资源简介

第5课时教学设计
课题 牛顿运动定律的应用
课型 新授课
1.教学内容分析 本节是应用牛顿运动定律解决问题，综合了前面所学的基础知识和本章所学的基本规律，因此本节具有承上启下的作用。将牛顿运动定律的应用分为两种类型:一是从受力确定运动情况，即受力情况已知的条件下,判断出物体的运动状态或求出物体的速度和位移。处理这类问题的基本思路是:先分析物体的受力情况求出合力,根据牛顿第二定律求出加速度，再利用运动学的有关公式求出要求的速度和位移等运动学量。二是从运动情况确定受力，即在运动情况（如物体的运动性质、速度、加速度或位移)已知的条件下，求出物体所受的力。处理这类问题的基本思路是:首先分析清楚物体的运动学情况，根据运动学公式求出物体的加速度，然后在分析物体受力情况的基础上、利用牛顿第二定律列方程求力。
2.学习者分析 由于本单元对分析、综合和解决实际问题的能力要求很高，不少同学在此感到困惑，疑难较多，主要反映在研究对象的选择和物理过程的分析上及规范解答上。学生缺乏针对性训练，更缺少理性的思考和总计。
3.学习目标确定 (1）能用牛顿运动定律解决两类主要问题:已知物体的受力情况确定物体的运动情况、已知物体的运动情况确定物体的受力情况。 (2）掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法，即首先对研究对象进行受力和运动情况分析,然后用牛顿运动定律把二者联系起来。 (3）初步体会牛顿运动定律对社会发展的影响，建立应用科学知识解决实际问题的意识。 (3）知道国际单位制，能够根据物理量的定义或者物理关系来推导其他物理量的单位，能够认识到统一单位的重要性和必要性，了解单位制能促进世界科技、文化交流。 (4）了解单位制在物理学中的重要意义，能在运算过程中规范使用物理单位。
4.学习重点难点 教学重点:牛顿运动定律与运动学公式的综合运用。 教学难点:物体受力情况和运动状态的分析;处理实际问题时“物理模型”和“物理情景”的建立。
5.学习评价设计
6.学习活动设计 教师活动学生活动环节一：（新课导入）教师活动1 回顾一下前面所学的知识，牛顿第二定律确定了物体受力和加速度之间的关系。加速度的大小与物体所受合力的大小成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与物体受到的合力的方向相同。 回溯到我们第一章的内容匀变速直线运动，物体初速度与加速度决定了物体做什么运动，所以加速度还与物体的运动情况有关，两者的大小关系可以由运动学公式来相联系。 学生活动1 体会到加速度是联系运动和力的桥梁 审题、思考从而得出解决问题的思路和方法 活动意图说明： 总结从受力确定运动情况的基本思路，从简单模型出发，总结解题的一般流程，再到具体情境中实践应用。环节二：（新课教学）教师活动2 1.已知受力确定运动情况 首先我们来看看这一道题，给大家三分钟的时间思考讨论以下。 例：沿倾角为的斜面向上拉一个质量为m的方木箱，拉力F与斜面平行，木箱与斜面的动摩擦因素为，木箱沿斜面向上运动的距离为s，求木箱通过距离s所用的时间t. 总结解题的一般流程 1.选择研究对象，进行受力分析 2.进行运动分析 3. 建立直角坐标系，正交分解，求合力 4. 列牛顿第二定律表达式，求加速度 5.列运动学公式 6.联立式子求解 例2 如图，ACD是一滑雪场示意图，其中AC是长L＝8 m、倾角θ＝37°的斜坡，CD段是与斜坡平滑连接的水平面.人从A点由静止下滑，经过C点时速度大小不变，又在水平面上滑行一段距离后停下.人与接触面间的动摩擦因数均为μ＝0.25，不计空气阻力.(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求： (1)人从斜坡顶端A滑至底端C所用的时间 (2)人在离C点多远处停下？ 2.已知运动情况确定受力 例3一位滑雪者，人与装备的总质量75 kg，以2 m/s的初速度沿山坡匀加速直线滑下，山坡倾角为30°，在5 s的时间内滑下的路程为60 m。求滑雪者对雪面的压力及滑雪者受到的阻力(包括摩擦和空气阻力)，g 取 。 总结解题的一般流程 1.选择研究对象，进行受力分析 2.进行运动分析 3. 建立直角坐标系，正交分解，求合力 4. 列牛顿第二定律表达式 5.列运动学公式，求加速度 6.联立式子求解 练习 运动员把冰壶沿水平冰面投出，让冰壶在冰面上自由滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，最终停在远处的某个位置。按比赛规则，投掷冰壶运动员的队友，可以用毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面，减小冰面的动摩擦因数以调节冰壶的运动。 (1)运动员以 3.4 m/s 的速度投掷冰壶，若冰壶和冰面的动摩擦因数为 0.02，冰壶能在冰面上滑行多远 g 取。 (2)若运动员仍以 3.4 m/s 的速度将冰壶投出，其队友在冰壶自由滑行10 m后开始在其滑行前方摩擦冰面，冰壶和冰面的动摩擦因数变为原来的 90%，冰壶多滑行了多少距离 思考：如果你是交警，应如何采集现场数据信息，判断汽车是否违反规定超速行驶 在学生展开讨论的基础上命题目，引导学生用已学知识解决问题 题目：某市交通部门规定汽车在市区某些借道行驶速度不得超过.一辆汽车在该水平路段紧急刹车时车轮“抱死，沿直线滑行一段距离后停止。从手册中查出该车轮与地面间的动摩擦因素，取g 取 .试通过计算判断汽车是否违反规定超速行驶. 1．应用牛顿第二定律解题可分为两类：一类是已知受力求解运动情况；另一类是已知运动情况求解受力。 2．基本方法和步骤，即分析过程、建立图景、确定研究对象、进行受力分析、根据牛顿第二定律列方程，根据运动情况列运动学公式，进而求解验证效果。学生活动2 能够区别问题的类型：(1)已知物体的受力情况，求物体的运动情况；(2)已知物体的运动情况，求物体的受力情况。 掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路、方法和格式规范。 梳理自己本节所学知识进行交流 活动意图说明： 通过教师板书过程展示解答习题的规范性要求等。开放性思维，引导学生运用所学知识解决生产生活中的问题。根据学生表述，查漏补缺，并有针对性地进行讲解补充
7.板书设计
8.作业与拓展学习设计 总结本节课的学习内容。
9.教学反思与改进

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