第一篇:(龍文教育)《牛頓第二定律》教案
《牛頓第二定律》教案
團(tuán)風(fēng)中學(xué) 陳志江
教學(xué)目標(biāo):
知識(shí)目標(biāo):
(1)通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系;(2)會(huì)用準(zhǔn)確的文字?jǐn)⑹雠nD第二定律并掌握其數(shù)學(xué)表達(dá)式;
(3)通過(guò)加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系,深刻理解力是產(chǎn)生加速度的原因這一規(guī)律;
(4)認(rèn)識(shí)加速度方向與合外力方向間的矢量關(guān)系,認(rèn)識(shí)加速度與和外力間的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系;
(5)能初步運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)和牛頓第二定律的知識(shí)解決有關(guān)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題.
能力目標(biāo):
通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)處理,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納總結(jié)的能力;通過(guò)實(shí)際問(wèn)題的處理,培養(yǎng)良好的書(shū)面表達(dá)能力.
情感目標(biāo)
培養(yǎng)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度,嚴(yán)謹(jǐn)、有序的思維習(xí)慣. 教學(xué)重點(diǎn):
1.加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系的探究過(guò)程。2.牛頓第二定律
教學(xué)難點(diǎn):對(duì)牛頓第二定律的理解 課時(shí)安排: 1課時(shí)
教學(xué)用具:兩輛質(zhì)量相同的小車(chē)、一端帶有滑輪的光滑水平木板、砝碼一盒、砝碼盤(pán)、細(xì)繩、夾子。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì):
(一)創(chuàng)設(shè)情景、引入新課
圖片展示:劉翔在雅典奧運(yùn)會(huì)奪金的情景;程菲在比賽中;F1方程式賽車(chē).提問(wèn):
1.在決賽時(shí),劉翔將自己身上一切戴的東西像手表、項(xiàng)鏈等都摘了下來(lái),穿最輕的跑鞋。這樣做的科學(xué)道理在哪里?
2.為何體操,跳水運(yùn)動(dòng)員的身材都比較苗條、瘦???
3.F1方程式賽車(chē)的質(zhì)量只有一般小轎車(chē)質(zhì)量的三分之一,這樣做有什么好處? 老師總結(jié):質(zhì)量越小,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越容易改變,也就是說(shuō)在相同的情況下,物體獲得的加速度就越大。
復(fù)習(xí)思考:
1、什么是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變?其原因是什么?(物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變指的是物體的速度發(fā)生了變化;其原因是受到了力的作用.)
2、物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變除了與力有關(guān),還與哪些因素有關(guān)?(還與質(zhì)量有關(guān))
3、物體的加速度與什么有關(guān)?(物體的質(zhì)量m和物體受的外力F)
4、那么物體的加速度a與外力F和質(zhì)量m到底有什么樣的關(guān)系呢?
(二)新課教學(xué)
我們可以采用控制變量法來(lái)研究a、f、m之間的關(guān)系。(教師啟發(fā)學(xué)生回憶:研究電流與電壓和電阻這三者關(guān)系所采用的方法。)
介紹研究方法(控制變量法):先研究在質(zhì)量不變的前題下,討論力和加速度的關(guān)系;再研究在力不變的前提下,討論質(zhì)量和加速度的關(guān)系.介紹實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)條件的保證:在砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量的條件下,小車(chē)所受的拉力才近似地認(rèn)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(shí)間內(nèi),物體產(chǎn)生加速度之比等于位移之比.
一、加速度、力和質(zhì)量的關(guān)系(Flash演示實(shí)驗(yàn)):
1、加速度和力的關(guān)系
做演示實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論:小車(chē)質(zhì)量m 相同時(shí),小車(chē)產(chǎn)生的加速度a 與作用在小車(chē)上的力F 成正比,即a1/a2=F1/F2
2、加速度和質(zhì)量的關(guān)系
做演示實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論:在相同的力F的作用下,小車(chē)產(chǎn)生的加速度a 與小車(chē)的質(zhì)量m 成正比,即 a1/a2=m2/m1
二、牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律
1、實(shí)驗(yàn)結(jié)論:物體的加速度根作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比.加速度方向跟引起這個(gè)加速度的力的方向相同.即 F = k ma
2、力的單位的規(guī)定:若規(guī)定:使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力叫1N.則公式中的k =1.(這一點(diǎn)學(xué)生不易理解)
3、牛頓第二定律:物體的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
數(shù)學(xué)表達(dá)式:F合=ma.4、對(duì)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(yùn)動(dòng),使物體產(chǎn)生加速度的合外力是物體
所受4個(gè)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(wèn)題時(shí),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(shí)性:物體在某時(shí)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(dòng)時(shí),速度為零,但合外力不為零,所以物體具有加速度.
汽車(chē)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(dāng)剎車(chē)時(shí),牽引力突然消失,則汽車(chē)此時(shí)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(duì)應(yīng)車(chē)的加速度方向也相反.
(4)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系小結(jié):
物體所受的合外力決定物體產(chǎn)生的加速度:
當(dāng)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(yùn)動(dòng)
當(dāng)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(yùn)動(dòng)
(以上小結(jié)教師要帶著學(xué)生進(jìn)行,同時(shí)可以讓學(xué)生考慮是否還有其它情況,應(yīng)滿足什么條件.)
三.應(yīng)用舉例
從牛頓第二定律知道,無(wú)論怎樣小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度。可是我們用力提一個(gè)很重的物體時(shí)卻提不動(dòng)它,這跟牛頓第二定律有無(wú)矛盾?為什么?
答:沒(méi)有矛盾,由公式F合=ma看,F(xiàn)合為合外力,無(wú)論怎樣小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度,這個(gè)力應(yīng)是合外力。現(xiàn)用力提一很重的物體時(shí),物體仍靜止,說(shuō)明合外力為零。由受力分析可知F+N–mg=0。課堂小結(jié): 作 業(yè):
第二篇:龍文教育
龍文教育:淺析英語(yǔ)語(yǔ)法教學(xué)
龍文教育個(gè)性化輔導(dǎo)教師梁老師分享從中外英語(yǔ)語(yǔ)法的教學(xué)對(duì)比中總結(jié)、概括、提煉出有利于提高英語(yǔ)語(yǔ)法教學(xué)的途徑。
一、國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)的研究法教學(xué)
1.“一言堂”、“滿堂灌”、“填鴨式”是傳統(tǒng)英語(yǔ)語(yǔ)法教學(xué)給大家的印象。國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)語(yǔ)法教學(xué)的主線是判別研究,重視教師是否用準(zhǔn)確的術(shù)語(yǔ)解釋語(yǔ)法現(xiàn)象、語(yǔ)言結(jié)構(gòu),學(xué)生是否能熟記語(yǔ)法規(guī)則并能準(zhǔn)確做一些機(jī)械練習(xí)。教師離開(kāi)語(yǔ)境孤立地講解訓(xùn)練單項(xiàng)的語(yǔ)法知識(shí)點(diǎn)并要求學(xué)生不斷地分析句子里所包含的語(yǔ)法項(xiàng)目,培養(yǎng)出學(xué)生研究語(yǔ)法的習(xí)慣,并非對(duì)語(yǔ)法進(jìn)行情景交際教學(xué),語(yǔ)法教學(xué)平淡乏味。這種傳統(tǒng)的語(yǔ)法教學(xué)方法以語(yǔ)言形式為中心,在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中,教師重語(yǔ)法知識(shí)的講解,忽視對(duì)學(xué)生語(yǔ)言技能的訓(xùn)練,導(dǎo)致語(yǔ)法教學(xué)與學(xué)生語(yǔ)言能力的提高并沒(méi)有得以同步進(jìn)行。而語(yǔ)法教學(xué)的成功與否,并不在于語(yǔ)法知識(shí)傳授的多少,而在于學(xué)生應(yīng)用語(yǔ)言能力的強(qiáng)弱。脫離語(yǔ)境的語(yǔ)法教學(xué)容易造成語(yǔ)言形式與意義的分離,不利于培養(yǎng)學(xué)生的語(yǔ)言能力。通過(guò)老師的傳授和機(jī)械的練習(xí),即使學(xué)生已經(jīng)能背誦語(yǔ)法規(guī)則,而一旦讓他們用語(yǔ)言去交流時(shí),卻仍然不能正確表達(dá)。這種教學(xué)模式將學(xué)生置于被動(dòng)的位置。
2.縱觀國(guó)內(nèi)各類語(yǔ)法教材、語(yǔ)法大全,普遍以語(yǔ)法規(guī)則為先,然后羅列一些跟生活毫不相關(guān)的例子且包含生詞,分散了學(xué)生對(duì)語(yǔ)法項(xiàng)目的注意力,再加以無(wú)語(yǔ)境的零散的句子做練習(xí),語(yǔ)法規(guī)則講解理論性強(qiáng),練習(xí)設(shè)計(jì)單一,講解多于練習(xí),這只能起到機(jī)械操練和研究語(yǔ)法規(guī)則的作用,而忽視了學(xué)語(yǔ)法的真正目的是人們能在特定的場(chǎng)合及情景中正確得體地運(yùn)用語(yǔ)言形式進(jìn)行交流。
二、國(guó)外語(yǔ)法的實(shí)用性和趣味性教學(xué)
國(guó)外的語(yǔ)法教材和教學(xué)是圍繞“實(shí)用”這一主題進(jìn)行系統(tǒng)編排并在情景交際中以完成任務(wù),解決實(shí)際問(wèn)題的方式來(lái)實(shí)施。通常在國(guó)外的語(yǔ)法教材中,語(yǔ)法教學(xué)內(nèi)容貼近生活。簡(jiǎn)易的規(guī)則說(shuō)明后有大量的生活事例作鞏固,而且?guī)缀鯖](méi)有生詞,這些例句與生活息息相關(guān),任何學(xué)習(xí)者都可能有相似的經(jīng)歷,比較熟悉易懂,再加上豐富多彩的趣味性練習(xí)和活動(dòng)設(shè)計(jì),使學(xué)習(xí)者容易記憶,隨學(xué)隨用,既記憶了語(yǔ)法規(guī)則,又達(dá)到了準(zhǔn)確運(yùn)用語(yǔ)言表達(dá)的目的。
瑞士心理學(xué)家皮亞杰提出的“認(rèn)知——建構(gòu)主義”學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,學(xué)生學(xué)習(xí)必須處于與學(xué)習(xí)主題基本內(nèi)容相關(guān)、現(xiàn)實(shí)情況基本一致或相類似的豐富情景當(dāng)中。根據(jù)建構(gòu)主義所倡導(dǎo)的教學(xué)模式,教師是意義建構(gòu)的幫助者和促進(jìn)者,語(yǔ)言教師的任務(wù)就是盡可能多地為學(xué)生創(chuàng)造運(yùn)用語(yǔ)法,從而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能。
三、國(guó)外語(yǔ)法教學(xué)方法及枝巧示例
1、語(yǔ)法項(xiàng)目設(shè)汁主題化。講解每個(gè)語(yǔ)法項(xiàng)目時(shí),都給出一個(gè)貼近生活的話題做章節(jié)標(biāo)題,在整章的內(nèi)容編排包括活動(dòng)、例句、詞匯、練習(xí)等都圍繞此話題進(jìn)行。例如,以“School Life”為話題,進(jìn)行be動(dòng)同、一般現(xiàn)在時(shí)和代詞的講解操練;以“Experiencing Nature”為話題,進(jìn)行Therebe句型、現(xiàn)在進(jìn)行時(shí)及情態(tài)動(dòng)詞的話題,進(jìn)行V-ing和to do的講解操練,充分體現(xiàn)了語(yǔ)法教學(xué)本身不是目的,是為培養(yǎng)語(yǔ)言能力服務(wù)的。
2、語(yǔ)法內(nèi)容呈現(xiàn)〈導(dǎo)入)多樣化。真實(shí)的情景創(chuàng)造尤為突出。例如:一般現(xiàn)在時(shí)的導(dǎo)入是通過(guò)聽(tīng)兩位新同學(xué)談?wù)撍麄兊恼n程和老師的對(duì)話錄音引出,所設(shè)計(jì)的問(wèn)答練習(xí)是為了引出此時(shí)態(tài)的第三人稱單數(shù)、否定句、疑問(wèn)句及相關(guān)頻度副詞等重難點(diǎn),這種設(shè)計(jì)既能了解學(xué)生對(duì)此知識(shí)點(diǎn)已有的甚礎(chǔ),又能點(diǎn)出此語(yǔ)法項(xiàng)目的重難點(diǎn)。此外,還可利用圖片、實(shí)物、學(xué)生的自身活動(dòng)創(chuàng)造情景,讓學(xué)生初步感知語(yǔ)言,使語(yǔ)法知識(shí)由抽象變?yōu)榫唧w,了解語(yǔ)法形式、意義、功能及其之間的關(guān)系,從而使語(yǔ)法學(xué)習(xí)降低了難度,也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3、語(yǔ)法項(xiàng)目解釋簡(jiǎn)明化。對(duì)語(yǔ)法規(guī)則的解釋簡(jiǎn)單、明了但不失準(zhǔn)確。對(duì)一些語(yǔ)法項(xiàng)目的例外情況簡(jiǎn)單概括,不必糾纏細(xì)節(jié),擴(kuò)展太多。如現(xiàn)在進(jìn)行時(shí)可表示將來(lái)的動(dòng)作和打算。教師經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的和其他表將來(lái)時(shí)的結(jié)構(gòu)對(duì)比講解后,所要做的事就是設(shè)計(jì)多種真實(shí)的語(yǔ)境,為學(xué)生提供使用這個(gè)時(shí)態(tài)的機(jī)會(huì),最終使學(xué)生自己感悟?qū)?lái)時(shí)的各種結(jié)構(gòu)之間的用法和意義上的區(qū)別。
四、對(duì)英語(yǔ)語(yǔ)法教學(xué)的幾點(diǎn)思考
通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外英語(yǔ)語(yǔ)法教學(xué)的對(duì)比,認(rèn)為國(guó)內(nèi)的英語(yǔ)語(yǔ)法教學(xué)可以借鑒以下方面:
1、語(yǔ)法項(xiàng)目的學(xué)習(xí)放在貼近生活的主題中,主題盡可能多地涵蓋學(xué)生們身邊的話題,真正體現(xiàn)語(yǔ)法為語(yǔ)言能力的服務(wù)性。
2、在語(yǔ)法教材的例句中可以選用貼近生活的例子和話題,在情景交際中實(shí)施教學(xué)活動(dòng),使語(yǔ)法學(xué)習(xí)能夠融入真實(shí)的生活情景,為真實(shí)語(yǔ)言交際打下基礎(chǔ)。
3、引進(jìn)國(guó)外的語(yǔ)法活動(dòng)和游戲設(shè)計(jì),增加語(yǔ)法學(xué)習(xí)的趣味性。
4、語(yǔ)法試題設(shè)計(jì)語(yǔ)篇化、情景化,而不是一味地單項(xiàng)選擇。
語(yǔ)法規(guī)則是相對(duì)靜態(tài)的,而語(yǔ)言的使用卻是動(dòng)態(tài)的。新時(shí)期的英語(yǔ)語(yǔ)法教學(xué)模式應(yīng)是精講多練,體現(xiàn)實(shí)用性、知識(shí)型和趣味性相結(jié)合的原則。在故事話題中切入語(yǔ)法主題,在游戲語(yǔ)境中感悟語(yǔ)法意義,在生活語(yǔ)境中運(yùn)用語(yǔ)法規(guī)則,充分調(diào)動(dòng)教師和學(xué)生兩方面的積極性。
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第三篇:《牛頓第二定律》教案
《牛頓第二定律》教案
【教學(xué)目標(biāo)】:1理解牛頓第二定律的內(nèi)容、表達(dá)式和適用范圍2學(xué)會(huì)分析兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題.
【教學(xué)重點(diǎn)】:理解牛頓第二定律的內(nèi)容、表達(dá)式和適用范圍
【教學(xué)難點(diǎn)】:學(xué)會(huì)分析兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題.
【教學(xué)方法】:講練結(jié)合一、牛頓第二定律
[基礎(chǔ)導(dǎo)引]
由牛頓第二定律可知,無(wú)論怎樣小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度,可是,我們用力提一個(gè)很重的箱子,卻提不動(dòng)它.這跟牛頓第二定律有沒(méi)有矛盾?應(yīng)該怎樣解釋這個(gè)現(xiàn)象?
[知識(shí)梳理]
.內(nèi)容:物體加速度的大小跟它受到的作用力成________、跟它的質(zhì)量成________,加速度的方向跟____________相同.
2.表達(dá)式:________
3.適用范圍
牛頓第二定律只適用于________參考系.
牛頓第二定律只適用于________物體、低速運(yùn)動(dòng)的情況.
二、兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題
[基礎(chǔ)導(dǎo)引]
以1/s的速度行駛的無(wú)軌電車(chē),在關(guān)閉電動(dòng)機(jī)后,經(jīng)過(guò)10s停了下來(lái).電車(chē)的質(zhì)量是40×103g,求電車(chē)所受的阻力.
[知識(shí)梳理]
.動(dòng)力學(xué)的兩類基本問(wèn)題
由受力情況判斷物體的____________
由運(yùn)動(dòng)情況判斷物體的____________.
2.解決兩類基本問(wèn)題的方法:以__________為橋梁,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和____________________列方程求解.
:解決兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵是什么?
三、力學(xué)單位制
[基礎(chǔ)導(dǎo)引]
如果一個(gè)物體在力F的作用下沿著力的方向移動(dòng)了一段距離l,這個(gè)力對(duì)物體做的功=Fl我們還學(xué)過(guò),功的單位是焦耳.請(qǐng)由此導(dǎo)出焦耳與基本單位米、千克、秒之間的關(guān)系.
[知識(shí)梳理]
.單位制由基本單位和導(dǎo)出單位共同組成.
2.力學(xué)單位制中的基本單位有________、________、時(shí)間.
3.導(dǎo)出單位有________、________、________等
探究一 牛頓第二定律的理解
例1
牛頓第二定律導(dǎo)學(xué)案如圖所示,自由下落的小球下落一段時(shí)間后,與彈簧接觸,從它接觸彈簧開(kāi)始,到彈簧壓縮到最短的過(guò)程中,小球的速度、加速度的變化情況如何?
牛頓第二定律導(dǎo)學(xué)案總結(jié)
利用牛頓第二定律分析物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn):
a是聯(lián)系力和運(yùn)動(dòng)的橋梁,根據(jù)受力條,確定加速度,以加速度
確定物體速度和位移的變化.
第四篇:教案《牛頓第二定律》精品
第一章 運(yùn)動(dòng)與力 第五節(jié)-2 牛頓第二定律 教學(xué)目標(biāo): 知識(shí)與技能
1、掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容和數(shù)學(xué)公式;
2、理解公式中各物理量的意義及相互關(guān)系;
3、知道在國(guó)際單位制中力的單位“牛頓”是怎樣定義的;
4、會(huì)用牛頓第二定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。過(guò)程與方法
1、通過(guò)對(duì)上節(jié)課試驗(yàn)結(jié)論的總結(jié),歸納得到物體的加速度跟它的質(zhì)量及所受外力的關(guān)系,進(jìn)而總結(jié)出牛頓第二定律;
2、培養(yǎng)學(xué)生的概括能力和分析推理能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀
1、滲透物理學(xué)研究方法的教育;
2、認(rèn)識(shí)到由試驗(yàn)歸納物理規(guī)律是物理研究的重要方法;
3、通過(guò)牛頓第二定律的應(yīng)用能深切感受到科學(xué)源于生活與生活并服務(wù)于生活,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):
1、教學(xué)重點(diǎn)
牛頓第二定律
2、教學(xué)難點(diǎn)
對(duì)牛頓第二定律的理解: ?F必須是物體所受的合力; ?a表達(dá)了物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化。教學(xué)方法:
探究、講授、討論、練習(xí)教具準(zhǔn)備: 多媒體課件 課時(shí)安排: 新授課(2課時(shí))教學(xué)過(guò)程: [新課導(dǎo)入] 師:利用多媒體播放上節(jié)課做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,引超學(xué)生的回憶,激發(fā)學(xué)生的興趣,使學(xué)生再一次體會(huì)成功的喜悅,迅速把課堂研究的主題轉(zhuǎn)移到討論影響物體加速度的原因上去。
學(xué)生觀看、討論上節(jié)課的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。師:通過(guò)上一節(jié)課的實(shí)驗(yàn),我們知道當(dāng)物體所愛(ài)的力不變時(shí)物體的加速度與其所受的作用力之間存在的什么關(guān)系?
生:當(dāng)物體所受的力不變時(shí)物體運(yùn)動(dòng)的加速度與物體所
受的作用力成正比。
師:當(dāng)物體所受力不變時(shí)物體的加速度與其質(zhì)量之間存在的什么關(guān)系?
生:當(dāng)物體所受的力不變時(shí)物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比。
師:當(dāng)物體所受的力和物體的質(zhì)量都發(fā)生變化時(shí),物體的加速度與其所受的作用力、質(zhì)量之間存在怎樣的關(guān)系呢?
[新課教學(xué)]
一、牛頓第二定律
師:通過(guò)上一節(jié)課的實(shí)驗(yàn),我們?cè)僖淮巫C明了:物體的加速度與物體的合外力成正比,與物體的質(zhì)量成反比。
師:如何用數(shù)學(xué)式子把以上的結(jié)論表示出來(lái)? 生:aαF
m師:如何把以上式子寫(xiě)成等式? 生:需要引入比例常數(shù)k,a=kF。
m師:我們可以把上式再變形為F=kma。
若選取合適的單位,如果各量教采用國(guó)際單位制,則k=1,即F=ma。
這就是牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。
師:牛頓第二定律不僅描述了F、m、a的數(shù)量關(guān)系,還描述了它們的方向關(guān)系,結(jié)合上節(jié)課實(shí)驗(yàn)的探究,它們的方向關(guān)系如何?
生:質(zhì)量m是標(biāo)量,沒(méi)有方向,合力的方向與加速度方向相同。
師:對(duì),我們?nèi)绾斡谜Z(yǔ)言把牛頓第二定律表達(dá)出來(lái)呢? 生:物體的加速度跟所受的合力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同。
師:加速度的方向與合外力的方向始終一致,我們說(shuō)牛頓第二定律具有同向性。
[討論與交流] [多媒體演示課件]一個(gè)物體靜止在光滑水平面上,從某一時(shí)刻開(kāi)始受到一個(gè)方向向右、大小為5N的恒定外力作用,若物體質(zhì)量為5kg,求物體的加速度。若2s后撤去外力,物體的加速度是多少?運(yùn)動(dòng)狀況如何?
學(xué)生進(jìn)行分組討論。
師:請(qǐng)同學(xué)們踴躍回答這個(gè)問(wèn)題。
生:根據(jù)牛頓第二定律F=ma,可得a=F,代入數(shù)據(jù)可
m得a=1m/s2,2 s后撤去外力,物體所受的力為零,所以加速度為零。由于物體此時(shí)已經(jīng)有了一個(gè)速度,所以2 s以后物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
師:剛才這全同學(xué)說(shuō)2 s后物體不再受力,那么他說(shuō)的對(duì)不對(duì)呢?
生:不對(duì),因?yàn)榇藭r(shí)物體仍然受到重力和水平地面對(duì)它的支持力。
師:那么在這種情況下的加速度又是多少呢? 生:仍然是零,因?yàn)橹亓椭С至Φ暮狭榱悖nD第二定律中物體所受的力是物體所受的合力,而不是某一個(gè)力。
師:非常好。以后我們?cè)诶门nD第二定律解題時(shí)一定要注意這個(gè)問(wèn)題,即用物體所受的合力來(lái)進(jìn)行處理。
[課堂訓(xùn)練] 討論a和F的關(guān)系,并判斷下面哪些說(shuō)法正確,為什么? A.只有物體受到合力的作用,物體才具有加速度; B.合力恒定不變,加速度也恒定不變;
C.合力隨著時(shí)間改變,加速度也隨著時(shí)間改變; D.合力停止作用,加速度也隨即消失。答案:A、B、C、D。
教師點(diǎn)評(píng):牛頓第二定律是表示力的瞬時(shí)作用規(guī)律,描述的是力的瞬時(shí)作用效果是產(chǎn)生加速度。物體在某一時(shí)刻加速度的大小和方向,是由該物體在這一時(shí)刻所受到的合外力的大小和方向來(lái)決定的。當(dāng)物體所受到的合外力發(fā)生變化時(shí),它的加速度隨即也要發(fā)生變化,F(xiàn)=ma對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的每一瞬間成立,加速度與力是同一時(shí)刻的對(duì)應(yīng)量,即同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失。這就是牛頓第二定律瞬時(shí)性。
師:根據(jù)牛頓第二定律,即使再小的力也可以產(chǎn)生加速度,那么我們用一個(gè)較小的力來(lái)水平推桌子,為什么沒(méi)有推
動(dòng)呢?這和牛頓第二定律是不是矛盾?
生:不矛盾,因?yàn)榕nD第二定律中的力是合力。師:如果物體受幾個(gè)力共同作用,應(yīng)該怎樣求物體的加速度呢?
生:先求物體幾個(gè)力的合力,再求合力產(chǎn)生的加速度。師:好,非常好。多媒體展示例題1:
[例題1]一物體在幾個(gè)力的共同作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)?,F(xiàn)使其中向東的一個(gè)力F的值逐漸減小到零,又逐漸使其恢復(fù)到原值(方向不變),則()。
A、物體始終向西運(yùn)動(dòng)
B、物體先向西運(yùn)動(dòng)后向東運(yùn)動(dòng)
C、物體的加速度先增大后減小
D、物體的速度先增大后減小
生1:物體向東的力逐漸減少,由于原來(lái)合力為零,當(dāng)向東的力逐漸減小時(shí),合力應(yīng)該向西逐漸增大,物體的加速度增大,方向向西。當(dāng)物體向東的力恢復(fù)到原值時(shí),物體的合力再次為零,加速度減小。所以加速度的變化情況應(yīng)該現(xiàn)增大后減小。
生2:物體的加速度先增大后減小,所以速度也應(yīng)該先增大后減小。
生3:這種說(shuō)法不對(duì),雖然加速度是有一個(gè)減小的過(guò)程,但在整個(gè)過(guò)程中加速度的方向始終和速度的方向一致,所以速度應(yīng)該應(yīng)該一直增大,直到加速度為零為止。
師:對(duì)。一定要注意速度的變化和加速度的變化并沒(méi)有直接的關(guān)系,只要加速度的方向和速度的方向一致,速度就一直增大。
多媒體展示例題2:
[例題2]吊車(chē)要在10s內(nèi)將地面上的貨物吊到10m高處,貨物的質(zhì)量是2.0×103kg,假設(shè)貨物被勻加速吊起,問(wèn)吊車(chē)?yán)|繩對(duì)貨物的拉力是多少?
分析
以貨物為研究對(duì)象。貨物勻加速向上運(yùn)動(dòng),可判斷貨物受到的合力向上。由貨物的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,我們可以求出它的加速度。再對(duì)貨物進(jìn)行受力分析,如教材圖1-54所示,貨物受到兩個(gè)力的作用:豎直向上的拉力F和豎直向下的重力G,應(yīng)用牛頓第二定律即可解出拉力的大小。
解
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式s=v?t+1at2及v?=0,2得
A=22s=2*10m/s2 2t10由貨物的受力分析,可知
F合=F-G=ma F=G+ma=mg+ma=(2.0×103×9.8+2.0×103×0.20)N=2.0×104N
結(jié)論
由本題可以看出,在吊車(chē)向上加速吊起貨物時(shí),貨物對(duì)纜繩的拉力要超過(guò)貨物的重力,這種現(xiàn)象叫做超重現(xiàn)象。
師:根據(jù)以上的學(xué)習(xí),同學(xué)們討論總結(jié)一下牛頓第二定律應(yīng)用時(shí)的一半步驟。
1、確定研究對(duì)象;
2、分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況,畫(huà)出研究對(duì)象的受力分析圖;
3、求出合力。注意用國(guó)際單位制統(tǒng)一各個(gè)物理量的單位;
4、根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律建立方程并求解。師:牛頓第二定律在物理的學(xué)習(xí)中占有很重要的地位,希望同學(xué)們能夠理解牛頓第二定律并且能夠熟練地應(yīng)用它解決問(wèn)題。
[小結(jié)] 這節(jié)課我們學(xué)習(xí)的知識(shí):
1、牛頓第二定律:F=ma
2、牛頓第二定律具有同向性、瞬時(shí)性、同體性、獨(dú)立性;
3、牛頓第二定律解決問(wèn)題的一般方法。[板書(shū)設(shè)計(jì)]
牛頓第二定律:1.力是改變物理運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。
2.牛頓第二定律的文字表達(dá):物體的加
速度跟所受的合外力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
3.牛頓第二定律數(shù)學(xué)公式:F=ma 作業(yè): 練習(xí)1-5 第3.4.題 教學(xué)反思: 本節(jié)課牛頓第二定律是本章的重點(diǎn)也是難點(diǎn),它是力與運(yùn)動(dòng)學(xué)連接的紐帶,牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式簡(jiǎn)單完美,記住并不難。但要全面、深入理解該定律中各物理量的意義和相互關(guān)系;牢固掌握定律的物理意義和廣泛的應(yīng)用前景,對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是較困難的。這一難點(diǎn)在本課中可通過(guò)定律的辨析和有針對(duì)性的鞏固練習(xí)加以深化和突破,另外,還有待在后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和應(yīng)用過(guò)程中去體會(huì)。
第五篇:牛頓第二定律教案.
“ 牛頓第二定律 ” 教學(xué)設(shè)計(jì) 陜西師大附中 高寶新
一、教材分析
1、教材的地位
牛頓第二定律將力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)有機(jī)地結(jié)合在一起,是動(dòng)力學(xué)中的核心內(nèi)容, 而且是許多電學(xué)分析的基礎(chǔ), 因此深刻地認(rèn)識(shí)和掌握這一定律具有十分重要 的意義。
2、教學(xué)目的
理解加速度和力的關(guān)系以及加速度和質(zhì)量的關(guān)系 知道國(guó)際單位中力的單位是怎樣定義的 理解牛頓第二定律的內(nèi)容及確切含義
3、重點(diǎn)、難點(diǎn)
總結(jié)出牛頓第二定律,并掌握牛頓第二定律的初步應(yīng)用。
理解物理公式在確定物理量的數(shù)量關(guān)系的同時(shí)也確定了物理量的單位關(guān)系。
二、教學(xué)程序
師:我很高興和同學(xué)們一起走入今天的物理課堂來(lái)共同學(xué)習(xí)牛頓第二定律, 希望 同學(xué)們能夠開(kāi)心度過(guò)!師:今天老師帶了一個(gè)蘋(píng)果過(guò)來(lái),我想知道這個(gè)蘋(píng)果的質(zhì)量,誰(shuí)能幫助我? 生:用臺(tái)秤,天平等等。(蘋(píng)果送給學(xué)生
師:同學(xué)們都知道物體的質(zhì)量可以用天平測(cè)量, 那么我想知道正在軌道上運(yùn)行的 火箭的質(zhì)量, 你們還可以用天平幫我測(cè)量嗎 ? 要是誰(shuí)能夠用天平測(cè)量, 我就送 給你一個(gè)火箭!
生:不行!師:很顯然,這是一件不靠譜的事情!師:那么到底如何測(cè)量正在運(yùn)行的火箭的質(zhì)量呢?好, 下面老師帶大家進(jìn)入第一 個(gè)環(huán)節(jié),科學(xué)之旅。
師:早在 1966年,人們就在地球的上空以牛頓第二定律為基礎(chǔ)測(cè)量出了飛行著 火箭的質(zhì)量,他們是怎樣做的呢?人們用雙子星號(hào)宇宙飛船去接觸正在軌道 上運(yùn)行著的火箭,接觸以后,開(kāi)動(dòng)雙子星號(hào)宇宙飛船的推進(jìn)器,使之產(chǎn)生一 個(gè)推力,使飛船和火箭共同加速。已知:推進(jìn)器的平均推力 F=895N,推進(jìn)器 開(kāi)動(dòng) 7s ,測(cè)出飛船和火箭的速度改變了 0.91m/s,雙子星號(hào)宇宙飛船的質(zhì)量 m 1 =3400kg。
師:根據(jù)這些數(shù)據(jù)人們是如何測(cè)量出火箭的質(zhì)量呢?可能目前我們同學(xué)看到這么 多數(shù)據(jù)還很茫然,不用著急,我們學(xué)完這節(jié)課之后,我相信同學(xué)們就可以輕 松解決這個(gè)問(wèn)題了!那么我們帶著這個(gè)問(wèn)題進(jìn)入第二個(gè)環(huán)節(jié),溫故而知新。師:在上節(jié)實(shí)驗(yàn)課中我們探究了物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系, 你們還記得我 們?cè)趯?shí)驗(yàn)中用到了什么樣的實(shí)驗(yàn)方法嗎? 生:控制變量法。
師:非常好!控制變量法是我們物理學(xué)中最常用的實(shí)驗(yàn)方法之一。師:那你們還記得實(shí)驗(yàn)中得到的結(jié)論嗎? 師:當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),物體的加速度與力的關(guān)系是什么樣的呢? 生:質(zhì)量一定時(shí),物體的加速度與力成正比!師:那么力一定時(shí),物體的加速度與自身質(zhì)量是什么樣的關(guān)系呢?
生:力一定時(shí),物體的加速度與質(zhì)量成反比!師:我們實(shí)驗(yàn)中的物體是只受到了一個(gè)力的作用嗎? 生:不是。
師:那么我們剛才所說(shuō)的力應(yīng)該是物體所受到的什么力呢? 生:合力。
師:為了綜合表示物體加速度與合力和質(zhì)量的關(guān)系, 我們可不可以用一個(gè)式子來(lái) 表示呢? 生:可以!師:非常好,(ppt 展示并板書(shū) 物體的加速度跟受到合力成正比 , 跟物體的質(zhì)量 成反比 我們還可以變形得到 F ∝ ma , 根據(jù)數(shù)學(xué)原理,我們知道 y ∝ x , 我們 可以寫(xiě)成 y=kx,我們能不能將 F ∝ ma 也寫(xiě)成一個(gè)等式呢? 生:能!我們可以引入一個(gè)比例系數(shù),得到 F=kma。師:從這個(gè)公式我們看一下,哪些物理量是矢量? 生:力和加速度是矢量。
師:那么加速度的方向和力的方向有著怎樣的關(guān)系呢? 生:相同。師:為什么呢? 生 : 隨機(jī)性。
師:好,我們來(lái)看這樣一個(gè)例子,用力在光滑水平面推物體,物體的加速度和速 度怎樣呢?然后我們?cè)儆梅聪虻牧屗O聛?lái), 那么這個(gè)過(guò)程的加速度 和速度怎樣呢? 生:分過(guò)程回答。
師:物體的加速度跟作用力成正比 , 跟物體的質(zhì)量成反比 , 加速度的方向和作用 力的方向相同。這就是牛頓第二定律。
師:我們通過(guò)溫故而知新環(huán)節(jié), 得到了牛頓第二定律的內(nèi)容, 希望同學(xué)們能夠掌 握!我們一起來(lái)大聲朗讀一下牛頓第二定律的內(nèi)容!師:公式 F=kma, K 是我們剛引入的一個(gè)比例系數(shù), 那么這個(gè)比例系數(shù)是多少呢? 你知道嗎? 生:不知道!師:好,帶著這個(gè)問(wèn)題我我們進(jìn)入第三個(gè)環(huán)節(jié),深入學(xué)習(xí)!師:要想知道比例系數(shù)是多少?需要了解當(dāng)時(shí)的物理背景。在牛頓時(shí)代, 人們只 是知道力的存在, 但是并不知道一個(gè)力有多大, 當(dāng)時(shí)人們已經(jīng)知道力是改變 物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因, 但是由于力的大小沒(méi)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)使得好多運(yùn)動(dòng)學(xué)的問(wèn) 題沒(méi)有辦法解決。當(dāng)時(shí)物體的質(zhì)量可以測(cè)量, 加速度也可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式 計(jì)算,但是由于不知道力的大小,根據(jù)公式 F=kma,那么比例系數(shù)的選取也 就具有任意性!這樣我們無(wú)法用這個(gè)公式進(jìn)行定量計(jì)算, 它也就失去了一個(gè) 公式的意義。后來(lái)人們就想啊!要是力的大小能夠確定,那么比例系數(shù) K 也就能夠確定了。我們?nèi)祟愂呛苈斆鞯?力的大小并不是隨隨便便定義的, 人們?yōu)榱耸贡壤禂?shù) k=1從而使公式變得更簡(jiǎn)單一些,于是人們規(guī)定;使質(zhì) 量為 1千克的物體產(chǎn)生 1米 /秒 2加速度的力,叫做“一個(gè)單位的力”,后 來(lái)為了紀(jì)念牛頓,把一個(gè)單位的力稱為 1牛頓。從此力的大小標(biāo)準(zhǔn)誕生了!師:則根據(jù) F=kma, 當(dāng)質(zhì)量 m 和加速度 a 都取國(guó)際單位時(shí), k=1.則牛頓第二定律 的數(shù)學(xué)表達(dá)式就可以寫(xiě)成 F=ma,這個(gè)公式成立的前提是質(zhì)量和加速度必須 取國(guó)際單位!
師:我們知道了牛頓第二定律的計(jì)算公式,如果在一個(gè)運(yùn)動(dòng)中我們知道 F、m、a 中的任意兩個(gè),我們就可以求第三個(gè)物理量。下面我們一起進(jìn)入第四個(gè)環(huán) 節(jié),實(shí)戰(zhàn)演練。
例題 1:某質(zhì)量為 1100kg 的汽車(chē)在平直路面試車(chē),當(dāng)達(dá)到 100km/h的速度時(shí)關(guān) 閉發(fā)動(dòng)機(jī),經(jīng)過(guò) 70s 停了下來(lái)。汽車(chē)受到的阻力的多大?重新起步加速時(shí) 牽引力為 2000N ,產(chǎn)生的加速度為多大?假定試車(chē)過(guò)程中汽車(chē)受到的阻力 不變。
師:我們先來(lái)看看這道題目的研究對(duì)象是誰(shuí)啊?
生:汽車(chē)。
師:那么它的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況分別是什么樣子的?請(qǐng)同桌之間討論一下。生:汽車(chē)減速時(shí)的受力情況,汽車(chē)重新加速時(shí)的受力情況
師:那我們看一下已知那些物理量,要求那些物理量? 例題講解: 師:在解運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題時(shí), 因?yàn)樯婕暗绞噶康膯?wèn)題, 所以我們需要首先規(guī)定正方向。
師:在解決這類問(wèn)題時(shí),我們需要注意哪些問(wèn)題呢? 生:隨機(jī)。
師:矢量性,同體性,瞬時(shí)性 師:總結(jié)解題步驟。
師:牛頓之所以偉大, 是他把力和運(yùn)動(dòng)聯(lián)系了起來(lái), 那么力和運(yùn)動(dòng)到底有怎樣的 關(guān)系呢?請(qǐng)小組同學(xué)之間展開(kāi)討論。
生:小組發(fā)言,總結(jié)歸納。
師:現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們一起解決我們剛開(kāi)始上課時(shí)的問(wèn)題, 如何根據(jù)這些數(shù)據(jù)測(cè)量運(yùn) 行著火箭的質(zhì)量!看看那位同學(xué)最快能夠完成任務(wù)!師:謝謝同學(xué)們的配合!再見(jiàn)!2 v 0.91m /a==0.13/t 7s m s s ?=?12(F m m a =+21289534003484.60.13/F N m m kg kg a m s =-=-= 板書(shū)設(shè)計(jì): 牛頓第二定律
一、表述: 物體的加速度跟作用力成正比 , 跟物體的質(zhì)量成反比 , 加速度的方向和作用 力的方向相同。
二、公式: =kmaF 合
=maF 合(各物理量均取國(guó)際單位
三、應(yīng)用: 例 1:解:規(guī)定沿汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?。有勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式:100km/h=27.8m/s 2v 027.8/a=0.397/70m s m s t s ?-==-? 根據(jù)牛頓第二定律
F 阻 =ma=1100kg*(-0.397m/s2 =-437N F 合 =2000N-437N=1563N 21563N a'===1.42m/sm 1100Kg F 合 教學(xué)反思:教材將牛頓第二定律的探究實(shí)驗(yàn)和公式表達(dá)分為兩節(jié)內(nèi)容, 目的在于 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)探究和突出牛頓第二定律在力學(xué)中的重要地位。牛頓第二定律的價(jià)值在 于他確立了力和運(yùn)動(dòng)的直接關(guān)系, 使我們知道物體的運(yùn)動(dòng)情況就可以得知他的受 力情況,知道他的受力情況就可以知道他的運(yùn)動(dòng)情況。
本節(jié)內(nèi)容從設(shè)計(jì)上分為三大塊:1.以復(fù)習(xí)探究實(shí)驗(yàn)得出牛頓第二定律的內(nèi)容 2.力單位的由來(lái)及牛頓第二定律公式的得出。3.用牛頓第二定律來(lái)解決生活科技中 簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)和力的問(wèn)題。在授課過(guò)程中,講公式 F=kma變成 F=ma的過(guò)程設(shè)計(jì)力 單位的由來(lái),人們規(guī)定力的單位是想 k=1,在講應(yīng)用部分時(shí),我們知道物理公式 都是用來(lái)進(jìn)行定量計(jì)算的, 一般情況就是知道其中幾個(gè)物理量, 來(lái)求剩下的那一 個(gè)物理量, 在應(yīng)用部分主要是想讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)了一個(gè)定律之后能夠解決生活中實(shí) 際問(wèn)題所帶給他們的快樂(lè)。在課的后面, 我補(bǔ)充了一個(gè)環(huán)節(jié), 讓學(xué)生自己總結(jié)歸 納力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系, 讓學(xué)生更加深入了解, 牛頓第二定律就是揭示了力和運(yùn)動(dòng)的 關(guān)系。