《牛顿第三定律》教学设计

课题3.3牛顿第三定律平顶山市一中赵中凡课型新授课1.教学内容分析《牛顿第三定律》在教材内容安排下遵从先定性再定量的基本思路。首先通过实例说明两个物体之间的作用力总是相互的，有作用力必有反作用力，然后通过实验探究作用力与反作用力的大小、方向之间有说明关系。最后通过受力的初步分析，体会牛顿第三定律的价值和意义。2.学习者分析初中阶段学生已经对物体间的相互作用有了定性了解，知道相互之间的作用力是成对出现的，也知道二力平衡的知识。在高中阶段需要强化作用力与反作用力等大反向的特点，并进一步认识到牛顿第三定律在整个牛顿力学体系中的重要地位。3.学习目标确定1.物理观念：（1）知道力的作用是相互的，了解作用力和反作用力的概念。（2）能正确表述牛顿第三定律，并应用定律分析和解决实际问题。（3）能区分一个力的反作用力和这个力的平衡力。2.科学思维：能对常见的物理现象进行分析和推理，获得结论并作出解释。3.科学探究：通过观察、分析演示实验，进一步认识物体间力的作用是相互的，提出作用力与反作用力的概念。4.科学态度与责任：通过观察、分析演示实验，培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学作风。4.学习重点难点：【教学重点】探究作用力与反作用力的大小、方向之间的关系。【教学难点】能区分一对相互作用力和一对平衡力的异同。5.学习评价设计实验探究，自主思考，小组合作，问题导向。6.学习活动设计教师活动学生活动环节一：创设情景、引入新课教师从生活情境出发，预先展示各种情景下相互作用的力；展示图片：火箭发射（气体），地球月亮的万有引力，液体间的作用力生活中的摩擦力。教师引导学生做感受动作学生尝试：（1）双手鼓掌时，感受疼痛。（2）用右手在左手手臂上沿一个方向摩擦（3）同桌之间扳手腕（4）趣味拔河实验：a、力气大的同学一下子就把力气小的同学拉过来了。b、力气大的同学站滑板上一下子就被力气小的同学拉过去了。活动意图说明：为牛顿第三定律的普适性做备注（包含固液气，包含接触力与非接触力）从生活走向物理。环节二：作用力与反作用力教师引导学生思考问题。1、如果左手对右手有作用力，那么右手一定对左手也有作用力吗？2、这两个力各自的施力物体和受力物体是谁？3、它们力的性质分别是什么？4、猜测相互作用的两个力大小有什么关系？5、同桌之间扳手腕，赢得同学与输的同学施加给对方的力大小还相等吗？教师引导：由力是相互的，引出作用力与反作用力的定义。学生思考问题学生自我总结，对照教材作用力与反作用力的定义1.力是物体对物体的作用。2.力的作用是相互的，物体间相互作用的这一对力，通常叫作作用力与反作用力。活动意图说明：挖掘亲身感受动作背后的意义。给“等大”“同性质”“异体”埋下伏笔。环节三：牛顿第三定律教师详细交代实验器材，步骤，需测量的物理量。引导学生完成学生分组实验，纠正步骤问题与常识性问题。对于关键问题进行集体提问与探究。（2）弹簧秤A的示数是表示谁对谁的拉力？B对A的拉力弹簧秤B的示数是表示谁对谁的拉力？A对B的拉力（3）两个弹簧秤的示数是大小相等的；改变手拉弹簧的力，弹簧秤的示数也随着改变，但两个示数总是大小相等。（4）如果两位同学在匀速运动的过程中两人对拉，观察到两个示数总是大小相等。（5）如果两位同学在加速运动的过程中两人对拉，观察到两个示数总是大小相等。教师引导学生做出实验结论教师引导学生共同朗读牛顿第三定律。牛顿第三定律（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，作用在同一直线上。表达式：(作用力)F=-F′(反作用力)，式中的“-”号表示方向相反。教师引导学生完成三个情境应用问题。小明说：“我记得在初中学过，如果两个力的大小相等、方向相反，这两个力就会互相平衡，作用效果相互抵消了。既然作用力和反作用力也是大小相等、方向相反的，它们也应该互相平衡，抵消了作用效果呀！”应该怎么解答小明的问？教师引导学生完成“四同，三异”特点总结。对作用力与反作用力的理解作用力与反作用力的关系可以用“四同”，“三异”来总结，请独立思考，小组讨论，尝试用自己的语言来总结一下吧！完成分组实验：探究作用力和反作用力之间的关系（1）用手拉弹簧秤A之前，两弹簧秤的示数均为零，说明两弹簧秤间无作用力；当用手拉弹簧秤A时，可以看到两个弹簧秤的指针同时移动。学生做出实验结论：这说明作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。学生独立思考，小组讨论，完成牛顿第三定律情境应用问题问题：（1）跳水一直是我国的优势项目，如图所示，一运动员站在3m跳板上，图中F1表示人对跳板的弹力，F2表示跳板对人的弹力，则(D)A.先有F1后有F2B.一旦人离开跳板，F2立即消失，F1依旧存在C.因人离开跳板前具有向上的加速度，所以F2大于F1D.F1和F2大小相等、方向相反，是一对作用力与反作用力（2）如图所示，一匹马拉着车前行，关于马拉车的力和车拉马的力的大小关系，下列说法中正确的(B)A.马拉车的力总是大于车拉马的力B.马拉车的力总是等于车拉马的力C.加速运动时，马拉车的力大于车拉马的力D.减速运动时，马拉车的力小于车拉马的力答：一对相互作用力受力物体不同，作用效果无法抵消。学生思考、讨论、总结“四同，三异”四同是:1、等大2、共线3、同性质4、同时（同生同消同变）三异是1、异向（方向相反）2、异体（受力物体不同）3、异效（效果不能相互抵消，不能认为合力为零）活动意图说明学生体验科学探索给“等大”“反向”“共线”“异物”“同生同消同变”埋下伏笔。让学生进一步认识到牛顿第三定律的适用范围包含静止，匀速运动，加速运动。环节四：问题探究教师引导思考电灯模型中一对平衡力与一对相互作用力的异同。学生探究，思考问题，小组合作，讨论问题将一个电灯悬挂在天花板上，请思考下列问题：（1）电灯受到哪几个力？它们的反作用力各是什么力？答：电灯受重力、绳对灯的拉力它们的反作用力分别是电灯对地球的万有引力，灯对绳的拉力（2）哪些力是一对平衡力？电灯受到的重力和绳对电灯的拉力学生跟随引导，一起学习教材段落，并画出电灯上一对平衡力和一对相互作用力的受力分析物体受力的初步分析1.定义：受力分析是指根据各种力的产生条件，结合物体所处的运动状态，通过一定的方法技巧，来确定出物体所受到的所有力的过程。2.呈现方式：画出物体的受力示意图学生思考，研究，对比，讨论。比较一对相互作用力与一对平衡力的异同（3）尝试比较一对相互作用力与一对平衡力异同，并完成下列表格。比较一对相互作用力与一对平衡力的异同教师提出问题：“既然力的大小相同，拔河为什么又有输赢？”学生思考回答：由于力的作用是相互的,所以绳子上两边的力相等,但是左右两边的摩擦力不相等,所以拔河比赛有输赢。如有时间剩余，可以重温冰面（滑板）拔河实验。环节五：学生独自思考这节课你学会了哪些知识？有哪些感悟？有哪些困惑？3.3