牛顿第三定律教学设计

1、牛顿第三定律教学设计 设计思想 】 现代教学论研究指出， 体验感知不是学习产生的根本原因， 产生学习的根本动 因是问题， 没有问题就难以诱发和激起求知欲。 同时，新课程理念强调学生是学 习的主人，突出学生探究学习的地位。基于以上两点，本课设计有两条主线，一 是以问题为主线， 设计多个由易到难循序渐进的问题， 激发学生主动参与、 积极 思考，产生强烈的求知欲望； 二是以探究性活动解决本节课的难点， 由静止物体 间的作用利用弹簧测力计来探究， 运动物体间以及碰撞物体间的作用力和反作用 力用力的传感器和计算机辅助实现。 使学生对作用力和反作用力总是相等有深刻 的认识。 【本节教材分析 】 牛顿三大定

2、律是一个有机的整体， 前两个定律是对单个物体而言的， 但要全面认 识物体间的运动规律， 必须研究物体之间的相互作用、 相互影响。 本节分三个层 次对牛顿第三定律进行研究： 一是通过实际现象的分析以及学生的亲身感受， 定 性地讨论物体间的作用是相互的，同时发生的，同时变化，作用在一条直线上； 二是通过实验定量地得到反映物体间相互作用力是大小相等， 对于静止物体间的 相互作用力通过弹簧测力计分析其大小是相等的， 而对于运动物体之间的相互作 用力以及碰撞时物体之间的相互作用力是否总是相等， 本节课通过计算机辅助实 现了此环节， 帮助学生深刻地建立了任何物体不管其运动状态如何， 它们之间的 作用力和反

3、作用力总是相等的。三是说明该定律的意义和应用。 学生心理状态分析 】 高中学生已经有一定的辨别能力， 对常见的一些物理现象， 物理知识如果简 单重复，则学生对此不太关注、不感兴趣。因此，一开始就要以各种方式激发其 注意力，设置“视频文件石头碰鸡蛋”，引发学生“思维冲突”，设法采用 各种实验，让学生认识到“牛顿第三定律”得来的不易，培养学生总结物理规律 的方法。 教学目标】 1知识与技能 知道力的作用是相互的，理解作用力和反作用力的特点; 理解掌握作用力和反作用力总是相等，并能用它解释生活中的有关问题; 能区分“一对平衡力”和“一对作用力、反作用力”； 培养观察、分析、归纳、总结能力 2过程与方

4、法 通过学生操作实验，培养学生独立思考问题的能力和实验能力; 通过用牛顿第三定律分析物理现象，可培养学生分析解决实际问题的能 力； 通过鼓励学生动手、 大胆质疑、 勇于探索， 可提高学生自信心并养成科学 思维习惯。 3情感态度与价值观 结合有关作用力和反作用力的生活实例，培养学生独立思考、实事求是、 勇于创新的科学态度和团结协作的科学精神，感受物理学科研究的方法； 激发学生探索的兴趣，养成一种科学探究的意识 教学重点、难点、疑点 】 1.在初中学习阶段，学生对一对力的认识往往只停留在力的大小和方向上， 对于力的作用点往往不能引起足够的重视，如何区分一对力是作用力和反作用力 是本节课的一个重要内

5、容，应引起足够的重视。作用力和反作用力总是大小相等, 对“总是”的理解。 2作用力和反作用力的关系与平衡力的关系有相同之处，也有不同之处， 学生常常把这两种力混淆。对于这两种力的作用效果学生往往比较难以区分，要 通过对问题的分析解决学生头脑中不正确的认识。 【教学方法】 实验法（演示实验，师生互动实验，学生分组实验），讨论法，类比法 【教学仪器】 PPT文件；演示用大弹簧秤、小弹簧秤各一对；带发条的小车，薄木板各一 个，四个相同的短玻璃管；带有条形磁铁的小车两个；分组实验用的弹簧秤每桌 一对；力学传感器组件及计算机辅助设备等。 【教学过程】 课 题 牛顿第三定律 教 学 目 标 知识 知道力的

6、作用是相互的，理解作用力和反作用力的特点； 理解掌握作用力和反作用力总是相等，并能用它解释生活 中的有关问题； 能力 培养观察、分析、归纳、总结能力。 通过学生操作实验，培养学生独立思考问题的能力和实验 能力； 通过用牛顿第三定律分析物理现象，可培养学生分析解决 实际问题的能力； 情感 通过鼓励学生动手、大胆质疑、勇于探索，可提高学生自 信心并养成科学思维习惯 结合有关作用力和反作用力的生活实例，培养学生独立思 考、实事求是、勇于创新的科学态度和团结协作的科学精神， 感受物理学科研究的方法； 激发学生探索的兴趣，养成一种科学探究的意识。 信 息 环 境 及 媒 体 展示课堂上不易操作的实验；

7、模拟实际很难完成的实验操作； 给学生提供交流思想、看法的交流平台。 重 占 八、 解释生活中的有关冋题 难 占 八、 “总是”的理解以及应用 课时 1课时课型探究型 教具 PPT课件 教学 程序 教师活动 学生活动 媒体作用 设计意 图 1 放视频文件一一生鸡蛋碰石 头提示学生带着问题观察视频 问题：由观察到的现象进一步思 考其中说明什么问题？ 观察思考 引课 （6 分 钟） 引导学生回答。 鸡蛋撞击石头时，鸡蛋给石头一 个力，同时石头给鸡蛋一个作用 力。这一对力有什么关系呢？ 今天我们就来研究这一对力的 关系 2 体验这对力的关系一一同学 们坐在凳子上，两脚悬空，然后 用手推桌子，那么感觉到

8、什么现 象？如何解释（要求学生亲身体 验）。 展示课堂 创设问 上不便于 题情景， 操作的试 从生活 验，激发 走向物 学生积极 体，营造 参与学习 轻松的 的求知欲 学习环 望。 境，激发 学生的 求知欲 望。 在课堂 上实验 可见度 不够大。 通过视 频文件 很好地 解决了 这一问 题。 明确本 节课的 目的 现象：鸡蛋碎了 现象：鸡蛋碎了; 说明石头给鸡蛋 一个力，这个力 大于鸡蛋所要承 受的力。 部分学生凭感觉 回答：大小相等, 方向相反 学生参与动手体 验，充分感受作 用力和反作用力 当你在推桌子 时，桌子反过来 同时推自己。 让个别学生谈体会: （副板书） 表示出两个力的施力物体和

9、受 力物体 一、作用力和反作用力（板书） 新课 （板书） 力是物体间的相互作用，人为的 把其中一个力叫作用力，另一个 思考 力叫反作用力。 师：下面学生体会作用力和反作 用力之间有哪些基本的特点？ 让学生充分体会并发表见解。 演示实验1:把薄的轻木板放在 并排的玻璃管上，然后把玩具小 车上紧发条，并轻轻按在木板 上。 观察思考 观察到的实验现 象：车在向前运 动的同时，木板 向后运动，并且 同时停止。 学生代表操作， 其他学生认真观 展示学习 内容 展示学生 体验要求 和注意事 项 展示这对 力的图 景，帮助 学生建立 这对力作 用在两个 物体上。 让学生 从分感 知，体验 从而引 入作用 力

10、和反 作用力 的概念 画图使 学生体 会作用 力和反 作用力 在不同 的物体 上，为后 续讲解 这一对 力的效 果做铺 垫。 让学生操作并说明发生现象的 原因：问：手一松，当手离开小 车时发生什么现象？说明什么 问题？ 察并思考。 让操作手分析现象和原因 演示实验2:在两辆小车上各固 定一根条形磁铁，当磁铁的同名 磁极靠近时，放手小车两车被推 开；当异名磁极接近时，两辆小 车被吸拢。 结论：车之所以 向前运动是木板 给它一个向前的 力，同时车给木 板一个向后的 力，这两个力的 性质一样，都是 摩擦力 让学生 演示，使 学生感 受到科 学并不 神秘，培 养学生 走进科 学的意 识。 观察 （总结

11、）物体之间的作用是相互 的，同时存在，同时消失（变化）， 这种相互作用在两个物体上。 笔记 追问：作用力和反作用力还有什 么特点？ 追问：你怎么知道相等？我们能 否探究这两个力的关系？ 学生回答：大小 相等 1 演示及学生实验：把两个弹 簧秤勾在一起，其中两个弹簧秤 相互的作用分别叫做作用力和 反作用力。 先让两个学生（甲和乙）在黑板 上演示，师生互动先让甲拉，再 让乙拉，甲乙一起互拉。 之后让学生全体实验。 实验结论： 两个弹簧测力计的读数变化总 是相同的，大小相等，方向相反。 1 两弹簧秤勾在 一起拉，处于静 止不动时； 展示演示 实验的装 置。给学 生提供思 考的平 台。 给学生 深刻的

12、 烙印一 力的作 用是相 互的 思考：当两个物体运动起来，其 间的作用力和反作用力还是相 等吗？ 2 学生实验 冋题1:如图一个大车拉着一个 物体间 小车运动时，大车对小车的拉力 不同性 和小车对大车的拉力相等吗？ 2 两弹簧秤勾在 质的力 的展示 及分析， 一起拉，并向一 为后续 方向缓慢运动 总结特 冋题2:如图一个小车拉着一个 大车运动时，大车对小车的拉力 和小车对大车的拉力相等吗？ 点作铺 垫。 V 介绍力的传感器：力的传感器： 把力的信息（大小）转换成与之 对应的电信息的装置。 分两个问题分别让学生探究。 给学生演示力与传感器传递到 计算机里的信息的关系。 下面介绍使用的注意事项。

13、学生探究前可先让学生猜想电 脑上显示的作用力的图形形状 和反作用力的图形形状应该有 什么关系？（对称） 全体学生自主探 究 让学生总结 展示这对 相互作用 力 展示 学生初 中的知 识是定 性记忆， 引起学 生回忆。 追思考：你想知道鸡蛋碰石头的 力相等吗？ 追问：你怎么知道相等？ 诱发学生讨论思 考 我们也借助传感器探究实践。 观察思考新技术 展示定性 实验结论 二、牛顿第三定律内容：两个物 的利用 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 同一条直线上。（板书） 公式：F= F 师：进一步用类比的方法使学生 加深印象。作用力与反作用力的 关系，很像电视、电影上放的“难 兄难

14、弟”的关系：有福同当，有 难同享，同生共死 3.下面通过例题进行研究: 展示教学 资源 演示的 学生按 老师的 要求充 分演示， 体现作 用力和 反作用 力的同 时性，等 大性。 展示探究 要求 学生的 智慧是 无穷的， 不可估 量的。该 探究让 学生自 主设计 探究，给 学生最 大的自 由度，培 养学生 的发散 性思维， 以极大 地调动 学生学 习的积 极性。 图像对称的含义 学生进行讨论。 学生回答：相等 追问：对称和总 是相等怎样建立 关系？ 学生观察学习计 算机的使用和力 的传感器的“传 感”作用。 三、作用力和反作用力与平衡力 的区别和联系 例题：物体用线吊在天花板上， 分析物体受几

15、个力？并指出每 一个力的反作用力、以及平衡 力？要求学生上黑板做，画出示 意图，然后订正错误，并分析作 用力、反作用力与平衡力的区 别。 学生通过实验探 究，带有传感器 的小车间相互撞 击，分析计算机 上输出的图像信 息 展示问题 突破难 占 八、 展示具体 情景 为学生 突破本 节课的 难点做 准备，为 学生以 下自主 探究提 让学生总结： 供实践 的步骤， 使现代 板书 信息技 术应用 于物理 教学中， 总结：物体间的 相互作用 让物理 课堂充 满新时 代气 息。 利用牛顿第三定 律让学生解决实 际问题，让学生 体会作用力和反 作用力在实际的 应用中注意问 题。 利用现代 技术实现 平常很

16、难 实现的情 景，很难 测量的物 理量。 呼应课 前的引 入阶段， 再一次 激活学 生疲倦 的脑细 胞，使其 再次兴 奋。 使用身 边的情 景让学 生分析 体会物 理就在 我们的 生活周 围，巩 固、检测 学到的 知识，开 阔学生 的视野， 让物理 走向生 活。 作朋力範艮柞用力 一対平带力 大小帽等厉商相反.柞用祝一船胃抚上 系m慮 Wb* 需用左画牛需体上 佗用在同鞫擁 旳力it廣小一定軀河 A 3釣揪 同庐生副曼比同#亡 各右殁如霞黒和能At掃 曲力的哥渠拥抵桐 四、总结和思考 展示信 息，提高 课堂效率 通过对 比使学 生进一 步理解 作用力 和反作 用力的 关系 思考1在马拉车的情景

17、中，以下分析正确的是 ( ) A马拉车不动，是因为马拉车的力小于车拉马的 力 实践检 验 B.马拉车前进，是因为马拉车的力大于车拉马的 力 给学生提 供交流的 信息平 台，学生 讨论分析 C.只有马拉车匀速前进时马拉车的力才等于车拉 马的力 D.只有马拉车加速前进时，马拉车的力大车拉马 的力 E.无论静止匀速加速减速马拉车的力总等于车拉 马的力 让学生认识到：车拉马和马拉车的力的关系与车 为什么动了是两个冋题。 提供图 片，帮助 学生建立 正确的联 系。 车拉马和马拉车的力的关系与它们的运动状态无 关，这对力始终相等。而车动了的原因是车一个 的受力问题。 思考2:你认为作用力和反作用力与物体的

18、运动状 态有无关系？ 区别作 用力和 反作用 力；以及 某一个 物体上 的合力 之间没 有关系 使学生 明确作 用力和 反作用 力的的 关系在 两个物 体上，与 两个物 体的运 动状态 无关。 五、课堂检测 学生自我 练习 见后面。 牛顿第三定律 、作用力和反作用力 、牛顿第三定律的内容 1内容：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, 作用在同一条直线上，这就是牛顿第三定律 板 书 录像结束 2.公式：F= F 3作用力和反作用力与平衡力的区别 【检测练习】 1 如图所示，将两弹簧秤a、b联结在一起，当用力缓慢拉a弹簧秤时，发 现不管拉力F多大，a、b两弹簧秤的示数总是相等，这个实验说明（） 1 ba j 一- 寸 A. 这是两只完全相同的弹簧秤 B. 弹力的大小与弹簧的形变量成正比 C. 作用力与反作用力大小相等、方向相反 D. 力是改变物体运动状态的原因 2.一根绳子吊着一只桶