“授之以鱼”不如“授之以渔”——牛顿第二定律的应用习题课的教学设计，本文主要内容关键词为：之以论文,教学设计论文,定律论文,习题课论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、开门见山
俗话说：“山不在高，有仙则名；水不在深，有龙则灵”。学呢?有法则活、有法则通 、有法则灵。方法对于学习来说是非常重要的，这堂课，我们一起来研究和归纳一下用 牛顿第二定律来解决问题的方法和策略。
二、抛砖引玉
例1 传送带与地面倾角θ = 37°，AB长L = 16m，传送带以v = 10m/s的速率逆时针 转动，在传
附图
说明没有到达B点就与传送带的速度相等了，所以不可能以加速度a[,1]一直向B做匀加 速运动。
问题2 那么物体与传送带的速度相等后，就与传送带一起做匀速运动吗?
关键要看重力的分力与摩擦力大小的关系。
附图
综合起来，整个过程所用的时间t = t[,1] + t[,2] = 1 + 1 = 2s
问题4 你来归纳一下这类问题的解题方法、思路和策略?
大致可以分为三步：
1.分析物体两个过程的受力情况和运动情况
2.找出它们之间的联系(如时间关系、长度关系、速度关系、力与加速度的关系)
3.综合联立求出
这样的方法，我们叫做分析综合法。其思维的操作程序或过程由三个环节组成：分— —联——合。下面我们做一简单的阐述。
三、顺藤摸瓜
1.分——分就是分析，就是把整体分解为部分、把复杂的事物分解为简单的要素加以 研究。在运用牛顿定律时，分主要指以下三个方面：
(1)把研究的对象从整体中分离出来——对象分离
例2 求图3中各种情况下物体A与B之间的相互作用力
A与B这两个物体所处的物理情景、作用方式尽管不同，有推着、拉着、叠着、挂着、 背着、抱着的，但处理的方法是相同的，必须把研究的对象A与B从整体中分离出来。
附图
(2)把复杂的物理过程分解为若干阶段——过程分段
例3 如图4所示，是四个多过程问题，其运动的情景、运动的性质尽管不同，有上下 运动、前后运动、左右运动、多向运动的，但处理的方法是相同的，必须把复杂的物理 多过程分解为简单的若干阶段。
附图
(3)对物体的受力和运动情况进行分析——动力分析
研究动力学问题，把研究的对象分离、过程分段后，都要对物体的受力和运动情况进 行详细地分析。
2.联——联就是联系，组成事物整体的各个部分，总是处于相互联系或相互作用之中 的，分析之后，应该在分析的基础上进一步研究和寻找部分与部分之间、部分与整体之 间的相互联系，这样才能正确地把握事物的客观规律。在运用牛顿定律时，联主要有以 下三个方面：
(1)在时空上，要寻找物理过程进行的——时空关系
如例1中的时间上的延续关系t = t[,1] + t[,2]；空间上的几何关系L = s[,1] + s[,2]；过程间的速度关系：前过程的末速度就是后过程的初速度
(2)在对象上，要明晰物体相互作用的——依存关系
如例1中的物体和传送带之间的弹力、摩擦力的相互作用与反作用的关系
(3)在逻辑上，要正确把握事物发展的——因果关系
逻辑上的因果关系，这里指的是力与运动的关系，牛顿第二定律是一个作用与效果相 一致的瞬时因果规律，其作用与效果的因果关系表现为“四同”：
对象同体——受力物体和产生加速度的物体是同一物体，即“心心相印”
时间同时——力与加速度同时产生，同时消失，同时变化，即“同生共死”
方向同向——加速度方向与力的方向始终相同，随力的方向变化而变化，即“夫唱妇 随”
因果同在——有怎样的力的作用，就有怎样的加速度与之对应，即“没有无缘无故的 爱，也没有无缘无故的恨”。
例4 如图5，在小车的硬杆AB上的B端，固定一质量为m的小球，杆与竖直方向成θ角
附图
问题1：如果小车沿水平面向右运动，杆对球的作用力多大?
求不出。要求出作用力(受力情况)，必须搞清加速度(运动情况)
问题2：如果小车沿水平面向右以速度v做匀速运动或小车静止在水平面上，杆对球的 作用力多大?
球处于平衡状态，合力为零，杆对球的作用力大小为mg，方向竖直向上。
问题3：如果小车沿水平面向右以加速度a做匀加速运动，杆对球的作用力多大?
附图
于粗糙的水平地面上，动摩擦因素μ = 0.02，在木楔的倾角为θ = 30°的斜面上， 有一质量m = 1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑，当滑行路程s = 1.4m时，其速度v = 1.4m/s，在这个过程中木楔没有动，求地面对木楔的摩擦力。
解1：第一步——分：(1)对象分离：分别以m和M为对象；
(2)动力分析：如图8所示；
附图
四、画龙点睛
分析综合法是研究物理问题的最基本、最重要的方法，一般可分为分、联、合三个环 节，分就是研究部分，联就是把握关系，合就是认识整体。运用牛顿运动定律解决问题 ，正是分析与综合互相结合、互相渗透、互相统一的过程，学习、理解和掌握了分析综 合法，肯定会对我们的学习带来事半功倍的效果。
附图