叶红梅广东省成都市第一中学《牛顿第二定理》教学设计教材剖析牛顿第二定理是动力学核心规律，是本章的重点和中心内容，在热学中占有很重要的地位。教材用两组实验分别探求了加速度与力，加速度与质量间的定量关系，之后总结出牛顿第二定理及其物理表达式，最后概述了牛顿第二定理的意义，并用一道例题反映了牛顿第二定理的使用方式。学习任务剖析中学生按照已有的知识和生活经验，能较容易地判定a的定性关系。本节课的主要学习任务是在定性认识的基础上运用控制变量的方式，探求a的定量关系，学习牛顿第二定理。了解实验装置，明晰如何测定三个化学量。这是引导中学生进行实验设计的基础。设计实验方式，明晰实验步骤，进行实验，获得实验数据。这是学生感知相关的数学研究思想和技巧的重要过程。剖析实验数据，得出a的定量关系，学习牛顿第二定理。这是中学生感知怎么剖析实验数据，怎么得出实验推论的重要过程。运用牛顿第二定理的知识解决简单问题。有利于让中学生进一步加深对牛顿第二定理的理解。探求过程蕴涵了较丰富的科学研究的思想和技巧（如：运用控制变量法、实验归纳法等），中学生通过具体的研究过程，可以加深对这种思想和方法的理解，进而促使其思维的发展。
本节课首先采用教材所示实验方式，建立了实验探究的各个细节，获得了a的定量关系。随即又用视频展示了更精确探究牛顿第二定理的实验仪器和用该仪器做实验的过程，以帮助中学生更好地理解牛顿第二定理的探究过程。重难点分重点：探究加速度与力和质量定量关系的实验过程，理解牛顿第二定理。难点：设计实验过程、分析实验数据。教学方式实验探求；班主任引导中学生剖析、设计、操作、归纳、总结等中学生在中学数学中和小学数学上面的章节中已学习了牛顿第一定理的知识，早已把握了力、质量、加速度、惯性等概念；会剖析物体的受力情况、能正确使用匀变速直线运动的基本公式；晓得控制变量法。在本节课的引入部份，中学生较容易理解a的定性关系，困难的是要研究它们的定量关系，该怎么设计实验、如何剖析实验数据得出实验推论。假如对实验过程和牛顿第二定理理解不透彻，中学生都会机械记忆牛顿第二定理的内容，达不到本节教学的要求。因而在教学过程中要通过多种方式和包括计算机模拟、视频录象等多媒体教学手段，为中学生学习创设情境。知识与技能1、学会用控制变量法探究加速度与力和质量的关系；2、理解牛顿第二定理的内容，晓得定理的准确含意，会用牛顿第二定理进行简单估算；3、知道国际单位制中“牛顿”是如何定义的。
过程与技巧1、通过演示实验及数据处理牛顿第一定律教学理念，培养中学生观察、分析、归纳总结的能力；通过实际问题的处理，培养良好的书面抒发能力．2、渗透化学学研究方式的教育。实验采用的控制变量法对物体的a、F、三个化学量的关系；运用列表处理数据，使中学生晓得推论是怎样得出；认识到实验归纳总结化学规律是化学学研究的重要方式。情感心态与价值观1、培养认真的科学心态，严谨、有序的思维习惯。2、在整个教学过程中，让中学生学会科学的发觉、分析、研究等方式，培养中学生的科学探究能力。2、视频：赛车和普通车辆的启动过程。介绍赛车的主要热学特征：跟普通车辆相比它的动力大、质量小。精确探究牛顿第二定理的实验仪器和用该仪器做实验的主要过程。3、图片展示：短跑亚军——沫蝉（附资料介绍）PPT教学演示教案课时课时教学过程剖析和设计与教学策略拟定中学生活动设计意图质量是物体惯性大小的量度。质量越大，物体的运动状态是越难改变还是越容易改变？力是改变物体运动状态的缘由。力越大，物体的运动状态是越难改变还是越容易改变？用哪些数学量来描述物体运动状态改变的难易程度？2、播放视频赛车和普通车辆的启动过程。
再播放介绍赛车跟普通车辆相比的主要的热学特征：动力大、质量小问：力、质量和加速度，两者之间究竟有何关系呢？中学生思索并回答老师的提问听到赛车很快就获得了很大的速率。即赛车的加速率大。备考巩固上面知识，启发引导朋友们提出本节课要探究的问题用真实的情境让中学生思索：力、质量和加速度两者之间究竟有何关一、猜想与假定请朋友们从已有的知识和生活经验出发提出自己的见解，并举例说明。师生交流、生生交流，引导中学生得出：当一定时，F越大，a就越大；当越小，a就越大。中学生互相讨论与交流让中学生感受本节课要研究的问题与生活实际的联二、实验探究定量关系1、实验方式：要定量研究a之间的关系，应采用哪些研究方式？抽中学生回答：控制m，研究a要中学生明晰研究问题的方式2、设计实验（1）班主任介绍如下的实验装置（2）如何检测a、F三个化学量？怎么检测货车的质量怎么检测货车遭到的拉力F？怎样改变班主任讲解：只要钩码的质量远小与货车的质量，就可近似觉得货车所受的拉力等于钩码所受的重力。班主任启发中学生：假如将轨道略微倾斜，会如何样？关于加速度a班主任讲解：控制两辆面包车同时启动和停止，加速度的比较是根据位移公式：（3）师生一起共同设计实验步骤：研究a的关系，第一步：让两车有相同的质量，两车挂不同的钩码，分别置于各自的轨道上第二步：控制掳获货车的两根细线，让两大车同时启动和迅速停止。
记录两大车的位移S。第三步：只改变两车挂的钩码的重，再重复第二步。请设计记录实验数据的表格。研究a的关系。第一步：让两车挂相同的钩码，两车的质的关系中学生了解该装置的功能，晓得本实验的研究对象是两个轨道上的两辆小中学生思索后回答中学生了解后回答中学生交流讨论后回答：靠重力的下降分力克服磨擦力让中学生理解：通过检测两大车的位移之比反映两大车的加速度之比中学生参与实验步骤的设计，并设计出记录实验数据的表格表一：货车质量相同第一次第二次货车1货车2为引导中学生参与实验的设计做好铺垫既是探究a、F关系，检测这三个量就是一个基本问题，必须解难以给中学生说明白拉力等于重力，只能让中学生接受。要让中学生晓得实验有偏差，要有减小偏差的意识。让中学生理解变量转换的思想和方有了上面的学习，中学生设计实验步骤就较为容易了。为了彰显课改理念：班主任是参与者、组织者、引导者，所以该部份是师生共同完成。中学生参与设计，既可以挺好地迸发中学生的兴趣，又能让她们更好地理解即将进行的实量不同，分别置于各自的轨道上。记录货车的质量。第二步：控制掳获货车的两根细线，让两大车同时启动和迅速停止。
记录两大车的位移S。第三步：只改变两车的质量，再重复第二进行实验请几位中学生与老师一起，按设计的实验步骤共同进行实验。剖析处理数据引导中学生剖析表中学的实验数据问：由上面的定性剖析知，可能是哪些关系？应当如何处理数据？剖析第一次实验数据，得出哪些推论？剖析第二次实验数据，得出哪些推论？由此，可以得出哪些推论？同理，引导中学生剖析表一中的实验数据得推论。三、牛顿第二定理1、多媒体展示更精确探究牛顿第二定理的实验仪器和用该仪器做实验的过程牛顿在进行大量的实验后，总结得出2、换成方程：F＝kma，式中为比列常数。通过对1N的定义得出k三个化学量都用国际制单位，则上式可简化为ma假如物体同时受几个力作用呢？师生一起总结牛顿第二定理的叙述及公（1）叙述：物体的加速度跟所受的合力成反比，跟物体的质量成正比，加速度的方向跟合力的方向相同。（2）公式：F合＝ma表二：货车受的拉力相同第一次第二次货车1货车2中学生参与实验操作并记录实验数据在班主任的引导下，中学生思考和讨论后再在草稿纸上进行估算。成正比。中学生欣赏多媒体，体会课堂上的实验重在反映科学研究的思想和技巧。
中学生认识如何将a中学生思索并回答问题验操作。让中学生体验获得实验数据的过程让中学生明白为什么要估算要让中学生晓得一个规律的发觉不可能是几次简单的实验能够得出的，还须要通过大量的实验事实来论证。让中学生进一步明的化学含意让中学生学会用规范的语言叙述牛顿第二定理四、简单应用1、有人在客机埸的跑道上曾尝试过让战斗机和赛车进行赛事，结果战斗机在跑道上（腾空之前）的加速度仍小于赛车的加速度，赛车的质量比战斗机的小，为何加速度反倒不如战斗机的加速度大呢？这本节的实验相矛盾吗？2、从牛顿第二定理晓得，无论如何小的力都可以使物体形成加速度。而且我们用力提一个很重的物体时却提不动它，这跟牛顿第二定理有无矛盾？为何？3、根据《自然》杂志报导：最新研究显示，身体仅6mm长的鸟类沫蝉，最高跳跃高度可达70cm，这相当于标准净高女性跳210m高的摩天大厦，其跳跃能力远远超过了人们原先所觉得的自然界跳远冠军—跳蚤。当沫蝉起跳时，加速度可达到4000m/s（示范解题）注意规范中学生自己尝试解决中学生思索回答：F表示合中学生独立剖析并抽部份中学生回答解题思路中学生了解规范的书写要通过解决具体问题让中学生明晰牛顿第二定理中每一个数学量的含义，加深理解让中学生明晰并掌握规范的书写师生共同总结方式小结：控制变量、变量转换等方式知识小结：牛顿第二定理和体验探究实验过程产生本节知识体系的总体框架.作业巩固、应用本节知通过定理的探索过程，渗透数学学研究方式，是整个数学教学的重要内容和任务。
本节内容即为一典型探索过程：运用控制变量、变量转换法和实验归纳的方式研究三个变量的关系。这是人类认识世界的常用技巧。所以本节课不只是让中学生把握牛顿第二定律，更应晓得定理是怎样得出的。本节课教学设计的思路是：备考提问，在物体运动状态的改变这一问题上牛顿第一定律教学理念，质量和力分别起哪些作用？用哪些数学量来描述物体运动状态改变的难易程度？让中学生体会加速率与力、质量的关系。之后让中学生依据生活中的实例推测加速度与力和质量的定性关系，在此基础上，进一步引导中学生应用控制变量和变量转换等方式进行定量探究，让学生经历自己设计实验方案、观察实验现象与记录实验数据、全班合作处理实验数据、分