牛顿运动定律的应用 教学设计 高一上学期物理人教版(2019)必修第三册_第1页
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文档简介

牛顿运动定律的应用一、教学目标1.物理观念(1)结合实例分析,了解视重与实重的概念,在此基础上知道超重与失重的含义。(2)能运用牛顿第二定律和牛顿第三定律对超重和失重进行定量分析,理解超重和失重现象产生的原因及本质。2.科学思维学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象,具有初步的观察能力、分析概括能力。3.科学探究通过实践和探究,让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神,树立正确的世界观和唯物主义观。4.科学态度与责任培养学生观察思考,勇于发现乐于探究的学习习惯,以及应用物理知识解决实际问题的能力。二、教学重难点教学重点:利用牛顿第二定律和第三定律对超重和失重现象进行定量分析。教学难点:理解超重和失重现象产生的实质。三、教学分析通过前面对“牛顿第二定律”的学习,学生对解决物体做匀变速直线运动的问题已有所了解,但对定律的运用还不是很熟练,易将超重、失重现象与牛顿运动定律知识割裂,教学中要注意引导学生,将新知识纳入旧知识结构,让学生体会到超重、失重只是牛顿运动定律知识的迁移与应用而已。学生在学习超重和失重现象时会受到一些前概念的影响,容易把生活中所说的有些“超重”与物理学上的超重混为一谈,把物理学上的失重误认为是物体“失去重力”;容易把超重、失重现象的运动学特征与物体的运动方向相联系。因此在本节课教学中利用了实验和理论探究的方法,自主学习与小组合作学习的方式,让学生自己体验、分析、归纳、讨论、评价等得出结论。激发了学生的学习兴趣,提高动手与合作能力,养成透过现象看本质的物理意识。四、教学过程观看幻灯片导入,该物体处于平衡状态,再通过提问学生什么是共点力的平衡条件。(此处教师提示从牛顿第二定律的角度思考),然后让学生动手画出该物体的受力图,这是正确解题的关键.养成良好的分析和处理问题的习惯,对以后的学习会很有帮助的.由受力图引出什么是共点力(几个力都作用在同一点上或者几个力的作用线交与一点),紧接着让学生动手做这个练习,用平衡条件求解某一个力。1.物体受三个力作用而平衡时,任意两个力的合力与第三个力等大反向。2.物体受到几个共点力作用而平衡时,其中任意(n-1)个力的合力必与第n个力等大反向。最后板书总结共点力的平衡条件。超重和失重实验导入:把矿泉水瓶的下部挖一个小孔,装入水后,让瓶子做竖直上抛运动,发现上升过程中水不能流出。文字交代:自从人造地球卫星和宇宙飞船发射成功以来,人们经常谈到超重和失重,刚才的实验就是因为水完全失重造成的。通过这些引起学生兴趣。在通过例题讲解超重和失重5分钟时间,小组间讨论学案上的四道习题,组内讨论,互相讲解,教师巡视。第一学习小组派代表在黑板上书写例题一答案,并为全体同学讲解,并总结解题思路的方法。第二学习小组派代表在黑板上书写变式训练一答案,并为全体同学讲解第三学习小组派代表在黑板上书写例题二答案,并为全体同学讲解,并总结解题思路和方法。第四学习小组派代表在黑板上书写变式训练二答案,并为全体同学讲解。学生讲解的过程中,其他同学可以随时提问,互相争辩,教师做适当的仲裁和纠正。教师做适当的总结,在多媒体展示解决两类动力学问题的基本思路和方法。【例题】升降机以0.5m/s2的加速度匀加速上升,升降机里的物体的质量是50kg,物体对升降机地板的压力是多大?如果物体放在升降机里的测力计上,测力计的示数是多大?(提示学生用牛顿第二定律解题),并让学生板演,通过板演了解学生对牛顿第二定律的掌握情况。比较前边两种情况下人对地板的压力大小,得到人对地板的压力跟物体的运动状态有关。总结:升降机加速度向上的时候,物体对升降机地板的压力比物体实际受到的重力大,我们把这种现象叫超重。让学生讨论什么时候物体处于超重状态,超重时重力怎么改变。学生总结(1)当物体向上加速度时,产生超重现象;(2)产生超重现象时,物体的重力并没有改变,只是对水平支持物的压力或对悬挂物的拉力增大。用类比法推导失重,最后总结(1)当物体有向下的加速度时,产生失重现象(包括匀减速上升,匀加速下降)。此时F压或F拉小于G。(2)当物体有向下的加速度且a=g时,产生完全失重现象,此时F压=0或F拉=0;(3)产生失重和完全失重时,物体的重力并没有改变,只是对水平支持物的压力或对悬挂物的拉力小于物体的重力。回到开头的实验,让学生讨论得出水不流出的原因。老师总结处理这类问题的一般思路1、确定研究对象;2

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