高中物理牛顿第二定律教案

时间：2025-06-16 14:59:20 阅读全文下载本文

高中物理牛顿第二定律教案

作为一位不辞辛劳的人民教师，时常需要用到教案，借助教案可以有效提升自己的教学能力。来参考自己需要的教案吧！以下是小编为大家整理的高中物理牛顿第二定律教案，欢迎阅读与收藏。

高中物理牛顿第二定律教案1

一、教学目标

1、掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式；

2、理解公式中各物理量的意义及相互关系

3、知道在国际单位制中力的单位“牛顿“是怎样定义的。

二、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

三、教学难点

1、理解牛顿第二定律各个物理量的意义和联系

2、牛顿第二定律的应用

四、教学方法

在探究过程中，渗透科学研究方法如：控制变量法、实验归纳法、图象法等

五、教学过程

1、知识回顾

物体的运动状态发生变化，即产生加速度。

问学生：加速度的大小与那些因素有关呢？

学生回答：力还有物体质量

思考：力是促使物体运动状态改变的原因，力似乎“促使”加速度的产生。质量是物体惯性的量度，而惯性是保持物体运动状态不变的性质，所以质量似乎是阻碍“加速度”的产生。

猜想：加速度可能与力、质量有关系。

结合实际：

小汽车：质量小，惯性小，启动时运动状态相对容易改变。

火车：质量大，惯性大，动力大，启动时运动状态相对难改变。

2、回忆课本所研究的内容

（1）、质量m一定，加速度a和力F的关系。

处理数据：得出结论：当m一定时，a和F成正比，

即：a F

SHAPE MERGEFORMAT

（2）、力F一定时，加速度a和质量m的'关系

SHAPE MERGEFORMAT

得出结论：当力F一定，加速度a和质量m成反比，即：a 。

3、引出牛顿第二定律

通过大量实验和观察到的事实都能得出同样的结论，由此可以得出一般性的规律：物体加速度的大小跟它所受到的作用力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同，这就是牛顿第二定律。

高中物理牛顿第二定律教案2

【教材分析】

本章教科书将牛顿第二定律的探究实验和公式表达式分成两节内容，目的在于加强实验探究和突出牛顿第二定律在力学中的重要地位。牛顿第二定律的首要价值应该是确立了力与运动之间的直接关系，即因果关系。如知道了物体的受力情况，物体的运动状态及其变化就完全确定了。这应该是人类在认识自然过程中取得的重要思想成就。

本节内容首先在上节课实验的基础上，通过分析说明，提出了牛顿第二定律的具体内容表述，得出牛顿第二定律的数学表达式。从SHAPE MERGEFORMAT到SHAPE MERGEFORMAT，到F=kma，再到最后得出F=ma，其中蕴含有丰富的知识与技能、过程与方法性目标。因此，更要注重对学生思想观念和心理的影响，即让学生感受到物理学在认识自然上的本质性、深刻性、有效性。教科书突出了力的单位1N的物理意义，它是为后面学习单位制的内容准备的。引导学生进行必要的讨论。本节最后通过两个例题介绍牛顿第二定律应用的基本思路，它们也是学习、理解牛顿第二定律的基本组成部分。

【学情分析】

在学习这一内容之前，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，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。

【教学目标】

一、知识与技能

1、掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式。

2、理解公式中各物理量的意义和相互关系。

3、知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。

4、会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算。

二、过程与方法

1、以实验为基础，归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系，进而总结出牛顿第二定律。

2、认识由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。

三、情感态度与价值观

1、实验探究激发学生的求知欲和创新精神。

2、渗透物理学研究方法的教育，体验物理方法的魅力。

【教学重难点】

教学重点：

1、引导学生探究加速度和力、质量间的关系的过程并总结牛顿第二定律。

2、牛顿第二定律的应用。

教学难点：

1、牛顿第二定律的意义。

2、理解k=1时，F=ma。

【教学方法】

1、启发引导、实验探究、合作交流。

2、通过实例的分析、强化训练，使学生理解牛顿第二定律的意义。

【教学用具】

牛顿第二定律演示器、小车（两个）、钩码（50g若干）、细线若干、三角板

【课时安排】

1课时

教学环节教学内容学生活动

导入新课同学们上节课在实验室做了探究加速度与力、质量的关系的实验，同学们对实验数据进行分析了吗？有没有得出什么结论？下面先请同学们在黑板上画出a—F和EMBED Equation、DSMT4图象。

教师同时用牛顿第二定律演示器演示加速度与力、质量的关系。

实验结论：加速度与力成正比、与质量成反比

新课教学

一、牛顿第二定律

通过对同学们上节课实验结论的分析总结，同学们能不能简单的概括一下牛顿第二定律的内容？

那我们都学习过，加速度是矢量，那么在牛顿第二定律里加速度方向如何？

那么我们完整的牛顿第二定律定义：

物体的加速度大大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。

牛顿第二定律可以用比例式来表示

EMBED Equation、DSMT4

则

或者

上式是一条比例式，如果写成等式又如何表达？

表达式：F=kma

式中K是比例系数，F指的是物体所受的合力。

二、力的单位

同学们在初中已知道力的单位是牛顿，但 ……此处隐藏8281个字……（方向不变），则

A、物体始终向西运动

B、物体先向西运动后向东运动

C、物体的加速度先增大后减小

D、物体的速度先增大后减小

生1：物体向东的力逐渐减小，由于原来合力为零，当向东的力逐渐减小时，合力应该向西逐渐增大，物体的加速度增大，方向向西、当物体向东的力恢复到原值时，物体的合力再次为零，加速度减小、所以加速度的变化情况应该先增大后减小、

生2：物体的加速度先增大后减小，所以速度也应该先增大后减小、

生3：这种说法不对，虽然加速度是有一个减小的过程，但在整个过程中加速度的方向始终和速度的方向一致，所以速度应该一直增大，直到加速度为零为止、

师：对、一定要注意速度的变化和加速度的变化并没有直接的关系，只要加速度的方向和速度的方向一致，速度就一直增大、

多媒体展示例题

【例2】某质量为1 000 kg的汽车在平直路面上试车，当达到72 km／h的速度时关闭发动机，经过20 s停下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为2 000 N，产生的加速度应为多大？（假定试车过程中汽车受到的阻力不变）

学生讨论解答

生：物体在减速过程的初速度为72 km/h=20 m/s，末速度为零，根据a= 得物体的加速度为a＝－1 m/s2，方向向后、物体受到的阻力f＝ma＝－1 000 N、当物体重新启动时牵引力为2 000 N，所以此时的加速度为a2= ＝1 m/s2，方向向车运动的方向、

师：根据以上的学习，同学们讨论总结一下牛顿第二定律应用时的一般步骤、

生：1、确定研究对象、

2、分析物体的受力情况和运动情况，画出研究对象的受力分析图、

3、求出合力、注意用国际单位制统一各个物理量的单位、

4、根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并求解、

师：牛顿第二定律在高中物理的学习中占有很重要的地位，希望同学们能够理解牛顿第二定律并且能够熟练地应用它解决问题、

【课堂训练】

如图4－3－1所示，一物体以一定的初速度沿斜面向上滑动，滑到顶点后又返回斜面底端、试分析在物体运动的过程中加速度的变化情况、

图4－3－1

解析：在物体向上滑动的过程中，物体运动受到重力和斜面的摩擦力作用，其沿斜面的合力平行于斜面向下，所以物体运动的加速度方向是平行斜面向下的，与物体运动的速度方向相反，物体做减速运动，直至速度减为零、在物体向下滑动的过程中，物体运动也是受到重力和斜面的摩擦力作用，但摩擦力的方向平行斜面向上，其沿斜面的合力仍然是平行于斜面向下，但合力的大小比上滑时小，所以物体将平行斜面向下做加速运动，加速度的大小要比上滑时小、由此可以看出，物体运动的加速度是由物体受到的外力决定的，而物体的运动速度不仅与受到的外力有关，而且还与物体开始运动时所处的状态有关、

［小结］

这节课我们学习了

1、牛顿第二定律：F=ma、

2、牛顿第二定律具有同向性、瞬时性、同体性、独立性、

3、牛顿第二定律解决问题的一般方法、

［布置作业］

教材第85页问题与练习、

［课外训练］

1、设雨滴从很高处竖直下落，所受空气阻力f和其速度v成正比、则雨滴的运动情况是

A、先加速后减速，最后静止 B、先加速后匀速

C、先加速后减速直至匀速 D、加速度逐渐减小到零

2、下列说法中正确的是