《牛頓第二定律》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、《牛頓第二定律牛頓第二定律》教學(xué)設(shè)教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)內(nèi)容分析一、教學(xué)內(nèi)容分析1內(nèi)容與地位內(nèi)容與地位在共同必修模塊物理1的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中涉及本節(jié)的內(nèi)容有：“通過實(shí)驗(yàn)，探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系理解牛頓運(yùn)動(dòng)定律”本條目要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，探究加速度、質(zhì)量、力三者的關(guān)系，強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究過程牛頓第二定律是動(dòng)力學(xué)的核心規(guī)律，是學(xué)習(xí)其他動(dòng)力學(xué)規(guī)律的基礎(chǔ)，是本章的重點(diǎn)內(nèi)容，它闡明了物體的加速度跟力和質(zhì)量間的定量關(guān)系，是在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立起來的

2、重要規(guī)律，在理論與實(shí)際問題中都有廣泛的運(yùn)用在教學(xué)過程中要?jiǎng)?chuàng)設(shè)問題情境，讓學(xué)生經(jīng)歷探究加速度、質(zhì)量、力三者關(guān)系的過程，可以通過實(shí)驗(yàn)測量加速度、力、質(zhì)量，分別作出表示加速度與力、加速度與質(zhì)量的關(guān)系的圖像，根據(jù)圖像導(dǎo)出加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系式學(xué)習(xí)過程中引導(dǎo)體會(huì)科學(xué)的研究方法——控制變量法、圖像法的應(yīng)用，培養(yǎng)觀察能力、質(zhì)疑能力、分析解決問題的能力和交流合作能力在知識的形成中真正理解牛頓第二定律，同時(shí)體驗(yàn)到探究的樂趣2教學(xué)目教學(xué)目標(biāo)（1）經(jīng)歷探究

3、加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系的過程（2）感悟控制變量法、圖像法等科學(xué)研究方法的應(yīng)用（3）體驗(yàn)探究物理規(guī)律的樂趣（4）培養(yǎng)觀察能力、質(zhì)疑能力、分析解決問題的能力和交流合作能力3教學(xué)重點(diǎn)、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系的過程是本節(jié)課教學(xué)的重點(diǎn)，通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出圖像，根據(jù)圖像導(dǎo)出加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系式是本節(jié)的難點(diǎn)二、案例二、案例設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)（一）復(fù)（一）復(fù)習(xí)導(dǎo)習(xí)導(dǎo)入[來源來源:]材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并在小組討論基礎(chǔ)上，全班交流在大家互相

4、啟發(fā)、補(bǔ)充的過程中形成較為完善的方案學(xué)生：設(shè)計(jì)出如下實(shí)驗(yàn)方案方案一方案一以小車、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、長木板、細(xì)線、小桶、鉤碼、砝碼、刻度尺、天平為器材，研究小車的運(yùn)動(dòng)用天平測出小車的質(zhì)量m1，測出小桶的質(zhì)量m2，把小桶與小桶中砝碼的總重力m′g當(dāng)作小車受到的拉力F，從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上測出△s，由△s＝at2計(jì)算出小車的加速度a方案二方案二以氣墊導(dǎo)軌、氣源、兩個(gè)光電開關(guān)、數(shù)字計(jì)時(shí)器、滑塊、刻度尺、細(xì)線、小桶、砝碼、鉤碼、天平為器材研究

5、滑塊的運(yùn)動(dòng)用天平測出滑塊的質(zhì)量m1，測出小桶的質(zhì)量m2，把小桶與小桶中砝碼的總重力m′g當(dāng)作滑塊受到的拉力F，用導(dǎo)軌旁邊的刻度尺測出兩光電開關(guān)的距離s0，用刻度尺測出固定在滑塊上的遮光片的寬度△s，根據(jù)數(shù)字計(jì)時(shí)器給出的遮光片分別通過前后兩個(gè)光電開關(guān)所經(jīng)歷的時(shí)間△t1、△t2，由于△s?s0，因此可以根據(jù)v1＝△s／△t1和v2＝△s／△t2計(jì)算出滑塊在兩光電開關(guān)間運(yùn)動(dòng)時(shí)的初、末速度，再由021222asvv＝－計(jì)算出滑塊的加速度a教師引

6、導(dǎo)學(xué)生討論兩種方案的可行性，讓學(xué)生踴躍發(fā)表自己見解教師：上述兩種方案都是可行的但前一種方案中小車受到的摩擦力較大，實(shí)驗(yàn)誤差較大，因此就得想辦法消除摩擦力的影響，那么如何消除摩擦力呢建議有興趣的同學(xué)自己利用課余的時(shí)間去實(shí)驗(yàn)室用前一種方案或其他方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索本節(jié)課我們采用上述后一種方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究教師：不論采用上述哪種方案，我們把小桶與小桶中砝碼的總重力mg當(dāng)作小車（包括上面的鉤碼）或滑塊（包括上面的鉤碼）受到的拉力，這是有條件的，這條件

7、就是m?m′（m為小車與鉤碼或滑塊與鉤碼的總質(zhì)量）（2）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究教師：引導(dǎo)學(xué)生在氣墊導(dǎo)軌上研究a、F、m三者關(guān)系，為了讓學(xué)生能有條不紊地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用電子幻燈片打出研究內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)記錄表格如下：【研究內(nèi)容】研究m一定時(shí)，a與F的關(guān)系【研究步驟】①用天平分別測出單個(gè)滑塊的質(zhì)量m1＝__________g，小桶質(zhì)量m2＝__________g，則滑塊總質(zhì)量m等于m1加上放在它上面的鉤碼的質(zhì)量△m1②在桶中放置質(zhì)量為△m2的砝碼，則