《牛顿第二定律》教学设计一、教材分析使用的教材是人民教育出版社物理室编著的《普通高中教科书物理（必修）》第一册。本节牛顿第二定律定量研究力和加速度的关系。由于高中力学部分是以牛顿定律为基础所构建的体系，在牛顿三定律中，以牛顿第二定律为核心。因此由以上分析可以知道，这节内容占有相当重要的地位。牛顿第二定律涉及到三个变量。本节通过控制变量法来进行实验探究，在实验的基础上得出牛顿第二定律。控制变量法是一种非常重要的物理学研究方法，在后续知识的学习，如电容、电阻等部分都会用到这种方法。本节内容就培养学生掌握“物理研究方法”这一方面来说也相当重要。二、学生分析学生已经掌握了运动学知识、以受力分析为核心的基本力学知识和牛顿运动第一定律这是本节课展开的知识基础；而在技能上要求学生具备熟练的实验操作技能。考虑到高一学生的抽象思维能力不强，因此，在教学过程中要为学生提供足够的感性材料，以丰富学生的物理表象。以学生的兴趣为平台，多让学生自行探索，亲自动手设计实验，激发学生的物理学习兴趣。三、教学目标1.知识与技能①能说力是产生加速度的原因③能说出研究加速度、力和质量关系的实验方法及方案③能说出牛顿第二定律的内容④学会运用牛顿第二定律分析实际问题2.过程和方法通过控制变量法及DIS实验得出牛顿第二定律的内容。3.情感、态度、价值观通过实验数据误差的分析，培养学生建立严谨的科学态度和锲而不舍的科学精神。四、教学重点和难点①利用控制变量法，通过实验探究，建立牛顿第二定律是本节的重点同时也是本节的难点。②牛顿第二定律的应用五、教法与学法1.教法：——实验探究式教学为了教学目标的更好实现，采取提出问题、实验探索、观察归纳、分析讨论、建立规律的教学方式，把主动权交给学生，使学生主动参与到课堂中来。并鼓励学生从各个不同的角度发现问题、提出问题，培养学生的创新精神。2．学法：----协作学习，分组探究。突出学生自主发现问题，开展合作探究，进行实验探索，引导分析总结等以学生为主体的特点。六、教学媒体多媒体，CAI软件，实验器材（细线、天平、砝码、弹簧秤、小车、钩码、刻度尺、夹子等）。七、教学过程（一）创设情景，引入新课下面问题可以引导学生思考(1)神舟六号飞船返回舱返回时为何要打开降落伞？(2)赛车在开出起跑线的瞬间发生了怎样的变化？这两个例子使学生认识到改变物体原有状态是和作用在物体上的力的大小有关的。进一步思考：赛车比起一般的家用汽车质量上有什么不一样?这一设计是为什么？通过这个问题，学生容易联想到质量越小，运动状态越容易改变，所以加速度和物体质量有关。提出疑问：加速度和力、质量到底有什么关系呢？教师：既然我们能够初步肯定“物体的加速度a与物体本身的质量m和受到的力F有关系”那么这种关系具体是什么呢？是不是成一定的比例呢？让学生带着这些问题顺利的进入下一环节——活动探究。（二）活动探究——物体的加速度a与质量m和所受作用力F的关系1.确定研究方法——控制变量法教师：提出一共有两个因素与a有关系，我们能不能固定其中一个物理量，然后改变另一个物理量来探究这一变化量与加速度a的关系，这就是物理学中经常用到的研究方法——控制变量法。【引导学生大胆猜测，激发学生的学习兴趣，培养学生的参与意识。】2.设计实验方案A、分组设计探究实验的方案：包括（器材的选择、实验操作、记录处理数据）。B、通过小组讨论，以及我提供的系列实验器材，提出一些可操作性的实验方案，并把这些的实验方案在小组内讨论和交流。得出实验方案：利用两小车位移之比就是加速度之比研究加速度与力和质量的关系。a∝S2at21s2首先交代清楚实验装置，研究对象及外力的施加等问题。怎样克服实际实验中的摩擦阻力呢？引导学生使用重力的分力来平衡阻力。所以垫高木板一端以倾斜木板达到目的。引导学生自主探究，进行试验。(1)质量一定时，加速度与力的关系。接着考虑如何保持质量一定？利用两个质量相同的小车来做实验。如何测定加速度？根据初速为零的匀变速直线运动规律，在时间相同的情况下，，通过测位移来达到测加速度的目的。实验一：小...
