高中物理-高一物理教案牛頓第二定律

高中物理-高一物理教案牛頓第二定律

　　作為一位杰出的老師，就不得不需要編寫教案，借助教案可以更好地組織教學活動。那么優(yōu)秀的教案是什么樣的呢？以下是小編收集整理的高中物理-高一物理教案牛頓第二定律，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。

　　教學目標

　　知識目標

　　（1）通過演示實驗認識加速度與質量和和合外力的定量關系；

　　（2）會用準確的文字敘述牛頓第二定律并掌握其數(shù)學表達式；

　�。�3）通過加速度與質量和和合外力的定量關系，深刻理解力是產生加速度的原因這一規(guī)律；

　　（4）認識加速度方向與合外力方向間的矢量關系，認識加速度與和外力間的瞬時對應關系；

　�。�5）能初步運用運動學和牛頓第二定律的知識解決有關動力學問題．

　　能力目標

　　通過演示實驗及數(shù)據(jù)處理，培養(yǎng)學生觀察、分析、歸納總結的能力；通過實際問題的處理，培養(yǎng)良好的書面表達能力．

　　情感目標

　　培養(yǎng)認真的科學態(tài)度，嚴謹、有序的思維習慣．

　　教學建議

　　教材分析

　　1、通過演示實驗，利用控制變量的方法研究力、質量和加速度三者間的關系：在質量不變的前題下，討論力和加速度的關系；在力不變的前題下，討論質量和加速度的關系．

　　2、利用實驗結論總結出牛頓第二定律：規(guī)定了合適的力的單位后，牛頓第二定律的表達式從比例式變?yōu)榈仁剑?/p>

　　3、進一步討論牛頓第二定律的確切含義：公式中的表示的是物體所受的合外力，而不是其中某一個或某幾個力；公式中的和均為矢量，且二者方向始終相同，所以牛頓第二定律具有矢量性；物體在某時刻的加速度由合外力決定，加速度將隨著合外力的變化而變化，這就是牛頓第二定律的瞬時性．

　　教法建議

　　1、要確保做好演示實驗，在實驗中要注意交代清楚兩件事：只有在砝碼質量遠遠小于小車質量的`前題下，小車所受的拉力才近似地認為等于砝碼的重力（根據(jù)學生的實際情況決定是否證明）；實驗中使用了替代法，即通過比較小車的位移來反映小車加速度的大�。�

　　2、通過典型例題讓學生理解牛頓第二定律的確切含義．

　　3、讓學生利用學過的重力加速度和牛頓第二定律，讓學生重新認識出中所給公式 ．

　　教學設計示例

　　教學重點：牛頓第二定律

　　教學難點：對牛頓第二定律的理解

　　示例：

　　一、加速度、力和質量的關系

　　介紹研究方法（控制變量法）：先研究在質量不變的前題下，討論力和加速度的關系；再研究在力不變的前題下，討論質量和加速度的關系．介紹實驗裝置及實驗條件的保證：在砝碼質量遠遠小于小車質量的條件下，小車所受的拉力才近似地認為等于砝碼的重力．介紹數(shù)據(jù)處理方法（替代法）：根據(jù)公式可知，在相同時間內，物體產生加速度之比等于位移之比．

　　以上內容可根據(jù)學生情況，讓學生充分參與討論．本節(jié)書涉及到的演示實驗也可利用氣墊導軌和計算機，變?yōu)槎�量實驗�?/p>

　　1、加速度和力的關系

　　做演示實驗并得出結論：小車質量 相同時，小車產生的加速度與作用在小車上的力成正比，即，且方向與方向相同．

　　2、加速度和質量的關系

　　做演示實驗并得出結論：在相同的力 F 的作用下，小車產生的加速度與小車的質量 成正比，即．

　　二、牛頓第二運動定律（加速度定律）

　　1、實驗結論：物體的加速度根作用力成正比，跟物體的質量成反比．加速度方向跟引起這個加速度的力的方向相同．即，或．

　　2、力的單位的規(guī)定：若規(guī)定：使質量為1kg的物體產生1m/s 2加速度的力叫1N．則公式中的 ＝1．（這一點學生不易理解）

　　3、牛頓第二定律：

　　物體的加速度根作用力成正比，跟物體的質量成反比．加速度方向跟引起這個加速度的力的方向相同．

　　數(shù)學表達式為：．或

　　4、對牛頓第二定律的理解：

　�。�1）公式中的是指物體所受的合外力．

　　舉例：物體在水平拉力作用下在水平面上加速運動，使物體產生加速度的合外力是物體

　　所受4個力的合力，即拉力和摩擦力的合力．（在桌面上推粉筆盒）

　�。�2）矢量性：公式中的和均為矢量，且二者方向始終相同．由此在處理問題時，由合外力的方向可以確定加速度方向；反之，由加速度方向可以找到合外力的方向．

　　（3）瞬時性：物體在某時刻的加速度由合外力決定，加速度將隨著合外力的變化而變化．

　　舉例：靜止物體啟動時，速度為零，但合外力不為零，所以物體具有加速度．

　　汽車在平直馬路上行駛，其加速度由牽引力和摩擦力的合力提供；當剎車時，牽引力突然消失，則汽車此時的加速度僅由摩擦力提供．可以看出前后兩種情況合外力方向相反，對應車的加速度方向也相反．

　�。�4）力和運動關系小結：

　　物體所受的合外力決定物體產生的加速度：

　　當物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相同——→物體做勻加速直線運動

　　當物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相反——→物體做勻減速直線運動

　　以上小結教師要帶著學生進行，同時可以讓學生考慮是否還有其它情況，應滿足什么條件．

　　探究活動

　　題目：驗證牛頓第二定律

　　組織：2－3人小組

　　方式：開放實驗室，學生實驗．

　　評價：鍛煉學生的實驗設計和操作能力．

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