牛頓第二定律教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材分析牛頓第二定律選自人教版物理必修一第四章第3節(jié)，是研究力與運(yùn)動(dòng)的橋梁，也是高中物理三大體系的重要內(nèi)容，起著承上啟下的作用。二、學(xué)情分析高一的學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了運(yùn)動(dòng)學(xué)和力學(xué)，探究了加速度與力和質(zhì)量的定性關(guān)系，具備一定的數(shù)據(jù)分析和邏輯推理能力。但對(duì)抽象理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和分析能力仍較欠缺。核心素養(yǎng)1.物理觀念理解牛頓第二定律的內(nèi)容。2.科學(xué)思維培養(yǎng)邏輯推理能力。3.科學(xué)探究培養(yǎng)物理實(shí)驗(yàn)探究方法培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析、圖像處理能力。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。重難點(diǎn)重點(diǎn)：牛頓第二定律的推導(dǎo)及理解。難點(diǎn)：牛頓第二定律的理解。五、教學(xué)過程1.新課導(dǎo)入環(huán)節(jié)：以王亞平天宮課堂如何測(cè)質(zhì)量的視頻引入，比較地球上和太空中彈簧測(cè)力計(jì)的情況，提出問題，既然太空中不能用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)質(zhì)量，又該如何測(cè)量呢？設(shè)計(jì)意圖：激發(fā)學(xué)生探索的欲望，了解我國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展處于世界領(lǐng)先地位，增強(qiáng)民族自豪感。2.牛頓第二定律的推導(dǎo)：結(jié)合教材實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行圖像擬合，通過學(xué)生自主思考、小組討論、小組分享展示、互相補(bǔ)充、教師點(diǎn)評(píng)的方式。分別對(duì)a-F、a-m、a-1/m圖像進(jìn)行擬合和分析，通過學(xué)生擬合圖像和電腦擬合圖像對(duì)比，講解a-F圖像不過原點(diǎn)的原因和為什么要將a-m處理成a-1/m圖像。設(shè)計(jì)意圖：提高學(xué)生的數(shù)據(jù)處理能力。根據(jù)圖像擬合過程，引導(dǎo)學(xué)生通過圖像分析找出加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，并進(jìn)行文字表達(dá)。設(shè)計(jì)意圖：提高歸納與語(yǔ)言表達(dá)能力。再引導(dǎo)學(xué)生將以上文字表達(dá)，通過邏輯推導(dǎo)用物理量符號(hào)寫出a、F、m的數(shù)學(xué)表達(dá)式。解釋k=1的原因，得到牛頓第二定律的定量關(guān)系式F=ma。3.牛頓第二定律的理解：設(shè)置了吹乒乓球模擬足球比賽的小組活動(dòng)。從活動(dòng)中提取以下狀態(tài)，引導(dǎo)學(xué)生情景分析，理解牛頓第二定律的因果性、矢量性、瞬時(shí)性、同一性。4.課堂練習(xí)：我將教材96頁(yè)例題1進(jìn)行分解。從運(yùn)動(dòng)學(xué)求加速度到牛頓第二定律的理解，化繁為簡(jiǎn)，層層遞進(jìn)。再通過變式解答課堂引入的問題，做到首位呼應(yīng)。5.在小結(jié)環(huán)節(jié)，采用個(gè)人小結(jié)、小組提煉、分享展示、互助補(bǔ)充、教師點(diǎn)評(píng)。設(shè)計(jì)意圖：充分體現(xiàn)教師主導(dǎo)、學(xué)生主體。6.作業(yè)的布置上，設(shè)置了分層作業(yè)。設(shè)立必做和選做題。通過教材98頁(yè)第2、3題鞏固加速與力和質(zhì)量的關(guān)系