《牛顿第二定律》获奖教学设计
《牛顿第二定律》一等奖说课稿
《牛顿第二定律》一等奖说课稿1、《牛顿第二定律》一等奖说课稿一、教材分析牛顿第二定律是动力学的核心规律,动力学又是经典力学的基础,也是进一步学习热学、电学等其它部分知识所必须掌握的内容。
所以,牛顿第二定律是本章的中心内容,更是本章的教学重点。
为了使学生对牛顿第二定律的认识自然、和谐,本节之前的“运动状态的改变”就是起到了承上启下的作用。
承上,使学生对第一定律的认识得到强化;启下,即是通过实例的分析使学生定性地了解了牛顿第二定律的内容。
本节教材是在前一节的基础上借助电脑通过实验分析,再进行归纳后总结出定量描述加速度、力和质量三者关系的牛顿第二定律。
由实验归纳总结出物理规律是我们认识客观规律的重要方法。
由于本实验涉及到三个变量:a、m、F,因此我们用控制变量的方法来进行研究:先确定物体的质量,研究加速度与力的关系;再确定力,研究加速度和质量的关系。
在以后学习气体的状态变化规律,平行板电容器的电容,金属导体的电阻等内容中都用到了这一方法。
控制变量法也是我们研究自然、社会问题的常用方法。
通过教学,使学生学习分析实验数据,得出实验结论的两种常用方法一列表法和图象法,了解图象法处理数据的优点:直观、减小误差(取平均值的概念),及图象的变换,从a-m图(曲线)变到a-1/m图(直线),在验证玻-马定律中也用了这种方法。
根据以上分析,我们知道本节课的教学目的不全是为了让学生知道实验结论及定律的内容和意义,重点在于要让学生知道结论是如何得出的;在得出结论时用了什么样的科学方法和手段;在实验过程中如何控制实验条件和物理变量,如何用数学公式表达物理规律。
让学生沿着科学家发现物理定律的`历史足迹体会科学家的思维方法。
通过本节课的学习,要让学生记住牛顿第二定律的表达式;理解各物理量及公式的物理意义;了解以实验为基础,经过测量、论证、归纳总结出结论并用数学公式来表达物理规律的研究方法,使学生体会到物理规律的简单美。
本节课的重点是成功地进行了演示实验和用电脑对数据进行分析。
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。
高中物理学案-牛顿第二定律(市一等奖)
牛顿第二定律【学习目标】1.理解加速度与力的关系,理解加速度与质量的关系。
2.理解牛顿第二定律的内容,知道牛顿第二定律表达式的含义。
【学习重点】1.掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式2.会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算【学习难点】会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算【学习过程】一、知识详解1.内容:物体的加速度与所受合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与合外力的方向相同。
2.公式:F=ma对牛顿第二定律理解:(1)F=ma中的F为物体所受到的合外力。
(2)F=ma中的m,当对哪个物体受力分析,就是哪个物体的质量,当对一个系统(几个物体组成一个系统)做受力分析时,如果F是系统受到的合外力,则m是系统的合质量。
(3)F=ma中的 F与a有瞬时对应关系, F变a则变,F大小变,a则大小变,F方向变a也方向变。
(4)F=ma中的 F与a有矢量对应关系, a的方向一定与F的方向相同。
(5)F=ma中,可根据力的独立性原理求某个力产生的加速度,也可以求某一个方向合外力的加速度。
(6)F=ma中,F的单位是牛顿,m的单位是千克,a的单位是米/秒2.(7)F=ma的适用范围:宏观、低速2.力的独立作用原理:物体受到的每一个力均可以产生一个加速度,而物体的合加速度为多个加速度的矢量之和。
3.控制变量法:在研究物体的加速度与力与质量的关系的过程中,应用了控制变量的方法,这是研究一个量与几个量关系常用的方法。
二、例题推荐【例1】如图4.2-1(A),质量为M的滑块A放在气垫导轨B上,C为位移传感器,它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上,经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的位移-时间(s-t )图像和速率-时间(v-t )图像。
整个装置置于高度可调节的斜面上,斜面的长度为l 、高度为h 。
(取重力加速度g=9.8m/s 2,结果保留一位有效数字)。
(1)现给滑块A 一沿气垫导轨向上的初速度,A 的v-t 图线如图4.2-1(b )图所示。
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。
牛顿第二定律+教学设计
牛顿第二定律教学设计课题牛顿第二定律教学目标1.通过分析探究实验数据,能够得出牛顿第二定律的数学表达式,并准确表述牛顿第二定律的内容,培养学生分析数据、从数据获取规律的能力。
2.能根据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。
3.能够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,理解牛顿第二定律是连接运动与力之间关系的桥梁。
4.学会用牛顿第二定律分析和处理实际生活中的简单问题,体会物理的实用价值,培养学生关注生活、关注实际的态度重点难点重点:正确理解并应用牛顿第二定律难点:牛顿第二定律是连接运动与力之间关系的桥梁,体会因果性,瞬时性等特征教学方法讲授法合作探究课时安排1课时教学设计(主备)集体研讨个人修改一、导入新课师:在地球上,称量某物体的质量对大家不是难事!假设你现在身处太空之中,如何测量一个物体的质量呢?用天平称量可以吗?我们观看一个视频来看一看。
生:观看视频师:通过视频发现在地球上测量质量的方法在太空不适用,那么太空中如何测质量呢?通过今天的学习我想大家可以找到其中的办法?二、新课教学(一)、如何推广得到牛顿第二定律的表达式?师:上一堂课通过实验探究了加速度与力和质量的关系,用了什么方法?加速度与力有什么关系?与质量有什么关系?生:回答问题师:展示课件,回顾实验结论。
师:对于任何物体都是这样的吗?我们不敢轻易去说!各组得到的a-F图像和a-1/m图像是不是都严格经过坐标原点?在误差允许的范围内可不可以认为是经过坐标原点的?每次实验的点都可以拟合成直线,而这些直线与坐标轴的交点又都十分接近原点。
但有限的几组实验事实并不能支撑“这一结论称为规律、定律”。
到此为止,我们的结论仍然带有猜想和推断的性质。
只有根据这些结论推导出的很多新结果都与事实一致时,这样的结论才能成为“定律”。
科学前辈们在根据有限的实验事实宣布某个定律时,既需要谨慎,也需要勇气。
牛顿第二定律教学设计(市级一等奖)演示教学
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;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.学情分析学生学习了第二节实验课:探究加速度与力/质量的关系,对a m F三者关系都有了初步了解,并且总结出了相关规律,所以对本节理论课内容做好了铺垫,对掌握本节内容具有重要作用,教学目标:知识与技能1、能准确表述牛顿第二定律2、理解数学表达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、能运用牛顿第二定律分析和处理简单的问题过程与方法通过对上节课实验结论的归纳,培养学生概括和分析推理能力情感与态度1、渗透物理学研究方法的教育——由实验归纳总结物理规律2、让学生感受到物理学在认识自然上的本质性、深刻性、有效性教学重点:牛顿第二定律教学难点:1、牛顿第二定律公式的理解2、理解k=1时,F=ma教学方法和程序:探讨、归纳、数字化实验、讯飞多媒体辅助互动等。
具体步骤是:创设物理情景→回顾与思考→数字化演示实验→总结规律→讯飞多媒体辅助互动。
教学过程:教学事件顺序教学任务及实现途径教师活动预测学生活动事件1 复习上节内容的基础上,建立本节内容相关的知识结构体创设情景、引入新课向学生提问:回忆上节实验探究课内容,我们研究了哪几个物理量?它们之间有什么关系?能用公式反应他们之间的关系回忆、同学间展开讨论、最后举手踊跃回答老师提出的问题板书设计:牛顿第二定律1.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.加速度的方向跟合外力的方向相同2.表达式:a =F 合m 或F 合=ma说明:①a =F m 是加速度的决定式②力是产生加速度的原因③m =F a 中m 与F 、a 无关1. 3.对牛顿第二定律的理解:①矢量性 ②因果性 ③瞬时性 ④同体性 ⑤独立性 ⑥局限性4.应用牛顿第二定律解题的一般步骤备用习题:1.如图所示,一物体以一定的初速度沿斜面向上滑动,滑到顶点后又返回斜面底端.试分析在物体运动的过程中加速度的变化情况.解析:在物体向上滑动的过程中,物体运动受到重力和斜面的摩擦力作用,其沿斜面的合力平行于斜面向下,所以物体运动的加速度方向是平行斜面向下的,与物体运动的速度方向相反,物体做减速运动,直至速度减为零.在物体向下滑动的过程中,物体运动也是受到重力和斜面的摩擦力作用,但摩擦力的方向平行斜面向上,其沿斜面的合力仍然是平行于斜面向下,但合力的大小比上滑时小,所以物体将平行斜面向下做加速运动,加速度的大小要比上滑时小.由此可以看出,物体运动的加速度是由物体受到的外力决定的,而物体的运动速度不仅与受到的外力有关,而且还与物体开始运动时所处的状态有关.2.一辆小车在水平地面上沿直线行驶,在车厢上悬挂的摆球相对小车静止,其悬线与竖直方向成θ角,如图所示.问小车的加速度多大,方向怎样?解析:解法一:小球的受力情况如左下图所示.由图可知,F 合=mg tan θ.所以加速度a =F 合m =g tan θ,水平向左.解法二:小球的受力情况如右上图所示,由牛顿第二定律得:F sin θ=ma ①F c os θ-mg =0②由①②得a =g tan θ方向水平向左.答案:g tan θ 方向水平向左备课资料一、物理公式与数学公式的区别学好物理离不开数学,但不能把物理公式当作数学公式来理解,这是因为物理公式与数学公式之间有许多本质上的区别.1.数学公式只表示数量大小间的关系,很少涉及各量间单位;物理量不但有大小,还有单位,因而物理公式不仅表示各量的数量关系,而且还包含单位关系.例如由牛顿第二定律F =ma 就可知,1 N =1 kg·m/s 2.2.许多物理公式,不仅表示各量间的大小关系,而且表示它们间的方向关系,例如根据F =ma 可知,物体加速度的方向与其所受合外力的方向相同,忽视这一点,就会犯错误.3.数学中的函数关系是从具体的客观事物中抽象概括出的,像y =f (x ),它不与某个具体的物理过程相联系,所以在y与x之间没有确定的因果关系,写作y=f(x)时,x是原因,y是结果,通过公式变形,可以找出上式的反函数x=φ(y),在反函数中y是原因,x是结果.可见,由于公式形式的变化,因果关系也随之改变;物理公式是与某个物理过程相联系的,它反映了该过程中的物理量之间的必然的因果关系.例如牛顿第二定律的数学表达式F =ma中的F、m、a三个量之间的因果关系是由物理运动状态变化过程本身决定的,牛顿第二定律的数学表达式,无论以哪种形式出现(a=Fm,F=ma,m=Fa),F、m都是原因,a 是结果,由此可见,物理公式中,各量之间的因果关系是不能随意颠倒的.在学习物理时,要注意搞清物理公式中各量之间的因果关系,而不能把物理公式单纯当成数学公式去理解.二、谈谈定律与定理、定则物理学中的重要规律,如牛顿第三定律、以后要学习的机械能守恒定律、动量守恒定律等等,都是通过实验得出或在实验的基础上通过科学推理得出的;而像力的平行四边形定则,及以后要学习的动能定理、动量定理,则是由理论推导得出的.知道了为什么有些规律叫某某定律,而另一些叫某某定理,对我们学习物理有很强的指导作用.因为物理定律都有实验事实背景,因此我们在掌握物理定律时,要特别注重定律得来的实验过程,注重过程,不但使我们掌握了物理知识,而且也感悟了探求知识的方法;而在学习物理定理时,则要注意该定理是在什么条件下由什么规律推出的,从而使所学知识融会贯通.希望同学们在以后的学习中,注重物理知识的特点,你的学习定会事半功倍!三、牛顿牛顿(1642—1727年),英国物理学家和数学家.在伽利略被隔离软禁死去那年的圣诞节——1642年12月25日,牛顿出生于英国离伦敦不远的林肯郡沃斯索普村一农户家中.他的父亲在他出生前就去世了,他是一个多病而又腼腆的孩子.1661年入剑桥三一学院学数学,当时并未显示出有过人之处.1665年疫病流行使剑桥大学关闭,牛顿回乡间住了18个月,直到开学.这18个月是牛顿一生最有收获的时期.在这段时间内孕育了他一生学术成就的基础思想.牛顿一生中对科学事业作出的贡献,遍及物理学、数学、天文学等领域.他在伽利略等人工作的基础上进一步深入研究,先后建立了成为经典力学基础的牛顿运动定律;发展了开普勒等人的研究成果,建立了万有引力定律;初步考察了行星运动规律,解释了潮汐现象,预言了地球不是正球体;建立了经典力学的基本体系.1666年用三棱镜分析日光,发现日光是由不同颜色的光组成的,从而确定了光谱分析的基础.1675年,他观察到了著名的牛顿环现象,为光的干涉提供了实验事实.1704年,在《光学》一书中阐述了光现象和光的本性,提出了光的微粒说.牛顿因发明望远镜而被选为英国皇家学会会员.1687年牛顿出版了巨著《自然哲学的数学原理》,独立建立了微积分学的基础和牛顿二项式定理,开创了数学史上的新纪元.动力学的研究开始于伽利略,牛顿继承了伽利略的工作,使经典力学发展到一个成熟阶段,后来总结出了运动定律.1696年牛顿被任命为伦敦造纸厂监督,1705年被授予爵士称号.在最后25年里,一直未作出任何重要发现.1727年3月20日深夜,牛顿在伦敦逝世.后人为了表示对牛顿卓越功绩的尊敬,把经典力学叫做牛顿力学.。
牛顿第二定律获奖教学设计
2 实验探究1、老师介绍实验的仪器及原
理
2、指导学生做实验
学生实验探究
1、怎样测量加速度
2、加速度跟力的关系…….
3、加速度跟质量的关系
4、作出a---F及a----图
像…….
1、通过定律的探求过程,渗透物理学研究方法,
是整个物理教学的重要内容和任务。
本节内容
即为一典型探求过程:运用控制变量、实验归
纳的方法研究三个变量的关系。
总结对比1、通过以上的探究得出什么
规律? 2、
物体在多个力的作用下又会
如何?1、总结规律
2、思考规律
1培养学生自己总结知识的能力和表述知识的
能力
布置作业
设计一个验证a、F、M关系
的实验
观察生活中和牛二律相联系
的现象并尝试解释生活现象学生课外活动1、培养学生的实验设计能力,通过课外思考使
学生从不同角度对课堂实验装置有更深刻的理
解 2、为牛二律的应用埋下伏笔。
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。
《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
牛顿第二定律优秀教案
第三节 牛顿第二定律一、教学目标 1.知识与技能①在上节课探究的基础上能正确得出牛顿第二定律的数学表达式。
②能正确理解牛顿第二定律。
③学会利用牛顿第二定律解决实际问题的方法。
2.过程与方法①在上节实验的基础上进一步探究出具体的、实用的牛顿第二定律的数学表达式,主要使用逻辑推理方法。
②通过对牛顿第二定律的探究,理解牛顿第二定律及其应用,体验科学研究的基本规律。
3.情感态度与价值观使学生体验到逻辑推理的具体过程与方法,体会到逻辑推理是科学研究的一种重要方法。
二、设计思路在学生已有的实验结论的基础上,探究出牛顿第二定律,理解牛顿第二定律,应用牛顿第二定律解决实际问题的方法。
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mFa ,F=kma 3.探究最简单的表达式F=ma4.通过各种实例探究,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 三、教学方法、难点1.重点:在实验的基础上得出牛顿第二定律的数学表达式及其应用。
2.难点:对牛顿第二定律的正确理解。
四、教学资源 笔记本电脑、投影仪临界问题3-2-3所示,斜面是光滑的,一个质量是的小球用细绳吊在倾角为53o的斜面顶端.斜面静止时,球紧靠在斜面上,绳与斜面平行;当斜面以8m/s 2的加速度向右做匀加速运动时,求绳子的拉力及斜面对小球的弹力.2.如图2所示,跨过定滑轮的轻绳两端,分别系着物体A 和B ,物体A 放在倾角为α的斜面上,已知物体A 的质量为m ,物体A 和斜面间动摩擦因数为μ(μ<t an θ),滑轮的摩擦不计,要使物体静止在斜面上,求物体B 质量的取值范围.3.如图1所示,质量均为M 的两个木块A 、B 在水平力F 的作用下,一起沿光滑的水平面运动,A 与B 的接触面光滑,且与水平面的夹角为60°,求使A 与B 一起运动时的水平力F 的范围。
超重失重如图3-2-2所示,质量为m 的人站在放置在升降机中的体重秤上,求;(1)当升降机静止时,体重计的示数为多少?(2)当升降机以大小为a 的加速度竖直加速上升时,体重计的示数为多少?(3)当升降机以大小为a 的加速度竖直加速下降时,体重计的示数为多少?(4)当升降机以大小为a 的加速度竖直减速下降时,体重计的示数为多少?(5)当升降机以大小为a 的加速度竖直减速上升时,体重计的示数为多少?图3-2-3图2 BF60°图1A整体隔离1.如图3-2-4所示,m 和M 保持相对静止,一起沿倾角为θ的光滑斜面下滑,则M 和m 间的摩擦力大小是多少?2、如图3-3-8所示,容器置于倾角为θ的光滑固定斜面上时,容器顶面恰好处于水平状态,容器,顶部有竖直侧壁,有一小球与右端竖直侧壁恰好接触.今让系统从静止开始下滑,容器质量为M ,小球质量为m ,所有摩擦不计.求m 对M 侧壁压力的大小.3、有5个质量均为m 的相同木块,并列地放在水平地面上,如下图所示。
《3. 牛顿第二定律》教学设计(江苏省市级优课)
《牛顿第二定律》学案【教学课题】牛顿第二定律【学习任务】通过对实验数据的归纳,理解牛顿第二定律的内容,知道牛顿第二定律表达式的含义。
初步理解应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法,并能解决一些简单的问题。
【重点难点】重点:牛顿第二定律难点:1、牛顿第二定律公式的理解2、理解k=1时,F=ma【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表达式2、理解数学表达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、能运用牛顿第二定律分析和处理简单的问题过程与方法1、以实验数据结果为基础,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、培养认真的科学态度,严谨、有序的思维习惯。
2、在整个教学过程中,让学生学会科学的分析、研究等方法,培养学生的科学探究能力。
【复习回忆】回忆探究实验的结论:a与F、m的关系【探究过程】一、牛顿第二定律的内容和数学表达式:结合数学知识推出F=kma.牛顿第二定律的内容:牛顿第二定律的数学表达式:二、牛顿第二定律的理解:【小组合作】(1)如图,用一个水平推力推静止在水平面上的物体,没有推动,已知F=10N,m=5kg,求物体的加速度。
有人说a=2m/s2对吗?为什么?(2)如图:用脚踢足球,当足球离开脚后的瞬间,足球的加速度方向如何?(不计空气的阻力)(3)关于力和物体运动的关系,下列说法正确的是()A.一个物体受到的合外力越大,它的速度就越大B.一个物体受到的合外力越大,它的速度的变化量就越大—C.一个物体受到的合外力越大,它的速度的变化就越快—D.一个物体受到的合外力越大,它的加速度就越大—(4)如图:一辆质量为M的平板车停在光滑的水平面上,有一质量为m的光滑小球放在小车上(小球和平板车相对静止),现施加一外力F在平板车上,则平板车这一瞬间的加速度是多少?【小结提升】对牛顿第二定律的几点理解:。
牛顿第二定律的教学设计方案(1)
互动环节
在展示过程中,鼓励其他学生提 问或发表不同意见,形成良好的
互动氛围。
提问环节:鼓励学生提出问题和意见
提问方式
学生可以针对自己不理解 的内容、想要深入了解的 知识点或是对他人展示内 容的疑问进行提问。
问题解答
教师或其他学生可以对提 出的问题进行解答和讨论 ,形成师生互动、生生互 动的良好氛围。
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牛顿运动定律的地位
阐述牛顿运动定律在物理学发展史上的重要地位 ,以及它们对后续物理学理论的奠基作用。
在各个领域的应用
介绍牛顿运动定律在力学、热学、电磁学等领域 的应用,以及在工程学、天文学等实际领域中的 指导作用。
现代物理学的挑战与发展
简要介绍相对论和量子力学对牛顿运动定律的补 充和修正,以及现代物理学在这些领域的新发展 。
作业反馈
及时批改,指出问题,鼓励学生互相讨论
教学反思
反思内容
教学目标是否达成、学生反应如何、教学方法是否有效等
反思方法
自我评估、同事互评、学生反馈等
改进措施
针对发现的问题,调整教学策略,如增加实例讲解、改进互动环节 等
05
教学资源与支持
教材与参考书目推荐
教材
《物理学基础》或《大学物理教程》等相关教材,其中应包含牛顿第二定律的 详细讲解、公式推导和实例分析。
牛顿第二定律的定义
物体的加速度与作用力成正比,与物体质量成反比,且加速度方 向与作用力方向相同。
牛顿第二定律的公式
F=ma,其中F表示作用力,m表示物体质量,a表示物体加速度。
牛顿第二定律的意义
揭示了物体受力作用后运动状态改变的方式和程度。
牛顿第二定律优秀教学设计.doc
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,合外力一定为零4、设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力f和其速度v成正比.则雨滴的运动情况是A、先加速后减速,最后静止B、先加速后匀速[]C、先加速后减速直至匀速D、加速度逐渐减小到零☆对牛顿第二定律的应用5、地面上放一木箱,质量为40kg,用100N的力与水平方向成37°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37°角向斜上方拉木箱,木箱的加速度多大?(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)4、【答案】B5、【答案】【解析】因为匀速,受力分析分解后有:水平方向:fFF==037cos1竖直方向:037sinFmgN+=可求得:Nf80=NN46060400=+=23446080==μ(2)受力分析分解如图:竖直方向:因为竖直方向静止,所以竖直方向合力为0有:mgFN=+037sinNN34060400=-=水平方向:NNFF合21340234801≈⋅-=-=μmFa合==0.5m/s2NfFF1F2GNfFF1GF2。
高中物理高一物理《牛顿第二定律》优秀教学案例
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。
牛顿第二定律教学设计教学反思优秀教案
《牛顿第二定律》教学设计教学反思优秀教案《牛顿第二定律》教学设计教学反思优秀教案在教学中,运用适合的教学方式和教学手腕是课堂设计时第一要考虑的。
进行规律教学时,如何做好实验,并使学生从那个实验中取得一个客观感性的熟悉关于加深他们的明白得和提高学生的学习踊跃性是很有帮忙的。
高一物理讲义第六章“牛顿第二定律”,设计的实验是间接地通过比较位移得出加速度和作使劲和质量的关系。
本人以为,用一个大夹子操纵两辆小车的运动时刻,从而比较它们在相同时刻里的位移达到比较加速度的方式学生不是很能同意,容易模糊本次实验的目的。
不妨能够通过学生活动,直接得出加速度和作使劲和质量的关系。
教学设计与反思如下:Ⅰ教学设计1.1以本为本,制订教学方针现行大纲对“牛顿第二定律”的要求是B级,本人制定了如下目标:一.知识目标:1.明白得加速度与力和质量的关系;2.明白得牛顿第二定律的内容,明白定律的确切含义。
3.明白取得牛顿第二定律的实验进程。
二能力目标培育学生的实验能力,分析问题,解决问题的能力。
三、德育目标使学生明白物理由一种研究问题的方式——操纵变量法教学重点:1.牛顿第二定律的实验进程;2.牛顿第二定律。
3.教学难点:4.牛顿第二定律的明白得。
教学用具:小车,导轨(一端带有定滑轮),打点记时器,学生电源,砝码(一盒),细绳,导线,纸带。
1.2 温习引入,明确探讨方式幻灯片:A.什么是物体运动状态的改变?B.物体运动状态发生改变的缘故是什么?C.物体运动状态改变是产生加速度,那么产生的加速度跟那些因素有关?咱们如何来确信它们之间的关系?前面两个问题学生不难回答,第三个问题的第一个学生通过独立试探也能得出正确的答案,而第二个学生一开始没有得出答案,我提示:在学速度的时候,咱们是如何比较甲乙两位同窗运动的快慢的?学生齐声回答——操纵变量法。
接着我要求他们依如实验器材,设计一套确信加速度和作使劲和质量的关系的步骤。
1.3 学生活动,得出实验结论幻灯片:(物体质量相同)结论:学生通过自己动手动脑,总结规律,得出结论,教师加以总结。
《牛顿第二定律》优秀教学设计 (2)
《牛顿第二定律》教学设计一、教材分析教材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根底上,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。
教材突出了牛顿第二定律的物理意义,并在最后通过两个例题介绍牛顿第二定律应用的根本思路。
它们也是学习理解牛顿第二定律的根本组成局部。
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→评价开展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,师生总结、训练提升。
课时安排:1课时六、教学过程引入:牛顿第一定律告诉我们,力是改变物体运动状态的原因,即是产生加速度的原因,加速度同时与物体的质量有关,上节课的探究实验我们已经看到,小车的加速度可能与所受的合外力成正比,与物体的质量成反比,大量实验和事实都能得出同样的结论,由此可以总结出一般性的规律。
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。
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件
探究活动 1实验设计
及
讨
论例举生活中质量相同作用力不
同加速度好像不同的例子
例举生活中质量不同同作用力
相同加速度好像不同的例子
学生举例1、通过提供学生熟
悉的事例,把物理
学习和学生的现实
生活联系起来,达
到启发学生回忆已
有知识,激发学习
兴趣和求知欲
1、力和质量都和加速度有关,
怎样确定它们的关系?
2、说说改变质量的方法?
3、说说改变力测量力的方法
4、怎样测量加速度?
1、学生讨论
2、设计表格
1、通过讨论得出控
制变量法,了解和
熟悉控制质量和力
的方法,为突破教
学难点做好心里的
和实际操作的铺垫
的。
实现受之以鱼,
不如授之以渔之目
的。
2 实验探究1、老师介绍实验的仪器及原
理
2、指导学生做实验
学生实验探究
1、怎样测量加速度
2、加速度跟力的关系…….
3、加速度跟质量的关系
4、作出a---F及a----图
像…….
1、通过定律的探求
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。
本节内容即为
一典型探求过程:运
用控制变量、实验归
纳的方法研究三个
变量的关系。