理：F可以用弹簧秤测量，m可以用天平测量，那加速度呢？a=(S2-S1)/T2测量加速度的方法： a=(Vt-V0)/t2S= V0t+at2/2------------ S=at2/2------------a=2S/t2（2）设计在光滑的导轨上放一量小车，一端系有细绳，绕过定滑轮后吊着砝码，砝码质量远小于小车质量。

受到恒力作用的小车做匀速直线运动，有S= V0t+at2/2---- S= at2/2------a=2S/t2，为了便于比较，我们取两个小车做双轨实验。

当时间t相同时，有a1/a2=S1/S2。

（3）实验操作（1）平衡摩擦力；将两辆质量相同的小车放在导轨上；系上细绳，跨过定滑轮挂上质量不同的砝码；利用控制杆控制两辆小车同时运动；记录数据。

（4）实验操作（2）将两辆质量不同的小车放在导轨上；系上细绳，跨过定滑轮挂上质量相同的砝码。

2024-2025学年新教材高中物理4.3牛顿第二定律教案新人教版必修第一册

- 鼓励学生提出自己的观点和疑问，通过讨论和交流，提高学生的理解能力。
4. 学生自我评价：
- 鼓励学生进行自我评价，让学生反思自己的学习过程和效果，培养学生的自我反思能力。
- 学生需要对自己的学习情况进行总结，明确自己的优点和需要改进的地方。
5. 综合评价：
- 对学生的课堂表现、作业完成情况、小组合作表现等方面进行综合评价，全面了解学生的学习情况。
- 根据学生的综合评价结果，制定针对性的教学计划和策略，以提高学生的学习效果。
2. 拓展要求：
- 鼓励学生利用课后时间进行自主学习和拓展，要求学生在课后一周内阅读至少一篇相关的文章或观看一个相关的视频，并做好阅读笔记或观后感。
- 教师可提供必要的指导和帮助，如推荐阅读材料、解答疑问等。学生在阅读或观看过程中遇到问题，可以随时向教师请教，教师应及时给予解答和指导。
- 要求学生在课后拓展活动中，能够独立思考和分析，主动运用所学知识解决实际问题。
2. 作业评价：
- 认真批改：对学生的课后作业进行认真批改，检查学生对牛顿第二定律的掌握情况。
- 点评：对学生的作业进行详细的点评，指出学生的优点和需要改进的地方。
- 及时反馈：及时向学生反馈作业的评价结果，鼓励学生继续努力。
3. 学生互Байду номын сангаас：
- 组织学生进行小组合作，相互评价彼此的作业，培养学生的评价能力和合作精神。
3. 学生可能遇到的困难和挑战：在学习牛顿第二定律时，学生可能会遇到以下困难和挑战：
- 理解牛顿第二定律的表述和公式的含义，特别是加速度与合外力、质量之间的关系。
- 进行力的计算和单位换算，理解不同单位间的转换关系。
- 将理论知识应用到实际问题中，进行问题的分析和解答。

4.3 牛顿第二定律 (教学设计)—— 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

牛顿第二定律一、教学目标1.物理观念(1)掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式;(2)理解公式中各物理量的意义及相互关系;(3)知道在国际单位制中力的单位"牛顿"是怎样定义的。

2.科学思维学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。

3.科学探究通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。

培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。

4.科学态度与责任培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。

二、教学重难点教学重点：牛顿第二定律的实验过程。

教学难点：理解牛顿第二定律的内容，知道定律的确切含义。

三、教学分析1.这节课以实验为依据,采用控制变量的方法进行研究。

这一方法今后在电学、热学的研究中还要用到。

我们根据已掌握的知识设计实验、探索规律是物体研究的重要方法。

2.定义力的单位"牛顿"使得k=1,得到牛顿第二定律的简单形式F=ma。

使用简捷的数学语言表达物理规律是物理学的特征之一,但应知道它所对应的文字内容和意义。

3.牛顿第二定律概括了运动和力的关系。

物体所受合外力恒定,其加速度恒定;合外力为零,加速度为零。

即合外力决定了加速度,而加速度影响着物体的运动情况。

因此,牛顿第二定律是把前两章力和物体的运动构成一个整体,其中的纽带就是加速度。

四、教学过程环节一：导入新课利用多媒体播放上节课做实验的过程，引起学生的回忆，激发学生的兴趣，使学生再一次体会成功的喜悦，迅速把课堂氛围变成研究讨论影响物体加速度原因这一课题中去．学生观看，讨论上节课的实验过程和实验结果．师：当物体所受的力和物体的质量都发生变化时，物体的加速度与其所受的作用力、质量之间存在怎样的关系呢?环节二：新课讲授(一)牛顿第二定律一、牛顿第二定律通过上一节课的实验，我们再一次证明了：物体的加速度与物体的合外力成正比，与物体的质量成反比．用数学式子表示：a∝F/m写成等式，需要引入比例常数k：F=kma．选取合适的单位，上式可以简化。

4.3牛顿第二定律+教学设计-2023-2024学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

4.3《牛顿第二定律》教学设计课标要求：理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生活中有关现象、解决有关问题。

知道国际单位制中力的单位。

活动建议：根据牛顿第二定律，设计一种能显示加速度大小的装置。

一、教材分析：教科书中牛顿第二定律的内容以两节的形式呈现，其目的是要强调实验探究的重要性和突出牛顿第二定律在力学中的重要地位。

本节开始以问题的形式引入，强调可以从上一节的探究实验数据来寻找加速度与力、质量的关系，然后引导学生通过分析基于数据的图线来获取规律，进一步总结出牛顿第二定律。

在“力的单位”中，通过力的单位的定义分析了牛顿第二定律的数学表达式是如何从F=kma变成F=ma的。

通过这样的安排，学生不仅能体会到单位的产生过程，更能体会到科学的严谨性和准确性。

本节用了两道联系生活实际的例题来引导学生学会利用牛顿第二定律分析和解决问题，以此让学生体会物理的实用性。

二、学情分析：学生已经学习了牛顿第一定律，对力和运动的相互作用观有了初步的认识，并通过第二节课的实验，得出了当质量一定时，加速度与力的关系，当力一定时，加速度与质量的关系，引导学生从图像出发推导牛顿第二定律的表达式水到渠成。

学生通过前段时间的学习，初步掌握了运动模型构建和受力分析方法，具备求合力的基本能力，对高中物理的建模有了一定的能力。

三、教学目标：物理观念：（1）能准确表述牛顿第二定律的内容；（2）理解牛顿第二定律表达式的意义；（3）知道国际单位制中力的单位"牛顿"是怎样定义的。

科学思维：(1)会应用牛顿第二定律解决简单的动力学问题；(2)根据图像科学推理出实验探究结果的定量表达式F=kma并且通过1N的定义推导出F=ma科学探究：（1）通过分析探究实验的数据，能够得出牛顿第二定律的数学表达式；（2）设计一种能显示加速度大小的装置。

科学态度与责任：培养分析数据、从数据获取规律的能力，能利用牛顿第二定律解决一些生活中的物理问题。

4.3 牛顿第二定律优秀教案优秀教学设计高中物理必修1新课第四章：牛顿运动定律 (7)

3 牛顿第二定律教学目标一、知识与技能1. 通过实验结论，归纳得出牛顿第二定律。

进一步理解牛顿第二定律的内容和数学表达式。

2. 知道在国际单位制中的力的单位“牛顿”是怎样定义的。

会用牛顿第二定律进行有关的计算。

二、过程与方法1. 以实验为基础，归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系，进而总结出牛顿第二定律。

2. 培养学生的概括能力和分析推理能力。

三、情感、态度与价值观1. 渗透物理学研究方法的教育。

2. 认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。

教学重点、难点教学重点牛顿第二定律的应用。

教学难点牛顿第二定律的意义。

教法方法1. 复习回顾，创设情景，归纳总结。

2. 通过实例的分析、强化训练，使学生理解牛顿第二定律的意义。

教学准备投影仪、多媒体等。

教学过程一、导入新课利用多媒体播放自行车启动、汽车启动、火车启动等录像资料。

教师提出问题：它们的速度变化量的比较，速度变化快慢的比较，它们分别由哪些因素决定？引导学生分析：学生观看，讨论其可能性。

教师提问：1. 物体的加速度与其所受的作用力之间存在什么关系？2. 物体的加速度与其质量之间存在什么关系？学生思考、讨论。

教师引申提问：物体的加速度与其所受的作用力、质量之间存在怎样的关系呢？学生复习回顾上节课内容。

板书：二、进行新课（一）牛顿第二定律教师总结：通过上一节课的实验，我们证明了：物体的加速度与物体的合外力成正比，与物体的质量成反比。

（板书）教师引导提问：如何用数学式子把以上的结论表示出来？学生可能回答：。

教师提问：如何把以上式子写成等式？学生可能回答：需要引入比例常数k 。

教师总结：我们可以把上式再变形为。

板书：F 指的是物体受到的合力。

（二）力的单位1．选取合适的单位，上式可以简化。

2．在国际单位制中力的单位是牛顿。

其实，国际上牛顿这个单位是这样定义的：质量为1 kg 的物体，获得1 m ／s2的加速度时，受到的合外力为1 N ，即板书：1 N=1 kg ·m ／s2 。

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