牛頓第二定律教學(xué)設(shè)計(jì)-高一上學(xué)期物理人教版

牛頓第二定律一、教學(xué)目標(biāo)1.物理觀念(1)掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容和數(shù)學(xué)公式;

(2)理解公式中各物理量的意義及相互關(guān)系;

(3)知道在國(guó)際單位制中力的單位"牛頓"是怎樣定義的。2.科學(xué)思維學(xué)會(huì)觀察和分析生活中有關(guān)物理知識(shí)的實(shí)例與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，具有初步的觀察能力、分析概括能力。3.科學(xué)探究通過實(shí)踐和探究，讓學(xué)生感覺科學(xué)就在身邊。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理的精神，樹立正確的世界觀和唯物主義觀。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任培養(yǎng)學(xué)生觀察思考，勇于發(fā)現(xiàn)樂于探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣，以及應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。二、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)過程。教學(xué)難點(diǎn)：理解牛頓第二定律的內(nèi)容，知道定律的確切含義。三、教學(xué)分析1.這節(jié)課以實(shí)驗(yàn)為依據(jù),采用控制變量的方法進(jìn)行研究。這一方法今后在電學(xué)、熱學(xué)的研究中還要用到。我們根據(jù)已掌握的知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、探索規(guī)律是物體研究的重要方法。2.定義力的單位"牛頓"使得k=1,得到牛頓第二定律的簡(jiǎn)單形式F=ma。使用簡(jiǎn)捷的數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)物理規(guī)律是物理學(xué)的特征之一,但應(yīng)知道它所對(duì)應(yīng)的文字內(nèi)容和意義。3.牛頓第二定律概括了運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系。物體所受合外力恒定,其加速度恒定;合外力為零,加速度為零。即合外力決定了加速度,而加速度影響著物體的運(yùn)動(dòng)情況。因此,牛頓第二定律是把前兩章力和物體的運(yùn)動(dòng)構(gòu)成一個(gè)整體,其中的紐帶就是加速度。四、教學(xué)過程活動(dòng)1【導(dǎo)入】《牛頓第二定律的瞬時(shí)性》為了明確本微課要解決的問題,符合學(xué)生自學(xué)的需求,本微課在課題《牛頓第二定律的瞬時(shí)性》呈現(xiàn)的同時(shí),以副標(biāo)題“以輕彈簧、輕繩相連的物體的瞬時(shí)問題為例”突出本微課的教學(xué)內(nèi)容,使選題具有針對(duì)性?；顒?dòng)2【講授】研究輕彈簧、輕繩相連的物體的瞬時(shí)問題1、通過實(shí)驗(yàn)觀察物體的瞬時(shí)加速度(1)先觀察輕彈簧相連的物體的瞬時(shí)加速度教師:如圖1所示,兩個(gè)相同的物體A、B用輕彈簧相連后,再用細(xì)線懸掛于天花板上,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)將細(xì)線剪斷,試分析剪斷瞬間,A、B兩物體的加速度各是多少?實(shí)驗(yàn)視頻:利用技術(shù)手段將物體的下落過程以慢動(dòng)作的方式呈現(xiàn),觀察到細(xì)線燒斷瞬間,B物體幾乎不動(dòng),而A物體以一定的加速度運(yùn)動(dòng)?；顒?dòng)3【活動(dòng)】小試身手：相同類型問題解決1、問題:如圖7所示,圖中輕繩不可伸長(zhǎng),小球均處于平衡狀態(tài),如果將水平細(xì)線剪斷,求剪斷瞬間A、B兩小球的加速度各是多少(圖中q已知)?2、提示:(1)根據(jù)牛頓第二定律的瞬時(shí)性進(jìn)行分析;(2)考慮彈簧彈力與輕繩彈力的區(qū)別。3、實(shí)驗(yàn)視頻:如圖8所示,通過一組實(shí)驗(yàn)感知A、B兩物體加速度的差異。活動(dòng)4【活動(dòng)】生活中的物理欣賞一段視頻:如圖9所示,慢動(dòng)作呈現(xiàn)彈簧圈的下落,實(shí)驗(yàn)中可觀察到彈簧圈在下落過程中下端幾乎不動(dòng),這也說明了彈簧彈力瞬間保持不變的特征。活動(dòng)5【活動(dòng)】微課研討本微課以輕彈簧、輕繩相連的物體的瞬時(shí)問題為例來研究牛頓第二定律的瞬時(shí)性,從兩個(gè)層次引導(dǎo)學(xué)生理解瞬時(shí)性,先通過慢動(dòng)作視頻讓學(xué)生切實(shí)感受到各物體在細(xì)線剪斷瞬間的加速度大小,再?gòu)奈矬w受力的角度分析物體的加速度,使學(xué)生的認(rèn)知從感性層面上升到理性認(rèn)知,并能用牛頓第二定律的瞬時(shí)性解決實(shí)際問題。本微課的亮點(diǎn)有以下幾點(diǎn):1、對(duì)于細(xì)線剪斷后物體的下落,幾乎是瞬間著地的,人眼直接觀察是無法看到物體下落過程的加速度差異,本微課采用技術(shù)手段用慢動(dòng)作的方式呈現(xiàn),使學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)便有強(qiáng)烈的視覺沖擊,對(duì)物體下落瞬間的加速度大小有感性認(rèn)識(shí);2、對(duì)瞬時(shí)問題的研究,本微課設(shè)計(jì)了對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方式,使學(xué)生能區(qū)分輕彈簧、輕繩相連的物體在細(xì)線剪斷瞬間的加速度