2019-2020学年高一物理人教版(2019)必修第一册教案:牛顿第二定律 Word版.doc
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1、第四章 运动和力的运动牛顿第二定律教学设计科目物理课题牛顿第二定律课时1课时教学目标与核心素养一知识与技能1.能准确表述牛顿第二定律;2.能从同时性、矢量性等多方面深入理解牛顿第二定律,理解为什么说牛顿第二定律是连接运动学和动力学的桥梁;3.能运用牛顿第二定律分析和处理简单的问题。初步体会牛顿第二定律在认识自然过程中的有效性和价值。二过程与方法1.通过对上节课实验结论的总结,归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律,体会大师的做法与勇气;2.培养学生的概括能力和分析推理能力。3 情感态度与价值观1.渗透物理学研究方法的教育;2.认识到由实验归纳总结物理规律是物理学
2、研究的重要方法;3.通过牛顿第二定律的应用能深切感受到科学源于生活并服务于生活,激发学生学习物理的兴趣。教学重、难点教学重点:1、对牛顿第二定律的理解,掌握及简单应用;教学难点:1.对牛顿第二定律的瞬时性和矢量性的确切理解;教学准备教学过程教师活动学生活动设计意图1 导入新课:【教师提出问题】上节课,同学们探究了什么?利用了什么科学实验方法?得出了什么结论?【教师引导问题】神舟六号飞船返回舱返回时为何要打开降落伞?赛车在开出起跑线的瞬间发生了怎样的变化? 2 讲授新课:一、牛顿第二定律的表达式【教师引导】小车的加速度 a 与它所受的作用力 F 成正比,与它的质量 m 成反比。那么,对于任何物体
3、都是这样的吗? 猜想中的 a-F 图像 根据实际数据作出的 a-F 图像【教师引导】多次类似的实验发现:每次实验的点都可以拟合成直线,而这些直线与坐标轴的交点又都十分接近原点。大量的实验和观察到的事实都可以得出:物体的加速度 a 与它所受的作用力 F 成正比,与它的质量 m 成反比。【教师引导】1、牛顿第二定律的内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。这就是牛顿第二定律。2、牛顿第二定律可表述为:a F/m 也可以写成等式:F kma其中 k 是比例系数。注意:实际物体所受的力往往不止一个,式中F指的是物体所受的合力。3、牛顿第二定律更一
4、般的表述:物体的加速度跟所受的合力成正比,跟物体的质量成反比;加速度的方向跟合力的方向相同。F合 kma牛顿第二定律不仅阐述了力、质量和加速度三者数量间的关系,还明确了加速度的方向与力的方向一致。【教师提问】取质量的单位是千克(kg),加速度的单位是米每二次方秒(m/s2 ),根据上述牛顿第二定律中加速度与力、质量的关系,我们应该怎样确定力的单位?【教师引导】在F kma公式中: 当 k 1 时,质量为 1 kg 的物体在某力的作用下获得1 m/s 2 的加速度,则这个力F ma 1 kgm/s2所以力 F的单位就是千克米每二次方秒。二、力的单位【教师引导】1、力 F的单位F ma kgm/s
5、2 读作:千克米每二次方秒。出示图片:牛顿后人为了纪念牛顿,把它称作“牛顿”,用符号 N 表示2、牛顿第二定律的表述(1)在质量的单位取千克(kg),加速度的单位取米每二次方秒(m/s2 ),力的单位取牛顿(N)时:F ma(2)力的独立性原理:物体受到几个力的作用时,每个力各自独立地使物体产生一个加速度,就像其他力不存在一样,这个性质叫做力的独立性原理。【教师提问】在牛顿第二定律的表达式 F=ma中,F与a这两个矢量的方向关系是怎么样?【教师提问】在F=ma中,F与a具有什么关系?【教师提问】牛顿第二定律中指出加速度与力成正比,能否说成力与加速度成正比,为什么?【教师提问】由牛顿第二定律说一
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