【物理】2019届一轮复习人教版牛顿第二定律教案 5页

牛顿第二定律 一、教学材分析 ‎ 本节牛顿第二定律定量研究力和加速度的关系。由于高中力 部分是以牛顿定律为基础所构建的体系，在牛顿三定律中，以牛顿第二定律为核心。因此由以上分析可以知道，这节内容占有相当重要的地位。‎ 牛顿第二定律涉及到三个变量。本节通过控制变量法来进行实验探究，在实验的基础上得出牛顿第二定律。控制变量法是一种非常重要的物理 研究方法，在后续知识的 学习，如电容、电阻等部分都会用到这种方法。本节内容就培养 学生掌握“物理研究方法”这一方面来说也相当重要。‎ 二、 学生分析 ‎ 学生已经掌握了运动 知识、以受力分析为核心的基本力知识和牛顿运动第一定律，这是本节课展开的知识基础；而在技能上要求 学生具备熟练的实验操作技能。考虑到高一 学生的抽象思维能力不强，因此，在教学 过程中要为 学生提供足够的感性材料，以丰富 学生的物理表象。以 学生的兴趣为平台，多让 学生自行探索，亲自动手设计实验，激发 学生的物理 学习兴趣。‎ 三、教学 目标 ‎1. 知识与技能 ‎①理解并掌握牛顿第二定律的内容。‎ ‎②认识加速度方向与合外力方向间的瞬时对应关系。‎ ‎③通过实验，提高 学生的实验操作技能，培养 学生观察分析归纳总结的能力以及应用牛顿第二定律解释实际学生活中的相关动力 现象。‎ ‎2. 过程与方法]‎ ‎①使 学生初步掌握利用控制变量法来研究物理问题的方法。‎ ‎②由 学生自主进行实验探究，使 学生会运用E cel电子表格处理实验数据，从而建立牛顿第二定律。‎ ‎3. 情感态度与价值观 ‎①通过 学生实验培养 学生的团结合作精神和协作意识，敢于提出与别人不同学的见解、勇于修正错误。‎ ‎②培养 学生认真的 态度，严谨、有序的思维学习惯。‎ 四、教学 重点和难点 利用控制变量法，通过实验探究，建立牛顿第二定律是本节的重点同学时也是本节的难点。‎ 五、教学法与 法 教学法：翻转课堂，在课后通过微课程 学习相关知识，课堂实验探究、实例分析 ‎ 法：课前 学习，课上交流、讨论。‎ 六、教学 媒体 多媒体，实验器材（打点计时器，纸带细线、天平、砝码、小车、钩码、刻度尺等）。‎ 七、教学 过程 ‎（一）展示课前 学习的资料，检验 学习情况。‎ ‎【 学生活动】课前微课 学习 u 探究a、F、M三者之间的关系，需要用到一种什么研究思想？——控制变量法 u 实验需要测量什么？如何实现？有何要求？——设计试验方案 u 如何测量加速度？——逐差法 u 如何找a、F的关系？如何找a、M的关系？——图像法 ‎（二）活动探究——物体的加速度a与质量m和所受作用力F的关系 ‎1. 确定研究方法——控制变量法 ‎ 教学师：提出一共有两个因素与a有关系，我们能不能固定其中一个物理量，然后改变另一个物理量来探究这一变化量与加速度a的关系，这就是物理 中经常用到的研究方法——控制变量法。【引导 学生大胆猜测，激发 学生的 学习兴趣，培养 学生的参与意识。】‎ ‎2. 设计实验方案 ‎ ——小钩码的重力作为小车的合力（平衡摩擦、钩码质量要远小于小车质量）‎ ‎——天平测小车的质量 ‎——打点计时器测小车的加速度（逐差法）‎ ‎3. 进行实验探究 u 平衡摩擦 u 保证小车的质量不变，挂上一个钩码，通电、释放小车、断电，取下纸带；改变钩码个数，重复多次。‎ u 保证所挂的钩码个数不变，改变小车的质量，打出多条对应的纸带。‎ u 计算加速度 u 画出a-F图像、a-M图像、a-1/M图像，从图像中发现规律 ‎4. 实验数据及其处理 ‎(1) 收集数据，用逐差法处理数据( 学生分工合作)‎ 加速度 a(m/s2)‎ 小车质量 M( g)‎ 质量倒数 ‎1/M( g-1)‎ 合力 F=mg（N）‎ ‎0.424‎ ‎0.18‎ ‎　‎ ‎0.098‎ ‎0.80375 + + ]‎ ‎0.18‎ ‎　‎ ‎0.196‎ ‎1.227778‎ ‎0.18‎ ‎　‎ ‎0.294‎ ‎1.572222‎ ‎0.18‎ ‎　‎ ‎0.392‎ ‎1.866667‎ ‎0.18‎ ‎　‎ ‎0.49‎ ‎0.424‎ ‎0.18‎ ‎5.555556‎ ‎0.098‎ ‎0.38‎ ‎0.23‎ ‎4.347826‎ ‎0.098‎ ‎0.35‎ ‎0.28‎ ‎3.571429‎ ‎0.098‎ ‎0.325‎ ‎0.33‎ ‎3.030303‎ ‎0.098 ]‎ ‎0.316‎ ‎0.38‎ ‎2.631579‎ ‎0.098‎ ‎（2）教学师后来用此组数据作出的图象如下：‎ ‎ ‎ 由图像共同学得出结论：物体的加速度与受到的力成正比，与物体本身的质量成反比。‎ ‎【在此实验过程中，在发展 学生实验能力的同学时，培养 学生的合作意识和能力，使 学生 会运用E cel电子表格处理实验数据。】‎ ‎（四） 得出探究结论 牛顿第二定律：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。‎ 课前【微课 学习力 单位制】 ]‎ 知道什么事单位制，什么事国际制单位，什么是国际单位制。‎ F= ma ， 为系数。学习惯上所有的物理量都取国际制单位，即m的单位是 g, F的单位是N，加速度a的单位是m/s²，此时 =1，关系式变成F=ma，意义即为质量为1 g的物体获得m/s²的加速度所需要的力的大小为1N。 ]‎ 牛顿第二定律的进一步表述：‎ 物体的加速度跟物体所受合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟物体所受合外力的方向。‎ ‎ （五）对牛顿第二定律的理解 课前【微课程自 】‎ u 瞬时性：F变化时，a立即变化 u 独立性：合力对应合加速度，分力对应分加速度，互不干扰 u 方向性：a的方向与F的方向一致 u 同学一性：a与F应对应同学一个物体 u 局限性：仅用于惯性参考系；适用于宏观物体、适用于低速运动的物体 ‎（六）结论的应用 ‎ 牛顿第二定律把力 和运动 用加速度这个物理作为枢纽联系在一起，解题时就可以利用牛顿第二定律和运动 公式来解决问题。‎ 课前【微课程 学习课本P110和P112的例题】‎ ‎（七） 作业 课后题1、3.‎ ‎（八）板书设计（见PPT）‎ 一、由牛顿第一定律得出 影响a的因素有：合外力、物体的质量 二、处理实验数据 结论：a与F成正比，与m 成反比。‎ 三、得出探究结论 牛顿第二定律：物体的加速度与物体所受作用力成正比，与物体的质量成反比。表达公式为：F=ma。‎ ‎【教学 反思】‎ ‎ 一、微课方面 ‎ 1.设备限制 不是所有的 学生都有条件看微课，无法自由的课前 学习，座位翻转课堂的尝试，我让部分无法看微课的同学 到班级，利用中午的时间进行 学习，课堂上进行交流，交流 学习经验。‎ 课前微课 学习的条件不成熟，一方面受设备限制，无法 学习，另一方面 学生不够自觉，自制力差，家长不支持 学生使用智能机。折中办法是让 学生使用家长的手机 学习， 学习完还给家长，或者在家长的监督下用电脑 学习。‎ ‎2.微课 ‎ 本节课的所有微课，均为本人录制，耗费较多的时间，缺少微课让 学生选择。‎ 二、课堂教学 ‎ 根据以往的经验， 学生难以在短时间内完成实验，所以本节课采用的是演示实验，让 学生操作，打出多条纸带，再让 学生分组协作车辆数据数据，再利用电脑处理分析数据，节约时间提高效率。‎ 这种方式 学生参与度不高，课堂 学习氛围不够浓厚。‎