本章复习与测试教案教学设计

牛顿运动定律

（复习与测试）

一、教材分析

本章的主要内容是研究力和运动的关系，是对前面知识的延伸。牛顿运动定律作为动力学的基础，是整个高中物理的重点内容。正确理解物体间的相互作用规律，能够熟练地运用牛顿运动定律解决问题，是本章的学习要求。同时，为进一步提高学生的分析解决问题的能力奠定了基础。

本章中涉及的许多重要的研究方法对于提高学生的认知能力和分析问题的能力很有帮助，如：牛顿第一定律的研究中采用的理想实验法；牛顿第二定律中的控制变量法；运用牛顿第二定律处理问题时常用的整体法与隔离法，以及单位的规定方法，单位制的创建等。这些方法有助于学生体会科学研究的魅力。

本章中对于牛顿第二定律的引入巧妙的应用了实验：探究加速度与力、质量的关系，并提供了参考案例，实验操作方便，规律性强，结论容易获得，控制变量法在此得到了实践。而牛顿第三定律的研究则引入了传感器――计算机的组合，现代气息浓厚，实验效果很好。

在学生应用牛顿运动定律的同时，可以深刻地体会到物理知识来源于生活，最终应用于生活，感受科学之美。

二、教学目标

1、知识与技能

（1）理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。

（2）理解牛顿运动定律，用牛顿运动定律解释生活中的有关问题。

（3）认识单位制在物理学中的重要意义。知道国际单位制中的力学单位。

2、过程与方法

（1）培养学生分析问题的能力，正确的认识力和运动的关系。

（2）鼓励学生从多个角度对比研究问题、分析问题、解决问题，养成科学研究的习惯。

（3）培养学生逻辑推理的能力，逐步提高应用物理思维解决问题的能力，学会构建知识体系，将前后知识融会贯通。

3、情感态度与价值观

（1）利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系。培养学生大胆发言，并学以致用。

（2）通过对牛顿运动定律的探究，培养学生科学研究问题的态度。

（3）体会牛顿运动定律在解决问题时体现出来的重要性。

三、教学重点

1、惯性是物体的固有属性，质量是物体惯性大小的唯一量度；运用惯性概念，解释有关实际问题。

2、通过实验测量加速度、力、质量，分别作出加速度与力、加速度与质量的关系图像；根据图像写出加速度与力、质量的关系式，体会“控制变量法”对研究问题的意义。

3、牛顿第二定律的内容，会用正交分解法和牛顿第二定律解决实际问题。

4、物理公式既确定物理量之间的关系，又确定物理量单位间的关系；基本单位、导出单位和单位制；国际单位制中力学的三个基本单位；单位制在物理学中的重要意义。

5、通过对具体实例的观察和演示实验，认识力的作用是相互的；能找出某个力对应的反作用力，掌握牛顿第三定律的内容,运用牛顿第三定律解释生活中的有关问题。

6、动力学两类基本问题求解的基本思路和一般步骤。

7、共点力平衡条件的应用；应用牛顿运动定律解决超、失重问题。

四、

教学难点

1、理想实验的推理过程；对牛顿第一定律的理解。

2、明确实验目的、分析实验思路、制定实验方案、得出实验结论；认识数据处理时变换坐标轴的技巧，了解将“不易测量的物理量转化为可测物理量”的实验方法，会对实验误差作初步分析。

3、加速度与物体所受的合力之间的关系（同体性、瞬时性、矢量性和独立性）。

4、利用物理公式得出单位之间的关系；根据物理量单位之间的关系，判断运算表达式是否正确。

5、运用牛顿第三定律解决受力分析中的相互作用力问题；区分平衡力和作用力与反作用力。

6、物体的受力分析与运动情况分析。

7、超重、失重现象的理解。

五、教学过程

一、知识复习

以提问的方式检验学生对于全章知识的掌握情况，并进一步巩固复习、查缺补漏，对重点知识、易错部分进行重点剖析，加深学生的印象，从而起到巩固提高的目的。

二、要点追踪

（一）物体的受力分析

1．受力分析

（1）定义：把指定物体（研究对象）在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来，并画出受力示意图的过程。

（2）受力分析的一般顺序：

①首先分析场力重力。

②其次分析接触力（弹力、摩擦力）。

③最后分析其他力。

2．整体法与隔离法

（1）对整体法和隔离法的理解

①整体法是指将相互关联的各个物体看成一个整体的方法。

②隔离法是指将某物体从周围物体中隔离出来，单独分析该物体的方法。

（2）整体法和隔离法的使用技巧

当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用整体法；而在分析系统内各物体（或一个物体各部分）间的相互作用时，宜用隔离法。

3．物体进行受力分析的一般步骤

4、举例应用

引导学生对典型例题进行精练，训练学生熟练运用受力分析的方法，掌握受力分析的技巧，帮助学生在脑中建立物理模型。

（二）平衡问题的常用处理方法

★解决平衡问题的四种常用方法：

合成法

物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反

物体受三个共点力的作用而平衡，将某一个力按力的效果分解，则其分力和其他两个力满足平衡条件

物体受到三个或三个以上力的作用时，将物体所受的力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件

对受三力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三力组成一个首尾依次相接的矢量三角形，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力

分解法

正交分解法

力的三角形法

★应用平衡条件解题的步骤：

（1）选取研究对象：根据题目要求，选取一个平衡体（单个物体或系统，也可以是结点）作为研究对象。

（2）画受力示意图：对研究对象按受力分析的顺序进行受力分析，画出受力示意图。

（3）建立坐标系：选取合适的方向建立直角坐标系。

（4）列方程求解：根据平衡条件列出平衡方程，解平衡方程，对结果进行讨论。

[精典示例] [例] 在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为B，如图所示。足球的质量为m，悬绳与墙壁的夹角为α，网兜的质量不计，求悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力的大小。

思路点拨：(1)全面分析球的受力，作出受力分析图

(2)根据平衡条件，选合适的方法、列平衡方程

图2 建议学生分别应用合成法、分解法、正交分解法这三种方法求解，并鼓励学生上台给其他同学讲解自己的解题思路，既锻炼了学生的表达能力，又可以促使学生积极地参与到课堂中来。

（三）动力学的两类基本问题

1、知道物体的受力情况确定物体的运动情况

2、知道物体的运动情况确定物体的受力情况

★掌握解决动力学两类基本问题的思路方法

其中受力分析和运动过程分析是基础，牛顿第二定律和运动学公式是工具，加速度是连接力和运动的桥梁．

注：我们遇到的问题中，物体受力情况一般不变，即受恒力作用，物体做匀变速直线运动，故常用的运动学公式为匀变速直线运动公式，如

vv0at,xv0t

[拓展探究] 122xvvat,vv022ax,v0vt/2等

2t2拓展一：由受力情况确定运动情况

[要点归纳]

1．问题界定：已知物体受力情况确定运动情况，指的是在受力情况已知的条件下，判断出物体的运动状态或求出物体的速度和位移。

2．解题思路

拓展二：由运动情况确定受力情况

[要点归纳]

1．问题界定：已知物体运动情况确定受力情况，指的是在运动情况(如物体的运动性质、速度、加速度或位移)已知的条件下，要求得出物体所受的力。

2．解题思路

三、总结：全章知识脉络