4.3牛顿第二定律(1课时) 一、新课标教学要求 知识与技能 1、掌握牛顿 ...
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 4.3牛顿第二定律教案 新人教版必修1
第三节 牛顿第二定律教学目标:(一)知识与技能:1.理解牛顿第二定律的内容;知道牛顿第二定律表达式的确切含义。
2.知道国际单位制中力的单位是怎样定义的3.知道量度式a=t v v 0t 与决定式a=mF 的区别。
4.能运用牛顿第二定律解决实际问题,并在解决问题的过程中掌握一定的解题方法。
(二)过程与方法:培养学生分析能力,解决问题的能力。
(三)情感态度与价值观:通过实验总结出自然规律;在讨论中认识自然规律;在解决实际问题过程中应用自然规律;在认识、应用自然规律的过程中感受自然的奥妙。
教学重点:牛顿第二定律的理解。
教学难点:牛顿第二定律的应用。
教学方法:分析归纳法、讲授法、讨论法教学用具:多媒体软件教学过程:(一)导入新课:师:上一节我们用实验研究了加速度跟外力和质量的定量关系。
我们是如何研究这三个量之间的关系的呢?生:先保持物体的质量不变,研究加速度与力的关系,再保持物体的受力相同,研究加速度与质量的关系。
师:在实验后得出什么结论?生:质量不变,加速度与力成正比,物体的受力相同,加速度与质量成反比。
投影:当m 不变时,a ∝F ;当F 不变时,a ∝m 1师:这个实验中,我们使用了一种研究问题常用的方法,同学们知道是什么方法吗? 生:控制变量法师:其实在研究多个物理量之间的关系时,我们常使用控制变量法。
投影:控制变量法----在研究多个物理量之间的关系时,常使用的一种研究方法。
(二)新课教学1.牛顿第二定律师:从上一节实验我们已经得到a ∝F 、a ∝m 1的结论,其实这一个结论也同样符合大量的实验和观察到的事实。
由此可知这是一条一般性的规律,如果用文字表述我们就可以写成: 投影:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,这就是牛顿第二定律。
师:如果用比例式来表示,应该如何表达?生:a ∝F 或F ∝ma投影:a ∝m F 或F ∝ma师:上式是一条比例式,如果写成等式又如何表达?生:F=kma投影:F=kma师:式中K 是比例系数,F 指的是物体所受的合力。
高中物理高一物理《牛顿第二定律》教案、教学设计
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。
人教版必修1 物理:4.3 牛顿第二定律 教案
牛顿第二定律【教学设计】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率,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;况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。
【教学重点】牛顿第二定律应用【教学难点】牛顿第二定律的意义【课时安排】1课时【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。
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.认识到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。
【教学过程】导入新课情景导入多媒体播放刘翔在国际比赛中的画面。
图4-3-1.图4-3-1边播放边介绍:短跑运动员在起跑时的好坏,对于取得好成绩十分关键,因此,发令枪响必须奋力蹬地,发挥自己的最大体能,以获得最大的加速度,在最短的时间内达到最大的运动速度。
我们学习了本节内容后就会知道,运动员是怎样获得最大加速度的。
复习导入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,并讨论上节课的实验过程和实验结果。
问题: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? 推进新课 一、牛顿第二定律为了培养学生自主学习的能力,让学生带着以下几个问题阅读课本75页的内容: 1.牛顿第二定律的内容是怎样表述的?2.它的比例式如何表示,式中各符号表示什么?3.式中各物理量的单位是什么,其中力的单位“牛顿”是怎样定义的? 学生用3—5分钟阅读结束后,让学生回答以上几个问题:明确:1.内容:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。
人教版必修一4.3《牛顿第二定律》WORD教案2
二、牛顿第二定律一、教学目标1知识与技能(1)利用实验能正确得出加速度与力和质量间的关系。
(2)理解牛顿第二定律的内容,知道牛顿第二定律表达式的确切含义。
(3)会运用牛顿第二定律解答相关问题。
(4)知道什么是基本单位,什么是导出单位,什么是单位制。
明确单位制在物理计算中的应用。
2、过程与方法(1)体验科学研究的基本步骤。
(2)知道一种常用的研究方法一一控制变量法3、情感、态度与价值观(1)使学生在互相协作中,体验团队合作精神,培养学生关心他人的优良品格。
(2)培养学生的实验能力、分析能力、解决问题的能力和尊重事实,实事求是的科学研究作风。
二、教学重点、难点教学重点:1•牛顿第二定律的实验过程。
2•牛顿第二定律。
教学难点:牛顿第二定律的推导及应用。
三、设计思路牛顿第二定律是动力学的核心内容。
教学中要通过实验探究和数学推演的方法,要求学生能正确得出加速度与合力和物体质量之间的关系。
只有让学生主动参与探究的全过程,成为学习的主体,才能激发将来进一步深入学习的欲望。
在探究活动开始时,教师可以给学生创设一些问题情景,引导学生去发现问题,使学生产生探究的动机,通过自主探究,协作学习,意义建构,从而提出并解决问题。
本节教学设计的基本过程如下:整个过程教师是一个引导者和参与者,引导学生交流讨论和实践,不能忽视创新提高的环节,充分重视在学生的探究过程中情感、态度与价值观的培养,重视学生能力的培养。
四、教学资源两辆质量相同的小车、一端带有滑轮的木板、砝码一盒、砝码盘、细绳、打点计时器、纸带、测力计、学生电源、笔记本电脑等。
运动定律中解决 问题的一般方 法,是重点,这 里除引导方法 外,还必须注意 规范性。
联立三式解得:F cos --」(mg - F sin :) a 二 -------------------------F cos :- - f = ma在竖直方向上,F sin 二亠 N -mg = 0m。
4.3牛顿第二定律教学设计高一上学期物理人教版
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、教学过程活动1【导入】引入通过分析学生实验数据引入新课活动2【导入】新课进行一.牛顿第二定律:(1)内容:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。
(2)表达式:1N定义:使质量是1kg的物体产生1m/s2加速度的力叫做1N。
(3)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.矢量性:加速度a的方向与合外力F合方向相同。
3.瞬时性:a与F合同时产生,同时消失,同时变化4.同一性:公式中F、m、a必须是同一研究对象(4)适用范围:牛顿运动定律只适用于宏观、低速物体,不能用来处理微观粒子和高速物体的运动。
高中物理《牛顿第二定律》教案教学设计及说课稿模板
高中物理《牛顿第二定律》教案教学设计及说课稿模板《牛顿第二定律》教学设计一、教学目标【知识与技能】掌握牛顿第二定律并会进行计算;知道力的单位。
【过程与方法】通过合作探究,提高合作能力与逻辑思维能力。
【情感态度与价值观目标】养成科学严谨的科学态度,提升对物理的兴趣。
二、教学重难点【重点】掌握牛顿第二定律。
【难点】对牛顿第二定律的应用。
三、教学过程环节一:导入新课教师向学生提问:上节课的实验结论,小车的加速度与所受的力成正比,与它的质量成反比。
这个结论是否具有普遍试用性呢?从而引入新课。
环节二:新课讲授(一)牛顿第二定律①教师向学生讲述:大量的实验和观察到的事实得到同样的结论,由此总结出一般性的规律也就是牛顿第二定律:物体的加速度大小跟质量成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。
②组织学生合作探究牛顶第二定律的表达式,学生可以写出:或教师给出,k为比例系数③教师向学生提问,为什么加速度的方向和作用力的方向相同?学生回答根据定义和矢量关系。
进一步提问用速度定义加速度时的方向?学生得到,加速度与速度变化方向相同。
④向学生提问,为什么做自由落体的物体的加速度和质量无关?学生得出重力加速度。
(二)力的单位。
①给学生讲述牛顿第二定律出现的时间以及当时的基本物理量,向学生提问,k可以取什么数?学生得到k可以取任意值。
当k取1,有。
②讲述:1Kg的物体在受到力的作用下产生1m/s2的加速度,此时的力,叫做“一个单位的力”。
向学生提问力的单位,学生得出:Kg.m/s2。
顺势给出单位“N”环节三:巩固提高给出例题,一个物体,质量2Kg,受到互成120°角的两个力F1和F2的作用,此外没有其他力。
这两个力的大小都是10N,这个物体产生的加速度?向学生提问此时对力怎么处理?学生讨论后得出,此时作用力为合力,可以根据力的合成和分解,进行计算。
环节四:小结作业小结:教师总结。
作业:对科学漫步进行探讨。
1牛顿第二定律教学设计(1)
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。
牛顿第二定律教案(优秀3篇)
牛顿第二定律教案(优秀3篇)(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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人教版高中物理必修1第四章牛顿运动定律第三节牛顿第二定律教案(4)
4.3牛顿第二定律教案设一、教学目标(一)知识与技能1.理解力是使物体产生加速度的原因2.知道研究加速度和力的关系的实验过程3.理解牛顿第二定律的内容,知道定律的确切含义(二)过程与方法1.师生共同实验并总结出牛顿第二定律。
对其进行再探究,培养学生的实验能力,分析能力和解决问题能力。
2.初步掌握实验探究中的控制变量法(三) 情感态度与价值观让学生在自己探索并操作实验的过程中逐步学会运用理论知识,合理解决实际问题,在实验后分析问题时培养学生严谨思考的能力,激发学生学习物理的兴趣。
二、教学重点1.熟练并准确地操作实验2.认识并理解牛顿第二定律三、教学难点1.实验数据的分析与处理2 .理解并掌握牛顿第二定律的物理意义及性质四.教学方法多媒体展示法,实验探究法,讲授法。
五.教学仪器与用具小车,带滑轮的木板,小盘,砝码,细绳,刻度尺,打点计时器,电源等。
多媒体课件。
六.教学过程(一). 导入新课创设情境,引入新课 (播放视频)1.跳伞队员降落时要打开降落伞,这是什么道理?2.方程式赛车比赛中所用的赛车质量是普通的小轿车的1/3,这又是什么道理?其实,表面上看,都是为了在短时间内改变物体的运动状态。
通过上节课的学习,我们 已经知道,改变物体的运动状态讲授为了产生加速度,而产生的加速度与物体受力及物体的质量是否有关系呢?下面我们就一起来学习这节内容。
(二)新课教学1. 加速度与力的关系如下图:小车的质量都为500克,砝码的质量为100克,小盘的质量可以忽略。
让小车在绳子的恒定拉力下做初速度为零的匀加速运动。
从打点计时器打出的纸带得到如下数据由图可知,两小车的质量相等,甲受到拉力F 1=1N ,乙受到的拉力F 2=2N,由S=1/2at 2,我们可以求出加速度a ,a 甲=1m/s 2,a 乙=2m/s 2,由大量的事实表明:对于质量相等的物体来说,物体的加速度跟作用在它上面的力成正比。
用数学式子表示就是: a 甲/a 乙=F 甲/F 乙 或a ∝F练习:我们现在可以解决“跳伞队员降落时为什么要打开降落伞?”这个问题了。
高中物理4.3《牛顿第二定律》教案(新人教必修1)
第四章牛顿运动定律第三节牛顿第二定律三维目标知识与技能1.掌握牛顿第二定律的内容和数学表达式。
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的力的单位“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,体会科学探索的方法和科学探索需要付出艰辛勇气。
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。
教学重点1.引导学生对F = ma进行分析。
2.运用牛顿第二定律F = ma解决问题。
教学难点1.牛顿第二定律的理解。
2.理解k=1时,F=ma。
教具准备多媒体设备,多媒体课件课时安排一课时[提问引入]上节课我们通过实验探究了加速度和力、质量的关系,这个关系是什么呢?[讲解]物体的加速度与所受的力成正比,与物体的质量成反比。
科学家们通过大量的实验都得到同样的结论。
由此我们可以把它总结成一般性的规律:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。
这就是牛顿第二定律。
用公式可以表达为a ∝ F/m[提问]如果要把上式写为等式,应如何表达呢?[讲解]写成等式,应该加入比例常数,用k 表示,则F=kma力的单位[讲解]在国际单位制单位中,力的单位是牛顿,那么“牛顿”是如何定义的呢?在牛顿第二定律中,如果比例系数 k 取1的话,表达式就是F = ma ,当质量是m=1kg 的物体在某个力的作用下获得加速度a=1 m/s 2,由公式F= ma 我们知道这个力的大小就是F=ma=1kg ×1m/s 2=1kg ∙m/s 2,后人为了纪念牛顿,就称这个单位为“牛顿”,用“N ”表示。
所以如果比例系数取1的话,力(F ),质量(m),加速度(a )的单位就是国际单位制单位,分别为牛顿,千克和米每二次方秒。
牛顿第二定律教案
牛顿第二定律(第一节课)普通高中课程标准实验教科书物理必修1【教学目标】(一)知识与技能1.理解牛顿第二定律的内容;2.理解公式中各物理量间的关系;3.知道力的单位“牛顿”是怎样定义的;4.认识牛顿第二定律在力学中的地位和作用;5.会初步运用牛顿第二定律解题。
(二)过程与方法1.以实验为基础,归纳得到物体的加速度跟力和质量的关系,进而总结出牛顿第二定律;2.探究力和加速度的关系,进一步加深对加速度和力的认识;3.通过例题概括物理解题思路。
(三)情感、态度、价值观1.渗透认识物理概念具有渐进性的认识论的教育;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】牛顿第二定律的认识【教学难点】解题思路的培养【教学方法】1.复习回顾创设情景归纳总结2.规范答题理解物理学科的解题思路【教学过程】(一)新课引入1.加速度的认识(点击幻灯)(1)定义(比值定义法):速度变化量跟变化所用时间的比值;(2)表达式:a=△v/△t(3)单位:m/s2(4)特性:矢量(5)决定因素:踉丫、小t无直接关系(大小和方向由什么因素决定?)2.力的认识:(1)定义:力是物体对物体的作用,力的作用是相互的。
对于“力”你还有哪些认识?(2)运算:同一直线上的力的运算可以直接相加减,即规定正方向后,同方向取正,反方向取负,再直接相加,这就是我们平常所说的“矢量和”。
那不在同一直线上又该如何运算呢?3.牛顿第一定律的内容是什么?【一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态】它解决了物体在没有受到外力作用时所处的状态,那物体受到外力作用后状态的变化又会遵从什么样的规律呢?(二)新课教学1.认识牛顿第二定律上一节课,我们用实验探究了加速度与力、质量的关系,现在我们用动画演示回顾实验过程,(演示完后)通过数据处理你猜想的结论是什么?说明:科学前辈们通过大量的实验得出“物体的加速度跟物体所受的合外力F成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同”的结论——这就是牛顿第二定律。
人教版新课标高中物理必修1《牛顿第二定律》教案
第四章牛顿运动定律第四节牛顿第二定律一、教学目标1、知识与技能:1.理解牛顿第二定律的内容、知道表达式的确切含义.2.知道牛顿第二定律如何简化,如何确定K值。
3.初步学会应用牛顿第二定律进行计算。
2、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。
2.培养学生的概括能力、分析能力和判断推理能力.3、情感态度与价值观:1.渗透物理学研究方法的教育----实验、归纳、总结.2.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.二、教材分析1、本节课的地位和作用:(1)牛顿第二定律是动力学的核心规律,是高一教材的重点和中心内容,在高中物理力学部分占有很重要的地位,因而理解牛顿第二定律就显得特别关键。
本节内容是在前一节实验基础上得出加速度和力、质量三者间的关系,然后为解决比例系数而得出力的单位问题,而后再辅之于例题。
这样处理,知识点过渡自然。
一方面,为应用牛顿第二定律打下基础,另一方面体现了知识服务于生活的精神。
(2)与旧教材相比,把实验独立出来了,可以大大缓解本节课的压力;而例题中,加进了方法分析,突出体现了能力的培养。
2、本节课教学重点与难点:重点:牛顿第二定律的特点难点:(1)牛顿第二定律四性的理解及力、速度、速度变化、加速度间的关系(2)正交分解法的灵活应用。
三、教学思路与方法本节课教学思路:1、由学生回忆上节课的探究结论(F、m、a的关系)2、探究结论如何用数学表达式表示a ∝ F/m ,F = kma3、探究最简单的表达式F=ma4、通过各种探究、理解牛顿第二定律5、探究利用牛顿第二定律解决实例的步骤和方法。
本节课的教学方法有:探究、讲授、讨论、练习。
四、教学建议1.在理解牛顿第二定律的确切含义时,要正确处理好学生的一个难点---力、速度、速度的变化量、加速度几者之间的关系;总结归纳出牛顿第二定律的四性(矢量性、瞬时性、因果性、同体性)。
(完整版)《牛顿第二定律》教案
《牛顿第二定律》教案一、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。
(二)过程与方法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。
(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。
二、教学重点通过课本,牛顿第二定律。
三、教学难点1.牛顿第二定律的理解。
2.理解k=1时,F=ma。
四、教学准备多媒体课件、粉笔、图片。
五、教学过程新课导入:师: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:通过上一节课的实验,我们知道当物体所受的力不变时物体的加速度与其所受的作用力之间存在什么关系?生:当物体所受的力不变时物体运动的加速度与物体所受的作用力成正比。
师:当物体所受力不变时物体的加速度与其质量之间存在什么关系?生:当物体所受的力不变时物体的加速度与物体的质量成反比。
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?新课讲解:一、牛顿第二定律师: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。
师:如何用数学式子把以上的结论表示出来?生:a∝F/m师:如何把以上式子写成等式?生:需要引入比例常数ka=kF/m师:我们可以把上式再变形为F=kma选取合适的单位,上式可以,简化。
前面已经学过,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1 N=1 kg·m/s2可见,如果各量都采用国际单位,则k=1,F=ma这就是牛顿第二定律的数学表达式。
高中物理4.3牛顿第二定律教案新人教版必修1
牛顿第二定律教学设计教材分析牛顿第二定律是在实验基础上建立起来的重要规律,它是动力学的核心规律,也是学习其它动力学规律的基础。
经过定律的探求过程,浸透物理学研讨方法,是全部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先生知道牛顿第二定律的表达式,更应理解牛顿第二定律。
教学重点:牛顿第二定律理解及运用教学难点:深化理解牛顿第二定律教学目标(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及彼此关系。
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)过程与方法培养先生的概括能力和分析推理能力。
(三)情感、态度与价值观浸透物理学研讨方法的教育学情分析先生在上一节课曾经经过实验:探求加速度与力、质量的关系,知道了加速度与力、质量的关系,这些都为本节学习预备了知识基础;牛顿第二定理经过加速度把物体的运动和受力紧密的联系在一同,使前三章构成一个全体,是解决力学成绩的重要工具。
应使先生明确对于牛顿第二定律应深化理解、全面掌握,即理解每个物理量和公式的内涵和外延。
因而在课堂上要经过多种方法创设情景,为先生学习创设情景。
教学方法讲练结合自主学习交流合作教学过程设计一、创设成绩情境,激发认知冲突情况1:小车在程度向上匀速运动;情况2:小车在程度方向加速运动;成绩:两种运动外形下,拉力与摩擦力大小关系,根据理论分别是甚么?二、回顾知识,开展新课展示:实验结果得出结论,总结规律牛顿第二定律的文字表述和数学表达三、先生自主学习,教师点拨(打破难点)先生浏览教材,理解K值和力的单位规定;教师点拨: 单位的物理意义四、创设生活情况,深化理解规律创设物体在程度面上不同运动情况,在先生讨论基础上;让先生领会物体加速度与物体所受力作用的因果关系、瞬时关系讨论与交流(1)静止的物体遭到向的拉力F后做甚么运动?(2)运动后撤去拉力F,物体做甚么运动?(3)若程度面粗糙,撤去拉力F,物体做甚么运动?(4)讨论过程中领会到了F和a哪些关系?五、学致运用,总结方法处理1:把例1分两个小题,先只展现第一步,引导先生审题,示范解题过程,目的培养先生良好的审题习气处理2:例2中,放手先生自主练习,展现错误,规范解题步骤,领会求合力的两种方法、合成法、正交分解法六、深化拓展,体验规律价值先生课下考虑,“说一说”,科学分析体验牛顿第二定律的魅力七、先生自主总结,梳理知识方法教学理念:创设生活化的物理情况,让先生体验物理规律建立过程,明白其来龙去脉,让先生在具体情景中分析归纳,对牛顿第二定律进行理解,加以巩固练习、实例探求使先生对于牛顿第二定律有了深化理解、全面掌握,即理解个物理量和公式的内涵和外延。
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
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。
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4.3牛顿第二定律(1课时)
一、新课标教学要求
★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、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。
★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。
二、教学重点
牛顿第二定律
三、教学难点
牛顿第二定律的意义
四、教学方法
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。
五、教学过程
(一)引入新课
教师提问:完成牛顿第二定律探究任务的引入。
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?是通过什么方式怎样来研究的呢?
(二)进行新课
教师活动:看一例,若一水滴从高空落下,高其所受阻力与速度成正比。
那么,该阻力如何表示?能否写成f=v?
学生活动:不能。
应写成f=kv。
教师活动:同学们回答得很好。
那么现在我们研究的是a与F和m的规律。
那么从数学角度,能否写成a=F/m或直接简单地写成F=ma呢?
学生活动:应写成a=kF/m或F=kma
引导学生看书,教师进一步提出问题:
l、牛顿第二定律的内容应该怎样表述?
2、它的比例式如何表示?
3、各符号表示什么意思?各量是矢量还是标量?
4、各物理量的单位是什么?力的单位“牛顿”是如何定义的?能不能取k=1?
学生活动:学生讨论分析相关问题,回顾历史对力的单位N的规定。
教师活动:如果能写成F=ma的话,有什么要求?
学生活动:该式中各物理量的单位必须统一,即F用N、m用kg、a用m/s2
教师活动:很好。
接下来我们再来研究。
在探究时,我们平衡了f后,则小车受到的作用力就是所挂钩码的重力。
即研究的是物体受到一个力作用的情况,当物体受
到几个力作用时,上述规律又将如何表述?
学生活动:公式中的F应当为合力。
教师活动:再看公式,a的方向又如何呢?大小又如何呢?
学生活动:物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
教师活动:如F为0,则加速度如何?如F恒定,则加速度如何?如F变大或变小,则加速度如何?如F大小和方向都改变,则加速度如何?如何总结?
学生活动:a随F同时产生,同时变化,同时消失。
教师活动:讨论a和F合的关系,并判断下面哪些说法不对?为什么?
A、只有物体受到力的作用,物体才具有加速度.
B、力恒定不变,加速度也恒定不变。
C、力随着时间改变,加速度也随着时间改变。
D、力停止作用,加速度也随即消失。
E、物体在外力作用下做匀加速直线运动,当合外力逐渐减小时,物体的速度
逐渐减小。
F、物体的加速度大小不变一定受恒力作用。
学生活动:学生讨论分析后教师总结:力是使物体产生加速度的原因,力与物体的加速度具有同体性、矢量性、瞬时性、同步性。
教师活动:出示例题引导学生一起分析、解决。
例题1:某质量为1100kg的汽车在平直路面试车,当达到100km/h的速度时关闭发动机,经过70s停下来,汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2000N,产生的加速度应为多大?假定试车过程中汽车受到的阻力不变。
例题2:一个物体,质量是2kg,受到互成120°角的两个力F1和F2的作用。
这两个力的大小都是10N,这两个力产生的加速度是多大?
学生活动:学生在实物投影仪上讲解自己的解答.并相互讨论;教师总结用牛顿第二定律求加速度的常用方法。
教师总结:1.明确对象,准确受力分析(画图);2.什么是合力?确定合力方向,计算或表示出F合;(合成或分解图)3.运用F=ma或运动学公式解题.4.反思
检查,解题严密.
(三)课堂总结、点评
教师活动:牛顿第二定律概括了运动和力的关系。
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,牛顿第二定律把力和物体的运动构成一个整体,
其中的纽带就是加速度。
(四)例题
☆对牛顿第二定律的理解
1、下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解,正确的是:
A、由F=ma可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比;
B、由m=F/a可知,物体的质量与其所受的合外力成正比,与其运动的加速度成反比;C.由a=F/m可知,物体的加速度与其所受的合外力成正比,与其质量成反比;
D、由m=F/a可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力而求得。
2、在牛顿第二定律公式F=kma中,有关比例常数k的说法正确的是:
A、在任何情况下都等于1
B、k值是由质量、加速度和力的大小决定的
C、k值是由质量、加速度和力的单位决定的
D、在国际单位制中,k的数值一定等于1 ☆力和运动的关系
3、关于运动和力,正确的说法是
A、物体速度为零时,合外力一定为零
B、物体作曲线运动,合外力一定是变力
C、物体作直线运动,合外力一定是恒力
D、物体作匀速运动,合外力一定为零
★作业
课本77页“问题与练习”中的2、3、4、5。