物理教案 牛顿定律

【www.jk251.com - 高中物理教案范文焦耳定律】

在我们的高中教学中都离不开教案的撰写，主动编写教案能够提高老师的教学研究能力，在教案中总结好经验与教训，我们才能逐步成熟起来。写高中教案要注意哪些方面呢？下面是小编特地为大家整理的“物理教案 牛顿定律”。

教学目标

知识目标

（1）通过演示实验认识加速度与质量和和合外力的定量关系；

（2）会用准确的文字叙述牛顿第二定律并掌握其数学表达式；

（3）通过加速度与质量和和合外力的定量关系，深刻理解力是产生加速度的原因这一规律；

（4）认识加速度方向与合外力方向间的矢量关系，认识加速度与和外力间的瞬时对应关系；

（5）能初步运用运动学和牛顿第二定律的知识解决有关动力学问题．

能力目标

通过演示实验及数据处理，培养学生观察、分析、归纳总结的能力；通过实际问题的处理，培养良好的书面表达能力．

情感目标

培养认真的科学态度，严谨、有序的思维习惯．

教学建议

教材分析

1、通过演示实验，利用控制变量的方法研究力、质量和加速度三者间的关系：在质量不变的前题下，讨论力和加速度的关系；在力不变的前题下，讨论质量和加速度的关系．

2、利用实验结论总结出牛顿第二定律：规定了合适的力的单位后，牛顿第二定律的表达式从比例式变为等式．

3、进一步讨论牛顿第二定律的确切含义：公式中的表示的是物体所受的合外力，而不是其中某一个或某几个力；公式中的和均为矢量，且二者方向始终相同，所以牛顿第二定律具有矢量性；物体在某时刻的加速度由合外力决定，加速度将随着合外力的变化而变化，这就是牛顿第二定律的瞬时性．

教法建议

1、要确保做好演示实验，在实验中要注意交代清楚两件事：只有在砝码质量远远小于小车质量的前题下，小车所受的拉力才近似地认为等于砝码的重力（根据学生的实际情况决定是否证明）；实验中使用了替代法，即通过比较小车的位移来反映小车加速度的大小．

2、通过典型例题让学生理解牛顿第二定律的确切含义．

3、让学生利用学过的重力加速度和牛顿第二定律，让学生重新认识出中所给公式．

教学设计示例

教学重点：牛顿第二定律

教学难点：对牛顿第二定律的理解

示例：

一、加速度、力和质量的关系

介绍研究方法（控制变量法）：先研究在质量不变的前题下，讨论力和加速度的关系；再研究在力不变的前题下，讨论质量和加速度的关系．介绍实验装置及实验条件的保证：在砝码质量远远小于小车质量的条件下，小车所受的拉力才近似地认为等于砝码的重力．介绍数据处理方法（替代法）：根据公式可知，在相同时间内，物体产生加速度之比等于位移之比．

以上内容可根据学生情况，让学生充分参与讨论．本节书涉及到的演示实验也可利用气垫导轨和计算机，变为定量实验．

1、加速度和力的关系

做演示实验并得出结论：小车质量相同时，小车产生的加速度与作用在小车上的力成正比，即，且方向与方向相同．

2、加速度和质量的关系

做演示实验并得出结论：在相同的力F的作用下，小车产生的加速度与小车的质量成正比，即．

二、牛顿第二运动定律（加速度定律）

1、实验结论：物体的加速度根作用力成正比，跟物体的质量成反比．加速度方向跟引起这个加速度的力的方向相同．即，或．

2、力的单位的规定：若规定：使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力叫1N．则公式中的＝1．（这一点学生不易理解）

3、牛顿第二定律：

物体的加速度根作用力成正比，跟物体的质量成反比．加速度方向跟引起这个加速度的力的方向相同．

数学表达式为：．或

4、对牛顿第二定律的理解：

（1）公式中的是指物体所受的合外力．

举例：物体在水平拉力作用下在水平面上加速运动，使物体产生加速度的合外力是物体

所受4个力的合力，即拉力和摩擦力的合力．（在桌面上推粉笔盒）

（2）矢量性：公式中的和均为矢量，且二者方向始终相同．由此在处理问题时，由合外力的方向可以确定加速度方向；反之，由加速度方向可以找到合外力的方向．

（3）瞬时性：物体在某时刻的加速度由合外力决定，加速度将随着合外力的变化而变化．

举例：静止物体启动时，速度为零，但合外力不为零，所以物体具有加速度．

汽车在平直马路上行驶，其加速度由牵引力和摩擦力的合力提供；当刹车时，牵引力突然消失，则汽车此时的加速度仅由摩擦力提供．可以看出前后两种情况合外力方向相反，对应车的加速度方向也相反．

（4）力和运动关系小结：

物体所受的合外力决定物体产生的加速度：

当物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相同——→物体做匀加速直线运动

当物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相反——→物体做匀减速直线运动

以上小结教师要带着学生进行，同时可以让学生考虑是否还有其它情况，应满足什么条件．

探究活动

题目：验证牛顿第二定律

组织：2－3人小组

方式：开放实验室，学生实验．

评价：锻炼学生的实验设计和操作能力．

jK251.COm精选阅读

牛顿定律

教学目标

知识目标

（1）伽利略理想实验；

（2）惯性概念；

（3）掌握的内容；

（4）理解力是改变物体运动状态的原因；

（5）能用解释惯性现象．

能力目标

培养学生严谨的逻辑推理能力；培养学生的口头表达能力．学习科学的实验方法．

情感目标

对任何现象的发生不能够想当然，要有严谨、认真的科学态度．

教学建议

教材分析

本节内容是分两块内容介绍的，先是介绍了人类对力和运动关系的发展历史，并着重讲述了伽俐略的理想实验及其重要的实验思想．然后引入了，引入了惯性概念，并由此分析出力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因．

教法建议

1、本节所述内容在初中课本上已涉及到，初中课本中用到的标题是惯性定律，所以学生已有一定的基础．

2、适当介绍一些学史的知识，让学生意识到：一个规律的发现并不是一帆风顺的，或者是一开始的认识就是对的，而是需要人类不断探索才能形成的，它们的学习也是这样．

3、重点讲述伽利略理想实验的科学思想，让学生学会一种科学思维方法．

4、通过对大量实例的分析，让学生真正理解力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因．

教学设计示例

教学重点：对伽利略理想实验的理解；牛顿第一运动定律．

教学难点：对伽利略理想实验的理解．

示例：

一、历史的回顾

1、人类对力和运动关系的最初认识及亚里士多德其人．（见扩展资料）

2、伽利略理想实验：

（1）动画模拟该实验，并指出不能够真正试验的原因．或做课本所讲的气垫导轨实验（有视频资料），并指出为什么只是近似验证．由实验结果推出亚里士多德观点的错误，矛盾的焦点蚀是试实验条件的不同．

（2）分析伽利略理想实验：它是一个理想化的过程，但并不是凭空想象的来的，而在抽象思维过程中所创造出的一种科学推理，理想化实验是物理学中重要的研究方法．

（3）介绍伽利略．

二、牛顿第一运动定律

1、牛顿第一运动定律（惯性定律）：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止．

2、惯性：物体保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质．

3、注意：（通过实例分析）

（1）惯性与惯性定律不同．

（2）惯性是物体的固有性质，任何时候物体都具有惯性，这与物体处于什么状态无关．

（3）力和运动的关系：力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因．

4、实例参考（要让学生充分参与讨论）：

分析刹车时人往前倾；启动时人往后仰．

做小实验：惯性实验器演示惯性现象，并分析．

让学生举例分析，并指出哪些惯性现象有利，哪些惯性现象有害．

探究活动

题目：可以观察的惯性现象

组织：小组或个人

方案：自己设计小实验并展示、讲解，由同学互相评判．

评价：具有可操作性，让学生把学过的知识灵活应用．

牛顿定律【精】

教学目标

知识目标

（1）伽利略理想实验；

（2）惯性概念；

（3）掌握的内容；

（4）理解力是改变物体运动状态的原因；

（5）能用解释惯性现象．

能力目标

培养学生严谨的逻辑推理能力；培养学生的口头表达能力．学习科学的实验方法．

情感目标

对任何现象的发生不能够想当然，要有严谨、认真的科学态度．

教学建议

教材分析

本节内容是分两块内容介绍的，先是介绍了人类对力和运动关系的发展历史，并着重讲述了伽俐略的理想实验及其重要的实验思想．然后引入了，引入了惯性概念，并由此分析出力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因．

教法建议

1、本节所述内容在初中课本上已涉及到，初中课本中用到的标题是惯性定律，所以学生已有一定的基础．

2、适当介绍一些学史的知识，让学生意识到：一个规律的发现并不是一帆风顺的，或者是一开始的认识就是对的，而是需要人类不断探索才能形成的，它们的学习也是这样．

3、重点讲述伽利略理想实验的科学思想，让学生学会一种科学思维方法．

4、通过对大量实例的分析，让学生真正理解力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因．

教学设计示例

教学重点：对伽利略理想实验的理解；牛顿第一运动定律．

教学难点：对伽利略理想实验的理解．

示例：

一、历史的回顾

1、人类对力和运动关系的最初认识及亚里士多德其人．（见扩展资料）

2、伽利略理想实验：

（1）动画模拟该实验，并指出不能够真正试验的原因．或做课本所讲的气垫导轨实验（有视频资料），并指出为什么只是近似验证．由实验结果推出亚里士多德观点的错误，矛盾的焦点蚀是试实验条件的不同．

（2）分析伽利略理想实验：它是一个理想化的过程，但并不是凭空想象的来的，而在抽象思维过程中所创造出的一种科学推理，理想化实验是物理学中重要的研究方法．

（3）介绍伽利略．

二、牛顿第一运动定律

1、牛顿第一运动定律（惯性定律）：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止．

2、惯性：物体保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质．

3、注意：（通过实例分析）

（1）惯性与惯性定律不同．

（2）惯性是物体的固有性质，任何时候物体都具有惯性，这与物体处于什么状态无关．

（3）力和运动的关系：力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因．

4、实例参考（要让学生充分参与讨论）：

分析刹车时人往前倾；启动时人往后仰．

做小实验：惯性实验器演示惯性现象，并分析．

让学生举例分析，并指出哪些惯性现象有利，哪些惯性现象有害．

探究活动

题目：可以观察的惯性现象

组织：小组或个人

方案：自己设计小实验并展示、讲解，由同学互相评判．

评价：具有可操作性，让学生把学过的知识灵活应用．

牛顿定律 精选版

教学目标

知识目标

（1）通过演示实验认识加速度与质量和和合外力的定量关系；

（2）会用准确的文字叙述并掌握其数学表达式；

（3）通过加速度与质量和和合外力的定量关系，深刻理解力是产生加速度的原因这一规律；

（4）认识加速度方向与合外力方向间的矢量关系，认识加速度与和外力间的瞬时对应关系；

（5）能初步运用运动学和的知识解决有关动力学问题．

能力目标

通过演示实验及数据处理，培养学生观察、分析、归纳总结的能力；通过实际问题的处理，培养良好的书面表达能力．

情感目标

培养认真的科学态度，严谨、有序的思维习惯．

教学建议

教材分析

1、通过演示实验，利用控制变量的方法研究力、质量和加速度三者间的关系：在质量不变的前题下，讨论力和加速度的关系；在力不变的前题下，讨论质量和加速度的关系．

2、利用实验结论总结出：规定了合适的力的单位后，的表达式从比例式变为等式．

3、进一步讨论的确切含义：公式中的表示的是物体所受的合外力，而不是其中某一个或某几个力；公式中的和均为矢量，且二者方向始终相同，所以具有矢量性；物体在某时刻的加速度由合外力决定，加速度将随着合外力的变化而变化，这就是的瞬时性．

教法建议

1、要确保做好演示实验，在实验中要注意交代清楚两件事：只有在砝码质量远远小于小车质量的前题下，小车所受的拉力才近似地认为等于砝码的重力（根据学生的实际情况决定是否证明）；实验中使用了替代法，即通过比较小车的位移来反映小车加速度的大小．

2、通过典型例题让学生理解的确切含义．

3、让学生利用学过的重力加速度和，让学生重新认识出中所给公式．

教学设计示例

教学重点：

教学难点：对的理解

示例：

一、加速度、力和质量的关系

介绍研究方法（控制变量法）：先研究在质量不变的前题下，讨论力和加速度的关系；再研究在力不变的前题下，讨论质量和加速度的关系．介绍实验装置及实验条件的保证：在砝码质量远远小于小车质量的条件下，小车所受的拉力才近似地认为等于砝码的重力．介绍数据处理方法（替代法）：根据公式可知，在相同时间内，物体产生加速度之比等于位移之比．

以上内容可根据学生情况，让学生充分参与讨论．本节书涉及到的演示实验也可利用气垫导轨和计算机，变为定量实验．

1、加速度和力的关系

做演示实验并得出结论：小车质量相同时，小车产生的加速度与作用在小车上的力成正比，即，且方向与方向相同．

2、加速度和质量的关系

做演示实验并得出结论：在相同的力F的作用下，小车产生的加速度与小车的质量成正比，即．

二、牛顿第二运动定律（加速度定律）

1、实验结论：物体的加速度根作用力成正比，跟物体的质量成反比．加速度方向跟引起这个加速度的力的方向相同．即，或．

2、力的单位的规定：若规定：使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力叫1N．则公式中的＝1．（这一点学生不易理解）

3、：

物体的加速度根作用力成正比，跟物体的质量成反比．加速度方向跟引起这个加速度的力的方向相同．

数学表达式为：．或

4、对的理解：

（1）公式中的是指物体所受的合外力．

举例：物体在水平拉力作用下在水平面上加速运动，使物体产生加速度的合外力是物体

所受4个力的合力，即拉力和摩擦力的合力．（在桌面上推粉笔盒）

（2）矢量性：公式中的和均为矢量，且二者方向始终相同．由此在处理问题时，由合外力的方向可以确定加速度方向；反之，由加速度方向可以找到合外力的方向．

（3）瞬时性：物体在某时刻的加速度由合外力决定，加速度将随着合外力的变化而变化．

举例：静止物体启动时，速度为零，但合外力不为零，所以物体具有加速度．

汽车在平直马路上行驶，其加速度由牵引力和摩擦力的合力提供；当刹车时，牵引力突然消失，则汽车此时的加速度仅由摩擦力提供．可以看出前后两种情况合外力方向相反，对应车的加速度方向也相反．

（4）力和运动关系小结：

物体所受的合外力决定物体产生的加速度：

当物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相同——→物体做匀加速直线运动

当物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相反——→物体做匀减速直线运动

以上小结教师要带着学生进行，同时可以让学生考虑是否还有其它情况，应满足什么条件．

探究活动

题目：验证

组织：2－3人小组

方式：开放实验室，学生实验．

评价：锻炼学生的实验设计和操作能力．

高中教案牛顿定律

教学目标

知识目标

（1）认识物体间的作用是相互的；

（2）会用准确的文字叙述；

（3）理解作用力和反作用力的关系与两个物体相互作用的方式、相互作用时的运动状态均无关；

（4）理解作用力和反作用力是分别作用在两个不同的物体上或分别作用在一个物体的两部分上．这两个力之间不存在平衡的问题，两个力各自引起的效果一般是不同的．

（5）理解作用力与反作用力是同时产生、同时消失、同样变化、同一性质的力．

（6）能区分相互平衡的两个力与一对作用力、反作用力．

（7）能综合运用牛顿第二、第三定律综合解决有关问题．

能力目标

培养语言表达能力、观察能力．

情感目标

与实际问题相结合，培养学习兴趣．

教学建议

教材分析

先通过大量的实例和分析，让学生再一次体会力是物体间的相互作用，建立作用力和反作用力的概念．然后通过小实验给出，并讨论在生活和生产中的广泛应用．

教法建议

1、本节内容学生在初中已有一定基础．教学中要利用实验、视频资料或课件，多举例子，让学生观察、体会力是物体间的相互作用，并让学生描述物体间的相互作用，这样不仅锻炼了学生的口头表达能力，而且养成在分析问题时选取谁做研究对象的好习惯．

2、通过典型例子的分析，让学生总结出相互作用力与二力平衡的异同之处，能够很好的区别它们．

教学设计示例

教学重点：；作用力和反作用力与二力平衡的异同

教学难点：相互作用力与二力平衡的异同

示例：

一、力是物体间的相互作用

1、举例并分析：

例1、实验：水槽中两个软木塞上的铁条和磁铁的相互作用．（视频资料）

问题：观察到什么现象？如何解释？（表述中要明确受力物和施力物）

例2、实验：坐在椅子上用手推桌子，会感觉到桌子也在推我们．（具体体验）

问题：感觉到什么？如何解释？（表述中要明确受力物和施力物）

让学生看书上的例子或举例．

2、作用力和反作用力的定义．

3、作用力和反作用力的关系：

实验：做书55页实验，读出弹簧秤示数，看两个弹簧秤示数是否相等？

结论：两个弹簧秤示数相等．改变手拉弹簧的力，两个弹簧秤示数也随着改变，但两个示数总相等．说明作用力和反作用力大小相等，方向相反．

二、（反作用定律）

1、：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，作用在一条直线上．用公式表示为

2、区分相互作用力与平衡力

例题：粉笔盒静止在讲台上．请分析粉笔盒受到哪几个力的作用？它们的反作用力是什么力？作用在谁身上？（画出示意图）

在学生能够正确回答后，继续提问：粉笔盒所受到的平衡力和粉笔盒与桌子间的相互作用力有什么共同特点？有什么不同点？（以上问题根据学生情况设问）

相同点

不同点

相互作用力

大小相等，方向相反，作用在一条直线上．

两力必性质相同；

同时出现，同时消失；

分别作用在两个物体上（互为施力物和受力物）；

与运动状态及参考系无关．

平衡力

同上．

性质可以不相同；

可以不同时消失；

同时作用在一个物体上；（研究对象）

3、在生活和生产中的应用：根据学生情况处理．

提供直升机螺旋桨转动的视频资料．

探究活动

题目：如何在拔河比赛中获胜

组织：以自然组为小组

方式：研究方案并进行比赛

评价：可操作性、引起兴趣、与实际结合．

牛顿定律【推荐】

教学目标

知识目标

（1）伽利略理想实验；

（2）惯性概念；

（3）掌握的内容；

（4）理解力是改变物体运动状态的原因；

（5）能用解释惯性现象．

能力目标

培养学生严谨的逻辑推理能力；培养学生的口头表达能力．学习科学的实验方法．

情感目标

对任何现象的发生不能够想当然，要有严谨、认真的科学态度．

教学建议

教材分析

本节内容是分两块内容介绍的，先是介绍了人类对力和运动关系的发展历史，并着重讲述了伽俐略的理想实验及其重要的实验思想．然后引入了，引入了惯性概念，并由此分析出力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因．

教法建议

1、本节所述内容在初中课本上已涉及到，初中课本中用到的标题是惯性定律，所以学生已有一定的基础．

2、适当介绍一些学史的知识，让学生意识到：一个规律的发现并不是一帆风顺的，或者是一开始的认识就是对的，而是需要人类不断探索才能形成的，它们的学习也是这样．

3、重点讲述伽利略理想实验的科学思想，让学生学会一种科学思维方法．

4、通过对大量实例的分析，让学生真正理解力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因．

教学设计示例

教学重点：对伽利略理想实验的理解；牛顿第一运动定律．

教学难点：对伽利略理想实验的理解．

示例：

一、历史的回顾

1、人类对力和运动关系的最初认识及亚里士多德其人．（见扩展资料）

2、伽利略理想实验：

（1）动画模拟该实验，并指出不能够真正试验的原因．或做课本所讲的气垫导轨实验（有视频资料），并指出为什么只是近似验证．由实验结果推出亚里士多德观点的错误，矛盾的焦点蚀是试实验条件的不同．

（2）分析伽利略理想实验：它是一个理想化的过程，但并不是凭空想象的来的，而在抽象思维过程中所创造出的一种科学推理，理想化实验是物理学中重要的研究方法．

（3）介绍伽利略．

二、牛顿第一运动定律

1、牛顿第一运动定律（惯性定律）：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止．

2、惯性：物体保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质．

3、注意：（通过实例分析）

（1）惯性与惯性定律不同．

（2）惯性是物体的固有性质，任何时候物体都具有惯性，这与物体处于什么状态无关．

（3）力和运动的关系：力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因．

4、实例参考（要让学生充分参与讨论）：

分析刹车时人往前倾；启动时人往后仰．

做小实验：惯性实验器演示惯性现象，并分析．

让学生举例分析，并指出哪些惯性现象有利，哪些惯性现象有害．

探究活动

题目：可以观察的惯性现象

组织：小组或个人

方案：自己设计小实验并展示、讲解，由同学互相评判．

评价：具有可操作性，让学生把学过的知识灵活应用．

物理教案 牛顿运动定律的应用【推荐】

教学目标

1、知识目标：

（1）能结合物体的运动情况进行受力分析．

（2）掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法，学会用牛顿运动定律和运动学公式解决力学问题．

2、能力目标：培养学生审题能力、分析能力、利用数学解决问题能力、表述能力．

3、情感目标：培养严谨的科学态度，养成良好的思维习惯．

教学建议

教材分析

本节主要通过对典型例题的分析，帮助学生掌握处理动力学两类问题的思路和方法．这两类问题是：已知物体的受力情况，求解物体的运动情况；已知物体的运动情况，求解物体的受力．

教法建议

1、总结受力分析的方法，让学生能够正确、快速的对研究对象进行受力分析．

2、强调解决动力学问题的一般步骤是：确定研究对象；分析物体的受力情况和运动情况；列方程求解；对结果的合理性讨论．要让学生逐步习惯于对问题先作定性和半定量分析，弄清问题的物理情景后再动笔算，并养成画情景图的好习惯．

3、根据学生的实际情况，对这部分内容分层次要求，即解决两类基本问题——→解决斜面问题——→较简单的连接体问题，建议该节内容用2－3节课完成．

教学设计示例

教学重点：物体的受力分析；应用牛顿运动定律解决两类问题的方法和思路．

教学难点：物体的受力分析；如何正确运用力和运动关系处理问题．

示例：

一、受力分析方法小结

通过基本练习，小结受力分析方法．（让学生说，老师必要时补充）

1、练习：请对下例四幅图中的A、B物体进行受力分析．

答案：

2、受力分析方法小结

（1）明确研究对象，把它从周围物体中隔离出来；

（2）按重力、弹力、摩擦力、外力顺序进行受力分析；

（3）注意：分析各力的依据和方法：产生条件；物体所受合外力与加速度方向相同；分析静摩擦力可用假设光滑法．

不多力、不丢力的方法：绕物一周分析受力；每分析一力均有施力物体；合力、分力不要重复分析，只保留实际受到的力．

二、动力学的两类基本问题

1、已知物体的受力情况，确定物体的运动情况．

2、已知物体的运动情况，确定物体的受力情况．

3、应用牛顿运动定律解题的一般步骤：

选取研究对象；（注意变换研究对象）

画图分析研究对象的受力和运动情况；（画图很重要，要养成习惯）

进行必要的力的合成和分解；（在使用正交分解时，通常选加速度方向为一坐标轴方向，当然也有例外）

根据牛顿运动定律和运动学公式列方程求解；（要选定正方向）

对解的合理性进行讨论．

四、处理连接体问题的基本方法

1、若连接体中各个物体产生的加速度相同，则可采用整体法求解该整体产生的加速度．

2、若连接体中各个物体产生的加速度不同，则一般不可采用整体法．（若学生情况允许，可再提高观点讲）

3、若遇到求解连接体内部物体间的相互作用力的问题，则必须采用隔离法．

以上各问题均通过典型例题落实．

探究活动

题目：根据自己的学习情况，编一份有关牛顿运动定律应用的练习题．

题量：4－6道．

要求：给出题目详细解答，并注明选题意图及该题易错之处．

评价：可操作性、针对性，可调动学生积极性．

物理教案 牛顿运动定律的适用范围

教学目标

1、知识目标：

（1）知道牛顿运动定律的适用范围；

（2）知道质量和速度的关系，知道在高速运动中必须考虑质量随速度而变化．

2、能力目标：培养自学能力；培养学生查找资料、合理使用资料的能力．

3、情感目标：培养学生学习兴趣，开阔视野．

教学建议

教材分析

本节简介了牛顿运动定律的适用范围，同时提出了物体的质量是随其运动速度的增大而增大的，并不是固定不变的，这实际上是有关静质量和动质量的问题．有了这个观念，就为后来学到爱因斯坦质能方程和相对论的有关知识打下一个基础．

教法建议

在提出问题后让学生自学，并回答问题．让学生在课后自己查找感兴趣的相关资料，并撰写小论文．一方面加深对知识的认识和理解，凡事不绝对化；另一方面培养学生自我学习能力、文字表述能力、资料综合、概括能力．

教学设计示例

教学重点：牛顿运动定律的适用范围；质量和速度的关系．

教学难点：同上（本节要求不高，学生深入理解困难）．

示例：

自学．

提出问题：1、本节书是从哪两个角度讨论牛顿运动定律的适用范围的？2、牛顿运动定律的适用范围是什么？3、我们在讨论物理问题时，一直认为物体的质量是固定不变的，这个观点正确吗？应该怎样理解？

回答问题：

1、答：以牛顿运动定律为基础的经典力学要受到质点速率和量子现象（波粒二象性）的限制．（学生情况好，可简单提提量子化）

2、答：以牛顿运动定律为基础的经典力学只适用于解决低速运动问题，不适用于处理高速运动问题；只适用于宏观物体，一般不适用于微观粒子．

3、答：爱因斯坦相对论中指出：物体质量随速度的增大而增大，但在低速运动中，质量增大的十分微小，可以认为不变．

（相对论中的质量－速度公式：）

探究活动

1、内容：让学生选择“关于牛顿运动定律的适用范围”的感兴趣的一个内容，查资料，写一篇小论文．例如：研究为什么物体在高速运动中的受力情况不满足牛顿运动定律？什么是微观粒子，“经典力学不适用于微观粒子”应该怎样认识？

2、评价：拓展学生视野，防止凡事绝对化．学会筛选、整理资料，并清晰的表达出来．

牛顿定律教案示例之二【精】

（一）教学目的

1．知道惯性定律，常识性了解伽利略理想实验的推理过程．

2．通过实验分析，初步培养学生科学的思维方法．

（二）重点与难点

重点：牛顿第一定律

难点：伽利略理想实验的推理过程．

（三）教学过程

1．引入新理

师：力能使静止的物体运动起来，力又能使运动物体速度增大或减小，还可以改变物体运动的方向，物体不受力又怎样呢？从这节课开始，我们就来研究有关力和运动的一系列问题．

[板书1]第九章力和运动

2．新课教学

师：请同学们观察实验

[实验1]静止在木板面上的小车．

师：小车处于什么状态？

生：静止．

师：静止的小车，水平方向不受推动和拉力的作用，它将会怎样？

生：永远处于静止．

[实验2]如图1所示，小车受水平拉力作用时．（让小车运动一段距离后立即用手使它静止下来）

师：观察小车的状态发生怎样变化？

生：由静止到运动．

[实验3]如图1．继续实验2，钩码使小车水平运动后，用手托住下落的钩码．小车失去水平拉力后，继续向前滑行一段距离停止．

师：你看到什么现象？

生：小车继续运动一段距离后才静止．

师：小车运动一段距离后，变为静止的原因是什么呢？

生：受到木板的摩擦阻力作用．

师：是不是这样呢？请大家继续观察下面实验．

[实验4]用同一小车分别（三次）从同一斜面不同的高度自由滑向相同的平面，记下三次小车静止在相同水平面上的位置．如图2(A)、(B)、(C)所示．

师：哪一次水平滑行距离最短？

生：第一次．

师：为什么？

生：小车在斜面上高度最小，它在水平面上开始运动时速度最小（后半句话学生回答不出来，第一次可由老师说）．

师：哪一次水平滑行距离最长？

生：第三次．

师：为什么？

生：小车在斜面上高度最大，它在水平面上开始运动时速度最大．

师：同理如果小车三次处于同一斜面、相同高度，自由滑向水平面，小车在水平面上开始运动的速度大小会怎样呢？

生：相同．

师：（介绍牛顿第一定律演示装置）这是一个斜面，把它放在讲台桌上．（如图3所示．）

[实验5]让小车分别三次从同一斜面的相同高度自由滑下，观察小车在不同材料的水平面上运动的情况．（在桌面铺上毛巾、棉布．）

师：哪次小车在水平面上运动距离最短，为什么？

生：第一次（或最上面那一次）．表面材料是毛巾，阻力最大，滑行距离最短．（在学生回答过程中，填写表1第一行前三项）

师：很短距离，速度变为零．速度变化快呢，还是慢呢？

生：最快．（填写表1第一行最后一项）

师：第二次实验的情况如何，大家一起填表1的第二行．

生：棉布、阻力较大、滑行距离较长、速度变化较快．（填写表1第二行）

师：第三次实验的情况如何；大家一起填表的第三行．

生：桌子表面、阻力较小、滑行距离长、速度变化较慢．（填写表1第三行）

师：假定我们做第四次实验，水平表面用玻璃板，玻璃板的阻力比木板小，实验结果会怎样呢？（填写表1第四行前两项）

生：小车滑行的距离长，速度变化最慢．（填写表1第四行后两项）

师：假定我们还能找到某种材料，对小车的阻力比玻璃板还小，最最小，来做水平表面的材料，实验结果又会怎样呢？

生：那么小车滑行距离就更长，最最长，速度变化最最慢．

师：大家一起来填表1第五行（见表）

师：假如水平表面对小车没有阻力，实验结果又会怎样呢？

生：小车永不停止地运动下去！

师：一起来填表1的第六行．（见表）

表1

师：大家注意这个表格的前三行我们是做了实验的．第四、五行没有做实验，只是根据前三行的实验结果，加上逻辑推理得出来的结论．虽然没有做实验，但是在正确实验的基础上加上正确的推理，得到的结论也是正确的．

大家再仔细琢磨表的第六行，它和第四、第五行有什么不同．

生：没有阻力，而第四、五行还有阻力，只是一次比一次小．

师：非常正确，逻辑推理就是这样进行的．阻力逐渐变小，实验结论如何呢？阻力没了，结果又会怎样呢？

师：没有阻力的平面叫做理想光滑的平面，实际上并不存在．第六行的结果就是理想实验，实际上不存在，是在正确实验的基础上正确推理得出来的．

师：这种建立在实验的基础上，通过逻辑推理得到理想状况下的结论，也是研究物理的一种方法．

300多年前著名的物理学家伽利略就是这样通过实验推理得出来物体不受阻力将如何运动的．

师：谁给大家朗读书第104页倒数第三段？

生：（读课文略）

师：大家把这段倒数第三行“如果表面绝对光滑……运动下去”．画下来．

师：法国科学家笛卡儿，又对伽利略的结论作了补充，他是怎样说的，请一位同学读教材第104页倒数第二段．

生：（读课文略）．

师：大家从此段的倒数第三行“如果运动物体……运动下去”．画下来．

师：笛卡儿的说法和伽利略的说法有什么不同？不同又说明了什么？

生：笛卡儿把伽利略的“物体受到的阻力为零”改为“物体不受任何力的作用．”说明，不是仅仅限于阻力了，而是任何力．

师：再后来英国的科学家总结了伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的物理定律．叫做牛顿第一定律．

[板书2]

一、牛顿第一定律

一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态．牛顿第一定律．

师：牛顿的结论和伽利略、笛卡儿的结论有什么不一样？

生甲：牛顿和伽利略的结论比较有两点不同：第一把阻力为零，改为不受作用力；第二伽利略结论中无保持静止状态．

生乙：牛顿和笛卡儿结论比较，增加了保持静止状态．

师：现在给大家2分钟，看谁最先把牛顿第一定律内容背下来．

生：（背诵略）

师：大家看牛顿第一定律都说了些什么？定律的研究对象是（板书3(1)前半部分）

生：一切物体．（板书3(1)后半部分）

[板书3(1)](1)定律的研究对象一切物体．

师：一切物体的意思是包括固体、液体和气体．

师：定律成立的条件是（板书3(2)中的前半部分）

生：不能受外力作用．（板书3(2)中后半部分）

[板书3(2)](2)定律成立的条件不受外力作用．

师：谁不能受外力作用？

生：研究的物体．

师：定律的结论是（板书3(3)中的前半部分）

生：物体总保持静止状态或匀速直线运动状态．（板书3(3)中后面部分）

[板书3(3)](3)定律的结论总保持静止状态或匀速直线运动状态．

师：有同学把结论中的“或”读成“和”把“或”改作“和”对吗？

生：不对．

师：非常好，你能继续说一下为什么不对吗？

生：一个物体不可能同时存在两种状态，它要静止，就不可能做匀速直线运动．所以不能用“和”字．

师：大家同意他的看法吗？（在板书2中的“或”字下加点）

师：定律中“总保持”的含义是什么呢？

生：好像是不改变的意思．

师：你能给大家举例说明吗？

生：刚才第一个实验中小车在水平板上，不受钩码的拉力，原来静止，后来仍然静止．而由斜面滑下的小车，在理想平面上原来做匀速直线运动，后来仍然做匀速直线运动．

师：谁能再举出一些事例？

生：放在桌上的书，停在车站上的汽车，假如没有别的物体推拉它们，它们原来静止就永远静止下去，在地面上踢出去的球，假如地面和空气对它没有阻力作用，原来做匀速直线运动的球，永远匀速直线运动下去．

师：他说的大家同意吗？

生答：同意．

师：可见“总”字体现了“恒”，“或”字体现了不是静，就是动．（在板书2中的“总保持”三个字下加点）

师：物体不受力的时候，它后来的运动状态由什么决定呢？

生：由它原来状态决定的．

3．巩固练习

1．打出投影片

(1)已知某物体没有受到外力作用，那么该物体可能处于怎样的运动状态？为什么？

(2)在什么条件下，物体一定处于匀速直线运动状态？

(3)在什么条件下，物体一定处于静止状态？

师：同学们想一想，互相议论议论，然后回答．

生：物体可能处于静止状态，也可能处于运动状态．

师：为什么？

生：因为牛顿第一定律说一切物体不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态．题目中没有说明物体原来是什么状态，所以它的状态是两种可能都存在．

师：谁来回答第(2)题？

生甲：物体不受力的作用时．

师：还有不同意见吗？

生乙：物体还必须原来处于匀速直线运动状态．

师：也就是说要同时具备两个条件：第一、物体原来是运动的；第二，物体没有受到外力的作用．

师：谁来说说第(3)题？

生：要同时有两个条件，一是物体原来必须是静止的；二是物体没有受到外力作用．

师：请大家再思考这样一个问题：有人把牛顿第一定律说成“静止的物体永远静止，运动的物体永远运动”是否正确？为什么？

生：不正确，因为他把物体不受外力作用的条件丢了．

师：还有补充吗？

生：运动物体不受外力作用时，它永远作匀速直线运动．

师：可见，维持物体的运动不需要力，而物体运动状态改变则一定要有力的作用．

师：谁能总结一下，我们今天学习的知识．

4．小结

生甲：今天我们学习了牛顿第一定律，这是在实验基础上推理得到的．清楚了定律研究的对象、成立的条件和结论．

生乙：还有定律中关键字的含义．

5．布置作业

阅读教材，背诵牛顿第一定律．

教学说明

1．牛顿第一定律是初中物理难点课，困难有两点：一是如何在有限的三次实验基础上，通过逻辑推理得出理想实验的结论．二是如何使学生理解牛顿第一定律的实验．

为了克服第二个难点，本课设计了[实验4]，目的是让学生明了，从斜面上同一高度下滑的物体，在水平面上开始运动的速度相同．

为了克服第一个难点，在表8-1中增加了第四、五、六三行．在讲授中应仔细认真引导学生领会第四、五行的物理意义和第六行的物理意义．从中领会伽利略理想实验的逻辑思维过程．

2．关于消除“力是维持运动的原因”的错误观念，不可能毕其功于一役．本节课只能在牛顿第一定律的基础上给予初步的说明．在今后的教学中，在适当时再给予进一步的说明，只有经过多次重复（逐渐深入）的分析和说明，才能消除“力是维持运动的原因”的错误观念．

注：教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册．

高中教案牛顿定律 精选版

教学目标

知识目标

（1）认识物体间的作用是相互的；

（2）会用准确的文字叙述；

（3）理解作用力和反作用力的关系与两个物体相互作用的方式、相互作用时的运动状态均无关；

（4）理解作用力和反作用力是分别作用在两个不同的物体上或分别作用在一个物体的两部分上．这两个力之间不存在平衡的问题，两个力各自引起的效果一般是不同的．

（5）理解作用力与反作用力是同时产生、同时消失、同样变化、同一性质的力．

（6）能区分相互平衡的两个力与一对作用力、反作用力．

（7）能综合运用牛顿第二、第三定律综合解决有关问题．

能力目标

培养语言表达能力、观察能力．

情感目标

与实际问题相结合，培养学习兴趣．

教学建议

教材分析

先通过大量的实例和分析，让学生再一次体会力是物体间的相互作用，建立作用力和反作用力的概念．然后通过小实验给出，并讨论在生活和生产中的广泛应用．

教法建议

1、本节内容学生在初中已有一定基础．教学中要利用实验、视频资料或课件，多举例子，让学生观察、体会力是物体间的相互作用，并让学生描述物体间的相互作用，这样不仅锻炼了学生的口头表达能力，而且养成在分析问题时选取谁做研究对象的好习惯．

2、通过典型例子的分析，让学生总结出相互作用力与二力平衡的异同之处，能够很好的区别它们．

教学设计示例

教学重点：；作用力和反作用力与二力平衡的异同

教学难点：相互作用力与二力平衡的异同

示例：

一、力是物体间的相互作用

1、举例并分析：

例1、实验：水槽中两个软木塞上的铁条和磁铁的相互作用．（视频资料）

问题：观察到什么现象？如何解释？（表述中要明确受力物和施力物）

例2、实验：坐在椅子上用手推桌子，会感觉到桌子也在推我们．（具体体验）

问题：感觉到什么？如何解释？（表述中要明确受力物和施力物）

让学生看书上的例子或举例．

2、作用力和反作用力的定义．

3、作用力和反作用力的关系：

实验：做书55页实验，读出弹簧秤示数，看两个弹簧秤示数是否相等？

结论：两个弹簧秤示数相等．改变手拉弹簧的力，两个弹簧秤示数也随着改变，但两个示数总相等．说明作用力和反作用力大小相等，方向相反．

二、（反作用定律）

1、：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，作用在一条直线上．用公式表示为

2、区分相互作用力与平衡力

例题：粉笔盒静止在讲台上．请分析粉笔盒受到哪几个力的作用？它们的反作用力是什么力？作用在谁身上？（画出示意图）

在学生能够正确回答后，继续提问：粉笔盒所受到的平衡力和粉笔盒与桌子间的相互作用力有什么共同特点？有什么不同点？（以上问题根据学生情况设问）

相同点

不同点

相互作用力

大小相等，方向相反，作用在一条直线上．

两力必性质相同；

同时出现，同时消失；

分别作用在两个物体上（互为施力物和受力物）；

与运动状态及参考系无关．

平衡力

同上．

性质可以不相同；

可以不同时消失；

同时作用在一个物体上；（研究对象）

3、在生活和生产中的应用：根据学生情况处理．

提供直升机螺旋桨转动的视频资料．

探究活动

题目：如何在拔河比赛中获胜

组织：以自然组为小组

方式：研究方案并进行比赛

评价：可操作性、引起兴趣、与实际结合．

关于牛顿定律的高中教案推荐

一、教学目标1.知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念。2.理解牛顿第三定律的确切含义，能用它解决简单问题。3.能区分平衡力跟作用力和反作用。二、教学重点对牛顿第三定律的理解和应用三、教学难点正确区别作用力与反作用力跟平衡力。教学过程从力的概念我们已经知道力的作用是相互的，有受力物体必有施力物体，那么两物体相互作用之间存在怎样的关系是我们加深对力的概念的理解所必须探讨的问题。（一）力是物体间的相互作用【演示】先使玩具汽车的后轮（驱动轮）上紧发条，使它做逆时针转动，然后抓住汽车顶部，把它按在垫着试管的薄木板上。在起点处，转动的后轮给木板向右的作用力f，于是木板向右运动，这时木板对后轮有没有作用力？再把汽车拿起，使木板制动，然后使后轮再转动，把玩具汽车放在木板上，可以看到木板向右运动的同时，玩具汽车向在运动，说明后轮对木板施加向右的作用力的同时，木板对后轮施加向左的反作用力。这两个均为摩擦力，且同时产生，同时消失。通过学生的观察，教师的引导得出结论：1.力是两物体间的相互作用，我们把这一对相互作用的力称为作用力和反作用力，且作用力和反作用力的性质相同，同时存在，同时消失。【演示】把两个相同的弹簧秤a和b连接在一起，用手拉弹簧秤a，可以看到两个弹簧秤的指针同时移动，弹簧秤b的示数指出弹簧秤a对它的拉力f的大小，而弹簧秤a的示数指出弹簧秤b对它的拉力f′的大小，可以看出两弹簧秤的示数是相等的，改变手的拉弹簧秤的力，弹簧秤的示数随着改变（同时增大，同时减小，同时为零），但两个弹簧秤示数总相等，方向总相反。2.作用力和反作用力总是在一条直线上大小相等，方向相反，分别作用在两相互作用的物体上。（二）牛顿第三定律1.牛顿第三定律的表述：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，作用在一条直线上。2.牛顿第三定律的数学表达式表述：f=-f′（负号表示反作用力f′与作用力f的方向相反）3.对牛顿第三定律的深层理解：⑴有大小相等，方向相反，作用在两个物体上，同时产生，同时消失，作用时间相同，力的性质相同，总是大小相等作用在同一条直线上等性质的力，不一定是作用力与反作用力。还必须具有是两个物体之间的相互作用才可肯定其为作用力与反作用力的力。（2）定律中的“总是”这两个字是强调对于任何物体，在任何条件下，这两个相等的关系都成立即；不管物体大小形状如何，例如大物体与大物体之间，或大物体与小物体间，还是任何形状的物位之间其相互作用力总是大小相等。不管物体的运动状态如何。例如静止的物体之间，运动的物体之间或静止物体与静止的物体之间，其相互作用力都是大小相等，⑶作用力和反作用力的产生和消失是同时的。因为两者中若有一个产生和消失，则另一个必须同时产生或消失。否则其间的相等关系就不成立了。可见认为作用力与反作用力的产生有先后的说法是不对的。4.作用力和反作用力跟平衡力的区别作用力和反作用力跟平衡力虽有相似之处（力的大小相等，方向相反，作用在同一直线上）但更重要的是它们之间存在本质的区别。⑴作用物体不同。作用力和反作用力是作用在两个不同物体上，而平衡力只作用在一个物体上。⑵力的性质不同。作用力和反作用力必是同性质的力，而平衡力可以是性质不同的一对力。⑶力的作用时间不同。作用力和反作用力同时产生，同时消失，而一对平衡力中的一个消失，另一个可以存在。。⑷作用效果不同。作用力和反作用力在两个不同物体上，效果可以不同，作用力和反作用不存在平衡问题。而一对平衡力的作用效果是使外同处于平衡状态。可见：作用力和反作用力“异体（相互作用的两物体）、共线（作用在一条直线上）、等值（大小相等）、反向（方向相反）、同性（性质相同）、同存（同时存在同时消失）”，平衡力是“同体（作用在同一物体上）、共线、等值、反向”。【例1】一个大人跟一个小孩站在水平地面上手拉手比力气，结果大人把小孩拉过来了。对这个过程中作用于双方的力的关系，不正确的说法是（）a.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大b.大人拉小孩的力不一定比小孩拉大人的力大c.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力一定相同d.地面对大人的最大摩擦力一定比地面对小孩的最大摩擦力大【解析】作用力与反作用力总是大小相等的，大人与小孩手拉手比力气时，无论是相持阶段还是小孩被拉过来的过程中，大人拉小孩的力与小孩拉大人的力总是相等的。大人为什么能把小孩拉过来呢？关键在于地面对两者的最大静摩擦力不同。答案为a、b。【小结】两物体间的相互作用力叫作用力和反作用力，它们总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上，它们跟两力平衡有本质区别。。【作业】略