牛頓運動定律的應用教學設計

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1、《牛頓運動定律的應用》教學設計開封市祥符區(qū)華洋外國語學校段會彬教學感言：物理教學應注重其專業(yè)性，獨立性和創(chuàng)造性，不斷激發(fā)學生學習科學的興趣，培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度，最終培養(yǎng)學生應用數學方法處理物理問題的能力。一、教學任務分析本節(jié)內容以受力分析、力的合成與分解、勻加速直線運動規(guī)律、牛頓運動定律等基礎知識和相應的技能為基礎，是對牛頓運動定律的綜合提高和延仲，也為以后的物理學習打下良好的基礎。通過對典型示例的分析和討論，歸納出用牛頓運動定律解決力學問題的一般規(guī)律和方法。二、教學目標1、知識與技能(1)

2、能結合物體的運動進行準確的受力分析，并對相關受力進行合成與分解，特別是正交分解。(2)掌握用牛頓運動定律解決力學問題的一般規(guī)律和方法。2、過程與方法(1)通過對典型示例的分析、討論過程，認識分析、歸納等科學方法，感受用牛頓運動定律解決實際問題的一般規(guī)律和方法。(2)通過練習培養(yǎng)學生的推理能力、分析綜合能力、應用數學方法處理物理問題的能力。3、情感、態(tài)度與價值觀通過對典型示例的分析、討論，激發(fā)學生學習科學的興趣，培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度及共同協作的困難精神，逐步形成科學的思維方式和思維習慣。三、教學

3、重點與難點重點：怎樣應用牛頓運動定律解決力學問題。難點：如何應用數學方法處理物理問題。四、教學過程設計本設計包括物體受力分析、正交分解、牛頓第二定律及運動學公式的應用。本設計的基本思路是：以典型示例為切入點，應用牛頓運動定律解決實際問題，通過分析、討論，歸納得岀用牛頓運動定律解決力學問題的一般規(guī)律和方法。本設計要突出的重點是：怎樣應用牛頓運動定律解決力學問題。方法是：以典型示例為切入點，通過應用牛頓第二定律和運動學公式求解過程中的分析、討論，總結出加速度是聯系運動和力的橋梁和紐帶，同時歸納出應用

4、牛頓運動定律解題的兩種最基木的情況：已知物體受力求物體運動狀態(tài)的變化；已知物體運動狀態(tài)的變化求物體受力，然后通過練習和作業(yè)，進一步熟悉應用牛頓運動定律解決簡單實際問題的規(guī)律和方法。木設計要突破的難點是:數學方法（圓的相關知識）在物理教學中的應用。Fncos&+fsin0=mg①Fvsin/cos0=ma②讓學生討論通過上述方程組如何求Fn和f（sin20+cos2O=l的應用）2、引入新課通過多媒體課件讓學牛觀察：1、三個小球從同一圓的最高點沿不同的軌道同時滾下，同時到達圓邊界。2、三個小球從同

5、一圓的不同點沿不同的軌道同時滾下，同時到達圓的最低點。三個問題：(1)同學們觀察到什么現象？(2)同學們知道用什么規(guī)律解釋這種現象？(1)同學們能說出牛頓第二定律的表達式及勻變速直線運動的三個表達式12x=vQt+—at【學生活動】牛頓第二定律F=ma勻變速直線運動公式vr=v0+atvf-=lax【課件設計意圖】激發(fā)學牛學習物理的興趣，引導學?？朔щy，推導物理規(guī)律，使物理和?；盥撓灯饋?。3、新課講解教師：本節(jié)課我們就利用上面的公式處理幾個生活中的案例。拓展應用等時模型(1)物體沿著位于同一豎

6、直圓上的所有光滑弦由靜止下滑，到達圓周最低點時間均相等,且為t=解：斜面長s=2Rcos0mgsin(—-^)小球力口速度°=2=gcos012ms—at2(2)物體沿著位于同一豎直圓上的所有過頂點的光滑弦由靜止下滑，到達圓周低端時間相等也為t=解：斜面長s=2Rcos0jrmgsin(0)小球力口速度Q=2——=gcos&1mAp【設計意圖】教會學生如何用牛頓運動定律和運動學公式解決問題，培養(yǎng)學生應用數學知識解決物理問題的能力。變式訓練1:如圖所示，位于豎直平面內的固定光滑圓環(huán)軌道與水平面相

7、切于M點，與豎直墻相切于A點.豎直墻上另一點B與M的連線和水平面的夾角為60°,C是圓環(huán)軌道的圓心.已知在同一時刻a、b兩球分別由A、B兩點從靜止開始沿光滑傾斜直軌道AM、BM運動到M點；c球由C點自由下落到M點.貝9（）A.a球最先到達M點B.b球最先到達M點C.c球最先到達M點D?b球和c球都可能最先到達M點2、變式訓練2：如圖所示，AB和CD為兩條光滑斜槽，它們各自的兩個端點均分別位于半徑為R和r的兩個相切的圓上，且斜槽都通過切點P.設有一重物先后沿兩個斜槽，從靜止出發(fā)，由A滑到B和由C滑

8、到D,所用的時間分別為tl和t2,則tl與12之比為（）A.2:1B.1：1C.盯：1D.1：館【設計意圖】鞏固等時圓模型，使學牛體會到學習物理的興趣。2：正交分解的應用如圖所示，傾角為0斜面體上放一質量為m的物體，二者在水平力F的作用下向左做加速度為a的勻加速直線運動，求物體對斜而體的壓力和摩擦力?討論：（l）a=gtan（）時，f=0N（物體受兩個力，直接合成）（2）a