《牛顿第二定律》教案4
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约2980字。
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
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和分析推理能力.
(三)、情感态度与价值观
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.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.
【教学重、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】探究、讲授、讨论、练习
【新课活动】
(一)、[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,加速度还与物体的质量有关。(视频神舟九号升空)
(二)、[新课教学]
师:上一节课我们已经探究了加速度、质量、力三者之间的关系,还记得是用什么方法来探究的吗?我们得出的实验结论是什么?
生:当质量相同时,物体的加速度与所受的合力成正比;
当物体受到的合力相同时,物体的加速度与质量成反比
师:如何用数学式子把以上的结论表示出来?
生:a∝F和a∝
师:综合两式可写成:比例式:或。此式无法计算,应把它写成等式,如何把它写成等式?
生:需要引入比例常数k a=kF/m
师:我们可以把上式再变形为F=kma.等式中k是比例系数。那k应该是多少呢?
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。比如只有当我们规定了多长的距离为一个单位长度(1m)后才能知道一根棒有几个单位长度即几米。由于单位力的大小还没有规定,所以k的选择有一定的任意性,只要是常数,它就能正确表示F与m、a之间的比例关系。当F、m、a三者都取值为单位1时有:1N=k•1kg•1m/s2 那我们就知道1kg•1m/s2表示使质量为1kg的物体产生1m/s2的力,从上可知力的单位是kg•m/s2,后来为了纪念牛顿,把kg•m/s2称做“牛顿”,用N表示。
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