牛顿第二定律+说课高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第四章

运动和力的关系第3节

《牛顿第二定律》目录01课标要求03教学目标05教学重难点07教学流程02教材04学情06教学理念策略07效果预测课标要求理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生活中有关现象、解决有关问题。知道国际单位制中力的单位。活动建议：根据牛顿第二定律，设计一种能显示加速度大小的装置教材分析教科书中牛顿第二定律的内容以两节的形式呈现，其目的是要强调实验探究的重要性和突出牛顿第二定律在力学中的重要地位。本节开始以问题的形式引入，强调可以从上一节的探究实验数据来寻找加速度与力、质量的关系，然后引导学生通过分析基于数据的图线来获取规律，进一步总结出牛顿第二定律。在“力的单位”中，通过力的单位的定义分析了牛顿第二定律的数学表达式是如何从F=kma变成F=ma的。通过这样的安排，学生不仅能体会到单位的产生过程，更能体会到科学的严谨性和准确性。本节用了两道联系生活实际的例题来引导学生学会利用牛顿第二定律分析和解决问题，以此让学生体会物理的实用性。学情分析学生已经学习了牛顿第一定律，对力和运动的关系有了初步的认识，并通过第二节课的实验，得出了当质量一定时，加速度与力的关系，当力一定时，加速度与质量的关系，引导学生从图像出发推导牛顿第二定律的表达式水到渠成。学生通过前段时间的学习，初步掌握了运动模型构建和受力分析方法，具备求合力的基本能力，对高中物理的建模有了一定的能力。核心素养目标(1）能准确表述牛顿第二定律的内容；(2）理解牛顿第二定律表达式的意义；(3）知道国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。物理观念科学思维(1)会应用牛顿第二定律解决简单的动力学问题；(2)根据图像科学推理出实验探究结果的定量表达式F=kma并且通过1N的定义推导出F=ma核心素养目标培养分析数据、从数据获取规律的能力，能利用牛顿第二定律解决一些生活中的物理问题。科学态度与责任（1）通过分析探究实验的数据，能够得出牛顿第二定律的数学表达式；（2）设计一种能显示加速度大小的装置。科学探究教学重难点分析教学重点教学难点1.掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式；2.会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算；3.理解牛顿第二定律的特点。本节教学难点是对牛顿第二定律的理解与应用。体会牛顿第二定律是运动与力之间关系的桥梁。教学策略分析本节课我采用提问、理论探究、引导发现、讲授等方法来完成教学重点、难点的突破教学流程学案点评发现问题1min导课堂总结生成课堂1min回顾旧知引入新知4min授课答疑获得新知18min检测巩固升华评价15min点展授用展示目标有的放矢0.5min学以致用解决问题0.5min评结教学过程通过播放视频、牛顿第一定律回顾以及第二节探究数据引入新课设计意图：通过视频激发学生兴趣、用牛顿第一定律定性分析激发学生定量分析的求知欲，从而想到上次课实验探究的数据处理回顾旧知引入新知教学过程通过分享、讨论，分析、点拨，使学生能从实验数据中得出：

m一定：a∝FF一定：a∝1/m可知：a∝F/m或F∝ma

以及数学表达式：F＝kma通过讨论：并能根据表达式准确的描述牛顿第二定律的内容。设计意图：培养学生分析数据，从数据中获取规律的能力，帮助学生领会科学规律的准确性和严谨性1、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。2、数学表达式：F＝kma

授课答疑获得新知教学过程设计意图：理解牛顿第二定律的数学表达式如何从F＝kma变成F＝ma，体会力单位的产生过程授课答疑获得新知教学过程设计意图：通过对牛顿第二定律性质的讨论、总结得出各种性质，加强对牛顿第二定律的理解(1)同体性：a、m、F对应同一物体；(2)因果性：a是由m、F共同决定的（外因—力F，内因—质量m）；(3)矢量性：a方向与F方向相同；(4)瞬时性：a与F同时产生、同时消失、同时变化；授课答疑获得新知(5)独立性：每个力各自独立地使物体产生一个加速度。教学过程例1.某质量为1100kg的汽车在平直路面试车,当达到100km/h的速度时关闭发动机,经过70s停下来,汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2000N,产生的加速度应为多大?假定试车过程中汽车受到的阻力不变。(1)汽车减速过程:Vo=100km／h＝27.8m／s，V=0，t=70s根据a＝(v-vo)/t得:加速度为a1＝-0.397m／s2,方向向后.根据牛顿第二定律得:受到的阻力f＝ma1＝-437N,方向向后.(2)汽车重新启动时:牵引力为F=2000N，根据牛顿第二定律得:加速度为a2=(F-f)/m＝1.42m／s2方向向前.FN

G

F牵F阻利用题目，加强对牛顿第二定律的理解级运用，强调出牛顿第二定律在力与运动中的桥梁作用检测巩固升华内容教学过程某同学在列车车厢的顶部用细线悬挂一个小球，在列车以某一加速度渐渐启动的过程中，细线就会偏过一定角度并相对车厢保持静止，通过测定偏角的大小就能确定列车的加速度。在某次测定中，悬线与竖直方向的夹角为θ

，求列车的加速度。解方法1选择小球为研究对象。设小球的质量为m，小球在竖直面内受到重力mg、绳的拉力FT。在这两个力的作用下，小球产生水平方向的加速度a。FT与mg的合力方向水平向右，F＝mgtanθ根据牛顿第二定律，小球具有的加速度为

θFTFGO检测巩固升华内容教学过程解得:

a=gtanθ，列车的加速度与小球相同，大小为gtanθ，方向水平向右。方法2竖直方向：FT

cosθ－mg＝0（1）

水平方向：FT

sin

θ＝ma（2）

θFTFxGOFyxy总结结果：（

a=gtanθ）提出加速度和角度的关系问题（抛出问题，引发思考）提出猜想：能否设计一种能显示加速度大小的装置展示装置：完善仪器提出问题：能否用设计出来的实验装置去完成上一节内容（问题升级，加深理解）（关于本实验装置的几点说明）检测巩固升华内容课堂总结4.3牛顿第二定律1.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。2.表达式：

3.对牛二的理解①因果性

②同体性

③独立性

④矢量性

⑤瞬时性F＝kmaF＝m