高中牛顿第二定律教案

高一物理教案：《牛顿运动定律的应用》教学设计（二）。

作为杰出的教学工作者，能够保证教课的顺利开展，教师在教学前就要准备好教案，做好充分的准备。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收，帮助教师提前熟悉所教学的内容。那么怎么才能写出优秀的教案呢？以下是小编收集整理的“高一物理教案：《牛顿运动定律的应用》教学设计（二）”，相信您能找到对自己有用的内容。

高一物理教案：《牛顿运动定律的应用》教学设计（二）

目标解读

1.认识影响加速度的因素——力和质量。

2.通过实验得出物体的加速度与物体的质量、所受力的关系。

3.会用图象法处理实验数据,分析得出结论。

4.体会控制变量法在问题研究中的意义。体验实验探究过程。

学法指导 实验探究要先明确目标、器材、操作步骤、注意事项，另外要注意分工合作。

课程导学建议 重点难点 实验目的、实验设计、实验操作和实验结论,理解控制变量法和平衡摩擦力的做法。

教学建议

本节内容需要安排1个课时教学,若自主学习安排在课外,建议用15~20分钟,安排在课内则只需15分钟左右。通过教材中“讨论交流”的对比分析,让学生再次认识控制变量法,为后面的学生实验探究做好准备。在学生实验探究时要分析清楚原理、步骤、数据处理,特别是如何确定合外力和加速度以及它们的测量方法。

课前

准备 研读教材，估计学生自主学习过程中可能出现的问题和疑难点，在导学案的基础上根据本班学生学习情况进行二次备课，准备课堂演示的实验器材或视频资料。

授课年级 高一 课题 课时3.7《牛顿运动定律》整合与评价 课程类型 复习课

课程学习目标 目标解读 1.梳理本章知识结构,进一步理解牛顿运动定律。

2.深化对运动和力的关系的认识和理解,能熟练运用运动学规律和牛顿运动定律解决有关的问题。

3.能够运用整体法和隔离法分析物体的受力情况和运动情况,运用学过的知识和方法解释生活和科技中的现象。

学法指导 理解好力和运动的关系，包括力和速度、力和加速度。理性的分析受力，正确的应用力的合成与分解，都是本章学习的关键。

课程导学建议 重点难点 运用牛顿运动定律分析物体的运动和力的综合问题。

教学建议 本章复习建议用两个课时,着重复习对牛顿运动定律的基本认识及规律运用,深入理解力和运动的关系。通过对两类基本问题的复习,让学生深刻理解在物理问题分析中画受力分析和运动情况草图的重要性,还可以根据学生情况进一步介绍瞬时性、整体性、临界性等问题。

课前

准备 本章知识学生的掌握情况可能有比较大的差异，要了解大多数学生处于什么状况。公式的了解、理解和应用有一个过程，初速为零的匀加速直线运动（自由落体运动为代表）的规律掌握到什么程度也决定以什么方式复习本章内容。

延伸阅读

高一物理教案：《牛顿运动定律的适用范围》教学设计

一名合格的教师要充分考虑学习的趣味性，准备好一份优秀的教案往往是必不可少的。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收，帮助教师掌握上课时的教学节奏。您知道教案应该要怎么下笔吗？下面是小编精心为您整理的“高一物理教案：《牛顿运动定律的适用范围》教学设计”，欢迎您参考，希望对您有所助益！

高一物理教案：《牛顿运动定律的适用范围》教学设计

教学目标

1、知识目标：

(1)知道牛顿运动定律的适用范围;

(2)知道质量和速度的关系，知道在高速运动中必须考虑质量随速度而变化.

2、能力目标：培养自学能力;培养学生查找资料、合理使用资料的能力.

3、情感目标：培养学生学习兴趣，开阔视野.

教学建议

教材分析

本节简介了牛顿运动定律的适用范围，同时提出了物体的质量是随其运动速度的增大而增大的，并不是固定不变的，这实际上是有关静质量和动质量的问题.有了这个观念，就为后来学到爱因斯坦质能方程和相对论的有关知识打下一个基础.

教法建议

在提出问题后让学生自学，并回答问题.让学生在课后自己查找感兴趣的相关资料，并撰写小论文.一方面加深对知识的认识和理解，凡事不绝对化;另一方面培养学生自我学习能力、文字表述能力、资料综合、概括能力.

教学设计示例

教学重点：牛顿运动定律的适用范围;质量和速度的关系.

教学难点：同上(本节要求不高，学生深入理解困难).

示例：

自学.

提出问题：1、本节书是从哪两个角度讨论牛顿运动定律的适用范围的?2、牛顿运动定律的适用范围是什么?3、我们在讨论物理问题时，一直认为物体的质量是固定不变的，这个观点正确吗?应该怎样理解?

回答问题：

1、答：以牛顿运动定律为基础的经典力学要受到质点速率和量子现象(波粒二象性)的限制.(学生情况好，可简单提提量子化)

2、答：以牛顿运动定律为基础的经典力学只适用于解决低速运动问题，不适用于处理高速运动问题;只适用于宏观物体，一般不适用于微观粒子.

3、答：爱因斯坦相对论中指出：物体质量随速度的增大而增大，但在低速运动中，质量增大的十分微小，可以认为不变.

(相对论中的质量-速度公式： )

探究活动

1、内容：让学生选择“关于牛顿运动定律的适用范围”的感兴趣的一个内容，查资料，写一篇小论文.例如：研究为什么物体在高速运动中的受力情况不满足牛顿运动定律?什么是微观粒子，“经典力学不适用于微观粒子”应该怎样认识?

2、评价：拓展学生视野，防止凡事绝对化.学会筛选、整理资料，并清晰的表达出来.

高一物理教案：《牛顿第二定律》教学设计

一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划，作为教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以让学生们有一个良好的课堂环境，帮助授课经验少的教师教学。那么如何写好我们的教案呢？下面是小编为大家整理的“高一物理教案：《牛顿第二定律》教学设计”，相信能对大家有所帮助。

高一物理教案：《牛顿第二定律》教学设计

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.

牛顿运动定律的应用

经验告诉我们，成功是留给有准备的人。高中教师要准备好教案，这是高中教师需要精心准备的。教案可以让学生能够在课堂积极的参与互动，帮助高中教师更好的完成实现教学目标。你知道怎么写具体的高中教案内容吗？为了让您在使用时更加简单方便，下面是小编整理的“牛顿运动定律的应用”，仅供参考，大家一起来看看吧。

教学目标
1、知识目标：
（1）能结合物体的运动情况进行受力分析．
（2）掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法，学会用牛顿运动定律和运动学公式解决力学问题．
2、能力目标：培养学生审题能力、分析能力、利用数学解决问题能力、表述能力．
3、情感目标：培养严谨的科学态度，养成良好的思维习惯．

教学建议

教材分析
本节主要通过对典型例题的分析，帮助学生掌握处理动力学两类问题的思路和方法．这两类问题是：已知物体的受力情况，求解物体的运动情况；已知物体的运动情况，求解物体的受力．

教法建议
1、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．
2、强调解决动力学问题的一般步骤是：确定研究对象；分析物体的受力情况和运动情况；列方程求解；对结果的合理性讨论．要让学生逐步习惯于对问题先作定性和半定量分析，弄清问题的物理情景后再动笔算，并养成画情景图的好习惯．
3、根据学生的实际情况，对这部分内容分层次要求，即解决两类基本问题——→解决斜面问题——→较简单的连接体问题，建议该节内容用2－3节课完成．

教学设计示例

教学重点：物体的受力分析；应用牛顿运动定律解决两类问题的方法和思路．

教学难点：物体的受力分析；如何正确运用力和运动关系处理问题．

示例：

一、受力分析方法小结

通过基本练习，小结受力分析方法．（让学生说，老师必要时补充）

1、练习：请对下例四幅图中的A、B物体进行受力分析．

答案：

2、受力分析方法小结

（1）明确研究对象，把它从周围物体中隔离出来；

（2）按重力、弹力、摩擦力、外力顺序进行受力分析；

（3）注意：分析各力的依据和方法：产生条件；物体所受合外力与加速度方向相同；分析静摩擦力可用假设光滑法．

不多力、不丢力的方法：绕物一周分析受力；每分析一力均有施力物体；合力、分力不要重复分析，只保留实际受到的力．

二、动力学的两类基本问题

1、已知物体的受力情况，确定物体的运动情况．

2、已知物体的运动情况，确定物体的受力情况．

3、应用牛顿运动定律解题的一般步骤：

选取研究对象；（注意变换研究对象）

画图分析研究对象的受力和运动情况；（画图很重要，要养成习惯）

进行必要的力的合成和分解；（在使用正交分解时，通常选加速度方向为一坐标轴方向，当然也有例外）

根据牛顿运动定律和运动学公式列方程求解；（要选定正方向）

对解的合理性进行讨论．

四、处理连接体问题的基本方法

1、若连接体中各个物体产生的加速度相同，则可采用整体法求解该整体产生的加速度．

2、若连接体中各个物体产生的加速度不同，则一般不可采用整体法．（若学生情况允许，可再提高观点讲）

3、若遇到求解连接体内部物体间的相互作用力的问题，则必须采用隔离法．

以上各问题均通过典型例题落实．

探究活动
题目：根据自己的学习情况，编一份有关牛顿运动定律应用的练习题．
题量：4－6道．
要求：给出题目详细解答，并注明选题意图及该题易错之处．
评价：可操作性、针对性，可调动学生积极性．

高一物理牛顿运动定律重点难点分析