《牛顿第三定律》探究式教学设计.doc

牛顿第三定律探究式教学设计江西省南康中学 甘凡【教学重点与难点】牛顿的三个定律是经典力学的基础，也是整个力学的核心内容。牛顿第一、二定律的研究对象是单个的受力物体，只能解决一个物体的受力与运动之间的关系。而自然界中的物体都是相互联系、相互影响、相互作用的，反映物体间相互作用规律的牛顿第三定律，是把一个物体受到的力与其它物体受到的力联系起来的桥梁，它独立的反映了力学规律的另一侧面。因此它是对牛顿第一、二定律最有效的补充，有了它就会把受力分析的对象从一物体扩大到多个物体，拓宽了力学的解题范围。综上所述可知本节的教学重点应是牛顿第三定律的内容。针对学生在学习中易犯的三个错误：1。认为作用力在先，反作用力在后；2。认为作用力与反作用力等值是有条件的，如条件有物体处于静止或物体的质量相等等；3。把相互作用的一对力与相互平衡的一对力混淆。应把本节的教学难点定为：理解作用力与反作用力的特点，明确作用力、反作用力与二力平衡的区别。【关于教材的处理】引人入胜的导入 用讲义封皮的彩图并配以解说：图中是利用我国的长征四号火箭（我国于2005年10月12日成功发射神舟六号）正在发射我国自行研制的通讯卫星，火箭正向下喷气，那么卫星加火箭几十吨重的庞然大物是靠什么力推上天空的呢？这样的引入从科学实际出发，深入引导学生思考是否所有力的作用都是相互的？若是，则相互的作用力之间存在什么关系？这样的步步深入的引入，激发起学生的兴趣和强烈的求知欲、探究欲。变课堂演示为学生的探究性实验在每一张课桌上放上四根同一型号的试管，二根同一型号的条形磁铁，两支同一型号的弹簧秤。不给同学讲解仪器的如何使用、实验如何一步步做，以及如何观察实验得出结论。而是仅告诉学生，利用桌上的仪器（可选用全部，也可选用局部进行组合）在15分钟的时间内，用你所做实验回答：（1）力的作用是否是相互的？（2）相互作用力存在怎样的关系？给学生充分的时间，充分的自由，让其充分发挥想象，多角度，多途径地提出解决问题的方法是本节课的主要设计思想。 说明：用15分钟让学生去探索，去再现定律的形成过程，促使学生开动脑筋，学生用各种方法证实力的作用是相互的。有的学生将两根磁棒握在手中，同名极相对或异名极相对，或将两根磁棒都放在试管上，或一根放在桌上一根放在试管上，弹簧秤对拉，或手拉弹簧秤等等多种实验方法证实了“力的作用是相互的”是一个普遍的规律。定量的实验较困难，但只要稍加点拨就可。例如有的学生用两个弹簧秤对拉，发现两个弹簧秤的示数不相等。有的因为实验前弹簧秤没有调零，有的是对拉的方式不对等。有的学生提出了较好的实验方法，将两根条形磁铁放在四根试管上同名极相对看后退的距离是否相同。运用学过的知识来解决问题颇有新意，充分发挥了主观能动性。15分钟的探究实验看似无序实是有序，是再现规律发现的有序过程。看似混乱实是统一，是多途径，多方法解决问题，最后经分析归纳达到统一。15分钟的探究实验是本堂课的重点，改变了以往将定律的应用作为重点，这个转变是学生能力培养的转变，是培养学生掌握正确研究物理方法的转变。 通过学生的分组实验来研究作用力和反作用力之间存在的具体关系，并总结出牛顿第三定律的内容以及作用力、反作用力的特点。3增加可见度大的演示实验弹簧的一端固定，手拉弹簧的另一段使其伸长。在教师的引导下，让学生分析出其作用的相互性。弹簧秤A的上端固定在竖直墙上，下端钩住弹簧秤B的上端，用手拉弹簧秤B的下端，并使A、B都处于水平状态，此时弹簧秤A的示数为4N，是A所受到的B施给的作用力，弹簧秤B的示数也是4N，是B所受到的A施给的反作用力。由此实验现象总结牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在一条直线上。分别作用在两个不同物体上并产生各自的效果。它们总是同存共亡不存在前后作用的顺序问题，作用力与反作用力总是同种性质的力。4探究结果两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上，即牛顿第三定律。教师举几个作用力和反作用力的实例。提问：学生举例说明。既然两个物体间的作用力和反作用力是大小相等的，为什么会出现这种情况：鸡蛋与石头相碰时，鸡蛋破碎而石头不破碎；马拉车时，车会向前走而马不后退呢？鸡蛋碰石头和石头碰鸡蛋的都是鸡蛋破碎，同样大小的力作用在两个物体上会产生不同的效果。效果不同是什么原因呢？这个效果由物体本身的特性和物体受到其他力的情况有关。物体能够承受的压强大就不易损坏；物体是否发生运动状态的变化还要看物体受到的其他力的情况。5作用力、反作用力跟平衡力的区别前面学习物体受到的平衡力的关系时曾提到，它们大小相等、方向相反、作用在一条直线上，平衡力跟作用力和反作用力有什么不同呢？下面通过列表的方式加以比较。受力物体力的性质同时性作用与反作用两个相同同时平衡力同一个相同或不同可不同（这时已不叫平衡力了）6德育渗透在阐述牛顿第三定律在生活和生产中应用，插入中国是火箭的故乡，早在公元1500年，我国学者万户，首次作了航天的科学尝试，他把47枚当时最大的火药捆在自己坐的椅子背面让别人同时点燃这批火箭。（和幻灯片打出万户坐在椅子上作腾飞状）为了纪念他，在月球表面的环形山中有一个是以万户命名的。而现在我国的空间技术也开始迈世界，成功地为国外发射了多颗卫星。在某些领域，中国已跻身于世界先进之列。以此激发学生的爱国主义精神。使德育和智育达到结合和渗透。7布置作业本节书后的练习题；思考题：马戏团里有这样的表演节目：一个人站在大圆球上，并使球滚动。问他怎样才能站住不动？又怎样才能前进？【教学后记】探究式学习以发展学生个性、培养创造性人才为目的。因此，初中物理探究式课堂教学，必须保证学生的主体地位，体现学生主体特征，使学生在教师的组织、指导下，独立思考，自主实践，主动学习。针对本节课的设计宗旨是以学生活动为主体、以培养学生能力为目的再结合本节重点知识易懂、且探索性较强的特点，可采用启发-实验探索法。在探索定律内容时，教师首先提出设问并详细的介绍了演示实验的器材、连接、操作步骤，重点指出实验中需要观察的现象，即做好引导启发工作后，学生就能带着问题去观察、分析实验现象，从而使他们再明确了本节的研究课题的基础上，锻炼自己的观察能力、分析实验现象的能力、逻辑思维能力、语言表达能力。本节课的演示实验起到了对学生的指导作用。在实验方法上、观察上，实验的数据处理上都对学生进行了指导。在教材处理上按照定律本身的形成过程分为几个层次。第一层次是从科学实际中的物理现象出发，提出设想力的作用是不是相互的？关系如何？第二层次是解决问题，学生通过自己选择器材，选择实验方法，经多次实验归纳出规律。第三层次是将实验得出的结论解释物理