2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第4章 牛頓運動定律 第2節(jié) 加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系教案 粵教版必修第一冊

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第4章牛頓運動定律第2節(jié)加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系教案粵教版必修第一冊主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：牛頓運動定律——加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系

2.教學(xué)年級和班級：高中一年級

3.授課時間：2024-2025學(xué)年第二學(xué)期

4.教學(xué)時數(shù)：45分鐘

教學(xué)內(nèi)容：

1.理解加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系。

2.掌握牛頓第二定律的表達(dá)式及含義。

3.學(xué)會運用牛頓第二定律解決實際問題。

教學(xué)步驟：

1.導(dǎo)入（5分鐘）：

-復(fù)習(xí)上節(jié)課內(nèi)容，回顧力的概念及作用效果。

-提問：物體運動狀態(tài)改變的原因是什么？

2.知識講解（15分鐘）：

-講解加速度的定義及計算公式。

-闡述力、質(zhì)量與加速度之間的關(guān)系。

-引出牛頓第二定律，解釋其表達(dá)式及含義。

3.案例分析（10分鐘）：

-分析實際案例，引導(dǎo)學(xué)生運用牛頓第二定律解決問題。

-解釋案例中涉及的物理量，如力、質(zhì)量、加速度等。

4.課堂練習(xí)（10分鐘）：

-布置練習(xí)題，要求學(xué)生運用牛頓第二定律進(jìn)行計算。

-答疑解惑，指導(dǎo)學(xué)生正確解題。

5.總結(jié)與拓展（5分鐘）：

-總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強調(diào)牛頓第二定律的重要性。

-拓展：介紹牛頓第二定律在實際生活中的應(yīng)用。

教學(xué)評價：

1.課堂問答：檢查學(xué)生對加速度、力、質(zhì)量之間關(guān)系的理解程度。

2.課后作業(yè)：布置相關(guān)習(xí)題，評估學(xué)生對牛頓第二定律的掌握情況。

3.課堂觀察：觀察學(xué)生在課堂上的參與度和學(xué)習(xí)積極性。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生理解加速度、力、質(zhì)量三者關(guān)系的物理本質(zhì)，掌握牛頓第二定律，能運用其解決實際問題，提升科學(xué)探究能力。

2.思維能力：通過案例分析，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維、批判性思維，使其能運用科學(xué)方法分析、解決問題。

3.實踐能力：課堂練習(xí)和課后作業(yè)，鍛煉學(xué)生運用物理知識解決實際問題的能力，培養(yǎng)實踐操作技能。

4.團(tuán)隊合作：課堂討論和互動，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊合作精神，提高溝通、協(xié)作能力。

5.情感態(tài)度：激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)科的興趣，培養(yǎng)其科學(xué)精神，形成積極的學(xué)習(xí)態(tài)度和探究精神。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點

（1）加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系

-加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，與作用力成正比，與物體質(zhì)量成反比。

-牛頓第二定律表達(dá)式：F=ma。

-重點強調(diào)：加速度與力的方向相同，質(zhì)量是物體的固有屬性，與加速度和力無關(guān)。

（2）牛頓第二定律的應(yīng)用

-學(xué)會運用牛頓第二定律解決實際問題，如計算作用力、加速度或質(zhì)量等。

-了解牛頓第二定律在實際生活中的應(yīng)用，如交通工具的制動、加速等。

（3）實驗探究

-掌握通過實驗探究加速度、力、質(zhì)量之間關(guān)系的方法。

-能夠設(shè)計簡單的實驗，驗證牛頓第二定律。

2.教學(xué)難點

（1）加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的理解

-難點解釋：學(xué)生容易混淆加速度、力、質(zhì)量三者之間的關(guān)系，誤認(rèn)為加速度與力成正比，與質(zhì)量無關(guān)。

-教學(xué)策略：通過實驗和案例分析，讓學(xué)生直觀地感受到加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系。

（2）牛頓第二定律的表達(dá)式及含義

-難點解釋：學(xué)生對牛頓第二定律表達(dá)式F=ma的理解不夠深入，難以將其與實際情境聯(lián)系起來。

-教學(xué)策略：結(jié)合實際案例，解釋F=ma的物理意義，強調(diào)力、質(zhì)量、加速度在公式中的角色。

（3）實驗探究中的數(shù)據(jù)分析和處理

-難點解釋：學(xué)生在實驗過程中，對數(shù)據(jù)的收集、分析和處理能力不足，導(dǎo)致實驗結(jié)果不準(zhǔn)確。

-教學(xué)策略：引導(dǎo)學(xué)生掌握實驗方法，如如何準(zhǔn)確測量力、質(zhì)量、加速度等，并運用圖表、公式等方法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

（4）運用牛頓第二定律解決實際問題

-難點解釋：學(xué)生在解決實際問題時，難以將牛頓第二定律應(yīng)用于復(fù)雜的情境中。

-教學(xué)策略：提供多種實際案例，指導(dǎo)學(xué)生分析問題，運用牛頓第二定律進(jìn)行計算，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：

-確保每位學(xué)生都有粵教版必修第一冊物理教材，提前指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)第4章牛頓運動定律相關(guān)內(nèi)容。

-準(zhǔn)備課程相關(guān)頁碼的復(fù)印資料，以方便學(xué)生快速查找和閱讀。

2.輔助材料：

-準(zhǔn)備與加速度、力、質(zhì)量概念相關(guān)的圖片和圖表，用于課堂展示，幫助學(xué)生形象理解。

-搜集與牛頓第二定律相關(guān)的實際案例視頻，如車輛加速、制動過程，展示力的作用效果。

-設(shè)計并打印牛頓第二定律的公式卡片，供學(xué)生在課堂練習(xí)時參考。

3.實驗器材：

-準(zhǔn)備實驗所需的滑輪、小車、砝碼、計時器、彈簧秤等器材，并確保其完整性和安全性。

-檢查實驗器材的適用性，確保實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。

-提前進(jìn)行實驗演示，確保實驗過程順利進(jìn)行。

4.教室布置：

-在教室前方設(shè)置講臺，用于教師講解和演示。

-在教室后方或側(cè)方設(shè)置實驗操作臺，便于學(xué)生分組進(jìn)行實驗。

-布置分組討論區(qū)，為學(xué)生提供舒適的討論環(huán)境，方便課堂互動。

-在教室墻壁或黑板上張貼與課程內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

5.其他準(zhǔn)備：

-設(shè)計并打印課堂練習(xí)題，涵蓋加速度、力、質(zhì)量之間的關(guān)系，以及牛頓第二定律的應(yīng)用。

-準(zhǔn)備教學(xué)評價工具，如問答環(huán)節(jié)的評分表，課后作業(yè)的評分標(biāo)準(zhǔn)等。

-確保教室內(nèi)的多媒體設(shè)備正常運行，如投影儀、計算機(jī)等，以便于展示輔助材料。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生對力、質(zhì)量、加速度關(guān)系的興趣，引入新課主題。

過程：通過展示一輛汽車加速和制動的視頻，引導(dǎo)學(xué)生思考：汽車加速和制動時，力的作用是如何影響汽車運動的？力、質(zhì)量、加速度之間有什么關(guān)系？由此導(dǎo)入新課。

2.知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：講解加速度、力、質(zhì)量之間的關(guān)系，闡述牛頓第二定律。

過程：介紹加速度的定義及計算公式，闡述力、質(zhì)量與加速度之間的關(guān)系。引入牛頓第二定律，解釋其表達(dá)式及含義，并通過實例解釋F=ma的物理意義。

3.實驗演示與探究（20分鐘）

目標(biāo)：通過實驗，讓學(xué)生直觀地感受加速度、力、質(zhì)量之間的關(guān)系。

過程：進(jìn)行實驗演示，測量不同質(zhì)量的小車在施加不同力的情況下的加速度。引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，并收集數(shù)據(jù)。組織學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)，探討加速度、力、質(zhì)量之間的關(guān)系。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊合作精神和解決問題的能力。

過程：將學(xué)生分成小組，針對實驗數(shù)據(jù)和案例進(jìn)行分析討論。引導(dǎo)學(xué)生運用牛頓第二定律解釋實驗現(xiàn)象，并提出問題、解決問題。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標(biāo)：展示學(xué)生成果，提高學(xué)生的表達(dá)能力和自信心。

過程：各小組代表展示本組討論成果，其他學(xué)生進(jìn)行點評。教師對學(xué)生的解答進(jìn)行點評，強調(diào)重點，糾正錯誤，并給予鼓勵和指導(dǎo)。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，鞏固知識，形成體系。

過程：教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強調(diào)牛頓第二定律的核心知識。組織學(xué)生進(jìn)行課堂小結(jié)，總結(jié)加速度、力、質(zhì)量之間的關(guān)系以及牛頓第二定律的應(yīng)用。布置課后作業(yè)，鞏固所學(xué)知識。知識點梳理1.加速度的概念

-加速度是描述物體速度變化快慢的物理量。

-加速度的計算公式：a=Δv/Δt，其中Δv表示速度變化量，Δt表示時間變化量。

2.力、質(zhì)量與加速度的關(guān)系

-力是改變物體運動狀態(tài)的原因，與加速度成正比。

-質(zhì)量是物體抵抗加速度變化的屬性，與加速度成反比。

3.牛頓第二定律

-牛頓第二定律表達(dá)式：F=ma，其中F表示作用力，m表示物體質(zhì)量，a表示加速度。

-牛頓第二定律的含義：物體所受合力等于其質(zhì)量與加速度的乘積。

4.實驗探究加速度、力、質(zhì)量之間的關(guān)系

-實驗設(shè)計：通過改變滑輪、小車、砝碼等條件，測量不同力、不同質(zhì)量下的加速度。

-數(shù)據(jù)處理：利用圖表、公式等方法分析力、質(zhì)量與加速度之間的關(guān)系。

5.牛頓第二定律的應(yīng)用

-解決實際問題：運用牛頓第二定律解決交通工具的加速、制動等問題。

-實際案例：分析汽車、火車、飛機(jī)等交通工具在加速、制動過程中的力、質(zhì)量、加速度關(guān)系。

6.力與運動的關(guān)系

-力是改變物體運動狀態(tài)的原因，包括速度和方向的改變。

-力的作用效果：使物體加速、減速、改變方向等。

7.質(zhì)量的概念

-質(zhì)量是物體所含物質(zhì)的多少，是物體抵抗加速度變化的屬性。

-質(zhì)量與加速度的關(guān)系：質(zhì)量越大，加速度變化越慢；質(zhì)量越小，加速度變化越快。

8.加速度的測量與計算

-加速度的測量方法：利用計時器、滑輪、小車等實驗器材進(jìn)行測量。

-加速度的計算方法：根據(jù)速度變化和時間變化計算加速度。

9.科學(xué)探究方法

-提出問題：根據(jù)現(xiàn)象和已知知識，提出關(guān)于加速度、力、質(zhì)量關(guān)系的問題。

-假設(shè)與設(shè)計：根據(jù)問題，提出假設(shè)，并設(shè)計實驗方案。

-實驗與數(shù)據(jù)收集：進(jìn)行實驗，收集數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。

-分析與結(jié)論：分析實驗數(shù)據(jù)，探討加速度、力、質(zhì)量之間的關(guān)系，得出結(jié)論。內(nèi)容邏輯關(guān)系①牛頓第二定律的核心概念與公式

-重點知識點：加速度、力、質(zhì)量、牛頓第二定律公式F=ma

-關(guān)鍵詞：加速度、力、質(zhì)量、F=ma、運動狀態(tài)改變

-重點句：牛頓第二定律表明，物體所受的合力與其質(zhì)量和加速度成正比。

②加速度、力、質(zhì)量之間的關(guān)系

-重點知識點：力的作用效果、質(zhì)量的影響、加速度的計算

-關(guān)鍵詞：成正比、成反比、速度變化、力的影響、質(zhì)量屬性

-重點句：力與加速度成正比，與物體的質(zhì)量成反比，加速度是力作用效果的體現(xiàn)。

③實驗探究與實際應(yīng)用

-重點知識點：實驗設(shè)計、數(shù)據(jù)收集、案例分析、牛頓第二定律的應(yīng)用

-關(guān)鍵詞：實驗、數(shù)據(jù)、案例分析、應(yīng)用、實際情境

-重點句：通過實驗探究加速度、力、質(zhì)量之間的關(guān)系，并將牛頓第二定律應(yīng)用于解決實際問題。

板書設(shè)計：

1.牛頓第二定律

-F=ma

-力×質(zhì)量=加速度

2.加速度、力、質(zhì)量關(guān)系

-力：改變運動狀態(tài)

-質(zhì)量：抵抗加速度變化

-加速度：速度變化快慢

3.實驗探究與應(yīng)用

-實驗設(shè)計：測量加速度、力、質(zhì)量

-案例分析：實際情境中的應(yīng)用

-應(yīng)用：交通工具的加速、制動

板書設(shè)計應(yīng)清晰展示以上三個方面的邏輯關(guān)系，以幫助學(xué)生構(gòu)建知識框架，加深對牛頓第二定律及其應(yīng)用的理解和記憶。教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-觀察學(xué)生在課堂上的參與度，包括提問、回答問題、聽課態(tài)度等。

-關(guān)注學(xué)生在實驗探究過程中的積極性和操作規(guī)范性。

2.小組討論成果展示：

-評價各小組在討論過程中的合作程度，如意見交流、分工合作等。

-評估各小組展示的討論成果，包括對加速度、力、質(zhì)量關(guān)系的理解，以及牛頓第二定律的應(yīng)用。

3.隨堂測試：

-設(shè)計與課程內(nèi)容相關(guān)的隨堂測試題，檢測學(xué)生對加速度、力、質(zhì)量關(guān)系以及牛頓第二定律的理解程度。

-通過測試成績，分析學(xué)生的知識掌握情況，為后續(xù)教學(xué)提供依據(jù)。

4.課后作業(yè)：

-布置與課程內(nèi)容相關(guān)的作業(yè)，包括理論知識鞏固和實際案例分析。

-評價學(xué)生作業(yè)完成情況，了解學(xué)生對課堂所學(xué)知識的掌握和應(yīng)用能力。

5.教師評價與反饋：

-針對學(xué)生課堂表現(xiàn)、討論成果、隨堂測試和課后作業(yè)等方面，給予及時、具體的評價和反饋。

-指出學(xué)生在知識掌握、技能運用、合作交流等方面的優(yōu)點和不足，鼓勵學(xué)生持續(xù)改進(jìn)。

-根據(jù)學(xué)生的反饋，調(diào)整教學(xué)方法和策略，以提高教學(xué)效果。

6.學(xué)生自我評價與反饋：

-引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我評價，反思在學(xué)習(xí)過程中的優(yōu)點和不足。

-鼓勵學(xué)生提出問題，表達(dá)對課程內(nèi)容、教學(xué)方法等方面的意見和建議。

-建立良好的師生溝通機(jī)制，關(guān)注學(xué)生需求，不斷優(yōu)化教學(xué)過程。教學(xué)反思與改進(jìn)在上完這節(jié)課后，我會設(shè)計一個反思活動，認(rèn)真評估教學(xué)效果，看看哪些地方做得好，哪些地方還需要改進(jìn)。

首先，我會關(guān)注學(xué)生在課堂上的參與度和理解程度。如果發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對加速度、力、質(zhì)量之間的關(guān)系理解不夠深入，我會在接下來的教學(xué)中增加一些實例分析，讓學(xué)生更好地理解這些概念。同時，我也會調(diào)整教學(xué)方法，比如采用更多的互動提問，讓學(xué)生參與到課堂討論中來，提高他們的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

其次，針對實驗探究環(huán)節(jié)，我會反思實驗的設(shè)計和操作過程是否足夠簡潔明了，學(xué)生是否能夠順利地進(jìn)行實驗并得出正確的結(jié)論。如果發(fā)現(xiàn)實驗過程中存在一些問題，我會考慮重新設(shè)計實驗，使之更符合學(xué)生的實際操作能力，同時加強實驗指導(dǎo)，確保學(xué)生能夠從實驗中收獲更多。

再來看小組討論的部分，我會評估各小組的合作程度和討論成果。如果發(fā)現(xiàn)有些小組在討論時不夠積極，或者討論成果不夠理想，我會在下一次教學(xué)中加強小組指導(dǎo)，教他們?nèi)绾胃行У剡M(jìn)行合作學(xué)習(xí)。

針對改進(jìn)措施，我會計劃在未來的教學(xué)中實施以下幾方面：

1.增加課堂互動，鼓勵學(xué)生提問和發(fā)表觀點，提高他們的學(xué)習(xí)積極性。

2.優(yōu)化實驗設(shè)計，使之更直觀易懂，加強實驗指導(dǎo)，提高學(xué)生的實驗操作能力。

3.加強小組合作學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會傾聽、尊重他人意見，提高討論效果。

4.結(jié)合學(xué)生實際情況，調(diào)整教學(xué)節(jié)奏和難度，確保教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的認(rèn)知水平相符。

5.定期收集學(xué)生反饋，了解他們的學(xué)習(xí)需求，不斷優(yōu)化教學(xué)方法和策略。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：關(guān)于牛頓運動定律的歷史背景，牛頓的生平介紹，以及牛頓運動定律在科學(xué)