吉林省人教版高中物理必修一学案：第四章 第 3 节 牛顿第二定律

【精品教案】高中物理（人教版）必修一优秀教案--4.3《牛顿第二定律》精品教案必修一 4.3 牛顿第二定律 (教案)一、教材分析教科书将牛顿第二定律的探究试验和公式表达分成了两节内容，目的在于加强试验探究和突出牛顿第二定律在力学的重要地位。

牛顿第二定律的首要价值是确立了力与运动之间的直接关系，即因果关系。

本节内容是在上节实验的基础上，通过分析说明，提出了牛顿第二定律的具体内容表述，得到了牛顿第二定律的数学表达式。

教科书突出了牛顿的单位1牛顿的物理意义，并在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。

二、教学目标（一）知识与技能１．理解牛顿第二定律一般表达的含义２．知道物体运动的加速度方向与合外力方向一致３．会用牛顿第二定律解决一些与生产和生活相关的实际问题。

４．会用牛顿第二定律和运动学公式解决简单的动力学问题（二）过程与方法１. 掌握课程题解决的思维程序步骤→发现问题→形成→建立→检验→评价发展２.培养学生的创造性思维过程以及的观察、分析和概括能力；（三）情感、态度与价值观１.使学生形成愿意与他人合作学习的意识。

有将自己的见解与他人交流的愿望。

２.培养学生的创造态度、实事求是的科学态度以及勇于修正错误的健康心理、具有团队精神三、教学重点难点重点：牛顿第二定律的应用难点：牛顿运动定律的意义四、学情分析学生已初步掌握物体的运动规律，初步了解物体间的相互作用，知道了力、加速度、质量的关系。

学生潜在的疑问：力、加速度、质量到底有没有具体的数量关系？说明：学生的这个疑问是打破旧的知识体系的必然要求，同时是构建新的知识体系的重要前提。

五、教学方法教师启发、引导，学生讨论、交流。

六、课前准备1．学生的学习准备：预习学案，预习课本，找出力、加速度、质量到底有没有具体的数量关系？2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

3．教学环境的设计和布置。

第四章牛顿运动定律第四节牛顿第二定律一、教学目标1、知识与技能：1．理解牛顿第二定律的内容、知道表达式的确切含义．2．知道牛顿第二定律如何简化，如何确定K值。

3．初步学会应用牛顿第二定律进行计算。

2、过程与方法：1．通过对上节课实验结论的总结，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．培养学生的概括能力、分析能力和判断推理能力．3、情感态度与价值观：1．渗透物理学研究方法的教育----实验、归纳、总结．2．通过牛顿第二定律的应用能深切感受到科学源于生活并服务于生活，激发学生学习物理的兴趣．二、教材分析1、本节课的地位和作用：（1）牛顿第二定律是动力学的核心规律，是高一教材的重点和中心内容，在高中物理力学部分占有很重要的地位，因而理解牛顿第二定律就显得特别关键。

本节内容是在前一节实验基础上得出加速度和力、质量三者间的关系，然后为解决比例系数而得出力的单位问题，而后再辅之于例题。

这样处理，知识点过渡自然。

一方面，为应用牛顿第二定律打下基础，另一方面体现了知识服务于生活的精神。

（2）与旧教材相比，把实验独立出来了，可以大大缓解本节课的压力；而例题中，加进了方法分析，突出体现了能力的培养。

2、本节课教学重点与难点：重点：牛顿第二定律的特点难点：（1）牛顿第二定律四性的理解及力、速度、速度变化、加速度间的关系（2）正交分解法的灵活应用。

三、教学思路与方法本节课教学思路：1、由学生回忆上节课的探究结论（F、m、a的关系）2、探究结论如何用数学表达式表示a ∝ F/m ,F = kma3、探究最简单的表达式F=ma4、通过各种探究、理解牛顿第二定律5、探究利用牛顿第二定律解决实例的步骤和方法。

本节课的教学方法有：探究、讲授、讨论、练习。

四、教学建议1．在理解牛顿第二定律的确切含义时，要正确处理好学生的一个难点---力、速度、速度的变化量、加速度几者之间的关系；总结归纳出牛顿第二定律的四性（矢量性、瞬时性、因果性、同体性）。

《牛顿第二定律》教学设计教材分析（人教版高一物理必修1第四章第三节：牛顿第二定律）牛顿运动定律揭示了物体运动和物体受到的外力的关系，运动和力的关系是自然界中反映物体机械运动的普遍规律之一，也是中学物理内容中重要的规律之一。

它是整个中学物理内容的基础。

本课例尝试运用任务驱动教学方式，将现代教育技术与物理课教学有机整合，充分调动学生探究学习的主动性，培养学生应用现代信息技术探究和处理物理问题的能力。

教学目标1、知识目标（1）学习用控制变量法定量分析a、F、m三者间的关系，理解并掌握牛顿第二定律的内容及数学表达式（2）能通过实验探究，采集、整理相关数据。

（3）能较熟练的应用计算机处理分析试验数据，得到实验结论，完成实验报告。

2、能力目标通过本实验，培养学生观察试验现象、采集实验数据、提出和解决物理问题的能力；掌握实验操作方法及应用Excel软件快速计算实验数据，绘制相关数据的图像，对实验数据进行分析、归纳总结的能力；应用PowerPoint软件制作实验结果演示报告，现场演示交流的能力；应用Word软件完成规范的实验研究报告，培养良好的书面表达能力。

3、情感目标培养学生严谨、求实的科学态度，严密、有序的思维习惯。

通过课堂师生交流、生生交流创造良好的学习氛围，增强同学之间的协作，激发学生的学习兴趣。

重点和难点1、重点：通过实验探究分析总结得出牛顿第二定律的基本内容2、难点：利用计算机对实验数据处理分析，完成实验报告教学方法：试验探究、信息技术与物理教学整合实验分组：每班分两大组，每大组分A、B、C、D、E、F六个小组（每组6—10人），A 、B 、C组做实验探究一（图1），D、E、F组做实验探究二（图2）教学用具：小车，砝码，小桶，砝码，细线，附有定滑轮的长木板，垫块，打点计时器，低压交流电源，导线两根，纸带，托盘天平及砝码，米尺。

（3套）；气垫导轨（3套）、托盘天平及砝码等；网络教室教学程序设计一、复习准备、引入新课1、回顾第三章第二节内容，定性得到a既与F有关，也与m有关：①力是物体产生加速度的原因，根据牛顿第一定律，物体运动状态发生变化是因为有外力迫使它改变运动状态。

牛顿运动定理的应用教学设计一、设计思想本节是必修1第4章的牛顿第二定律之后的一节应用型习题课，应该充分体现出对牛顿第二定律的应用价值。

学生在掌握牛顿第二定律前提下，结合匀变速直线运动知识，进一步提高学生解题能力，同时突出物理知识在汽车行驶安全中的应用，对学生进行行车行驶中的安全教育。

这节课将设计4个讨论题，要学生研究为什么要保持车距？为什么不要酒后开车？为什么不要超速等问题，结合匀速直线运动和匀变速直线运动规律和牛顿第二定律分析均可得到合理解释。

教学过程中不单应用匀变速直线运动的规律分析问题，解决问题。

更重要的对学生进行了安全教育，形成正确的价值观，人生观。

二、教学目标1. 知识和技能能利用牛顿第二定律解决问题，并通过题目反馈到汽车安全行驶中2. 过程与方法在探究问题的过程中，要培养学生良好的分析问题、处理问题的习惯：3. 情感态度与价值观培养学生尊重实际的态度，树立辨证唯物主义观点，培养学生树立牢固的安全意识，关爱生命。

4.德育目标培养学生严谨认真、实事求是的实验品质，关爱生命。

文明行车三、重点和难点1. 重点：培养学生应用匀变速直线运动规律分析问题、解决问题的能力2. 难点：汽车安全行驶常识。

四、教学过程1. 导入新课学生观看汽车行驶视频，初步了解不安全因素。

老师：同学们刚才观看视频之后？有何感想？学生：惊心动魄，车祸，……..教师：为什么会出现这么惨厉的车祸？学生：超速，酒驾，疲劳驾驶，超载…….老师：你能应用学习过的方法来解释这些因素造成了悲剧的发生吗?好今天我们和大家一起讨论这些问题2. 新课内容讨论一：质量为8⨯103千克的汽车，在水平的公路上沿直线行驶，汽车的牵引力为1.45⨯104N，所受阻力为2.5⨯103N．求：汽车前进时的加速度？学生讨论：首先讨论好的学生上黑板展示，点评。

思考：如果汽车的质量增加，加速度会怎样?讨论二：质量为8⨯103千克的汽车，以 10m/s的速度在水平的公路上沿直线行驶，关闭发动机，在2.0 ⨯103N的制动力下滑行，求：汽车前进时的加速度和滑行的距离?学生讨论：首先讨论好的学生上黑板展示，点评。

人教版《物理》（必修一）4.3 牛顿第二定律【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。

其中蕴含有丰富的知识与技能、过程与方法性目标。

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。

【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：牛顿第二定律的由来及应用。

教学难点：牛顿第二定律的理解。

【教学方法】1.启发引导、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。

【课时安排】 2课时，本教案为第1课时。

新课教学a具有什么样的特别关系么？三、对牛顿第二定律的理解（1）因果性：力是产生加速度的原因。

（2）同体性：是指F、m、a是对于同一个物体而言的。

（3）瞬时性：是指F 和a 时刻对应：同时产生、同时变化、同时消失。

（4）矢量性：是指加速度的方向取决于合外力的方向。

（5）独立性：是指每个力各自独立地使物体产生一个加速度，合力的加速度即是这些加速度的矢量和。

3.牛顿第二定律知识纲要导引核心素养目标(1)理解牛顿第二定律的内容，知道其表达式的确切含义．(2)知道力的国际单位“牛顿”的定义．(3)会用牛顿第二定律进行计算.知识点一牛顿第二定律1．内容：物体加速度的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．2．表达式：(1)比例式：F＝kma，式中k是比例系数，F是物体所受的合外力．(2)国际单位制中：F＝ma.思考由牛顿第二定律可知无论怎样小的力都可以产生加速度，可是如图所示，小强和小红一起拉车子，无论怎么用力也没拉动，这跟牛顿第二定律矛盾吗？应该怎样解释这个现象？提示：这跟牛顿第二定律不矛盾．物体受多个力作用时，牛顿第二定律中的力F指的是物体所受的合力．牛顿第二定律表达式中F应是物体所受到的合力．如：竖直方向上，小车受到的重力与地面对小车的支持力合力为0，水平方向上小车受到的合力F合＝20 N，则小车的加速度由合力20 N来决定，方向沿力F1的方向．知识点二力的单位1．国际单位：牛顿，简称牛，符号为N.2．“牛顿”的定义：使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力叫作1 N，即1 N ＝1_kg·m/s2.3．比例系数k的意义：(1)在F＝kma中，k的选取与F、m、a的单位有关．(2)在国际单位制中k＝1，牛顿第二定律的数学表达式为F＝ma，式中F、m、a的单位分别为N、kg、m/s2.答案：CD核心二合外力、加速度和速度的关系1．合外力与加速度的关系2．力和运动的关系加速度的方向(或合外力的方向)与运动方向(或速度方向)无关．例2 (多选)关于速度、加速度、合力的关系，下列说法正确的是( ) A．原来静止在光滑水平面上的物体，受到水平推力的瞬间，物体立刻获得加速度B．加速度的方向与合力的方向总是一致的，但与速度的方向可能相同，也可能不同C．在初速度为0的匀加速直线运动中，速度、加速度与合力的方向总是一致的D．合力变小，物体的速度一定变小【解析】由牛顿第二定律可知选项A、B正确；初速度为0的匀加速直线运动中，v、a、F三者的方向相同，选项C正确；合力变小，加速度变小，但速度是变大还是变小取决于加速度与速度的方向关系，选项D错误．【答案】ABC训练2 原来做匀加速直线运动的物体，当它的合外力逐渐减小时( )A．它的加速度将减小，它的速度也减小B．它的加速度将减小，它的速度在增加C．它的加速度和速度都保持不变D．情况复杂，加速度和速度的变化均无法确定解析：物体原来做匀加速直线运动，所以合外力逐渐减小时，加速度也逐渐减小，而速度仍在增加．答案：B．应用牛顿第二定律解题的一般步骤．合外力的处理方法矢量合成法当物体只受两个力作用时，应用平行四边形定则求出两个力的合力．正交分解法当物体受到三个或三个以上力的作用时，常用正交分解法求物体所受的合力．如图所示，手拉着小车静止在倾角为30°的光滑斜坡上，已知小车的质量为如果绳子突然断开，求小车的加速度大小．以小车为研究对象受力分析如图所示 .利用正交分解法，由牛顿第二定律得：斜面模型中加速度的求解(1)物体A加速斜向下滑动a＝g(sinα－μcosα) ，方向沿斜面向下(2)物体A减速斜向上滑动a＝g(sinα＋μcosα) ，方向沿斜面向下(3)物体A减速斜向下滑动a＝g(μcosα－sinα)，方向沿斜面向上训练3 如图所示，质量m＝10 kg的物体在水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向左的推力F＝20 N的作用，g取10 m/s2，则物体的加速度是( )A．0 B．4 m/s2，水平向右C．4 m/s2，水平向左 D．2 m/s2，水平向右解析：取向右为正方向，物体受到的摩擦力F f＝－μmg＝－0.2×10×10 N＝－20 N，由牛顿第二定律得F＋F f＝ma，解得a＝－4 m/s2.答案：C方法技巧(1)物体受三个或三个以上的力的作用做匀变速直线运动时往往利用正交分解法解决问题．(2)正交分解的方法是常用的矢量运算方法，其实质是将复杂的矢量运算转化为简单的代数运算．常见的是沿加速度方向和垂直加速度方向建立坐标系．核心四应用牛顿第二定律求解瞬时加速度1．细线(接触面)：形变量极小，可以认为不需要形变恢复时间，在瞬时问题中，弹力能瞬时变化．2．弹簧(橡皮绳)：形变量大，形变恢复需要较长时间，在瞬时问题中，认为弹力不变．解题思路：(1)分析悬挂A球的细线剪断前A球和B球的受力情况；(2)分析剪断细线瞬间有哪些力发生了变化；(3)分析剪断细线后A球和B球的受力情况；(4)根据牛顿第二定律列方程求解．例4 如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球，两小球均保持静止．当突然剪断细绳的瞬间，上面小球A与下面小球B的加速度分别为(以向上为正方向)( )A．a1＝g a2＝g B．a1＝2g a2＝0C．a1＝－2g a2＝0 D．a1＝0 a2＝g【解析】分别以A、B为研究对象，分析剪断前和剪断时的受力．剪断前A、B静止，A球受三个力：绳子的拉力F T、重力mg和弹簧力F，B球受两个力：重力mg和弹簧弹力F′.A球：F T－mg－F＝0 B球：F′－mg＝0 F＝F′解得F T＝2mg，F＝mg.剪断瞬间，A球受两个力，因为绳无弹性，剪断瞬间拉力不存在，而弹簧瞬间形状不可改变，弹力不变．如图，A球受重力mg、弹簧的弹力F，同理B球受重力mg和弹力F′.A球：－mg－F＝ma1，B球：F′－mg＝ma2，解得a1＝－2g，a2＝0，故C正确．【答案】 C如图所示，质量为m的光滑小球小球下方被一梯形斜面梯形斜面平行，已知弹簧与天花板夹角为30°，重力加速度)B ．4 m/s 2当弹簧测力计甲的示数变为8 N 时，弹簧测力计乙的示数变为．由牛顿第二定律F ＝ma 得物块的加速度a ＝F m＝(1)把小黄鸭看做质点，作出其受力示意图；(2)地面对小黄鸭的支持力；(3)小黄鸭运动的加速度的大小．解析：(1)如图，小黄鸭受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用．(2)竖直方向有：F sin53°＋F N＝mg，解得F N＝mg－F sin53°＝120 N，方向竖直向上．(3)受到的摩擦力为滑动摩擦力，所以F f＝μF N＝24 N根据牛顿第二定律得：F cos53°－F f＝ma，解得a＝1.8 m/s2.答案：(1)见解析图(2)120 N，方向竖直向上(3)1.8 m/s2。

必修一4.3 牛頓第二定律(教案)一、教材分析教科書將牛頓第二定律的探究試驗和公式表達分成了兩節內容，目的在於加強試驗探究和突出牛頓第二定律在力學的重要地位。

牛頓第二定律的首要價值是確立了力與運動之間的直接關係，即因果關係。

本節內容是在上節實驗的基礎上，通過分析說明，提出了牛頓第二定律的具體內容表述，得到了牛頓第二定律的數學運算式。

教科書突出了牛頓的單位1牛頓的物理意義，並在最後通過兩個例題介紹牛頓第二定律應用的基本思路。

它們也是學習理解牛頓第二定律的基本組成部分。

二、教學目標（一）知識與技能１．理解牛頓第二定律一般表達的含義２．知道物體運動的加速度方向與合外力方向一致３．會用牛頓第二定律解決一些與生產和生活相關的實際問題。

４．會用牛頓第二定律和運動學公式解決簡單的動力學問題（二）過程與方法１. 掌握課程題解決的思維程式步驟→發現問題→形成→建立→檢驗→評價發展２.培養學生的創造性思維過程以及的觀察、分析和概括能力；（三）情感、態度與價值觀１.使學生形成願意與他人合作學習的意識。

有將自己的見解與他人交流的願望。

２.培養學生的創造態度、實事求是的科學態度以及勇於修正錯誤的健康心理、具有團隊精神三、教學重點難點重點：牛頓第二定律的應用難點：牛頓運動定律的意義四、學情分析學生已初步掌握物體的運動規律，初步瞭解物體間的相互作用，知道了力、加速度、品質的關係。

學生潛在的疑問：力、加速度、品質到底有沒有具體的數量關係？說明：學生的這個疑問是打破舊的知識體系的必然要求，同時是構建新的知識體系的重要前提。

五、教學方法教師啟發、引導，學生討論、交流。

六、課前準備1．學生的學習準備：預習學案，預習課本，找出力、加速度、品質到底有沒有具體的數量關係？2．教師的教學準備：多媒體課件製作，課前預習學案，課內探究學案，課後延伸拓展學案。

3．教學環境的設計和佈置。

七、課時安排：1課時八、教學過程（一）預習檢查、總結疑惑檢查落實了學生的預習情況並瞭解了學生的疑惑，使教學具有了針對性。

4.3牛顿第二定律教案设一、教学目标（一）知识与技能1.理解力是使物体产生加速度的原因2.知道研究加速度和力的关系的实验过程3.理解牛顿第二定律的内容，知道定律的确切含义（二）过程与方法1.师生共同实验并总结出牛顿第二定律。

对其进行再探究，培养学生的实验能力，分析能力和解决问题能力。

2．初步掌握实验探究中的控制变量法(三) 情感态度与价值观让学生在自己探索并操作实验的过程中逐步学会运用理论知识，合理解决实际问题，在实验后分析问题时培养学生严谨思考的能力，激发学生学习物理的兴趣。

二、教学重点1.熟练并准确地操作实验2.认识并理解牛顿第二定律三、教学难点1.实验数据的分析与处理2 .理解并掌握牛顿第二定律的物理意义及性质四．教学方法多媒体展示法，实验探究法，讲授法。

五．教学仪器与用具小车，带滑轮的木板，小盘，砝码，细绳，刻度尺，打点计时器，电源等。

多媒体课件。

六．教学过程(一). 导入新课创设情境，引入新课 （播放视频）1.跳伞队员降落时要打开降落伞，这是什么道理？2.方程式赛车比赛中所用的赛车质量是普通的小轿车的1/3，这又是什么道理？其实，表面上看，都是为了在短时间内改变物体的运动状态。

通过上节课的学习，我们 已经知道，改变物体的运动状态讲授为了产生加速度，而产生的加速度与物体受力及物体的质量是否有关系呢？下面我们就一起来学习这节内容。

（二）新课教学1. 加速度与力的关系如下图：小车的质量都为500克，砝码的质量为100克，小盘的质量可以忽略。

让小车在绳子的恒定拉力下做初速度为零的匀加速运动。

从打点计时器打出的纸带得到如下数据由图可知，两小车的质量相等，甲受到拉力F 1=1N ，乙受到的拉力F 2=2N,由S=1/2at 2，我们可以求出加速度a ，a 甲=1m/s 2，a 乙=2m/s 2，由大量的事实表明：对于质量相等的物体来说，物体的加速度跟作用在它上面的力成正比。

用数学式子表示就是： a 甲/a 乙=F 甲/F 乙 或a ∝F练习：我们现在可以解决“跳伞队员降落时为什么要打开降落伞？”这个问题了。

第四章牛顿运动定律4.3 牛顿第二定律★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5.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6.能从实际运动中抽象出模型并用第二定律加以解决(三)情感态度与价值观7.渗透物理学研究方法的教育8.认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法★教学重点1.牛顿第二定律2.牛顿第二定律的应用★教学难点牛顿第二定律的应用★教学过程引入师：牛顿第一定律告诉我们，力是改变物体运动状态的原因即产生加速度的原因，加速度同时又与物体的质量有关。

上一节课的探究实验我们已经看到，小车的加速度可能与所受的合外力成正比，与物体的质量成反比。

大量实验和观察到的事实都能得出同样的结论，由此可以总结出一般性的规律：物体加速度的大小跟合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。

这就是牛顿第二定律。

一、牛顿第二定律：【定义】：物体加速度的大小跟合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。

比例式：mF a ∝或ma F ∝。

等式：kma F =其中k 是比例系数。

（公式中的F 是合外力，而ma 是作用效果，不要看成力，它们只是大小相等）力的单位K 是比例常数，那k 应该是多少呢？这里要指出的是，在17世纪，人类已经有了一些基本物理量的计量标准，但还没有规定多大的力为一个单位力，当然也没有力的单位牛顿。

科学家们在做与力有关的实验时并没有准确计算力的大小，利用的仅仅是简单的倍数关系。

比如当挂一个钩码时，质量为1kg 的小车产生大小为2m/s 2的加速度，当挂两个钩码时，此时小车受力是第一次的两倍，实验结果是小车产生大小为4m/s 2的加速度，由此可以得出物体的加速度与所受的合外力成正比（因为还没有规定一个单位的力是多大，所以你也无法知道一个钩码是几个单位的力。

《牛顿第二定律》教学设计【教材地位与作用】本节内容是在上节实验课程“探究加速度、质量与力的关系”的基础上进行知识的探究和总结，在知识上要求知道决定加速度的因素、理解加速度、质量、力三者关系；要求经历探究活动、尝试解决问题方法、体验发现规律过程。

牛顿第二定律将力学和运动学有机地结合在一起，具体的、定量的回答了加速度和力、质量的关系，是动力学中的核心内容，是本章的重点内容。

【学情分析】在学习这一节内容之前，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；通过上一节探究加速度与力、质量的关系，知道了加速度与力、质量的关系。

这些都为本节学习准备了知识基础，牛顿第二定律通过加速度把物体的运动和受力紧密的联系在一起，使前三章构成一个整体，是解决力学问题的重要工具，应使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解，全面掌握。

【教学目标】1、知识目标（1）掌握牛顿第二定律的内容和表达式，知道定律的确切含义。

（2）理解牛顿第二定律的矢量性、瞬时性、独立性（3）掌握应用牛顿第二定律解决简单的实际问题的方法.2、能力目标培养学生的分析能力、归纳能力、解决问题的能力。

3、德育目标（1）渗透物理学研究方法的教育。

（2）认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。

（3）培养学生严谨思考的能力，激发学生学习物理的兴趣。

【教学重点】理解牛顿第二定律 【教学难点】牛顿第二定律的应用 【教学策略】回顾与思考→创设物理情景→分组讨论→老师讲解→总结规律。

【教学流程图】【教学过程设计】【板书设计】一、知识回顾1、控制变量法2、m一定时，a与F的关系（成正比）3、F一定时，a与m的关系（成反比）二、新课过程牛顿第二定律1、内容：2、公式：F=ma力的单位“牛”的定义：1N=1kg.m/s23、牛顿第二定律的特性①因果性，②矢量性，③瞬时性，④相对性，⑤独立性，⑥同一性。

4、牛顿第二定律的应用步骤5、例题分析三、课堂小结拓展提高作业P78练习题4、5。

牛顿第二定律教学设计前情回顾：1.牛顿第一定律内容?2.什么物理量是体现物体运动状态的？3.什么物理量是体现速度变化的？4.力与加速度之间有什么关系?PPT展示：1。

视频:改装车直线加速赛相关介绍：改装车原地加大油门，目的是给车更大的牵引力，进而达到加速快的目的。

2。

图片展示：改装车的内部结构。

提问：为什么这样做?引入上节的实验数据介绍数学函数的方法处理实验数据学生思考问答学生思考回答学生分析得到结论选2个小组黑板展示实验数据小组讨论,根据实验数据，得出实验结论通过复习之前知识点，逐步引领学生进入本节内容的学习。

通过实例能更好的让学生体会理解抽象的物理概念，将物理知识联系到学生感兴趣的实际应用中去，有助于提高学生学习物理的热情。

教学设计总结学生结论，得出牛顿第二定律内容,表达式.并对加速度加以说明例1。

在光滑的水平地面上放一个质量m=2kg的物体，现对该物体施加一个水平外力F=10N，方向水平向右，求物体获得的加速度。

（老师板演，给出完整的解题过程）总结牛顿第二定律的应用步骤例2。

在光滑的水平地面上放一个质量m=5kg的物体，现对该物体同时施加两个大小均为10N的力F1和F2，F1水平向右，F2竖直向下,求物体的加速度。

例 3.一个物体从光滑斜面的顶端由静止开始下滑，倾角θ=30°，斜面静止在粗糙的水平地面上,物体的质量m=0.4kg，重力加速度g=10m/s2．求:物体下滑过程的加速度有多大？小组讨论，板演小组讨论，板演通过例题让学生掌握牛顿第二定律的应用方法及步骤逐渐加深例题难度，让学生渐渐加强对牛顿第二定律的应用能力教学设计板书设计牛顿第二定律1 内容2 表达式3 说明4应用步骤尊敬的读者：本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来，本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对，但是难免会有不尽如人意之处，如有疏漏之处请指正，希望本文能为您解开疑惑,引发思考。

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第三节牛顿第二定律★核心素养通过《牛顿第二定律》的学习过程，培养学生的概括能力和分析推理能力。

让学生认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。

让学生能深切感受到科学源于生活并服务于生活，激发学生的学习兴趣。

★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。

4、会用牛顿第二定律，解决简单的动力学问题。

★教学重点和难点教学重点：牛顿第二定律的特点。

教学难点：1、牛顿第二定律的理解。

2、理解k=1时，F=ma。

★教学方法讲授法、归纳法（多媒体辅助）★教学过程新课引入：学生讨论上节课的实验过程和实验结果.思考：1.通过上节课的实验，我们知道当物体的质量不变时，物体的加速度与其所受的作用力之间存在什么关系？——当物体质量不变时，物体运动的加速度与物体所受的作用力成正比。

思考2.当物体所受的力不变时，物体的加速度与其质量之间存在什么关系？——当物体所受的力不变时，物体的加速度与其质量成反比。

思考3.（引导出要讨论的物体——牛顿第二定律）当物体所受的力和物体的质量都发生变化时，物体的加速度与其所受的作用力、质量之间存在怎样的关系呢？大量的实验和观察得出一般性的规律：——牛顿第二定律（引出课题）（1）大小：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比问题1.如何用数学式子把以上的结论表示出来呢？（从上面启示）问题2.如何把以上式子写成等式的形式呢？——需要引入比例常数k，即F=km a（2）方向：力F和加速度a是矢量，质量m是标量，k为比例常数，所以加速度的方向跟作用力的方向相同。

在实际中，物体所受的力往往不止一个，这时式子中的力表示物体所受的合力。

二、力的单位问题：公式中物理量的单位是如何确定的呢？k取多少呢？——如果各物理量选取合适的单位，上式可以简化，在国际单位制中力的单位是牛顿，单位牛顿的定义是：质量为1kg的物体，获得1m/s2的加速度时，受到的合外力为1N，这个力叫做“一个单位的力”即1N=1kg·1m/s2=1kg·m/s2。

牛顿第二定律重/难点重点：牛顿第二定律应用。

难点：牛顿第二定律的意义。

重/难点分析重点分析：牛顿第二定律是动力学部分的核心内容，它具体地、定量地回答了物体运动状态的变化率，即加速度与它所受外力的关系，以及加速度与物体自身的惯性——质量的关系；况且此定律是联系运动学与力学的桥梁，所以本节课的教学对力学是至关重要的。

本节课是在上节探究结果的基础上加以归纳总结得出牛顿第二定律的内容，关键是通过实例分析强化训练让学生深入理解，全面掌握牛顿第二定律，会应用牛顿第二定律解决有关问题。

难点分析：牛顿第二定律的数学表达式简单完美，记住并不难。

但要全面、深入理解该定律中各物理量的意义和相互关联,牢固掌握定律的物理意义和广泛的应用前景，对学生来说是较困难的。

这一难点在本课中可通过对定律的辨析和有针对性的巩固练习加以深化和突破。

另外，还有待在后续课程的学习和应用过程中去体会和理解。

突破策略通过上一节课的实验，我们再一次证明了：物体的加速度与物体的合外力成正比，与物体的质量成反比。

用数学式子把以上的结论表示出来：a∝F/m，把以上式子写成等式需要引入比例常数k，a＝kF/m我们可以把上式再变形为F=kma。

选取合适的单位，上式可以简化。

前面已经学过，在国际单位制中力的单位是牛顿。

其实，国际上牛顿这个单位是这样定义的：质量为1kg的物体，获得21m/s 的加速度时，受到的合外力为1N，即2。

1N=1kg m/s可见，如果各量都采用国际单位，则k=1，F＝ma这就是牛顿第二定律的数学表达式。

牛顿第二定律不仅描述了F、m、a的数量关系，还描述了它们的方向关系，结合上节课实验的探究，它们的方向关系如何?质量m是标量，没有方向。

合力的方向与加速度方向相同。

[讨论与交流](多媒体演示课件)一个物体静止在光滑水平面上，从某一时刻开始受到一个方向向右、大小为5N的恒定外力作用，若物体质量为5kg，求物体的加速度。

若2s后撤去外力，物体的加速度是多少?物体2s后的运动情况如何?学生进行分组讨论生：根据牛顿第二定律F＝ma，可得a=F/m，代入数据可得2a=lm/s，2s后撤去外力，物体所受的力为零，所以加速度为零。

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牛顿第二定律教材分析牛顿第二定律是动力学部分的核心内容，它具体地、定量地回答了物体运动状态的变化,即加速度与它所受外力的关系,以及加速度与物体自身的惯性——质量的关系；况且此定律是联系运动学与力学的桥梁，它在中学物理教学中的地位和作用不言而喻，所以本节课的教学对力学是至关重要的．本节课是在上节探究结果的基础上加以归纳总结得出牛顿第二定律的内容，关键是通过实例分析强化训练让学生深入理解，全面掌握牛顿第二定律,会应用牛顿第二定律解决有关问题．教学重点牛顿第二定律应用教学难点牛顿第二定律的意义课时安排1课时三维目标1．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．（4）会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算．2．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)认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法．3．情感、态度与价值观渗透物理学研究方法的教育,体验物理方法的魅力．错误!导入新课情景导入多媒体播放刘翔在国际比赛中的画面．如图．边播放边介绍：短跑运动员在起跑时的好坏，对于取得好成绩十分关键，因此，发令枪响必须奋力蹬地,发挥自己的最大体能，以获得最大的加速度，在最短的时间内达到最大的运动速度．我们学习了本节内容后就会知道，运动员是怎样获得最大加速度的．错误!利用多媒体播放上节课做实验的过程,引起学生的回忆，激发学生的兴趣,使学生再一次体会成功的喜悦，并讨论上节课的实验过程和实验结果．问题：当物体所受的力和物体的质量都发生变化时，物体的加速度与其所受的作用力、质量之间存在怎样的关系呢?推进新课一、牛顿第二定律为了培养学生自主学习的能力，让学生带着以下几个问题阅读课本74～75页的内容：1．牛顿第二定律的内容是怎样表述的？2．它的比例式如何表示，式中各符号表示什么？3．式中各物理量的单位是什么，其中力的单位“牛顿”是怎样定义的？学生用3~5分钟阅读结束后，让学生回答以上几个问题：明确：1．内容：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比．2．比例式:a∝错误!或者F∝ma或者写成等式F＝kma。