《牛顿运动定律》主题单元设计.docx

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1、相互作用主题单元设计主题单元标题牛顿运动定律作者姓名所属单位联系地址联系电话电子邮箱邮政编码学科领域（在内打4表示主属学科，打+表示相关学科。）操作提示：您可以干脆复制“画”、“田”替换下面的“口即可。思想品德音乐化学信息技术口力动与技术其他（请列出）：语文美术生物科学E数学外语历史社区服务体育0物理地理社会实践适用年级中学一年级所需时间4课时+1试验课主题学习概述（简述单元在课程中的地位和作用、单元的组成状况，说明专题的划分和专题之间的关系，主要的学习 方式和预期的学习成果，字数300500）本章讲解并描述的是力与运动关系的基础学问，是探讨中学物理的重点学问，因此，本章内容的选取具有基础性

2、和预备性，目的是通过学习一些详细的解决力与运动的关系问题的学问。把教材内容设计成四个专题来组织学习活动o专题一：牛顿第肯定律；专题二：探究加速度与力质量的关系专题三：顿其次定律探究加速度与力质量的关系专题四：牛牛顿第三定律律专题五：牛顿运动定律解决问题。主题学习目标（描述该主题学习所要达到的主要目标）学问与技能：1 .理解牛顿第肯定律内容明确力与运动的关系？2 .理解牛顿其次定律内容？3 .正确理解牛顿其次定律内容，区分平衡力与作用力反作用力？4 .正确应用牛顿运动定律解决问题？过程与方法：1 .理解驾驭牛顿运动定律2 .学会在详细的问题中依据力与运动的关系推断物体的受力状况和运动状况；3 .

3、初步学会应用牛顿运动定律解决物体的受力和运动问题。情感看法与价值观：通过能量守恒的教学，使学生树立科学观点，理解和运用自然规律，并用来解决实际问题。3.培育将物理学问应 用于生活和生产实践的意识。.对应课标本专题问题设计1 .什么是是作用力和反作用力？2 .作用力与反作用力有哪些关系和特点？3 .作用力与反作用力的大小什么关系？4 .作用力、反作用力跟平衡力有什么区分？所需教学材料和资源（在此列出学习过程中所需的各种支持资源）信息化资源视频、图片、多媒体课件、实物投影仪等多媒体设备常规资源气球弹簧秤教学支撑环境具有多媒体操作平台的教室其 他学习活动设计 （针对该专题 所选择的活动 形式及过程）

4、探究一：物体间的力作用是相互的，一个叫作用力另一个叫反作用力。例：同学们鼓掌，会有什么感觉作用力和反作用力概念：实例： 踢球时脚会有什么感觉，哪两个力是作用力和反作用力？答：探究二：作用力与反作用力有哪些关系和特点？（请同学猜想再试验验证。）试验与探究，请同学们带着下列问题进行视察分析：（1）是否先有作用力，后有反作用力？我的猜想是：（2）这两个力的性质是否相同？我的猜想是：（3）这两个力的方向是否相同？我的猜想是：演示试验1.在桌面上放两辆相同的小车，两车用细线套在一起，两车间夹一弹簧片.当用火烧断线后，两车被弹开.演示试验2.在两辆小车上各固定一根条形磁铁，当磁铁的同名磁极靠近时，放手小车

5、两车被推开；当异名磁极接近时，两辆小车被吸拢.演示试验3.在桌面上并排放上一些圆杆，可用铅笔.在棒上铺一块三合才/一.动玩具小车.用遥控器限制小车向前运动时，板向后运动；当车向后运_寸动时板向前运动.u u s c c c c（同学进行试验分析探讨可以得出以下结论：）、相互性：两个物体间力的作用是.施力物体和受力物体对两个力来说是互换的.同时性：作用力消逝，反作用力.没有作用就没有反作用.同一性：作用力和反作用力的性质是这一点从几个试验中可以看出，当作用力是弹力时，反作用力；作用力是摩擦力，反作用力等等.方向：作用力跟反作用力的方向.总的来说就是：同生同灭异物反向且共线探究三、作用力与反作用力

6、的大小关系。一、把两个弹簧秤勾在一起，仿照拔河竞赛，其中一个弹簧秤相当高个同学，另一个相当于矮个同学，并分两种状况 进行。1 .两弹簧秤勾在一起拉，处于静止不动时（仿照拔河竞赛，双方处于僵持状态）；2 .两弹簧秤勾在一起拉，并向一方运动（相当于竞赛绳子被拉向胜一方时的状态）；师生共同探讨得出结论：牛顿第三定律：1.内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在向一条直线上。2.公式：F=-F, ,教学评价1. 问题引导得出作用力和反作用力。2. 学生试验操作找出作用力和反作用力的关系。3. 通过平衡力和作用力和反作用力对比加以区分。1.理解力与运动的关系驾驭牛顿运动定内容;

7、2.用牛顿运动定律综合解决力与运动关系问题。主题单元问题 设计1 .如何理解牛顿第肯定律内容？2 .怎样理解牛顿其次定律内容？3 .怎样正确理解牛顿其次定律内容，区分平衡力与作用力反作用力？4 .怎样正确应用牛顿运动定律解决问题？.专题划分专题一 专题二 专题三 专题四 专题五牛顿第肯定律；（1课时）探究加速度与力质量的关系（1课时）顿其次定律探究加速度与力质量的关系（1课时）牛牛顿第三定律律（1课时）;牛顿运动定律解决问题（1课时）专题一专题一：牛顿第肯定律所需课时1课时专题一概述（介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果）本节内容在初中阶段学生已经有了肯定

8、的相识（比如惯性等），在中学阶段的学习是建立在原来基础之上的，找 到理解上的存在的问题、深化对本定律的理解，这样才有利于激发学生的学习爱好和热忱，进而培育对物理学习的爱 好，探究物理的奥妙。本专题学习目标（描述该学习所要达到的主要目标）1 .理解力和运动的关系，知道物体的运动不须要力来维持.2 .理解牛顿第肯定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的.3 .理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度.本专题问题设计1 .伽利略志向试验的魅力何在？2 .牛顿物理学的基础是什么？3 .物体反抗运动状态变更的“本事”与什么因素有关？所需教学材料和资源（在此列出学习过程中所需的各种支持资源）信

9、息化资源视频、图片、多媒体课件常规资源玻璃球、大玻璃板、小车、毛巾、斜槽、刻度尺教学支撑环境具有多媒体操作平台的教室其 他第一课时活动一：探究力的作用效果，引出并正确理解力的概念1 .导入情景、提出问题用多媒体播放牛耕地的画面：牛耕地时，牛拉着犁前进；牛停止拉犁，犁也停止运动.边播放 边介绍，牛拉犁，犁前进；牛停犁也停.由此看来，必需有力作用在物体上，物体才运动；没有力 作用在物体上，物体就不运动一一两千多年前古希腊科学家亚里士多德就得出了这样的结论，这个 结论正确吗？2 .学生探讨总结3 .试验探究（1） .桌子上铺毛巾，小车放在毛巾上，推它就动，不推就停；（2）将毛巾换成玻璃板，或干脆用桌

10、面，把小车在桌面或玻璃板上推一下，它运动一段时间才停下来.学习活动设计(针对该专题所选择的活动形式及过程)结论：物体的运动不须要力来维持4 .进一步进行探究既然物体的运动不须要力来维持，刚才的两个试验为什么会出现两种现象呢？冲突出现在哪里呢？下面用小球来做个对比试验.试验探究A.使斜槽下端与桌子上铺好的毛巾吻合，让小球从斜槽上自由滚下，标出小球在毛巾上滚动的 距离；B.使斜槽下端干脆与桌面吻合，让小球从斜槽上同一位置自由滚下，标出小球在桌面上滚动的 距离；C.使斜槽下端与桌面上的玻璃吻合，让小球从斜槽上同一位置自由滚下，标出小球在玻璃上滚 动的距离.5 .结论：接触面越光滑，小球滚动的距离越远

11、6 .进一步设疑：若接触面光滑无摩擦小球会怎样？一一伽利略志向试验 （课件展示伽利略志向试验的过程）学生阅读课本回答：1 .伽利略的观点.2 .笛卡儿的补充和完善.3 .牛顿第肯定律.活动二：牛顿物理学的基石惯性定律提问：牛顿第肯定律那么它从几个方面阐述了力和运动的关系？2.学生探讨沟通，归纳总结两个方面：不受力时，物体保持匀速直线运动状态或静止状态；受力时，力迫使它变更运动状态. 总结：力不是维持物体运动状态的缘由，力是变更物体运动状态的缘由活动三：惯性与质量演示试验，学生模拟试验，体会过程。教学评价可评价的学习要素1、生活中的运动举例评价方法：现场评价评价指标：1、参加程度、主动程度2、举

12、例恰当程度评价方法：、提问2、学习活动过程评价方法：小组互评参加程度、主动程度思维逻辑、严密性 协作精神专题二试验：探究加速度与力、质量的关系所需课时1课时专题二概述（介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果）本专题起到承上启下的作用，通过牛顿第肯定律知道力和运动的关系，而本专题主要通过限制变量法来探究力、 加速度、质量的关系。通过设计试验来探究加速度与力、质量的关系，分小组设计试验，操做试验，记录数据、分析 数据。通过本专题的学习让学生知道加速度与力成正比，与质量成反比。培育学生利用限制变量法解决问题的方法和依据 问题设计试验解决问题的实力。本专题学习目标（

13、描述该学习所要达到的主要目标）1 .学会用限制变量法探讨物理规律；2 .探究a与F、M的关系；3 .驾驭利用图象处理数据的方法.本专题问题设计（1）怎样测量力？（2）怎样测量加速度？（3）怎样处理数据？（4）加速度与力和质量的关系？所需教学材料和资源（在此列出学习过程中所需的各种支持资源）信息化资源微机、屏幕、Microsoft PowerPoint软件、视频。常规资源木板、小车、打点计时器、电源、小筒、细线、祛码、天平、刻度尺、纸带等。（ 附有滑轮的长木板2块；小车2个；带小钩或小盘的细线2条；钩码（槽码）， 规格：10 g、20 g,用做牵引小车的力；祛码，规格：50 g、100 g、20

14、0 g,用做变 更小车质量；刻度尺；1m2 m粗线绳，用做限制小车运动）假如没有小规格钩 码或槽码，可以用沙桶及沙子替代，增加天平及祛码，用来测质量。教学支撑环境具有多媒体操作平台的教室，试验室其 他活动一：探究加速度与力的关系（-）试验步骤：1用天平测量出小车的质量。2将打点计时器固定在平板的一端，同时把这一端适当垫高，直到小车在平板上匀称 下滑为止。3调整平板另一端定滑轮的高度，保证细线与平板平行。在细线的一段连接一个钩码, 小车和打点计时器连接好纸带。4打开电源，让小车从顶端自由滑下，得到一条纸带。5保持小车质量不变，变更钩码质量，进行第四步的相同操作，得到又一条纸带。重 复三到五次，然

15、后对所得纸带进行分析。试验数加速度a小车受力F1234（三）.由以上数据作出a-F图象（四）.结论：当m不变时，a与F的关系是:学习活动设计(针对该专题所选择的活动形式及过程)（二）数据分析：设计表格，把同一物体在不同力作用下的加速度填在下面的表格中（五）.思索：怎样测量（或比较）物体的加速度？活动二：加速度跟质量的关系（-）试验步骤：1。用天平秤测量出小车的质量2将打点计时器固定在平板的一端，同时把这一端适当垫高，直到小车在平板上匀称 下滑为止3调整平板另一端定滑轮的高度，保证细线与平板平行。在细线的一段连接一个钩码, 小车和打点计时器连接好纸带。4打开电源，让小车从顶端自由滑下，得到一条纸

16、带。5保持钩码质量不变，在小车上放置祛码，变更小车质量，进行第四步相同操作， 得到又一条纸带，重复三到五次，然后对所得纸带进行分析。（二）数据分析：设计表格，把不同物体在相同力作用下的加速度填在下面的表格中试验数加速度a小车质量m1234（三）.由以上数据作出a-m图象和a-1/m图象（四）.结论：当F肯定时，a与m的关系是：（五）思索：怎样供应并测量物体所受的恒力?教学评价可评价的要素1、探讨性学习活动评价方法：量规（自评+互评+师评）评价指标：参加探讨性学习的看法 收集资料、查找信息的水平 汇总信息，分析探讨，得出结论实力探讨报告的规范程度展示成果的表现2、探讨成果评价方法：量规（自评+师

17、评）展示形式规范程度内容的丰富程度结论的严密性、精确性3、学问与技能的达成从以下三个方面加以评价：加速度与质量的关系加速度与力的关系。加速度与力、质量的图像问题。评价方法：测验评价指标：答题时间每题答对率及格人数（60-74分）良好人数（75-84分以上）优秀人数（85分以上）平均分专题三专题三：牛顿其次定律所需课时1课时专题三概述（介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果）“牛顿其次定律”作为牛顿运动三定律中之一，是本章教学中的重点内容，驾驭好“牛顿其次定律”可以为今 后正确进行牛顿其次定律的应用奠定良好的基础。牛顿其次定律是中学力学的基础内容和重要内容，是

18、高一学生在学 习过程中的一个难点，学生在前几章已初步学过受力分析和运动学规律，学生的相识只不过理性思维还没有达到肯定 的层次，要想理解牛顿其次定律概念还有肯定困难。本专题通俗讲就是动力学，学生通过试验进行总结得到牛顿其次 定律。本专题学习目标（描述该学习所要达到的主要目标）（一）教学目标1 .学问与技能（1）理解牛顿其次定律的内容，知道牛顿其次定律表达式的准确含义。（2）知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的（3）会应用牛顿其次定律公式进行计算。（4）学会用正交分解法求合力2 .过程与方法以试验为基础，通过视察、测量、归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系，进而总结出牛顿其次定

19、律。培育学生的试验实力、概括实力和分析推理实力。3 .情感、看法与价值观渗透物理学探讨方法的教化。试验采纳限制变量的方法对物体的a、F、m三个物理量进行探讨；相识到由试验归纳总 结物理规律是物理学探讨的重要方法。（-）教学重、难点教学重点牛顿其次定律教学难点利用牛顿其次定律解决有关问题。本专题问题设计（1）什么是惯性？（2）加速度与力有什么关系？（3）加速度跟质量有什么关系？（4）加速度与力、质量有什么关系？（牛顿其次定律的内容）所需教学材料和资源（在此列出学习过程中所需的各种支持资源）信息化资源微机、实物投影展台、投影、屏幕、Microsoft PowerPoint软件。常规资源长木板、小车

20、、祛码、打点计时器、学生电源、细线、重物、纸带教学支撑环境具有多媒体操作平台的教室，试验室其 他（-）新课导入L牛顿第肯定律的内容：2 .什么是惯性?（二）新知探究1 .牛顿其次定律的内容：2 . 公式：3 .适用范围：【探究一】加速度与力的关系1 .基本思路：运用两个相同的小车，满意口尸n）2,在连小车前的绳端分别挂一个钩码和两个钩码。 将二小车拉至同一起点处，登记位置。放手后经一段时间使二小车同时停止，满意时间t相同。2 .结论：当m不变时，a与F的关系是：学习活动设计(针对该专题所选择的活动形式及过程)3 .思索：怎样测量（或比较）物体的加速度？【探究二】加速度跟质量的关系1 .基本思路

21、：将小车1上加0.2kg祛码,使mNmz；二小车前面绳端都挂一个钩码,使用邛2。将 二小车拉至同一起点处放开经一段时间使其同时停止。2 .结论：当F肯定时，a与m的关系是：【探究三】牛顿其次定律1 .内容：2 .在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的3 .公式：4 .理解:5 .思索:从牛顿其次定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度。可是我们用力提一个很重的 物体时却提不动它，这跟牛顿其次定律有无冲突？为什么？（2）对一个静止的物体施加一个力，物体肯定做加速运动，对吗？（三）实例探究例题课本P75页例1（四）课堂总结通过上面的例题，总结出用牛顿其次定律解题的一般步骤训练：在光滑的水

22、平桌面上，有一个质量为2 kg的物体，用两个互为120的两个10N的水平方向上的力作用在物体上，求物体的加速度是多少？教学评价可评价的学习要素1 .生活中的有关物体的惯性的举例评价方法：现场评价评价指标：1、参加程度、主动程度2、举例恰当程度3、课前材料的打算状况2 .加速度与力、质量的关系评价方法：测验评价指标：答题时间 每题答对率 及格人数（6074分） 良好人数（7584分以 上）优秀人数（85分以上）平均分3 .学习活动过程评价方法：量规参加程度、主动程度思维逻辑、严密性 表达展示协作精神专题四牛顿第三定律所需课时3课时专题四概述（介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学习内容

23、、学习活动和学习成果）牛顿第肯定律和牛顿其次定律解决了一个质点运动规律的问题，但自然界的物体是相互联系、相互影响、相互作用的。 一个物体受到其他物体作用的同时也会对其他物体有作用，不探讨物体间的相互作用就不能比较全面地相识物体的运 动规律，也就无法解决某些实际问题。因此只有牛顿第肯定律和牛顿其次定律是不够的，必需加上牛顿第三定律才能 构成比较全面的反映机械运动规律的运动定律。在分析物体受力和求解某些不便干脆求解的力时、常常要用到牛顿笫 三定律。本专题学习目标（描述该学习所要达到的主要目标）学问与技能1 .知道作用力和反作用力2 .驾驭牛顿第三定律的内容。3 . 了解作用力和反作用力与平衡力之间异同点4 .驾驭常用力学仪器的运用【过程与方法】1 .通过试验和探讨中，来理解作用力和反作用力的关系；体验科学探究的方法2 .通过对作用力和反作用力的关系的探究，体验科学试验和探讨物理现象的基本方法。【情感看法与价值观】1 .通过生活实例和试验，激发学生探究身边常见的爱好和欲望2 .在合作探究作用力和反作用力关系的过程中，体验科学方法；体验科学探讨中的合作与沟通，体验到在解决 问题过程的欢乐。