用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題教學(xué)設(shè)計(jì)

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題（二）教學(xué)設(shè)計(jì)嘉善中學(xué)范子文課題摘要學(xué)科單元物理第四章第7節(jié)學(xué)段高中年級(jí)高一教材版本人教版課程名稱(chēng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題（二）一、學(xué)習(xí)內(nèi)容分析1.教材分析牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題（二）是必修一第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律第7節(jié)內(nèi)容，本節(jié)教材是學(xué)生學(xué)完牛頓運(yùn)動(dòng)定律后，知識(shí)的遷移和應(yīng)用部分，因此本節(jié)是本章的一個(gè)比較重要的、典型的應(yīng)用型知識(shí)點(diǎn)表現(xiàn)其一，超重和失重產(chǎn)生原因的分析，要用到牛頓第二、第三定律，這不僅有利于學(xué)生鞏固對(duì)定律的內(nèi)容理解，也有助于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力其二，這是一個(gè)貼近日常生活的實(shí)際問(wèn)題，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和體會(huì)物理的生活化其三，超重和失重現(xiàn)象與航天技術(shù)緊

2、密聯(lián)系，讓學(xué)生了解我國(guó)前沿科學(xué)，意在激發(fā)學(xué)生情感價(jià)值超重、失重是日常生活中比較常見(jiàn)的物理現(xiàn)象，學(xué)生往往能感受到，但并沒(méi)有注意到這一現(xiàn)象的特點(diǎn)，也不明確這就是超重、失重現(xiàn)象怎樣才能讓學(xué)生不是機(jī)械化地記住超重、失重的現(xiàn)象，而是真正理解超重、失重的條件與本質(zhì)所在，才是本堂課學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)2.學(xué)情分析（1）對(duì)超重、失重學(xué)生有一定感性和模糊的體會(huì)，但理解超、失重概念，對(duì)學(xué)生而言有一定的困難我覺(jué)得主要來(lái)自兩方面，首先是物理語(yǔ)言的誤導(dǎo)，使學(xué)生認(rèn)為超重（或失重）就是物體重量的增加（或減少）；其次學(xué)生往往認(rèn)為向上運(yùn)動(dòng)時(shí)就超重，向下運(yùn)動(dòng)時(shí)就失重，沒(méi)有真正理解超重與失重的原因因此在本節(jié)課教學(xué)中利用了實(shí)驗(yàn)和理論探究

3、的方法，自主學(xué)習(xí)與小組合作學(xué)習(xí)的方式，讓學(xué)生自己體驗(yàn)、分析、歸納、討論、評(píng)價(jià)等得出結(jié)論激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)動(dòng)手與合作能力，生成學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)的物理意識(shí)（2）學(xué)生有牛頓運(yùn)動(dòng)定律的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，完全可以通過(guò)自主體驗(yàn)與自主學(xué)習(xí)來(lái)完成本節(jié)課的內(nèi)容學(xué)生可能將超重、失重現(xiàn)象與牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)割裂，教學(xué)中要注意引導(dǎo)學(xué)生，將新知識(shí)納入舊知識(shí)結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生體會(huì)到超重、失重只是牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)的遷移與應(yīng)用而已3.教學(xué)目標(biāo)（含重難點(diǎn)）（一）知識(shí)與技能1知道平衡狀態(tài)的概念。2知道超重和失重的概念。3知道產(chǎn)生超重和失重的條件。4會(huì)分析解決超重和失重的問(wèn)題。5會(huì)根據(jù)牛頓定律解決共點(diǎn)力平衡問(wèn)題。（二）過(guò)程與方法1使學(xué)生

4、經(jīng)歷探究理解共點(diǎn)力的平衡條件的過(guò)程，學(xué)習(xí)運(yùn)用數(shù)學(xué)工具進(jìn)行推理得出結(jié)論的方法。2在體重計(jì)上下蹲和起立過(guò)程中超重和失重現(xiàn)象，或在電梯升降過(guò)程中感覺(jué)超重和失重，學(xué)習(xí)并應(yīng)用牛頓定律解釋生活現(xiàn)象。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀學(xué)習(xí)必備歡迎下載1聯(lián)系自己在電梯升降或體重計(jì)上的感受，領(lǐng)會(huì)物理學(xué)知識(shí)在生活中應(yīng)用的普遍性。2在解釋各種常見(jiàn)超重與失重現(xiàn)象的過(guò)程中，提高對(duì)學(xué)習(xí)物理的理論聯(lián)系實(shí)際原則的重要性的認(rèn)識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)1共點(diǎn)力平衡條件及其應(yīng)用。2超重、失重狀態(tài)的動(dòng)力學(xué)分析。教學(xué)難點(diǎn)對(duì)“超重”、“失重”和“完全失重”的理解。教學(xué)方法1、創(chuàng)設(shè)情景導(dǎo)入目標(biāo)一一分析推理歸納總結(jié)一一根據(jù)理論提出猜想實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。2、通過(guò)實(shí)例分析、強(qiáng)

5、化訓(xùn)練，使學(xué)生能夠更加熟練地運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題。教學(xué)用具：多媒體、體重計(jì)、彈簧秤、砝碼、裝滿水的塑料瓶等。二、教學(xué)環(huán)境選擇簡(jiǎn)易多媒體教室交互式電子白板網(wǎng)絡(luò)教室移動(dòng)學(xué)習(xí)環(huán)境三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)活動(dòng)設(shè)計(jì)信息技術(shù)使用說(shuō)明教師活動(dòng)：指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)：1、甲站在體重計(jì)上靜止，乙說(shuō)出體重計(jì)的示數(shù)。提出問(wèn)題：2、甲突然下蹲時(shí)，體重計(jì)的示數(shù)是否變化？怎樣變導(dǎo)入新課進(jìn)行新課化？3、甲突然站起時(shí)，體重計(jì)的示數(shù)是否變化？怎樣變化？點(diǎn)評(píng)：由實(shí)驗(yàn)引入課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和求知欲。教師活動(dòng)：1、引導(dǎo)學(xué)生分析，物體保持靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其共同點(diǎn)是什么？（速度保持不變，就是狀態(tài)不變）2、給出平衡狀態(tài)的概念。

6、學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生思考、交流、作答?？赡艹霈F(xiàn)的答案：1、僅受重力和支持力，都是屬于二力平衡。2、速度保持不變態(tài)的概念并讓學(xué)生理解點(diǎn)評(píng)：給出平衡狀態(tài)的概念并讓學(xué)生理解。教師活動(dòng)：提問(wèn)學(xué)生：那么共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件是什么？和學(xué)生一起對(duì)答案進(jìn)行評(píng)析。學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生根據(jù)上面的實(shí)例和平衡狀態(tài)的概念積極思考并回答：因?yàn)槲矬w處于平衡狀態(tài)時(shí)速度保持不電子白板的實(shí)用及PPT課件，教師與學(xué)生合作實(shí)驗(yàn)、組織學(xué)生分組探究實(shí)驗(yàn)及動(dòng)畫(huà)、視頻演示。學(xué)習(xí)必備歡迎下載變，所以加速度為零，根據(jù)牛頓第二定律得：物體所受合力為零。教師活動(dòng)：教師讓學(xué)生列舉生活中物體處于平衡狀態(tài)的實(shí)例。教師引導(dǎo)過(guò)渡：平衡狀態(tài)隨處可見(jiàn)，因此研究它很有實(shí)

7、際意義。引出下面的例題。學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生觀察思考列舉實(shí)例，如桌上的書(shū)、吊著的電燈、做勻速直線運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)等等。點(diǎn)評(píng)：列舉生活中物體處于平衡狀態(tài)的實(shí)例，加深對(duì)平衡狀態(tài)的理解。教師活動(dòng)：多媒體投影課本中的例題。教師幫助學(xué)生分析：1、輕質(zhì)細(xì)繩中的受力特點(diǎn)是兩端受力大小相等，內(nèi)部張力處處相等。2、給出輕質(zhì)直桿僅兩端受力時(shí)的特點(diǎn)是這兩個(gè)力必然沿桿的方向且大小相等。3、節(jié)點(diǎn)O也是一理想化模型，不論其狀態(tài)如何所受合外力一定為零。上面的分析借助牛頓第二定律進(jìn)行。學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生討論、交流解答。點(diǎn)評(píng)：通過(guò)例題鍛煉學(xué)生的受力分析能力和運(yùn)用平衡條件解決實(shí)際問(wèn)題的能力。教師活動(dòng)：學(xué)生解答并進(jìn)行評(píng)判，總結(jié)出解決三力平衡問(wèn)題時(shí)

8、常用的方法；1、合成法：任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力大小相等，方向相反。2、分解法（正交分解法）：將其中任意一個(gè)力沿其余兩個(gè)力的作用線進(jìn)行分解，其分力必然與其余兩個(gè)力大小相等。3、正交分解法：建立直角坐標(biāo)系把不在坐標(biāo)軸上的力分解到坐標(biāo)軸上，列出平衡方程。投影出示正確答案。就結(jié)果引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際討論。學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生匯報(bào)討論。點(diǎn)評(píng)：培養(yǎng)學(xué)生一題多解和聯(lián)系實(shí)際、具體問(wèn)題具體分析的能力。教師活動(dòng)：如圖4-7-3所示，在一個(gè)平板C上放一個(gè)較重（不小于500g)的重物P，把一張薄紙條A的一端壓在學(xué)習(xí)必備歡迎下載重物和平板之間，紙條盡量薄并不結(jié)實(shí)。一只手把紙條的一端按牢在桌子B上，另一只手托住平板C。第一次用

9、手托平板和重物慢慢下降，紙條被拉緊，接著就斷裂。提問(wèn)學(xué)生：怎么才能無(wú)損的抽出紙？第二次，同樣的紙條，仍像第一次那樣，紙條的一端用手壓牢在桌子上，另一端壓在重物P下，手突然放開(kāi)，使平板和重物同時(shí)自由下落，可以看到，紙條完好如初，這是因?yàn)樽杂陕湎碌闹匚锊皇芷桨宓闹С至?，重物?duì)平板的壓圖4-7-3力也為零，所以紙條受到的摩擦力也為零了，因此紙條可以順利抽出。多媒體投影：觀看視頻。（電梯中的“磅秤”）教師活動(dòng)：給出超重和失重概念，引導(dǎo)學(xué)生分析出發(fā)生超重、失重現(xiàn)象的條件。分組實(shí)驗(yàn)探究運(yùn)動(dòng)情況加速度方向拉力和重力的大小關(guān)系現(xiàn)象向上向下加速減速加速減速向上向下向下向上FGFGFG超重失重失重超重學(xué)生活動(dòng)：完

10、成實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論。點(diǎn)評(píng)：引導(dǎo)過(guò)渡，提出問(wèn)題。進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決實(shí)際問(wèn)題的能力。教師活動(dòng)：教師通過(guò)多媒體投影學(xué)生的解答并與學(xué)生一起進(jìn)行評(píng)價(jià)和討論，并投影出正確答案學(xué)生活動(dòng)：匯報(bào)討論。學(xué)習(xí)必備歡迎下載教師活動(dòng)：給出超重和失重特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生分析出發(fā)生超重、失重現(xiàn)象的條件。學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生參與歸納和總結(jié)。教師活動(dòng)：提出問(wèn)題：發(fā)生超重和失重現(xiàn)象時(shí)，物體實(shí)際受的重力是否發(fā)生了變化？教師評(píng)析，并與學(xué)生一起歸納總結(jié)得出超重，失重的實(shí)質(zhì)。學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生作答。理解超重、失重的實(shí)質(zhì)。教師活動(dòng)：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1、取一裝滿水的塑料瓶，在靠近底部的側(cè)面打一小孔，當(dāng)瓶做不同的運(yùn)動(dòng)時(shí)，請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察并作解釋。2、演示

11、并分析：靜止時(shí)我們看到小孔處水向外噴出，為什么？瓶做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，水不再向外噴出，這又是為什么？教師請(qǐng)學(xué)生回答，并和學(xué)生一起評(píng)析。點(diǎn)評(píng)：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，加深對(duì)失重的理解。教師活動(dòng)：什么是自由落體運(yùn)動(dòng)？學(xué)生回答：物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)。教師活動(dòng)：自由落體加速度怎么得出？F合=G=mga=g方向豎直向下例3、從塔上以20m/s的初速度豎直向上拋一個(gè)石子，不考慮空氣阻力，求3s末石子位置。(g=10m/s2)。X=V0t-1/2atX=15m石子位置在塔頂正上方15m教師活動(dòng)：由學(xué)生的兩種解答找到自由落體運(yùn)動(dòng)與豎直向上拋的本質(zhì)聯(lián)系。點(diǎn)明位置與位移的聯(lián)系。思考：如瓶豎直向上拋出，水會(huì)噴出嗎？為什么？演示后教師和學(xué)生共同評(píng)析。教師活動(dòng)：檢查結(jié)果，進(jìn)行評(píng)價(jià)和討論。點(diǎn)評(píng)：在應(yīng)用中加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解并進(jìn)行反饋矯正。課堂小結(jié)布置作業(yè)學(xué)習(xí)必備歡迎下載（三）課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)教師活動(dòng)：教師指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)所研究的內(nèi)容。學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生自己總結(jié)后作答，其他同學(xué)補(bǔ)充。點(diǎn)評(píng)：培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。（四）課外漫步視頻資料，太空漫步。點(diǎn)評(píng)：激發(fā)學(xué)生興趣，培養(yǎng)愛(ài)國(guó)熱情。課余作業(yè)1、課后完成課本89頁(yè)“問(wèn)題與練習(xí)”中的習(xí)題。2、通過(guò)乘坐電梯等，了解和體驗(yàn)超重和失重。點(diǎn)評(píng)：布置課外研究作業(yè)，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，深入研究，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)能力。電子白板的使用電子白板使用四、教