人教版必修一第四章牛顿运动定律单元教案1

人教版必修一第四章牛顿运动定律单元教案1内容摘要：

、先加速后减速直至匀速 D、加速度逐渐减小到零 ☆ 对牛顿第二定律的应用 地面上放一木箱，质量为 40kg，用 100N的力与水平方向成 37176。 角推木箱，如图所示，恰好使木箱匀速前进。 若用此力与水平方向成 37176。 角向斜上方拉木箱，木箱的加速度多大。 （取 g=10m/s2， sin37176。 =， cos37176。 =） 附录 1 牛顿第二定律 —— 教材分析 高中物理新课程标准中要求学生对牛顿第二定律有一定的理解和掌握。 作为教师首先要对新标准做出自己的分析和判断，结合新标准要求，认识到，要达到该标准不仅要使学生了解牛顿第二定律的内容，更重要的是让学生认识到牛顿第二定律在现实生活中应用的重要性，以及如何利用该定律来解决实际问题，更不能忽略要在教学过程中时刻注意对学生学习能力的培养。 本课以必修 1教材为依据。 通过定律的探求 过程，渗透物理学研究方法，是整个物理教学的重要内容和任务。 这是人类认识世界的常用方法。 所以本节课不只是让学生掌握牛顿第二定律，更应知道定律是如何得出的。 定义力的单位“牛顿”使得 k＝ l，得到牛顿第二定律的简单形式 F＝ ma。 使用简捷的数学语言表达物理规律是物理学的特征之一，但应知道它所对应的文字内容和意义。 牛顿第二定律通过加速度将物体的运动和受力紧密联系，使前三章构成一个整体，这是解决力学问题的重要工具。 应使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解、全面掌握，即理解各物理量和公式的内涵和外延，避免重公式、轻文字的 现象。 数学语言可以简明地表达物理规律，使其形式完善、便于记忆，但它不能替代文字表述，更不能涵盖与它关联的运动和力的复杂多变的情况。 否则就会将活的规律变为死的公式。 附录 2 学生分析 牛顿第二定律的数学表达式简单完美，记住并不难。 但要全面、深入理解该定律中各物理量的意义和相互联系，牢固掌握定律的物理意义和广泛的应用前景，对学生来说是较困难的。 这一难点在本课中可以通过定律的辨析和有针对性的练习加以深化和突破，另外，还有待在后续课程的学习和应用过程中去体会和理解。 力学单位制 一、知识与技能 了解什么是单 位制，知道力学中的三个基本单位 认识单位制在物理计算中的作用 二、过程与方法 通过学过的物理量了解单位的重要性，知道单位换算的方法 三、情感、态度与价值观 通过一些单位的规定方式，了解单位统一的必要性，并能运用单位制对运算过程或结果进行检验。 ★ 教学重点 知道单位制的作用，即清楚物理公式和物理量的关系，掌握国际单位制中的基本单位和导出单位。 ★ 教学难点 单位制的实际应用 ★ 教学方法 教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。 ★ 教学过程 一、引入新课 教师活动：引导启发学生回忆所学过的主 要公式，并说出这些公式中各物理量的单位。 [来源 :学 +科 +网 Z+X+X+K] 学生活动：认真思考，回想并写出学过的物理公式。 教师活动：投影学生写出的公式以及式中涉及的物理量的单位讲解并点评： 提出问题：物理学的关系式确定了哪几个方面的关系。 请同学们阅读教材并 回答。 [来源 :学科网 ] 学生活动：学生阅读教材并思考老师的问题，讨论后回答。 教师活动：总结点评：物理学的关系式确定了物理量之间的关系，也确定了各物理量单位之间的关系。 今天我们就来学习有关单位的知识――力学单位制。 二、进行新课 教师活动：引导学生阅读教 材，从课本中找出这几个概念： l、什么是基本单位。 力学中的基本单位都有哪些，分别对应什么物理量。 什么是导出单位。 你学过的物理量中哪些是导出单位。 借助物理公式来推导。 什么是国际单位制。 国际单位制中的基本单位共有几个。 它们分别是什么。 对应什么物理量。 学生活动：带着老师提出的问题认真阅读教材，讨论交流，选出代表发言。 点评：培养学生独立阅读教材获取信息的能力；阐述 自己的看法，语言表达能力。 教师活动：倾听学生的回答，适当点评。 投影 84页表“国际单位制的基本单位”。 学生活动： 倾听老师的点评；观看投影，了解国际单位制的基本单位。 教师活动：出示例题引导学生一起分析、解决。 例题：一个原来静止的物体，质量是 7kg，在 14N 的恒力作用下， 5s 末的速度是多大。 5s内通过的位移是多少。 学生活动：学生在实物投影仪上讲解自己的解答．并相互讨论；教师总结采用统一的国际单位制给计算带来的方便，使学生体会学习力学单位制的意义。 点评 ：通过分析实例，培养学生分析问题、解决问题的能力，同时体会单位制的意义。 教师活动：引导学生阅读教材 85页“说一说”，并回答文中提出的问题。 学生 活动：阅读教材，讨论并回答问题。 点评：通过这一实例，再次让学生体会到学习单位制的意义。 三、课堂总结、点评 教师活动：让学生概括总结本节的内容。 请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。 学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。 点评 ：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。 教师要放开，计学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。 四、实例探究 ☆ 单位制在力学计算中的 作用 一个原来静止在光滑水平面上的物体，质量是 20kg，在两个大小都是 50N且互成 120176。 角的水平外力作用下， 3s末物体的速度是多大。 3s内物体的位移是多少 解析：两个大小都是 50N且互成 120176。 角的水平外力的合力大小为 50N，方向在这两个力的角平分线上，且与水平面平行，由于水平面光滑，故水平方向上没有滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，有 2050 mFa m/s2＝ 由运动学公式得 v=at= 3m/s=2  tvtvs m= 点拨：在整个计算过程中所有物理量都采用国际单位制。 就不要在运算过程中每一步都将物理量代入进行计算。 这样可以使计算过程简化。 牛顿第三定律 一、知识与技能 知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念。 理解牛顿第三定律的确切含义，能用它解决简单的问题。 能区分平衡力与作用力和反作用力 二、过程与方法 通过学生自己设计实验，培养学生的独立思考能力和实验能力。 通过用牛顿第三定律分析物理现象，可培养学生分析解决实际问题的能力。 通过鼓励学生动手、大胆质疑、勇于 探索，可提高学生自信心并养成科学思维习惯。 三、情感、态度与价值观 培养学生实事求是的科学态度和团结协作的科学精神。 激发学生探索的兴趣，养成一种科学探究的意识。 ★ 教学重点 知道力的作用是相互的，掌握作用力和反作用力。 掌握牛顿第三定律并用它分析实际问题。 ★ 教学难点 正确区分平衡力和作用力、反作用力 ★ 教学方法 实验探究、讨论交流、多媒体辅助教学 ★ 教学过程 一、引入新课 教师活动：让学生利用身边的器材自己设计实验，验证以前学过的“力的作用是相互的” 学生活动：积极思考设计实验。 点 评 ：开门见山，让学生进入主动思考状态。 二、进行新 课 教师活动： 教师巡视，观察各组设计试验的情况。 鼓励学生大胆演示自己设计的实验，并说明如何证明此结论。 根据需要，引导、补充学生发言。 学生活动：各小组积极动手做实验，并踊跃发言，展示成果。 学生可能设计的实验： 实验一：将两个皮球对压（二者均发生形变） 实验二：用手拉弹簧（弹簧形变，手也受到弹簧的拉力） 实验三：将左手攥拳后仅竖直向上伸出食指，用右手掌心竖直向下压迫左手食指。 （左手食指受压，右手掌心被扎疼） 点评 ：实验具有开放性，可培养学生 的创新和探索精神和动手实践能力。 教师活动：提出问题： 力是一个物体对另一个物体的作用，这种作用是相互的还是单方面的。 一个力应与几个物体相联系。 如果把左手食指受到的力叫作用力，那么右手掌心受到的力叫什么合适。 叫反作用力好吗。 （注意，教师不一定用这个例子，要看学生回答情况而定） 学生活动：得出实验结论：力的作用是相互的，有 施力物体必有受力物体，一个力应 与两个物体相联系。 点评 ： 设计实验可激发学生的学习动机和内在的学习兴趣 课堂上可能会出现教师意料不到的情况，教师要驾驭好课堂。 教师活动： 提出问题： 我们生活中还有哪些现象能证明这一点。 与同学一起分析、补充这些事例，并印证“力的作用是相互的”，并给出作用力和反作用力的概念。 引导学生分类，弹力、磁力、摩擦力均是相互的，使学生注意到从多角度证明问题更全面。 学生活动：学生思考，通过小组举例、做实验、讨论： 用力拍手，两手都疼 磁铁相吸、相斥 碰碰车 滑旱冰的人相推，均后退（事先做好多媒体课件） 用橡皮擦铅笔字，字被擦掉了橡皮也掉了一层皮 „„ 点评 ： 在课桌上，事先尽可能多的将一些合适的器材提供给学生，让学 生边讨论边做实验。 学生举例，教师不可能完全预料到，但对常见的事例要作充分的准备（如：器材、课件） 教师活动：提出问题：我们研究的是力，我们可以从哪些方面研究呢。 学生活动：学生通过小组讨论、补充，认为应该研究力的三要素：作用点、大小、方向。 点评： 让学生回忆并讨论从哪些方面研究二者之间的关系。 将学生引向更深入的问题，找出问题的突破点。 教师活动：让学生自己举例分析。 比如学生作了下面的实验：在右车上放一条形磁铁，在车上放一质量近似相等的铁块。 用手调整两车间的距离，使放手后左车刚好能在右车吸引力作用下运动。 观察实验现象 教师鼓励学生并注意纠错： 如把右车上铁块受到的力叫作用力，找出这个力的施力物体是谁。 作用点在哪里。 这个力的方向如何。 这个力的作用效果怎样。 [来源 :] 反作用力的施力物体是谁。 受力物体是谁。 作用点在哪里。 方向如何。 这个反作用力的作用效果如何。 学生活动：小组分析实例，讨论得出： 作用点分别在两个物体上。 点评 ：研究作用力和反作用力的作用点 教师活动：鸡蛋碰石头会怎样。 由此你认为他们之间的作用力大小有什么关系。 请你设计实验定量证明你的结论。 学生活动：学生提出自己的看法 并积极动手操作，加以证明。 可能出现两种意见： 等大。 石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力 点评 ：研究作用力与反作用力的大小关系，先提出一个问题，激发学生兴趣 教师活动：引导学生观察要仔细、思考要全面，比如为了使实验更具一般性，可以变化多个位置，重复实验。 假如学生做了这个实验：取两个弹簧秤，把甲秤的圆环固定，手拿乙秤与甲秤钩住，再用手沿水平方向匀速拉动乙秤的圆环端至某一位置停下，读出两秤的读数。 提出问题： 读出两秤的读数。 把甲乙两秤视作质点，画出各自的受力图。 乙秤受到的作用力的效果是。 甲秤受到的作 用力的效果是。 将其中一弹簧秤的读数减小到零，观察另一弹簧秤的读数。 让学生复述实验器材、实验步骤、演示操作、读取数据并说明结论。 学生活动：学生积极设计实验、讨论分析现象，找出规律： 两个弹簧秤对拉，二力等大 两弹簧均被拉伸，二力反向 同时为零，说明二者同时产生，同时消失。 点评 ： 让学生自己动手实验，定量去证明结论，不被现象所迷惑，用数据说明问题。 学生不一定一次性得出上述正确、简练的结论，教师再去引导。 教师活动：介绍传感器系统，用传感器进一步。