《牛頓第三定律》教學設計

1、牛頓第三定律教學設計一、教學三維目標1. 知識與技能目標(1) 知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念。(2) 認識作用力和反作用力的關系。(3) 理解牛頓第三定律，能用該定律解釋生活中的有關問題。(4) 能正確區(qū)分平衡力與作用力和反作用力。(5) 培養(yǎng)學生通過實驗總結規(guī)律的能力和在具體受力分析中應用牛頓第三定律的能力。2. 過程與方法目標(1) 通過播放錄像讓學生觀察錄像生活中的物體間的相互作用力，提出研究問題，培養(yǎng)學生的觀察和思考能力。(2) 教師指導下讓學生大膽猜想作用力和反作用力的關系，然后由學生設計實驗并動手實驗，培養(yǎng)學生實驗能力。(3) 通過交流、討論歸納牛頓第三定律，培

2、養(yǎng)學生的交流、合作能力及歸納的思維能力。3. 情感態(tài)度與價值觀目標(1) 讓學生知道生活中平常的事例可能蘊含著科學道理。(2) 培養(yǎng)學生熱愛生活，觀察生活，積極實踐樂于探究的精神。第 12 頁(3) 體會“實踐是檢驗真理的唯一標準”的哲學思想。二、教學重點、難點1. 教學重點：作用力和反作用力的關系，掌握牛頓第三定律。2. 教學難點：作用力和反作用力與平衡力的區(qū)別和聯系。三、教學方法和教學手段1. 教學方法：啟發(fā)式、探究式、討論式等。2. 教學手段：實驗、游戲、多媒體輔助等。四、教學環(huán)節(jié)與教學流程：1. 教學環(huán)節(jié)：2. 教學流程：五、教學過程1. 生活的體驗，激發(fā)學生學習物理新知識的興趣，引入

3、新課情景用圖片錄像展示手拉彈簧、踢足球、冰車互推、雞蛋碰石頭等。問題這些物體間的作用力有何共同特點?分析根據力的兩個作用效果判斷出力的作用總是相互的，是成對出現的。歸納物體間的相互作用的這一對力叫作用力和反作用力。2. 采用探究式教學方法，通過實驗手段，探究作用力和反作用力的關系，結合事實資料，得出作用力和反作用力的關系， 歸納得出牛頓第三定律。讓學生新身體驗科學研究方法，培養(yǎng)學生的實驗能力、交流與協作的團隊精神以及求真、求實的科學態(tài)度。2.1 用做兩水平彈簧對拉實驗來探究作用力和反作用力的關系。提出問題作用力和反作用力的大小、方向有什么關系?提出猜想大小相等，方向相反。演示實驗讓兩個彈簧稱對

4、拉，第一次勻速拉，第二次加速拉 （ 加速拉時用記憶彈簧稱） 。實驗現象兩彈簧稱的讀數同時變化，且讀數相等，拉力的方向相反。實驗分析說明在靜止或加速直線運動狀態(tài)中，作用力和反作用力大小相等方向相反。2.2 在轉盤上做兩彈簧對接實驗來探究物體處于曲線運動狀態(tài)中作用力和反作用力的關系。提出問題物體處于曲線運動狀態(tài)中作用力和反作用力的上述關系是否仍然成立呢?實驗錄像人在轉盤上，讓兩彈簧隨轉盤一起轉動，同時兩彈簧互拉。實驗現象兩彈簧稱的讀數還是同時變化，且讀數相等， 拉力的方向相反。實驗分析說明在曲線運動狀態(tài)（ 即變速運動） 中， 作用力和反作用力的大小相等方向相反。2.3 通過改變作用力的方向，探究作

5、用力和反作用力的方向是否還會在同一直線上。提出問題如果改變作用力的方向，那么作用力和反作用力還會在同一直線上嗎?演示實驗兩個互相靠近的小磁針，移動一個小磁針來改變作力的方向。實驗現象靠近的小磁針的磁極在同一直線，移動一個小磁針的過程中，磁極始終在同一直線上。實驗分析小磁針間的作用力和反作用力的方向始終在同一直線上。2.4 課堂上讓同學自己做彈簧互拉實驗，體會作用力和反作用力的關系。隨堂實驗兩位同學為一組，各拉一個彈簧稱，觀察彈簧稱的讀數，體會作用力和反作用力的關系。實驗現象有的說作用力和反作用力大小相等，方向相反 ; 有的說大小也有不相等的時候。實驗分析兩彈簧稱的讀數不相等，原因是實驗有誤差。

6、解決辦法用傳感器探究作用力和反作用力的關系。2.5 用傳感器探究作用力和反作用力的關系，更精確地驗 證作用力和反作用力的關系，演示實驗用傳感器探究作用力與反作用力的關系。實驗現象實驗分析圖象上下對稱，說明在任何時刻個力的大小都是相等的、方向都是相反的。2.6 歸納總結牛頓第三定律內容。(1) 牛頓第三定律內容：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，作用在同一直線上。( 等大，反向，共線)(2) 、數學表達式：F=-F’( 負號表示方向相反)3. 通過展示生活中一些有關牛頓第三定律應用的實例，解釋其中原理，讓學生體會物理知識對生產、生活的巨大影響，了解并體物理

7、學對經濟、社會發(fā)展的貢獻; 調動學生參與科技活動的熱情，增強學生將物理知識應用于生活和生產實踐的意識，促使學生勇于探究與日常生活有關的物理學問題。3.1 通過幾個演示實驗，體會牛頓第三定律在生活中的應用。演示實驗(1) 小風扇安裝在小車上，打開電源風扇轉動，小車前進。(2) 轉動竹蜻蜓飛上天。(3) 水中螺旋槳。原理分析(4) 風扇給空氣向后的作用力，空氣給風扇向前的反作用力。(5) 竹蜻蜓給空氣向下的作用力，空氣給竹蜻蜓向上的反作用力。(6) 螺旋槳給水向后的作用力，水給螺旋槳向前的反作用力。實際應用氣墊船、直升飛機、輪船。3.2 通過演示水火箭，讓學生了解火箭升空的原理。演示實驗水火箭原理

8、分析高壓的水噴出來，火箭對水有向下的作用力，水對火箭有向上的反作用力。實際應用火箭、噴火器飛機、航天飛機。注意： 3.1 和 3.2 種的原理的差別：前者作用的物質不是自身的一部分，而后者是。3.3 通過對玩具汽車為什么會前進的探究，理解汽車的牽引力是由地面的摩擦力提供的。情景玩具汽車在泡沫板上開動。提出問題汽車的牽引力是怎么產生的?演示實驗泡沫板放在四、五個平行的試管上，玩具汽車放在泡沫板，開動玩具汽車。實驗現象玩具汽車前進的同時，泡沫板后退。實驗分析泡沫板后退說明汽車主動輪給泡沫板向后的作用力，根據牛頓第三定律可知，泡沫板也給汽車向前的作用力 （ 摩擦力 ） ，正是這個摩擦力作為汽車的牽引

9、力。提出問題如果把汽車的主動輪架空會有什么現象呢提出猜想汽車不會前進，泡沫板也不動。實驗現象汽車不會前進，泡沫板也不動。實驗分析主動輪與泡沫板沒接觸，汽車失去牽引力。3.4 通過對兩位學生的拔河比賽的勝負原因的分析，了解拔河比賽取勝的關鍵。游戲內容請兩位同學上來進行拔河比賽，最好兩位同學身材相差懸殊一點，一位男同學一位女同學更好，第一次兩人站在地面上手拉手進行拔河; 第二次讓獲勝者站在滑板上，另一位仍站在地面進行拔河。游戲現象第一次獲勝的同學站在滑板上后卻輸了。游戲分析拔河過程中，兩位同學之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反的，不存在誰拉誰的力氣大的問題。誰會被對方拉過去取決于這個人受

10、到拉力與受地面給他的摩擦力的大小關系。因此，拔河取勝的關鍵在于受到地面的最大靜摩擦力的大小。4. 通過比較作用力和反作用力與平衡力之間的區(qū)別和聯系，對新知識做進一步鞏固理解，通過交流與討論，讓學生進一步了解作用力和反作用力的特點。情景馬拉車。方向相反，力互相抵消。車怎么還能前進呢?分析 車能不能前進取決于馬拉車的力和地面給車的摩擦力的大小，這里混淆了作用力和反作用力與平衡力這兩個概念。首先展示下圖所示幾種不同性質的力，讓學生分別找出作用力和反作用力與平衡力，然后比較相同點與不同點。同時得出作用力的反作用力的另一個特點：異物，同性，同 時。作用力和反作用力 平衡力 相同點 等大，反向，共線 不 同點 作用物體 兩個物體（異物） 同一個物體 性質 一定相同（同性） 不一定相同 產生和消失同時產生同時消失（同時）不一定同時產生同時消失力的效果不能抵消互相抵消六、板書設計牛頓第三定律教學設計說明在新課程理念下，本節(jié)課注重知識的獲取過程，從生活中的物體間相互作用力引入新課，把演示實驗處理為學生隨堂實驗，使學生親身體會作用力和反作用力的關系。在分析作用力和反作用力的關系在不同運動狀態(tài)下均成立時，采取多種的實驗方法，如靜止狀態(tài)下彈簧稱對拉，在兒童公園的轉臺上彈簧稱對拉，利用傳感器數字實驗系統(tǒng)探究作用力和反作用力的關系。使學生體會物理規(guī)律的