内容正文:
5.3《牛顿第二定律》教学设计
一、教学目标
1.知识与技能:
(1)掌握牛顿第二定律的内容和公式;
(2)理解公式中各物理量的意义及相互关系;
(3)知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。
2.过程与方法:
(1)以实验为基础,通过观察、测量、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。培养学生的实验能力、概括能力和分析推理能力。
(2)渗透物理学研究方法的教育。实验采用控制变量的方法对物体的a、F、m三个物理量进行研究;运用列表法、图象法处理数据,使学生知道结论是如何得出的;认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。
3.情感态度与价值观
培养学生主动与他人合作、具有团队精神,培养学生具有勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神。
二、重点、难点分析
1.本节的重点内容是做好演示实验。让学生观察并记录数据,从而有说服力地归纳出a与F和m的关系,即可顺理成章地得出牛顿第二定律的基本关系式。因此,熟练且准确地操作实验就是本课的关键点。同时,也只有讲清实验装置、原理和圆满地完成实验才能使学生体会到物理学研究的方法,才能达到掌握方法、提高素质的目标。
2.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关联;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。
三、教具
朗威DIS实验室、微机、铁架台、气垫导轨、学生天平、滑块、细线、小钩码、配重片等。
四、主要教学过程
(一)引入新课
由牛顿第一定律可知:力是改变物体运动状态的原因。而物体运动状态的改变是物体运动速度发生变化,即加速度不为零。因而力又是产生加速度的原因,加速度与力有关。
由牛顿第一定律还可知:一切物体总保持静止或匀速直线运动状态,这种性质叫惯性。而质量是物体惯性大小的量度,因而加速度跟质量有关。
那么物体运动的加速度跟物体质量及受力之间存在什么样的关系?我们通过实验来探究。
(二)教学过程设计
1.实验设计
(1)启发学生按如下思路得出实验方法:对于一个物体(使m不变),不受力时加速度为零→受力后加速度不为零→受力越大则加速度越大。
用同样的力(使F不变)作用于不同物体→质量小的易被拉动→质量越小加速度越大。