本章复习与测试公开课教案（教学设计）

必修一教学设计

高一年级物理

彭柱敏

牛顿运动定律的应用

一、教案背景

1、面向学生：高一

学科：物理

教材：人教版

2、课时：1课时

3、学生课前准备：

（1）复习课本必修一第四章内容。

（2）复习运动学公式及正交分解法。

二、教学目标

1、知识与技能

（1）进一步学习分析物体的受力情况，并能结合物体的运动情况进行受力分析。

（2）掌握应用牛顿运动定律解决动力学问题的基本思路方法。

（3）能使用牛顿运动定律解决实际问题。

2、过程与方法

（1）培养学生利用物理语言表达、描述物理实际问题的能力。

（2）帮助学生提高信息收集和处理能力，分析、思考、解决问题能力和交流、合作能力。

（3）帮助学生学会运用实例总结归纳一般问题解题规律的能力。

3、情感、态度与价值观

（1）培养学生科学严谨的求实态度及解决实际问题的能力。

（2）初步培养学生合作交流的愿望，能主动与他人合作的团队精神，敢于提出与别人不同的见解，也勇于放弃或修正自己的错误观点。

三、教材分析

教学内容：人民教育出版社全日制普通高级中学教科书（2010年4月第3版）物理必修一第四章

内容分析：本节课是从动力学的角度来研究牛顿运动定律

，在合作交流学习的过程中，积累解决问题的经验，掌握解决问题的方法。

教学重点：用牛顿运动定律解决动力学问题的基本思路方法。

教学难点：正确分析受力并恰当地运用正交分解法。

四、学情分析

学生虽然已经具备了较为完备的直线运动的知识，并学会了正交分解法，本节课的内容主要是知识的融合及应用。

五、考纲中的考点

牛顿运动定律

六、探究指导

通过教师引导使学生主动探究，最大限度的调动学生的主动性和学习兴趣，充分体现“教师主导，学生主体”的教学原则，提高学生分析问题和解决问题的能力。

七、教学重难点突破方法

探究、讲授、讨论、练习。

八、学法指导

合作学习、体验学习、探究学习、德育拓展、渗透法制教育、信息技术与学科整合

九、法制教育渗透点

在交通事故中，判断汽车是否超速，渗透交通安全法。

十、教学准备

（1）多媒体课件（PPT）

（2）分层作业题单

十一、教学过程

教

学过

程

教学内容

教学说明及设计意图

复习引入

新

课引入：牛顿第二定律确定了力和运动的关系，使我们能够把物体的运动情况和受力情引

入

况联系起来，从受力情况确定出物体的运动情况，或者从物体的运动情况确定受力情况。

学生活动：我们学过的运动学公式有哪些？

教师活动：限于目前的知识水平，我们还不能直接研究上述问题，但我们可以本着由易到难的原则，从最简单的例子入手去探讨运动和力的关系问题的求解思路。下面我们就来学习有关知识。

新

课环节一、应用牛顿第二定律解题规律分析

教

学

1、已知受力情况求运动情况

2、已知运动情况求受力情况

针对练习1、如图所示,质量为4 kg的物体静止于水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,物体受到大小为20 Ｎ,与水平方向成37°角斜向上的拉力F作用时沿水平面做匀加速运动,求物体的4秒末的速度是多大?

针对练习2、质量为100t的机车从停车场出发，经225m后，速度达到54km/h，此时，司机关闭发动机，让机车进站，机车又行驶了125m才停在站上．设所受阻力不变，求机车关闭发动机前所受到的牵引力．(g取10m/s2)

学生活动：总结牛顿第二定律解题规律

教师总结：

环节二、课堂针对训练

例1.一个质量为2Kg 的物体,在5个共点力的作用下保持静止.若同时撤去其中大小分别为6N和10N的两个力,其余的力保持不变,此时该物体的加速度大小可能是( )

A.2

B.3

C.13

D.15

例2.如图所示,质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连接放在倾角θ为的斜面上,用始终平行于斜面向上的拉力F拉A,使它们沿斜面匀加速上升,A、B与斜面的动摩擦因数均为μ,为了增加轻线上的张力,可行的办法是( ) A.减小A物的质量

B.增大B物的质量

C.增大倾角

D.增大动摩擦因数

设计一个已知受力情况求运动情况，

让学生独立分析。

设计一个已知运动情况求受力情况，

让学生独立分析。

联系前面所学内容进行归纳总结。

利用课堂针对训练，检查学生对知识的掌握情况。

环节三、知识拓展

若系统只受到一个牵引力（或推力），系统各部分的加速度都相同，系统各部分的阻质比都相等，则牵引力的分配与所牵引的质量成正比。

该规律适用于光滑或粗糙平面，光滑或粗糙斜面，竖直平面。

环节四、探究活动

用所给仪器演示你知道的物理知识

（准备五分钟，每个小组设计一个实验，然后上台展示。）

同学互评，教师点评。

环节五、德育教育

牛顿运动定律的适用范围

17世纪以来，以牛顿运动定律为基础的经典力学不断发展，在科学研究和生产技术上得到了极其广泛的应用，取得了巨大的成就.这一切不仅证明了牛顿运动定律的正确性，甚至使有些科学家认为经典力学已经达到十分完善的地步，一切自然现象都可以由力学来加以说明，过分地夸大了经典力学的作用.但是，实践表明，牛顿运动定律和所有的物理定律一样，只具有相对的真理性. 1905年，著名的美籍德国物理学家爱因斯坦（1879～1955）提出了研究匀速相对运动体系的狭义相对论，引起了物理学的一场巨大革命.他指出，经典力学中的绝对时空观并不是直接从观察和实验中得出的.实际上时间、空间和观察者是相对的.根据相对论原理，物体的质量也不是恒定不变的，而是随着物体运动状态的变化而变化.1916年爱因斯坦又发表了研究加速相对运动的广义相对论.运用这些理论所得出的结论和实验观察基本一致.这表明：对于接近光速的高速运动的问题，经典力学已不再适用，必须由相对论力学来研究.经典力学可以看作是相对论力学在运动速度远小于光速时的特例. 从20世纪初以来，原子物理学发展很快，发现许多新的物理现象（如光子、电子、质子等微观粒子的波粒二象性）无法用经典力学来说明.后来，在普朗克（1858～1947）、海森堡（1901～1976）、薛定谔（1887～1961）、狄拉克（1902～1984）等物理学家的努力下创立了量子力学，解决了经典力学无法解决的问题.因此经典力学可以看作是量子力学在宏观现象中的极限情况. 总之，“宏观”“低速”是牛顿运动定律的适用范围。

解决动力学问题的一般步骤是：

1、确定研究对象；

课

后2、分析物体的受力情况和运动情况；

小

结

3、列方程求解；

4、对结果的合理性讨论。

板

书设

计

布

置 作

业

弹性作业：分层课后训练

用牛顿运动定律解题

第一类

第二类

总结

从受力情况确定运动情况

从运动情况确定受力情况

加速度是联结运动学和动力学的桥梁

例1 例2

利用知识拓展，扩大学生视野。

给学生准备实验仪器，由学生自主设计实验演示学过的知识。

利用牛顿运动定律的适用范围对学生进行德育教育。

课后反思：

1.总结受力分析的方法，让学生能够正确、快速地对研究对象进行受力分析。

2.要让学生逐步习惯于对问题先作定性和半定量分析，弄清问题的物理情景后再动笔算，并养成画情景图的好习惯。

3.根据学生的实际情况，对这部分内容分层次要求，应该着重放在基本问题的分析和基本思路的掌握上。

4.思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本；亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键，离开了思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木。