1、牛顿第二定律说课,一、教学任务分析 二、教法与学法 三、教学程序设计 四、板书设计,一、教学任务分析,牛顿第二定律是2003年人教版高一物理教材第一册第三章的第二节的内容。,1、教材分析,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。,学习动量观点和能量观点的基础。,2、学情分析,(1)掌握了力、质量、加速度、惯性等概念; (2)知道质量是惯性的量度,力是改变物体运动状态的原因; (3)已经能够进行物体的受力分析,具备一定的实验操作技能; (4)对物理学的研究方法也有一定的了解。,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。,知识方面:,情感方面:
2、,3、教学目标,(1)能根据实验结果推出加速度和力、质量的关系,理解并掌握牛顿第二定律。,(2)初步掌握运用牛顿第二定律求解问题方法及步骤。,知识与技能目标,(1)经历探究加速度、力、质量的关系的过程。 (2)感悟控制变量法,实验归纳法等科学研究方法的应用。,情感态度与价值观,(1)实验探究激发学生的求知欲和创新精神; (2)让学生在探究过程中体验成功解决问题的喜悦,增加学习物理的兴趣。,过程与方法目标,4、教学的重点和难点,重点:探究加速度和力、质量间的关系,理解掌握牛顿第二定律。,难点:理解控制变量法在实验中的应用,完成实验并得出实验结果。,二、教法和学法,教法:-实验探究式教学方法。,主
3、要教学手段:,观 察 归 纳,实 验 探 索,提 出 问 题,分 析 讨 论,建 立 规 律,多媒体辅助教学,学法: -协作学习,分组探究。,自主发现问题, 开展合作探究, 进行实验探索, 引导分析总结。,引导学生思考以下问题: (1)神舟七号飞船返回舱返回地面时为何要打开降落伞?,这两个例子使学生联想到 改变物体原有状态是和作 用在物体上力有关的。,(2)赛车在开出起跑线的瞬间发生了怎样的变化?,1、创设情境,提出疑问。(7min),三、教学程序设计,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?,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
4、,提出疑问: 加速度和力、质量到底有什么关系呢?,2、实验设计和进行实验(22min) 教师:介绍研究三个变量问题的方法 控制变量法,研究ABC三个物理量的关系,实验器材:两个小车、长木版、粗细线、滑轮、小桶、砝码、钩码、刻度尺、天平、宽口文件夹、滑块等。,思考以下问题: (1)实验方案应该怎么设计?实验的数据应该怎么处理? (2)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?,引导学生:把小车作为研究对象,小桶和砝码作为施力物体。,学生:通过4-6人小组讨论,根据一系列实验器材,提出一些可操作性的实验方案,并把这些实验方案在小组间进行讨论和交流。然后我将进行总结得出准确实验方案:
5、,研究小车的运动,利用匀加速直线运动初速度为0的两小车,其位移之比就是加速度之比,由此研究加速度与力和质量的关系。,研究小车的运动,探究加速度和力、质量的关系,控制变量法,(S),(S),给出实验装置:,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。,0.2,0.2,2车,0.1,0.2,1车,位移S(cm),力F (N),质量M (kg),两小车质量均为0.2kg,小车1受0.1N的拉力,小车2受0.2N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。引导学生自己建立表格。,进行实验:实验一,(1)质量一定时,加速度与
6、力的关系,a S,F1/F2 S1/S2,a F,aS,0.1,0.2,2车,0.1,0.1,1车,位移S(cm),力F (N),质量M (kg),S1/S2 M2/M1,两小车均受0.1N的拉力,小车1质量为0.1kg,小车2质量为0.2kg;同时开始运动,观察任一段时间内的两小车的位移关系。,实验二,(2)力一定时,加速度与质量的关系,a1/M,3、数据处理,得出结论。(7min),物体的加速度与所受拉力成正比。aF物体的加速度与物体质量成反比。a1/M,鼓励学生直接在数据表中观察,寻找规律。 全班同学参与讨论、比较、并初步得出结论。,归纳总结牛顿第二定律,(1)内容:物体的加速度跟所受的
7、合外力成正比,跟物体的质量成反比。,(3)1N定义:使质量是1kg的物体产生1m/s加速度的力叫做1N。,当各物理量均选国际单位时,k=1,(2)数学表达式:,4、课堂练习,巩固小结。(9min) 课堂练习 (1)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?,不矛盾,因为牛顿第二定律中的力是合力。,强化公式中的力是合力,()下列说法中正确的是( ) 物体所受合力为零,物体的加速度必为零 物体所受合力越大,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
8、力方向相同,AD,突出:矢量性和瞬时性,例题 1: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),巩固受力分析能力,掌握运用牛顿第二定律求解问题方法及步骤,培养运用牛顿第二定律解决实际问题能力。,巩固小结 (1)牛顿第二定律: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。数学表达式:性质: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。 (2)掌握本节所用到的方法:控制变量法,四、板书设计,一、研究方案:设计实验。 二、研究过程:掌握控制变量法 1.m一定时, 与 的关系。 2. 一定时,a 与m的关系。,三、牛顿第二定律 1. 内容: A、文字表述(略) B、数学公式: 采用国际制单位, C、力的单位“牛”的定义:1N=1kg.m/s2 . 2.理解:矢量性和瞬时性,四、应用 板画及例题解答等 (略),牛顿第二定律,