5. 牛顿运动定律的应用ppt专用说课稿内容

教学设计

教学内容：

用牛顿运动定律解决问题

选用教材：人教版

《物理必修1》

教学年级：

高一

设计者：万吉莉

设计者学校：无锡市第六高级中学

【教材分析】

教材在介绍完牛顿三定律后，专门安排了两节用牛顿运动定律解决问题的习题课。这是因为物理是一门与自然、生活、技术进步和社会发展有着最为广泛联系的科学。只有让学生联系自然，联系生产、生活才能体会科学研究的乐趣，才能热爱物理。而这节习题课，教材就是以用牛顿运动定律解决实际问题为目的设计的，通过科学教育引导学生用已经获取的知识和方法去审视、发现和解决与生产实际相联系的习题。

教科书通过两个简单的实例，向学生展示利用牛顿运动定律解决实际问题的一般方法，包括结题过程中的一些数学方法等。本节内容是对本章内容的提升，同时也是后面知识点学习的基础。

【学情分析】

学生已经学习了运动学的基本规律，受力分析的基本方法并且初步通过牛顿运动定律体会了力与运动的关系。已经具备了进一步学习求解动力学问题的知识基础。对于学生而言，一个好的习题就是一个科学问题。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。

但是，教材例2斜面上的运动，对于刚进入高中阶段的学生来说还存在一些思维障碍。比如，在垂直于斜面方向上，物体为什么运动状态没有变化？要弄清楚上述问题还需要一段时间才能逐渐习惯。

【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：

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

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。

【教学重点】

已知运动求受力；已知受力求运动；正确建立坐标系

【教学难点】

物体的受力分析，运动过程分析；在具体情境中建立合适的坐标系正交分解

【教学方法】

学案导学、情境导入、讨论交流、归纳总结

【教学过程】

教师活动

【自主学习】

师：请同学们完成学案中【自主学习】部分的两道题，完成后再填写学案中的【知识回顾】部分

师：请两个同学分别来说一下你们的解题过程

师：我们发现练习1是已知受力情况求解运动情况，而练习2正好相反，是已知运动情况求解受力情况，无论是练习1还是练习2，我们总是首先求解了哪个物理量？

师：请同学们总结求解加速度的方法

【情境导入1】展示交通事故现场的图片、刹车痕的图片。

师：随着生活水平的提高，车辆越来越多，交通事故也越加频繁。车辆在发生事故前是否超速是交通事故问责的一个重要环节。

例1、在某城市的一条水平道路上，规定车辆行驶的速度不得超过45km/h。在一次交通事故中，肇事车是一辆卡车，量得这辆卡车紧急刹车（车轮被抱死）时留下的刹车痕迹长为14m，已知该汽车轮胎与路面的动摩擦因数为0.7，请估算该车是否超速。

师：按照之前我们总结的思路，首先可以求出哪个物理量？

师：是否需要知道卡车的质量？

师：可以通过哪些方法判断卡车是否超速？

师：在用

计算初速度时有什么注意事项？

【小结】用牛顿运动定律解决问题的一般步骤

【情境导入2】播放视频：飞机上乘客通过紧急出口的安全气囊逃生。展示安全气囊的图片。

学生活动

学生解题，完成学案

学生阐述

生：加速度

生：已知受力情况根据牛顿第二定律求加速度；已知运动情况根据匀变速直线运动的规律求加速度。加速度在力与运动的关系中起桥梁作用。

生：分析题意，确定研究对象，建立物理模型

生：加速度；

学生求解

生：可以通过刹车距离算初速度，再与45km/h相比较；也可以假设初速度是45km/h，计算刹车距离与14m相比较

生：单位统一；矢量式，要注意方向

学生总结

设计意图

学生已经初步认识到力与运动的关系了，因此设计了两个简单的练习：一个是已知受力求运动，另一个是已知运动求受力。通过学生的自主解答一方面可以回顾相关的知识点，更重要的是可以让学生体会到加速度在力与运动中的桥梁作用

通过实际的情境导入，激发学生的学习兴趣。

这是一道水平面上的问题，学生很容易建立起物理模型。同时，这是一个减速的问题，可以让学生注意到坐标系的正方向问题。

紧张逃生场面的真实视频可以刺激学生感官。

师：当遇到紧急情况，乘客需要通过安全气囊逃生时，肯定希望越快越好。那么是不是设计安全气囊与地面的倾角越大越好呢？

例2．民航客机一般都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿斜面滑行到地上。若机舱口下沿距地面3.0m，气囊所构成的斜面长度为6.0m，一个质量60kg的人滑至气囊底端需要4s的时间，则人沿气囊滑下时所受的阻力是多少？

师：如何求出人滑行时的加速度？

师：怎样求合力？

师：如何建立坐标系？为什么这样建立？

引导：人在什么方向上运动？

【小结】我们通常将加速度所在的方向确定为x轴的正方向，那么与加速度垂直的方向就是y轴

【情境导入3】播放嫦娥三号发射升空通过发射塔的视频。

【讨论交流】一位同学通过电视观看火箭发射的情景，他听到现场总指挥倒计时结束发出“点火”命令后，立刻用秒表计时。假设测得火箭底部经过发射架顶端的时间是4.8s，如果他想算出对火箭的推力，请讨论一下：

（1）需要假设哪些条件? （2）还需要知道哪些数据? 师：请同学们根据你们的讨论结果，课后搜集相关资料数据，进行求解

生：不是，还要考虑安全性

学生建立物理模型

生：根据

得出a=0.75m/

生：建立平面直角坐标系，正交分解

生：以沿斜面向下为x轴正方向、垂直于斜面向上为y轴正方向建立坐标系。因为人只在沿斜面方向运动，这样建立后y方向的合力为零。

学生讨论

生：需要假设火箭质量保持不变。火箭所受阻力恒定或火箭不受阻力，运动过程是匀加速直线运动。

生：需要知道火箭的质量、发射架的高度、火箭所受阻力

此题属于斜面上的模型。利用此题让学生体会在斜面上建立坐标系正交分解的方法。

设计一个科技前沿背景的情境，学生可以充分感受到学以致用

采用开放式的问题，让学生充分讨论，便于学生梳理之前所学内容，同时培养他们筛选信息、搜集资料的能力

。

【课后反思】

一、本节课希望通过与实际生活紧密联系的问题，提高学生建立物理模型、分析筛选信息的能力。由于选取的例题贴近生活、难度适中，学生很容易就建立起了模型，并顺利用所学知识予以解答。课堂以学生解答为主、教师引导为辅。

二、课堂开始通过两个简单的小练习，希望学生能自己总结出加速度的桥梁作用。大部分学生能认识到总要先求加速度，通过教师的引导才能体会出加速度在力与运动关系中所起的作用。

三、由于时间关系，最后一个讨论交流环节，学生讨论的不够充分。以后可以在处理例1时更快速一点，学生做完直接点拨即可。另外，用牛顿运动定律的解题步骤不需要在课堂总结，这个是学生通过更多的练习，逐步形成的解题习惯，而非课堂上教师规定的。