4.6 牛顿运动定律的综合应用——板块模型 教学设计 （表格式）

教学设计 课题 牛顿运动定律的综合应用———板块模型 课型 新授课□ 章/单元复习课□ 专题复习课□ 实验探究课□ 习题/试卷讲评课□ 课题研究□ 学科实践活动课□ 其他□ 教学内容分析 板块模型是高中物理中非常重要的物理模型，是综合应用牛顿运动定律解决问题的典型。学习板块模型时，通过综合应用牛顿运动定律、迁移应用物理方法等，能够提升综合分析能力，形成科学思维和科学方法素养。对后续处理能量中的板块问题和动量中的板块问题有借鉴作用。 学情分析 本节课之前学生已经学习了连接体和传送带模型。会应用整体法、隔离法等物理方法，结合牛顿运动定律解决连接体问题，会分析传送带模型中物体和传送带的相对运动和摩擦力解决相关问题，这为本节课学习板块模型打下了基础。形成了综合应用牛顿运动定律解决问题的意识，助力解决板块问题。 通过分析，学生能够认识到板块模型中同样涉及到相对运动和摩擦力，需采用整体法和隔离法进行相对运动的判断，这与连接体问题和传送带问题都有相似点，并且分析运动的快慢，有追及相遇的“影子”，感觉板块模型“似曾相识”，但是具体解决问题却又不一样。学生在物理知识和方法的迁移应用上可能存在困难（找不到着手点），形成物理思维过程存在障碍。 学习目标 【物理观念】通过对知识的结构化归纳，加深对力和运动基本概念和规律（方法）的认识。 【科学思维】通过将实际情景转化为物理基本模型，强化建模的意识以及提升建模的能力。【科学思维、物理观念】通过几道典型情景例题的解决，认识牛顿运动定律解决的两类问题，并能归纳出解题的思路和方法，在这个过程中强化运动和相互作用的观念。 【科学态度和责任】通过解决条件变化的习题，培养学生具体问题具体分析的能力，培养起实事求是的观念。 学习重点难点 教学重点： 正确进行受力分析，结合牛顿运动定律确定运动性质，准确运用规律解决问题。 教学难点： 迁移应用物理知识和方法，准确分析运动过程，形成解决板块问题的科学思维。 教学辅助支持 希沃课件 教学活动设计 过程学习内容与教师活动学生活动设计意图及目标达成环节一 内容1.板块模型 视频展示： 1.刹车时物体在车上滑动 2.起步时物体从车上掉落 模型概述： 一个物体在另一个物体上，两者之间有相对运动。 问题涉及两个物体、多个过程 ，两物体的运动时间、速度、位移间有一定的关系。 学生任务/活动1. 观看视频，认识板块模型通过情境，抽象出板块模型，认识板块模型。内容2.分析板块模型 例. 如图所示，质量为M＝1 kg的小车静止在光滑水平面上，现有一质量为m＝0.5 kg的滑块(可视为质点)以v0＝3 m/s的初速度从左端沿小车上表面冲上小车，带动小车向前滑动。已知滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ＝0.1，重力加速度g取10 m/s2。 如何判断滑块和小车的运动？分别做什么运动？ 请画出滑块与小车运动的示意图。 滑块和小车的加速度各是多少？ 请画出滑块和小车运动的v-t图像。 小车长度L=2m，滑块和小车能否共速？ （6）若小车长度L=5m，滑块和小车共速之后做什么运动？ 学生任务/活动2. 读题、思考、作答。 准确找到关键词：合格 准确判断运动性质：合格 正确画出运动示意图：良好 准确计算加速度大小：合格 正确画出v-t图像：良好 通过计算或图像判断不能共速：良好 正确判断共速后的运动性质：良好小结： 板块模型解题思路：总结思路：准确总结解题思路：良好环节二内容3. 自主解决问题 练1. 如图所示，木板A的质量M＝3 kg，A与水平地面之间的动摩擦因数μ1＝0.4，一质量m＝2 kg的小滑块B(可视为质点)静止在木板的左端，小滑块B与木板A的动摩擦因数μ2＝0.2。现给木板A一个瞬间向左的初速度v0＝4 m/s，重力加速度g取10 m/。 (1)分别求初始时刻A、B的加速度； (2) ... ...