牛顿第二定律——教学设计
牛顿第二定律——教学设计
2011年全国第三届中学物理教学技能大赛暨山东省第届大学生物理教学技能比赛牛顿第二定律题目牛顿第二定律学校济南大学参赛学生牛顿第二定律教学设计济南大学一、教学任务分析1．教材的地位和作用：牛顿第二定律是2003年人教版高一物理教材第一册第三章的第二节内容。
牛顿第二定律具体的、定量的回答了加速度和力、质量的关系，是学习动量观点和能量观点的基础，将深刻的影响着学生对整个高中物理的学习，是本章的重点和中心内容，也是整个力学部分的核心内容。
二、学生分析知识方面: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学生对物理学的研究方法已有一定的了解情感方面:学生通过对前面物理知识的学习，对学习物理有较浓厚兴趣有较强的好奇心和求知欲。
三、教学目标:本节课不仅要使学生理解掌握牛顿第二定律，更要注重如何通过运用控制变量法，引导学生思考，得出牛顿第二定律。
1、知识与技能目标（1）探究加速度和力、质量的关系，理解掌握牛顿第二定律。
（2）初步掌握运用牛顿第二定律求解问题方法及步骤。
2、过程与方法目标（1）学生经历探究加速度、力、质量的关系的过程。
（2）学生感悟控制变量法，实验归纳法等科学研究方法的应用。
3、感情态度与价值观（1）实验探究激发学生的求知欲和创新精神；（2）让学生在探究过程中体验解决问题的成功喜悦，增加学习物理的兴趣。
四、教材重点和难点学习本节课不仅要让学生正确理解牛顿第二定律，更要重视如何通过控制变量实验，启发学生思考，得出牛顿第二定律。
重点：引导学生探究加速度和力、质量间的关系的过程并总结牛顿第二定律是本节教学的重点。
由于本节课运用的是实验探究式教学。
因此难点：引导学生在猜想的基础上进行实验设计，提出可行的实验方案、完成实验并得出实验结果。
五、教法和学法1.教法选择：——实验探究式教学为了教学目标的更好实现，采取提出问题、实验探索、观察归纳、分析讨论、建立规律的教学方式，把主动权交给学生，使学生主动参与到课堂中来。
高中物理高一物理《牛顿第二定律》教案、教学设计
2.在分析多个力作用下的物体运动状态时，容易混淆力的合成与分解。
3.部分学生对实验操作不够熟练，影响实验结果的准确性。
针对这些情况，教师应采取以下策略：
1.注重启发式教学，引导学生从实际例子中发现牛顿第二定律的规律。
2.设计丰富的教学活动，如实验、讨论等，帮助学生深入理解牛顿第二定律。
-对于共性问题，组织全班交流，共同探讨解决方案。
（四）课堂练习
在课堂练习环节，我将设计不同难度的习题，帮助学生巩固所学知识。
1.基础练习：
-设计与牛顿第二定律相关的基础习题，让学生独立完成。
-鼓励学生互相讨论，共同解决疑难问题。
2.提高练习：
-设计有一定难度的习题，让学生在掌握基础的前提下，提高解决问题的能力。
1.养成科学探究的精神。
-培养学生对物理现象的好奇心，激发学习兴趣。
-鼓励学生勇于提出问题，积极探讨，形成科学探究的习惯。
2.树立正确的价值观。
-认识到牛顿第二定律在科技发展中的重要性，增强社会责任感。
-通过学习牛顿第二定律，认识到自然规律的可预测性和可利用性，培养尊重自然、珍惜资源的意识。
3.培养团队协作能力。
1.学生需独立完成作业，保持解答过程的整洁、条理清晰。
2.对于实践应用题和探究性学习题，鼓励学生发挥创新思维，进行深入分析。
3.教师将对作业进行批改和反馈，关注学生的解答过程和思维方式，及时给予指导和建议。
4.学生应认真对待作业，及时改正错误，巩固所学知识。
（三）学生小组讨论
在学生小组讨论环节，我将组织学生进行合作学习，共同探讨牛顿第二定律相关问题。
1.分组讨论：
-将学生分为小组，让他们针对牛顿第二定律的应用、力的合成与分解等话题展开讨论。
牛顿第二定律+教学设计
牛顿第二定律教学设计课题牛顿第二定律教学目标1.通过分析探究实验数据，能够得出牛顿第二定律的数学表达式，并准确表述牛顿第二定律的内容，培养学生分析数据、从数据获取规律的能力。
2.能根据1N的定义，理解牛顿第二定律的数学表达式是如何从F=kma变成F=ma的，体会单位的产生过程。
3.能够从合力与加速度的同时性、矢量性等方面理解牛顿第二定律，理解牛顿第二定律是连接运动与力之间关系的桥梁。
4.学会用牛顿第二定律分析和处理实际生活中的简单问题，体会物理的实用价值，培养学生关注生活、关注实际的态度重点难点重点：正确理解并应用牛顿第二定律难点：牛顿第二定律是连接运动与力之间关系的桥梁，体会因果性，瞬时性等特征教学方法讲授法合作探究课时安排1课时教学设计（主备）集体研讨个人修改一、导入新课师：在地球上，称量某物体的质量对大家不是难事！假设你现在身处太空之中，如何测量一个物体的质量呢？用天平称量可以吗？我们观看一个视频来看一看。
生：观看视频师：通过视频发现在地球上测量质量的方法在太空不适用，那么太空中如何测质量呢？通过今天的学习我想大家可以找到其中的办法？二、新课教学（一）、如何推广得到牛顿第二定律的表达式？师：上一堂课通过实验探究了加速度与力和质量的关系，用了什么方法？加速度与力有什么关系？与质量有什么关系？生：回答问题师：展示课件，回顾实验结论。
师：对于任何物体都是这样的吗？我们不敢轻易去说！各组得到的a-F图像和a-1/m图像是不是都严格经过坐标原点?在误差允许的范围内可不可以认为是经过坐标原点的?每次实验的点都可以拟合成直线，而这些直线与坐标轴的交点又都十分接近原点。
但有限的几组实验事实并不能支撑“这一结论称为规律、定律”。
到此为止，我们的结论仍然带有猜想和推断的性质。
只有根据这些结论推导出的很多新结果都与事实一致时，这样的结论才能成为“定律”。
科学前辈们在根据有限的实验事实宣布某个定律时，既需要谨慎，也需要勇气。
牛顿第二定律教学设计
牛顿第二定律教学设计设计要点一、教学内容1. 介绍牛顿第二定律：牛顿第二定律是力学中的一个重要定律，即运动的物体受到的外力等于这一物体的质量乘以加速度。
定律可以用一个格式 F = ma 来表达，其中F是外力，m是物体的质量，a是物体的加速度。
2. 牛顿第二定律的应用：牛顿第二定律可以应用在实际科学问题中，可以用来分析物体动态运动、受到空气阻力，绘制轨迹等。
3. 牛顿第二定律的使用：在实验中，可以通过测量物体受到的外力和物体的加速度，来进行牛顿第二定律的使用。
二、教学目的1. 能正确理解牛顿第二定律的内容：通过学习牛顿第二定律，让学生能够正确地理解物体受到外力时的加速度，能够熟练地使用牛顿第二定律来解决相关实际问题。
2. 能够利用牛顿第二定律解决动力学问题：让学生学会解决实际动力学问题时，如何结合牛顿第二定律来进行解析，如何运用外力的大小来推导物体的加速度。
三、教学方法1. 理论讲授：在课堂上运用理论讲授的方法，通过介绍牛顿第二定律的定义以及其在实际科学中的应用，使学生能够正确理解牛顿第二定律的内容。
2. 实验活动：通过利用重力和力传感器，模拟实验中受到外力时物体加速度的变化，进一步加深学生对牛顿第二定律的理解。
3. 探究性学习：在课堂上对与牛顿第二定律相关的实验问题，进行以问题为导向的探究，帮助学生学会解决实际动力学问题。
四、课后习题1. 设一物体受到一力，则该物体加速度为（）A. 物体质量的倒数B. 力的倒数C. 物体质量D. 力2. 如果一个物体受到一个7N的外力，它的质量是3kg，加速度为多少（）A. 2NB. 0.5NC. 7ND. 21N。
牛顿第二定律高中物理教案
牛顿第二定律高中物理教案一、教学目标1.了解牛顿第二定律的含义和根本公式。
2.掌握应用牛顿第二定律解决物理问题的方法。
3.能够运用牛顿第二定律分析和解释各种实际情况。
二、教学重点和难点1.教学重点：牛顿第二定律的含义和应用。
2.教学难点：如何将牛顿第二定律应用于各种实际情况。
三、教学准备1.教师准备：课件、黑板、粉笔、实验材料和实验装置。
2.学生准备：课本、笔记本等学习工具。
四、教学过程1. 导入新知识〔5分钟〕教师可以通过提问或讲述一些与牛顿第二定律相关的实例，让学生对本节课的内容有一个初步的了解。
2. 引入牛顿第二定律〔10分钟〕教师通过课件或黑板向学生展示牛顿第二定律的公式：F = m*a，并解释其中的意义：物体所受合力与其质量和加速度成正比。
3. 分组讨论〔15分钟〕将学生分成小组，每个小组选择一个物体，并讨论该物体所受合力、质量和加速度之间的关系。
每个小组需要在黑板上或白板上用公式进行说明，并给出一些实际生活中相关的例子。
4. 实验演示〔20分钟〕准备一台用于测量力、质量和加速度的实验装置，并选取一个简单的实验进行演示。
教师可以通过示范的方式，让学生观察实验现象并进行记录。
教师还可以引导学生分析实验结果，并与牛顿第二定律进行比照。
5. 练习与讨论〔20分钟〕教师根据课堂情况出示一些练习题供学生做题并讨论。
教师可以提供多种题型，例如计算、分析等，以帮助学生稳固和应用所学的知识。
6. 总结归纳〔10分钟〕教师对本节课的内容进行总结和归纳，强调牛顿第二定律的重要性和应用领域。
鼓励学生将所学的知识运用到实际生活中，并对学生提出的问题进行解答。
五、作业布置布置相关的课后作业，例如完成课后习题、查找一些与牛顿第二定律相关的实例等。
六、教学反思本节课通过导入新知识、引入牛顿第二定律、分组讨论、实验演示、练习与讨论以及总结归纳等教学环节，全方位地引导学生理解和应用牛顿第二定律。
通过小组讨论和实验演示，增强了学生的合作意识和实践能力。
牛顿第二定律教案
牛顿第二定律教案牛顿第二定律教案（精选篇1）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 FSHAPE 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（精选篇2）【教材分析】*教科书将牛顿第二定律的探究实验和公式表达式分成两节内容，目的在于加强实验探究和突出牛顿第二定律在力学中的重要地位。
牛顿第二定律的首要价值应该是确立了力与运动之间的直接关系，即因果关系。
如知道了物体的受力情况，物体的运动状态及其变化就完全确定了。
高中物理牛顿第二定律教案5篇
高中物理牛顿第二定律教案5篇通过教案能够为教师提供丰富的教学资源和参考资料，教师若希望在教学中脱颖而出，应高度重视教案的撰写和规划，以下是本店铺精心为您推荐的高中物理牛顿第二定律教案5篇，供大家参考。
高中物理牛顿第二定律教案篇1【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。
高中物理牛顿第二定律教案3篇
高中物理牛顿第二定律教案高中物理牛顿第二定律教案3篇高中物理牛顿第二定律教案1知识目标1、掌握匀变速直线运动的速度公式，并能用来解答有关的问题．2、掌握匀变速直线运动的位移公式，并能用来解答有关的问题．能力目标体会学习运动学知识的一般方法，培养学生良好的分析问题，解决问题的习惯．教学建议教材分析匀变速直线运动的速度公式是本章的重点之一，为了引导学生逐渐熟悉数学工具的应用，教材直接从加速度的定义式由公式变形得到匀变速直线运动的速度公式，紧接着配一道例题加以巩固．意在简单明了同时要让学生自然的复习旧知识，前后联系起来．匀变速直线运动的位移公式是本章的另一个重点．推导位移公式的方法很多，中学阶段通常采用图像法，从速度图像导出位移公式．用图像法导位移公式比较严格，但一般学生接受起来较难，教材没有采用，而是放在阅读材料中了．本教材根据，说明匀变速直线运动中，并利用速度公式，代入整理后导出了位移公式．这种推导学生容易接受，对于初学者来讲比较适合．给出的例题做出了比较详细的分析与解答，便于学生的理解和今后的参考．另外，本节的两个小标题“速度和时间的关系”“位移和时间的关系”能够更好的让学生体会研究物体的运动规律，就是要研究物体的位移、速度随时间变化的规律，有了公式就可以预见以后的运动情况．教法建议为了使学生对速度公式获得具体的认识，也便于对所学知识的巩固，可以从某一实例出发，利用匀变速运动的概念，加速度的概念，猜测速度公式，之后再从公式变形角度推出，得出公式后，还应从匀变速运动的速度—时间图像中，加以再认识．对于位移公式的建立，也可以给出一个模型，提出问题，再按照教材的安排进行．对于两个例题的处理，要引导同学自己分析已知，未知，画运动过程草图的习惯．高中物理牛顿第二定律教案2三维目标知识与技能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4－3－2A、2 m/s2B、4 m/s2C、6 m/s2D、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：D3、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高中物理牛顿第二定律教案3教学重点：两个公式的建立及应用教学难点：位移公式的建立．主要设计：一、速度和时间的关系1、提问：什么叫匀变速直线运动？什么叫加速度？2、讨论：若某物体做匀加速直线运动，初速度为2m/s，加速度为，则1s内的速度变化量为多少？1s末的速度为多少？2s内的速度变化量为多少？2s末的速度多大？ t s内的速度变化量为多少？ t s末的速度如何计算？3、请同学自由推导：由得到4、讨论：上面讨论中的图像是什么样的？从中可以求出或分析出哪些问题？5、处理例题：（展示课件1）请同学自己画运动过程草图，标出已知、未知，指导同学用正确格式书写．二、位移和时间的关系：1、提出问题：一中第2部分给出的情况．若求1s内的位移？2s 内的位移？t 秒内的位移？怎么办，引导同学知道，有必要知道位移与时间的对应关系．2、推导：回忆平均速度的定义，给出对于匀变速直线运动，结合，请同学自己推导出．若有的同学提出可由图像法导出，可请他们谈推导的方法．3、思考：由位移公式知 s 是 t 的二次函数，它的图像应该是抛物线，告诉同学一般我们不予讨论．4、例题处理：同学阅读题目后，展示课件2，请同学自己画出运动过程草图，标出已知、未知、进而求解．探究活动请你根据教材练习六中第（4）题描述的情况，自己设计一个实验，看看需要哪些器材，如何测量和记录，实际做一做，并和用公式算得的结果进行对比。
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牛顿第二定律教学设计
一、教学任务分析
1．教材的地位和作用：
牛顿第二定律是2003年人教版高一物理教材第一册第三章的第二节内容。
牛顿第二定律具体的、定量的回答了加速度和力、质量的关系，是学习动量观点和能量观点的基础，将深刻的影响着学生对整个高中物理的学习，是本章的重点和中心内容，也是整个力学部分的核心内容。
二、学生分析
知识方面:
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
学生对物理学的研究方法已有一定的了解
情感方面:
学生通过对前面物理知识的学习，对学习物理有较浓厚兴趣
有较强的好奇心和求知欲。
三、教学目标:
笨节课不仅要使学生理解掌握牛顿第二定律，更要注重如何通过运用控制变量法，引导学生思考，得出牛顿第二定律。
1、知识与技能目标
（1）探究加速度和力、质量的关系，理解掌握牛顿第二定律。
（2）初步掌握运用牛顿第二定律求解问题方法及步骤。
2、过程与方法目标
（1）学生经历探究加速度、力、质量的关系的过程。
（2）学生感悟控制变量法，实验归纳法等科学研究方法的应用。
3、感情态度与价值观
（1）实验探究激发学生的求知欲和创新精神；
（2）让学生在探究过程中体验解决问题的成功喜悦，增加学习物理的兴趣。
四、教材重点和难点
学习本节课不仅要让学生正确理解牛顿第二定律，更要重视如何通过控制变量实验，启发学生思考，得出牛顿第二定律。
重点：引导学生探究加速度和力、质量间的关系的过程并总结牛顿第二定律是本节教学的重点。
由于本节课运用的是实验探究式教学。
因此
难点：引导学生在猜想的基础上进行实验设计，提出可行的实验方案、完成实验并得出实验结果。
五、教法和学法
1.教法选择：——实验探究式教学
为了教学目标的更好实现，采取提出问题、实验探索、观察归纳、分析讨论、建立规律的教学方式，把主动权交给学生，使学生主动参与到课堂中来。
并鼓励学生从各个不同的角度发现问题、提出问题，培养学生的创新精神。
2．学法指导：----协作学习，分组探究。
突出学生自主发现问题，开展合作探究，进行实验探索，引导分析总结等以学生为主体的特点。
六、教学程序的设计
由于本节课使用实验探究式教学，所以本节课将在实验室中展开。
1.创设情境，提出问题。
（7min）
下面问题可以引导学生思考
(1)神舟六号飞船返回舱返回时为何要打开降落伞？ (2)赛车在开出起跑线的瞬间发生了怎样的变化？
这两个例子使学生认识到改变物体原有状态是和作用在物体上的力的大小有关的。
进一步思考：赛车比起一般的家用汽车质量上有什么不一样?这一设计是为什么？
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有关。
提出疑问：加速度和力、质量到底有什么关系呢？ 2、实验设计和进行试验
我将先介绍研究三个变量问题的研究方法 控制变量法
然后给出实验器材：小车、长木版、粗细线、小桶、砝码、钩码、刻度尺、天平、宽口文件夹、滑块等。
引导学生：把小车作为研究对象，小桶和砝码作为施力物体。
引导学生阅读教材并思考以下问题：
（1）实验方案可以怎么设计？实验的数据应该怎么处理？
（2）实验时需要测量什么物理量？怎样进行测量？需要那些实验器材？ 学生：
通过小组讨论，以及我提供的系列实验器材，提出一些可操作性的实验方案，并把这些的实验方案在小组内讨论和交流。
得出实验方案：
利用两小车位移之比就是加速度之比研究加速度与力和质量的关系。
首先交代清楚实验装置，研究对象及外力的施加等问题。
怎样克服实际实验中的摩擦阻力呢？引导学生使用重力的分力来平衡阻力。
所以垫高木板一端以倾斜木板达到目的。
引导学生自主探究，进行试验。
a ∝S
2at
2
1s
(1)质量一定时，加速度与力的关系。
接着考虑如何保持质量一定？利用两个质量相同的小车来做实验。
如何测定
加速度？根据初速为零的匀变速直线运动规律，在时间相同的情况下，s a
，通过测位移来达到测加速度的目的。
实验一：小车质量均为0.2kg ，小车1受0.1N 的拉力，小车2受0.2N 的拉力，同时开始运动，观察任一段时间内的两小车的位移关系。
(2)力一定时，加速度与质量的关系。
如何保持外力一定？给两个小车勾上相同质量的砝码。
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车的位移关系。
3、数据处理，得出结论：
本节课鼓励学生直接在图表中观察，寻找规律。
0.2
0.2
2车
0.1 0.2 1车 位移S (cm)
力F (N) a ∝S F 1/F 2 ≈S 1/S 2
a ∝F
a ∝S 0.1
0.2
2车
0.1 0.1 1车 位移S (cm)
力F (N)
S 1/S 2≈M 2/M 1
a ∝1/M
质量M (kg) 质量M (kg)
最后我将展示部分学生分析结果，全班同学参与讨论，比较，分析误差原因并初步得出结论。
物体的加速度与所受拉力成正比。
a∝F
物体的加速度与物体质量成反比。
a∝1/M
另外很重要的一点是：必须向学生说明我们今天所谓的从实验中得出结论，实际上是非常笼统的说法。
当初真正的牛顿第二定律得出是科学家经过无数次的实验，在大量事实的基础上才得出的结论。
4、课堂练习，巩固小结。
首先引导学生明确牛顿第二定律的适用条件：即宏观物体的低速运动问题。
公式中的力为物体所受外力的合力。
让学生利用牛顿第二定律解释说明引入课程时提出的问题，考察学生利用规律解释问题的能力。
课堂练习
（1）根据牛顿第二定律，即使再小的力也可以产生加速度，那么我们用一个较小的力来水平推桌子，为什么没有推动呢?这和牛顿第二定律是不是矛盾?
（２）下列说法中正确的是（）
Ａ、物体所受合力为零，物体的速度必为零．Ｂ、物体所受合力越大，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力方向相同．
研究本例题的目的有两个：一是强化公式中的力是合力。
二是理解牛顿第二定律最重要的两个性质：矢量性和瞬时性。
这部分我准备了以下例题：
例题 1：地面上放一木箱，质量为40kg，用100N的力与水平方向成37°角推木箱，如图所示，恰好使木箱匀速前进。
若用此力与水平方向成37°角向斜上方拉木箱，木箱的加速度多大？（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
目的是培养学生使用牛顿第二定律解决实际问题的能力，通过练习促使学生把知识转化为能力。
课堂小结
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。
F=ma
矢量性：加速度与合外力都是矢量，它们的方向始终相同，加速度的方向唯一由合外力的方向决定。
瞬时性：物体的加速度跟它所受到的合外力之间存在着瞬时对应关系，加速度随合外力同时产生、同时变化、同时消失。
学习本节所用到的方法：控制变量法。
四、板书设计
板书设计如下:
牛顿第二定律
一、研究方案：利用实验。
二、研究过程： 控制变量法
1. m 一定时，a 与F 的
关系。
F a
∝
2. F 一定时，a
与m 的
关系。
m a /1∝
三、牛顿第二定律 1. 内容： A 、文字表述：
B 、数学公式：m F a /
∝ a m F =
C 、力的单位“牛”的定
义：1N=1kg.m/2s
2.理解：矢量性和瞬时性
四、应用。