高中物理牛頓第二定律教案大全
該定律是由艾薩克·牛頓在1687年于《自然哲學的數(shù)學原理》一書中提出的。牛頓第二運動定律和第一、第三定律共同組成了牛頓運動定律，闡述了經(jīng)典力學中基本的運動規(guī)律。接下來是小編為大家整理的高中物理牛頓第二定律教案大全，希望大家喜歡!
高中物理牛頓第二定律教案大全一
【教材分析】
本章教科書將牛頓第二定律的探究實驗和公式表達式分成兩節(jié)內容，目的在于加強實驗探究和突出牛頓第二定律在力學中的重要地位。牛頓第二定律的首要價值應該是確立了力與運動之間的直接關系，即因果關系。如知道了物體的受力情況，物體的運動狀態(tài)及其變化就完全確定了。這應該是人類在認識自然過程中取得的重要思想成就。
本節(jié)內容首先在上節(jié)課實驗的基礎上，通過分析說明，提出了牛頓第二定律的具體內容表述，得出牛頓第二定律的數(shù)學表達式。從 SHAPE MERGEFORMAT 到 SHAPE MERGEFORMAT ，到F=kma，再到最后得出F=ma，其中蘊含有豐富的知識與技能、過程與方法性目標。因此，更要注重對學生思想觀念和心理的影響，即讓學生感受到物理學在認識自然上的本質性、深刻性、有效性。教科書突出了力的單位1N的物理意義，它是為后面學習單位制的內容準備的。引導學生進行必要的討論。本節(jié)最后通過兩個例題介紹牛頓第二定律應用的基本思路，它們也是學習、理解牛頓第二定律的基本組成部分。
【學情分析】
在學習這一內容之前，學生已經(jīng)掌握了力、質量、加速度、慣性等概念;知道質量是慣性的量度、力是改變物體運動狀態(tài)的原因;會分析物體的受力。已具備一定的實驗操作技能，學生對物理學的研究方法已有一定的了解，在自主學習、合作探究等方面的能力有了一定提高。
在非智力因素方面，學生學習積極主動，對學習物理有較濃厚興趣;有較強的好奇心和求知欲，樂于探究自然界的奧秘;敢于堅持正確觀點，勇于修正錯誤;喜歡和同齡人一起學習，有將自己的見解與他人交流的愿望。
【教學目標】
一、知識與技能
1.掌握牛頓第二定律的文字內容和數(shù)學公式。
2.理解公式中各物理量的意義和相互關系。
3.知道在國際單位制中力的單位“牛頓”是怎樣定義的。
4.會用牛頓第二定律的公式進行有關的計算。
二、過程與方法
1.以實驗為基礎，歸納得到物體的加速度跟它的質量及所受外力的關系，進而總結出牛頓第二定律。
2.認識由實驗歸納總結物理規(guī)律是物理學研究的重要方法。
三、情感態(tài)度與價值觀
1.實驗探究激發(fā)學生的求知欲和創(chuàng)新精神。
2.滲透物理學研究方法的教育，體驗物理方法的魅力。
【教學重難點】
教學重點：
1.引導學生探究加速度和力、質量間的關系的過程并總結牛頓第二定律。
2.牛頓第二定律的應用。
教學難點：
1.牛頓第二定律的意義。
2.理解k=1時，F(xiàn)=ma。
【教學方法】
1.啟發(fā)引導、實驗探究、合作交流。
2.通過實例的分析、強化訓練，使學生理解牛頓第二定律的意義。
【教學用具】
牛頓第二定律演示器、小車(兩個)、鉤碼(50g若干)、細線若干、三角板
【課時安排】
1課時
教學環(huán)節(jié) 教學內容 學生活動
導入新課 同學們上節(jié)課在實驗室做了探究加速度與力、質量的關系的實驗，同學們對實驗數(shù)據(jù)進行分析了嗎?有沒有得出什么結論?下面先請同學們在黑板上畫出a-F和 EMBED Equation.DSMT4 圖象。
教師同時用牛頓第二定律演示器演示加速度與力、質量的關系。
實驗結論：加速度與力成正比、與質量成反比
新課教學
新課教學
一、牛頓第二定律
通過對同學們上節(jié)課實驗結論的分析總結，同學們能不能簡單的概括一下牛頓第二定律的內容?
那我們都學習過，加速度是矢量，那么在牛頓第二定律里加速度方向如何?
那么我們完整的牛頓第二定律定義：
物體的加速度大大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
牛頓第二定律可以用比例式來表示
EMBED Equation.DSMT4
則
或者
上式是一條比例式，如果寫成等式又如何表達?
表達式：F=kma
式中K是比例系數(shù)，F(xiàn)指的是物體所受的合力。
二、力的單位
同學們在初中已知道力的單位是牛頓，但同學們知道一牛頓的力有多大嗎?
由F=kma
當k=1時，F(xiàn)=ma
取m=1kg a=1m/s2
則：F=ma=1kg×1m/s2 =1kg·m/s2
kg·m/s2就是力的單位。我們規(guī)定1kg·m/s2為一個單位的力，為了紀念牛頓，我們就把一個單位力的稱為1牛頓，所以1N=1kg·m/s2，意思就是一牛頓的力相當于把質量為1kg的物體產生1 m/s2的加速度所需的力。
所以當m，a取國際單位時，K=1，牛頓第二定律就表述為： F=ma
定義：物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質量成反比。
加速度方向與物體所受作用力方向相同。
因為在這三個因素中，質量是標量，力和加速度是矢量
同學起來回答：
F=kma
高中物理牛頓第二定律教案大全二
一、教學目標
1、掌握牛頓第二定律的文字內容和數(shù)學公式;
2、理解公式中各物理量的意義及相互關系
3、知道在國際單位制中力的單位“牛頓“是怎樣定義的。
二、教學重點
1、知道決定物體加速度的因素、
2、加速度與力和質量的關系的探究過程
三、教學難點
1、理解牛頓第二定律各個物理量的意義和聯(lián)系
2、牛頓第二定律的應用
四、教學方法
在探究過程中，滲透科學研究方法如：控制變量法、實驗歸納法、圖象法等
五、教學過程
1、知識回顧
物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化，即產生加速度。
問學生：加速度的大小與那些因素有關呢?
學生回答：力還有物體質量
思考：力是促使物體運動狀態(tài)改變的原因，力似乎“促使”加速度的產生。質量是物體慣性的量度，而慣性是保持物體運動狀態(tài)不變的性質，所以質量似乎是阻礙“加速度”的產生。
猜想：加速度可能與力、質量有關系。
結合實際：
小汽車：質量小，慣性小，啟動時運動狀態(tài)相對容易改變。
火車：質量大，慣性大，動力大，啟動時運動狀態(tài)相對難改變。
2、回憶課本所研究的內容
(1)、質量m一定，加速度a和力F的關系。
處理數(shù)據(jù)： 得出結論：當m一定時，a和F成正比，
即：a F
SHAPE MERGEFORMAT
(2)、力F一定時，加速度a和質量m的關系
SHAPE MERGEFORMAT
得出結論：當力F一定，加速度a和質量m成反比，即：a 。
3、引出牛頓第二定律
通過大量實驗和觀察到的事實都能得出同樣的結論，由此可以得出一般性的規(guī)律：物體加速度的大小跟它所受到的作用力成正比、跟它的質量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同，這就是牛頓第二定律。
高中物理牛頓第二定律教案大全三
【教材地位與作用】
本節(jié)內容是在上節(jié)實驗課程“探究加速度、質量與力的關系”的基礎上進行知識的探究和總結，在知識上要求知道決定加速度的因素、理解加速度、質量、力三者關系;要求經(jīng)歷探究活動、嘗試解決問題方法、體驗發(fā)現(xiàn)規(guī)律過程。牛頓第二定律將力學和運動學有機地結合在一起，具體的、定量的回答了加速度和力、質量的關系，是動力學中的核心內容，是本章的重點內容。
【學情分析】
在學習這一節(jié)內容之前，學生已經(jīng)掌握了力、質量、加速度、慣性等概念;知道質量是慣性的量度、力是改變物體運動狀態(tài)的原因;會分析物體的受力;通過上一節(jié)探究加速度與力、質量的關系，知道了加速度與力、質量的關系。這些都為本節(jié)學習準備了知識基礎，牛頓第二定律通過加速度把物體的運動和受力緊密的聯(lián)系在一起，使前三章構成一個整體，是解決力學問題的重要工具，應使學生明確對于牛頓第二定律應深入理解，全面掌握。
【教學目標】
1、知識目標
(1)理解加速度與力和質量間的關系。
(2)理解牛頓第二定律的內容，知道定律的確切含義。
(3)能運用牛頓第二定律解答有關問題。
2、能力目標
培養(yǎng)學生的分析能力、歸納能力、解決問題的能力。
3、德育目標
(1)滲透物理學研究方法的教育。
(2)認識到由實驗歸納總結物理規(guī)律是物理學研究的重要方法。
(3)培養(yǎng)學生嚴謹思考的能力，激發(fā)學生學習物理的興趣。
【教學重點】
理解牛頓第二定律
【教學難點】
牛頓第二定律的應用
【教學策略】
回顧與思考→創(chuàng)設物理情景→分組討論→老師講解→總結規(guī)律。
【教學流程圖】
【教學過程設計】
教學環(huán)節(jié)和
教學內容 教師活動 學生活動 設計意圖 【知識回顧】
回憶上節(jié)課探究的a與F、m關系。 向學生提問：回憶上節(jié)實驗探究課內容，控制變量法的應用?我們研究了哪幾個物理量?它們之間有什么關系? 能用公式反應他們之間的關系嗎? 回憶上節(jié)課知識，集體回答。 回憶上節(jié)課探究的a與F、m關系。 【創(chuàng)設情景、導入新課】
問題1、神舟六號飛船返回艙返回時為何要打開降落傘?
問題2、賽車在開出起跑線的瞬間發(fā)生了怎樣的變化? 引導學生思考2個問題。
進一步引導學生思考：賽車比起一般的家用汽車質量上有什么不一樣?這一設計是為什么? 同學間分組討論、各小組派代表回答問題。 通過這個問題，學生容易聯(lián)想到質量越小，運動狀態(tài)越容易改變，所以加速度和物體質量、合外力有關。 【新課過程】
牛頓第二定律：
1、內容：物體的加速度跟所受的合外力成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。
2、公式：F=ma?
設問：力的國際單位是什么?它是如何規(guī)定的呢? 構建物理模型，提出關注的細節(jié)。
講解：K是比例常數(shù)，那k應該是多少呢?
教師總結：力是使物體產生加速度的原因，力的國際單位是1N=1kg.m/s2。 學生分組討論分析。
學生自己總結后作答，不完整的地方由其他同學補充。 通過上節(jié)探究的a與F、m關系，運用實驗數(shù)據(jù)總結規(guī)律，培養(yǎng)學生獨立思考的能力和尊重物理事實的精神 3、對該定律的特性進行說明，這樣學生對牛頓第二定律才會有進一步認識。
六大特性①因果性(力是產生加速度的原 因)， = 2 GB3 ② 矢量性(a、F都是矢量，a的方向由F決定，力的分解和合成遵循平行四邊形法則)， = 3 GB3 ③ 瞬時性(合外力消失，即a消失)， = 4 GB3 ④ 相對性(牛頓第二定律只適用于慣性系)， = 5 GB3 ⑤ 獨立性(物體的各個力都能產生獨立的， = 6 GB3 ⑥ 同一性(a與F與同一物體某一狀態(tài)相對立)。 提問：牛頓第二定律有哪些特性?
在相對理解牛頓第二定律的基礎上，對表達式F=ma的六大性質結合形象例子進行探討。
根據(jù)學生的提出的相關特性的疑問舉例說明。 學生討論，嘗試并且回答老師提出的特性。
學生在學習過程中會提出相關特性的疑問。 對牛頓第二定律的特性進行探究，能夠加深學生對牛頓第二定律本質上的理解，使前面所學知識連貫起來，這對牛頓定律的解題或是實際運用過程中有很大的幫助。 4、做題需要方法，按照一般的做題思路，授予學生解題步驟。①確定研究對象;②對研究對象進行正確的受力分析或是運動情況進行分析;③根據(jù)公式并結合題給條件(注意發(fā)現(xiàn)挖掘隱含條件)解出所求的物理量。
例題：一個物體，質量是2 kg，受到互成 120°角的兩個力F1和F2的作用。這兩個力的大小都是10N，這兩個力產生的加速度是多大?
課堂訓練P104習題1、2、3 老師提出問題，引導學生得出解題步驟，并做適當?shù)难a充說明。
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