牛顿运动定律解决问题说课稿

2024-05-30

牛顿运动定律解决问题说课稿(精选11篇)

牛顿运动定律解决问题说课稿 第1篇

牛顿运动定律解决问题

(二)说课稿

主要内容包括

1.通过分析教材和学生说三维教学目标的确定

2.说教学的组织方式、教学程序及体现的教育科学理论依据 3.说板书、教学评价及教学效果

一.说结合教材和课程标准,针对学生的心理特点和认知水平,确定三维教学目标

1.说教材:《牛顿运动定律解决问题

(二)》是必修一第四章牛顿运动定律第7节内容,是本章的重点内容。本节内容有五个特点:一是物体的平衡和超重、失重问题具有一定的代表性,课本以例题的形式呈现,反映出教科书新的基本知识观,因此本节内容知识性与分析问题的过程与方法并重;二是自由落体运动是从受力确定运动情况,超重和失重是从运动情况确定受力,所以说本节内容即是《牛顿运动定律解决问题

(一)》的延续又是牛顿运动定律的进一步应用;三是共点力作用下物体的平衡是牛顿第二定律中加速度为0,合外力为0时的特例,要通过列平衡方程进行求解;四是本节内容涉及牛顿三条定律,尤其是牛顿第二定律和牛顿第三定律的内容。还涉及到物体的受力分析尤其是共点力物体平衡的受力分析;五是本节内容涉及运用数学知识(建立坐标系)分析和处理物理问题。

2.说学生:高一学生刚刚接触动力学知识,思维具有单一性和不确定性;受力分析还不熟练甚至出错;对超重和失重尽管在电视上见过,或日常生活中听说过,但基本没有亲身感悟,还存在着某些错误的认识;利用运动学公式解决竖直上抛运动因存在往复现象,有一定的难度,空间想象能力较差。

3.重点:共点力物体的平衡;超重和失重现象. 4.难点:物体的受力分析;竖直上抛运动的理解.

5.教学目标:知识与技能―――知道共点力作用下物体的平衡及平衡条件;知道物理学中超重和失重现象的含义,能利用牛顿运动定律进行定性分析和定量计算;能解答以自由落体运动为基础的竖直方向的运动学问题;能运用牛顿运动定律解答较复杂的问题。过程与方法―――让学生领会如何从受力分析入手,学会分析复杂问题的过程与方法;让学生合作探究、研讨交流解决问题。情感态度与价值观―――让学生亲身感悟超失重现象,激发学生学习物理的兴趣;让学生观察力传感器实验,培养学生科学意识。

二.说教学程序、教法、学法及教育科学理论依据

设计思想:运动学是描述物体做什么运动,而动力学是研究物体为什么这样运动的问题,从动力学角度研究物体的平衡,超失重现象和自由落体运动,既有知识性,又有分析问题、探究过程的方法性。结合本节内容的三个“独立知识点”,结合高一学生的认知水平,结合与前一节内容的连续性,结合市要求的“三课型五环节”和“三案教学”。确定主要采用教师演示观察,学生体验感悟,问题驱动,以学生为主体合作研讨、教师引领下点评矫正的评研法,多媒体辅助教学,使知识主动构建,使能力得到提升。

教学方法:整个教学过程中,以教师引领,学生自主探究合作学习为主线的评研法;以实验为基础,逐步深入的诱思法;体现新课程改革所倡导的新的学习理念。

教学程序、教法、学法及教育科学理论依据: 1.任务一:研究超重和失重――从运动情况确定受力(12分钟)教师活动:(1)演示两种超失重现象,引导学生观察现象;(2)利用力的传感器演示超失重中拉力的大小,引导学生思考;(3)引领评研“课前预习案”上系列问题(超失重中速度方向、加速度方向、两同学黑板展示两道计算题)让学生展示自己的预习成果,给予鼓励性评价;(4)归纳超失重特点,给出超失重和完全失重定义。

学生活动:(1)观察教师的演示实验并认真思考;(2)亲身感悟超失重现象;(3)回扣研讨预习案上系列问题;(4)完成“课中导学案”任务(5)理解超失重定义及其内涵知识。

教学设计说明:通过演示实验创设物理情景,变抽象为亲身感悟,在实验研究的基础上解决物理问题,即帮助学生掌握基本知识,又培养学生观察、分析和探究的能力。

教育科学理论依据:教师的职责现在已经越来越少的传递知识,而越来越多的激励思考(《新课程与教学改革》)

2.任务二:从动力学看自由落体运动――从受力确定运动情况(12分钟)

教师活动:(1)描述自由落体运动的条件,引导学生受力分析;(2)演示竖直上抛运动,学生仔细观察;(3)引领评研“课前预习案”上系列问题(竖直上抛运动上升过程的加速度、下落过程的加速度、到达最高点的时间等问题)。

学生活动:(1)积极思考,明确自由落体运动的性质及其原因;(2)观察演示实验现象;(3)结合“课中导学案”明确竖直上抛运动过程的特点及其运动性质。

教学设计说明:“课前预习案”上系列问题,目的是一步步的引导学生明确比较复杂的竖直上抛运动过程。

教育科学理论依据:突出独立获取物理知识,探究物理规律,体现以揭示规律为重点的原则。(《高中物理课程标准教师读本》)

3.任务三:共点力的平衡条件(11分钟)

教师活动:(1)演示三种平衡现象,学生观察平衡的特点;(2)回扣“课前预习案”从牛顿运动定律得出平衡条件;(3)展示三角支架,分析结点“O ”的受力情况;(4)引领学生列出平衡方程,求出弹力大小。

学生活动:(1)观察平衡现象,积极寻找平衡状态;(2)理解三角支架上“O”点的受力情况;(3)在教师引导下列出平衡方程,求出弹力大小,完成“课中导学案”任务。

教学设计说明:平衡态是具体的一种状态,从观察到得出结论顺理成章。三角支架的受力和施力情况易于混淆,出示模型化难为易。

教育科学理论依据:教学应以人的全面发展为本。因此:师者,所以引路、开窍、促进也。(《诱思探究学科教学论》)

4.任务四:总结本节课学习的主要知识内容和物理方法,布置“课后提升案”任务(5分钟)

三.说板书:多媒体及导学案辅助下,主要板书课题,任务环节,共点力平衡的条件,超失重概念等内容。

四.说教学评价及教学效果:适时恰当的运用激励评价机制,促进学生的合作交流、点评学生的展示、激发学生的思维、提高学生的能力,构建和谐的课堂氛围,完成教学任务。但本节课内容较多,也有一定的难度,在教学中对外开发的有一定限度,练习也不够充分,需要在“课后提升案”中加以巩固和提高。

牛顿运动定律解决问题说课稿 第2篇

3.会用牛顿运动定律和运动学公式解决简单的力学问题。

(二)、过程与方法

1.通过实例感受研究力和运动关系的重要性。

2.培养学生利用物理语言表达、描述物理实际问题的能力。

3.帮助学生学会运用实例总结归纳一般问题的解题规律的能力。

(三)、情感态度与价值观

1.初步认识牛顿运动定律对社会发展的影响。

2.初步建立应用科学知识的意识。

3.培养学生科学严谨的求实态度及解决实际问题的能力。

牛顿运动定律解决问题说课稿 第3篇

(一) 临界状态的概念

当一个物体由一种运动状态转化为另外一种运动状态时, 转折点的状态就是所谓的临界状态。在转化过程中, 临界状态起着承前启后的转折作用, 它既有前一种运动状态的特点, 又具有后一种运动状态的特点, 分析问题时既要考虑前一种状态, 又要考虑后一种状态。

(二) 临界状态的分类

临界状态是物理问题中常遇到的一种情景, 这类问题一般可分为两类:明显临界的和临界条件较隐蔽的。 (1) 明显的临界问题。这类物理问题中常有“刚好”“恰好”“最大 (小) 值”等词语, 这样研究对象的临界点比较明显。 (2) 不明显的临界问题。有些习题中一般是给出一定的条件, 求研究对象状态变化中有关的量, 隐去了研究对象状态变化的现象, 或者表面上给出状态变化的现象, 但还有一部分现象被掩盖了。例如, 速度达到最大值———合外力为零, 加速度为零, 将运动学与牛顿第二定律相结合;物体刚好 (不) 滑出小车———物体到达车端时, 二者等速;在竖直面内做圆周运动, 绳端物体刚好到达最高点———绳拉力为零, 根据重力牛顿第二定律提供需要的向心力;杆端物体刚好到达最高点———物体速度等于零;两个物体刚好 (不) 分离——两物接触且弹力为零, 若原来两物体一起运动, 分离时弹力为零且加速度相等。

在中学物理解题中, 有一类问题具有这样的特点, 如果从题中给出的条件出发, 需经过较复杂的计算才能得到结果, 并且条件似乎不足, 使得结果难以确定, 但是若我们采用极限思维的方法, 挖掘题目中的隐含条件, 将其变化过程引向极端的情况, 就能把比较隐蔽的条件或临界现象暴露出来, 从而有助于结论的迅速取得。

(三) 临界条件法的具体解题方法

临界条件法是把某个物理量推向极端, 即极限法。极大、极小或极左、极右, 并依此做出科学的推理分析, 从而给出判断或导出一般结论。极限法在进行某些物理过程的分析时, 具有独特作用, 恰当应用极限法能提高解题效率, 使问题化难为易, 化繁为简, 思路灵活, 判断准确。因此要求解题者不仅具有严谨的逻辑推理能力, 而且具有丰富的想象能力, 从而达到事半功倍的效果。所谓极值问题, 一般而言, 就是在一定条件下求最佳结果所需满足的极值条件。物理方法包括: (1) 利用临界条件求极值; (2) 利用问题的边界条件求极值; (3) 利用矢量图求极值, 一般而言, 用物理方法求极值直观、形象, 对构建模型及动态分析等方面的能力要求较高。

二、正交分解法

正交分解就是把一个力尽可能多地分解在一个坐标系上, 分解的原则就是“尽可能多地分解”, 这样在受力平衡的时候方便我们计算。当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时, 常用正交分解法解题, 多数情况下是把力正交分解在加速度方向和垂直加速度方向上, 有的情况下分解加速度比分解力更简单。

三、合成法

力的合成就是主要运用平行四边形法则来进行合成。然后是寻找等量关系, 在受力平衡时, 水平方向或竖直方向的力相等, 这样就可以计算了。若物体只受两个力作用而产生加速度时, 应用力的合成法较简单, 注意合外力的方向就是加速度的方向。解题时, 只要已知合外力的方向, 就可知道加速度的方向, 反之亦然。在解题时, 关键是要准确作出力的平行四边形, 运用直角三角形进行求解。

四、程序法

(一) 程序法的提出

学生普遍觉得物理难学的原因是学生听得懂教师讲解, 看得懂例题, 但是独立做作业时却毫无头绪。我从逆向思维角度出发, 结合实例, 探讨如何确定解题突破口及思路, 然后按程序法进行求解。

(二) 程序法的具体思维过程

物理习题的种类和难易程度不同, 其分析、解答过程也有所不同。那么怎样才能让学生找到合理的解题方法, 提高解题的成功率呢?我探索总结出物理解题的“五步程序法”, 即读、析、思、解、查, 即读题, 分析过程, 思考, 解答, 检查。

牛顿第二定律的几种方法:临界条件法, 合成法, 正交分解法, 程序法, 各有其优点, 各有其所用之处。不同的题目用不同的方法, 这就要求我们对每种方法都要有深入的理解, 如临界条件法, 在解题时关注字眼, 看到“刚好”“恰好”“最大 (小) 值”等词语, 就要能联想到牛顿第二定律, 即加速度为零的情况, 也就是物体所受的合外力为零, 就将运动学与力学知识联系在了一起, 再对物体进行受力分析等等, 问题也就变得相对简单了。合成法在解题时要准确作出力的平行四边形, 运用直角三角形进行求解。物体受到两个以上的力作用而产生加速度时, 常用正交分解法解题, 多数情况下是把力正交分解在加速度方向或垂直于加速度的方向, 每个加速度都有它产生的效果, 因为合外力能够改变物体的运动状态, 使物体的速度方向改变, 或大小改变, 或大小与方向同时改变, 换言之, 根据牛顿第二定律中加速度与力的对应关系, 物体受到的力改变了物体的运动状态。在分析物理现象时, 有时不能马上就判断出用哪一种分析方法, 通常采用假设法, 要求我们对每一种假设都做出分析结果, 直到找出正确的假设结果, 不符合题意的予以删除。程序法要从读题开始, 注意题中能划分多少个不同的过程或多少个不同的状态, 然后对各个过程进行分析, 其实质是将一个比较复杂的过程简化为几个简单的问题, 逐个解决, 最后将各个过程拼在一起, 组成答案。

摘要:牛顿第二定律定量地揭示了力与运动的关系, 是连接力与运动的桥梁和纽带, 如果已知物体的受力情况, 用牛顿第二定律可以探究出物体的运动状态及效果;反之, 如果知道了物体的运动, 可根据牛顿第二定律研究其受力情况。

关键词:牛顿第二定律,临界状态,合外力

参考文献

[1]王勤国.学习牛顿第二定律应注意“五性”[J].中学生数理化:高中版, 2005 (17) .

[2]张国安.牛顿第二定律运动中的临界问题[J].考试:高考理科版, 2006 (10) .

[3]喻莹.基于有限质点法的结构曲行为分析[J].工程力学, 2009 (10) .

用牛顿运动定律解决问题 第4篇

1、能运用牛顿定律解答一般的动力学问题。

2、掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法,即首先对研究对象进行受力和运动情况分析,然后用用牛顿运动定律和运动学公式把二者联系起来。

3、通过相关问题的分析和解决,培养学生的科学态度和科学精神;

教学重点:应用牛顿运动定律解题的一般步骤,牛顿运动定律与运动学公式的综合运用。

教学难点:两类动力学问题的解题思路;物体受力和运动状态的分析,处理实际问题时物理情景建立。

教学过程:

一、引入新课

牛顿第二定律揭示了运动和力的内在联系。力是使物体产生加速度的原因,受到力作用的物体一定存在加速度。我们可以结合运动学知识,解决有关物体运动状态的问题。另一方面,当物体的运动状态发生变化时,一定有加速度,我们可以由加速度来确定物体的受力情况。

二、教学过程设计

§动力学的两类基本问题

本节的主要内容是在对物体进行受力分析的基础上,应用牛顿运动定律和运动学的知识来分析解决物体在几个力作用下的运动问题。

1、根据物体的受力情况确定物体的运动情况。其解题基本思路是:利用牛顿第二定律F=ma求出物体的加速度a;再利用运动学的有关公式求出速度和位移等。

2、根据物体的运动情况确定物体的受力情况。其解题基本思路是:分析清楚物体的运动情况,选用运动学公式求出物体的加速度;再利用牛顿第二定律求力。

3、无论哪类问题,正确理解题意、把握条件、分清过程是解题的前提,正确分析物体受力情况和运动情况是解题的关键,加速度始终是联系运动和力的纽带、桥梁。可画方框图如下:

例题1 一个静止在水平地面上的物体,质量是2kg,在6.4N的水平拉力作用下沿着水平地面向右运动。物体与地面间的摩擦力是4.2N.求物体在4s末的速度和4s内发生的位移。

分析:这个问题是已知物体受得力,求它运动的速度和位移。先考虑两个问题:

(1)物体受到的合力沿什么方向?大小是多少?

(2)这个题目要求计算物体的速度和位移,而我们目前只能解决匀变速运动的速度和位移。物体的运动是匀变速运动么?

解决了这两个问题后,就可以根据合力求出物体的加速度,然后根据匀变速运动的规律

计算它的速度和位移。

引导学生分析,得出结论。

分析物体的受力情况

物体受到四个力的作用(图4.6-1),拉力F,方向水平向右;摩擦力f,方向水平向左;重力G,方向竖直向下;地面的支持力N,方向竖直向上。

物体在竖直方向没有发生位移,没有加速度,所以重力G和支持力N大小相等、方向相反,彼此平衡,物体所受的合力等于水平方向的拉力F与摩擦力f的合力。取水平向右的方向为坐标轴的正方向,则合力F合=F-f=6.4-4.2=2.2N,合力的方向是沿坐标轴向右的。物体原来是静止的,初速度为零,在恒定的合力作用下产生恒定的加速度,所以物体做初速度为零的匀加速直线运动。

解:对物体受力分析如图所示,由牛顿第二定律F=ma得:

所以,4s末的速度:

4s内发生的位移:

引导学生总结解题步骤:确定对象、分析过程、受力分析、画图、列方程、求解、检验结果。

三、总结应用牛顿运动定律解题的一般步骤

(1)明确研究对象。可根据题意选择某个物体或几个物体组成的系统为研究对象。(所选研究对象应是受力情况或运动情况清晰、便于解题的物体。)

(2)正确分析研究对象的受力情况,画出受力示意图。可以按力的性质——重力、弹力、摩擦力、其他力的次序分析物体所受各个力的大小和方向;再根据力的合成知识求得物体所受合力的大小和方向。也可以根据牛顿第二定律F合=ma,在加速度a的大小方向已知或可求时,确定合力F合的大小和方向。

(3)正确分析研究对象的运动情况,画出运动过程示意简图。若所研究运动过程的运动性质、受力情况并非恒定不变时,则要把整个运动过程分成几个不同的运动阶段详细分析。每个阶段是一种性质的运动。要弄清楚各运动阶段之间的联系(如前一阶段的末速度就是后一阶段的初速度等)。

(4)已知受力情况时,运用牛顿第二定律或者已知运动情况时运用运动学公式求出加速度。

(5)利用运动学公式或牛顿运动定律进一步解出所求物理量。

(6)检验结果是否合理或深入探讨所得结果的物理意义、内涵及外延等。

四、课上训练

静止在水平地面上的物体的质量为2 kg,在水平恒力F推动下开始运动,4 s末它的速度达到4 m/s,此时将F撤去,又经6 s物体停下来,如果物体与地面的动摩擦因数不变,求F的大小.

解析:物体的整个运动过程分为两段,前4 s物体做匀加速运动,后6 s物体做匀减速运动.前4 s内物体的加速度为

设摩擦力为Fμ,由牛顿第二定律得

后6 s内物体的加速度为

物体所受的摩擦力大小不变,由牛顿第二定律得

由②④可求得水平恒力F的大小为

五、课堂小结(引导学生总结)

牛顿运动定律解决问题说课稿 第5篇

(一)说课稿

大家好:

今天我说课的题目是《用牛顿运动定律解决问题

(一)》。下面我从教材分析、学情分析、教学方法、教学程序设计、板书设计五个方面进行说课。

一、教材分析

1、教材的地位与作用

课题选自人教版高中物理必修一第四章第六节。牛顿运动定律是力学乃至整个物理学的基本规律,是动力学的基础。教科书通过两个简单的实例,向学生展示了利用牛顿运动定律解决实际问题的一般方法。为学生学好整个物理学奠定基础。

2、教学目标

结合以上教材分析,充分考虑了学生的心理特点,根据新课程标准对三维目标的要求,我制定了这节课的教学目标:

知识与技能

(1)知道应用牛顿运动定律解决的两类主要问题。

(2)掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。

(3)会用牛顿运动定律和运动学公式解决简单的力学问题。

过程与方法

通过例题变式、学生探究,培养学生发散思维和合作学习的能力,通过例题示范让学生学会画受力分析图和过程示意图,培养学生分析物理情景构建物理模型的能力。

情感态度与价值观

通过问题探究让学生主动自主学习,受到科学方法的训练,养成积极思维,解题规范的良好习惯;让学生体会到生活中处处蕴含着物理知识,从生活走向物理,再从物理走向社会,从而进一步培养学生学习物理的兴趣。

3、重点、难点

重点:应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。

难点:物体的受力分析及运动状态分析,解题方法的灵活选择和运用。正交分解法的应用。

二、学情分析

学生已经学习了牛顿运动定律和运动学的基本规律,已经具备了进一步学习求解动力学问题的知识基础。同时,高中学生思维活跃,关心生活,对物理规律和现实生

活的联系比较感兴趣。但由于本节课的综合程度较高,特别是对高一学生来说,他们一时不太适应,所以在选题时每个题中出现的难点不可过多,应循序渐进。

三、教学方法

这节课我主要根据三勤四环节教学法,其要义是通过“定向·诱导”、“自学·探究”、“讨论·解疑”、“反馈·总结”四个环节的教与学,促使学生养成“勤动脑、勤动口、勤动手(三勤)”的良好的学习习惯,提升学生的学习能力,促进学生的全面发展。在学生课前预习的基础上,创设学习情境,诱导学生独立思考探究。对例题的处理:①展示例题,展示分步提示(降低难度),学生独立完成。②小组讨论,教师巡视指导。③小组展示、点评。④教师展示标准答案。⑤在教师的引导下由学生自己归纳总结此类问题的处理方法。⑥例题变式,举一反三,触类旁通。

四、教学程序设计

为了完成这节课的教学目标,依据三勤四环节教学模式,我是这样安排教学过程的:

1、定向·诱导

(多媒体展示)日常生活中为了安全,高速公路上行驶的汽车之间,保持必要的距离,安全距离是怎样确定的?将学生由生活情境引向物理问题激发学生的学习兴趣。这个环节要让学生明确本节课应解决的两类问题:(1)从受力确定运动情况(2)从运动确定受力情况。这个环节还要复习运动学公式、受力分析及牛顿运动定律的内容,从而为本节课的学习打好基础。

2、自学·探究

(一)从受力确定运动情况

①展示例题1,展示分步提示(降低难度),学生独立完成。

②小组讨论,教师巡视指导。

3、讨论·解疑

③小组展示、点评,一定要注意规范。

④教师展示标准答案,答案一定要排版得当,以利于学生对方法规律的总结。⑤在教师的引导下由学生自己归纳总结此类问题的处理方法。

该环节教师要对表现突出的小组给予表扬和鼓励。

4、反馈·总结

在例题1做完后又总结出方法规律,这是学生们的劳动成果,通过激励性的引导,引起学生有将此方法规律应用到实际中去的强烈愿望,这时出示设计好的例题,从而

起到良好的巩固提升的作用。

比如对例题1,我进行了两个拓展,学生自主讨论解决问题后,我再引导学生自主创新,比如把“水平地面”改成“倾角是30°的斜面”,物块沿斜面可以上升,还可以下滑。这样一个例题就变成了多个题,实现了一题多变、以点带面的教学效果。

(二)从运动确定受力情况

例题2的处理方法与例题1相同,在此就不再多说。

课堂小结:

为了体现课程改革的新理念——学生是学习的主人,我改变传统的教师总结为学生总结的模式,既强化了学生所学的知识,又培养了学生的归纳和概括能力。

布置作业:

①为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离,已知某高速公路上大巴车最高限速v =90km/h。假设前方车辆因故障突然停止,后车司机从发现这一情况,经操纵刹车,到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t=0.40s。刹车时汽车受到的阻力的大小f为汽车重量的0.50倍。该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少?

该作业题是为了呼应课前设计的问题情境。

②开放性探究问题:例题1还可拓展为哪些情况,请大家课后自编题目作好解答。

五、板书设计

由于多媒体在物理教学中仅是一种辅助手段,不能完全取代黑板,因此一节课的主要内容和学生的必要参与还需要借助黑板来帮助。我在这节课的板书设计中突出了主要内容,简洁明了。

牛顿运动定律解决问题说课稿 第6篇

第四章 牛顿运动定律

七 用牛顿运动定律解决问题

(二)主备教师:曾光芬

一、内容及其解析

1、内容:共点力的平衡条件、超重和失重、从动力学看自由落体运动。

2、解析:牛顿运动定律是经典力学的基础,它在科学研究和生产技术中有着广泛的应用.上一节课主要是以理论的分析为主,研究如何根据已知运动情况求解物体的受力情况和已知受力情况求解物体的运动情况.本节课是从应用角度学习牛顿运动定律,举例说明了牛顿运动定律的两个具体应用.物体的平衡是物体加速度为零的一种特殊情况,分析物体平衡时应该紧紧地抓住这一点,主要利用力的分解知识列出方程进行求解,主要用到的方法是力的正交分解和建立直角坐标系.超重和失重研究的是在竖直方向上物体的受力情况和物体运动情况的关系,要注意引导学生区别视重和实际重力.了解加速下落和减速上升其实加速度的方向是一样的。

二、目标及其解析

1、目标定位:

(1)理解共点力作用下物体平衡状态的概念,能推导出共点力作用下物体的平衡条件。

(2)会用共点力平衡条件解决有关力的平衡问题。

(3)通过实验认识超重和失重现象,理解产生超重、失重现象的条件和实质。(4)进一步熟练掌握应用牛顿运动定律解决问题的方法和步骤。

2、目标解析:

(1)理解共点力作用下物体平衡状态的概念,能推导出共点力作用下物体的平衡条件就是指培养学生的分析推理能力和实验观察能力。

(2)会用共点力平衡条件解决有关力的平衡问题就是指培养学生处理三力平衡问题时一题多解的能力。

(3)通过实验认识超重和失重现象,理解产生超重、失重现象的条件和实质就是指引导帮助学生归纳总结发生超重、失重现象的条件及实质。

(4)进一步熟练掌握应用牛顿运动定律解决问题的方法和步骤就是指培养学 保山曙光学校 高一年级物理 教学设计 2010年12月25日

生联系实际、实事求是的科学态度和科学精神。

三、问题诊断分析

在本节课的教学中,学生可能遇到的问题是对超重和失重现象的理解不太容易,产生这一问题的原因是学生习惯于分析平衡状态,要解决这一问题就要通过多媒体播放超重和失重演示实验,其中关键是引导学生通过观看和分析实验自己总结出超重和失重。

四、教学支持条件分析

在本节课的教学中,准备使用多媒体,使用多媒体播放超重和失重演示实验可以让学生更好的理解超重和失重现象。

五、教学过程设计

[新课导入]

师:上一节课中我们学习了用牛顿运动定律解决问题的两种方法,根据物体的受力情况确定物体的运动情况和根据物体运动情况求解受力情况.这一节我们继续学习用牛顿运动定律解题.师:我们常见的物体的运动状态有哪些种类?

生:我们常见的运动有变速运动和匀速运动,最常见的是物体静止的情况.师:如果物体受力平衡,那么物体的运动情况如何?

生:如果物体受力平衡的话,物体将做匀速直线运动或静止,这要看物体的初速度情况.[新课教学]

问题1 那么共点力作用下物体的平衡条件是什么?

设计意图:通过举例画图分析得出共点力作用下物体的平衡条件。师生活动:

师:那么共点力作用下物体的平衡条件是什么?

生:因为物体处于平衡状态时速度保持不变,所以加速度为零,根据牛顿第二定律得:物体所受合力为零.师:同学们列举生活中物体处于平衡状态的实例.生1:悬挂在天花板上的吊灯,停止在路边的汽车,放在地面上的讲桌以及放在讲桌上的黑板擦等等.2 保山曙光学校 高一年级物理 教学设计 2010年12月25日

生2:竖直上抛运动的物体到达最高点的瞬间.师:大家讨论一下竖直上抛的物体到达最高点的瞬间是否处于平衡状态.学生讨论,回答提问

生1:竖直上抛的最高点物体应该处于平衡状态,因为此时物体速度为零.生2:我不同意刚才那位同学的说法,物体处于平衡状态指的是物体受合力为零的状态,并不是物体运动速度为零的位置.处于竖直上抛最高点的物体只是在瞬间速度为零,它的速度立刻就会发生改变,所以不能认为处于平衡状态.师:刚才的同学分析得非常好,大家一定要区分到底是速度为零还是合外力为零时物体处于平衡状态,经过讨论分析我们知道应该是合外力为零时物体处于平衡状态.为了加深同学们对这个问题的理解,我们通过一个例子来进一步探究物体的平衡是怎样进行研究的.多媒体投影课本中的例题、三角形的悬挂结构及其理想化模型 师:轻质细绳中的受力特点是什么?

生:轻质细绳中的受力特点是两端受力大小相等,内部张力处处相等.师:节点O的受力特点是什么?

生:节点O的受力特点是一理想化模型,所受合外力为零.师:我们分析的依据是什么?

生:上面的分析借助牛顿第二定律进行,是牛顿第二定律中合力等于零的特殊情况.师:同学们把具体的解答过程写出来.投影学生的解答过程

解答:如图4-7-1所示,F1、F2、F3三个力的合力为零,表示这三个力在x方向的分矢量之和及y轴方向的分矢量之和也都为零,也就是:

图4-7-1 F2-F1cosθ=0 3 保山曙光学校 高一年级物理 教学设计 2010年12月25日

F1sinθ-F3=0 由以上两式解出钢索OA受到的拉力F1

F1=F3G= sinsin硬杆OB的支持力F2

F2=F1cosθ=G tan师:在这个同学解题的过程中,他采用的是什么方法?

生:正交分解法:将其中任意一个力沿其余两个力的作用线进行分解,其分力必然与其余两个力大小相等.师:除了这种方法之外,还有没有其他的方法?

生1:可以用力的合成法,任意两个力的合力与第三个力大小相等,方向相反.生2:也可以用三角形法,将其中任意两个力进行平移,使三个力首尾依次连接起来,应构成一闭合三角形.师:总结:处理多个力平衡的方法有很多,其中最常见的就是刚才几位同学分析的这三种方法,即正交分解法、力的合成法和三角形定则.这几种方法到底采用哪一种方法进行分析就要看具体的题目,在实际操作的过程中大家可以灵活掌握.例题1 如图4-7-2所示,质量为m的木块在推力F的作用下,在水平地面上做匀速直线运动.已知木块与地面间的动摩擦因数为μ,F的方向与水平方向成θ角斜向下.那么木块受到的滑动摩擦力为下列各值的哪个(BD)

图4-7-2 A.μmg

B.μ(mg+Fsinθ)

D.Fcosθ C.μ(mg-Fsinθ)

解析:物体受力如图4-7-3所示,水平方向有f=Fcosθ,故D正确.竖直方向有FN=Fsinθ+G,由于匀速运动,f=μFN=μ(Fsinθ+G),故选项B正确.点评:要注意问题的多解性.4 保山曙光学校 高一年级物理 教学设计 2010年12月25日

图4-7-3 变式练习在一个封闭装置中,用弹簧秤称一物体的重力,根据读数与实际重力之间的关系,以下说法中正确的是(C)

A.读数偏大,表明装置加速上升 B.读数偏小,表明装置减速下降

C.读数为零,表明装置运动加速度等于重力加速度,但无法判断是向上还是向下运动

D.读数准确,表明装置匀速上升或下降

问题2 当人下蹲和突然站起的过程中人受到的重力并没有发生变化,为什么体重计的示数发生了变化呢?

设计意图:让学生带着问题观察演示实验,理解超重和失重现象。师生活动:

【演示实验】

一位同学甲站在体重计上静止,另一位同学说出体重计的示数.注意观察接下来的实验现象.学生活动:观察实验现象,分析原因

师:甲突然下蹲时,体重计的示数是否变化?怎样变化? 生:体重计的示数发生了变化,示数变小了.师:甲突然站起时,体重计的示数是否变化?怎样变化? 生:体重计的示数发生了变化,示数变大.师:当人下蹲和突然站起的过程中人受到的重力并没有发生变化,为什么体重计的示数发生了变化呢?

生:这是因为当人静止在体重计上时,人处于受力平衡状态,重力和体重计对人的支持力相等,而实际上体重计测量的是人对体重计的压力,在这种静止的情况下,压力的大小是等于重力的.而当人在体重计上下蹲或突然站起的过程中,运动状态发生了变化,也就是说产生了加速度,此时人受力不再平衡,压力的大小不再等于重力,所以体重计的示数发生了变化.保山曙光学校 高一年级物理 教学设计 2010年12月25日

这位同学分析得非常好,我们把物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力叫做物体的视重,当物体运动状态发生变化时,视重就不再等于物体的重力,而是比重力大或小.大家再看这样一个问题:

多媒体投影例题:人站在电梯中,人的质量为m.如果当电梯以加速度a加速上升时,人对地板的压力为多大?

学生思考解答

生1:选取人作为研究对象,分析人的受力情况:人受到两个力的作用,分别是人的重力和电梯地板对人的支持力.由于地板对人的支持力与人对地板的压力是一对作用力与反作用力,根据牛顿第三定律,只要求出地板对人的支持力就可以求出人对地板的压力.生2:取向上为正方向,根据牛顿第二定律写出支持力F、重力G、质量m、加速度a的方程F-G=ma,由此可得:F=G+ma=m(g+a)

人对地板的压力F′与地板对人的支持力大小相等,即F′=m(g+a)由于m(g+a)>mg,所以当电梯加速上升时,人对地板的压力比人的重力大.师:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体受到的重力的现象称为超重现象.物体处于超重现象时物体的加速度方向如何呢?

生:物体的加速度方向向上.师:当物体的加速度方向向上时,物体的运动状态是怎样的? 生:应该是加速上升.师:大家看这样一个问题:

投影展示:人以加速度a减速下降,这时人对地板的压力又是多大? 学生讨论回答

生1:此时人对地板的压力也是大于重力的,压力大小是:F=m(g+a).生2:加速度向上时物体的运动状态分为两种情况,即加速向上运动或减速向下.师:大家再看这样几个问题: 【投影展示】

1.人以加速度a加速向下运动,这时人对地板的压力多大? 2.人随电梯以加速度a减速上升,人对地板的压力为多大?

保山曙光学校 高一年级物理 教学设计 2010年12月25日

3.人随电梯向下的加速度a=g,这时人对地板的压力又是多大? 师:这几种情况物体对地板的压力与物体的重力相比较哪一个大? 生:应该是物体的重力大于物体对地板的压力.师:结合超重的定义方法,这一种现象应该称为什么现象?

生:应该称为失重现象.当物体对支持物的压力和对悬挂物的拉力小于物体重力的现象称为失重.师:第三种情况中人对地板的压力大小是多少? 生:应该是零.师:我们把这种现象叫做完全失重,完全失重状态下物体的加速度等于重力加速度g.师:发生超重和失重现象时,物体实际受的重力是否发生了变化? 生:没有发生变化,只是物体的视重发生了变化.师:为了加深同学们对完全失重的理解,我们看下面一个实验,仔细观察实验现象.课堂演示实验:取一装满水的塑料瓶,在靠近底部的侧面打一小孔,让其做自由落体运动.生:观察到的现象是水并不从小孔中喷出,原因是水受到的重力完全用来提供水做自由落体运动的加速度了.师:现在大家就可以解释人站在台秤上,突然下蹲和站起时出现的现象了.例题2 某人站在台秤的底板上,当他向下蹲的过程中(D)

A.由于台秤的示数等于人的重力,此人向下蹲的过程中他的重力不变,所以台秤的示数也不变

B.此人向下蹲的过程中,台秤底板既受到人的重力,又受到人向下蹲的力,所以台秤的示数将增大

C.台秤的示数先增大后减小 D.台秤的示数先减小后增大

变式练习如图4-7-4所示,A为电磁铁,C为胶木秤盘,A和C(包括支架)的总质量为M,B为铁片,质量为m,整个装置用轻绳悬挂于O点.当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻绳上拉力F的大小为(D)

保山曙光学校 高一年级物理 教学设计 2010年12月25日

图4-7-4 A.F=mg

C.F=(M+m)g

六、本课小结

本节课是牛顿运动定律的具体应用,分别是两种特殊情况,一种是物体受合力为零时物体处于平衡状态时的分析,应该注意三力合成与多力合成的方法,注意几种方法的灵活运用,另一种情况就是物体在竖直方向上做变速运动时超重和失重现象.对于这两种现象,我们应该注意以下几个问题:物体处于“超重”或“失重”状态,并不是说物体的重力增大了或减小了(甚至消失了),地球作用于物体的重力始终是存在的且大小也无变化.即使是完全失重现象,物体的重力也没有丝毫变大或变小.当然,物体所受重力会随高度的增加而减小,但与物体超、失重并没有联系.超(失)重现象是指物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)大于(小于)重力的现象。“超重”“失重”现象与物体运动的速度方向和大小均无关,只决定于物体的加速度方向。

B.Mg

《牛顿第三定律》说课稿 第7篇

1、知识点:

(1)知道作用力与反作用力的概念。

(2)理解和掌握牛顿第三定律。

(3)区分平衡力跟作用力与反作用力。

2、能力点:

(1)通过实验总结规律。

(2)在具体受力分析中应用牛顿第三定律。

二、重点、难点和疑点

1、重点:掌握牛顿第三定律。

2、难点:区分平衡力跟作用力与反作用力。

3、疑点:

(1)作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,它们能否平衡?

(2)马拉车向前运动是因为马拉车的力大于车拉马的力,对吗?

三、教具:弹簧秤若干

四、课时安排:1课时

五、教学步骤:

1、力是物体间的相互作用

举例进行讨论和分析:用手敲门、用脚踢球,你有何感受?

总结:力的作用总是相互的。一个物体对另一个物体有力的作用,后一个物体也一定同时对前一个物体产生力的作用,我们把其中的一个力称为作用力,另一个力就叫做反作用力。

2、牛顿第三定律

演示、研究:作用力与反作用力的关系。

互拉两弹簧秤,请学生给秤读数。改变拉力的大小,观察两秤读数变化。

得出:作用力与反作用力大小总是相等的。

作用力与反作用力方向相反,作用在一条直线上。

牛顿第三定律:两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上。

继续演示、分析:作用力与反作用力的其它特征:

作用力与反作用力作用在不同的物体上(作用在相互作用的两个物体上)。

作用力与反作用力同时存在、同时消失。

作用力与反作用是性质相同的力。

3、平衡力跟作用力与反作用力

引导学生分析得出:

相同点:大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。

不同点:作用物体(作用力与反作用力作用效果不能抵消,不能平衡)力的性质(不能简单认为A对B的力与B对A的力就是作用力与反作用力)力的存在(作用力与反作用力必须同时产生,同时消失,不分先后。二力平衡中的两个力,若其中一个消失,另一个不一定消失)。

4、总结与扩展:

(1)拔河比赛中,甲队胜了乙队,是因为甲队给乙队的力大于乙队给甲队的力,对不对?(正确分析甲队战胜乙队的原因)

(2)用手压弹簧,手先给弹簧一个压力,弹簧形变后再给手一个弹力,对不对?

5、思考题

(1)人从地面上跳起是由于地面对人的支持力大于人对地面的压力,对不对?(正确理由是什么?)(2)重力不计的细线一端固定在天花板上,另一端悬挂一个重物,试说明下列各组中给了的两个力是什么关系?能否平衡?

A、天花板拉绳子的力与绳子拉天花板的力

B、天花板拉绳子的力与物体拉绳子的力

C、绳子拉天花的力与绳子拉物体的力

(注意:此二力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在两个物体上)。

D、绳子拉物体的力与物体拉绳子的力

E、绳子拉物体的力与物体的重力

F、地球吸引物体的力与物体吸引地球的力

(注意:此二物不接触)

本题中,物体对竖直悬绳的拉力与物体所受的重力大小相等,如何证明?

六、作业:P56:5、6

板书设计:

牛顿第三定律

1、力是物体间的相互作用

作用力与反作用力

2、牛顿第三定律

作用力与反作用力的特征

3、平衡力跟作用力与反作用力的区别

《牛顿第三定律》一课的点评————

1、该内容在考纲、教学大纲中的地位都是须掌握的内容。运用牛顿第三定律来分析具体事例,属Ⅱ层次要求,说明了此节课的重要性,这为以后的物体受力分析、动量守恒奠定了基础。

2、关于教学流程:教学环节各知识链连自然、合理、得体,讲授知识由具体事例过渡到物理规律,符合学生的认知规律,重难点突出、明显,教学环节有层次。

3、关于授课方法:充分利用多媒体幻灯片及动画演示物理过程,知识过渡由浅入深,方法较为灵活,且教学媒体的应用能突破重点、难点。

4、关于课堂观察:在教学中,学生积极主动,回答问题踊跃,师生之间有较好的配合,但学生回答问题略显被动,一问一答式,勉强回答式突出。普通话标准,吐字清晰。

5、板书设计:较为简洁,扩大了课堂的容量,使写板书的时间能更多地投入重点难的突破,戒除学生听————记笔记——听————学等机械性的听课方式,使课堂活起来。

6、不足之处:有口误,课堂训练明显不足,对达成目标不利。

牛顿运动定律解决问题说课稿 第8篇

一、教学背景

高中物理新课标教材必修一第四章:牛顿运动定律。一般在讲完第七节后都会加一到两节牛顿运动定律的应用习题课, 以讲例题、练同步为主要形式, 旨在加深加宽对牛顿运动定律的理解, 注重模仿, 过程枯燥, 难度大, 不易懂, 教学效果往往不尽如人意。如何突破这一传统呢?

灵感一:细心观察, 你会发现身边无处不物理。大到嫦娥一号的绕月, 北斗导航卫星的发射, 国家大飞机的制造, “瓦良格”航母的试水, 舰载机的起降试飞, 小到身边生熟鸡蛋的鉴别, 上学途中自行车的车速测定, 高压锅、电磁炉的工作原理, 其实这些事件、信息每天都在通过视觉、听觉、触觉源源不断地冲击着我们的大脑。作为一名高中物理教师, 有责任对这些信息及时发现、整理、加工并形成素材, 时刻准备与教材中的物理概念、规律对接, 并形成习惯。只有这样, 才能在教学活动中信手拈来, 轻松有趣地完成教学要求, 达到老师讲的精彩, 学生听的轻松, 既学到了物理知识, 又达到提高探究能力的新课标教学目标。

灵感二:通过新闻事件触发物理规律的探究思路设计。我每天有看新闻的习惯, 而新闻事件的背后不仅有值得深思的政治、社会背景, 更有一些与物理知识紧密相联的情由。比如, 看到南海事件的新闻, 立刻联想到了国家主权, 不容侵犯。发展国力, 增强军力, 光有航母平台还远不能构成威慑力, 必须有与之配套的舰载机, 而制约舰载机效能的瓶颈是舰载机的起降技术难题, 这恰与牛顿运动定律知识相对接, 于是, 这一新闻事件恰好成了我构思本节课的教学背景。

灵感三:物理规律本来就来自人们对生活的思考和升华, 为什么不能把物理规律还原到生活中, 来指导学生完成对自然世界的探究呢?

于是, 我大胆选取了“舰载机在航母上的起降问题”为探究主线, 始终贯穿牛顿运动定律的应用, 不知不觉地将学生引领到兴奋质疑、分组探究、实验验证、结论升华的习题课教学中来, 在兴奋和轻松中完成了牛顿运动定律应用的教学。

二、教学过程设计

首先, 布置课前作业, 让同学们利用各种手段 (如电视、网络、报纸、杂志等) 搜集有关、“瓦良格”航母、舰载机的相关信息, 并以小组为单位手工折纸小飞机, 并选出优胜组准备在课上展示。 (注:该设计目的旨在锻炼学生的搜集信息能力、动手能力及团结协作能力。)

同时我也紧锣密鼓地利用两个晚上的时间搜集整理了大量的有关“瓦良格”航母、舰载机的新闻图片、视频和文本资料。特别是将视频素材通过格式工厂剪辑成7段视频, 每段视频均不超过30秒, 这既利用了视频的可视性、生动性, 又不占用大量的教学时间, 提高了课堂教学效率。当然, 这对教师掌握和利用现代信息技术备课是有较高要求的。

其次是制作PPT课件, 并且提出了12个连环问题, 构成这节课的主线。

为什么各国当前如此关注海洋权益?我国及周边各国实际控制岛屿现状如何?我国的态度如何?拥有强大军力的意义是什么?航母及舰载机的作用?技术上制约舰载机作战效能的瓶颈是什么?舰载机的起飞方式有哪些?滑跃起飞需要多长的甲板?飞机起飞的最低速度是多少?如何缩短起飞距离?改良起飞技术有哪些方向?如何解决舰载机的降落问题?

这些问题设置层层展开, 步步深入, 看似国际政治大环境, 军事问题的大讨论, 实则把牛顿运动定律的应用镶嵌其中, 做到了大雪无痕, 润物无声, 既使学生拓展视野、关注时政, 又学习、提高了物理知识应用。

比如, 在分组讨论中提出问题:如何在不改变起飞方式的情况下尽可能缩短起飞距离?你都不敢想象, 学生的思维是那么的敏捷, 他们讨论热烈, 互相补充, 居然说出了我要总结出的全部方法。 (前甲板上翘10-15度;航母助跑;逆风航行增大升力;全加力起飞等。)

学生思维的闸门全部打开, 启智探究能力达到高潮, 兴奋与快感荡漾在脸上。接着我又趁热打铁提出物理问题:利用航母助跑起飞可节省多少距离?已知航母航行速度为10m/s, 甲板长为l=300m, 歼15起飞速度v=60m/s, 起飞加速度a=6m/s2, 求起飞的最小距离?

开始大部分同学以水面为参照物, 计算较繁琐, 我及时启发:一定要以水面为参照吗?有些同学马上心领神会, 变换参照物, 以航母为参照, 很快就算出起飞最小距离为208米。

最后我告诉同学们, 如果采取综合措施 (如前甲板上翘10-15度;航母助跑;逆风航行增大升力;全加力起飞等。) 滑跃起飞的距离还会再短些, 可在100米内起飞。

就在大家长舒一口气, 为起飞距离从300米降到100米而沾沾自喜时, 我又及时提出新问题:欲使舰载机在50m内起飞, 又当采取什么措施呢?

其实这个问题是为下一个探究问题 (弹射起飞) 做铺垫的。看似平淡的过渡, 实为下一个探究高潮的到来做准备。对此, 听课老师都感叹“巧妙地问题设置, 准确的语言串联, 学生在不知不觉中迈上一个又一个思维高度, 各环节过渡时, 毫无唐突之感!”

三、笔者体会

过程与方法教学目标在习题课中的实现, 绝不是靠炒冷饭, 重复做几道例题所能实现的, 必须添加味道, 让学生有强烈的食欲, 吃后久留其香, 能够久久回味, 这样的过程才是顺畅的, 这样的方法才是恰当的。

这堂习题课的设计, 强烈地体现了情感、态度、价值观的教学目标。从开头我国与周边一些国家的岛屿争端的新闻播报, 到对“搁置争议, 共同开发”意义的深刻思考;从发展国力、增强军力的共同认知, 到制约航母作战效能的瓶颈的探讨;从舰载机起降问题的讨论, 到思想升华为了祖国的强大而刻苦学习的欲望, 无时无刻不在体现情感、态度、价值观的培育。

令我激动的情节还有下课铃响起的那一刻, 当我让全体同学起立跟我朗读为了国家尊严、为了祖国强大, 我们要:“努力学习, 早日成才, 献身国防, 报效祖国”, 之后有几秒的安静, 然后响起雷鸣般的掌声。可以看出, 他们非常喜欢这节习题课, 被它感染着, 鼓舞着……

四、课后反思:

1. 大部分老师认为, 知识与能力、过程与方法、情感态

度价值观三维目标在新授课中还是较好实现, 而在习题课中实现三维目标较难。实践证明, 只要精心准备, 巧妙设计, 突破传统教学方法, 习题课照样可以上得精彩。

2. 高中物理教师有责任关注国际、国内及身边的各种

信息并及时整理、加工成素材, 时刻准备与教材中的物理概念、规律对接, 并形成习惯。只有这样, 才能在教学活动中信手拈来, 在不经意之间轻松有趣地完成教学任务, 达到老师讲的精彩, 学生听的轻松, 既学到了物理知识, 又提高了探究能力。

3. 要学会终身学习, 教师要及时充电, 要学会利用网

络搜集、整理素材的技能 (比如利用格式工厂对视频文件进行重新编辑) , 与时俱进, 否则就会落伍。

4. 要把任教作为教师一生追求的事业 (而不仅是一种

谋生的手段) , 只有这样才会有精力、有兴趣, 不觉枯燥并乐在其中。

摘要:在高中物理教学中应体现新课程理念, 其习题课教学应落实三维目标。然而, 沿用讲练为主的习题课教学模式的现象仍十分普遍。我们必须改变这种现状才能赶上课改的潮流, 完成激兴趣、提能力、搞创新、提效率的课改目标。

如何运用牛顿运动定律解决问题 第9篇

牛顿运动定律的综合应用问题是经典物理学的核心内容,是高考的重点和难点,本部分内容的考题突出了与实际物理情景的结合,出题形式多以大型计算题的形式出现。

一、牛顿运动定律的适用范围及条件

1.适用范围。牛顿运动定律适用于宏观物体的低速运动(速度远小于光速的运动)。对于高速运动的问题,需用相对论解决;对于微观粒子的运动,需用量子力学解决。

2.适用条件。牛顿运动定律只在惯性参考系中成立,地面及相对地面做匀速直线运动的参考系均可视为惯性系。

牛顿第二定律揭示了运动和力的内在联系。力是使物体产生加速度的原因,受到力作用的物体一定存在加速度。我们可以结合运动学知识,解决有关物体运动状态的问题。另一方面,当物体的运动状态发生变化时,一定有加速度,我们可以由加速度来确定物体的受力情况。

二、动力学的两类基本问题

1.根据物体的受力情况确定物体的运动情况。其解题基本思路是:利用牛顿第二定律F=ma求出物体的加速度a;再利用运动学的有关公式求出速度和位移等。

2.根据物体的运动情况确定物体的受力情况。其解题基本思路是:分析清楚物体的运动情况,选用运动学公式求出物体的加速度;再利用牛顿第二定律求力。

3.无论哪类问题,正确理解题意、把握条件、分清过程是解题的前提,正确分析物体受力情况和运动情况是解题的关键,加速度始终是联系运动和力的纽带、桥梁。可画方框图如下:

求解以上两类动力学问题的思路,可用如下所示的框图来表示:

说明:

(1)无论是哪种情况,联系力和运动的“桥梁”是加速度。

(2)物体的运动情况是由所受力及物体运动的初始条件共同决定的。

三、牛顿运动定律解题的几种典型思维方法

1.物理解题中物理理想化模型的建立

模型,是一种理想化的物理形态,是物理知识的一种直观表现。研究物理问题时,可利用抽象、理想化、简化、类比等手法,把研究对象的本质特征抽象出来,构成一个概念或实物体系,即构成模型。

从本质上讲,分析和解答物理问题的过程,就是构建物理模型的过程。我们平时所说的“明确物理过程”“在头脑中建立一幅清晰的物理图景”,其实就是指要正确地构建物理模型。

因此,我们研究物理问题,首先要明确研究对象是什么模型,再弄清楚物理过程是什么模型,才可以运用恰当的物理规律解题。

2.假设法

假设法是解物理问题的一种重要思维方法。用假设法解题,一般依题意从某一假设入手,然后运用物理规律得出结果,再进行适当讨论,从而找出正确答案,这样解题科学严谨、合乎逻辑,而且可以拓宽思路。

3.极限法(或称临界条件法)

在物体的运动变化过程中,往往达到某个特定状态时,有关的物理量将发生突变,此状态叫临界状态,相应的待求物理量的值叫临界值。利用临界值来作为解题思路的起点是一种很有用的思考途径,这种方法称为临界条件法。这种方法是将物体的变化过程推至极限——临界状态,抓住满足临界值的条件,准确分析物理过程进行求解。

4. 程序法

按顺序对题目给出的物体运动过程进行分析的方法简称“程序法”。“程序法”要求我们从读题开始,注意题中能划分多少个不同的过程或多少个不同的状态,然后对各个过程或各个状态进行分析。

例题5:用与水平方向成%a=30敖堑拇痛椭谿=5N的物体(物体相对传送带静止),求在下述情况下物体所受的摩擦力。( )

(1)传送带静止。

(2)传送带以v=5m/s的速度匀速斜向上运动。

(3)传送带以a=2m/s2的加速度斜向下运动。

解析:物体的受力情况如图所示。

(1)传送带静止,物体处于平衡状态,所受合力为零,所以:

F=G sin%a=0

F=G sin%a=5譔=2.5N

(2)传送带匀速斜向上运动,情况与(1)相同

F=2.5N

(3)传送带匀加速斜向下运动,设摩擦力沿斜面向下,根据牛顿第二定律得:

F=mg sin%a=ma

∴F=-mg sin%a+ma=-1.5N

四、式中负号说明F的方向与假设方向相反,即沿斜面向上

在应用牛顿运动定律解决动力学问题中,当物体运动的加速度不同时,物体有可能处于不同的状态,特别是题目中出现“最大”“最小”“刚好”等词语时,往往会有临界现象,此时要采用假设法或极限分析法,看物体在不同的加速度时,会有哪些现象发生,尽快找出临界点,求出临界条件。

动力学中的典型临界问题:

(1)接触与脱离的临界条件:两物体相接触或脱离临界条件是弹力FN=0。

(2)相对静止或相对滑动的临界条件:两物体相接触且处于相对静止时,常存在着静摩擦力,则相对静止或相对滑动的临界条件是:静摩擦力达到最大值或为零。

(3)绳子断裂与松弛的临界条件:绳子所能承受的张力是有限的,绳子断与不断的临界条件是绳中张力等于它所能承受的最大张力,绳子松弛的临界条件是FT=0。

(4)加速度最大与速度最大的临界条件:当物体在受到变化的外力作用下运动时,其加速度和速度都会不断变化,当所受合外力最大时,具有最大加速度;合外力最小时,具有最小加速度。当出现加速度有最大值或最小值的临界条件时,物体处于临界状态,所对应的速度便会出现最大值或最小值。

《牛顿第二定律》说课稿 第10篇

各位考官大家好,我是xx号考生。今天我说课的内容是《牛顿第二定律》。

一、教材和学情分析

牛顿第二定律是动力学的核心规律,是第四章牛顿运动定律的中心内容,更是本章的教学重点。本节在第二节实验探究结果的基础上分析得出牛顿第二定律,它具体的、定量的回答了运动物体速度的变化率,即加速度和力、质量的关系。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。此定律是联系力与运动的桥梁,所以本节课的教学在整个教材教学中处于相当重要的地位。

在学习这一内容之前,所教的学生已经掌握了力、质量、加速度、惯性等概念;知道质量是惯性的量度、力是改变物体运动状态的原因;会分析物体的受力。已具备一定的实验操作技能,会用气垫导轨与光电测时系统或打点计时器研究匀变速直线运动;具备一定的计算机操作能力,会应用CAI课件处理实验数据。学生对物理学的研究方法已有一定的了解,在自主学习、合作探究等方面的能力有了一定提高。

在非智力因素方面,学生学习积极主动,对学习物理有较浓厚兴趣;有较强的好奇心和求知欲,乐于探究自然界的奥秘;敢于坚持正确观点,勇于修正错误;喜欢和同龄人一起学习,有将自己的见解与他人交流的愿望,具有团队精神。

二、重点、难点

在确定本节的重点、难点时我认为不只是让学生停留在掌握牛顿第二定律的内容,更应注重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。故重点是理解并运用牛顿第二定律;难点是通过简单应用正确理解牛顿第二定律的内涵。

三、教学目标

根据课程的要求和学生的实际需要,确定本节课的三维目标

1、知识与技能

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掌握牛顿第二定律的文字内容及数学表达式;理解公式中各物理量的意义及相互因果关系;知道国际单位制中力的单位“牛顿”的定义;会用牛顿第二定律的公式进行有关计算。

2、过程与方法

以实验为基础归纳出物体的加速度跟它的质量、所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律;学生提高概括能力和分析推理能力。

3、情感态度与价值观

通过定律的探索过程,渗透物理学研究方法;体验物理方法的魅力;从认识到实验归纳总结出物理规律并加以运用,学生体验到成功的喜悦,树立学好物理学科的信心。

四、教法与学法

“教无成法,但教要得法”,高一学生创造力比较欠缺,对于利用已有的知识创造出新理论的能力很弱,在学习过程中对知识的把握还不是很准确,数学推理能力较弱,根据实验数据总结归纳规律能力不强。牛顿第二定律的数学表达式虽简单完美,记住也不难,但要全面、深入理解该定律中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。何况物理是一门以实验为基础与生活密切相连的科学,因此我认为在教学过程中应运用讲解、讨论、分析相结合的教学方法,并从学生的认识心理出发,采用设问引入——自主探究——分析讨论——交流合作——得出规律——巩固练习——加强应用的教学程序。让学生观察与提问相结合,自主探究与交流合作相结合,培养学生的阅读思维能力,并根据学生的认知效果适当讲解、引导、纠错、分析,对牛顿第二定律的数学表达式的物理内涵加以深化。

五、教学过程(一)新课导入:

首先利用多媒体观看火箭升天、运动员刘翔在110米栏比赛的起跑、奥运会上女子1米赛跑的起跑等录像资料,然后引导学生讨论他们的速度变化快慢即加速度由哪些因素决定?进而让学生回顾上节实验的结论,共同探讨物体的加速度与其所受的外力、质量存在怎样的关

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系?(目的:通过实际生活现象分析,激发学生兴趣,培养学生发现问题的能力,通过探讨加速度与物体所受外力、质量的关系来完成牛顿第二定律探究任务的引入)(二)新课进行:

先引导学生自主阅读教材回答下列问题: l、牛顿第二定律的内容应该怎样表述?

2、它的比例式如何表示?

3、各符号表示什么意思?

4、各物理量的单位是什么?其中,力的单位“牛顿”是如何定义的?(要求学生讨论分析相关问题,记忆相关的知识)过渡:上面我们研究的是物体受到一个力作用的情况,当物体受到几个力作用时,上述规律又将如何表述? 学生讨论分析后教师总结:物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。

(目的:培养学生发现一般规律的能力)实例探究与巩固练习

讨论a和F合的关系,并判断下面哪些说法对不对?为什么? A、只有物体受到力的作用,物体才具有加速度.B、力恒定不变,加速度也恒定不变。

C、力随着时间改变,加速度也随着时间改变。D、力停止作用,加速度也随即消失。

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E、物体在外力作用下做匀加速直线运动,当合外力逐渐减小时,物体的速度逐渐减小。F、物体的加速度大小不变一定受恒力作用。

教师总结:力是使物体产生加速度的原因,力与物体的加速度具有矢量性、瞬时性和独立性,牛顿第二定律是由物体在恒力作用下做匀加速直线运动的情形下导出的,但由力的独立作用原理可推广到几个力作用的情况,以及应用于变力作用的某一瞬时。

对牛顿第二定律的理解

1、下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解,正确的是:()A、由F=ma可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比;B、由m=F/a可知,物体的质量与其所受的合外力成正比,与其运动的加速度成反比;C、由a=F/m可知,物体的加速度与其所受的合外力成正比,与其质量成反比;D、由m=F/a可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力而求得。

2、在牛顿第二定律公式F=kma中,有关比例常数k的说法正确的是:()A、在任何情况下都等于1 B、k值是由质量、加速度和力的大小决定的

C、k值是由质量、加速度和力的单位决定的 D、在国际单位制中,k的数值一定等于1 教师总结: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。

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37°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37°角向斜上方拉木箱,木箱的加速度多大?(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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(三)课堂小结及作业布置: 小结:同学们有什么收获? 作业:在网上搜集牛顿第二定律的应用。

以上是《牛顿第二定律》说课稿,希望对各位考生有所帮助。

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《牛顿第三定律》说课稿 第11篇

基于以上两点,本课设计有两条主线,一是以思维冲突为主线,设计多个由易到难循序渐进的现象,激发学生主动参与、积极思考,产生强烈的求知期望;二是以探究性实验活动解决本节课的难点,利用弹簧测力计实验来探究。使学生对作用力和反作用力有深刻直观的认识。

二、说教材

1.知识与技能

①知道力的作用是相互的,理解作用力和反作用力的特点;(重点)

②理解掌握作用力和反作用力总是大小相等,并能用它解释生活中的有关问题;(难点)

③能区分“一对平衡力”和“一对作用力、反作用力”;(难点)

④培养观察、分析、归纳、总结能力。

2.过程与方法

①通过学生实验,直观了解相互作用力的大小、方向等特点,培养学生独立思考问题的能力和实验能力;

②通过问题引发“思维冲突”,激起学生学习兴趣;

③让学生独立总结相互作用力和平衡力的区别与联系,让总结规律形成一种能力;

3.情感态度与价值观

①结合有关作用力和反作用力的生活实例,培养学生独立思考、实事求是、勇于创新的科学态度和团结协作的科学精神,感受物理学科研究的方法;

②激发学生探索的兴趣,养成一种科学探究的意识。

三、说教学过程

1、探究性实验:

用两个标准弹簧秤对拉,探究作用力与反作用力的大小、方向关系。独立或分组总结得出结论:

相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上

2、提出问题,引发矛盾冲突

A、为什么“挨打了却不能还手”,打架为什么不用自己的脸打别人的脚。

推理:“鸡蛋碰石头”

B、“拔河比赛”

推理:“马拉车和车拉马”

3、探究相互作用力与平衡力的关系

4、课堂例题强化训练

1.物体静止在水平桌面上,则()

A.桌面对物体的支持力与物体的重力是一对平衡力

B.物体的重力和桌面对它的支持力是一对作用力和反作用力

C.物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一种性质的力

D.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对相互作用力

2、关于两物体间的相互作用,下面说法正确的是()

A.马拉车不动,是因为马拉车的力小于车拉马的力。

B.马拉车前进,是因为马拉车的力大于车拉马的力。

C.马拉车不论动还是不动,马拉车的力的大小总等于车拉马的力的大小。

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