高中物理：《牛頓第三定律》教學設計4（人教版必修一）

1、牛頓第三定律教學設計一、學習任務分析 1教材的地位和作用 牛頓第一、二定律描述了一個物體受力與運動的關系，牛頓第三定律是把一個物體受到的力與其他物體受到的力聯(lián)系起來的橋梁，它獨立的反映了力學規(guī)律的另一側面。因此它是對牛頓第一、二定律最有效的補充，有了它就會把受力分析的對象從一個物體擴展到多個物體，拓寬了分析思路和解題范圍。因此牛頓第三定律和牛頓第一、二定律一起建立了一個完整了理論體系，奠定了整個力學的基礎。 2學習的主要任務 學生在學習本節(jié)課前已經學習了力和運動的有關知識，對力和運動的關系有了一定的認識。本章中最重要的知識點是“牛頓第二定律”，但是學生對研究對象仍然是分辨不清，經?；煜矬w系間

2、的內力和外力。最難的是學生不清楚物體系間單個物體的受力，及它們之間力的關系。經過本節(jié)課對物理現(xiàn)象的分析總結恰好能夠解決以上所有的疑問。 另外，本節(jié)課的獨特育人價值在于通過對第三定律的學習，能夠啟發(fā)學生觀察生活中的物理現(xiàn)象，分析該現(xiàn)象的物理原理，應用所學物理知識解決實際問題，并能培養(yǎng)學生的團隊合作精神。 3教學重點和難點 （1）掌握牛頓第三定律并用它分析實際問題。 （2）作用力和反作用力與二力平衡的異同。 二、學習者情況分析 學生已經學過幾個具體的力，學會了對物體的受力分析，掌握了物體的運動規(guī)律。但是在學生的頭腦中往往有這樣一種錯誤認識：當一個大人和一個小孩在拔河比賽時，大人之所以會勝，是由于大

3、人施加給小孩的力大于小孩施加給大人的力。如果直接給出牛頓第三定律，學生的感覺是簡單無味，實則理解不透，更不能用來解決實際問題。而當年牛頓便是經過大量的實驗和前人的總結才得出“牛頓第三定律”。教學中如果我們采取分組進行實驗探究的方法，既可以增強學生的學習興趣，還可以培養(yǎng)學生的科學探究、解決實際問題的能力。 三、教學目標 根據上述對學習任務和學習者情況的分析，確定本節(jié)課教學目標如下： 1知識與技能 （1）知道力的作用是相互的，理解作用力和反作用力的概念。 （2）理解掌握牛頓第三定律，并能用它解釋生活中的有關問題。 （3）能區(qū)分“一對平衡力”和“一對作用力、反作用力”。 2過程與方法 （1）通過學生

4、自己設計實驗，培養(yǎng)學生的獨立思考能力和實驗能力。 （2）通過用牛頓第三定律分析物理現(xiàn)象，可培養(yǎng)學生分析解決實際問題的能力。 （3）通過鼓勵學生動手、大膽質疑、勇于探索，可提高學生自信心并養(yǎng)成科學思維習慣。 3情感、態(tài)度、價值觀 （1）結合有關作用力和反作用力的生活實例，培養(yǎng)學生獨立思考、實事求是、勇于創(chuàng)新的科學態(tài)度和團結協(xié)作的科學精神。感受物理學科研究的方法和意義。 （2）激發(fā)學生探索的興趣，養(yǎng)成一種科學探究的意識。 四、教學方法 在課堂中通過探究實驗和列舉生活實例，創(chuàng)設物理情景，引導學生認真觀察、積極思維，幫助學生建立關于作用力和反作用力的形象直觀的認識，總結出牛頓第三定律的內容；同時通過同

5、學間的分組實驗和討論，調動學生學習的積極性，提高學生課堂學習的效率，培養(yǎng)學生的協(xié)作精神。 五、教學器材 每組學生：彈簧測力計（2個）、細繩套（一個）、橡皮筋（兩條）條形磁鐵（兩個）、細玻璃棒（四根）、長木板（一個）、小木塊（一個）視頻材料、多媒體課件等。 教師活動學生活動達到目標 引 入 新 課聯(lián)系生活實例引入： （1）“在鼓掌時右手用力拍打左手，左手掌是否有感覺，右手掌是否也有感覺？” 總結：在這里我們就把兩手間相互存在的一對力，叫做作用力和反作用力（板書），如果左手受到的力叫做作用力，則左手給右手的力叫做反作用力。作用力和反作用力在我們的生活中是廣泛存在的。 （2）引導學生回顧生活中有關作

6、用力和反作用力的其他實例。 教師總結，引入新課（板書：牛頓第三定律）。 學生鼓掌，并回答：“兩只手同時都有感覺。” 學生列舉生活中的一些實例，體驗生活中存在的一些作用力和反作用力。1培養(yǎng)學生觀察生活、熱愛生活的思想感情。 2激發(fā)學生學習的欲望和好奇心。培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題的能力，體現(xiàn)從生活走向物理的教學觀念。 認 識 作 用 力 和 反 作 用 力一、探究作用力和反作用力的定性關系： 實驗一：定性探究兩彈簧間的相互作用的拉力 請兩位同學將兩彈簧秤掛鉤掛在一起，用力向相反的方向拉兩彈簧，觀察彈簧秤的示數變化情況。 實驗二：在兩塊蹄形磁鐵下面分別墊兩個玻璃棒，相互靠近，先是同名磁極相對，然后異名磁極相

7、對，分別由靜止釋放，觀察兩磁鐵的運動情況。 實驗三：將一底部墊有試管的長木板上面放一小木塊，左端固結一個彈簧秤，該彈簧秤左端固定，在小木塊右端用另一彈簧秤向右緩慢拉動小木塊，提示學生通過觀察兩彈簧秤的示數變化，思考小木塊和長木板間的摩擦力怎樣變化？ 提問：總結以上三個實驗，可得到什么樣的結論？ 總結：經過大量實驗證明，物體間的作用力和反作用力性質相同，同時產生，同時變化，同時消失，而且分別作用在兩個物體上。那么作用力和反作用力間又有什么樣的定量關系呢？ 兩同學合作進行實驗，總結得出：兩彈簧間相互作用的彈力性質相同，有同時性。 學生實驗，總結得出：兩磁鐵間的相互作用力性質相同，有同時性。 學生觀

8、察并思考：兩彈簧秤的示數緩慢變大，進一步說明小木塊和長木板所受的靜摩擦力逐漸變大。 學生分析得出作用力和反作用力的定性關系，如性質相同、有同時性、等等。 3讓學生明確研究物理現(xiàn)象的一般都要經歷一個由簡單到復雜，由定性到定量的過程。 4通過自己動手進行實驗，培養(yǎng)學生的實驗操作能力、觀察能力以及總結歸納實驗信息的能力。 5通過和同學合作進行實驗，培養(yǎng)學生的團結協(xié)作精神。敢于提出與別人不同的見解，勇于放棄或修正自己的錯誤觀點，既堅持原則，又尊重他人。 探 究 牛 頓 第 三 定 律二、探究作用力和反作用力的定量關系： 實驗四：探究作用力和反作用力大小關系 請兩位同學將兩個彈簧秤的掛鉤掛在一起，然后對

9、拉。拉到一定的狀態(tài)，保持穩(wěn)定，學生觀察比較兩彈簧秤的讀數，看是否相等。改變幾次讀數，重復以上實驗。 啟發(fā)思考：本實驗的現(xiàn)象說明了什么？ 得出結論后，教師引導學生進一步進行實驗：作用力和反作用力的方向有什么樣的關系呢？ 實驗五：探究作用力和反作用力方向關系 甲橡皮筋一端掛在鐵架臺上，另一端通過細繩套與乙橡皮筋某一端相掛，乙橡皮筋另一端用手抓住用力將兩橡皮筋拉直觀察兩橡皮筋的方向。多次改變拉力方向，重復以上實驗。 啟發(fā)思考：（1）本實驗的現(xiàn)象又說明了什么？ （2）總結實驗四和實驗五，可得到什么結論？ 總結：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反、作用在一條直線上，這就是牛頓第三定律。

10、（板書） 牛頓第三定律的數學表達式表述：（負號表示反作用力與作用力f的方相反） 三、應用：列舉生活中一些常見的跟牛頓第三定律有關的實例。 兩位同學相互配合，進行對拉，比較兩彈簧秤的讀數，并進行多次實驗。 學生討論、總結：作用力、反作用力大小相等。 學生實驗，得出結論：作用力和反作用力總是在同一直線上，方向相反 引導學生，總結出牛頓第三定律的內容。 體會牛頓第三定律在生產生活中的廣泛應用。 6鼓勵學生從物理現(xiàn)象和實驗中歸納科學規(guī)律，并能書面或口頭表達自己的觀點，使學生認識到實驗、分析，論證在科學探究中的重要性。 7聯(lián)系實際，培養(yǎng)學生對科學的求知欲，感受科學知識給人類生活所帶來的巨大影響。使學生樂

11、于探索日常生活中的物理學道理，勇于探究日常生活中的物理學原理。課 堂 鞏 固 【例】如圖所示，人站在木塊上，通過滑輪拉動木塊和人一起勻速前進。 （1）請分析人的受力，并找出各力的施力物體，和各力的反作用力。 （2）人所受的哪些力是一對平衡力。 （3）結合以上兩問，比較作用力和反作用力與一對平衡力的異同，結論填入下表。 作用力與反作用力一對平衡力大小 方向 是否共線 力的性質是否相同 作用點 能否抵消 回顧總結結合本節(jié)課的探究過程體會作用力和反作用力的關系，理解牛頓第三定律的內容，并能夠利用牛頓第三定律解釋生活中常見的現(xiàn)象。然后學生歸納總結這節(jié)課的知識要點，提出自己在學習中存在的疑問。教師答疑，深化知識。作業(yè)布置教材p88頁 2、3題 七、板書設計 五、牛頓第三定律 1作用力和反作用力 （1）定義：物體間由于相互作用而產生的一對力。 （2）特點：性質相同，有同時性，分別作用在兩個物體上。 2牛頓第三定律 1內容：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。 2公式： 3作用力與反作用力跟一對平衡力的比較 八、本設計主要特點 本節(jié)課教學設計注重學生學習過程的親身體驗，體現(xiàn)了“自主性學習”和“探究性學習”的教學思想。其主要特點是： 1安排學生分組探究實驗，代替以前的演示實驗，讓所有學生都參與進