《牛顿第三定律》教案
发布时间:2023-03-05 牛顿第三定律教案《牛顿第三定律》教案1500字。
每个老师在上课前需要规划好教案课件,所以在写的时候老师们就要花点时间咯。要知道做好教案课件的前期准备,在教学的时候学生也能更理解课堂知识点,大家是不是担心写不好教案课件?以下是编辑花时间整理的《《牛顿第三定律》教案》,欢迎你收藏本站,并关注网站更新!
《牛顿第三定律》教案 篇1
一、教学目标
1.知道力的作用是相互的,知道作用力和反作用力的概念。
2.理解牛顿第三定律的确切含义,能用它解决简单问题。
3.能区分平衡力跟作用力和反作用。
二、教学重点
对牛顿第三定律的理解和应用
三、教学难点
正确区别作用力与反作用力跟平衡力。
教学过程
从力的概念我们已经知道力的作用是相互的,有受力物体必有施力物体,那么两物体相互作用之间存在怎样的关系是我们加深对力的概念的理解所必须探讨的问题。
(一)力是物体间的相互作用
【演示】先使玩具汽车的后轮(驱动轮)上紧发条,使它做逆时针转动,然后抓住汽车顶部,把它按在垫着试管的薄木板上。在起点处,转动的后轮给木板向右的作用力f,于是木板向右运动,这时木板对后轮有没有作用力?再把汽车拿起,使木板制动,然后使后轮再转动,把玩具汽车放在木板上,可以看到木板向右运动的同时,玩具汽车向在运动,说明后轮对木板施加向右的作用力的同时,木板对后轮施加向左的反作用力。这两个均为摩擦力,且同时产生,同时消失。
通过学生的观察,教师的引导得出结论:
1.力是两物体间的相互作用,我们把这一对相互作用的力称为作用力和反作用力,且作用力和反作用力的性质相同,同时存在,同时消失。
【演示】把两个相同的弹簧秤A和B连接在一起,用手拉弹簧秤A,可以看到两个弹簧秤的`指针同时移动,弹簧秤B的示数指出弹簧秤A对它的拉力F的大小,而弹簧秤A的示数指出弹簧秤B对它的拉力F′的大小,可以看出两弹簧秤的示数是相等的,改变手的拉弹簧秤的力,弹簧秤的示数随着改变(同时增大,同时减小,同时为零),但两个弹簧秤示数总相等,方向总相反。
2、作用力和反作用力总是在一条直线上大小相等,方向相反,分别作用在两相互作用的物体上。
(二)牛顿第三定律
1.牛顿第三定律的表述:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上。
2.牛顿第三定律的数学表达式表述:F=-F′(负号表示反作用力F′与作用力F的方向相反)3.对牛顿第三定律的深层理解:
⑴有大小相等,方向相反,作用在两个物体上,同时产生,同时消失,作用时间相同,力的性质相同,总是大小相等作用在同一条直线上等性质的力,不一定是作用力与反作用力。还必须具有是两个物体之间的相互作用才可肯定其为作用力与反作用力的力。
(2)定律中的"总是"这两个字是强调对于任何物体,在任何条件下,这两个相等的关系都成立即;不管物体大小形状如何,例如大物体与大物体之间,或大物体与小物体间,还是任何形状的物位之间其相互作用力总是大小相等。
不管物体的运动状态如何。例如静止的物体之间,运动的物体之间或静止物体与静止的物体之间,其相互作用力都是大小相等,⑶作用力和反作用力的产生和消失是同时的。因为两者中若有一个产生和消失,则另一个必须同时产生或消失。否则其间的相等关系就不成立了。可见认为作用力与反作用力的产生有先后的说法是不对的。
4.作用力和反作用力跟平衡力的区别
作用力和反作用力跟平衡力虽有相似之处(力的大小相等,方向相反,作用在同一直线上)但更重要的是它们之间存在本质的区别。
⑴作用物体不同。作用力和反作用力是作用在两个不同物体上,而平衡力只作用在一个物体上。
⑵力的性质不同。作用力和反作用力必是同性质的力,而平衡力可以是性质不同的一对力。
⑶力的作用时间不同。作用力和反作用力同时产生,同时消失,而一对平衡力中的一个消失,另一个可以存在⑷作用效果不同。作用力和反作用力在两个不同物体上,效果可以不同,作用力和反作用不存在平衡问题。而一对平衡力的作用效果是使外同处于平衡状态。
可见:作用力和反作用力"异体(相互作用的两物体)、共线(作用在一条直线上)、等值(大小相等)、反向(方向相反)、同性(性质相同)、同存(同时存在同时消失)",平衡力是"同体(作用在同一物体上)、共线、等值、反向".
【例1】一个大人跟一个小孩站在水平地面上手拉手比力气,结果大人把小孩拉过来了。对这个过程中作用于双方的力的关系,不正确的说法是()A.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大B.大人拉小孩的力不一定比小孩拉大人的力大C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力一定相同D.地面对大人的最大摩擦力一定比地面对小孩的最大摩擦力大【解析】作用力与反作用力总是大小相等的,大人与小孩手拉手比力气时,无论是相持阶段还是小孩被拉过来的过程中,大人拉小孩的力与小孩拉大人的力总是相等的。大人为什么能把小孩拉过来呢?关键在于地面对两者的最大静摩擦力不同。答案为A、B.
《牛顿第三定律》教案 篇2
一、教材分析
牛顿第一定律是人教版高中物理第四章第一节的内容,它破除了长达近两千年的亚里士多德的错误,改变了人类的自然观和世界观;它本身包含着力、惯性和参考系这些极富成果的科学概念,是物理学理论的基石和支柱,同时,为牛顿第二定律、第三定律的学习做下铺垫。另外,伽利略的研究蕴涵了重要的科学方法,教材在引导学生领会牛顿第一定律含义的过程中,充分说明了伽利略“理想实验”及其推理过程,展示了伽利略理想斜面实验的猜想依据、推断结果这一思维过程。因而,通过教师引导和问题探究,让学生认识物体固有的惯性现象,进一步理解运动、力、质量等基本概念,成为学生理解“运动与力”关系的基础,“惯性”因其抽象、难懂而成为难点。
重点:伽利略理想实验、牛顿第一定律内容、惯性概念。
难点:理想实验方法、惯性概念。
关键:在没有给定质量大小与否时,基于物体的加速度来对惯性的大小进行判断。
二、学情分析
知识基础:教学对象为重庆市城镇中学的高一年级学生。他们已经学过运动学和静力学的相关知识,但对“运动与力”之间的关系还是第一次正式涉及到,由于日常生活经验的认知偏差,学生往往不容易理解“运动与力的关系”。
心里特点:高一学生思维活跃,对不知其所以然的现象有较强的求知欲。
认知障碍:(1)生活经验中,“运动需要力”的前概念;(2)高一学生已经具备了一定的分析、推理、逻辑思维能力,但是,自主探究、归纳和作出结论的能力不强。
所以,本节课要注意引导学生通过前人对力与运动关系的探究的过程,学习相应的物理思想和方法,以克服认知困难和偏差等引发的难于理解“运动与力的关系”。
三、教学方法
1、实验探究法
物理是一门以实验为基础的科学。将理论与实验融为一体,突出实验在教学中的基础地位是新课标的一大特点。在本节课中,通过对伽利略的理想探究实验,从而逐步掌握在实验
的基础上加之推理得到结论的方法。
2、谈话讲探究法
老师通过实验演示和媒体展示,引导学生学习牛顿第一定律和惯性概念,并注重对抽象的惯性概念等进行讲解,以疏通课程难点内容。
3、问题讨论法
结合新课程理念,为学生逐步习得科学探究的方法和掌握、应用方法,同时树立交流与合作的意识,于是,设计了学生讨论的问题,强调学生在问题讨论中亲身参与实践和合作学习方式,以理解和应用所学方法。
四、教学目标
1、知识与技能
(1)理解力与运动的关系;
(2)掌握伽利略的理想实验;
(3)认识质量与惯性大小的关系。
2、过程与方法
(1)通过伽利略的理想实验,学习在实验基础上通过推理得到结论的方法。
(2)通过对惯性大小因素的探究,体会控制变量法。
3、情感态度与价值观
(1)通过历史回顾,感悟前人认识事物本质的曲折性。
(2)通过对伽利略的介绍,学习坚持不懈的科学探究精神,敢于创新、挑战权威的科学态度。
五、实验设计与媒体结合
物理学是一门实验科学,实验是最好的科学论证,能够使抽象、空洞的概念更加具体、直观地展现出来,从而将感性认识提升到理性认识的高度,而运用媒体信息更能为实验锦上添花,它将复杂的物理过程形象生动地展现给学生。由于本堂课的概念多且抽象,所以,基于高一学生的心里特点及认知水平,尊重循序渐进的规则,我主要设计了以下实验。
(1)运用伽利略的斜塔实验培养学生在实验的基础之上,通过推理得出结论的方法。
(2)通过模拟汽车突然启动和急刹车,从静止和运动两个侧面来说明物体都有惯性现象,指出惯性是物体的一种属性。
(3)我用弹簧同时弹击质量不同的小车来有效说明质量是物体惯性大小的量度观点。并让学生体会控制变量法在实验探究中的作用。
(4)由于学生常常想当然地走向经验误区,以为速度越大惯性就越大。所以,为了弄清这个问题,我设置了直观的媒体展示,以一个交通事故的案例来说明速度与惯性大小无关。
六、探究教学过程
本节课的教学过程主要分为三个部分。
(1)情境展示,引出新课;
(2)师生互动,探究新知;
(3)交流总结,活学活用。
七、课后作业
(1)课后完成课本75页“问题与练习”中的习题。
(2)将生活中的惯性现象记录下来。
(3)完成课外阅读,思考讨论惯性参考系。
(4)以惯性运用、冰壶运动等关键词上网或图书馆查阅资料。
八、教学组织形式
新课程提倡以自主、合作、探究的教学组织形式来进行课堂教学,本节采用教师引导,学生观察、探究的教学组织形式,让学生经历部分的科学发现之探究过程,来获取物理知识和方法。
九、教学设计回顾与反思
思维方法是解决问题的灵魂,是物理教学的根本;亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键,离开了思维方法和实践活动,物理教学就成了无源之水、无本之木。
学生素质的培养就成了镜中花,水中月。为了主学生尽快走进新课程,教学设计中,我在转变教师教学行为和学生学习行为方式上进行了大胆构想:
(1)教师把主动权交给学生,让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架,培养学生概括总结能力。
(2)给学生时间与空间放手学生实践,由课堂实验到概念的得出,教师始终关注每一位学生参与探索问题的全过程,完成教师角色的转变,教师真正成为学生学习的组织者、参与者,咨询者与合作者。只有完成这种转换,才能更好的培养学生的创新意识和实践能力。
(3)物理教学是物理思维活动的教学,本节课,力求做到在教学活动中研究,在研究中体验,在体验中提高。在探究活动中,通过生活中的物理现象引导学生提出问题,进行猜想假设,在进行实验之前,先让学生明确在多个因素影响物理量变化时,引导他们学习和运用重要的物理研究方法——控制变量法,来控制物理变量、设计实验,最后通过学生的实验展示,交流与讨论,总结得出探究结论:牛顿第一定律的内涵、惯性概念以及质量越大惯性越大等结论。从而层层深入,启发学生思维,使学生在分析归纳中充分发挥主动性,但要求学生例举生活实例,阐释惯性与速度无关,有效突破这一难点不是一蹴而就的,还需要后续知识“牛顿第二定律”等知识的学习。
《牛顿第三定律》教案 篇3
教学目标:
知识与技能:知道牛顿第一定律的内容
过程与方法:探究摩擦力对物体运动的影响,经历比较、分析、综合和推理的思维过程 重点与难点:对牛顿第一定律实验的比较、分析、综合和推理是本节的核心 教学过程:
复习:1、什么是力?2、力的作用效果是什么?(学生回答)
板书:(1)力改变物体的运动状态 (2)力改变物体的形状
有生活现象引导学生思考:
生活中我们用力踩踏板,则平地上的自行车就会由静止变为运动。这说明什么问题呢?但如果没有继续用力,自行车最终还是要停下来,这又是什么原因呢?学生思考并回答 还能举出力改变物体运动状态的例子吗?
那么,力与运动有什么样的关系呢?学生回答不好,则引导:力是不是维物体运动的原因呢?
板书 亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因
有没有不同意见呢?伽利略意见不同:
板书 伽利略的观点: 运动的物体不需要力来维持
伽利略用一系列的实验来支持自己的观点。
教师演示实验,同时用课件展示次实验。
比较小球在不同的水平面上运动的距离并回答课件中针对实验提出的几个问题。
1、小球为什么会停下来? 受到阻力
2、小球在三种表面运动的距离为什么不同? 阻力大小不同
3 既然研究小球水平运动距离与所受阻力的关系,则小球在水平方向开始时的速度应怎样?相同
4、在此实验中,怎样做到让小球水平初始速度相同的?让小球从斜面的同一高度下滑 由实验得出的结论:水平面越光滑,小球受到的阻力越小,则小球水平运动距离越长,速度减小的越慢。
我们想像一下,假设小球是在光滑的水平表面上(没有了阻力)运动,推理一下,小球会如何运动下去?学生讨论
经过推理有: 如果运动物体不受力,它将以恒定不变的速度永远运动下去。 实验结论:物体的运动不需要力来维持!
牛顿总结了前人研究成果,概括出一条重要的物理规律,即:
板书 牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
如何理解牛顿第一定律呢?学生阅读课本牛顿第一定律及下面的内容,回答问题:
1、 牛顿第一定律是怎样得出的?是在实验的基础上,经推理概括得出的一种理想状态。
2、适用范围是什么?一切物体都适用
3、成立的条件是什么?
A、完全不受任何力的作用。
B、物体受多个外力,但效果互相抵消,这种状态等效于不受力(合力为零)。
4、“总”指:物体不受力时,原来静止的总保持静止,原来运动的就总保持力消失时的速度和方向一直匀速直线运动下去。
5、“或”指:两种情况必具其一,不能同时存在。
6、板书 牛顿第一定律说明了力和运动的关系:
力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因。 练习:
(1)、 正在运动的物体,如果受到的外力突然全部消失,则它将( )。
A. 立即停止
B. 速度减小,最后停止
C. 运动方向变为与原来相反
D. 做匀速直线运动
(2)、如果物体不受外力作用,下列说法中错误的是( )。
A.静止的物体永远保持静止
B.运动的物体是不会停下来的
C.物体的运动状态发生改变
D.物体将保持匀速直线运动或静止状态
(3)、 一个物体,在力F的作用下,在水平面上由静止开始运动,当速度达到3m/s时,作用在它上面的力突然全部消失,则物体将( )。
A、慢慢停下来
B、做匀速直线运动,但速度小于3m/s
C、立即停下来
D、做匀速直线运动,且速度为3m/s
(4) 、用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动,当绳子突然断裂,小球将( )
A.保持原来的圆周运动状态
B.保持绳断时的速度和方向作匀速直线运动
C.小球运动速度减小,但保持直线
D.以上三种都有可能.
(5)、忽略一切阻力,原来静止在水平面上的大石头被另一块小石头水平撞击,大石头的运动情况是( )
(6)判断:
1.物体不受力的作用时运动就一定静止。
2.物体不受力的作用时一定是匀速直线运动。
3.如果物体受到的合力为0N,物体一定静止。
想一想:一个物体做匀速直线运动,突然受到一个外力的作用,它的运动状态是否一定会改变?
解析: 物体原来的运动状态是匀速直线运动,对应的受力情况是“不受力”或“多个外力互相抵消(即合力为零)”。在此基础上再施加给此物体一个外力,此时物体受合力一定不为零,故物体的运动状态一定会发生改变。
作业:1、网上查阅亚里士多德与伽利略的主要功绩和主张
《牛顿第三定律》教案 篇4
高中物理《牛顿第三定律》教案
一、教学目标
1.了解作用力与反作用力的概念,能正确理解和表述牛顿第三定律的内容,并能应用定律定性分析说明相关具体实例。
2.经历探究实验过程,逐步探究出作用力与反作用力在多种情况下的大小、方向关系、共线关系,提升动手操作能力和物理探究能力。
3.在本节课的学习过程中,逐步形成严谨的物理观念和科学态度。
二、教学重难点
【重点】牛顿第三定律的内容。
【难点】探究实验方案的设计。
三、教学过程
环节一:导入新课
教师通过多媒体展示以卵击石,鸡蛋粉身碎骨,但石头安然无恙的视频。教师追问:是不是鸡蛋对石头的力小,而石头对鸡蛋的力大呢?(不是)
教师引导:我们之前学习过物体间力的作用是相互的,一个力必须有施力物体和受力物体,那么两个物体之间的相互作用的力存在着怎样的关系呢?由此引入本节新课《牛顿第三定律》。
环节二:新课讲授
1.作用力和反作用力
教师组织学生用手拉弹簧,学生说出感受,发现用手拉弹簧,弹簧受到手的拉力,同时弹簧发生形变,手也就受到弹簧的拉力。
教师讲解:两个物体之间的作用总是相互的,物体间相互作用的这一对力,通常叫做作用力和反作用力。作用力和反作用力总是互相依存,同时存在的。把其中任何一个力叫做作用力,另一个力叫做反作用力。
2.牛顿第三定律
教师提出实验探究问题:作用力和反作用力的大小之间、方向之间有什么样的关系?
猜想与假设:学生结合生活经验猜想作用力和反作用力大小相等、方向相反。
设计实验与制定计划:教师出示实验器材,两个相同的弹簧测力计,组织学生以物理兴趣小组为单位,五分钟时间,结合教材内容讨论出具体的实验方案。
《牛顿第三定律》教案 篇5
优点:本节课从实际生活中的拍手这一物理现象出发,从大量简单有趣的演示实验和学生动手实验出发,重现物理规律的形成过程,使学生加深对知识理解的同时,又提高教学效果。本节的知识内容学生在前面有关章节中已学了不少,所以这节课以多提问、多讨论、多做实验,用形象生动的实验唤起学生的记忆,用恰到好处的问题去纠正他们一些似是而非的认识,同时可激发兴趣,调动学生的积极性,让学生自主发现平衡力跟作用力和反作用力的区别。
缺点:通过本课的学习,学生能独立自主解释许多物理现象及知识。但在分析,如:“马拉车的过程中,马与车之间拉力谁大谁小?在拉力一样大时,为什么车还能向前运动”等一系列问题时,部分学生还不能分清物体间之间作用力、反作用力、平衡力的区别,虽然这一部分知识点学生在初中已经学习过了,但是部分学生基本功太差,又对相互作用力和平衡力产生了混淆,在课上做题和训练时体现出来了。
《牛顿第三定律》教案 篇6
一、教材分析
本节课的内容是中等职业教育国家规划教材(机械建筑类)的第一章第五节的《牛顿第三定律》。从课程整体来说,牛顿运动定律是动力学的基础。牛顿第三定律作为牛顿三大定律其中的一个独立定律,在日常生活、社会生产、科学技术等方面应用极其广泛,学习它有重要的现实意义。
二、学生情况分析
初中阶段,学生已经对物体间的相互作用问题有了定性地了解,也知道相互作用和一对平衡力是不同的,即一对平衡力是指同一物体所受的两个力相平衡,而一对作用力与反作用力分别作用在两个物体上。但是,他们的这一认识只可能是定性的了解,基本上处在记忆的层次,他们体会不到明确提出作用力和反作用力这一问题的重要价值。要实现对牛顿第三定律的深入理解,还需要从力的性质、作用的同时性等进一步认识,并进行定量探究。这就迫切需要深入理解规律来弥补已有知识在处理相关问题时的缺陷。高一年级学生积极性、主动性较强,学习热情高,有参与意识。这是在教学中发挥其主体作用的前提。而且好奇心强是职校学生的心理特征之一,可以通过生动直观的物理实验调动学生的学习兴趣以全面提高接受能力。
三、教学目标
知识目标
1、明确物体间力的作用是相互的,知道作用力与反作用力的概念。
2、掌握牛顿第三定律的内容,正确理解其确切含义。
3、能够利用牛顿第三定律解决生活中遇到的实际问题。
能力目标
1、通过作用力与反作用力的学习探究,培养学生的独立思考能力和实验能力。
2、应用牛顿第三定律分析物理现象,培养学生分析解决实际问题的能力。
情感教育
1、经历观察、实验、合作探究等学习活动,培养尊重客观事实,实事求是的科学态度。
2、培养学生探究与日常生活有关的物理学问题,并将物理知识应用于生产、生活中,培养学生的观察能力,实验能力,分析能力,启迪学生的创造性思维。
重点:牛顿第三定律的理解和应用
难点:作用力与反作用力和平衡力的区别
四、教学方法
采用探究式教学方法:根据生活经验提出问题,类比、讨论、分析作用力与反作用力的关系,设计实验,验证猜想与假设,得出科学结论。
课前准备:多媒体课件
五、教学程序
探究一:作用力与反作用力
1、设计方案:创设情境——分析总结——实验证明。
2、教材处理:
通过创设情境,让学生从力是物体间的相互作用理解作用力与反作用力的定义;然后,通过实例和实验理解作用力与反作用力的概念,体会作用力与反作用力是整个自然界普遍存在的。
3、设计目的:
创设情境,激发学生的学习兴趣;通过实验、实例分析培养学生发现问题的能力。
探究二:作用力与反作用力的关系——牛顿第三定律
1、设计目的:
本环节既是本节的重点,又是难点。通过学生自主探究学习,经历和感受物理学研究的基本方法,培养学生分析、总结物理规律的能力。
探究三:牛顿第三定律的在实际生活中的应用
通过课堂练习,加深对牛顿第三定律的理解,培养学生应用知识解决实际问题的能力。
六、研究性学习
既然拔河比赛中两个拉力大小相等,那么拔河比赛时,为何还存在胜负之分?
巩固知识点,反馈学生掌握程度,加深对物理规律的理解。
《牛顿第三定律》教案 篇7
一、说教材:
小车、弹簧片、细线;三合板、遥控玩具汽车、玻璃棒;通草球、橡胶棒、毛皮、玻璃棒、丝绸;磁铁、弹簧秤等
二、说教法
知识与技能:
知道作用力与反作用力的概念
理解牛顿第三定律的确切含义
会区分平衡力与作用力反作用力
过程与方法:
观察生活中力的相互作用现象
2、实验探究力的相互作用规律
3、鼓励学生勇于探索,促使学生养成科学思维习惯
情感态度与价值观:
1、经历观察,实验,探究,培养实事求是的科学态度
2、体会物理定律的简捷,准确,严密
3、渗透物理学史
4、引申,重视人际交往
三、教学重点
对牛顿第三定律的理解及应用
四、教学难点
作用力反作用力与平衡力的区别
五、教学过程
一、引入新课
人在划船时用桨推河岸,发生了什么现象呢?船离开了岸.这个问题在初中已经研究过,当时对这个问题的解释是:物体间力的作用是相互的.当一个物体对另一个物体施加力的作用时,这个物体同样会受到另一个物体对它的力的作用,我们把这个过程中出现的两个力分别叫做作用力和反作用力.下面进一步来研究两个物体之间的作用力和反作用力的关系.
二、教学过程设计
1、物体间力的作用是相互的
我们通过几个实验来研究今天的内容.通过实验大家要总结出作用力跟反作用力的特点及其关系.在实验中大家要注意观察现象,分析现象所说明的问题.
实验1、在桌面上放两辆相同的小车,两车用细线套在一起,两车间夹一弹簧片.当用火烧断线后,两车被弹开,所走的距离相等.
实验2、在桌面上并排放上一些圆杆,可用静电中的玻璃棒.在棒上铺一块三合板,板上放一辆遥控电动玩具小车.用遥控器控制小车向前运动时,板向后运动;当车向后运动时板向前运动.
实验3、用细线拴两个通草球,当两个通草球带同种电荷时,相互推斥而远离;当带异种电荷时,相互吸引而靠近.
实验4、在两辆小车上各固定一根条形磁铁,当磁铁的同名磁极靠近时,放手小车两车被推开;当异名磁极接近时,两辆小车被吸拢.
实验5、把两辆能站人的小车放在地面上,小车上各站一个学生,每个学生拿着绳子的一端.当一个学生用力拉绳时,两辆小车同时向中间移动.
实验分析:①相互性:两个物体间力的作用是相互的.施力物体和受力物体对两个力来说是互换的,分别把这两个力叫做作用力和反作用力.
②同时性:作用力消失,反作用力立即消失.没有作用就没有反作用.
③同一性:作用力和反作用力的性质是相同的.这一点从几个实验中可以看出,当作用力是弹力时,反作用力也是弹力;作用力是摩擦力,反作用力也是摩擦力等等.
④方向:作用力跟反作用力的方向是相反的,在一条直线上.
实验6.用两个弹簧秤对拉,观察两个弹簧秤间的作用力和反作用力的数量关系可以得到以下结论.
⑤大小:作用力和反作用力的大小在数值上是相等的.
由此得出结论:
2.牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上.
教师举几个作用力和反作用力的实例.
提问:学生举例说明.
3.作用力、反作用力跟平衡力的区别
前面学习物体受到的平衡力的关系时曾提到,它们大小相等、方向相反、作用在一条直线上,平衡力跟作用力和反作用力有什么不同呢?下面通过列表的方式加以比较.
在列表的同时用相应的例子加以说明.
六、课堂训练
提问:既然两个物体间的作用力和反作用力是大小相等的,为什么会出现这种情况:鸡蛋与石头相碰时,鸡蛋破碎而石头不破碎;马拉车时,车会向前走而马不后退呢?
答:这个效果由物体本身的特性和物体受到其它力的情况有关.物体能够承受的压强大就不易损坏;物体是否发生运动状态的变化还要看物体受到的其它力的情况.
七、课堂小结
1、力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体,物体间相互作用的一对力叫 作用力和反作用力。
2、牛顿第三定律:两物体间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
3、作用力和反作用力的特点:同值,同性,同变化;异物,反向,又共线。
4、平衡力性质不一定相同,作用于同一个物体。
《牛顿第三定律》教案 篇8
一、说设计思想
现代教学论研究指出,产生学习的根本动因是冲突,没有冲突就难以诱发和激起求知欲。同时,新课程理念强调学生是学习的主人,突出学生探究学习的地位。
基于以上两点,本课设计有两条主线,一是以思维冲突为主线,设计多个由易到难循序渐进的现象,激发学生主动参与、积极思考,产生强烈的求知期望;二是以探究性实验活动解决本节课的难点,利用弹簧测力计实验来探究。使学生对作用力和反作用力有深刻直观的认识。
二、说教材
1.知识与技能
①知道力的作用是相互的,理解作用力和反作用力的特点;(重点)
②理解掌握作用力和反作用力总是大小相等,并能用它解释生活中的有关问题;(难点)
③能区分“一对平衡力”和“一对作用力、反作用力”;(难点)
④培养观察、分析、归纳、总结能力。
2.过程与方法
①通过学生实验,直观了解相互作用力的大小、方向等特点,培养学生独立思考问题的能力和实验能力;
②通过问题引发“思维冲突”,激起学生学习兴趣;
③让学生独立总结相互作用力和平衡力的区别与联系,让总结规律形成一种能力;
3.情感态度与价值观
①结合有关作用力和反作用力的生活实例,培养学生独立思考、实事求是、勇于创新的科学态度和团结协作的科学精神,感受物理学科研究的方法;
②激发学生探索的兴趣,养成一种科学探究的意识。
三、说教学过程
1、探究性实验:
用两个标准弹簧秤对拉,探究作用力与反作用力的大小、方向关系。独立或分组总结得出结论:
相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上
2、提出问题,引发矛盾冲突
A、为什么“挨打了却不能还手”,打架为什么不用自己的脸打别人的脚。
推理:“鸡蛋碰石头”
B、“拔河比赛”
推理:“马拉车和车拉马”
3、探究相互作用力与平衡力的关系
4、课堂例题强化训练
1.物体静止在水平桌面上,则( )
A.桌面对物体的支持力与物体的重力是一对平衡力
B.物体的重力和桌面对它的支持力是一对作用力和反作用力
C.物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一种性质的力
D.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对相互作用力
2、关于两物体间的相互作用,下面说法正确的是( )
A.马拉车不动,是因为马拉车的力小于车拉马的力。
B.马拉车前进,是因为马拉车的力大于车拉马的力。
C.马拉车不论动还是不动,马拉车的力的大小总等于车拉马的力的大小。
D.马拉车不动或匀速前进时,才有马拉车的力与车拉马的力大小相等。
《牛顿第三定律》教案 篇9
(一) 说课题目:
高中物理必修I 第四章 牛顿运动定律 第5节 牛顿第三定律
(二) 课时分配:
“牛顿第三定律”是必修1力学模块部分二级主题牛顿运动定律的核心内容,属于一节规律探究课。根据学习任务及教学实际,计划用1课时来完成本节内容。
(三) 说教材
1、教材分析
牛顿第三定律在课程标准中的要求属于“理解”知识层次。
牛顿第三定律是在学完牛顿第一定律和第二定律的基础上学习的。而对第三定律所揭示的力的作用的相互性,它与第一、第二定律不同的地方在于,第一、二定律揭示了一个物体受力与运动的关系,第三定律从力的作用的相互性上揭示了两个物体受力与运动的关系,在生产与生活中使物体运动获得动力的源泉。牛顿第三定律比第一、第二定律的应用更广泛,它不仅在惯性参考系中成立,非惯性系下也能够使用;在宏观领域内能够使用,在微观领域内也能够使用。只是该定律在建立的过程中,牛顿是在绝对时空观下,力的超距作用不需要任何介质传递时得出的。在十九世纪物理学建立了场的理论后,人们才发现电磁相互作用中力的推迟作用效果,至此认识到相互作用在高速下牛顿第三定律有局限性。但对学生来说,只要求知道第三定律的适应范围更广泛就可以了,至于高速运动条件下的力的推迟效应,学生知道就可以。
2.重点与难点:
基于以上分析,本节教学设计使学生理解牛顿第三定律,重点应该放在,体会力作用的相互性,从相互作用力的相互依赖性(同生同灭同变化,无先后主次之分)、同种作用性质、作用在两个物体上不决定作用效果来认识两个力的大小关系。如何认识牛顿第三定律中所描述的力的相互作用的关系“总是”特征,体会“运动状态”、作用物体间“物质状态”的不影响性,应是本节学习内容的难点所在。
(四)说教学方法
1、学情分析
对力的作用的是相互的,学生在初中力的概念学习中就已经形成了初步正确的认识,而对作用力和反作用力的界定不很清楚,同时生活中常常出现对力的认识存在所谓的“主动力”和“被动力”。只是学生认为定义“作用力”、“反作用力”不能随意,应该将“主动力”叫作用力,“被动力”叫做反作用力。基于这种认识,教学设计中设计了“拔河比赛”实验探究,让学生体会力的作用的相互性中不存在“主动力和被动力”之说。并在比赛中改变比赛条件,使学生认识相互作用力并不决定物体的运动状态变化(力的作用效果),对牛顿第三定律静态下作用力和反作用力大小相等方向相反,学生很容易从实验中得出;但对动态条件下,特别是加速运动或减速运动条件下作用力和反作用力是否仍然满足牛顿第三定律;对气态和液态条件下牛顿第三定律还成立吗?学生是不能确定的,设计学生实验来验证显然有一定困难。因此教学过程采用数据传感器用计算机显示动态下相互作用力的关系,帮助学生正确认识。对液体、气体中的牛顿第三定律采用演示实验使学生体会这种作用。
2、教法及学法指导:
实验探究;对比方法;观察实例分析法;
3、教学资源准备
多媒体互助;
(五)说教学过程
包括体例设计、策略、内容及时间分配等,突出教学特色。
1.本节教学结构:
①认识作用力与反作用力;②探寻其关系;③牛顿第三定律应用;
2.教学策略:
①引入:为什么要学?(3分钟)
②拔河比赛实验(5分钟):认识里没有主动与被动、相互作用力不决定作用效果;
③规律探究(20分钟):自主探究,等大反向;引导探究总是吗?
④规律辨析与应用(10分钟):平衡力与相互作用力;请你来当法官;视频1、2动力的获得;
(六)说教学总结
知识:学科内容-“总是”指什么?
情感升华:学识、做人、科学。
(七)说板书
一版三分,突出中心;
(八)说教学过程中的反思
1、对教学设计的反思
(1)精巧引入;(2)拔河比赛设计,意义深刻;(3)自主探究学生主体;(4)演示实验知识拓展;(5)应用辨析:课堂延伸;
2、对教学过程的反思
课堂教学前松后紧,个别教学设计体现不足。
3、对自身教学行为的反思
将自己与学生放在共同学习者的角度,尊重学生,学习氛围民主,互动;
4、对学生课堂反馈的反思
(1)学生真正体会到科学规律总结需要勇气和胆量;
(2)我们不仅学到知识,更体味到科学过程;
《牛顿第三定律》教案 篇10
本课程选用的是根据高职高专人才培养目标和物理课程教学要求编写的规划教材,该教材兼顾了理论知识、实践知识和实验技能内容,真正达到了"必须为、够用为度";内容科学性、系统性较强,有循序渐进浅显易懂的特点,是学生和教师可用之书。
一、学生方面
教学对象是初中毕业的中差生,学习基础、课堂纪律较差,学习兴趣不高,学习目标不明,年龄小自我约束能力差。针对这帮学生教师必须有和蔼耐心的教学态度和灵活多样的教学方法。
二、教学重点
牛顿第三运动定律
三、教学难点
牛顿第三运动定律的应用和作用力与反作用力跟二平衡力的区别四、教学方法
本节课主要采用边教边实验、引导、讨论的教学方法,充分发挥学生自主学习作用,提高学习兴趣。每两个学生发两个相同的弹簧秤,教师引导学生一起做实验,一起分析实验结果,推理总结实验结论。
五、教学过程
1、 复习牛顿第一和第二运动定律(牛顿第一运动定律研究物体惯性问题,牛顿第二运动定律研究物体加速度问题);2、 引入牛顿第三运动定律(物体间相互作用问题用牛顿第三运动定律来研究);3、 以实例引入作用力与反作用力的概念(人提水桶时,人对水桶有作用力,使水桶提起来了;同时水桶也对人有反作用力,使人感觉累);4、 引导学生和老师一起做实验,把两个弹簧挂起来对拉,观察读数、讨论分析结果,推理总结结论——牛顿第三运动定律。
5、为使学生能正确理解和应用牛顿第三定律,教师在本节课的教学中必须讲清和强调学生应注意以下几个方面:
(一)、 作用力与反作用力的关系
作用力和反作用力是物体间的相互作用力,它们有着密切的关系,通过实验验证和理论论证,它们的关系是:
(1)、作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
(2)、作用力和反作用力分别产生于相互作用的两个物体上。
(3)、作用力和反作用力分别作用在两个相互作用的物体上。
(4)、作用力和反作用力成对出现,同时存在,同时消失。
(5)、作用力和反作用力的作用效果,不能相互抵消而使物体保持平衡状态。
(6)、作用力和反作用力是同一性质的力。
例如:用板擦擦黑板时,板擦给黑板一个作用力,黑板给板擦一个反作用力(可任意命名)它们的大小相等,方向相反。板擦给黑板的作用力产生于板擦,作用于黑板,而黑板给板擦的反作用产生于黑板,作用于板擦;板擦给黑板的作用力把黑板上的字迹擦掉了,而黑板对板擦的反作用力使板擦磨损而变形,它们各有各的作用效果是无法抵消的;它们性质相同都是摩擦力。
(二)、作用力与反作用力跟二平衡力的区别
作用力和反作用力与二平衡力从现象上看,它们似乎相同,都是大小相等,方向相反,作用线在同一条直线上的两个力,但它们有着本质的区别,理论和实验均以证明它们的区别是:
(1)、作用力与反作用力同时分别作用在相互作用的两个物体上,而二平衡力则是同时作用在同一物体上。
(2)作用力与反作用力分别产生在两个相互作用的物体上,而二力平衡则产生于,与其相互作用的另外两个物体。
(3)作用力与反作用力的效果不能相互抵消,也不能彼此平衡;而二力平衡的作用效果,可相互抵消彼此平衡。
(4)作用力与反作用力必是相同性质的力,而二平衡力则不一定是相同性质的力。
(5)作用力与反作用力总是成对出现,一个力消失或变化,另一个力也就同时消失或变化,而二平衡力则其中一个力消失或变化,并不影响其另一个力的存在。只是物体的平衡被破坏了。
例如,悬挂在天花板上电灯,受到电线对它的拉力T,同时它对电线有反作用力 T′,它们分别作用在电灯和电线上;它们分别产生与于电线和电灯;它们的作用效果不能相互抵消,电线对电灯作用力T,使电灯被吊起来,而电灯对电线的反作用力T′,使电线形变(拉长);它们的作用力T和反作用力T′都是弹性力;电线吊起电灯,这两个力同时出现,一旦电线断了,这两个力就同时消失。那么电灯受到电线对它拉力T和地球给它的重力G这对平衡力,都同时作用在灯上;拉力T产生于电线,重力生于地球;它们的作用效果相互抵消使电灯保持静止状态;它们是两个不同性质的力,拉力T是弹力,重力G是引力;它们是成对出现,拉力T大小变化,重力G不变,当电线断了拉力T为零(即消失),而重力仍不变,但电灯不能保持静止状态,而是向地面落去。
(三)应用牛顿第三定律分析、解题时应注意的问题牛顿第三定律反映了物体间发生相互作用的规律,在实际和理论上有着广泛的应用。但在应用中也常常存在一些问题,为了正确理解和应用牛顿第三定律,必须提醒学生注意以下几点:
(1)不能把一个力的平衡力误认为是该力的"反作用力".例如,放在桌面上的物体受到桌面给它的支持力是物体重力的平衡力而不是重力的反作用力。重力的反作用力是物体吸引地球的力,支持力的反作用力是物体对桌面的压力。
(2)压力不是重力。重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,而压力是垂直作用在支持物表面上的作用力。有时压力的大小等于物体的重力或重力的一部分。有时压力的大小与重量毫无关系。例如:放在水平地面的木箱对水平地面的压力,刚好等于木箱的重力。()停放在斜坡上的汽车对斜坡的压力只是汽车重力在垂直于斜坡方向上的一部分。手向墙上按图钉时,手对图钉的压力,图钉对墙的压力都等于手对图钉的作用力,跟重力毫无关系。故压力不是重力。
(3)当两个物体发生相互作用时,虽然只有其中一个物体的运动状态发生了改变,但也不能对它们之间的相互作用力的大小相等产生怀疑。相互作用力即为作用力与反作用力,它们的大小是相等的,是不容质疑的。两个相互作用的物体有时只有一个物体的运动状态发生改变,这可以从两方面分析说明:一是,其中一个物体的质量较大,运动状态不易改变,所以它就保持原有的运动状态不变,而质量小的物体运动状态容易改变,它在力的作用下,就改变了原来的运动状态。例如,熟透了的果子在地球引力的作用下向下落入地球。而地球由于质量很大,虽在果子引力作用下但运动状态仍保持不变,所以地球岿然不动。二是,由相互作用的两个物体所受到外力的合力所决定。当其中一个物体所受的动力和阻力的合力为零时,它就保持原有的运动状态不变,而另一个物体所受的合力大于零(∑F>0)时,这个物体的运动状态就会发生改变。
六、课堂小结
1、作用力与反作用力的关系——牛顿第三定律2、作用力与反作用力跟二平衡力的比较——相同点和不相同点七、作业
1、思考拔河时决定胜负的因素是他们拉力的大小吗?
2、P42 T3
《牛顿第三定律》教案 篇11
说教材:
《牛顿第三定律》是司南版必修1第六章“力与运动”第3节的内容。是本章的重点内容之一;本章主要研究力与运动的关系,是高中物理的基础,所以本章内容教学的好坏关系到高中物理教学的成败,因此本章的教学尤其重要。本节的主要教学内容有:1.作用力与反作用力;2.牛顿第三定律;3.相互作用力与平衡力的区别。本节讲述 研究物体间相互作用的牛顿第三定律,揭示了力作用的相互性。结合教材的内容和特点,为提高全体学生的科学素养,从新课程的“三维目标”培养学生。按教学大纲要求,结合新课标提出以下教学目标:
知识与技能:
1.知道力的作用是相互的,理解作用力和反作用力的概念
2.理解牛顿第三定律,能用该定律解释生活中的有关问题
3.能区分一对平衡力与一对作用力、反作用力
过程与方法
学习研究物理现象,总结规律的方法。培养学生实验观察能力和分析能力。
情感态度与价值观
培养学生与他人合作的精神,实事求是的科学态度。
高一学生的思维具有单一性,定势性,并从感性认识向理性认识的转变,本节的重点是:作用力与反作用力;牛顿第三定律;教学的难点是:牛顿第三定律的理解、一对平衡力与一对作用力、反作用力的区别。
说教法
物理教学重在启发思维,教会方法。学生对力是物体间的相互作用有了一定的认识,教师指导学生探究作用力与反作用力的关系,指导学生分析、归纳实验现象,总结出牛顿第三定律。教师通过实例来引导学生对牛顿第三定律的理解。并利用实物或作图法进行分析,进一步的区别一对平衡力与一对作用力、反作用力。使学生全面的理解教材,把握重、难点;因此,本节课综合运用直观讲授法、实验探究法、归纳总结并结合多媒体手段。在教学中,加强师生双向活动,合理提问、评价,引导学生主动探索新知识。
说学法
学生是课堂教学的主体,现代教育以“学生为中心”,更加重视在教学过程中对学生的学法指导,引导学生主动探索新知识。本节课教学过程中,在学习了牛顿第一、第二定律的基础上,知道作用力、反作用力的概念;来引导学生探究作用力与反作用力的关系,在教师的引导下进行实验探究,分析、总结实验结论。总结出牛顿第三定律。并通过实例讲解,使学生理解牛顿第三定律。巧用提问、评价激活学生的积极性,调动起课堂气氛,让学生在在轻松、自主、讨论的学习环境下完成学习任务。
说教学过程
从以上分析,教学中掌握知识为中心,培养能力为方向;紧抓重点突破难点。设计如下教学程序:
1.导入新课:(大约需要5分钟的时间)
教师举生活中的实例(手拍桌子,手会痛;脚踢足球,脚的感觉怎样?等),学生觉得很简单,这时教师把例子转化为物理模型,进行受力分析。定性的说明力是物体间的作用是相互的。同时把学生的思维带入课堂。
2.新课教学(大约需要35分钟的时间)
教师复习:力的概念,施力物体与受力物体。并举例说明(手压桌面,手是施力物体,桌面是受力物体)。那么力是物体之间的相互作用,那么桌面会对手有力的作用吗?引导学生作图分析(课本图6-20),教师引出作用力、反作用力的概念。提出问题:作用力与反作用力有着怎样的关系?提供实验仪器:两个弹簧测力计(116页迷你实验)。学生进行分组设计实验,讨论、归纳总结出:作用力与反作用力是大小相等,方向相反,作用在同一直线上。 在学生对牛顿第三定律的形成过程有了体验后,教师给出牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上。 用一些概念辨析的题目(如117页,作业2 .3)来帮助学生理解牛顿第三定律。从中,学生有疑难点是:平衡力与相互作用力的区别。这是教师通过举例,作图分析,详细讲解来区别,并列表对比分析。
相同点及不同点
一对作用力与反作用力 等大、反向、共线 作用在两个相互作用的物体上 一定是同性质的力 同时产生、消灭 力的作用效果不能抵消
一对平衡力 同一物体 力的性质不一定相同 不一定同时产生、消灭 力的作用效果可以抵消
教师总结本节的内容,(有时间的话)再进行例题的讲解与巩固,使学生学习的知识具有稳定性。最后布置作业。(在板书方面:教学中将黑板一半写概念,另一半用来作图分析。)
结束语
在以上设计中,我力求“以学生为中心”,以物理实验为基础,积极倡导学生思考、自主学习,主动探究。同时还要根据学生的需要和课堂的实际情况,调整教学,不断地反思和总结。在此,还请各位老师,领导批评指正,谢谢大家。
《牛顿第三定律》教案 篇12
一、教学目标
1、知识点:
(1)知道作用力与反作用力的概念。
(2)理解和掌握牛顿第三定律。
(3)区分平衡力跟作用力与反作用力。
2、能力点:
(1)通过实验总结规律。
(2)在具体受力分析中应用牛顿第三定律。
二、重点、难点和疑点
1、重点:掌握牛顿第三定律。
2、难点:区分平衡力跟作用力与反作用力。
3、疑点:
(1)作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,它们能否平衡?
(2)马拉车向前运动是因为马拉车的力大于车拉马的力,对吗?
三、教具:
弹簧秤若干
四、课时安排:
1课时
五、教学步骤:
1、力是物体间的相互作用
举例进行讨论和分析:用手敲门、用脚踢球,你有何感受?
总结:力的作用总是相互的。一个物体对另一个物体有力的作用,后一个物体也一定同时对前一个物体产生力的作用,我们把其中的一个力称为作用力,另一个力就叫做反作用力。
2、牛顿第三定律
演示、研究:作用力与反作用力的关系。
互拉两弹簧秤,请学生给秤读数。改变拉力的大小,观察两秤读数变化。
得出:作用力与反作用力大小总是相等的。
作用力与反作用力方向相反,作用在一条直线上。
牛顿第三定律:两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上。
继续演示、分析:作用力与反作用力的其它特征:
*作用力与反作用力作用在不同的物体上(作用在相互作用的两个物体上)。
*作用力与反作用力同时存在、同时消失。
*作用力与反作用是性质相同的力。
3、平衡力跟作用力与反作用力
引导学生分析得出:
相同点:大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
不同点:作用物体(作用力与反作用力作用效果不能抵消,不能平衡)力的性质(不能简单认为A对B的力与B对A的力就是作用力与反作用力)力的存在(作用力与反作用力必须同时产生,同时消失,不分先后。二力平衡中的两个力,若其中一个消失,另一个不一定消失)。
4、总结与扩展:
(1)拔河比赛中,甲队胜了乙队,是因为甲队给乙队的力大于乙队给甲队的力,对不对?(正确分析甲队战胜乙队的原因)
(2)用手压弹簧,手先给弹簧一个压力,弹簧形变后再给手一个弹力,对不对?
5、思考题
(1)人从地面上跳起是由于地面对人的支持力大于人对地面的压力,对不对?(正确理由是什么?)
(2)重力不计的细线一端固定在天花板上,另一端悬挂一个重物,试说明下列各组中给了的两个力是什么关系?能否平衡?(励志的句子 wWw.DJz525.com)
A、天花板拉绳子的力与绳子拉天花板的力
B、天花板拉绳子的力与物体拉绳子的力
C、绳子拉天花的力与绳子拉物体的力
(注意:此二力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在两个物体上)。
D、绳子拉物体的力与物体拉绳子的力
E、绳子拉物体的力与物体的重力
F、地球吸引物体的力与物体吸引地球的力
(注意:此二物不接触)
本题中,物体对竖直悬绳的拉力与物体所受的重力大小相等,如何证明?
六、作业:P56:5、6
板书设计:
牛顿第三定律
1、力是物体间的相互作用
作用力与反作用力
2、牛顿第三定律
作用力与反作用力的特征
3、平衡力跟作用力与反作用力的区别
《牛顿第三定律》一课的点评----
1、该内容在考纲、教学大纲中的地位都是须掌握的内容。运用牛顿第三定律来分析具体事例,属Ⅱ层次要求,说明了此节课的重要性,这为以后的物体受力分析、动量守恒奠定了基础。
2、关于教学流程:教学环节各知识链连自然、合理、得体,讲授知识由具体事例过渡到物理规律,符合学生的认知规律,重难点突出、明显,教学环节有层次。
3、关于授课方法:充分利用多媒体幻灯片及动画演示物理过程,知识过渡由浅入深,方法较为灵活,且教学媒体的应用能突破重点、难点。
4、关于课堂观察:在教学中,学生积极主动,回答问题踊跃,师生之间有较好的配合,但学生回答问题略显被动,一问一答式,勉强回答式突出。普通话标准,吐字清晰。
5、板书设计:较为简洁,扩大了课堂的容量,使写板书的时间能更多地投入重点难的突破,戒除学生听----记笔记----听----学等机械性的听课方式,使课堂活起来。
6、不足之处:有口误,课堂训练明显不足,对达成目标不利。
7、总体点评:是一堂优质课,虽有缺点,但暇不掩玉,难能可贵。
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最新牛顿第一定律教案
请看下面幼儿教师教育网编辑为您收集的“牛顿第一定律教案”相关的完整内容。新入职的老师需要备好上课会用到的教案课件,每位老师都应该他细设计教案课件。教师在备课时应该制定与学生的需求相符的教案。希望你对这篇文章感到满意!
牛顿第一定律教案【篇1】
尊敬的各位评委、教师们:
大家好!
我是xx号考生,我今日说课的资料是《牛顿第必须律》。下头我从教材分析、教法学法、教学过程、板书设计等几个方面来谈谈我对本节课的理解。
(过渡句:教材是连接教师和学生的纽带,在整个教学过程中起着至关重要的作用,所以,先谈谈我对教材的理解:)。
《牛顿第必须律》是初中物理人教版八年级下册第八章第一节资料。包括牛顿第必须律和惯性两方面的资料。牛顿第必须律是整个力学的基础,因为它把最基本的匀速直线运动和物体是否受力联系起来,确立了力和运动之间的关系,是前面力的作用效果的延伸,又为后面学习二力平衡的知识打下了基础,起着承前启后的作用。所以,《牛顿第必须律》是本章的重点。
(过渡句:学生是学习的主人,学生已有的知识结构和认知水平,是教师授课的依据与出发点。)。
本节课的学习者是八年级学生,经过半年多的物理学习,学生们已经具备了必须的实验探究本事,并且学习了力的作用效果,明白力能够改变物体的运动状态,为本节学习做好了铺垫。可是由于学生受生活经验的影响,“物体的运动需要力来维持”的错误观念不容易转变。
(过渡句:根据课程标准要求,结合教材资料以及学生现有的认知基础,我制定如下三维教学目标)。
【知识与技能】。
明白牛顿第必须律,常识性了解伽利略梦想实验的推理过程,明白什么是惯性,能够用惯性解释生活中常见的现象,明白惯性与质量之间的关系。
【过程与方法】。
经过斜面小车实验,培养学生的观察本事,动手本事,经过实验分析,初步培养学生科学的思维方法(分析、概括、推理)。
【情感态度与价值观】。
体验在研究过程中成功的喜悦,学会分工与合作,提高团结协作的本事,感悟科学探究的艰辛与曲折,感悟科学就在我们身边。
(过渡句:根据学生现有的知识储备和知识点本身的难易程度,学生很难建构知识点之间的联系,这也确定了本节课的重点、难点)。
【重点】。
对牛顿第一运动定律和惯性的正确理解,体会科学思想的建立过程。
【难点】。
1.明确“力是维持物体运动的原因”观点是错误的。
2.明确斜面实验的整个过程。
3.经过对斜面实验的分析比较得出牛顿第必须律。
(过渡句:“教学有法,教无定法”。选择行之有效的方法是取得良好教学效果的保证。)。
本课时我主要采用“演示法”与“科学推理法”相结合来进行教学,即经过实验现象的观察、分析、讨论,又加以科学的想象和推理,引导学生去发现知识,总结规律。教学活动是教与学两方面的有机结合,在上述教学方法的正确实施下,我引导学生采用:科学探究法、小组合作学习法、讨论法、分析归纳法等学习方法。
(过渡句:教学过程分为以下四个教学环节。)。
环节一:新课导入。
我设计了两个小实验引入新课,让学生从身边的实例入手能够感受到科学就在身边。
1、要让静止的书(文具盒)运动,该怎样办。
2、停止用力,又会如何呢(学生实验后上台演示)。
误导学生:物理受力就会运动,不受力就停止。
得出谬论:物体运动要靠力维持。
教师实验演示:在桌面推一辆小车,撤去推力,小车没有立即停下。
得出结论:物体运动不需要力来维持。
观察学生表情,出示亚里士多德和伽利略的两种截然不一样的观点,激发学生探究的兴趣,活跃课堂气氛,由此引出今日的课题《牛顿第必须律》。
环节二:新课讲授。
我会以叙述的方式讲述自古以来人们对于物体运动的认识---物体的运动需要力来维持,可是伽利略经过实验分析得出:物体的运动并不需要力来维持。
引出演示实验“阻力对物体运动的影响”
(1)棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,让同学们观察小车在木板上滑行的距离。
(2)去掉木板上的棉布,再次让小车从斜面顶端由静止滑下,让同学们观察小车在木板上滑行的距离。
并提问,两次实验为什么都让小车在斜面顶端由静止滑下。
提问同学们总结实验现象:小车所受的阻力减小,向前滑行的距离变大。
经过斜面实验引导同学们进一步推理出:如果物体受到的阻力为零,速度就不会减小,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
讲述牛顿总结了伽利略等人的研究成果得到牛顿第必须律。
强调虽然牛顿第必须律建立在很多经验事实的基础上,但却是一个推理而概括出来的规律。
经过牛顿第必须律,引领同学们总结物体在受力与不受力两种情景下对应各自的运动状态。
提问:牛顿第必须律蕴涵几部分知识,小组讨论,教师总结得出牛顿第必须律包含三部分资料:
(1)物体在不受力时,总坚持匀速运动状态或静止状态。
(2)物体有坚持匀速直线运动状态的性质,叫做惯性。
(3)物体运动状态的改变需要外力。
经过一系列问题的提问与引导,导出惯性这一概念,经过列举生活中汽车刹车和跳远运动员助跑来说明惯性在生活中的具体应用,并强调惯性仅与质量有关。
环节三:巩固提高。
学完本节课的新资料之后,提问同学们牛顿第必须律从几个方面阐述了力和运动的关系什么是运动状态的改变,随机提问几个学生,最终教师进行总结。
环节四:小结作业。
在小结时,我会以提问的方式进行提问总结,梳理本节课知识点。
在作业布置环节,我让同学们放学后去查阅伽利略斜面实验的完整设计过程,同时观察生活中有关利用惯性的事例。
(过渡句:为体现教材中的知识点,以便于学生能够理解掌握。我的板书比较注重直观、系统的设计,这就是我的板书设计。)。
牛顿第一定律教案【篇2】
牛顿第一定律- -
课题:牛顿第一定律
教学目的:理解掌握牛顿第一定律
教学用具:斜面 小车毛巾 棉布 木板
教学内容:
一 复习与引入
1.上一章我们知道了什么是力,那么回忆下,力可以产生什么样的作用效果?
改变运动状态:动←→静 快←→慢
改变物体的形状:大←→小
2.知道了力的作用效果,我们来思考一下,如果没有了力物体会是怎样的呢?也就是说力是不是使物体运动的原因呢?
带着问题我们来看如下的试验
二。分析讲解试验
让小车从不同的表面滑下,观察小车前进的距离有何不同
a处:毛巾表面 b处:棉布表面 c处:木板
注:1、观察小车静止的位置(用不同色粉笔做上记号)
2、思考它为什么会停下来
讨论:1、我们在小学自然课上学过摩擦小车之所以停下来是因为它受到了不同表面对它的阻力,三百多年前伟大的科学家伽利略对类似这样的实验就进行了分析,我们可以知道:表面越光滑,小车受到的摩擦阻力越小,它前进的就越远(联系实际举些例子)
2、观察小车速度的变化,可以看到小车的速度都在减小,直到停下来,但还可以看到毛巾表面上的小车速度减小最快,而木板上小车速度减小最慢。所以:小车受到的阻力越小时,它的速度变化就越慢,运动的距离就越长
推广到光滑的平面,并得出结论
推广结论:1、若表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,物体将一直运动下去
2、同样,阻力为零,速度变化为零,即物体的速度不发生变化
综合结论:对于绝对光滑的表面,物体受到的阻力为零,即物体不受外力,则物体将一直以一个恒定的速度运动下去。三:得出牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总是保持静止状态或匀速直线运动的状态
再回过头来看课前的问题(提问)四小结:牛顿第一定律时通过大量的实验,经过进一步的推理而概括出来的,因为我们不可能用实验来证明它,但是从牛一律推出的一切理论都经受住了实践的检验,因此牛一律已经成为大家公认的力学基本定律之一五课后思考题:判断:力是改变物体运动状态的原因 力是使物体运动的原因六、作业
板书设计 §3.1牛顿第一定律
一。力的作用效果:改变物体运动状态改变物体的形状二。实验结论:表面越光滑,小车受到的摩擦阻力越小,它前进的就越远,它的速度变化就越慢,运动距离就越长。三。牛顿第一定律一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态
牛顿第一定律教案【篇3】
1.知道惯性定律,常识性了解伽利略理想实验的推理过程。
2.通过实验分析,初步培养学生科学的思维方法。
(二)重点与难点。
难点:伽利略理想实验的推理过程。
(三)教学过程。
1.引入新理。
师:力能使静止的物体运动起来,力又能使运动物体速度增大或减小,还可以改变物体运动的方向,物体不受力又怎样呢?从这节课开始,我们就来研究有关力和运动的一系列问题。
[板书1]第九章力和运动。
2.新课教学。
师:请同学们观察实验。
[实验1]静止在木板面上的小车。
师:小车处于什么状态?
生:静止。
师:静止的小车,水平方向不受推动和拉力的作用,它将会怎样?
生:永远处于静止。
[实验2]如图1所示,小车受水平拉力作用时。(让小车运动一段距离后立即用手使它静止下来)。
师:观察小车的状态发生怎样变化?
生:由静止到运动。
[实验3]如图1.继续实验2,钩码使小车水平运动后,用手托住下落的钩码。小车失去水平拉力后,继续向前滑行一段距离停止。
师:你看到什么现象?
生:小车继续运动一段距离后才静止。
师:小车运动一段距离后,变为静止的原因是什么呢?
生:受到木板的摩擦阻力作用。
师:是不是这样呢?请大家继续观察下面实验。
[实验4]用同一小车分别(三次)从同一斜面不同的高度自由滑向相同的平面,记下三次小车静止在相同水平面上的位置。如图2(a)、(b)、(c)所示。
师:哪一次水平滑行距离最短?
生:第一次。
师:为什么?
生:小车在斜面上高度最小,它在水平面上开始运动时速度最小(后半句话学生回答不出来,第一次可由老师说).
师:哪一次水平滑行距离最长?
生:第三次。
师:为什么?
生:小车在斜面上高度最大,它在水平面上开始运动时速度最大。
生:相同。
师:(介绍牛顿第一定律演示装置)这是一个斜面,把它放在讲台桌上。(如图3所示。)。
[实验5]让小车分别三次从同一斜面的相同高度自由滑下,观察小车在不同材料的水平面上运动的情况。(在桌面铺上毛巾、棉布。)。
师:哪次小车在水平面上运动距离最短,为什么?
生:第一次(或最上面那一次).表面材料是毛巾,阻力最大,滑行距离最短。(在学生回答过程中,填写表1第一行前三项)。
师:很短距离,速度变为零。速度变化快呢,还是慢呢?
生:最快。(填写表1第一行最后一项)。
师:第二次实验的情况如何,大家一起填表1的第二行。
生:棉布、阻力较大、滑行距离较长、速度变化较快。(填写表1第二行)。
师:第三次实验的情况如何;大家一起填表的第三行。
生:桌子表面、阻力较小、滑行距离长、速度变化较慢。(填写表1第三行)。
师:假定我们做第四次实验,水平表面用玻璃板,玻璃板的阻力比木板小,实验结果会怎样呢?(填写表1第四行前两项)。
生:小车滑行的距离长,速度变化最慢。(填写表1第四行后两项)。
生:那么小车滑行距离就更长,最最长,速度变化最最慢。
师:大家一起来填表1第五行(见表)。
师:假如水平表面对小车没有阻力,实验结果又会怎样呢?
生:小车永不停止地运动下去!
师:一起来填表1的第六行。(见表)。
表1。
师:大家注意这个表格的前三行我们是做了实验的。第四、五行没有做实验,只是根据前三行的实验结果,加上逻辑推理得出来的结论。虽然没有做实验,但是在正确实验的基础上加上正确的推理,得到的结论也是正确的。
大家再仔细琢磨表的第六行,它和第四、第五行有什么不同。
生:没有阻力,而第四、五行还有阻力,只是一次比一次小。
师:没有阻力的平面叫做理想光滑的平面,实际上并不存在。第六行的结果就是理想实验,实际上不存在,是在正确实验的基础上正确推理得出来的。
师:这种建立在实验的基础上,通过逻辑推理得到理想状况下的结论,也是研究物理的一种方法。
300多年前著名的物理学家伽利略就是这样通过实验推理得出来物体不受阻力将如何运动的。
师:谁给大家朗读书第104页倒数第三段?
生:(读课文略)。
师:大家把这段倒数第三行“如果表面绝对光滑……运动下去”。画下来。
师:法国科学家笛卡儿,又对伽利略的结论作了补充,他是怎样说的,请一位同学读教材第104页倒数第二段。
生:(读课文略).
师:大家从此段的倒数第三行“如果运动物体……运动下去”。画下来。
师:笛卡儿的说法和伽利略的说法有什么不同?不同又说明了什么?
生:笛卡儿把伽利略的“物体受到的阻力为零”改为“物体不受任何力的作用。”说明,不是仅仅限于阻力了,而是任何力。
师:再后来英国的科学家总结了伽利略等人的研究成果,概括出一条重要的物理定律。叫做牛顿第一定律。
[板书2]。
一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。牛顿第一定律。
师:牛顿的结论和伽利略、笛卡儿的结论有什么不一样?
生甲:牛顿和伽利略的结论比较有两点不同:第一把阻力为零,改为不受作用力;第二伽利略结论中无保持静止状态。
生乙:牛顿和笛卡儿结论比较,增加了保持静止状态。
师:现在给大家2分钟,看谁最先把牛顿第一定律内容背下来。
生:(背诵略)。
师:大家看牛顿第一定律都说了些什么?定律的研究对象是(板书3(1)前半部分)。
生:一切物体。(板书3(1)后半部分)。
[板书3(1)](1)定律的研究对象一切物体。
师:一切物体的意思是包括固体、液体和气体。
师:定律成立的条件是(板书3(2)中的前半部分)。
生:不能受外力作用。(板书3(2)中后半部分)。
[板书3(2)](2)定律成立的条件不受外力作用。
师:谁不能受外力作用?
生:研究的物体。
师:定律的结论是(板书3(3)中的前半部分)。
生:物体总保持静止状态或匀速直线运动状态。(板书3(3)中后面部分)。
[板书3(3)](3)定律的结论总保持静止状态或匀速直线运动状态。
师:有同学把结论中的“或”读成“和”把“或”改作“和”对吗?
生:不对。
师:非常好,你能继续说一下为什么不对吗?
生:一个物体不可能同时存在两种状态,它要静止,就不可能做匀速直线运动。所以不能用“和”字。
师:大家同意他的看法吗?(在板书2中的“或”字下加点)。
师:定律中“总保持”的含义是什么呢?
生:好像是不改变的意思。
师:你能给大家举例说明吗?
生:刚才第一个实验中小车在水平板上,不受钩码的拉力,原来静止,后来仍然静止。而由斜面滑下的小车,在理想平面上原来做匀速直线运动,后来仍然做匀速直线运动。
师:谁能再举出一些事例?
生:放在桌上的书,停在车站上的汽车,假如没有别的物体推拉它们,它们原来静止就永远静止下去,在地面上踢出去的球,假如地面和空气对它没有阻力作用,原来做匀速直线运动的球,永远匀速直线运动下去。
师:他说的大家同意吗?
生答:同意。
师:可见“总”字体现了“恒”,“或”字体现了不是静,就是动。(在板书2中的“总保持”三个字下加点)。
师:物体不受力的时候,它后来的运动状态由什么决定呢?
生:由它原来状态决定的。
3.巩固练习。
1.打出投影片。
(1)已知某物体没有受到外力作用,那么该物体可能处于怎样的运动状态?为什么?
(2)在什么条件下,物体一定处于匀速直线运动状态?
(3)在什么条件下,物体一定处于静止状态?
师:同学们想一想,互相议论议论,然后回答。
生:物体可能处于静止状态,也可能处于运动状态。
师:为什么?
生:因为牛顿第一定律说一切物体不受外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。题目中没有说明物体原来是什么状态,所以它的状态是两种可能都存在。
师:谁来回答第(2)题?
生甲:物体不受力的作用时。
师:还有不同意见吗?
生乙:物体还必须原来处于匀速直线运动状态。
师:也就是说要同时具备两个条件:第一、物体原来是运动的;第二,物体没有受到外力的作用。
师:谁来说说第(3)题?
生:要同时有两个条件,一是物体原来必须是静止的;二是物体没有受到外力作用。
生:不正确,因为他把物体不受外力作用的条件丢了。
师:还有补充吗?
生:运动物体不受外力作用时,它永远作匀速直线运动。
师:可见,维持物体的运动不需要力,而物体运动状态改变则一定要有力的作用。
师:谁能总结一下,我们今天学习的知识。
4.小结。
生甲:今天我们学习了牛顿第一定律,这是在实验基础上推理得到的。清楚了定律研究的对象、成立的条件和结论。
生乙:还有定律中关键字的含义。
5.布置作业。
教学说明。
1.牛顿第一定律是初中物理难点课,困难有两点:一是如何在有限的三次实验基础上,通过逻辑推理得出理想实验的结论。二是如何使学生理解牛顿第一定律的实验。
为了克服第二个难点,本课设计了[实验4],目的是让学生明了,从斜面上同一高度下滑的物体,在水平面上开始运动的速度相同。
为了克服第一个难点,在表8-1中增加了第四、五、六三行。在讲授中应仔细认真引导学生领会第四、五行的物理意义和第六行的物理意义。从中领会伽利略理想实验的逻辑思维过程。
2.关于消除“力是维持运动的原因”的错误观念,不可能毕其功于一役。本节课只能在牛顿第一定律的基础上给予初步的说明。在今后的教学中,在适当时再给予进一步的说明,只有经过多次重复(逐渐深入)的分析和说明,才能消除“力是维持运动的原因”的错误观念。
注:教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册。
牛顿第一定律教案【篇4】
牛顿第一运动定律,简称牛顿第一定律。又称惯性定律。常见的完整表述:任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。以下是小编整理的高一物理上学期牛顿第一定律知识点,希望对大家有所帮助。
牛顿第一定律表明,当合外力为零时,原来静止的物体将继续保持静止状态,原来运动的物体则将继续以原来的速度做匀速直线运动。合外力为零包括两种情况:一种是物体受到的所有外力相互抵消,合外力为零;另一种是物体不受外力的作用。有的专家学者认为这种表述方式并不严谨,所以通常采用原始表述。
伽利略研究运动学的方法是把实验和物理结合在一起,既注重逻辑推理,又依靠实验检验。 他对光滑斜面的推论是通过实验观察,并推论得到的。但是这个完全光滑的斜面在现实中不存在,因为无法将摩擦力完全消除,因此理想斜面实验属于伽利略的逻辑推理部分。
伽利略对光滑斜面的推论现实中,当一个球沿斜面向下滚时,它的速度增大,而向上滚时,它的速度减小。
由此伽利略推论,当球沿水平面滚动时,它的速度应不增不减。实际上他发现,球愈来愈慢,最后停下来。伽利略认为,这并非是它的“自然本性”,而是由于摩擦阻力的缘故,因为他同样还观察到,表面愈光滑,球便会滚得愈远。
于是他推论,若没有摩擦阻力,球将永远滚下去。
伽利略的理想斜面实验
伽利略的理想斜面实验实验如图所示,让小球沿一个光滑斜面从静止状态开始下滚,小球将滚上另一个斜面,达到与原来差不多的高度然后再下滚。他推论,只是因为摩擦力,球才没能达到原来的.高度。然后,他减小后一斜面的倾角,小球在这个斜面上仍达到同一高度,但这时它要滚得远些。继续减小第二个斜面的倾角,球达到同一高度就会滚得更远。
于是他对斜面平放时的情况进行研究,结论显然是球将永远滚下去。这就是说,力不是维持物体的运动即维持物体的速度的原因,而恰恰是改变物体运动状态即改变物体速度的原因。因此,一旦物体具有某一速度,如果它不受力,就将以这一速度匀速直线地运动下去。
牛顿第一定律只适用于 惯性参考系。在质点不受外力作用时,能够判断出质点静止或作匀速直线运动的 参考系一定是惯性参考系,因此只有在惯性参考系中牛顿第一运动定律才适用。
牛顿第一定律在非惯性参考系(即有加速度的系统)中不适用,因为不受外力的物体,在该参考系中也可能具有加速度,这与牛顿第一定律相悖。
当牛顿第一定律不成立时,即 非惯性系中,要用非惯性系中的力学方程 求解力学问题。式中 为在惯性系中测得的物体受的合力, 为在非惯性系中测得的惯性力, 为非惯性系统的加速度。
1、惯性就是惯性定律吗?
答:不是。惯性是物体本身的固有属性,与物体是否受外力作用无关,即与外界条件变化无关;惯性定律则是一条客观的物理规律,它反映了物体不受外力作用时的运动规律。显而易见,二者是不同的。
2、牛顿第一定律是怎样描述运动和力的关系的?
答:一方面,牛顿第一定律指出,物体不受外力作用时的运动状态,或者是静止不动;或者是做匀速直线运动。另一方面,该定律又指出,要改变物体的这种静止或匀速直线运动状态,只有力作用在物体上才能实现,即力是物体运动状态改变的原因。还有,物体具有能保持原来的运动状态的性质,这种性质是物体本身固有的,叫做物体的惯性。
3、物体的速度越大其惯性就越大吗?
答:不是。速度是表示物体运动快慢的物理量,而惯性是物体保持其运动状态不变的本性。我们说“物体甲的惯性比物体乙的惯性大”,是说“物体甲的质量比物体乙的质量大”。在同样的外力作用下,物体甲的速度变化较慢(即加速度较小,其运动状态较难改变),物体乙的速度变化较快“即加速度较大,其运动状态容易改变”。因此,那种“物体有速度时才有惯性”、“物体只有速度变化时才有惯性”、“推静止的物体比推运动的物体用力大,说明静止的物体惯性大”的说法都是错误的。其实质是对“惯性和速度”概念理解不清所致。
答:不对。自行车的惯性,是由自行车的质量决定的,与自行车运动还是静止、运动速度是大是小、是加速还是减速都没有关系。的确,为了顺利的爬上坡顶,人们往往在上坡前用力蹬车。这个现象可以用另外的知识去解释(后面将要学习到),但不能把提高速度和增大惯性联系起来。
5、怎样理解“质量是物体惯性大小的量度”中的量度?
答:这里说的量度,就是定量表示的意思。具体可以这样理解:物体的质量相同,则它们的惯性大小就一样;物体的质量不同,则它们的惯性大小就不一样。一个物体的质量是另一个物体质量的两倍,则这个物体的惯性就是另一个物体的惯性的两倍。
6、牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例吗?
答:不是。牛顿第一定律是一条独立的规律,绝不能简单的看成是牛顿第二定律的特例。在牛顿第一定律中包含了惯性和力两个重要的概念,这是牛顿第二定律无法替代的。“不受外力”与“受合外力为零”虽然是等效的,但不是等同的。如物体不受外力时,物体不会发生形变,但合外力等于零的条件下物体可能发生形变。
牛顿第一定律是完全独立的基本定律,它的独立性表现在:
1、确定了惯性参考系并引出了逻辑循环论证,这是公理体系的表现,任何学科的第一命题都要具有此特性。
2、指出了任何物体都具有惯性,建立的惯性概念。
3、它的否命题揭示出力的概念,力是物体对物体的作用,力使物体的运动状态发生变化。
4、是牛顿第二定律的基础,首先,牛顿第一定律为第二定律准备了概念(力、惯性质量、惯性系)并定性阐明力和运动的关系;其次,第一定律主要说明物体不受外力作用时的运动状态。不受外力作用和物体所受外力矢量和为零不是一码事,因此不能把牛顿第一定律当成牛顿第二定律在f=0时的特殊情况。综上所述,牛顿第一定律是完全独立的基本定律,用其解决的问题,别任何规律都无法解决,第二、第三定律根本不能取代第一定律。
牛顿第一定律教案【篇5】
本课的基本思路是:以生活中的牛顿第一定律说课稿实例和探究小实验为基础,以教师点拨为基本方法,通过“小车从斜面下滑”的演示实验,swf牛顿第一定律说课稿模拟演示等,逐步建立“如果没有外力作用,一切物体将永远运动牛顿第一定律说课稿下去”的观点,最后形成牛顿第一定律,形成对“力与运动的关系”的定性认识。
1、地位与作用。
地位:牛顿第一定律是经典力学中三大定律之一,是整个力学中的基础。牛顿第一定律也是初中力学的一个开端。本课教材的特点是既注重科学探究,又与日常生活紧密联系,把物理这门基础自然科学与历史、生活、社会有机地结合,是培养全体学生科学素质的一次良机,又体现从生活走向物理,再从物理走向社会的教学理念。
作用:前面我们学习了简单的运动,又知道力学一些简单知识,牛顿第一定律正是基于此基础上将运动和力联系起来的一条纽带一座桥梁,是进一步分析和处理直线运动和力学问题的基础,起到承上牛顿第一定律说课稿启下的作用,是本册书中的一个重要内容,也是本节、本章的重点。本节课的教学要求学生主动参与,在实验、讨论建立概念和规律的过程中,感受到透过现象看本质的思维方法,感悟观察、实验、推理、尤其是“理想实验”对形成概念和发现规律的重要作用。
2、教材特点:
牛顿第一定律解决了几千年都含糊不清的问题,有助于学生对运动和力的关系进一步深入理解。
伽利略理想实验是学生第一次真正接触到的理想实验,应充分引导学生探索伽利略理想实验的推理过程,知道理想实验是建立在可靠的事实基础上的科学方法。
3、学情分析。
牛顿第一定律是由部分实验结果,部分外推假设、部分定义所构成的一个复合体,就其定义本身的表述学生不难记住,但初二学生由于接触物理时间比较短,学生平均年龄比较低,抽象思维能力及认知结构上尚不成熟,加上生活经验的影响,不少学生认识有偏差。因此在接受牛顿第一定律上有一定的难度,怎样形成对牛顿第一定律的理解及这一概念的建立使其认识由直观的感觉上升到科学理性认识则是本节的难点。
重点:牛顿第一定律的形成过程及内容。该定律是在实验基础上推理而得,内容较难借助例证来验证。
难点:伽利略理想实验的推理过程;
2、过程与方法。
通过小组斜面实验、演示伽利略的斜面实验及推理,关注实验、分析、推理、“理想实验”的方法。
3、情感、态度与价值观。
通过了牛顿第一定律说课稿解亚里士多德、伽利略和牛顿等科学前辈对“运动和力的关系”不懈的探究历牛顿第一定律说课稿程,领略伽利略“理想实验”的科学魅力,感悟科学道路的艰辛曲折。
根据骑自行车的现象引导学生提出了亚里士多德的观点。这样设计的目的是符合学生的生活经验,牛顿第一定律说课稿也符合学生的思维,这为后面推翻这种理论打下了基础,同时也发展了学生的思维。
接着教师展示“关闭了发动机的火车,虽然继续运行,但是最后也将停下来。火车为什牛顿第一定律说课稿么会停下来呢?”的火车动态图片得出“假如没有阻的作用那火车的运动状态又会有什么变化呢?”的疑问,激发学生的兴趣。首先让学生对亚里士多德的观点表示怀疑。牛顿第一定律说课稿培养其质疑能力。同时指出亚里士多德的理论一提出,另一位科学家针锋相对的提出了相反的观点:运动的物体不需要力来维持。他就是伽利略。为了验证他观点的正确性,并用接着以flash的形式演示,伽利略理想实验。在学生头脑中形成一个两个似乎都正确的.矛盾观点。
因为质疑是一切探索的开始。所以我用画面假想了一场伽俐略挑战亚里斯多德的辩论赛,并展示出正、反两大观点,让学生通过验证伽利略理论正确性实验的设计理念,“从有摩擦力的实际实验”到“无摩擦力的理想实验”引导学生完成提出问题,假设猜想,再设计斜面小车实验,为接下来的自主探究做好铺垫。这样可以让学生养成良好的思维习惯,敢于质疑,勇于创新。
根据刚才的引导,猜想,让学生自主设计实验,大胆放手让学生实验,观察并记录现象。学生在实验中感受到恰恰是因为有阻力,小车的不能继续运动,也就是运动无法维持,从而理解了“力不是维持物体运动的原因,而牛顿第一定律说课稿是改变物体运动状态的原因”这一知识重点,为了突破了科学想象和科学推理的难点。我设牛顿第一定律说课稿计了动画和这样的问题:小车在表面光滑的木板上为什么比表面粗糙的木板上运动得远;牛顿第一定律说课稿总结:水平面越来越光滑,摩擦力越来越小,圆柱体运动的越来越远。让学生推理得出:在一块绝对光滑没有摩擦力的表面上,小车将以不变的速度永远运动下去。并用气垫导轨录像让学生感受物体在摩擦力极小的情况下的运动状态,从牛顿第一定律说课稿而验证学生推理的正确性,这样让学生经历科学探究过程,学习科学研究方法,发牛顿第一定律说课稿展学生的科学想象和推理能力,实现以学生为主体的课堂教学。
通过分析伽利略和亚里士多德等人观点的局限性,分析得出牛顿在伽利略等科学家的研究基础上,建立了力和运动关系的牛顿第一定律说课稿第一条定律,“一切物体在没有受到外力作用的时候总保持匀速直线运动状态或静止状态。”教师强调内容中的重牛顿第一定律说课稿要知识要点,让学生正确认识到科学是严密牛顿第一定律说课稿的,来不得半点马虎,更突出了牛顿第一定律是本节最重要的知识点,让学生了解自然界的牛顿第一定律说课稿基本规律,客观地认识了世界。
1、概念:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
2、运动的物体不需要力来维持。
二、惯性:是物体的一种属性,惯性只与物体质量有关,与物体的速度,体积等无关。
惯性实验的成败与实验者操作的速度有关,以及讲牛顿第一定律说课稿到汽车要限速,以免惯性带来危害时,容易让学生误认为惯性与速度有关。当教学中如果有学生提及惯性大小,或问到惯性与什么有关时,教师要及时解答学生的疑问,并举例说明惯性大小只与质量有关。因为及时解惑是教师的职责。
牛顿第一定律教案【篇6】
在任何惯性参考系(加速度等于零)中,观察物体运动状态的改变是等价的。
在学习之后,学生不但应当能用这个规律解释力与运动的关系相关问题,而且还应该认识到理想实验是比简单经验总结更合理的科学方法。通过本节的学习,学生把在第二章学习到的运动学知识和第三章学习到的力学知识有机地结合起来,同时为后面牛顿第二定律等知识的学习打下基础,起到承前启后的作用。其中科学家自身创造性思维品质和敢于质疑、坚持真理的献身精神是对学生情感态度价值观教育的好素材。
【学情分析】。
本节课的授课对象是高一学生。高一年级大部分学生积极性、主动性较强,学习热情高,有参与意识。这是在教学中发挥其主体作用的前提。在这之前学生已经学习了“运动和力”的基础知识,对定律又有着丰富的生活经验,故他们对定律的认识比较熟悉,大部分学生都能接受定律本身知识,但是在具体应用和认知上会有片面现象,所以迫切需要深入理解规律来弥补已有知识在处理相关问题时的缺陷,而且好奇心强是高中学生的心理特征之一,可以通过生动直观的物理实验调动学生的学习兴趣以为全面提高接受能力。
本节内容在初中阶段学生已经有了一定的认识,但对定律的理解还不深入。所以高中阶段的学习,应该在学生已有知识的基础上,发现其理解上存在的问题、深入对本定律的理解,这样才有利于激发他们进一步学习的兴趣,进而培养他们对学习物理知识的兴趣。并且这一时期的学生好奇善问,对于物理实验及媒体中所展示的各种现象具有浓厚的兴趣,会产生探究其本质的愿望。
【教学目标】。
根据本教材的结构和内容分析,结合高一学生的认知结构及心理特征,我制定了如下教学目标,主要分为:知识与技能,过程与方法,情感态度与价值观。
(1)知识与技能。
知道物体的运动不需要力来维持,理解力和运动的关系;。
知道牛顿第一定律是逻辑的推理结果,不受力的物体是不存在的,理解牛顿第一定律;知道质量是惯性大小的亮度,理解惯性的概念。
(2)过程与方法。
通过对生活中惯性现象的解释,树立学生从生活走向物理,从物理走向社会的理念。
(3)情感态度与价值观。
通过物理学史的简介,对学生进得严密的科学态度教育,了解人类认识事物本质的曲折;。
通过对伽利略对力和运动关系的研究,培养学生敢于坚持真理,培养学生科学探究精神;利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系,鼓励学生大胆发言,并学以致用。
【教学重点】。
加俐略理想实验中的逻辑思维提炼,理解力和运动的关系;理解牛顿第一定律,认识惯性与质量的关系。
【教学难点】。
在得出牛顿第一定律之后,根据文字表述挖掘其隐含的物理意义(定律的内含和外延)是教学难点,突破这个难点可使学生在透彻理解物理定律时起到引导作用。纠正学生在生活中形成的直觉认识错误,力是改变物体运动状态的原因而不是维持物体运动的原因;惯性与质量的关系。
【教学方法】。
设置情境法,直观演示法,活动探究发,分组讨论法,多媒体教学法等。为了达到教学目标,讲清教材的重难点,本课堂主要通过设疑,思考,启发,引导,总结来激发鼓励学生大胆猜想,积极思考,讨论交流,合作探究,学习到科学思维与实验验证这两种方法。德国教育家第斯多惠曾说,教育的艺术不在于传授,而在于唤醒、激励和鼓舞!因此在教学过程中,要积极采用行之有效的教法与学法。
【学法指导】。
由于本节课内容与日常生活联系紧密,学生已经具有较为直观的认识,那么在整个教学过程中学生怎样学就显得尤为重要。如何让学生从机械的回答转变为主动地提问,从学会转变为回学。我主要采取的学法指导有:思考讨论法,分析归纳法,自主探究法,自主探究法,总结反思法。通过以上方法的运用,让学生成为学习的真正主人。
【教学设计】。
情景导入。
教师活动学生活动设计意图一块石头,用力才能移动它;马不拉车,车就不懂,是不是有力才有运动,运动需要力来维持吗?这个看似简单的问题,曾经困扰了人们近两千年,并由此引发了科学史上一场意义深远、影响影响广泛的思想革命,改变了人们对世界的看法。
力是维持物体运动的原因。
此情景源于学生的生活,又可激发学生的学习兴趣,从而顺利进入新课的教学中。
新课教学。
新课教学一、理想实验的魅力。
让学生利用桌子上的器材,自主设计实验,分别研究:
力推物动,力撤物停;。
力撤物不停。
学生操作结束后,教师可以让一个学生说一下他的操作过程及看到的现象,由此可以得到结论。
结论:物体的运动不需要力来维持。
为了证明这个结论的正确性,再让学生举出一些其他的实例来说明。
才停止运动;空中飞行的飞机制动后仍然还会向前滑翔;射出枪膛的子弹等等。
既然物体的运动不需要力来维持,刚才的两个实验为什么会出现两种现象呢?矛盾出在哪里?下面用小球来做个对比实验。
实验探究:
c.使斜槽下端与桌面上的玻璃吻合,让小球从斜槽上同一位置自由滚下,标出小球在玻璃板上滚动的距离。
结论:运动小球停下来的原因是受到摩擦力的作用。
设疑:若接触面光滑到无摩擦,小球会怎样运动?
在学生讨论交流的基础上,结合实验进一步总结。
结论:物体的运动不需要力来维持。力撤物停的原因是因为摩擦力。若无摩擦力,运动物体会一直运动下去。
最早发现这一问题的科学家是伽利略,他是怎样研究这个问题的呢?
用多媒体课件展示:
伽利略的理想实验,要求分别演示以下效果:
a.对称斜面,无摩擦小球滚到等高;。
b.减小另一侧斜面倾角,小球从同一位置自由释放要滚到等高,滚动距离渐远;。
把另一侧斜面放平,小球要到等高么,就会一直滚下去;。
c.为了验证这个理论的正确性,下面通过气垫导轨实验来验证一下:
演示:利用气垫导轨消除摩擦,让滑块在导轨上滑动,利用光电门测出滑块在不同位置的速度。
伽利略的观点;。
笛卡尔的补充和完善;。
对比三个人的观点,他们都是叙述力和运动关系的,谁的更全面。
二、牛顿物理学的基石——惯性定律。
1.牛顿第一定律: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外力迫使它改变这种状态。
设疑:既然牛顿第一定律更完善,那么它从几个方面阐述了力和运动的关系?
总结:力不是维持物体运动状态的原因,力是改变物体运动状态的原因。
受力但合力为零可看做不受力。
牛顿第一定律所描述的是一种理想化状态,但它却正确揭示了自然规律。
牛顿第一定律教案【篇7】
该老师的这节课是在物理新课标理念指导下的一节新授课,教学内容是探究电流的有关知识并学习牛顿第二定律的使用常识,从课型看属于概念学习课。该节课经过该老师的全方位、多层次的诠释,取得了很好的课堂教学效果。
1、激发学生的兴趣。
在概念的建立这一教学板块中.该老师没有过分强调学科的逻辑性和严密性,而采用类比的方法,易于为学生所理解,在教学板块中,该老师也改变了传统教学中只注重单位换算的纸上谈兵的教学方法,而是使学生的学习密切联系生活,让学生体会到物理在生活、生产中的意义.体现了物理课程改革的新理念——“从生活走向物理,从物理走向生活”。
2、教师大胆创新,展示教学能力。
创新精神的培养是新课程改革的一个非常重要的要求,只有有了勇于创新的老师,才有可能培养出有创新精神的学生。
在本节课的教学中,该老师对教学设计的大胆创新就给人留下了深刻的印象。通过对比实验,构思新颖,是本节课堂教学的一个高潮部分,使学生在享受获得知识的快乐中达到了“温故而知新”的目的,教学效果之非常明显!教师的创新意识,带给学生的是探究科学的启迪:让他们知道科学探究并不是神秘和不可及的,是他们也可以做到的。
3、注重情感目标的培养,体现“教育自由”的人才培养观。
新的课程标准要求,教师在整个教学过程中要让出教学表演的“舞台”,成为学生活动的“导演”,敢于让学生探索、体验,给学生以最大的自由运用和探索规律的开阔地带。要努力体现学生在学习中的主体地位和教育自由的人才培养新观念。
在本节课教学中,老师始终面对全体学生,通过教师有序的引导、学生积极的参与、体验、合作、讨论与交流,让每一个学生都有收获,都得到成功的体验。培养学生具有主动、负责、开拓、创新的个性特征和科学的思维方式。将知识与技能,过程与方法,情感态度和价值观完美结合。培养学生终身的探索兴趣和科学的学习态度,树立将科学转化为技术服务于人类的意识。充分体现了全面育人的新课标精神。
4、突破学科本位,延伸课堂教学。
在本节课教学中,该老师列举了生活中常见的一些家用电器的电流值,不仅落实了电流单位的教学,更超越了学科的本位理念,将课堂向生活延伸,将科学知识与社会、生活相联系,在生活中找到所学知识的应用,使学生懂得生活中处处有科学,处处有探索的道理。让不同层次的学生具备从电器说明书上等获取和处理知识信息的能力。从而拓展了学生思维和运用知识的空间,也就是让物理走向社会。
5、挖掘德育素材,实现情感目标。
在本节课的教学活动,该老师通过介绍物理学家“安培”的事迹,促使学生产生探索物理的激情与创造的动机。很好的实现了情感价值目标,很好地调动了学生学习中的非智力因素。
2、分析应当是本节课的难点,教师应该花费更多的时间、寻求更佳的教学方式,例如列表分析、动画演示等。
由于执教者是在外校借班上课,而班级学生对于“合作学习”这种新颖的`方式并不是太适应,因此小组成员的参与面有所欠缺,很多时候往往是某几个固定的学生在参与双边活动,在一定程度上影响了课堂效率。
综上分析,本节课取得了较好的教学效果,它代表着我校物理教学的较高水平,但就象一句广告词中说的那样,我们的追求是“没有最好,只有更好!”
牛顿第二定律教案热门
俗话说,做什么事都要有计划和准备。幼儿园的老师都希望自己讲的课学生们爱听,能学习的更好,为了加强学习效率,我们一般会事先准备好教案,教案有助于老师在之后的上课教学中井然有序的进行。你知道如何去写好一份优秀的幼儿园教案呢?以下由小编收集整理的《牛顿第二定律教案热门》,在此温馨提醒你在浏览器收藏本页。
牛顿第二定律教案【篇1】
信用工具和外汇
★新课标要求
(一)知识目标
1、知道经济往来结算中常用的信用工具:信用卡、支票、汇票
2、知道外汇和汇率的含义
3、理解各种信用工具的用途和使用范围
4、保持人民币币值稳定的意义
5、运用初步掌握的信用工具知识,联系实际谈谈信用工具在现代经济生活中的作用
(二)能力目标
1、通过演绎信用卡、支票、汇票等几种信用工具的使用,使学生感受现代经济生活中学会正确使用信用工具的好处,增强学生参与经济生活的能力。
(三)情感、态度与价值观目标
通过本框学习,使学生确立与市场经济相适应的商品货币观念,树立正确的金钱观
★ 教学重点
1、信用工具
2、外汇
★教学难点
1、外汇
2、汇率 ★教学方法
教师启发、引导,学生收集、整理有关资料,并组织学生亲自办张借记卡、灵通卡,用借记卡和灵通卡消费,体验信用消费;课上采取讨论等学生主体参与的课堂教学活动。
★ 教学过程
(一)[走进新课]
(用多媒体或音像资料展示下列实际生活中的真实场景:商场里人们选购了自己称心如意的商品后,将小推车推到收银台前,有的用现金进行结算,有的则将卡交给服务员,进行刷卡结算;在法国著名的香榭里大街,一群中国游客在用欧元买法国香水)师:在上面的场景中,从人们购物结算中你发现了什么?
生1:我发现人们在购物时,有的用现金结算,有的用信用卡结算。
生2:我发现在国内购物时,是用人民币进行结算的,在国外则是用所在国的货币进行结算的。
师:(小结且导入)是的,正如刚才大家所看到的情景一样,在现代生活的各种经济往来中,人们既可以用现金进行结算,又可进行转账结算。并且,随着信息技术的日益深入,“无纸贸易”已经成为21世纪的时代特色,人们越来越多地借助于信用工具和电子货币进行经济往来中的业务结算。随着国际化日益影响着我们的生活,人们不再只熟悉和使用本国货币,人们对外国货币也不再感到十分陌生,这一节课,我们就一起来学习“信用工具和外汇”。(用多媒体打出课题“信用工具和外汇”)
(二)[推进新课]
一、信用工具
1.现金结算与转账结算
用心
爱心
专心 1
师:在刚才展示的生活场景中,大家已感受了现金结算和转账结算。那么,你们能不能根据这两种结算方式的特征,尝试给现金结算和转账结算下一个描述性定义,并列举出常见的信用工具?
生1:现金结算是指那些用纸币来完成经济往来活动中的收付行为的结算方式;转账结算是指那些收付双方通过银行转账来完成经济往来活动中的收付行为的结算方式。
生2:在进行转账结算中,常用的信用工具有信用卡、支票、汇票等。
师:(肯定并启发)刚才的两位同学回答得很准确。现在又有一个问题横在我们面前:现金消费和刷卡消费有什么不同?请大家在看了下面的短片后,回答问题。
(用多媒体播放校园生活“一卡通”的动画短片:小明用“校园一卡通”在学校超市购物、食堂就餐、理发店理发、打电话等生活情境)师:看过短片后,哪位同学率先发表自己的见解?
生1:现金消费往往会遇到找零、真假币识别和容易出差错的问题,我隔壁家的王阿姨上星期就收了一张拾元假币。
生2:现金消费需要带大量的现金,携带既不方便,又不安全,《天下无贼》的故事大家不会忘记吧!而刷卡消费既简便、实用,又高效、安全。
师:(小结)是的,现金消费的确存在携带不方便、使用不安全、操作较复杂的问题,而刷卡消费除较简便、实用、高效和安全外,还可降低成本。
师:(进一步提出问题)既然刷卡消费这么好,那么,什么是信用卡?它的优点有哪些? 2.信用卡
(1)信用卡的含义和优点。
课前对班级里拥有信用卡、使用信用卡等同信用卡进行过亲密接触的同学进行调查,请这些同学根据自己的亲身体会去进行有意义的建构。
生1:信用卡是具有消费、信用贷款、转账结算、存取现金等功能的电子支付卡。其中,银行信用卡是银行对资信状况良好的客户发行的一种信用凭证。卡是其外在形式,本质是信用凭证。银行信用卡持卡人可以在发卡银行指定的消费场所购物和消费,也可以在指定的营业机构存取现金或转账。
生2:信用卡的优点很多,概括起来应有以下几点:第一是功能多,集存款、取款、消费、结算、查询为一体;第二是方便,既能减少现金的使用,简化收款手续,又能方便购物消费;第三是节省,能节省交易费用;第四是安全,能增强消费安全。(2)信用卡的使用。
师:信用卡与现代生活已密不可分了,在使用信用卡时要注意下面的一些问题:一是申领信用卡时要持个人身份证,在设置密码时注意不要用容易被别人猜到的数字,如出生日期、电话号码等,并且尽量避免密码让别人获取;二是在ATM机上使用信用卡时,若发现吞卡现象,要立即拨打ATM机上载明的银行客户服务电话,询问吞卡的原因及下步该采取的措施;三是发现银行卡丢失后,要立即到附近发卡行的分支机构办理挂失手续。3.支票
用心
爱心
专心
(用多媒体展示教材第9页的探究活动:小张的一项发明给公司带来巨大的经济效益。公司重奖小张,发给他一张载明一定金额、付款单位、签发日期等内容的票据。看着这张票据,小张有点儿不知所措)合作探究:
(1)小张拿到的这张票据是不是白条?为什么?(2)请你告诉小张如何把这张票据换成现金。
(3)与这张票据类似的,同属于支票的另一种类型的票据是什么?
(学生分工合作探究,查找课本,相互讨论交流,最后选出代表展示探究结果)
生1:这张票据不是白条,是现金支票,银行将按照票面上签注的金额付款给持票人。支票是活期存款的支付凭证,是出票人委托银行等金融机构见票时无条件支付一定金额给受款人或者持票人的票据。凡在银行开立支票存款账户的,银行给予空白的支票簿,存户可在存款数量内签发支票。
生2:小张可以拿这张支票到支票开户银行领取现金,因为现金支票是由付款单位开出的,收款人凭票到银行可支取现金。
生3:支票除现金支票外,还有转账支票。
生4:我就现金支票使用中应注意的问题作些补充:(1)现金支票要妥善保存,不得折叠。(2)拿到现金支票要查验金额的大小写是否一致,单位书写是否正确。(3)要在支票有效期内到银行支取现金。(4)支票被银行退回,或不能支取现金,应尽快向出票单位索换。(5)现金支票不能作转账支票使用,不能直接购物。
二、外汇
师:(过渡)我们现在是生活在一个开放的、国际化的社会里,同外国人做生意,出国旅游、购物或学习、交流是经常发生的事情。因此,我们不能不掌握一些外汇知识。1.外汇的含义
师:(讲授)外汇是用外币来表示的用于国际间结算的支付手段。例如中国游人在法国用欧元购买香水,欧元对于我国来说就是外汇。当前,在国际市场上用于国际间结算的主要是美元、英镑、欧元、日元等货币。
师:(进一步讲授)之所以出现外汇,是由于世界市场的形成与发展,国与国之间的商品交换频繁进行,又没有统一发行的国际货币,于是就需要将各国一定量的货币单位折合成外汇。2.汇率的含义
师:使用外汇必须了解汇率。那么,什么是汇率?怎样表示?
生1:汇率又称汇价,是两种货币之间的兑换比率。我国通常采用100单位外币作为标准,折算为一定数量的人民币。
师:很好!能不能用具体例子或数字说明汇率?
生2:我来试试。假若今天美元兑换人民币的汇率是8.29,即表示100美元可兑换829元人民币。
用心
爱心
专心 3
师:(再问)我们经常在电视里收看到汇率涨跌方面话题的报道,外汇汇率升高或跌落是怎么回事?
生:如果用100单位外币可以兑换成更多的人民币,说明外币对人民币的汇率升高了。例如,昨天100美金可兑换人民币829元,今天100美金可兑换840元,就是美元兑换人民币的汇率升高了。如果用单位外币可以兑换成较少的人民币,说明外币对人民币的汇率跌落了。(用多媒体打出:我国人民币币值稳定报告)
生1:我发言的题目是:我国应继续保持人民币的稳定。
首先,我们对货币升值作具体分析。一个国家的货币升值后,虽然同量的这种货币能比以前换取更多的他国货币,买到更多的他国的商品,且提高其国际经济地位。但是,货币升值后,出口商品价格随之提高,进口商品价格相应降低,这会导致出口减少、进口增加,既对国际收支产生不利影响,又造成国内生产下降、失业增加,激化国内矛盾。
其次,我向大家报告一下我国政府关于人民币汇率问题的态度。我国政府的态度是,我国现行的汇率制度符合中国国情,也符合国际经济发展状况,我国将继续保持人民币汇率基本稳定,同时也将探索和完善人民币汇率形成机制。
再次,我谈一谈保持人民币币值稳定的意义。保持人民币币值稳定,即对内保持物价总水平稳定,对外保持人民币实际有效汇率稳定,这对保持人民安定、国民经济持续快速健康发展,对保持世界金融的稳定、经济的发展,具有重要意义。
师:很好,谈得很精彩。刚才这位同学的思路是先从货币升值的理论层面进行分析,再报告我国的态度和政策,又将二者结合起来分析意义,方法得当,条理清楚。还有没有同学有补充的?
师:从货币的形式上看,迄今为止,大致经历了“实物货币--金属货币--信用货币”三个阶段。这节课学习的信用工具(信用卡、支票)属于信用货币。外汇是用外币表示的,用于国际间结算的支付手段。根据我国的基本国情,保持人民币汇率基本稳定,有利于促进国民经济持续快速健康发展。[延伸新课]
(例题剖析)简答题:某地的建设银行为龙卡设计并推出了这样的广告词:“一卡在手,龙游天下。”虽然有些夸张,但同时也说明了龙卡的优点。请简要说说信用卡的优点。
剖析:这道题是以建行龙卡的“一卡在手,龙游天下”的广告词为情境,考查对信用卡的理解能力。信用卡的优点要从两个方面进行把握:一是信用卡集多种功能于一体,二是在使用中节省、方便、安全。
答案要点:信用卡的优点为,信用卡集存款、取款、消费、查询为一体,能减少现金的使用,简化收款手续,节省交易费用,方便购物消费,增强消费安全,给持卡人带来极大便利。
(三)课堂总结、点评
这节课我们重点学习信用工具、外汇和汇率的有关知识。深刻理解这些概念,弄清它们之间的区别和联系,是进一步学习经济生活知识的基础。也是大家参与经济生活的重要基础,有利于提高大家参与经济生活的能力。
用心
爱心
专心
(四)实例探究
[例1] 下列关于信用卡的说法正确地是()A、任何机构都可向社会发行信用卡
B、持有信用卡,可在任何消费场所进行消费和购物 C、持有信用卡,在消费时就可不受存款数量的限制
D、持有信用卡,可集存款、取款、消费、结算、查询为一体 答案:D [例2]支票和汇票的共同点在于()A、其使用都避免和减少了现金交易带来的麻烦 B、都能在市场上流通转让 C、都用于外埠结算
D、都是商品,和货币一样充当一般等价物的职能 答案:A [例3]外汇的作用我们可以这样来表述()A、是用于同城结算的支付手段 B、是用于外埠结算的支付手段 C、是用于国际间结算的支付手段
D、是用于电子计算机系统完成的支付手段 答案:C [例4](1999年广东,30)在国际外汇市场,1998年7月份,美元兑换日元的汇率为100美元=14000日元,到了1999年1月,汇率是100日元=0.909美元。这就是说()A、日元升值了 B、美元升值了
C、日元对美元的汇率下降了 D、美元对日元的汇率下降了 答案:A D ★课余作业
1、利用业余时间到银行调查了解信用卡的有关知识与使用情况
2、有条件的同学亲自办张借记卡、信用卡,用借记卡和信用卡消费,体验信用消费的优点。★教学体会
本节学习了信用卡、外汇和汇率的有关知识,知识点比较多,涉及面比较广。根据新课程目标要求,要把握住信用卡和外汇这两个重点,引导学生思考、讨论、理解。涉及的相关链接知识让学生了解即可,不可以展开。教学中注意双向互动,让学生在积极思考与讨论中,在社会实践中,自主探索、领会有关经济生活中包含的经济学道理,学会独立分析,增强参与经济生活的能力,切忌机械记忆。
用心
爱心
专心 5
牛顿第二定律教案【篇2】
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。这是本节课的核心,是本节课成败的关键。
本节课采用以电脑辅助演示实验为主的,知识教学与科学方法教育相结合的“同步调控”模式。
按系统论的整体性功能原理,整体功能要大于各要素功能之和。物理的知识、方法、能力、科学态度等都是教学的要素,如果把这些要素有机地联系起来,达到共同促进的作用,则物理教学的效果会更好,更有利于提高学生的素质。“同步调控”模式中,没有单纯地就方法讲方法,而是将知识的学习,方法的掌握,能力的培养,实事求是的科学态度的养成有机地结合起来,就是基于系统的整体性功能原理考虑的。
[牛顿第二定律说课稿]
牛顿第二定律教案【篇3】
《牛顿第二定律》教案
【教学目标】:1理解牛顿第二定律的内容、表达式和适用范围2学会分析两类动力学问题.
【教学重点】:理解牛顿第二定律的内容、表达式和适用范围
【教学难点】:学会分析两类动力学问题.
【教学方法】:讲练结合一、牛顿第二定律
[基础导引]
由牛顿第二定律可知,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是,我们用力提一个很重的箱子,却提不动它.这跟牛顿第二定律有没有矛盾?应该怎样解释这个现象?
[知识梳理]
.内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成________、跟它的质量成________,加速度的方向跟____________相同.
2.表达式:________
3.适用范围
牛顿第二定律只适用于________参考系.
牛顿第二定律只适用于________物体、低速运动的情况.
二、两类动力学问题
[基础导引]
以1/s的速度行驶的无轨电车,在关闭电动机后,经过10s停了下来.电车的质量是40×103g,求电车所受的阻力.
[知识梳理]
.动力学的两类基本问题
由受力情况判断物体的____________
由运动情况判断物体的____________.
2.解决两类基本问题的方法:以__________为桥梁,由运动学公式和____________________列方程求解.
:解决两类动力学问题的关键是什么?
三、力学单位制
[基础导引]
如果一个物体在力F的作用下沿着力的方向移动了一段距离l,这个力对物体做的功=Fl我们还学过,功的单位是焦耳.请由此导出焦耳与基本单位米、千克、秒之间的关系.
[知识梳理]
.单位制由基本单位和导出单位共同组成.
2.力学单位制中的基本单位有________、________、时间.
3.导出单位有________、________、________等
探究一 牛顿第二定律的理解
例1
牛顿第二定律导学案如图所示,自由下落的小球下落一段时间后,与弹簧接触,从它接触弹簧开始,到弹簧压缩到最短的过程中,小球的速度、加速度的变化情况如何?
牛顿第二定律导学案总结
利用牛顿第二定律分析物体运动过程时应注意以下两点:
a是联系力和运动的桥梁,根据受力条,确定加速度,以加速度
确定物体速度和位移的变化.
牛顿第二定律教案【篇4】
三、牛顿运动定律
教学目标 1.知识目标:
(1)掌握牛顿第一、第二、第三定律的文字内容和数学表达式;(2)掌握牛顿第二定律的矢量性、瞬时性、独立性和对应性;(3)了解牛顿运动定律的适用范围. 2.能力目标:
(1)培养学生正确的解题思路和分析解决动力学问题的能力;(2)使学生掌握合理选择研究对象的技巧. 3.德育目标:
渗透物理学思想方法的教育,使学生掌握具体问题具体分析,灵活选择研究对象,建立合理的物理模型的解决物理问题的思考方法.
教学重点、难点分析
1.在高
一、高二的学习中,学生较系统地学习了有关动力学问题的知识,教师也介绍了一些解题方法,但由于学生掌握物理知识需要有一个消化、理解的过程,不能全面系统地分析物体运动的情境,在高三复习中需要有效地提高学生物理学科的能力,在系统复习物理知识的基础上,对学生进行物理学研究方法的教育.本单元的重点就是帮助学生正确分析物体运动过程,掌握解决一般力学问题的程序.
2.本单元的难点在于正确、合理地选择研究对象和灵活运用中学的数学方法,解决实际问题.难点的突破在于精选例题,重视运动过程分析,正确掌握整体—隔离法.
教学过程设计
一、引入
牛顿运动定律是经典力学的基础,应用范围很广.
在力学中,只研究物体做什么运动,这部分知识属于运动学的内容.至于物体为什么会做这种运动,这部分知识属于动力学的内容,牛顿运动定律是动力学的支柱.我们必须从力、质量和加速度这三个基本概念的深化理解上掌握牛顿运动定律.这堂复习课希望学生对动力学的规律有较深刻的理解,并能在实际中正确运用.
二、教学过程 教师活动
1.提问:叙述牛顿第一定律的内容,惯性是否与运动状态有关? 学生活动
回忆、思考、回答:
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止. 教师概括.
牛顿第一定律指明了任何物体都具有惯性——保持原有运动状态不变的特性,同时也确定了力是一个物体对另一个物体的作用,力是改变物体运动状态的原因.
应该明确:
(1)力不是维持物体运动的原因;
(2)惯性是物体的固有性质.惯性大小与外部条件无关,仅取决于物体本身的质量.无论物体受力还是不受力,无论是运动还是静止,也无论是做匀速运动还是变速运动,只要物体质量一定,它的惯性都不会改变,更不会消失,惯性是物体的固有属性.
放投影片:
[例1]某人用力推原来静止在水平面上的小车,使小车开始运动,此后改用较小的力就可以维持小车做匀速直线运动,可见:
A.力是使物体产生运动的原因 B.力是维持物体运动速度的原因 C.力是使物体产生加速度的原因 D.力是使物体惯性改变的原因 讨论、思考、回答: 经讨论得出正确答案为:C. 2.提问:牛顿第二定律的内容及数学表达式是什么? 学生回忆、回答:
物体受到外力作用时,所获得的加速度的大小跟外力大小成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向与合外力方向相同.
ΣF=ma
理解、思考. 教师讲授: 牛顿第二定律的意义
(1)揭示了力、质量、加速度的因果关系.(2)说明了加速度与合外力的瞬时对应关系.(3)概括了力的独立性原理
提问:怎样应用牛顿第二定律?应用牛顿第二定律解题的基本步骤如何? 讨论:归纳成具体步骤.
应用牛顿第二定律解题的基本步骤是:(1)依题意,正确选取并隔离研究对象.
(2)对研究对象的受力情况和运动情况进行分析,画出受力分析图.(3)选取适当坐标系,一般以加速度的方向为正方向.根据牛顿第二定律和运动学公式建立方程.
(4)统一单位,求解方程组.对计算结果进行分析、讨论. 在教师的引导下,分析、思考. 依题意列式、计算.
[例2]有只船在水中航行时所受阻力与其速度成正比,现在船由静止开始沿直线航行,若保持牵引力恒定,经过一段时间后,速度为v,加速度为a1,最终以2v的速度做匀速运动;若保持牵引力的功率恒定,经过另一段时间后,速度为v,加速度为a2,最终也以2v的速度做匀速运动,则a2=______a1.
放投影片,引导解题: 牵引力恒定:
牵引力功率恒定:
提问:通过此例题,大家有什么收获?随教师分步骤应用牛顿第二定律列式. 学生分组讨论,得出结论:
力是产生加速度的原因,也就是说加速度与力之间存在即时直接的因果关系.被研究对象什么时刻受力,什么时刻产生加速度,什么时刻力消失,什么时刻加速度就等于零.这称做加速度与力的关系的同时性,或称为瞬时性.
放投影片:
[例3]已知,质量m=2kg的质点停在一平面直角坐标系的原点O,受到三个平行于平面的力的作用,正好在O点处于静止状态.已知三个力中F2=4N,方向指向负方向,从t=0时起,停止F1的作用,到第2秒末物体的位置坐标是(-2m,0).求:(1)F1的大小和方向;(2)若从第2秒末起恢复F1的作用,而同时停止第三个力F3的作用,则到第4秒末质点的位置坐标是多少?(3)第4秒末质点的速度大小和方向如何?(4)F3的大小和方向?
读题,分析问题,列式,求解. 画坐标图:
经启发、讨论后,学生上黑板写解答.
(1)在停止F1作用的两秒内,质点的位置在x轴负方向移动,应
所以F1=-Fx=-ma=2(N)F1的方向沿X轴方向.
(2)当恢复F1的作用,而停止F3的作用的2秒内,因为F1在x轴正方向,F2在y轴负方向,直接用F1和F2列的动力学方程
所以第4秒末的位置坐标应是
其中v1x=a1t1=-2(m/s),t2=2s
(3)第4秒末质点沿x轴和y轴方向的速度分别为v2x和v2y,有
即第4秒末质点的速度为4m/s,沿y轴负方向.
限,设F3与y轴正向的夹角为θ,则有
对照解题过程理解力的独立作用原理. 教师启发、引深:
大量事实告诉我们,如果物体上同时作用着几个力,这几个力会各自产生自己的加速度,也就是说这几个力各自产生自己的加速度与它们各自单独作用时产生的加速度相同,这是牛顿力学中一条重要原理,叫做力的独立作用原理,即:
3.提问:叙述牛顿第三定律的内容,其本质是什么? 回忆,思考,回答:
两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上. 放投影片:
牛顿第三定律肯定了物体间的作用力具有相互作用的本质:即力总是成对出现,孤立的单个力是不存在的,有施力者,必要有受力者,受力者也给施力者以力的作用.这一对作用力和反作用力的关系是:等大反向,同时存在,同时消失,分别作用于两个不同的物体上,且具有相同的性质和相同的规律.
[例4] 如图1-3-2,物体A放在水平桌面上,被水平细绳拉着处于静止状态,则:
[
]
A.A对桌面的压力和桌面对A的支持力总是平衡的 B.A对桌面的摩擦力的方向总是水平向右的 C.绳对A的拉力小于A所受桌面的摩擦力
D.A受到的重力和桌面对A的支持力是一对作用力与反作用力 思考、讨论、得出正确结论选B,并讨论其它选项错在何处. 放投影片:
4.牛顿运动定律的适用范围
牛顿运动定律如同一切物理定律一样,都有一定的适用范围.牛顿运动定律只适用于宏观物体,一般不适用于微观粒子;只适用于物体的低速(远小于光速)运动问题,不能用来处理高速运动问题.牛顿第一定律和第二定律还只适用于惯性参照系.
理解,记笔记.
三、课堂小结
提问:你怎样运用牛顿运动定律来解决动力学问题? 组织学生结合笔记讨论并进行小结.
由牛顿第二定律的数学表达式ΣF=ma,可以看出凡是求瞬时力及作用效果的问题;判断质点的运动性质的问题,都可用牛顿运动定律解决.
解决动力学问题的基本方法是:
(1)根据题意选定研究对象,确定m.
(2)分析物体受力情况,画受力图,确定F合.(3)分析物体运动情况,确定a.
(4)根据牛顿定律,力的概念、规律、运动学公式等建立有关方程.(5)解方程.(6)验算、讨论.
四、教学说明
1.作为高三总复习,涉及概念、规律多.因此复习重点在于理解概念、规律的实质,总结规律应用的方法和技巧.
2.复习课不同于新课,必须强调引导学生归纳、总结.注意知识的连贯性和知识点的横向对比性.如一对作用力和反作用力与一对平衡力有什么不同?
3.复习课可以上得活跃些,有些综合题可以由学生互相启发,互相讨论去解决,这样既可以提高学生的学习兴趣又可提高学生分析问题的能力.
同步练习
一、选择题
1.如图1-3-3所示,物体A放在物体B上,物体B放在光滑的水平面上,已知mA=6kg,mB=2kg.A、B间动摩擦因数μ=0.2.A物上系一细线,细线能承受的最大拉力是20N,水平向右拉细线,下述中正确的是(g=10m/s2)
[
]
A.当拉力F<12N时,A静止不动 B.当拉力F>12N时,A相对B滑动 C.当拉力F=16N时,B受A摩擦力等于4N D.无论拉力F多大,A相对B始终静止
2.如图1-3-4所示,物体m放在固定的斜面上,使其沿斜面向下滑动,设加速度为a1;若只在物体m上再放上一个物体m′,则m′与m一起下滑的加速度为a2;若只在m上施加一个方向竖直向下,大小等于m′g的力F,此时m下滑的加速度为a3,则
[
]
A.当a1=0时,a2=a3且一定不为零 B.只要a1≠0,a1=a2<a3 C.不管a1如何,都有a1=a2=a3 D.不管a1如何,都有a1<a2=a3
3.如图1-3-5所示,在光滑的水平面上放着两块长度相等,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端分别放有一个大小、形状、质量完全相同的物块.开始都处于静止状态,现分别对两物体施加水平恒力F1、F2,当物体与木板分离后,两木板的速度分别为v1和v2,若已知v1>v2,且物体与木板之间的动摩擦因数相同,需要同时满足的条件是
[
]
A.F1=F2,且M1>M2 B.F1=F2,且M1<M2 C.F1>F2,且M1=M2 D.F1<F2,且M1=M2
二、非选择题
4.如图1-3-6所示,一质量为M=4kg,长为L=3m的木板放在地面上.今施一力F=8N水平向右拉木板,木板以v0=2m/s的速度在地上匀速运动,某一时刻把质量为m=1kg的铁块轻轻放在木板的最右端,不计铁块与木板间的摩擦,且小铁块视为质点,求小铁块经多长时间将离开木板?(g=10m/s2)
5.一艘宇宙飞船飞近一个不知名的行星,并进入靠近该行星表面的圆形轨道,宇航员着手进行预定的考察工作.宇航员能不能仅仅用一只表通过测定时间来测定该行星的平均密度?说明理由.
6.物体质量为m,以初速度v0竖直上抛.设物体所受空气阻力大小不变,已知物体经过时间t到达最高点.求:
(1)物体由最高点落回原地要用多长时间?(2)物体落回原地的速度多大?
7.如图1-3-7所示,质量均为m的两个梯形木块A和B紧挨着并排放在水平面上,在水平推力F作用下向右做匀加速运动.为使运动过程中A和B之间不发生相对滑动,求推力F的大小.(不考虑一切摩擦)
8.质量m=4kg的质点,静止在光滑水平面上的直角坐标系的原点O,先用F1=8N的力沿x轴作用了3s,然后撤去F1,再用y方向的力F2=12N,作用了2s,问最后质点的速度的大小、方向及质点所在的位置.
参考答案
1.CD
2.B
3.BD
4.2s
7.0<F≤2mgtanθ
牛顿第二定律教案【篇5】
牛顿第二定律教案
本文由VCM仿真实验提供 牛顿第二定律 ㈠ 教学目的: 1.理解加速度与力的关系,知道这个关系建立的实验过程. 2.理解加速度与质量的关系, ,知道这个关系建立的实验过程. 3.理解牛顿第二定律的内容,知道牛顿第二定律的表达式的物理意义. 4.会用牛顿第二定律公式解决实际问题. 5.知道国际单位制中力的单位牛顿是如何定义的. ㈡ 重、难点点拨 1. 牛顿第二定律是动力学核心规律,是本章重点和中心内容,在力学中占有很重要的地位.牛顿第二定律是实验规律,实验采用控制变量法来研究:⑴保持物体的质量不变,改变物体所受的外力,测量物体在不同外力作用下的加速度,发现a=F/m;⑵保持物体所受外力不变,改变物体的质量,测量相同外力作用下不同质量物体的加速度,发现a=F/m,在此基础上,若F、m都发生变化的情况下,则有a=F/m ,这就是牛顿第二定律.控制变量方法是一种常用科研方法.要在教学中着力介绍. 2. 实验中认为绳拉小车的力等于挂在绳上砝码的重力(包括砝码盘).这是有条件的`,即小车的质量远大于砝码和砝码盘的质量.这是连接体问题,在此不进行讨论. 3. 该实验是探索规律的实验,为了使同学们初次体会怎样由实验总结规律,建议有条件的学校教师可以用《牛顿第二定律实验课件》演示,而学生进行分组实验.通过学生自己动手,自己观察,自己分析总结得出结论,效果会更理想. 4. 牛顿第二定律的理解应注意四点:⑴力是产生加速度的原因,两者间存在因果关系;⑵力的方向就是加速度的方向,两者间存在矢量对应关系;⑶若力是变化的,则产生的加速度也是变化的,两者间存在瞬时对应关系;⑷牛顿第二定律只适用于研究宏观物体、低速运动问题,同时所用参照系是惯性参照系,即只适用于对地面静止或作匀速直线运动的参照系,a是相对地面的加速度. 5. 1N的定义:使质量为1kg的物体产生1m/s2 的加速度所需要的力.即 1N=1kg m/s2 .这样,牛顿第二定律就可表达打方程F=ma . ㈢教学器材 北京金洪恩课件《牛顿第二定律实验》、书本中演示《牛顿第二定律》器材增至学生分组实验数量. ㈣教学过程 【谈话引入】上节学习物体运动状态的改变.什么是物体运动状态的改变呢?物体运动状态的改变的难易程度与哪些因素有关?请同学们举例说明。 下面请同学阅读课本内容,怎样进行定量地研究加速度与力和质量的关系? 【课件演示】演示前设问: 1.实验原理是什么?采用何种科研方法? 2.实验中要观察什么现象?记录哪些数据? 3.根据数据分析得出什么结论? 演示过程:取两个质量相同的小车,放在光滑水平板上,绳的另一端跨过定滑轮,各挂一个盘,盘里分别放着数目不等的砝码,使两个小车在拉力作用下做加速运动.拉力大小可以认为等于砝码(包括砝码盘)的重量.小车质量和力的大小,可以通过增、减砝码来改变,车的后端也分别系上绳,用一只夹子夹住两根细绳,用以同时控制两辆小车,使他们同时运动和停止. 实验分两步进行: ⑴研究质量一定(控制变量方法),加速度和力的关系. 要求列表记录数据 m/g F/N S/cm 小车甲 250 20 80 小车乙 250 10 40 分析总结:F1/F2=2/1 s1=a1t2/2 s2=a2t2/2 a1/a2 =s1/s2 =2/1 a1/a2 =F1/F2 ,即a=F/m ⑵研究力一定(控制变量方法),加速度与质量的关系. 列表计录: m/g F/N S/cm 小车甲 500 20 39 小车乙 250 20 80 分析总结:m1/m2=2/1 s1=a1t2/2 s2=a2t2/2 a1/a2=1/2 a1/a2=m2/m1 a=F/m. 由上总结: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.它的数学表达式是:a=F/m 或F=ma, F=kma 如果都用国际单位制,k=1,则有F=ma(物体受几个力作用时,牛顿第二定律中的F表示合外力). 牛顿第二定律:物体的加速度跟所受外力的合力成正比, ,跟物体的质量成反比加速度的方向与合力的方向相同,写成公式就是: F合=ma 详细可上VCM仿真实验咨询
牛顿第二定律教案【篇6】
一、教学目标
1.物理知识方面的要求:
(1)巩固记忆牛顿第二定律内容、公式和物理意义;
(2)掌握牛顿第二定律的应用方法。
2.通过例题分析、讨论、练习使学生掌握应用牛顿定律解决力学问题的方法,培养学生的审题能力、分析综合能力和运用数学工具的能力。
3.训练学生解题规范、画图分析、完善步骤的能力。
二、重点、难点分析
1.本节为习题课,重点内容是选好例题,讲清应用牛顿第二定律解决的两类力学问题及解决这类问题的基本方法。
2.应用牛顿第二定律解题重要的是分析过程、建立图景;抓住运动情况、受力情况和初始条件;依据定律列方程求解。但学生往往存在重结论、轻过程,习惯于套公式得结果,所以培养学生良好的解题习惯、建立思路、掌握方法是难点。
三、教具
投影仪、投影片、彩笔。
四、主要教学过程
(一)引入新课
牛顿第二定律揭示了运动和力的内在联系。因此,应用牛顿第二定律即可解答一些力学问题。
我们通过以下例题来体会应用牛顿第二定律解题的思路、方法和步骤。
(二)教学过程设计
1.已知受力情况求解运动情况
例题1(投影) 一个静止在水平面上的物体,质量是2kg,在水平方向受到5.0n的拉力,物体跟水平面的滑动摩擦力是2.0n.
1)求物体在4.0www.秒末的速度;
2)若在4秒末撤去拉力,求物体滑行时间。
(1)审题分析
这个题目就是根据已知的受力情况来求物体的运动情况。前4秒内运动情况:物体由静止在恒力作用下做匀加速直线运动,t=4.0s.受力情况:f=5.0n,f=2.0n,g=n;初始条件:v0=0;研究对象:m=2.0kg.求解4秒末的速度vt.4秒后,撤去拉力,物体做匀减速运动,v′t=0.受力情况:g=n、f=2.0n;初始条件:v′0=vt,求解滑行时间。
(2)解题思路
研究对象为物体。已知受力,可得物体所受合外力。根据牛顿第二定律可求出物体的加速度,再依据初始条件和运动学公式就可解出前一段运动的末速度。运用同样的思路也可解答后一段运动的滑行距离。
(3)解题步骤(投影)
解:确定研究对象,分析过程(画过程图),进行受力分析(画受力图).
前4秒 根据牛顿第二定律列方程:
水平方向
f-f=ma
竖直方向
n-g=0
引导学生总结解题步骤:确定对象、分析过程、受力分析、画图、列方程、求解、检验结果。
(4)讨论:若无第一问如何解?实际第一问的结果是第二问的初始条件,所以解题的过程不变。
(5)引申:这一类题目是运用已知的力学规律,作出明确的预见。它是物理学和技术上进行正确分析和设计的基础,如发射人造地球卫星进入预定轨道,带电粒子在电场中加速后获得速度等都属这一类题目。
2.已知运动情况求解受力情况
例题2(投影) 一辆质量为1.0×103kg的小汽车正以10m/s的速度行驶,现在让它在12.5m的距离内匀减速地停下来,求所需的阻力。
(1)审题分析
这个题目是根据运动情况求解汽车所受的阻力。研究对象:汽车m=1.0×103kg;运动情况:匀减速运动至停止vt=0,s=12.5m;初始条件:v0=10m/s,求阻力f.
(2)解题思路
由运动情况和初始条件,根据运动学公式可求出加速度;再根据牛顿第二定律求出汽车受的合外力,最后由受力分析可知合外力即阻力。
(3)解题步骤(投影)
画图分析
据牛顿第二定律列方程:
竖直方面
n-g=0
水平方面
f=ma=1.0×103×(-4)n=-4.0×103n
f为负值表示力的方向跟速度方向相反。
引导学生总结出解题步骤与第一类问题相同。
(5)引申:这一类题目除了包括求出人们熟知的力的大小和方向,还包括探索性运用,即根据观测到的运动去认识人们还不知道的物体间的相互作用的特点。牛顿发现万有引力定律、卢瑟福发现原子内部有个原子核都属于这类探索。
3.应用牛顿第二定律解题的规律分析(直线运动)
题目类型流程如下
由左向右求解即第一类问题,可将vt、v0、s、t中任何一个物理量作为未知求解。
由右向左求解即第二类问题,可将f、f、m中任一物量作为未知求解。
若阻力为滑动摩擦力,则有f-μmg=ma,还可将μ作为未知求解。
如:将例题2改为一物体正以10m/s的速度沿水平面运动,撤去拉力后匀减速滑行2.5m,求物体与水平面间动摩擦因数。
4.物体在斜向力作用下的运动
例题3(投影) 一木箱质量为m,与水平地面间的动摩擦因数为μ,现用斜向右下方与水平方向成θ角的力f推木箱,求经过t秒时木箱的速度。
解:(投影)
画图分析:
木箱受4个力, 将力f沿运动方向和垂直运动方向分解:
水平分力为
fcosθ
竖直分力为
fsinθ
据牛顿第二定律列方程, 竖直方向
n-fsinθ-g=0 ①
水平方向
fcosθ-f=ma ②
二者联系
f=μn ③
由①式得 n=fsinθ+mg 代入③式有
f=μ(fsinθ+mg)
代入②式有 fcosθ-μ(fsinθ+mg)=ma ,得
可见解题方法与受水平力作用时相同。
(三)课堂小结(引导学生总结)
1.应用牛顿第二定律解题可分为两类:一类是已知受力求解运动情况;一类是已知运动情况求解受力。
2.不论哪种类型题目的解决,都遵循基本方法和步骤,即分析过程、建立图景、确定研究对象、进行受力分析、根据定律列方程,进而求解验证效果。在解题过程中,画图是十分重要的,包括运动图和受力图,这对于物体经过多个运动过程的问题更是必不可少的步骤。
3.在斜向力作用下,可将该力沿运动方向和垂直运动方向分解,转化为受水平力的情形。解题方法相同。
五、说明
1.例题1在原题基本上增加了一个运动过程,目的是强调过程图和受力图的重要性。因为有些学生对此不够重视而导致错误,尤其是以后遇到复杂问题的处理时更加突出,比如不注意各段运动中物体受力情况的变化和与之相关的加速度的变化,用前一段运动的加速度代入后一段运动方程进行运算,得出错误结果。但教材中节练习题和章习题中没有这类题目,所以可根据学生情况加以取舍。
2.解题过程反复强调分析方法、解题步骤,意在培养学生的良好解题习惯和书写规范,由于解题过程要力求详尽,故本课密度较大。为此,解题过程可利用投影片以节省时间。
3.例题中增加了斜向力作用的情形,目的是使学生注意竖直方向运动方程的建立,对水平方向物理量的影响。因为学生长时间只考虑水平方向受力,就会忽视了竖直方向的受力分析,认为在任何情况下都无须考虑竖直方向受力。另外,了解到斜向力分解后的解题方法仍是前面所述的基本方法,从而体会对复杂问题的处理方法,以巩固基本知识、基本方法。但不提及建立坐标和正交分解,这一部分亦可据学生情况取舍。
牛顿第二定律教案【篇7】
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.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,体会大师的做法与勇气.
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.
教学重难点
教学重点
牛顿第二定律的特点.
教学难点
1.牛顿第二定律的理解.
2.理解k=1时,F=ma.
教学工具
多媒体、板书
教学过程
一、牛顿第二定律
1.基本知识
(1)内容
物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同.
(2)表达式
F=kma,F为物体所受的合外力,k是比例系数.
2.思考判断
(1)牛顿第一定律是牛顿第二定律在合外力为零时的特例.(×)
(2)我们用较小的力推一个很重的箱子,箱子不动,可见牛顿第二定律不适用于较小的力.(×)
(3)加速度的方向跟作用力的方向没必然联系.(×)
探究交流
如图所示的赛车,为什么它的质量比一般的小汽车质量小的多,而且还安装一个功率很大的发动机?
【提示】为了提高赛车的灵活性,由牛顿第二定律可知,要使物体有较大的加速度,需减小其质量或增大其所受到的作用力,赛车就是通过增加发动机动力,减小车身质量来增大启动、刹车时的加速度,从而提高赛车的机动灵活性的,这样有益于提高比赛成绩.
二、力的单位
1.基本知识
(1)国际单位
牛顿,简称牛,符号N.
(2)1N的定义
使质量为1 kg的物体产生1_m/s2的加速度的力叫1 N,即1 N=1 kg·m/s2.
(3)比例系数的意义
①在F=kma中,k的选取有一定的任意性.
②在国际单位制中k=1,牛顿第二定律的表达式为F=ma,式中F、m、a的单位分别为牛顿、千克、米每二次方秒.
2.思考判断
关于牛顿第二定律表达式F=kma中的比例系数k
(1)只要力F的单位取N就等于1.(×)
(2)在国际单位制中才等于1.(√)
(3)只要加速度单位用m/s2就等于1.(×)
探究交流
在一次讨论课上,甲说:“由a=Δt(Δv)可知物体的加速度a与Δv成正比,与Δt成反比”,乙说:“由a=m(F)知物体的加速度a与F成正比,与m成反比”.你认为哪一种说法是正确的?
【提示】 乙的说法正确.物体的加速度的大小是由物体所受合力的大小和物体的质量共同决定的,与速度的变化量及所用时间无关.其中a=Δt(Δv)定义了加速度的大小为速度变化量与所用时间的比值,而a=m(F)则揭示了加速度取决于物体所受合力与物体的质量.
三、牛顿第二定律的几个性质
【问题导思】
1.加速度的方向与合力的方向有什么关系?
2.作用在物体上的力发生变化时,加速度是否变化?
3.作用在物体上的各个分力也能产生加速度吗?
牛顿第二定律揭示了加速度与力和质量的定量关系,指明了加速度大小和方向的决定因素,对牛顿第二定律,还应从以下几个方面深刻理解.
是加速度的定义式,它给出了测量物体的加速度的方法,这是物理上用比值定义物理量的方法.
是加速度的决定式,它揭示了物体产生加速度的原因及影响物体加速度的因素.
例:如图所示,一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧,其左端固定在小车上,右端与一小球相连,设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态,若忽略小球与小车间的摩擦力,则在此段时间内小车可能是( )
A.向右做加速运动 B.向右做减速运动
C.向左做加速运动 D.向左做减速运动
【审题指导】 解答该题注意应用以下程序
力和运动关系的定性分析
根据牛顿第二定律先由受力情况分析加速度,再由加速度与速度的关系分析运动性质,即同向加速运动,反向减速运动.
四、牛顿第二定律的简单应用
【问题导思】
1.如果物体受到力的作用,就一定有加速度吗?
2.求物体的加速度的方法有哪些?
3.应用牛顿第二定律解题的一般步骤是什么?
应用牛顿第二定律解题的方法一般有两种:矢量合成法和正交分解法.
1.矢量合成法:若物体只受两个力作用时,应用平行四边形定则求这两个力的合力,再由牛顿第二定律求出物体的加速度的大小及方向.加速度的方向就是物体所受合力的方向.反之,若知道加速度的方向也可应用平行四边形定则求物体所受的合力.
2.正交分解法:当物体受多个力作用时,常用正交分解法求物体的合外力.应用牛顿第二定律求加速度,在实际应用中常将受力分解,且将加速度所在的方向选为x轴或y轴,有时也可
例:质量为m的木块,以一定的初速度沿倾角为θ的斜面向上滑动,斜面静止不动,木块与斜面间的动摩擦因数为μ,如图所示.
(1)求向上滑动时木块的加速度的大小和方向.
(2)若此木块滑到最大高度后,能沿斜面下滑,求下滑时木块的加速度的大小和方向.
【审题指导】 解答本题时可按以下思路进行分析:
【解析】 (1)以木块为研究对象,因木块受到三个力的作用,故采用正交分解法求解,建立坐标系时,以加速度的方向为x轴的正方向.木块上滑时其受力分析如图甲所示,根据题意,加速度的方向沿斜面向下,将各个力沿斜面和垂直斜面方向正交分解.根据牛顿第二定律有
mgsinθ+f=ma,N-mgcosθ=0
牛顿第二定律教案【篇8】
一、教学目标
1.物理知识方面的要求:
(1)巩固记忆牛顿第二定律内容、公式和物理意义;
(2)掌握牛顿第二定律的应用方法。
2.通过例题分析、讨论、练习使学生掌握应用牛顿定律解决力学问题的方法,培养学生的审题能力、分析综合能力和运用数学工具的能力。
3.训练学生解题规范、画图分析、完善步骤的能力。
二、重点、难点分析
1.本节为习题课,重点内容是选好例题,讲清应用牛顿第二定律解决的两类力学问题及解决这类问题的基本方法。
2.应用牛顿第二定律解题重要的'是分析过程、建立图景;抓住运动情况、受力情况和初始条件;依据定律列方程求解。但学生往往存在重结论、轻过程,习惯于套公式得结果,所以培养学生良好的解题习惯、建立思路、掌握方法是难点。
三、教具
投影仪、投影片、彩笔。
四、主要教学过程
(一)引入新课
牛顿第二定律揭示了运动和力的内在联系。因此,应用牛顿第二定律即可解答一些力学问题。
我们通过以下例题来体会应用牛顿第二定律解题的思路、方法和步骤。
(二)教学过程设计
牛顿第二定律教案通用
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牛顿第二定律教案 篇1
牛顿第二定律
教学目标
知识目标
(1)通过演示实验认识加速度与质量和和合外力的定量关系;
(2)会用准确的文字叙述牛顿第二定律并掌握其数学表达式;
(3)通过加速度与质量和和合外力的定量关系,深刻理解力是产生加速度的原因这一规律;
(4)认识加速度方向与合外力方向间的矢量关系,认识加速度与和外力间的瞬时对应关系;
(5)能初步运用运动学和牛顿第二定律的知识解决有关动力学问题.
能力目标
通过演示实验及数据处理,培养学生观察、分析、归纳总结的能力;通过实际问题的处理,培养良好的书面表达能力.
情感目标
培养认真的科学态度,严谨、有序的思维习惯.
教学建议
教材分析
1、通过演示实验,利用控制变量的方法研究力、质量和加速度三者间的关系:在质量不变的前题下,讨论力和加速度的关系;在力不变的前题下,讨论质量和加速度的关系.
2、利用实验结论总结出牛顿第二定律:规定了合适的力的单位后,牛顿第二定律的表达式从比例式变为等式.
3、进一步讨论牛顿第二定律的确切含义:公式中的表示的是物体所受的.合外力,而不是其中某一个或某几个力;公式中的和均为矢量,且二者方向始终相同,所以牛顿第二定律具有矢量性;物体在某时刻的加速度由合外力决定,加速度将随着合外力的变化而变化,这就是牛顿第二定律的瞬时性.
教法建议
1、要确保做好演示实验,在实验中要注意交代清楚两件事:只有在砝码质量远远小于小车质量的前题下,小车所受的拉力才近似地认为等于砝码的重力(根据学生的实际情况决定是否证明);实验中使用了替代法,即通过比较小车的位移来反映小车加速度的大小.
2、通过典型例题让学生理解牛顿第二定律的确切含义.
3、让学生利用学过的重力加速度和牛顿第二定律,让学生重新认识出中所给公式.
教学设计示例
教学重点:牛顿第二定律
教学难点:对牛顿第二定律的理解
示例:
一、加速度、力和质量的关系
介绍研究方法(控制变量法):先研究在质量不变的前题下,讨论力和加速度的关系;再研究在力不变的前题下,讨论质量和加速度的关系.介绍实验装置及实验条件的保证:在砝码质量远远小于小车质量的条件下,小车所受的拉力才近似地认为等于砝码的重力.介绍数据处理方法(替代法):根据公式可知,在相同时间内,物体产生加速度之比等于位移之比.
以上内容可根据学生情况,让学生充分参与讨论.本节书涉及到的演示实验也可利用气垫导轨和计算机,变为定量实验.
1、加速度和力的关系
做演示实验并得出结论:小车质量相同时,小车产生的加速度与作用在小车上的力成正比,即,且方向与方向相同.
2、加速度和质量的关系
做演示实验并得出结论:在相同的力F的作用下,小车产生的加速度与小车的质量成正比,即.
二、牛顿第二运动定律(加速度定律)
1、实验结论:物体的加速度根作用力成正比,跟物体的质量成反比.加速度方向跟引起这个加速度的力的方向相同.即,或.
2、力的单位的规定:若规定:使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力叫1N.则公式中的=1.(这一点学生不易理解)
3、牛顿第二定律:
物体的加速度根作用力成正比,跟物体的质量成反比.加速度方向跟引起这个加速度的力的方向相同.
数学表达式为:.或
4、对牛顿第二定律的理解:
(1)公式中的是指物体所受的合外力.
举例:物体在水平拉力作用下在水平面上加速运动,使物体产生加速度的合外力是物体
所受4个力的合力,即拉力和摩擦力的合力.(在桌面上推粉笔盒)
(2)矢量性:公式中的和均为矢量,且二者方向始终相同.由此在处理问题时,由合外力的方向可以确定加速度方向;反之,由加速度方向可以找到合外力的方向.
(3)瞬时性:物体在某时刻的加速度由合外力决定,加速度将随着合外力的变化而变化.
举例:静止物体启动时,速度为零,但合外力不为零,所以物体具有加速度.
汽车在平直马路上行驶,其加速度由牵引力和摩擦力的合力提供;当刹车时,牵引力突然消失,则汽车此时的加速度仅由摩擦力提供.可以看出前后两种情况合外力方向相反,对应车的加速度方向也相反.
(4)力和运动关系小结:
物体所受的合外力决定物体产生的加速度:
当物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相同——→物体做匀加速直线运动
当物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相反——→物体做匀减速直线运动
以上小结教师要带着学生进行,同时可以让学生考虑是否还有其它情况,应满足什么条件.
探究活动
题目:验证牛顿第二定律
组织:2-3人小组
方式:开放实验室,学生实验.
评价:锻炼学生的实验设计和操作能力.
牛顿第二定律教案 篇2
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:
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。
四、板书设计
牛顿第二定律教案 篇3
(一)教材分析
牛顿运动定律以力和运动的知识为基础,进一步研究了力和运动的关系。牛顿运动定律是经典力学的基础,从牛顿运动定律出发可以推导出动能定理、动量定理等一系列重要的物理规律。牛顿运动定律还是学习热学、电磁学的重要基础。因此,这一章内容在力学和整个物理学中占有很重要的地位,是中学物理教学的重点。牛顿第二定律是动力学的核心规律,是本章的重点和中心内容。
(二)教学内容、教材体系与教学目标
本章教材在牛顿第一定律之后,安排了一节“ 运动状态的改变”,起到了承上启下的作用。它既是对牛顿第一定律的深化,使学生进一步认识到力是产生加速度的原因,质量是惯性大小的量度,也是为学习牛顿第二定律做的铺垫,使学生认识到物体的加速度由力和质量两个因素决定,并且对它们的关系有了定性的认识。
本节教材利用控制变量的实验方法,分别研究了加速度跟力、加速度跟质量的关系,再把这两个关系综合起来,总结出牛顿第二定律。然后把牛顿第二定律从物体受一个力的特殊情况,推广到受多个力的一般情况,从物体受恒力的情况推广到物体受变力的情况,并且进一步强调了牛顿第二定律的矢量性和瞬时性。
根据以上分析和大纲对本节内容的要求,结合学生的实际情况,确定的知识教学目标为:
1.知道牛顿第二定律内容及表达式,理解牛顿第二定律的含义,能应用牛顿第二定律分析和解决有关问题。
2.理解牛顿第二定律的矢量性和瞬时性。
3.知道力的单位“牛顿”的定义。
在本节课的教学中,还应渗透科学方法教育。让学生通过研究加速度跟力和质量的关系的实验,掌握控制变量法。在总结牛顿第二定律的过程中,让学生体会实验研究、分析数据、总结规律的科学研究方法,并在这一过程中培养学生实验、观察、分析、归纳、概括的能力。
(三)教学方法
根据本节课的教学内容和学生的实际情况,采用的教学方法是:以演示实验为基础,以引导学生探索规律的活动为主线,在整个教学活动中贯穿教为主导,学为主体的教学思想。
本节课将教材的定性实验,改为利用气垫导轨所做的定量实验,并且利用图象分析实验数据,这样可以把加速度跟力的关系及加速度跟质量的关系,更直观地表示出来,使学生更信服从实验中得出的结论,有利于学生掌握好牛顿第二定律。本实验虽为演示实验(限于实验条件),但从实验的设计到实验条件的控制和实验数据的测量与分析,以及规律的概括和总结,都注意调动学生的积极性,引导学生主动参与,充分体现学生的主体地位。
(四)教学程序
1.引入新课
通过复习加速度跟力和质量的定性关系,使学生明确物体的加速度与物体所受的力和它的质量两个因素有关。进一步提出问题:加速度跟力和质量存在什么定量关系?由此引入课题。
这样引入新课简捷明快,直接切题。
2.新课教学
(1)设计实验
①设计实验装置。
引导学生根据实验目的,从实验对象(沿气垫导轨运动的滑块),实验源(提供拉力的重物),实验效果显示器(光电门及电脑计时器)三个方面设计实验装置。
②设计测量方法
在实验中需要测量滑块的质量、它所受的拉力及它的加速度。
滑块及配重片的质量用天平测量(课前测好)。
滑块所受拉力可看作等于所悬挂重物(小桶及砝码)的重力(悬挂的重物的质量远小于滑块的质量)。
滑块的加速度是测量的关键和难点,也是在教学中引导学生设计实验的重点。首先,使学生明确,我们不能直接测出加速度,而应测出相关的物理量求出加速度。在实验中,滑块运动的位移S和时间t容易测量,再由公式求出加速度。这就要求在实验中应测量滑块从静开始做匀加速运动的位移S和相应的时间t。
③设计研究方法
引导学生回顾初中学习欧姆定律时研究电流跟电压和电阻的关系时采用的方法,明确研究多个物理量间的关系时,需采用控制变量法。在本实验中,采用控制变量法,分别研究加速度跟力的关系和加速度跟质量的关系。
把向学生介绍实验装置和实验方法,改为在教师的引导下,由师生共同根据实验目的设计实验装置和实验方法,使学生变被动接受为主动设计,变旁观者为主人,学生对实验装置更清楚了,对实验方法更理解了,对实验过程更明确了。这种设计充分调动了学生的积极性,发挥了学生的主体作用,培养了学生的创新能力。
(2)实验探索
保持滑块质量不变,通过改变悬挂重物的重力来改变滑块所受的拉力,测出在不同拉力作用下滑块的加速度,利用多媒体投影演示建立a—F坐标系,根据测量的数据描点连线的作图方法,由图像得出:m一定时,a∝F。
保持拉力不变,改变滑块的质量,测出相应的加速度。利用多媒体投影建立a—m坐标系,根据测量数据描点连线,得到一条曲线,由该曲线引导学生提出猜想:加速度跟质量可能是反比关系。进一步启发学生,为验证猜想,需画出a—1/m图象,再让学生根据上述方法建立a—1/m坐标系,描点、连线,得出一条过原点的直线,从而证明了猜想a∝1/m是正确的,找到了加速度跟质量的定量关系。
利用图象分析实验数据总结物理规律的方法,学生才刚刚接触,是本节课教学的难点之一。所以,教学中教师应通过多媒体投影,结合画a—F图象,给学生讲清如何建立坐标系、选标度、描点、连线,那么,学生根据这种方法,就可画出a—1/m图象,找出加速度跟质量的关系。
(3)概括规律
引导学生综合上述两个实验结论,总结出牛顿第二定律的内容及表达式,并通过讨论比例系数k的取值,定义力的单位“牛顿”。进一步结合实验说明加速度跟力的方向关系,强调牛顿第二定律的矢量性。
3.巩固提高
通过例题和练习,巩固牛顿第二定律,通过思考与讨论使学生认识到牛顿第二定律的瞬时性。
4.课堂小结
知识总结:回顾牛顿第二定律的内容,强调其矢量性和瞬时性。说明牛顿第二定律是动力学的核心,它确定了力和运动的关系,它能解释物体为什么做这种运动或那种运动,强调牛顿第二定律的重要性。
科学方法总结:总结控制变量法,根据实验目的的设计实验的方法,利用图象分析实验数据总结物理规律的方法。
牛顿第二定律教案 篇4
一、教材分析
1、内容与地位
本节课是高中新课程实验教材《物理》(共同必修一)第四章第3节的内容,牛顿第二定律是动力学的核心规律,是学习其他动力学规律的基础,是本章的重点内容。本节通过实验定量分析,得出牛顿第二定律。教材中使用了三个变量,通过控制变量法,来研究物理规律这是一种非常重要的研究方法,在电容、电阻等内容都会用到此法。本节内容是本章的重点内容,也是整个力学部分的核心内容,乃至整个高中物理的重点。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。
2、教学目标
根据我对教材的理解、结合学生的实际情况、渗透新课程的教学理念,为提高全体学生的科学素养,按课程标准,以促进全体学生发展为目的。从知识与技能、过程与方法,情感态度与价值观三个方向培养学生,拟定三个教学目标:
知识与技能:
(1)能根据实验结果,推出三者间关系,
(2)理解并掌握牛顿第二定律的内容及数学表达式,(3)力的单的定义
(4)理解在多个力作用下牛顿第二定律表达式,(5)初步掌握运用牛顿第二定律求解问题方法及步骤。
(6)使学生学会并掌握运用控制变量法研究多个物理量间关系。
过程与方法:
以实验为基础,通过观察、测量、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。培养学生的实验能力、概括能力和分析推理能力。
情感态度价值观:
在实验和观察中能培养学生严谨求实的科学态度。通过课堂的师生交流、生生交流创造良好的学习氛围,增强师生感情,增强班级凝聚力,使学生对物理学科更加热爱。
3、教学的重点和难点
学习本课不仅是让让学生正确理解牛顿第二定律,更重视如何通过实验控制变量,根据实验条件启发学生思考,把牛顿第二定律的得出,探索事物的规律,培养学生创造力,作为教学目的之一。这正是重视素质教育的体现。因此我把本课的重点难点做如下安排:
引导学生探究加速度与力和质量的关系的过程是本节课教学的重点,通过实验数据画出图像,根据图像导出加速度与力、质量的关系式是本节的难点。
二、学情分析
1、学情分析
学生已定性知道力是物体运动状态改变原因,但对力与加速度的定量关系无任何认知铺垫,很难认识到初中及高中前面所学的物体处于平衡状态实为牛顿第二定律的特殊情况,所以在讲课时要注意这一点。
2、学习方法
本节课可以给学生提供以下4种机会:
(1)提供观察、思考的机会:用亲切的语言鼓励学生观察并用学生自己的语言进行归纳。
(2)提供操作、尝试、合作的机会:鼓励学生大胆操作实验,发现问题,记录问题,讨论问题,解决问题。
(3)提供表达、交流的机会:鼓励学生敢想敢说,设置难关"逼迫"学生要想要说。
(4)提供成功的机会:赞赏学生提出的各种问题,让学生在课堂中能感受如何发现问题,并更多地体验成功的乐趣。
三、教学方法
1、实验引导探索式:物理考试大纲明确要求学生的五种能力:即理解、推理、综合分析能力、运用数学知识解决物理问题的能力及实践能力。而本节正好是培养这些能力的好教材,故采用实验引导探索式,在实验中,教师在关键步骤上作出恰当的引导,()得出在m一定时,a与F成正比,F一定时,a与m成反比,进而引导学生得出牛顿第二定律,然后推广应用到多个力作用下a、F、m三者的关系和物体处于平衡状态的情况。
2、讲练结合式:在讨论应用牛顿第二定律求解问题应注意的几个问题时,让学生分析问题,教师注意随时发现学生中出现的问题,或有意给出错误答案,及时组织学生分析产生错误的原因,注意将学生的主体性与教师的主导性有机地结合起来,及时强化有关知识,提高掌握知识的准确性。
四、教学程序设计
合理安排教学程序,则是教学成功的关键一环。以求达到事半功倍之效,使学生学有所获,我根据本课教材的特点以及我班学生的实际水平,将本课划分成四大部分:
(一)复习准备、引入新知
(1)回顾上节内容,上节定性得到a既与F有关,也与m有关。进而提出三者间到底有什么定量关系?引导学生大胆猜测,提高学生的参与意识与学习兴趣。
(2)介绍研究三个变量问题的研究方法——控制变量法。
(3)研究方案:利用实验。(本处用计算机模拟实验来得到有关数据,并得出结论。后演示实验体会并引申)(二)积极主动,探究新知
1、 m一定时,a与F的关系。
(1)、实验装置:交代清楚实验装置,研究对象及外力的施加。
(2)、如何保持质量一定:利用两个质量相同的小车来做实验。
(3)、如何测定加速度?根据初速为0的物体运动规律,在t相同的情况下,a∝s,通过测s来达到测a的要求。
模拟实验一:小车质量均为0.1kg,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球的位移关系,并根据实验得出结论:a∝F.(学生自主探究)2、 F一定时,a与m的关系。
模拟实验二:两小车均受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球的位移关系,并根据实验得出结论:a∝1/m.(学生自主探究)3、 牛顿第二定律
综合上述两个实验结果,得出a、F、m三者间的关系,进而介绍牛顿第二定律。
(1)、内容:
A、 文字表述:
B、 数学公式
C、 力的单位N的定义
(2)、理解:
A、 矢量性
B、 瞬时性
(三)综合练习,巩固新知
进行综合练习的目的是进一步培养学生运用新知识解决问题的能力。注意从不同角度来强化知识。最后的练习激发学生运用所学知识解决实际问题的兴趣,将课堂教学推向高潮。
应用
A、 多个力作用下的牛顿第二定律
B、 平衡状态是牛顿第二定律的特殊情况
演示实验引申:实验中的误差
(四)精练小结、布置作业:
板书、时间安排
板书,是文章结构的简缩。通过板书,能使学生直观地抓住线索,理清思路,体会中心,知道选材。因此,我的板书力求体现这些,以达到事半功倍的效果。
板书设计如下:
1、 研究方案:利用实验。
2、 m一定时,a与F的关系。 a∝F.
3、 F一定时,a与m的关系。 a∝1/m.
4、 牛顿第二定律
(1)、内容:
A、 文字表述:
B、 数学公式: a∝F/m. F=ma
C、 力的单位N的定义:1N=1kg.m/s2
(2)、理解:矢量性 瞬时性
(3)、应用:多个力作用下的牛顿第二定律
平衡状态是牛顿第二定律的特殊情况
5、 作业
五、对本节教学设计、教学过程、教学效果、多媒体课件使用效果等的预评估。
说课比竞比不上公开课,在实际上课效果不能体现的情况下,说课者对说课内容应该有一个预评估,并将此作为说课的一项内容。
在本节课的设计过程中本人尝试建立新的课堂教学模式,打破以教师、课堂、书本为中心,以讲授灌输为主线的教学套路,构建以学生主动参与,探究创新为主线的教学模式--姑且叫它"自主学习课堂教学模式".就是在课堂教学中,以教师为指导,以学生为主体,改变教师在台上讲、学生在台下听的"灌输式教学",灌输式教学往往是教师提出问题,教师给出结果,是教师在代替学生建立知识体系,而不是学生自己建立知识体系。这样培养的学生欠缺发现新问题、运用新方法,提出新见解的能力,更缺乏创造力和创新精神。 "学生自主学习教学"和"灌输式教学"截然不同,它要求充分发挥学生学习的自主性,引导学生利用多媒体课件、实验等主动发现问题,主动搜集、分析有关信息和资料,主动建构良好的认识结构。使学生受到科学方法的训练,培养学生的观察能力和实验能力,学会自主学习,具有创新意识。并且本人能采用不同的教学方法和手段突破重点和难点,从而很好的实现了本节课的教学目标。
牛顿第二定律教案 篇5
各位评委,老师们大家好:
今天我说课的题目是“动量概念表示牛顿第二定律”,下面我对这节课从以下几个方面进行说明,具体内容如:
一、教材分析
本节课是普通高中物理(人教版)选修3-5第一章第6节的内容,它是在学习过动量守恒定律之后,为进一步深入的探究动量和牛顿第二定律的关系而编写的。它侧重于力在时间上的积累,为解决力学问题开辟了新的途径,并且本节内容与人们的日常生活,生产技术和科学研究有着密切的联系,因此学习这部分内容有着广泛的现实意义。
二、教学目标
1、知识与技能
①能从牛顿运动定律和运动学公式,推导出动量定理的表达式;
②理解动量定理的确切含义,知道动量定理可以使用于变力;
③会用动量定理解释有关现象,并能掌握一维情况下的计算。
2、过程与方法
①通过对动量定理的探究过程,是学生认识物理模型工具在物理学中的应用;
②通过一维形式动量定理的定量讨论,增强学生应用数学方法处理物理问题的能力;
3、情感态度与价值观
通过运用所学的知识推导新的规律,培养学生的学习兴趣,激发学生探索新知识的。
三、教学重点与难点
重点: 动量定理的确切含义和表达式
难点:会用动量定理解释有关物理现象
四、说方法
教法:本节课我采用演示实验,分小组讨论,进行推理验证并辅以现代化教学手段等多种形式的综合启发式教学。充分调动学生学习积极性与自主性,培养学生自主学习能力和创新意识。
学法:对学生而言,重要的是学会学习,掌握获取知识的过程与方法。因此在学习过程中,要让学生主动参与、积极思考,培养学生的学习兴趣,让学生自己动起来。从而是学生变被动学习为主动学习。
五、教学程序
通过以上分析,教学中以了解、学习研究物理问题的方法为基础,掌握知识为中心,培养能力为方向,紧抓重点,突破难点,设计如下教学程序:
(一)引入新课
小实验引入新课:
演示实验1:鸡蛋落地 让鸡蛋落入垫有海绵桶中(海绵不让学生知道),让学生推测鸡蛋的“命运”,最后展示结果。
演示实验2:缓冲装置的模拟 用细线悬和橡皮筋分别挂一个重物,把重物拿到一定高度,释放后重物下落,结果细线断而橡皮筋没断。
【让学生在惊叹中开始新课内容】
在日常生活中,有不少这样的事例:跳远时要跳在沙坑里;跳高时在下落处要放海绵垫子;从高处往下跳,落地后双腿往往要弯曲,这样做的目的是为了什么呢?而在某些情况下,我们又不希望这样,比如用铁锤钉钉子。这些现象中的原因是什么呢?通过我们今天的学习来探究其中的奥秘。
(二)进行新课
1.用动量概念表示牛顿第二定律 首先利用多媒体展示出问题
v′
v
F
假设一个物体在恒定的合外力作用下,做匀变速直线运动,在t时刻初速度为v,在t′时刻的末速度为v′,
试推导合外力的表达式。
让学生:用牛顿第二定律F=ma以及匀变速直线运动的公式自己推导。(同时找一名学生演板) (教师巡回指导,及时点拨、提示)
推导过程:合力F=ma 由于 , 所以,
结论:上式表示,物体所受合外力等于物体动量的变化率。这就是牛顿第二定律的另一种表达式。
2.动量定理
教师:将上面的式子进行变形可写成
让学生分组讨论该式的物理意义,并进行总结:表达式左边是物体从t时刻到t′时刻动量的变化量,右边是物体所受合外力与这段时间的乘积。说明物体动量的变化量,不仅与力的大小和方向有关,还与时间的长短有关。 这个量反映了力对时间的积累效应。就此引出冲量的定义。
物理学中把力F与作用时间的乘积,称为力的冲量,记为I,即 ,单位: “牛顿秒”。
这样公式将 可写成
该公式表明:物体动量的变化量等于物体所受合外力的冲量,这个结论叫做动量定理。
这样就自然而然的引出了动量定理。
讨论:如果物体所受的力不是恒力,对动量定理的表达式应该怎样理解呢?
教师:引导学生阅读教材,理解动量定理的过程性。
让学生讨论总结:尽管动量定理是根据牛顿第二定律和运动学的有关公式在恒定合外力的情况下推导出来的。可以证明:动量定理不但适用于恒力,也适用于随时间变化的变力。对于变力情况,动量定理中的F应理解为变力在作用时间内的平均值。并举例分析:铁锤钉钉子,球拍击乒乓球等
利用动量定理不仅可以解决匀变速直线运动的问题,还可以解决曲线运动中的有关问题,将较难计算的问题转化为较易计算的问题。
3.动量定理的方向性,根据实例和课堂练习研究动量的方向性,总结动量定理的公式是矢量式,运用时注意正方向的选取,并提醒学生中学阶段我们仅研究一维情况。
4.应用举例
再次展示演示实验课件,让学生讨论并应用动量定理来解释有关问题。
(三)课堂小结及作业布置
六、板书版画设计
教学中将整块黑板分为两部分,一部分主板书写概念、规律、图、以及公式的推倒过程等。一部分为副板书,用来画草图,解答例题等。同时用彩色粉笔显示重点内容。
我的说课到此结束,请大家批评指正。谢谢!
牛顿第二定律教案 篇6
一、教材分析
牛顿第二定律是动力学的核心规律,是第四章牛顿运动定律的中心内容,更是本章的教学重点。本节在第二节实验探究结果的基础上分析得出牛顿第二定律,它具体的、定量的回答了运动物体速度的变化率,即加速度和力、质量的关系。牛顿第二定律通过加速度将物体的运动和受力紧密联系,使前三章构成一个整体,这是解决力学问题的重要工具。此定律是联系力与运动的桥梁,所以本节课的教学在整个教材教学中处于相当重要的地位。
二、重点、难点
在确定本节的重点、难点时我认为不只是让学生停留在掌握牛顿第二定律的内容,更应注重学生认识到牛顿第二定律在现实生活中应用的重要性,以及如何利用该定律来解决实际问题。故重点是理解并运用牛顿第二定律;难点是通过简单应用正确理解牛顿第二定律的。
三、教学目标
根据课程的要求和学生的实际需要,确定本节课的三维目标
1、知识与技能
掌握牛顿第二定律的文字内容及数学表达式;理解公式中各物理量的意义及相互因果关系;知道国际单位制中力的单位"牛顿"的定义;会用牛顿第二定律的公式进行有关计算。
2、过程与方法
以实验为基础归纳出物体的加速度跟它的质量、所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律;培养学生的概括能力和分析推理能力。
3、情感态度与价值观
通过定律的探索过程,渗透物理学研究方法;体验物理方法的魅力;从认识到实验归纳总结出物理规律并加以运用,让学生体验成功的喜悦,树立学好物理学科的信心。
四、教法与学法
"教无成法,但教要得法",高一学生创造力比较欠缺,对于利用已有的知识创造出新理论的能力很弱,在学习过程中对知识的把握还不是很准确,数学推理能力较弱,根据实验数据总结归纳规律能力不强。牛顿第二定律的数学表达式虽简单完美,记住也不难,但要全面、深入理解该定律中物理量的意义和相互联系,牢固掌握定律的物理意义和广泛的应用前景,尤其对于我们偏远地区的城步苗乡学生来说是较为困难的。何况物理是一门以实验为基础与生活密切相连的科学,因此我认为在教学过程中应运用讲解、讨论、分析相结合的教学方法,并从学生的认识心理出发,采用设问引入——自主探究——分析讨论——交流合作——得出规律——巩固练习加强应用的教学程序。让学生观察与提问相结合,自主探究与交流合作相结合,培养学生的阅读思维能力,并根据学生的认知效果适当讲解、引导、纠错、分析,对牛顿第二定律的数学表达式的物理加以深化。
五、教学过程
(一)引入:首先利用多媒体观看火箭升天、运动员刘翔在110米栏比赛的起跑、奥运会上女子100米赛跑的起跑等录像资料,然后引导学生讨论他们的速度变化快慢即加速度由哪些因素决定?进而让学生回顾上节实验的结论,共同探讨物体的加速度与其所受的外力、质量存在怎样的关系?(目的:通过实际生活现象分析,激发学生兴趣,培养学生发现问题的能力,通过探讨加速度与物体所受外力、质量的关系来完成牛顿第二定律探究任务的引入)
(二)新课进行:
先引导学生自主阅读教材回答下列问题:
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?
4、各物理量的单位是什么?其中,力的单位"牛顿"是如何定义的?
实例探究与巩固练习
讨论a和F合的关系,并判断下面哪些说法对不对?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。
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矢量性、瞬时性和独立性,牛顿第二定律是由物体在恒力作用下做匀加速直线运动的情形下导出的,但由力的独立作用原理可推广到几个力作用的情况,以及应用于变力作用的某一瞬时。
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教师总结:定义力的单位"牛顿"使得k=l,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。
对牛顿第二定律的应用
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)
(三)课堂小结及作业布置:略
六、教学后记
重点的突出、难点的突破方法:
我是通过定律的辨析和有针对性的练习进行的,当然另外还需在后续课程的学习和应用过程中去体会和理解;使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解、全面掌握,并着实应用到生活中去解决问题。避免学生将活的规律变成死的公式。
有待思考的教学问题:
高中物理新课程标准要求学生对牛顿第二定律有比较精确的理解和熟练的运用。但是对于我们地处偏僻的城步苗乡来说,无论是教学资源还是学生素质,我们要想在教学中充分地达到新课标的要求,面临着巨大的困难。
牛顿第二定律教案 篇7
一、教材和学情分析
牛顿第二定律是动力学的核心规律,是第四章牛顿运动定律的中心内容,更是本章的教学重点。本节在第二节实验探究结果的基础上分析得出牛顿第二定律,它具体的、定量的回答了运动物体速度的变化率,即加速度和力、质量的关系。牛顿第二定律通过加速度将物体的运动和受力紧密联系,使前三章构成一个整体,这是解决力学问题的重要工具。此定律是联系力与运动的桥梁,所以本节课的教学在整个教材教学中处于相当重要的地位。
在学习这一内容之前,所教的学生已经掌握了力、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;会分析物体的受力。已具备一定的实验操作技能,会用气垫导轨与光电测时系统或打点计时器研究匀变速直线运动;具备一定的计算机操作能力,会应用CAI课件处理实验数据。学生对物理学的研究方法已有一定的了解,在自主学习、合作探究等方面的能力有了一定提高。
在非智力因素方面,学生学习积极主动,对学习物理有较浓厚兴趣;有较强的好奇心和求知欲,乐于探究自然界的奥秘;敢于坚持正确观点,勇于修正错误;喜欢和同龄人一起学习,有将自己的见解与他人交流的愿望,具有团队精神。
二、重点、难点
在确定本节的重点、难点时我认为不只是让学生停留在掌握牛顿第二定律的内容,更应注重学生认识到牛顿第二定律在现实生活中应用的重要性,以及如何利用该定律来解决实际问题。故重点是理解并运用牛顿第二定律;难点是通过简单应用正确理解牛顿第二定律的内涵。
三、教学目标
根据课程的要求和学生的实际需要,确定本节课的三维目标
1、知识与技能
掌握牛顿第二定律的文字内容及数学表达式;理解公式中各物理量的意义及相互因果关系;知道国际单位制中力的单位“牛顿”的定义;会用牛顿第二定律的公式进行有关计算。
2、过程与方法
以实验为基础归纳出物体的加速度跟它的质量、所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律;学生提高概括能力和分析推理能力。
牛顿第二定律教案 篇8
一、教学内容
力产生瞬时效果,一是形变,一是产生运动状态的改变,即产生加速度。必修本第一册第一章第三节已经定性地介绍了力的形变效果,并定量地给出了弹簧的弹力与形变的关系。本节"牛顿第二定律"则是定量地研究力和加速度的关系。由于高中力学部分是由牛顿定律为基础所构建的体系,在牛顿三定律中,牛顿第二定律为核心内容。教材第二节"物体运动状态的改变"起到了承上启下的作用,承上,使学生加深了对牛顿第一定律的理解,启下,通过实例定性地了解了牛顿第二定律。本节通过实验定量分析,得出牛顿第二定律。教材中使用了三个变量,通过控制变量法,来研究物理规律,即先保持一个量不变去研究另两个物理量间的变化关系,然后再保持另外一个量不变,研究另两个量间的变化关系。然后把前面综合起来就可以得到三者之间的关系,这是一种非常重要的研究方法,在以后的知识如电容、电阻等内容都会用到此法。是培养学生能力的好材料。
教材在用实验研究a、F、m三者变化关系时,为简化研究,首先只研究受单个力作用的情况,然后运用了前面力的合成的知识来解决受多个力的情况,并把初中及高中前面所学的物体处于平衡状态归为牛顿第二定律的特殊情况,这样做让学生进一步加深对力的合成的等效性的理解,知识更加系统化,有利于学生系统地把握牛顿第二定律。
本节内容是本章的重点内容,也是整个力学部分的重点内容,乃至整个高中物理的重点,它所解决问题方法及思路常用于热学、电学等的问题的研究中。
本节的重点是理解并运用牛顿第二定律,难点是定律的物理内涵。
应当指出的是,本节实验是小车放在光滑的水平面上做这个实验。大家知道光滑的水平面是不可能找到的,故在实际的实验中,需要采用倾斜平面以平衡小车所受木板的摩擦力或气垫导轨来做实验,这样的操作既增加了操作演示实验的难度,又增加了学生理解实验的难度。为了更好地解决好这个问题,在本课时中,可以采用计算机来模拟这个实验,如利用金科龙公司的《仿真物理实验室》软件制作小车受力的运动动画课件来模拟小车的运动来研究a、F、m三者间的关系。实践证明这样做的效果很好,有效地降低了本节的难度,待学生有了一定的基础后,然后再回过头来理解为什么此处第一次不用实物来做,用实物又该怎么来做,进一步巩固了对牛顿第二定律得出的科学思想和科学研究方法。
二、 教学目标
根据教学大纲的要求、教材的具体内容和高中一年级学生的认知特点,拟制定以下教学目标:
1、知识目标:能根据实验结果,推出a、F、m三者间关系,理解并掌握牛顿第二定律的内容及数学表达式,力的单位N的定义。
2、能力目标:能理解在多个力作用下牛顿第二定律表达式,初步掌握运用牛顿第二定律求解问题方法及步骤,在具体运用中能注意牛顿第二定律的瞬时性、矢量性。
3、思维品质目标:使学生学会并掌握运用控制变量法研究多个物理量间关系,以及通过等效观点来求解问题的方法。
三、教学方法:
1、实验引导探索式:物理考试大纲明确要求学生的五种能力:即理解、推理、综合分析能力、运用数学知识解决物理问题的能力及实践能力。而本节正好是培养这些能力的好教材,故采用实验引导探索式,在实验中,教师在关键步骤上作出恰当的引导,得出在m一定时,a与F成正比,F一定时,a与m成反比,进而引导学生得出牛顿第二定律,然后推广应用到多个力作用下a、F、m三者的关系和物体处于平衡状态的情况。
2、讲练结合式:在讨论应用牛顿第二定律求解问题应注意的几个问题时,让学生分析问题,教师注意随时发现学生中出现的问题,或有意给出错误答案,及时组织学生分析产生错误的原因,注意将学生的主体性与教师的主导性有机地结合起来,及时强化有关知识,提高掌握知识的准确性。
四、教学程序:
1、新课的引入
(1)回顾上节内容,上节定性得到a既与F有关,也与m有关。进而提出三者间到底有什么定量关系?引导学生大胆猜测,提高学生的参与意识与学习兴趣。
(2)介绍研究三个变量问题的研究方法——控制变量法。
(3)研究方案:利用实验。(本处用计算机模拟实验来得到有关数据,并得出结论。
2、 m一定时,a与F的关系。
(1)、实验装置:交代清楚实验装置,研究对象及外力的施加。
(2)、如何保持质量一定:利用两个质量相同的小车来做实验。
(3)、如何测定加速度?根据初速为0的物体运动规律,在t相同的情况下,a∝s,通过测s来达到测a的要求。
模拟实验一:小车质量均为0.1kg,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球的位移关系,并根据实验得出结论:a∝F.
{例题1}、P89-ex2(1)
3、 F一定时,a与m的关系。
模拟实验二:两小车均受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球的位移关系,并根据实验得出结论:a∝1/m.
{例题1}、P89-ex2(3)
4、牛顿第二定律
综合上述两个实验结果,得出a、F、m三者间的关系,进而介绍牛顿第二定律。
(1)内容:A、文字表述: B、 数学公式 C、力的单位N的定义(2)理解:
A、矢量性
B、瞬时性
(3)、应用
A、多个力作用下的牛顿第二定律
B、平衡状态是牛顿第二定律的特殊情况
{例题3}、p89-ex2-5
5、小结本节内容
本节在前一节定性研究a、F、m三者关系的基础之上,运用实验结果得出了三者的定量关系,即牛顿第二定律,在理解的基础之上进行了简单的运用,本节重点应放在对定律的理解上,而定律的运用则在以后的练习中逐步深化。
6、 布置作业 p89-ex2(2)、(4)
五、 板书
1、研究方案:利用实验。
2、m一定时,a与F的关系。 a∝F.
3、 F一定时,a与m的关系。 a∝1/m.
4、牛顿第二定律
(1)内容:A、 文字表述: B、 数学公式: a∝F/m. F=maC、 力的单位N的定义:1N=1kg.m/s2
(2)理解:矢量性 瞬时性
(3)应用:多个力作用下的牛顿第二定律
平衡状态是牛顿第二定律的特殊情况
5、作业 p89-ex2(2)、(4)
牛顿第二定律教案 篇9
一、教材分析
1、地位和作用
牛顿运动定律是力学知识的核心内容.将牛顿运动定律与运动学知识结合可推导动量定理、动能定理、动量守恒定律和机械能守恒定律;将牛顿运动定律与万有引力结合,可研究天体运动规律;此外,牛顿运动定律在电磁学、热学中也有广泛的应用。因此,牛顿运动定律实际上几乎贯穿了经典物理学的全部内容。在历年的高考中,单纯考查牛顿运动定律的题目并不多见,主要是牛顿第二、第三定律与其他知识的综合应用,因此牛顿运动定律并不是作为一个单独的知识点,而是作为一个知识基础体现在历年的高考试题中。牛顿运动定律的综合应用问题是经典物理学的核心内容,是高考的重点和难点,本部分内容的考题突出了与实际物理情景的结合,出题形式多以大型计算题的形式出现,从近几年的高考形式上来看,20xx年上海物理卷第22题、海南卷第15题、江苏卷第13题、安徽卷第22题、山东卷第24题、08年上海单科卷第21题、海南卷第15题,07年海南卷第16题均以计算题的形式出现。
总之,牛顿运动定律是力学乃至整个物理学的基本规律,是动力学的基础;本节复习课是力的知识,运动学知识和牛顿运动定律分析解决动力学问题的一般思路和方法,为学生学好整个物理学奠定基础。
以提高全体学生的科学素质,从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面培养学生,按照教学大纲要求,结合新课程标准,提出如下三维教学目标:
2、教学目标:
(1)知识与技能:知道已知受力情况求解运动情况的解题 方法,进一步学习对物体进行正确的受力分析,培养学生分析问题和总结归纳的能力,培养学生应用所学知识解决实际问题的能力。
(2)过程与方法:
通过例题变式学生探究,培养学生发散思维和合作学习的能力,通过例题示范让学生学会画受力分析图和过程示意图,培养学生分析物理情景构建物理模型的能力。
(3)情感态度与价值观:
通过问题探究培养学生主动自主学习,受到科学方法的训练,养成积极思维,解题规范的良好习惯;让学生体会到生活中处处蕴含着物理知识,从生活走向物理,再从物理走向社会,从而进一步培养学生学习物理的兴趣。
3、 重、难点
(1)本节为复习课,重点内容是选好例题,讲清已知受力情况求运动情况的方法。
(2)应用牛顿运动定律解题重要的是分析过程,建立情景,抓住运动情况,受力情况和初始条件,依据定律列方程求解,但学生往往存在重结论,轻过程,习惯了套公式得结果所以培养学生良好的解题习惯,建立掌握方法是难点。
二、学情分析
根据学生的实际需要来处理教材,让课堂围绕学生转此前学生已有力的初步知识,运动学规律,简单的受力分析,矢量运算法则,牛顿第二定律,本节将这些知识综合应用解决,已知受力情况求解运动情况问题,培养学生科学分析方法和良好思维的能力。
学生在涉及到不在一条直线上的多个力的合成可能是本节学习的关键,应加以突破。当物体经历一个较复杂的物理过程,建立物理情景构建物理模型,解决问题的思路是学生学习的障碍。
三、教法分析
本节将采用实例分析法、归纳法和讲练结合法,通过例题变式总结受力分析的方法,让学生能够正确快速的对研究对象进行受力分析。通过例题变式培养学生多角度、全方位的思维品质,达到举一反三,触类旁通。通过例题归纳解决已知受力情况求运动情况的解题程序,让学生逐步习惯于时间题 先作定性和半定量分析,弄清问题的物理情景后再动笔,并养成画情景图的良好习惯。最大限度调动学生积极参与教学活动,充分体现“教为主导,学为主体”的教学原则,本节采用引导学生自主探究,充分调动学生学习的积极性和主动性。
四、学法指导
学生是课堂教学的主体,现代教育更重视在教学过程中对学生的学法指导,本节课的教学过程中要注意引导学生自主探究,调动课堂气氛,赞赏学生提高各种问题,让学生在课堂中能感受如何发现问题,并更多地体会成功的喜悦。鼓励学生动手画物体受力示意图,运动情景示意图,构建物理模型以达到培养学生抽象思维能力的目的。
五、教学程序
教学过程
一、引入新课
通过前面几节课的学习,我们已学习过了牛顿运动定律 ,本节课我们就来学习怎样掌握运用牛顿运动定律解决动力学问题方法。牛顿第二定律揭示了运动和力的内在联系。因此,应用牛顿第二定律即可解答一些力学问题。 我们通过以下例题来体会应用牛顿第二定律解题的思路、方法和步骤。
二、教学过程设计
(一)知识要点回顾与梳理
3.运用牛顿第二定律对超重和失重现象中的物体进行分析
超重状态:
F-mg=ma , F=mg+ma , F>mg
失重状态:
mg- F =ma , F=mg-ma , F可见,在超重和失重现象中,物体实际重力并没有发生改变。改变的是外界对物体的压力(或拉力),即物体的“视重”发生变化。即视重<实重──物体处于失重状态 ;视重>实重──物体处于超重状态(二)知识要点针对性训练题(三)、类型例题解题思路探究(四)、类型题解题方法总结(五)、类型例题变式训练(六)、课堂小结与作业布置1、超重与失重状态的分析小结在平衡状态时,物体对水平支持物的压力(或对悬绳的拉力)大小等于物体的重力.当物体的加速度竖直向上时,物体对支持物的压力大于物体的重力,由F-mg=ma得F=m(g+a)>mg,这种现象叫做超重现象;当物体的加速度竖直向下时,物体对支持物的压力小于物体的重力,mg-F=ma得F=m(g-a)特别是当物体竖直向下的加速度为g时,物体对支持物的压力变为零,这种状态叫完全失重状态.2、动力学的两类基本问题1)、已知物体的受力情况求物体运动中的某一物理量:应先对物体受力分析,然后找出物体所受到的合外力,根据牛顿第二定律求加速度a,再根据运动学公式求运动中的某一物理量.2)、已知物体的运动情况求物体所受到的某一个力:应先根据运动学公式求得加速度a,再根据牛顿第二定律求物体所受到的合外力,从而就可以求出某一分力.综上所述,解决问题的关键是先根据题目中的已知条件求加速度a,然后再去求所要求的物理量,加速度象纽带一样将运动学与动力学连为一体.3、作业布置 : >资料练习作业手册第295页.
牛顿第二定律教案 篇10
我说课的题目是《用动量概念表示牛顿第二定律》,我按下列程序展开。首先是本章本节教材的分析。
一、教材分析:
《用动量概念表示牛顿第二定律》属于新课标3-5模块第十六章《动量守恒定律》。动量知识在旧版教材中是紧接机械能之后,而在新课程教材中则是大幅后移。但我认为动量知识在新教材中的地位不仅没有削弱反而有所拓展。3-5模块之前,学生接触的内容基本上都是属于经典物理,而3-5模块中其余知识则属于微观粒子内容,“碰撞”是粒子性的一个典型特征;比如,原子核结构就是利用粒子碰撞的方法研究得到的,动量知识则是研究微观粒子的碰撞所必须的。因此,“动量”知识被放在波粒二象性、原子结构和原子核等内容之前学习。
可见,新教材中“动量”知识除了巩固了传统意义上在物理学科体系中的地位之外,还强化了在从经典过渡到量子过程中的“承上启下”的作用。
本节内容动量定理是力学中的重要规律,它比牛顿运动定律具有更大的普遍性,牛顿运动定律不适用的领域,例如微观粒子方面,动量定理仍然适用。此外,在研究碰撞和反冲问题时,利用动量定理要比运用牛顿运动定律方便得多,不必详细研究整个运动过程,只需要比较运动过程的初末状态即可,给解决问题带来了很大的方便。
在生活生产中,动量定理有着重要的作用。
二、说教学目标:
教学目标的设定是教师进行课堂授课的一个重要依据,是教师完成教学任务的鉴定标准。二期课改的核心理念是以学生发展为本,优化学生的学习方式。学生的可持续发展不仅需要具备一定的知识技能,还需要具备一定的学习能力,包括阅读能力、交流表达能力、运用信息技术能力、应用数学的能力、解决实际问题和科学探究能力。以学生发展为本的课程理念的具体表现之一就是要求在课堂教学中完成课程目标的三个领域,即(1)知识与技能;(2)过程与方法;(3)情感态度与价值观。根据新课标要求和学生特点我对本节制定以下
教学目标:
1.知识与技能:
(1)从动量的角度理解力与运动的关系,即用动量概念表示牛顿第二定律。
(2)理解动量定理的确切含义和表达式,知道动量定理也适用于变力,并能解释现象和处理有关问题。
2.过程与方法:
(1)通过从牛顿第二定律到动量定理的推导及例题的求解,培养学生运用数学处理问题的能力,培养学生的探究能力、推理能力。
(2)通过用动量定理解释现象和处理有关问题,培养学生分析和解决实际问题的能力,以及科学思维能力、科学的语言文字表达能力。
3.情感、态度与价值观:
(1)通过实验,渗透物理方法的教育,激发学生学习科学的兴趣和培养学生实事求是的科学态度,同时培养学生的创新意识,并使学生获得成功的体验。
(2)通过课本“科学漫步”阅读,对汽车安全带、安全气囊、交通规则介绍,加强学生安全意识,提高科学素质。
整个教学过程应该是认知流程和情感、态度与价值观流程,二条线相融并进,共同实现学生的发展。
三、说重难点:
重难点的突破意味着这一节课的成功与否,所以一节课中教学重点与难点确定得是否准确,关系到教学效果的优劣。根据教材定重点,根据学生定难点。
本节的重难点确定如下:新课改精神强调突出知识的探究过程以及培养学生应用知识的能力。所以在本节教学中,我把动量定理的导出和动量定理的应用定为本节教学重点。
中学生的思维具有单一性,定势性,他们以前学习过动能定理,因为动能定理不涉及方向。受动能定理的影响,他们一般会感到动量定理的矢量性有些困难。另外动量定理是在恒力条件下推出的,推广至变力可能学生不能马上接受,所以我把本节课难点定为动量定理的矢量性和动量定理适用于变力情况。
四、说教法:
虽教无定法,但教学有规定对于确定的教材和学生,选择不同的教学方法,会产生不同的教学效果。本节我准备多种教学方式,主要采取“双主互动”探究式课堂教学方式,即:突出学生主体地位和教师主导作用,在“提出问题──解决问题”的学生自主探究过程中,通过师生之间的合作与互动完成教学目标。
1.从教师主导看:其主导作用主要体现在“设境、启发、导拨、调控”四个过程之中。要求教师善于把握“启导”环节,通过问题情境的创设,让学生引起认知冲突,激发探求渴望,促使他们主动地去寻求解决问题的方法和途径,并在尝试与探索之中取得成功。
2.从学生主体看:学生的主体地位主要体现在“质疑、思考、探索、评价”四个学习过程之中。即要求学生以最优化解决问题和提高能力为终极目标,在教师的指导下,经过自己不断地思考、尝试、探索与评价,挖掘创造潜能,培养科学素质,提高创造能力。
除此之外,我还根据不同的知识点采用讲授法和尝试教学法。
在具体教学实施过程中我准备采取以下手段:学生分组实验、包括DISlab学生分组实验、多媒体电子白板、演示实验、实物展台。由于采取了学生实验的方式来进行探究,本节采取两节课连堂教学。
五、说教学过程:
教学过程可分为教学设计与教学实施两个阶段,只有两者均优,方能真正达到优化教学过程,提高教学质量之目的。下面来谈谈本节教学如何具体实施。
首先是教学引入。
本节我以电影视频引入(PPT播放《太极张三丰》和《新版守株待兔》两则视频并自配解说)解说词:此为电影《太极张三丰》片段:大反派飞起一脚,应该有千钧之力,只见大师三丰顺势缩肚子,将其化解于无形!太极功夫很神奇吧,其实是大师物理学得好!再看《新版守株待兔》,狮子是语文学的好,活学活用,守株待鹿!言归正传,两个例子都是两物相撞,为何结果大相径庭?
接着学生带着兴趣与疑问进入新课学习。
对于本节第一个知识点──牛顿第二定律的动量表达式,我准备根据不同的实际情况比较了三种不同的方式进行教学。第一种是由复习旧知识推出新结论的传统方式,第二种是利用打点计时器作定量研究,第三种是利用传感器作定量研究。这三种方式中我认为第二种是较好的探究方式。因为有直观的数据做支撑,比较具有说服力,并且学生对打点计时器的使用更为熟悉。当然通过这个实验还可以掌握一些实验技巧,如:平衡法找合力。而传感器在验证恒力情况时则没能显示出特别优势。
在前面探究出F=△P/△t的前提下学生应该很容易得到动量定理的表达式,再由教师使用讲授法强调新概念──冲量和对动量定理的理解。在这里我采用了讲授法加强对新概念的理解,我认为讲授法并不是落后方法的代名词,《普通高中物理课程标准》中强调科学探究法是今后高中物理教学中很重要的方法,但这并不意味着要摒弃讲授法。一堂成功的课,它不可能仅采用单一的教学方法,肯定要穿插采用不同的教学方法,从中利用一种方法的长处弥补另一方法的短处,以达到最佳的教学效果。就目前我国的教育现状而言,讲授法非但不能摒弃,而且在适当的情况下还应加强,不能从一个极端走向另一个极端,而应该让让讲授法在新课程理念下富有新的内涵。高中物理课标组组长廖伯琴教授也这么说嘛:“今后高中物理教学中该讲授的,还是要讲授。”
书本上对动量定理适用于变力只是一带而过,缺乏说服力。我采用数字化实验室增进学生对动量定理适用于变力的理解。借助于传感器,实验的操作难度降低了,使学生更容易掌握。究其深层次的意义,其实是要求学生转而关注数据之间的物理关系和数据背后更深入层次上的物理分析,就是说可以引导学生把精力从简单层面上转移到较深入的地方。
学以致用,动量定理学来是要用的,用来解决定量计算以及定性分析生活中的实例。先看定量计算:在定量计算的教学中我采取尝试教学法,即“先试后导、先练后讲”。尝试教学法充分发挥学生在课堂教学活动中的主体作用,一开始就要求学生进行尝试练习,把学生推到主动的地位;尝试练习中遇到困难,学生便会主动地自学课本或寻求教师的帮助,学习成为学生自身的.需要。当然,这种尝试不是盲目的,是建立在学生通过探究和教师讲解,对动量定理有了一定的认识的基础之上。
在定性解释生活现象的教学中,我先给出简单器材,由学生自己根据这些器材设计实验,且口头解释现象。这样可以培养学生的动手能力和口头表达能力。然后再由学生举出生活生产中应用动量定理的其它例子。
到这里,这节课基本上大功告成了。俗话说:编筐编篓,重在收口。课堂小结也很重要,同样可以培养体现学生的自主意识。我们可以这样问:你在本节中学到了什么?答案可以多样,可以说学到的知识点,也同样可以说学到的思想方法等。没有标答!
该布置作业了。作业在课堂教学的过程中,是巩固知识、培养能力的重要环节。针对不同层次的学生,我把作业分为基本作业,提高作业和超额作业,其中后两项可以小组合作完成,学生可以根据自己的能力和需要去选择。
最后是板书设计。虽然使用了电子白板,但是重点知识还是摆在黑板上,使学生对整个脉络清晰可见。黑板板书应该是精华,展示整个课堂教学的结构和线索。多媒体和黑板是相互补充的。
以上是我对这一节的理解及教学设计。本节是高中物理相对重点和较难的一节内容。本设计主要特点有:
(1)根据实际情况,我采取两节课连堂教学,使整个过程显得从容不迫且相对完整。
(2)F=△P/△t 的得出和动量定理适用于变力我采取了实验定量研究,加深了学生对知识的理解,培养了学生的科学探究能力,突破了难点。
(3)例题教学我采取了尝试教学法,充分发挥了学生的主体作用。培养了学生的自学能力。
(4)学生自行设计实验和口头解释既锻炼了学生能力又活化了对定理的理解。
我认为教材只是多种教学资源的一种,从教材演变为实际的教学行为,必须赋予教师创造性的劳动。 教师永远是教学的创造者,这是教师职业的光荣!
牛顿第二定律教案十篇
俗话说,不打无准备之仗。身为一位人民教师,我们都希望孩子们能学到知识,为了给孩子提供更高效的学习效率,教案是个不错的选择,有了教案才能有计划、有步骤、有质量的完成教学任务。那么一篇好的幼儿园教案要怎么才能写好呢?下面由小编帮大家编辑的《牛顿第二定律教案十篇》,相信一定会对你有所帮助。
牛顿第二定律教案 篇1
《牛顿第二定律》教案
【教学目标】:1理解牛顿第二定律的内容、表达式和适用范围2学会分析两类动力学问题.
【教学重点】:理解牛顿第二定律的内容、表达式和适用范围
【教学难点】:学会分析两类动力学问题.
【教学方法】:讲练结合一、牛顿第二定律
[基础导引]
由牛顿第二定律可知,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是,我们用力提一个很重的箱子,却提不动它.这跟牛顿第二定律有没有矛盾?应该怎样解释这个现象?
[知识梳理]
.内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成________、跟它的质量成________,加速度的方向跟____________相同.
2.表达式:________
3.适用范围
牛顿第二定律只适用于________参考系.
牛顿第二定律只适用于________物体、低速运动的情况.
二、两类动力学问题
[基础导引]
以1/s的速度行驶的无轨电车,在关闭电动机后,经过10s停了下来.电车的质量是40×103g,求电车所受的阻力.
[知识梳理]
.动力学的两类基本问题
由受力情况判断物体的____________
由运动情况判断物体的____________.
2.解决两类基本问题的方法:以__________为桥梁,由运动学公式和____________________列方程求解.
:解决两类动力学问题的关键是什么?
三、力学单位制
[基础导引]
如果一个物体在力F的作用下沿着力的方向移动了一段距离l,这个力对物体做的功=Fl我们还学过,功的单位是焦耳.请由此导出焦耳与基本单位米、千克、秒之间的关系.
[知识梳理]
.单位制由基本单位和导出单位共同组成.
2.力学单位制中的基本单位有________、________、时间.
3.导出单位有________、________、________等
探究一 牛顿第二定律的理解
例1
牛顿第二定律导学案如图所示,自由下落的小球下落一段时间后,与弹簧接触,从它接触弹簧开始,到弹簧压缩到最短的过程中,小球的速度、加速度的变化情况如何?
牛顿第二定律导学案总结
利用牛顿第二定律分析物体运动过程时应注意以下两点:
a是联系力和运动的桥梁,根据受力条,确定加速度,以加速度
确定物体速度和位移的变化.
牛顿第二定律教案 篇2
一、教学目标
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。
二、教学重点
1、知道决定物体加速度的因素、
2、加速度与力和质量的关系的探究过程
三、教学难点
1、理解牛顿第二定律各个物理量的意义和联系
2、牛顿第二定律的应用
四、教学方法
在探究过程中,渗透科学研究方法如:控制变量法、实验归纳法、图象法等
五、教学过程
1、知识回顾
物体的运动状态发生变化,即产生加速度。
问学生:加速度的大小与那些因素有关呢?
学生回答:力还有物体质量
思考:力是促使物体运动状态改变的原因,力似乎“促使”加速度的产生。质量是物体惯性的量度,而惯性是保持物体运动状态不变的性质,所以质量似乎是阻碍“加速度”的产生。
猜想:加速度可能与力、质量有关系。
结合实际:
小汽车:质量小,惯性小,启动时运动状态相对容易改变。
火车:质量大,惯性大,动力大,启动时运动状态相对难改变。
2、回忆课本所研究的内容
(1)、质量m一定,加速度a和力F的关系。
处理数据:得出结论:当m一定时,a和F成正比,
即:a F
SHAPE MERGEFORMAT
(2)、力F一定时,加速度a和质量m的'关系
SHAPE MERGEFORMAT
得出结论:当力F一定,加速度a和质量m成反比,即:a 。
3、引出牛顿第二定律
通过大量实验和观察到的事实都能得出同样的结论,由此可以得出一般性的规律:物体加速度的大小跟它所受到的作用力成正比、跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同,这就是牛顿第二定律。
牛顿第二定律教案 篇3
三维目标
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、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,体会大师的做法与勇气、
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
牛顿第二定律的特点、
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
多媒体课件
课时安排
1课时
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?
[新课教学]
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∝
师:如何把以上式子写成等式?
生:需要引入比例常数k a=k
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 kgm/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、
师:牛顿第二定律不仅描述了F、m、a的数量关系,还描述了它们的方向关系,结合上节课实验的探究,它们的方向关系如何?
生:质量m是标量,没有方向、合力的方向与加速度方向相同、
师:对,我们如何用语言把牛顿第二定律表达出来呢?
生:物体的加速度跟所受的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同、
师:加速度的方向与合外力的方向始终一致,我们说牛顿第二定律具有同向性、
【讨论与交流】
(多媒体演示课件)一个物体静止在光滑水平面上,从某一时刻开始受到一个方向向右、大小为5 N的恒定外力作用,若物体质量为5 kg,求物体的加速度、若2 s后撤去外力,物体的加速度是多少?物体2 s后的运动情况如何?
学生进行分组讨论
师:请同学们踊跃回答这个问题、
生:根据牛顿第二定律F=ma,可得a= ,代入数据可得a=1 m/s2,2 s后撤去外力,物体所受的力为零,所以加速度为零、由于物体此时已经有了一个速度,所以2 s以后物体保持匀速直线运动状态、
师:刚才这位同学说2 s后物体不再受力,那么他说的对不对呢?
生:不对、因为此时物体仍然受到重力和水平地面对它的支持力、
师:那么在这种情况下的加速度又是多少呢?
生:仍然是零,因为重力和支持力的合力为零,牛顿第二定律中物体所受的力是物体所受的合力,而不是某一个力、
师:非常好、以后我们在利用牛顿第二定律解题时一定要注意这个问题,即用物体所受的合力来进行处理、
【课堂训练】
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
答案:ABCD
教师点评:牛顿第二定律是表示力的瞬时作用规律,描述的是力的瞬时作用效果是产生加速度、物体在某一时刻加速度的大小和方向,是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定的当物体所受到的合外力发生变化时,它的加速度随即也要发生变化,F=ma对运动过程的每一瞬间成立,加速度与力是同一时刻的对应量,即同时产生、同时变化、同时消失、这就是牛顿第二定律的瞬时性、
师: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?
生:不矛盾,因为牛顿第二定律中的力是合力、
师:如果物体受几个力共同作用,应该怎样求物体的加速度呢?
生:先求物体几个力的合力,再求合力产生的加速度、
师:好,我们看下面一个例题、
多媒体展示例题
【例1】 一物体在几个力的共同作用下处于静止状态、现使其中向东的'一个力F的值逐渐减小到零,又逐渐使其恢复到原值(方向不变),则
A、物体始终向西运动
B、物体先向西运动后向东运动
C、物体的加速度先增大后减小
D、物体的速度先增大后减小
生1:物体向东的力逐渐减小,由于原来合力为零,当向东的力逐渐减小时,合力应该向西逐渐增大,物体的加速度增大,方向向西、当物体向东的力恢复到原值时,物体的合力再次为零,加速度减小、所以加速度的变化情况应该先增大后减小、
生2:物体的加速度先增大后减小,所以速度也应该先增大后减小、
生3:这种说法不对,虽然加速度是有一个减小的过程,但在整个过程中加速度的方向始终和速度的方向一致,所以速度应该一直增大,直到加速度为零为止、
师:对、一定要注意速度的变化和加速度的变化并没有直接的关系,只要加速度的方向和速度的方向一致,速度就一直增大、
多媒体展示例题
【例2】 某质量为1 000 kg的汽车在平直路面上试车,当达到72 km/h的速度时关闭发动机,经过20 s停下来,汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2 000 N,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)
学生讨论解答
生:物体在减速过程的初速度为72 km/h=20 m/s,末速度为零,根据a= 得物体的加速度为a=-1 m/s2,方向向后、物体受到的阻力f=ma=-1 000 N、当物体重新启动时牵引力为2 000 N,所以此时的加速度为a2= =1 m/s2,方向向车运动的方向、
师:根据以上的学习,同学们讨论总结一下牛顿第二定律应用时的一般步骤、
生:1、确定研究对象、
2、分析物体的受力情况和运动情况,画出研究对象的受力分析图、
3、求出合力、注意用国际单位制统一各个物理量的单位、
4、根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并求解、
师:牛顿第二定律在高中物理的学习中占有很重要的地位,希望同学们能够理解牛顿第二定律并且能够熟练地应用它解决问题、
【课堂训练】
如图4-3-1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、
图4-3-1
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、
[小结]
这节课我们学习了
1、牛顿第二定律:F=ma、
2、牛顿第二定律具有同向性、瞬时性、同体性、独立性、
3、牛顿第二定律解决问题的一般方法、
[布置作业]
教材第85页问题与练习、
[课外训练]
1、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
2、下列说法中正确的是
A、物体所受合外力为零,物体的速度必为零
B、物体所受合外力越大,物体的加速度越大,速度也越大
C、物体的速度方向一定与物体受到的合外力的方向一致
D、物体的加速度方向一定与物体所受到的合外力方向相同
3、一个物体正以5 m/s的速度向东做匀速直线运动,从某一时刻开始受到一个方向向西、大小为3 N的恒定外力作用,若物体质量为5 kg,求:2 s末物体的速度、
4、如图4-3-2所示,底板光滑的小车上用两个量程为20 N、完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量1 kg的物块、在水平地面上当小车做匀速直线运动时,两弹簧秤的示数均为10 N、当小车做匀加速直线运动时,弹簧秤甲的示数变为8 N、这时小车运动的加速度大小是
图4-3-2
A、2 m/s2 B、4 m/s2
C、6 m/s2 D、8 m/s2
参考答案
1、答案:B
解析:分析雨滴的受力情况,发现雨滴受竖直向下的重力和向上的空气阻力,重力的大小方向不变,空气阻力随速度的增大而增大,所以物体的加速度a= 应该逐渐变小最终为零,此时雨滴的速度最大,以后雨滴做匀速运动、
2、答案:D
3、分析与解答:由于物体受到恒定外力是向西的,因此产生恒定加速度的方向也是向西的,与物体初速度方向相反,故物体应做匀减速直线运动、
由牛顿第二定律可知:a= = m/s2=0、6 m/s2
由匀减速直线运动公式可知:2 s末物体速度为
v2=v0-at=(5-0、6×2) m/s=3、8 m/s
方向向东、
4、解析:因弹簧的弹力与其形变量成正比,当弹簧秤甲的示数由10 N变为8 N时,其形变量减少,则弹簧秤乙的形变量一定增大,且甲、乙两弹簧秤形变量变化的大小相等,所以,弹簧秤乙的示数应为12 N、物体在水平方向所受到的合外力为F=T乙-T甲=12 N-8 N=4 N、
根据牛顿第二定律,得物块的加速度大小为a= = m/s2=4 m/s2、
答案:B
说明:无论题中的弹簧秤原来处于拉伸状态或压缩状态,其结果相同、同学们可自行通过对两种情况的假设加以验证、
板书设计
3 牛顿第二定律
内 容 物体的加速度跟所受的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同
表达式 F=ma
说 明 (1)同向性:加速度的方向与力的方向始终一致
(2)瞬时性:加速度与力是瞬间的对应量,即同时产生、同时变化、同时消失
(3)同体性:加速度和合外力(还有质量)是同属一个物体的
(4)独立性:当物体受到几个力的作用时,各力将独立地产生与其对应的加速度,而物体表现出来的实际加速度是物体所受各力产生加速度叠加的结果
活动与探究
探究活动的主题:牛顿第二定律发现的过程、
探究过程:
步 骤 学生活动 教师指导 目的
1、 到图书馆、上网查阅有关牛顿发现牛顿第二定律的书籍 介绍相关书籍
2、培养学生的思考能力,根据查阅的资料,确定文章主题和内容 解答学生提出的具体问题
3、相互交流活动的感受 对优秀文章进行点评
牛顿第二定律教案 篇4
牛顿运动定律·牛顿第二定律·教案
一、教学目标
1.在学生实验的基础上得出牛顿第二定律,并使学生对牛顿第二定律有初步的理解。
2.通过学生分组实验,锻炼学生的动手实验能力。3.渗透科学的发现、分析、研究等方法。
二、重点、难点分析
1.牛顿第二定律本身是力学的重点内容,所以在学生最初接触这个规律时就应打好基础。
2.由于采用新的教学方法,在课堂密度加大的情况下如何完成教学进度,成为教学过程中的一个难点。
三、教具
1.学生分组实验牛顿第二定律器材(木板、小车、打点计时器、电源、小筒、细线、砝码、天平、刻度尺、纸带等)。
2.计算机及自编软件,电视机(作显示)。3.投影仪,投影片。
四、教学过程(一)引入新课
1.复习提问:物体运动状态改变快慢用什么物理量来描述,物体运动状态改变与何因素有关?关系是什么?(学生回答:物体运动状态改变快慢用加速度来描述;加速度与物体质量及物体受力有关,关系是:物体受力越大,物体加速度越大;物体质量越大,物体加速度越小。)2.引课提问:物体的加速度与物体所受外力及物体的质量之间是否存在一定的比例关系?如果存在,其关系是什么?请同学猜一猜。(当学生提出物体加速度可能与物体受力成正比,与物体的质量成反比时,教师予以表扬。)我们的猜想是否正确呢,需要用实验来检验。这就是我们这节课所要研究的牛顿第二定律。
(二)教学过程 1.实验介绍 投影:实验装置图
讲解:我们用小车作为研究对象,通过在小车上增减砝码可以改变小车质量。在小车上挂一根细线,细线通过定滑轮拴一个小桶,小桶内可以放重物,这时小车受到的拉力大致是小桶及重物的重力,我们可以通过改变小桶内的重物来改变小车受到的拉力。我们研究小车的加速度a与拉力F及小车质量M的关系时,可先保持M一定,研究a与F的关系;再保持F一定,研究a与M的关系。这是物理学中常用的研究方法。
下面我们先保持小车质量不变,拉力F取几次不同的数值,测出每一次小车的加速度a,从而研究a与F的关系。
提问:如何测出小车的加速度?(学生回答:可用打点计时器。)再追问:测加速度的公式是什么?(学生回答公式,若学生回答不清时,可帮助其答出。)
讲解:怎样才能直观地反映出a与F是否成正比呢?我们可以借助图象:用横轴表示拉力,用纵轴表示加速度,若加速度随拉力的变化图线是一条过原点的直线,就可以说明a与F成正比。我们改变几次拉力的大小,并测出每次拉力所对应的小车加速度,就可以得到几组数据,每组数据对应图象中的一个点,根据这几个点就可以连出加速度随拉力变化的图象,并根据图象作出是否成正比的判断。
板图:
讲解:在小车运动过程中不可避免的要受到摩擦力的作用,这个摩擦力也会影响到小车的加速度,如何消除摩擦力的影响呢?我们可以把木板的一端垫高,使小车在没有受到拉力时恰能够在木板上做匀速运动,就是用重力的下滑分力与摩擦力平衡,这时再加拉力,小车的加速度就只由拉力而产生了。
由于一节课时间有限,所以我们共同完成这个实验:每组只做一个拉力作用下小车产生加速度的情况,但不同的组取的拉力值不同,如第一组拉力为0.1N、第二组拉力为0.2N、第三组拉力为0.3N„„而我们所用的小车质量是相同的,这样我们把大家的数据综合起来,就得到质量相同的小车在若干个不同拉力作用下的加速度了。
另外为了节约时间,我们采用计算机处理数据。
开机并讲解:这个数据处理软件功能是这样的:我们只要把s1、s2、s3、s4、s5、s6及记数点的时间间隔T输入,计算机就会自动算出小车的加速度a,并且根据输入的对应拉力F的数值,作出a随F变化的图线。
2.学生实验
实验:(约8至10分钟)教师巡视; 提问:学生实验数据报出并输入计算机; 操作:由数据得出图线;
讲解:由实验可知,物体的加速度与所受拉力成正比。板书:a∝F 3.实验介绍
讲解:下面再保持拉力不变,研究a与M的关系。刚才我们猜测a与M可能是反比关系,怎样才能从图象上反映a与M是否反比呢?我们可以以1/M为横轴,以a为纵轴,若所得图线为过原点的直线,则表明a与1/M成正比,也就是a与1/M成反比。
下面我们仍然分组来进行实验,我们都选拉力为0.1N,通过在小车上增加砝码来改变小车质量,第一组取小车的质量为0.2kg、第二组取小车的质量为0.3kg、第三组取小车的质量为0.4kg„„实验数据的处理也与刚才相似,只是此时不再输入拉力,而是输入小车的质量M并自动换算出质量的倒数1/M,并根据几组质量值及对应的加速度作出a随1/M变化的图线。4.学生实验
实验:(约7到8分钟)教师巡视; 提问:学生实验数据报出并输入计算机; 操作:由数据得出图线;
讲解:由实验可知,物体的加速度与物体质量成反比。板书:a∝1/M 5.结论分析
根据实验我们证实了我们的猜想:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体质量成反比。这就是著名的牛顿第二定律。
板书:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体质量成反比。用公式表示为 a∝F/M F∝Ma 若改写为等式,应乘一系数k F=kMa 如果我们把1牛顿定义为:使质量1千克的物体产生1米/秒2加速度的力为1牛顿,这时等式左侧为1,等式右侧为k。也就是说我们采用这种定义方式可以使k=1,此时牛顿第二定律的表达式为
板书:F=Ma 讲解:下面我们对牛顿第二定律进行进一步的讨论:首先我们可以注意刚才小车所受到的拉力,实际是小车所受到的合外力,所以牛顿第二定律中的F应为物体受到的合外力。
板书:(1)F为合外力
其次我们可以注意到小车的加速度方向与拉力方向是一致的,这就是牛顿第二定律的方向性。
板书:(2)a的方向与 F一致
另外,物体某一时刻的加速度,只由它此刻的受力决定,而与其他时刻的受力无关,这就是牛顿第二定律的即时性。
板书:(3)即时性(三)课堂小结:这节课我们通过实验得出了牛顿第二定律,并且对这个规律有了初步的了解。牛顿第二定律是力学中的一个很重要的规律,今后我们还要进一步学习和讨论。
五、说明
1.设计思路:本节课的设计出发点在于更多地调动学生参与,使其动手动脑,以提高其能力。本节课的关键在于电脑辅助实验数据处理,提高了课堂密度,有可能在一节课内完成讲授与实验。本节课设计时隐含了“假说”——“实验验证”的科学研究方法,电脑辅助实验数据处理,烘托了科学研究气氛。2.本节课学生实验器材即学生分组验证牛顿第二定律器材,电脑软件系自制软件:包括表格(输入s1至s6及T即可算出a,根据a和F或1/M的值即可在图象中描点连线)和图象,也可以用一些现成的软件如Excel等。
(北京市第156中学 王方毅)
牛顿第二定律教案 篇5
三维目标
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、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,体会大师的做法与勇气、
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
牛顿第二定律的特点、
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
多媒体课件
课时安排
1课时
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?
[新课教学]
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∝
师:如何把以上式子写成等式?
生:需要引入比例常数k a=k
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 kgm/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、
师:牛顿第二定律不仅描述了F、m、a的数量关系,还描述了它们的方向关系,结合上节课实验的探究,它们的方向关系如何?
生:质量m是标量,没有方向、合力的方向与加速度方向相同、
师:对,我们如何用语言把牛顿第二定律表达出来呢?
生:物体的加速度跟所受的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同、
师:加速度的方向与合外力的方向始终一致,我们说牛顿第二定律具有同向性、
【讨论与交流】
(多媒体演示课件)一个物体静止在光滑水平面上,从某一时刻开始受到一个方向向右、大小为5 N的恒定外力作用,若物体质量为5 kg,求物体的加速度、若2 s后撤去外力,物体的加速度是多少?物体2 s后的运动情况如何?
学生进行分组讨论
师:请同学们踊跃回答这个问题、
生:根据牛顿第二定律F=ma,可得a= ,代入数据可得a=1 m/s2,2 s后撤去外力,物体所受的力为零,所以加速度为零、由于物体此时已经有了一个速度,所以2 s以后物体保持匀速直线运动状态、
师:刚才这位同学说2 s后物体不再受力,那么他说的对不对呢?
生:不对、因为此时物体仍然受到重力和水平地面对它的支持力、
师:那么在这种情况下的加速度又是多少呢?
生:仍然是零,因为重力和支持力的合力为零,牛顿第二定律中物体所受的力是物体所受的合力,而不是某一个力、
师:非常好、以后我们在利用牛顿第二定律解题时一定要注意这个问题,即用物体所受的合力来进行处理、
【课堂训练】
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
答案:ABCD
教师点评:牛顿第二定律是表示力的瞬时作用规律,描述的是力的瞬时作用效果是产生加速度、物体在某一时刻加速度的大小和方向,是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定的当物体所受到的合外力发生变化时,它的`加速度随即也要发生变化,F=ma对运动过程的每一瞬间成立,加速度与力是同一时刻的对应量,即同时产生、同时变化、同时消失、这就是牛顿第二定律的瞬时性、
师: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?
生:不矛盾,因为牛顿第二定律中的力是合力、
师:如果物体受几个力共同作用,应该怎样求物体的加速度呢?
生:先求物体几个力的合力,再求合力产生的加速度、
师:好,我们看下面一个例题、
多媒体展示例题
【例1】 一物体在几个力的共同作用下处于静止状态、现使其中向东的一个力F的值逐渐减小到零,又逐渐使其恢复到原值(方向不变),则
A、物体始终向西运动
B、物体先向西运动后向东运动
C、物体的加速度先增大后减小
D、物体的速度先增大后减小
生1:物体向东的力逐渐减小,由于原来合力为零,当向东的力逐渐减小时,合力应该向西逐渐增大,物体的加速度增大,方向向西、当物体向东的力恢复到原值时,物体的合力再次为零,加速度减小、所以加速度的变化情况应该先增大后减小、
生2:物体的加速度先增大后减小,所以速度也应该先增大后减小、
生3:这种说法不对,虽然加速度是有一个减小的过程,但在整个过程中加速度的方向始终和速度的方向一致,所以速度应该一直增大,直到加速度为零为止、
师:对、一定要注意速度的变化和加速度的变化并没有直接的关系,只要加速度的方向和速度的方向一致,速度就一直增大、
多媒体展示例题
【例2】 某质量为1 000 kg的汽车在平直路面上试车,当达到72 km/h的速度时关闭发动机,经过20 s停下来,汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2 000 N,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)
学生讨论解答
生:物体在减速过程的初速度为72 km/h=20 m/s,末速度为零,根据a= 得物体的加速度为a=-1 m/s2,方向向后、物体受到的阻力f=ma=-1 000 N、当物体重新启动时牵引力为2 000 N,所以此时的加速度为a2= =1 m/s2,方向向车运动的方向、
师:根据以上的学习,同学们讨论总结一下牛顿第二定律应用时的一般步骤、
生:1、确定研究对象、
2、分析物体的受力情况和运动情况,画出研究对象的受力分析图、
3、求出合力、注意用国际单位制统一各个物理量的单位、
4、根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并求解、
师:牛顿第二定律在高中物理的学习中占有很重要的地位,希望同学们能够理解牛顿第二定律并且能够熟练地应用它解决问题、
【课堂训练】
如图4-3-1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、
图4-3-1
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、
[小结]
这节课我们学习了
1、牛顿第二定律:F=ma、
2、牛顿第二定律具有同向性、瞬时性、同体性、独立性、
3、牛顿第二定律解决问题的一般方法、
[布置作业]
教材第85页问题与练习、
[课外训练]
1、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
2、下列说法中正确的是
A、物体所受合外力为零,物体的速度必为零
B、物体所受合外力越大,物体的加速度越大,速度也越大
C、物体的速度方向一定与物体受到的合外力的方向一致
D、物体的加速度方向一定与物体所受到的合外力方向相同
3、一个物体正以5 m/s的速度向东做匀速直线运动,从某一时刻开始受到一个方向向西、大小为3 N的恒定外力作用,若物体质量为5 kg,求:2 s末物体的速度、
4、如图4-3-2所示,底板光滑的小车上用两个量程为20 N、完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量1 kg的物块、在水平地面上当小车做匀速直线运动时,两弹簧秤的示数均为10 N、当小车做匀加速直线运动时,弹簧秤甲的示数变为8 N、这时小车运动的加速度大小是
图4-3-2
A、2 m/s2 B、4 m/s2
C、6 m/s2 D、8 m/s2
参考答案
1、答案:B
解析:分析雨滴的受力情况,发现雨滴受竖直向下的重力和向上的空气阻力,重力的大小方向不变,空气阻力随速度的增大而增大,所以物体的加速度a= 应该逐渐变小最终为零,此时雨滴的速度最大,以后雨滴做匀速运动、
2、答案:D
3、分析与解答:由于物体受到恒定外力是向西的,因此产生恒定加速度的方向也是向西的,与物体初速度方向相反,故物体应做匀减速直线运动、
由牛顿第二定律可知:a= = m/s2=0、6 m/s2
由匀减速直线运动公式可知:2 s末物体速度为
v2=v0-at=(5-0、6×2) m/s=3、8 m/s
方向向东、
4、解析:因弹簧的弹力与其形变量成正比,当弹簧秤甲的示数由10 N变为8 N时,其形变量减少,则弹簧秤乙的形变量一定增大,且甲、乙两弹簧秤形变量变化的大小相等,所以,弹簧秤乙的示数应为12 N、物体在水平方向所受到的合外力为F=T乙-T甲=12 N-8 N=4 N、
根据牛顿第二定律,得物块的加速度大小为a= = m/s2=4 m/s2、
答案:B
说明:无论题中的弹簧秤原来处于拉伸状态或压缩状态,其结果相同、同学们可自行通过对两种情况的假设加以验证、
板书设计
3 牛顿第二定律
内 容 物体的加速度跟所受的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同
表达式 F=ma
说 明 (1)同向性:加速度的方向与力的方向始终一致
(2)瞬时性:加速度与力是瞬间的对应量,即同时产生、同时变化、同时消失
(3)同体性:加速度和合外力(还有质量)是同属一个物体的
(4)独立性:当物体受到几个力的作用时,各力将独立地产生与其对应的加速度,而物体表现出来的实际加速度是物体所受各力产生加速度叠加的结果
活动与探究
探究活动的主题:牛顿第二定律发现的过程、
探究过程:
步 骤 学生活动 教师指导 目的
1、 到图书馆、上网查阅有关牛顿发现牛顿第二定律的书籍 介绍相关书籍
2、培养学生的思考能力,根据查阅的资料,确定文章主题和内容 解答学生提出的具体问题
3、相互交流活动的感受 对优秀文章进行点评
牛顿第二定律教案 篇6
(一)教材分析
牛顿运动定律以力和运动的知识为基础,进一步研究了力和运动的关系。牛顿运动定律是经典力学的基础,从牛顿运动定律出发可以推导出动能定理、动量定理等一系列重要的物理规律。牛顿运动定律还是学习热学、电磁学的重要基础。因此,这一章内容在力学和整个物理学中占有很重要的地位,是中学物理教学的重点。牛顿第二定律是动力学的核心规律,是本章的重点和中心内容。
(二)教学内容、教材体系与教学目标
本章教材在牛顿第一定律之后,安排了一节“ 运动状态的改变”,起到了承上启下的作用。它既是对牛顿第一定律的深化,使学生进一步认识到力是产生加速度的原因,质量是惯性大小的量度,也是为学习牛顿第二定律做的铺垫,使学生认识到物体的加速度由力和质量两个因素决定,并且对它们的关系有了定性的认识。
本节教材利用控制变量的实验方法,分别研究了加速度跟力、加速度跟质量的关系,再把这两个关系综合起来,总结出牛顿第二定律。然后把牛顿第二定律从物体受一个力的特殊情况,推广到受多个力的一般情况,从物体受恒力的情况推广到物体受变力的情况,并且进一步强调了牛顿第二定律的矢量性和瞬时性。
根据以上分析和大纲对本节内容的要求,结合学生的实际情况,确定的知识教学目标为:
1.知道牛顿第二定律内容及表达式,理解牛顿第二定律的含义,能应用牛顿第二定律分析和解决有关问题。
2.理解牛顿第二定律的矢量性和瞬时性。
3.知道力的单位“牛顿”的定义。
在本节课的教学中,还应渗透科学方法教育。让学生通过研究加速度跟力和质量的关系的实验,掌握控制变量法。在总结牛顿第二定律的过程中,让学生体会实验研究、分析数据、总结规律的科学研究方法,并在这一过程中培养学生实验、观察、分析、归纳、概括的能力。
(三)教学方法
根据本节课的教学内容和学生的实际情况,采用的教学方法是:以演示实验为基础,以引导学生探索规律的活动为主线,在整个教学活动中贯穿教为主导,学为主体的教学思想。
本节课将教材的定性实验,改为利用气垫导轨所做的定量实验,并且利用图象分析实验数据,这样可以把加速度跟力的关系及加速度跟质量的关系,更直观地表示出来,使学生更信服从实验中得出的结论,有利于学生掌握好牛顿第二定律。本实验虽为演示实验(限于实验条件),但从实验的设计到实验条件的控制和实验数据的测量与分析,以及规律的概括和总结,都注意调动学生的积极性,引导学生主动参与,充分体现学生的主体地位。
(四)教学程序
1.引入新课
通过复习加速度跟力和质量的定性关系,使学生明确物体的加速度与物体所受的力和它的质量两个因素有关。进一步提出问题:加速度跟力和质量存在什么定量关系?由此引入课题。
这样引入新课简捷明快,直接切题。
2.新课教学
(1)设计实验
①设计实验装置。
引导学生根据实验目的,从实验对象(沿气垫导轨运动的滑块),实验源(提供拉力的重物),实验效果显示器(光电门及电脑计时器)三个方面设计实验装置。
②设计测量方法
在实验中需要测量滑块的质量、它所受的拉力及它的加速度。
滑块及配重片的质量用天平测量(课前测好)。
滑块所受拉力可看作等于所悬挂重物(小桶及砝码)的重力(悬挂的重物的质量远小于滑块的质量)。
滑块的加速度是测量的关键和难点,也是在教学中引导学生设计实验的重点。首先,使学生明确,我们不能直接测出加速度,而应测出相关的物理量求出加速度。在实验中,滑块运动的位移S和时间t容易测量,再由公式求出加速度。这就要求在实验中应测量滑块从静开始做匀加速运动的位移S和相应的时间t。
③设计研究方法
引导学生回顾初中学习欧姆定律时研究电流跟电压和电阻的关系时采用的方法,明确研究多个物理量间的关系时,需采用控制变量法。在本实验中,采用控制变量法,分别研究加速度跟力的关系和加速度跟质量的关系。
把向学生介绍实验装置和实验方法,改为在教师的引导下,由师生共同根据实验目的设计实验装置和实验方法,使学生变被动接受为主动设计,变旁观者为主人,学生对实验装置更清楚了,对实验方法更理解了,对实验过程更明确了。这种设计充分调动了学生的积极性,发挥了学生的主体作用,培养了学生的创新能力。
(2)实验探索
保持滑块质量不变,通过改变悬挂重物的重力来改变滑块所受的拉力,测出在不同拉力作用下滑块的加速度,利用多媒体投影演示建立a—F坐标系,根据测量的数据描点连线的作图方法,由图像得出:m一定时,a∝F。
保持拉力不变,改变滑块的质量,测出相应的加速度。利用多媒体投影建立a—m坐标系,根据测量数据描点连线,得到一条曲线,由该曲线引导学生提出猜想:加速度跟质量可能是反比关系。进一步启发学生,为验证猜想,需画出a—1/m图象,再让学生根据上述方法建立a—1/m坐标系,描点、连线,得出一条过原点的直线,从而证明了猜想a∝1/m是正确的,找到了加速度跟质量的定量关系。
利用图象分析实验数据总结物理规律的方法,学生才刚刚接触,是本节课教学的难点之一。所以,教学中教师应通过多媒体投影,结合画a—F图象,给学生讲清如何建立坐标系、选标度、描点、连线,那么,学生根据这种方法,就可画出a—1/m图象,找出加速度跟质量的关系。
(3)概括规律
引导学生综合上述两个实验结论,总结出牛顿第二定律的内容及表达式,并通过讨论比例系数k的取值,定义力的单位“牛顿”。进一步结合实验说明加速度跟力的方向关系,强调牛顿第二定律的矢量性。
3.巩固提高
通过例题和练习,巩固牛顿第二定律,通过思考与讨论使学生认识到牛顿第二定律的瞬时性。
4.课堂小结
知识总结:回顾牛顿第二定律的内容,强调其矢量性和瞬时性。说明牛顿第二定律是动力学的核心,它确定了力和运动的关系,它能解释物体为什么做这种运动或那种运动,强调牛顿第二定律的重要性。
科学方法总结:总结控制变量法,根据实验目的的设计实验的方法,利用图象分析实验数据总结物理规律的方法。
牛顿第二定律教案 篇7
各位评委,老师们大家好:
今天我说课的题目是“动量概念表示牛顿第二定律”,下面我对这节课从以下几个方面进行说明,具体内容如:
一、教材分析
本节课是普通高中物理(人教版)选修3-5第一章第6节的内容,它是在学习过动量守恒定律之后,为进一步深入的探究动量和牛顿第二定律的关系而编写的。它侧重于力在时间上的积累,为解决力学问题开辟了新的途径,并且本节内容与人们的日常生活,生产技术和科学研究有着密切的联系,因此学习这部分内容有着广泛的现实意义。
二、教学目标
1、知识与技能
①能从牛顿运动定律和运动学公式,推导出动量定理的表达式;
②理解动量定理的确切含义,知道动量定理可以使用于变力;
③会用动量定理解释有关现象,并能掌握一维情况下的计算。
2、过程与方法
①通过对动量定理的探究过程,是学生认识物理模型工具在物理学中的应用;
②通过一维形式动量定理的定量讨论,增强学生应用数学方法处理物理问题的能力;
3、情感态度与价值观
通过运用所学的知识推导新的规律,培养学生的学习兴趣,激发学生探索新知识的。
三、教学重点与难点
重点: 动量定理的确切含义和表达式
难点:会用动量定理解释有关物理现象
四、说方法
教法:本节课我采用演示实验,分小组讨论,进行推理验证并辅以现代化教学手段等多种形式的综合启发式教学。充分调动学生学习积极性与自主性,培养学生自主学习能力和创新意识。
学法:对学生而言,重要的是学会学习,掌握获取知识的过程与方法。因此在学习过程中,要让学生主动参与、积极思考,培养学生的学习兴趣,让学生自己动起来。从而是学生变被动学习为主动学习。
五、教学程序
通过以上分析,教学中以了解、学习研究物理问题的方法为基础,掌握知识为中心,培养能力为方向,紧抓重点,突破难点,设计如下教学程序:
(一)引入新课
小实验引入新课:
演示实验1:鸡蛋落地 让鸡蛋落入垫有海绵桶中(海绵不让学生知道),让学生推测鸡蛋的“命运”,最后展示结果。
演示实验2:缓冲装置的模拟 用细线悬和橡皮筋分别挂一个重物,把重物拿到一定高度,释放后重物下落,结果细线断而橡皮筋没断。
【让学生在惊叹中开始新课内容】
在日常生活中,有不少这样的事例:跳远时要跳在沙坑里;跳高时在下落处要放海绵垫子;从高处往下跳,落地后双腿往往要弯曲,这样做的目的是为了什么呢?而在某些情况下,我们又不希望这样,比如用铁锤钉钉子。这些现象中的原因是什么呢?通过我们今天的学习来探究其中的奥秘。
(二)进行新课
1.用动量概念表示牛顿第二定律 首先利用多媒体展示出问题
v′
v
F
假设一个物体在恒定的合外力作用下,做匀变速直线运动,在t时刻初速度为v,在t′时刻的末速度为v′,
试推导合外力的表达式。
让学生:用牛顿第二定律F=ma以及匀变速直线运动的公式自己推导。(同时找一名学生演板) (教师巡回指导,及时点拨、提示)
推导过程:合力F=ma 由于 , 所以,
结论:上式表示,物体所受合外力等于物体动量的变化率。这就是牛顿第二定律的另一种表达式。
2.动量定理
教师:将上面的式子进行变形可写成
让学生分组讨论该式的物理意义,并进行总结:表达式左边是物体从t时刻到t′时刻动量的变化量,右边是物体所受合外力与这段时间的乘积。说明物体动量的变化量,不仅与力的大小和方向有关,还与时间的长短有关。 这个量反映了力对时间的积累效应。就此引出冲量的定义。
物理学中把力F与作用时间的乘积,称为力的冲量,记为I,即 ,单位: “牛顿秒”。
这样公式将 可写成
该公式表明:物体动量的变化量等于物体所受合外力的冲量,这个结论叫做动量定理。
这样就自然而然的引出了动量定理。
讨论:如果物体所受的力不是恒力,对动量定理的表达式应该怎样理解呢?
教师:引导学生阅读教材,理解动量定理的过程性。
让学生讨论总结:尽管动量定理是根据牛顿第二定律和运动学的有关公式在恒定合外力的情况下推导出来的。可以证明:动量定理不但适用于恒力,也适用于随时间变化的变力。对于变力情况,动量定理中的F应理解为变力在作用时间内的平均值。并举例分析:铁锤钉钉子,球拍击乒乓球等
利用动量定理不仅可以解决匀变速直线运动的问题,还可以解决曲线运动中的有关问题,将较难计算的问题转化为较易计算的问题。
3.动量定理的方向性,根据实例和课堂练习研究动量的方向性,总结动量定理的公式是矢量式,运用时注意正方向的选取,并提醒学生中学阶段我们仅研究一维情况。
4.应用举例
再次展示演示实验课件,让学生讨论并应用动量定理来解释有关问题。
(三)课堂小结及作业布置
六、板书版画设计
教学中将整块黑板分为两部分,一部分主板书写概念、规律、图、以及公式的推倒过程等。一部分为副板书,用来画草图,解答例题等。同时用彩色粉笔显示重点内容。
我的说课到此结束,请大家批评指正。谢谢!
牛顿第二定律教案 篇8
一、教材和学情分析
牛顿第二定律是动力学的核心规律,是第四章牛顿运动定律的中心内容,更是本章的教学重点。本节在第二节实验探究结果的基础上分析得出牛顿第二定律,它具体的、定量的回答了运动物体速度的变化率,即加速度和力、质量的关系。牛顿第二定律通过加速度将物体的运动和受力紧密联系,使前三章构成一个整体,这是解决力学问题的重要工具。此定律是联系力与运动的桥梁,所以本节课的教学在整个教材教学中处于相当重要的地位。
在学习这一内容之前,所教的学生已经掌握了力、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;会分析物体的受力。已具备一定的实验操作技能,会用气垫导轨与光电测时系统或打点计时器研究匀变速直线运动;具备一定的计算机操作能力,会应用CAI课件处理实验数据。学生对物理学的研究方法已有一定的了解,在自主学习、合作探究等方面的能力有了一定提高。
在非智力因素方面,学生学习积极主动,对学习物理有较浓厚兴趣;有较强的好奇心和求知欲,乐于探究自然界的奥秘;敢于坚持正确观点,勇于修正错误;喜欢和同龄人一起学习,有将自己的见解与他人交流的愿望,具有团队精神。
二、重点、难点
在确定本节的重点、难点时我认为不只是让学生停留在掌握牛顿第二定律的内容,更应注重学生认识到牛顿第二定律在现实生活中应用的重要性,以及如何利用该定律来解决实际问题。故重点是理解并运用牛顿第二定律;难点是通过简单应用正确理解牛顿第二定律的内涵。
三、教学目标
根据课程的要求和学生的实际需要,确定本节课的三维目标
1、知识与技能
掌握牛顿第二定律的文字内容及数学表达式;理解公式中各物理量的意义及相互因果关系;知道国际单位制中力的单位“牛顿”的定义;会用牛顿第二定律的公式进行有关计算。
2、过程与方法
以实验为基础归纳出物体的加速度跟它的质量、所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律;学生提高概括能力和分析推理能力。
牛顿第二定律教案 篇9
一、教学内容
力产生瞬时效果,一是形变,一是产生运动状态的改变,即产生加速度。必修本第一册第一章第三节已经定性地介绍了力的形变效果,并定量地给出了弹簧的弹力与形变的关系。本节"牛顿第二定律"则是定量地研究力和加速度的关系。由于高中力学部分是由牛顿定律为基础所构建的体系,在牛顿三定律中,牛顿第二定律为核心内容。教材第二节"物体运动状态的改变"起到了承上启下的作用,承上,使学生加深了对牛顿第一定律的理解,启下,通过实例定性地了解了牛顿第二定律。本节通过实验定量分析,得出牛顿第二定律。教材中使用了三个变量,通过控制变量法,来研究物理规律,即先保持一个量不变去研究另两个物理量间的变化关系,然后再保持另外一个量不变,研究另两个量间的变化关系。然后把前面综合起来就可以得到三者之间的关系,这是一种非常重要的研究方法,在以后的知识如电容、电阻等内容都会用到此法。是培养学生能力的好材料。
教材在用实验研究a、F、m三者变化关系时,为简化研究,首先只研究受单个力作用的情况,然后运用了前面力的合成的知识来解决受多个力的情况,并把初中及高中前面所学的物体处于平衡状态归为牛顿第二定律的特殊情况,这样做让学生进一步加深对力的合成的等效性的理解,知识更加系统化,有利于学生系统地把握牛顿第二定律。
本节内容是本章的重点内容,也是整个力学部分的重点内容,乃至整个高中物理的重点,它所解决问题方法及思路常用于热学、电学等的问题的研究中。
本节的重点是理解并运用牛顿第二定律,难点是定律的物理内涵。
应当指出的是,本节实验是小车放在光滑的水平面上做这个实验。大家知道光滑的水平面是不可能找到的,故在实际的实验中,需要采用倾斜平面以平衡小车所受木板的摩擦力或气垫导轨来做实验,这样的操作既增加了操作演示实验的难度,又增加了学生理解实验的难度。为了更好地解决好这个问题,在本课时中,可以采用计算机来模拟这个实验,如利用金科龙公司的《仿真物理实验室》软件制作小车受力的运动动画课件来模拟小车的运动来研究a、F、m三者间的关系。实践证明这样做的效果很好,有效地降低了本节的难度,待学生有了一定的基础后,然后再回过头来理解为什么此处第一次不用实物来做,用实物又该怎么来做,进一步巩固了对牛顿第二定律得出的科学思想和科学研究方法。
二、 教学目标
根据教学大纲的要求、教材的具体内容和高中一年级学生的认知特点,拟制定以下教学目标:
1、知识目标:能根据实验结果,推出a、F、m三者间关系,理解并掌握牛顿第二定律的内容及数学表达式,力的单位N的定义。
2、能力目标:能理解在多个力作用下牛顿第二定律表达式,初步掌握运用牛顿第二定律求解问题方法及步骤,在具体运用中能注意牛顿第二定律的瞬时性、矢量性。
3、思维品质目标:使学生学会并掌握运用控制变量法研究多个物理量间关系,以及通过等效观点来求解问题的方法。
三、教学方法:
1、实验引导探索式:物理考试大纲明确要求学生的五种能力:即理解、推理、综合分析能力、运用数学知识解决物理问题的能力及实践能力。而本节正好是培养这些能力的好教材,故采用实验引导探索式,在实验中,教师在关键步骤上作出恰当的引导,得出在m一定时,a与F成正比,F一定时,a与m成反比,进而引导学生得出牛顿第二定律,然后推广应用到多个力作用下a、F、m三者的关系和物体处于平衡状态的情况。
2、讲练结合式:在讨论应用牛顿第二定律求解问题应注意的几个问题时,让学生分析问题,教师注意随时发现学生中出现的问题,或有意给出错误答案,及时组织学生分析产生错误的原因,注意将学生的主体性与教师的主导性有机地结合起来,及时强化有关知识,提高掌握知识的准确性。
四、教学程序:
1、新课的引入
(1)回顾上节内容,上节定性得到a既与F有关,也与m有关。进而提出三者间到底有什么定量关系?引导学生大胆猜测,提高学生的参与意识与学习兴趣。
(2)介绍研究三个变量问题的研究方法——控制变量法。
(3)研究方案:利用实验。(本处用计算机模拟实验来得到有关数据,并得出结论。
2、 m一定时,a与F的关系。
(1)、实验装置:交代清楚实验装置,研究对象及外力的施加。
(2)、如何保持质量一定:利用两个质量相同的小车来做实验。
(3)、如何测定加速度?根据初速为0的物体运动规律,在t相同的情况下,a∝s,通过测s来达到测a的要求。
模拟实验一:小车质量均为0.1kg,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球的位移关系,并根据实验得出结论:a∝F.
{例题1}、P89-ex2(1)
3、 F一定时,a与m的关系。
模拟实验二:两小车均受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球的位移关系,并根据实验得出结论:a∝1/m.
{例题1}、P89-ex2(3)
4、牛顿第二定律
综合上述两个实验结果,得出a、F、m三者间的关系,进而介绍牛顿第二定律。
(1)内容:A、文字表述: B、 数学公式 C、力的单位N的定义(2)理解:
A、矢量性
B、瞬时性
(3)、应用
A、多个力作用下的牛顿第二定律
B、平衡状态是牛顿第二定律的特殊情况
{例题3}、p89-ex2-5
5、小结本节内容
本节在前一节定性研究a、F、m三者关系的基础之上,运用实验结果得出了三者的定量关系,即牛顿第二定律,在理解的基础之上进行了简单的运用,本节重点应放在对定律的理解上,而定律的运用则在以后的练习中逐步深化。
6、 布置作业 p89-ex2(2)、(4)
五、 板书
1、研究方案:利用实验。
2、m一定时,a与F的关系。 a∝F.
3、 F一定时,a与m的关系。 a∝1/m.
4、牛顿第二定律
(1)内容:A、 文字表述: B、 数学公式: a∝F/m. F=maC、 力的单位N的定义:1N=1kg.m/s2
(2)理解:矢量性 瞬时性
(3)应用:多个力作用下的牛顿第二定律
平衡状态是牛顿第二定律的特殊情况
5、作业 p89-ex2(2)、(4)
牛顿第二定律教案 篇10
【教材地位与作用】
本节内容是在上节实验课程“探究加速度、质量与力的关系”的基础上进行知识的探究和总结,在知识上要求知道决定加速度的因素、理解加速度、质量、力三者关系;要求经历探究活动、尝试解决问题方法、体验发现规律过程。牛顿第二定律将力学和运动学有机地结合在一起,具体的、定量的回答了加速度和力、质量的关系,是动力学中的核心内容,是本章的重点内容。
【学情分析】
在学习这一节内容之前,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;会分析物体的受力;通过上一节探究加速度与力、质量的关系,知道了加速度与力、质量的关系。这些都为本节学习准备了知识基础,牛顿第二定律通过加速度把物体的运动和受力紧密的.联系在一起,使前三章构成一个整体,是解决力学问题的重要工具,应使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解,全面掌握。
【教学目标】
1、知识目标
(1)理解加速度与力和质量间的关系。
(2)理解牛顿第二定律的内容,知道定律的确切含义。
(3)能运用牛顿第二定律解答有关问题。
2、能力目标
培养学生的分析能力、归纳能力、解决问题的能力。
3、德育目标
(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)培养学生严谨思考的能力,激发学生学习物理的兴趣。
【教学重点】
理解牛顿第二定律
【教学难点】
牛顿第二定律的应用
【教学策略】
回顾与思考→创设物理情景→分组讨论→老师讲解→总结规律。
【教学流程图】
【教学过程设计】
教学环节和教学内容教师活动学生活动设计意图【知识回顾】
回忆上节课探究的a与F、m关系。向学生提问:回忆上节实验探究课内容,控制变量法的应用?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吗?回忆上节课知识,集体回答。回忆上节课探究的a与F、m关系。 【创设情景、导入新课】
问题1、神舟六号飞船返回舱返回时为何要打开降落伞?
问题2、赛车在开出起跑线的瞬间发生了怎样的变化?引导学生思考2个问题。
进一步引导学生思考: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?同学间分组讨论、各小组派代表回答问题。通过这个问题,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、合外力有关。 【新课过程】
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、公式:F=ma?
设问:力的国际单位是什么?它是如何规定的呢?构建物理模型,提出关注的细节。
讲解:K是比例常数,那k应该是多少呢?
教师总结:力是使物体产生加速度的原因,力的国际单位是1N=1kg、m/s2。学生分组讨论分析。
学生自己总结后作答,不完整的地方由其他同学补充。通过上节探究的a与F、m关系,运用实验数据总结规律,培养学生独立思考的能力和尊重物理事实的精神
3、对该定律的特性进行说明,这样学生对牛顿第二定律才会有进一步认识。
六大特性:
①因果性(力是产生加速度的原因),= 2 GB3
②矢量性(a、F都是矢量,a的方向由F决定,力的分解和合成遵循平行四边形法则),= 3 GB3
③瞬时性(合外力消失,即a消失),= 4 GB3
④相对性(牛顿第二定律只适用于惯性系),= 5 GB3
⑤独立性(物体的各个力都能产生独立的,= 6 GB3
⑥同一性(a与F与同一物体某一状态相对立)。提问:牛顿第二定律有哪些特性?
在相对理解牛顿第二定律的基础上,对表达式F=ma的六大性质结合形象例子进行探讨。
根据学生的提出的相关特性的疑问举例说明。学生讨论,尝试并且回答老师提出的特性。
学生在学习过程中会提出相关特性的疑问。对牛顿第二定律的特性进行探究,能够加深学生对牛顿第二定律本质上的理解,使前面所学知识连贯起来,这对牛顿定律的解题或是实际运用过程中有很大的帮助。
4、做题需要方法,按照一般的做题思路,授予学生解题步骤。
①确定研究对象;
②对研究对象进行正确的受力分析或是运动情况进行分析;
③根据公式并结合题给条件(注意发现挖掘隐含条件)解出所求的物理量。
例题:一个物体,质量是2 kg,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?
课堂训练P104习题1、2、3老师提出问题,引导学生得出解题步骤,并做适当的补充说明。