《牛顿第二定律》教学设计课时为2学时这是第1学时——探究加速度与力、质量的关系福建省莆田第二中学物理组一学习任务分析1教材的地位和作用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。2学习的主要任务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、理解加速度、质量、力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。3教学重点和难点重点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。二学习者情况分析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。三教学目标分析根据上述对学习任务和学习者情况的分析确定本节课教学目标如下1知识与技能目标①让学生明确物体的加速度只力与和质量有关并通过实验探究它们之间的定量关系②培养学生获取知识和设计实验的能力2过程与方法目标①让学生体会探究过程②在探究过程中渗透科学研究方法控制变量法、实验归纳法、图象法等3情感、态度、价值观目标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。四教材处理与教学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作出相应的调整。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。六教学过程设计一创设情景、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。说明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。1与物体受到的外力的关系①与物体受到的外力有关例如骑自行车刹车用力刹车时用的力越大、车越容易停下来即阻力越大自行车减速的加速度越大。②与物体受到的外力无关例如用大小不一样的力推大石头推不动运动状态不变加速度为零。③应该是与物体受到的合外力有关分析如下用大小不一样的力推大石头推不动是因为大石头同时受到摩擦力的作用受到合外力为零因此、加速度也为零。??2与物体质量的关系与物体的质量有关例如人分别用相同的力推自行车和摩托车时自行车比较容易加速启动而摩托车则