牛顿第二定律(一)探究加速度与质量、合外力的关系-教学设计.docx

《牛顿第二定律（一）》教学设计与反思课题：牛顿第二定律（一）——探究加速度与力、质量的关系科目：物理教学对象：高一选用教材：教科版必修1 第三章 第3节教师：林琬晴 一、教学内容分析牛顿第二定律是在实验基础上建立起来的重要规律，它是动力学的核心规律，也是学习其它动力学规律的基础。在《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理1”中涉及本节的内容有：“通过实验，探究加速度与物体质量、物体受力的关系，理解牛顿第二定律。”本条目要求学生通过实验，探究加速度、质量、力三者的关系，强调让学生经历实验探究过程。本节的学习任务类型是综合型。在知识上要求知道决定加速度的因素（因果性）、理解加速度，质量和力的三者关系；在技能上要求能设计和操作实验，会测定相关物理量；体验性上要求经历探究活动、尝试解决问题方法、体验发现规律过程，体会科学研究方法──控制变量法、图象法的应用。二、教学目标物理观念1．让学生明确物体的加速度只与力与和质量有关，并通过实验探究它们之间的定量关系；2．认识力学单位制在表述物理规律中的重要意义。科学思维学会猜想假设、验证假设的物理思维方式科学探究1.学生掌握控制变量实验方法的2.培养学生获取知识和设计实验的能力科学态度与责任1.通过学生之间的讨论、交流与协作探究，培养团队合作精神；2.让学生在探究过程中体验解决问题的成功喜悦，增进学习物理的情感。三、学习者特征分析知识层面：在学习这一内容之前，所教的学生已经掌握了力、质量、加速度、惯性等概念；知道质量是惯性的量度、力是改变物体运动状态的原因；能力层面：会分析物体的受力。已具备一定的实验操作技能，会用气垫导轨与光电测时系统或打点计时器研究匀变速直线运动；具备一定的计算机操作能力，会应用CAI课件处理实验数据。学生对物理学的研究方法已有一定的了解，在自主学习、合作探究等方面的能力有了一定提高。在非智力因素方面：学生学习积极主动，对学习物理有较浓厚兴趣；有较强的好奇心和求知欲，乐于探究自然界的奥秘；敢于坚持正确观点，勇于修正错误；喜欢和同龄人一起学习，有将自己的见解与他人交流的愿望，具有团队精神。四、教学方法及策略在教材处理上把牛顿第二定律分为两个学时。第一学时主要的任务是：探究加速度与力、质量的关系；第二学时主要的任务是：建立牛顿第二定律并进行初步的应用。本节课是第一学时，主要采用以下的教学策略：1．自主学习与合作探究：改演示实验为学生分组探究实验。让学生在自主学习中，通过对认知活动进行自我监控，并及时做出相应的调整。小组（4～6人一组），小组间的合作探究可以同时培养学生的合作精神和竞争意识，让不同层次的学生都能有所作为，有所收获。教师的策略是宏观调控整体教学进度，微观放活学生局部学习进程，让学生的学习有组织、有步骤地进行。2．现代教学手段与启发式：在课堂中采用多媒体课件作为辅助手段，创设物理情景，启发引导学生，帮助学生建立形象直观的认识，调动学生学习的积极性；同时利用CAI课件和校园网络处理实验数据，能有效地提高学习效率。五、教学器材教学设备：多媒体教室、课件。学生分组实验器材（探究包）：气垫导轨、气源、两个光电门和与之配套的数字计时器，滑块、滑片、细线、小桶、天平、砝码、细沙、弹簧秤、小车、木块、钩码、一端带有滑轮的长木板、打点器、纸带、秒表、毫米刻度尺、垫木、橡皮筋等。六、教学重点及难点【教学重点】（1）知道决定物体加速度的因素。（2）加速度与力和质量的关系的探究过程。【教学难点】引导学生在猜想的基础上进行实验设计，提出可行的实验方案、完成实验并得出实验结果。六、教学过程教学内容教师活动学生活动设计意图（一）创设情景、引入新课【视频展示】：刘翔在雅典奥运会夺金的情景。【教师提问】：在决赛时，刘翔将自己身上一切戴的东西像手表、项链等都摘了下来，穿最轻的跑鞋。这样做的科学道理在哪里？预测学生讨论后得出的结论可能是：___________________________。质量越小，运动状态越容易改变，也就是说在相同的情况下，物体获得的加速度就越大。播放视频、写板书（标题）、提出问题观看视频、思考教师提出的问题通过视频展示创设物理情景，激发学生的学习兴趣，同时渗透德育教育。（二）提出猜想【教师提问】：那么，物体的加速度与哪些因素有关呢？请同学们从生活经验出发提出自己的看法，并举例说明。（同时教师利用课件提供一些图片，对学生进行启发。）附图片内容如下：★为何体操，跳水运动员的身材都比较苗条、瘦小？★从防止发生交通事故的角度考虑，说一说反超载的道理？★F1方程式赛车的质量只有一般小轿车质量的三分之一，这样做有什么好处？★神舟五号飞船返回仓返回时为何要打开降落伞？预测学生有代表性的回答可能有以下几方面：（教师在学生分析的过程中板书归纳。）与物体受到的外力的关系：①与物体受到的外力有关；例如