教學(xué)設(shè)計(jì) 牛頓第二定律

《牛頓第二定律》教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)

1．知識與技能目標(biāo)

①讓學(xué)生明確物體的加速度只與力與和質(zhì)量有關(guān)，并通過實(shí)驗(yàn)探究它們之間的定量關(guān)系；

②培養(yǎng)學(xué)生獲取知識和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。

2．過程與方法目標(biāo)

在探究過程中，滲透科學(xué)研究方法（控制變量法、實(shí)驗(yàn)歸納法、圖象法等）；3．情感、態(tài)度、價(jià)值觀目標(biāo)

①通過學(xué)生之間的討論、交流與協(xié)作探究，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神；②讓學(xué)生在探究過程中體驗(yàn)解決問題的成功喜悅，增進(jìn)學(xué)習(xí)物理的情感。

教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

重點(diǎn)：①知道決定物體加速度的因素。

②加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系的探究過程。

教學(xué)難點(diǎn)：引導(dǎo)學(xué)生在猜想的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，提出可行的實(shí)驗(yàn)方案、完成實(shí)驗(yàn)并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)情分析

在學(xué)習(xí)這一內(nèi)容之前，所教的學(xué)生已經(jīng)掌握了力、質(zhì)量、加速度、慣性等概念；知道質(zhì)量是慣性的量度、力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因；會(huì)分析物體的受力。已具備一定的實(shí)驗(yàn)操作技能，會(huì)用氣墊導(dǎo)軌與光電測時(shí)系統(tǒng)或打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)；具備一定的計(jì)算機(jī)操作能力，會(huì)應(yīng)用CAI課件處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。學(xué)生對物理學(xué)的研究方法已有一定的了解，在自主學(xué)習(xí)、合作探究等方面的能力有了一定提高。

在非智力因素方面，學(xué)生學(xué)習(xí)積極主動(dòng)，對學(xué)習(xí)物理有較濃厚興趣；有較強(qiáng)的好奇心和求知欲，樂于探究自然界的奧秘；敢于堅(jiān)持正確觀點(diǎn)，勇于修正錯(cuò)誤；喜歡和同齡人一起學(xué)習(xí)，有將自己的見解與他人交流的愿望，具有團(tuán)隊(duì)精神。教材處理與教學(xué)策略在教材處理上把牛頓第二定律分為兩個(gè)學(xué)時(shí)。第一學(xué)時(shí)主要的任務(wù)是：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系；第二學(xué)時(shí)主要的任務(wù)是：建立牛頓第二定律并進(jìn)行初步的應(yīng)用。本節(jié)課是第一學(xué)時(shí)，主要采用以下的教學(xué)策略：

1．自主學(xué)習(xí)與合作探究

改演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生分組探究實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中，通過對認(rèn)知活動(dòng)進(jìn)行自我監(jiān)控，并及時(shí)做出相應(yīng)的調(diào)整。小組（4～6人一組），小組間的合作探究可以同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和競爭意識，讓不同層次的學(xué)生都能有所作為，有所收獲。

教師的策略是宏觀調(diào)控整體教學(xué)進(jìn)度，微觀放活學(xué)生局部學(xué)習(xí)進(jìn)程，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)有組織、有步驟地進(jìn)行。

2．現(xiàn)代教學(xué)手段與啟發(fā)式

在課堂中采用多媒體課件作為輔助手段，創(chuàng)設(shè)物理情景，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生，幫助學(xué)生建立形象直觀的認(rèn)識，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性；同時(shí)利用CAI課件和校園網(wǎng)絡(luò)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能有效地提高學(xué)習(xí)效率。

五、教學(xué)器材

教學(xué)設(shè)備：多媒體教室、課件。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)器材（探究包）：氣墊導(dǎo)軌、氣源、兩個(gè)光電門和與之配套的數(shù)字計(jì)時(shí)器，滑塊、滑片、細(xì)線、小桶、天平、砝碼、細(xì)沙、彈簧秤、小車、木塊、鉤碼、一端帶有滑輪的長木板、打點(diǎn)器、紙帶、秒表、毫米刻度尺、墊木、橡皮筋等。

教學(xué)過程設(shè)計(jì)1、創(chuàng)設(shè)情景、引入新課

視頻展示：劉翔在雅典奧運(yùn)會(huì)奪金的情景。教師：在決賽時(shí)，劉翔將自己身上一切戴的東西像手表、項(xiàng)鏈等都摘了下來，穿最輕的跑鞋。這樣做的科學(xué)道理在哪里？

預(yù)測學(xué)生討論后得出的結(jié)論可能是：___________________________。

質(zhì)量越小，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越容易改變，也就是說在相同的情況下，物體獲得的加速度就越大。說明通過視頻展示創(chuàng)設(shè)物理情景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)滲透德育教育。2、提出猜想

教師：那么、物體的加速度與哪些因素有關(guān)呢？請同學(xué)們從生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)提出自己的看法，并舉例說明。（同時(shí)教師利用課件提供一些圖片，對學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)。）1．與物體受到的外力的關(guān)系：①與物體受到的外力有關(guān)；例如：騎自行車剎車：用力剎車時(shí)，用的力越大、車越容易停下來，即：阻力越大，自行車減速的加速度越大。②與物體受到的外力無關(guān)；例如：用大小不一樣的力推大石頭，推不動(dòng)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，加速度為零。③應(yīng)該是與物體受到的合外力有關(guān)；分析如下：用大小不一樣的力推大石頭，推不動(dòng)，是因?yàn)榇笫^同時(shí)受到摩擦力的作用，受到合外力為零，因此、加速度也為零。2．與物體質(zhì)量的關(guān)系：與物體的質(zhì)量有關(guān)；例如：人分別用相同的力推自行車和摩托車時(shí)，自行車比較容易加速啟動(dòng)，而摩托車則較難。也就是說在相同的情況下，質(zhì)量較小的自行車獲得的加速度就較大。3．與物體運(yùn)動(dòng)的速度的關(guān)系：

①與物體的速度有關(guān)；例如：速度大的物體較不容易停止運(yùn)動(dòng)，而速度小的物體較容易天下來。②與物體的速度無關(guān)；例如：做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體不論速度大小，加速度都為零。③與物體的速度無關(guān)；分析如下：加速度是描述速度變化快慢的物理量，從公式可知，加速度與速度的大小無關(guān)。引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)得出猜想：物體的加速度只與它所受合外力和物體本身的質(zhì)量有關(guān)。3、探究a與F、m的定量關(guān)系1．確定研究方法

教師：我們應(yīng)該采用什么樣的物理方法來研究與、的定量關(guān)系呢？

2．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案

教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生設(shè)