牛顿运动定律教材分析及教学建议

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1、《牛顿运动定律》教材分析及教学建议新课标教材分析缙云县教育局教研室　江险峰课标要求通过实验，探究加速度与物体质量、物体受力的关系。理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生活中的有关问题。认识单位制在物理学中的重要意义。知道国际单位制中的力学单位。课时建议1.牛顿运动定律1课时2.实验：探究加速度与力、质量的关系2课时3.牛顿第二定律1.5课时4.力学单位制0.5课时5.牛顿第三定律1课时6.用牛顿定律解决问题（一）1课时7.用牛顿定律解决问题（二）复习评估1课时8.习题课、复习课3课时第一节牛顿第一定律基本要求①能大致叙述发现牛顿第一定律的历史过程，并能作

2、出初步评述。②能清楚地描述伽利略关于力与运动的思想观念，以及对应设计出的理想实验和相应的推理结论。③能准确表述牛顿第一定律（惯性定律），并能对定律有较为深入地理解，体会定律深刻的思想性和认识问题的本质性。④能举例说明物体的质量是其惯性大小的量度。⑤不要求区分惯性质量与引力质量。⑥不要求分析非惯性系中物体的运动情况。发展要求①区分运动学和动力学研究角度的不同②区分惯性系与非惯性系（科学漫步中出现）重点:牛顿第一定律、惯性难点:理想实验的推理过程对牛顿第一定律的理解第一，学习牛顿第一定律不只要明白定律本身说的是什么，还要了解人类进行探究的历史，本书对此做了比较

3、详细的介绍。第二，指出牛顿第一定律在实际上定义了一个参考系，在这样的参考系中，不受力的物体将保持匀速直线运动状态或静止状态……这是牛顿时空观的基础。为了强调第二点，本书还引入了惯性参考系的概念。对于惯性系和非惯性系，要求很低，只要把“科学漫步”搞清楚就可以了。关于理想实验。伽利略实在是一个伟大的科学家，他第一个意识到了摩擦力——一个本质至今还没有被认识清楚的问题。关于理想实验的教学①有针对性地引导学生思考为什么亚里士多德的观点能延续两千多年。②在经过适当的讨论合，给出一个基本的观点：在当时，人们普遍接受亚里士多德的一个基本观点，即天上的运动应该是完美的匀速

4、圆周运动、地上的物体都应该是静止的。这个观点与人们的许多生活经验相一致，因此得以广为接受。③再让学生思考：如果你是伽利略，你将用什么方法证明亚里士多德的观点是错误的？——把学生对为什么力有力作用物体就运动，撤力外力，物体停止运动的认识引到问题的关键——摩擦力上。④实验一：一个斜面轨道和一个水平轨道连接，一滑块从斜面轨道上下来，进入水平轨道，第一次水平轨道上铺毛巾，第二次铺白纸，第三次用较光滑的面，学生观察运动距离在不断变长，归纳出阻碍运动的原因在于摩擦力。⑤实验二：用气垫导轨做实验。观察摩擦力很小的情况下滑块的运动情况。⑥让学生讨论并解释伽利略的理想实验，

5、在讨论的基础上，总结得出结论：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向。⑦进一步提练出牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。课后可以让学生：上网或到图书馆查找伽利略和亚里士多德对力和运动的关系的不同认识，伽利略的理想实验及其推理过程。基本要求①理解探究加速度与力、质量的关系的合理性和必要性。②理解实验思路的合理性，以及用图象处理实验数据的有效性。③经历实验的操作和测量过程，以及通过图象处理实验数据的过程，体验如何平衡摩擦阻力、减小系统误差（钩码

6、所受的重力不等于小车所受的拉力等）的操作办法。④体会整个探究过程的科学严谨和合理性。⑤不要求运用a－F图象和a－1/m图象分析与解决问题。第二节实验：探究加速度与力、质量的关系发展要求①体验实验探究过程：明确实验目的、分析实验思路、制定实验方案、得出实验结论②初步认识数据处理时变换坐标轴的技巧③体会如何根据物理规律设计实验，体会如何依据规律转化测量值④会对实验误差作初步分析重点:探究加速度与力、质量的关系难点:实验方案的确立、实验数据的分析关于课题的引入。回顾牛顿第一定律，从中发现：物体的运动状态及其改变是由它所受的力决定的，而不是因为其他的因素，而运动状

7、态改变的难易程度又与其自身的质量有关，描述运动状态变化的基本物理量是加速度。这样，就得出加速度与力、质量之间有关，也就引出了本实验的目的。关于实验的基本思路。（1）实验教学的设计。①让学生结合自身的生活经验和一些常识，进行合理的猜想，并简单阐述猜想的依据。②问学生：如何探究一个物理量与两个（或多个）物理量之间的关系？（控制变量法）③讨论：保持物体的质量不变时，测量物体在不同的力的作用下的加速度，以每次测量的数据在坐标系上描点（a，F），如果二者之间是正比关系，所得的图象应该是什么曲线？（直线）④讨论：保持物体所受的力不变时，测量不同质量的物体在该力的作用下

8、的加速度，以每次测量的数据在坐标系上描点（a，m），如果二者之间是