主题单元设计：牛顿运动定律主题单元标题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学科领域 （在内打 表示主属学科，打+ 表示相关学科） 思想品德音乐 化学信息技术 +劳动与技术语文美术 生物 科学 +数学 +外语历史 +社区服务体育 物理 地理社会实践其他（请列出）：适用年级适用年级高一年级所需时间所需时间6 课时主题学习概述主题学习概述(简述单元在课程中的地位和作用、单元的组成情况，解释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 300-500)在学习了运动的描述、匀变速直线运动的研究和相互作用之后，本单元教材在前三个单元的基础上进一步研究运动和力的关系。牛顿运动定律是动力学的核心内容，根据牛顿运动定律可以确定物体位置、速度变化的规律，可以控制物体的运动。在本单元的学习中，主要研究牛顿运动定律在直线运动中的应用。但是在后续的教学内容中，要研究牛顿运动定律对曲线运动的应用、研究牛顿运动定律对天体运动的应用、研究牛顿万有引力定律及应用。专题一：牛顿第一定律。通过问题引领和情景设置等活动，分析、说明牛顿在前人(特别是伽利略)研究基础上建立了牛顿第一定律，明确指出两个重要、基本的物理概念：力和惯性；专题二：牛顿第二定律。通过探究加速度与力、质量的关系的实验，让学生初步了解牛顿第二定律有实验基础。阐述牛顿第二定律后列举两个简单例题，使学生进一步理解牛顿第二定律的具体内容；专题三：牛顿第三定律。主要通过生活中的实例和小实验进行阐述；专题四：对牛顿运动定律的综合应用，阐述用牛顿运动定律解决的两类基本问题：从受力确定运动情况和从运动情况确定受力及两个特殊的应用：共点力的平衡、超重和失重。主题学习目标主题学习目标（描述该主题学习所要达到的主要目标）知识与技能：知识与技能：1、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的理解，体会定律深刻的思想性和认识问题的本质性；2、能举例说明物体的质量是其惯性大小的量度；3、掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式，理解公式中各物理量的意义及相互关系；4、知道作用力和反作用力，掌握牛顿第三定律的内容并了解作用力和反作用力与平衡力之间异同点；5、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；过程与方法：过程与方法：1、 通过观察和实验的方法，探究阻力对物体运动的影响；2、 通过活动体验一切物体都有惯性；3、以实验为基础，通过观察、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，进而总结出牛顿第二定律。培养学生的实验能力、概括能力和分析推理能力；4、 通过实验和讨论中，来理解作用力和反作用力的关系；体验科学探究的方法；5、 通过对作用力和反作用力的关系的探究，体验科学实验和研究物理现象的基本方法；6、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，帮助学生学会运用实例总结归纳一般问题的解题规律的能力情感态度与价值观：情感态度与价值观：1、 通过活动和阅读感受科学就在身边，激发学生用身边物体多做小实验，亲身体验、感受探究过程，培养生探究科学的兴趣；2、 注重培养学生的自主学习和合作学习的意识。3、 在合作探究的过程中，体验科学方法；体验科学研究中的合作与交流，体验到在解决问题过程的快乐。4、 培养严谨的科学态度，养成良好的思维习惯，初步建立应用科学知识的意识。对应课标对应课标1、 通过实验，探究加速度与物体质量、物体受力之间的关系2、 理解牛顿运动定律，用牛顿运动定律解释生活中的有关问题3、 通过实验认识超重和失重现象主题单元问题主题单元问题设计设计1、 为什么说牛顿第一定律是牛顿物理学的基石？2、 牛顿第二定律的内容和适用范围？3、 牛顿第三定律的内容？4、如何应用牛顿运动定律解决实际问题？专题划分专题划分专题一：牛顿第一定律（1 课时）专题二：牛顿第二定律（2 课时）专题三：牛顿第三定律（1 课时）专题四：对牛顿运动定律的综合应用（2 课时）专题一专题一牛顿第一定律所需课时所需课时1 课时专题一概述专题一概述 (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) 本专题包含牛顿第一定律的内容、惯性。牛顿第一定律揭示了运动和力的关系，被称为牛顿运动学的基石。正是因为它破除了长达近两千年的亚里士多德的错误，改变了人类的自然观和世界观，才导致了牛顿第二定律的得出，并使牛顿以新的视角看待引力，进而令人信服地表明，天上和人间服从同样的力学。它本身包含着力、惯性和参考系这些极富成果的科学概念，成为物理学理论的基石。本专题计划一个课时。本专题学习目标本专题学习目标 （描述该学习所要达到的主要目标）1、 理解并掌握牛顿第一定律的内容和意义；2、知道什么是惯性，会正确解释有关惯性的现象。知道质量是物体惯性大小的量度。本专题问题设计本专题问题设计物体原来是静止，现在要让它运动，我们应该怎么办？停止用力，物体会如何呢？通过伽利略理想实验，力和运动之间是什么样的关系？惯性的固有属性跟什么有关系？所需教学材料和资源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)信息化资源电子白板 PPT 常规资源学案教学支撑环境多媒体实验室其 他学习活动设计学习活动设计（针对该专题所选择的活动形式及过程）活动一：导入新课活动一：导入新课问题：物体原来是静止，现在要让它运动，我们应该怎么办？停止用力，物体会如何呢？活动二：理想实验的魅力活动二：理想实验的魅力1、 实验演示：让小车从同一高度的斜面滑下，在毛巾及玻璃表面滑行的距离不一样。2、 问题：为什么距离不一样？3、 介绍物理学史，谈伽利略之前对力和运动的错误认识及猜想：如果没有摩擦力，物体将会怎么运动？4、 学生阅读教材上的“理想实验”的材料，然后教师利用多媒体手段展示伽利略的思维过程。5、 问题：如果没有摩擦，第一个斜面上小球将会上升到什么高度？第二个斜面上小球将会上升到什么高度？小球在水平面上会如何运动？通过实验，力和运动之间是什么样的关系？活动三：牛顿物理学的基石活动三：牛顿物理学的基石-惯性定律惯性定律1、 教师展示牛顿第一定律的内容，并引领学生分析打叠放的棋子、汽车刹车的实例。2、 问题：惯性的固有属性跟什么有关系？并播放视频：推不同大小的铅球，掷出的距离不同。3、学生总结教学评价教学评价可评价的学习要素：1、 小组会复述伽利略的理想实验评价方法：现场评价评价指标：呈现伽利略的思维过程语言表达2、小组会复述牛顿第一定律的内容并会解释一些现象评价方法：现场评价评价指标：呈现牛顿第一定律的内容，对一些具体事例，利用牛顿第一定律进行解释。语言表达2、 小组会解释有关惯性的现象，并明确质量是惯性大小的唯一量度评价方法：现场评价评价指标：给出一些具体的和惯性有关的事例，正确的进行解释。专题二专题二牛顿第二定律牛顿第二定律所需课时所需课时2 课时专题一概述专题一概述 (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) 本专题加强了实验探究，突出了牛顿第二定律在力学中的重要地位。牛顿第二定律的首要价值应该是确立了力和运动之间的直接关系，即因果关系。如知道了物体的受力情况，物体的运动状态及其变化就完全确定了，这应该是人类在认识自然过程中取得的重要思想成就。本专题分 2 课时。第一课时是探究加速度与质量、力之间的关系。第二课时在实验的基础上，通过分析说明，了牛顿第二定律的具体内容表述，得出了牛顿第二定律的数学表达式，并对牛顿第二定律的内容进行讨论。本专题学习目标本专题学习目标 （描述该学习所要达到的主要目标）1、 清楚实验探究的过程2、 能准确表述牛顿第二定律3、 能根据对 1N 的定义，理解牛顿第二定律的数学关系式的由来4、 明确牛顿第二定律的适用范围5 5、能运用牛顿第二定律分析和处理简单的问题本专题问题设计本专题问题设计1、如何设计探究加速度与力、质量关系的实验？2、牛顿第二定律的内容和适用范围是什么？3、用牛顿第二定律解题的一般步骤是什么？所需教学材料和资源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)信息化资源电子白板 PPT 常规资源学案教学支撑环境多媒体实验室其 他学习活动设计学习活动设计（针对该专题所选择的活动形式及过程）第一课时：探究加速度与力、质量的关系第一课时：探究加速度与力、质量的关系1 1、引入新课：、引入新课：由牛顿第一定律知力又是产生加速度的原因，加速度与力有关；质量是物体惯性大小的量度，因而加速度跟质量有关。物体运动的加速度跟物体质量及受力之间存在什么样的关系？2 2、实验设计：、实验设计：明确实验目的，实验原理，实验中所需要测量的物理量。学生写出实验步骤，并设计实验表格。3、 实验过程：实验过程：加速度跟力的关系；加速度跟质量的关系4、 数据处理：数据处理：学生讨论如何处理数据，并观察数据。第二课时：牛顿第二定律第二课时：牛顿第二定律活动一：牛顿第二定律的得出活动一：牛顿第二定律的得出问题：根据实验数据，你能得到加速度与力、质量之间存在什么样的关系？推导归纳。强调 k=1，1N=1kgm/s2，得出牛顿第二定律的数学公式。展示牛顿第二定律的内容。活动二：对牛顿第二定律的理解活动二：对牛顿第二定律的理解问题：1、定律中各物理量的意义及关系分别是什么？2、定律的物理意义是什么？活动三：练习活动三：练问题：在光滑的水平桌面上，有一个质量为 2的物体，用两个互为 1200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？交流讨论：研究对象是谁？受力如何？如何建立坐标系？怎么样分解力？列方程求解。归纳总结：运用牛顿第二定律解题的一般步骤教学评价教学评价可评价的学习要素：1、 小组会复述探究加速度与力、质量关系的实验评价方法：现场评价评价指标：复述实验原理和设计方案语言表达2、小组会复述牛顿第二定律的内容评价方法：现场评价评价指标：复述牛顿第二定律的内容和适用范围语言表达3、小组会利用牛顿第二定律解决相关问题评价方法：现场评价评价指标：完成相应学案的练习专题三专题三牛顿第三定律牛顿第三定律所需课时所需课时1 1 课时课时专题一概述专题一概述 (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) 本专题以学生在初中和高中前三单元学习过的“力和运动”以及牛顿第一、第二定律为基础，也是继续学习动力学其它知识的基础，在基础知识学习上起到承前启后的作用。而且牛顿第三定律在日常生活、社会生产、科学技术等方面应用极其广泛，学习它有重要的现实意义。加之本定律可设计为学生动手实验、自主探索得出，更具有智力价值和思想教育价值。本专题一个课时，通过实例得到物体间的作用力和反作用力的概念，再通过实验总结出作用力和反作用力的定量关系，然后分析汇总得出牛顿第三定律，最后再回到实际应用中去。本专题学习目标本专题学习目标 （描述该学习所要达到的主要目标）1、 知道两个物体间的作用总是相互的，而且作用力和反作用力的说法也是相对的；2、 经历探究作用力和反作用力的关系的实验过程，观察一对作用力和反作用力的大小、方向等关系；3 3、 能正确表述牛顿第三定律。并能运用定律定性分析说明相关具体实例。本专题问题设计本专题问题设计1、 要研究两力之间有什么关系，应该从哪些方面加以研究？2、 既然作用力和反作用总是大小相等，为什么会出现马能拉动车，而车不能拉着马往后退？3、 如果两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上，则这两个力一定是一对作用力、反作用力，对吗？所需教学材料和资源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)信息化资源电子白板 PPT 常规资源学案教学支撑环境多媒体实验室其 他学习活动设计学习活动设计（针对该专题所选择的活动形式及过程）活动一：游戏引入新课。活动一：