高一物理 牛顿第三定律教学案4 新人教版

2013-2014学年高一物理牛顿第三定律教学案4新人教版

【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、枳极思考，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

①知道力的作用是相互的，理解作用力和反作用力的特点；

②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；

③能区分“一对平衡力”和“一对作用力、反作用力”；

④培养观察、分析、归纳、总结能力。

2.过程与方法

①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;

②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;

③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

①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；

②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】

课牛顿第三定律

题

①知道力的作用是相互的，理解作用力和反作用力的特点；

知识

②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；

③能区分“一对平衡力”和“一对作用力、反作用力”；

能力

教

学

④培养观察、分析、归纳、总结能力。

目

标①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；

②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

③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。

①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；

②激发学生探索的兴趣，养成一种科学探究的意识。

①展示课堂上不易操作的实验；

信

息

环

境②模拟实际很难完成的实验操作；

及

媒

体

③给学生提供交流思想、看法的交流平台。

重解释生活中的有关问题

点

难“总是”的理解以及应用

点

课时1课时课型探究型教具PPT课件

教学

教师活动学生活动媒体作用设计意图

程序

1.放视频文件——生鸡蛋碰石头提

示学生带着问题观察视频

观察思考展示课堂创设问题

问题：由观察到的现象进一步思考其上不便于情景，从生

中说明什么问题？操作的试活走向物

验，激发学体，营造轻

引课现象：鸡蛋碎了。生积极参松的学习

（6分与学习的环境，激发

钟）求知欲望。学生的求

知欲望。

现象：鸡蛋碎了；

*—►

说明石头给鸡蛋一

个力，这个力大于

鸡蛋所要承受的在课堂上

力。实验可见

度不够大。

引导学生回答。通过视频

文件很好

地解决了

鸡蛋撞击石头时，鸡蛋给石头一个这一问题。

力，同时石头给鸡蛋一个作用力。这

一对力有什么关系呢？部分学生凭感觉回

答：大小相等，方

向相反

今天我们就来研究这一对力的关系

学生参与动手体

验，充分感受作用

2.体验这对力的关系-—同学们坐力和反作用力

在凳子上，两脚悬空，然后用手推桌

子，那么感觉到什么现象？如何解释明确本节

（要求学生亲身体验）O课的目的

当你在推桌子时，

桌子反过来同时推

自己。

—

__2.

—

让学生从

分感知，体

让个别学生谈体会验

（副板书）

（板书）

表示出两个力的施力物体和受力物

展示学习

体

内容

一、作用力和反作用力（板书）

新课

力是物体间的相互作用，人为的把其

展示学生

中一个力叫作用力，另一个力叫反作

体验要求

用力。

和注意事从而引入

思考项作用力和

反作用力

师：下面学生体会作用力和反作用力的概念

之间有哪些基本的特点？

画图使学

让学生充分体会并发表见解。生体会作

用力和反

作用力在

不同的物

演示实验1:把薄的轻木板放在并排

体上，为后

的玻璃管上，然后把玩具小车上紧发

续讲解这

条，并轻轻按在木板上。

一对力的

观察思考

效果做铺

垫。

展示这对

.—力的图景,

»观察到的实验现帮助学生

口口CCCCC象.车在向前运动崔十议对

的同时，木板向后力作用在

运动，并且同时停两个物体

止。上。

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？

学生代表操作，其

他学生认真观察并

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结论：车之所以向

时，放手小车两车被推开；当异名磁前运动是木板给它

极接近时，两辆小车被吸拢。一个向前的力，同

时车给木板一个向让学生演

后的力，这两个力示，使学生

的性质一样，都是感受到科

►摩擦力学并不神

SNNS秘，培养学

生走进科

________学的意识。

观察

（总结）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。

追问：作用力和反作用力还有什么特

点？

笔记

追问：你怎么知道相等？我们能否探

究这两个力的关系？

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。

学生回答：大小相

等

给学生深

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，刻的烙印

一力的作

甲乙一起互拉。

用是相互

的

之后让学生全体实验。

实验结论：

1.两弹簧秤勾在一

展示演示

两个弹簧测力计的读数变化总是相起拉，处于静止不

实验的装

同的，大小相等，方向相反。动时；

置。给学生

提供思考

的平台。

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？%

物体间不

飞同性质的

2.学生实验力的展示

及分析，为

后续总结

特点作铺

问题1：如图一个大车拉着一个小车垫。

运动时，大车对小车的拉力和小车对

大车的拉力相等吗？

问题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？

2.两弹簧秤勾在一

起拉，并向一方向

缓慢运动

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。,V学生初中

的知识是

定性记忆，

引起学生

回忆。

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。

展示这对

全体学生自主探究相互作用

力

下面介绍使用的注意事项。

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？（对让学生总结

称）

展示

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？

演示的学

我们也借助传感器探究实践。生按老师

诱发学生讨论思考的要求充

分演示，体

现作用力

和反作用

力的同时

二、牛顿第三定律内容：两个物体之

性，等大

间的作用力和反作用力总是大小相观察思考新技术的

性•

等，方向相反，作用在同一条直线上。利用

（板书）

公式：F=-F,展示定性

实验结论

学生的智

慧是无穷

师：进一步用类比的方法使学生加深

的，不可估

印象。作用力与反作用力的关系，很学生观察学习计算

量的。该探

机的使用和力的传

像电视、电影上放的“难兄难弟”的究让学生

关系：有福同当，有难同享，同生共感器的“传感”作

自主设计

死……用。

展示教学探究，给学

资源生最大的

自由度，培

养学生的

3.下面通过例题进行研究：

发散性思

维，以极大

■g地调动学

例题：物体用线吊在天花板上，分析生学习的

物体受几个力？并指出每一个力的积极性。

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。

突破难点

三、作用力和反作用力与平衡力的区

别和联系图像对称的含义学

生进行讨论。

学生回答：相等展示探究为学生突

要求破本节课

的难点做

准备，为学

追问：对称和总是生以下自

相等怎样建立关主探究提

系？供实践的

步骤，使现

代信息技

术应用于

学生通过实验探

物理教学

究，带有传感器的中，让物理

小车间相互撞击，

课堂充满

分析计算机上输出

新时代气

的图像信息

息。

展示问题

呼应课前

的引入阶

展示具体段，再一次

情景激活学生

疲倦的脑

细胞，使其

让学生总结：

再次兴奋。

板书

总结：物体间的相

互作用

使用身边

的情景让

学生分析

体会物理

就在我们

利用牛顿第三定律的生活周

让学生解决实际问围，巩固、

题，让学生体会作检测学到

用力和反作用力在的知识，开

实际的应用中注意阔学生的

问题。视野，让物

理走向生

活。

利用现代

技术实现

平常很难

实现的情

景，很难测

量的物理

-'ll。

作用力和反作用力一对平衡力

共同点大小相等.方向相反.作用在一条直线上

不同点

作用在两个物体上作用在同一渤体

受力将

1展示信息，通过对比

炳力性两力的性质相同两力性质不一定相同

质提图课堂使学生进

同产生同变化同存亡两力的产生消失无关系

效率一步理解

4效果各有效果效果不能抵消两力的效果相抵消作用力和

反作用力

的关系

四、总结和思考

思考1:在马拉车的情景中，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

给学生提

供交流的

B.马拉车前进，是因为马拉车的力大于车拉马的力信息平台，区别作用

学生讨论力和反作

分析用力；以及

某一个物

C.只有马拉车匀速前进时马拉车的力才等于车拉马的力体上的合

力之间没

有关系

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

动了是两个问题。

提供图片，使学生明

帮助学生确作用力

建立正确和反作用

车拉马和马拉车的力的关系与它们的运动状态无关，这

的联系。力的的关

对力始终相等。而车动了的原因是车一个的受力问题。

系在两个