牛頓第三定律教學(xué)設(shè)計

第三章C作使勁與反作使勁牛頓第三定律執(zhí)教：上海市大團高級中學(xué)劉曉娜一、教課任務(wù)剖析牛頓第三定律表述了作使勁與反作使勁大小和方向的定量關(guān)系，是反應(yīng)物體間互相作用的規(guī)律。它作為牛頓運動定律的一個獨立定律，有著廣泛的應(yīng)用，學(xué)生在初中已初步學(xué)習(xí)了力的互相性，但對牛頓第三定律還未波及，因此對作使勁與反作用的規(guī)律一孔之見，高一重生對高中物理的學(xué)習(xí)方法又不甚認識，針對這一點，在教課中應(yīng)采納合適學(xué)生特色的方式，調(diào)換學(xué)習(xí)踴躍性，簡化難懂的和簡單混雜的一些問題，讓他們在學(xué)習(xí)過程中領(lǐng)會到研究的樂趣。二、教課目的1．知識與技術(shù)（1）知道力的作用是互相的，能表述作使勁和反作使勁的觀點。（2）理解牛頓第三定律，并能運用牛頓第三定律解說生活中的相關(guān)問題。（3）能劃分“一對均衡力”和“一對作使勁、反作使勁”的異同。2．過程與方法（1）經(jīng)過實驗研究，感覺概括法及其在科學(xué)研究中的應(yīng)用。（2）經(jīng)過著手實驗、勇敢懷疑、深入研究，養(yǎng)成科學(xué)思想習(xí)慣。3．感情、態(tài)度與價值觀（1）經(jīng)過議論溝通與合作學(xué)習(xí)，加強團結(jié)協(xié)作的科學(xué)精神，領(lǐng)會物理學(xué)科研究的方法和意義。（2）經(jīng)過實驗結(jié)果的對稱性意會自然界中的美，提升對美的鑒賞力。三、教課要點與難點教課要點：理解牛頓第三定律教課難點：理解作使勁和反作使勁的關(guān)系與運動狀態(tài)沒關(guān)，辨析它們與均衡力的異同。四、教課資源1）器械：電動玩具汽車、薄板、彈簧秤、磁鐵兩塊、小車兩輛、DIS（力傳感器、數(shù)據(jù)收集器、計算機）。2）多媒體課件、視頻五、教課方案思路本設(shè)計的內(nèi)容以實驗為基礎(chǔ)，研究過程充分表現(xiàn)物理學(xué)科的特色。本節(jié)課設(shè)計了學(xué)生舉例和教師的演示實驗，經(jīng)過一個系列的生活實例，在教師的思想點撥下，讓學(xué)生逐漸明確力的互相性，突出從生活走向物理的新理念。由生活實例引出問題，再經(jīng)過相應(yīng)的視頻，讓學(xué)生獲取豐富的感性認識，激起學(xué)生的認知矛盾，給學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和提出懷疑的時機，提升學(xué)生提出問題和利用已學(xué)的物理方法解決實質(zhì)問題的能力，浸透STS教育。本節(jié)課的教課中，設(shè)計了學(xué)生的研究性實驗，激發(fā)學(xué)生的研究意識，培育學(xué)生設(shè)計研究方案的能力和概括能力，知道科學(xué)研究方法。讓學(xué)生先進行科學(xué)猜想，而后經(jīng)過實驗來考證，并應(yīng)用DIS實驗進行定量研究，讓學(xué)生有更深刻的感覺，其目的在于表現(xiàn)新課程理念，達成三維目標的有機整合，即不單要讓學(xué)生學(xué)會知識，還要提升學(xué)生自主研究、應(yīng)用知識解決實質(zhì)問題的能力，有益于實現(xiàn)教課目的。經(jīng)過實驗和溝通，總結(jié)得出牛頓第三定律，達成從詳細到抽象的過程。達成本設(shè)計的內(nèi)容需1課時。六、教課流程1．教課流程圖情形I拔河競賽情形II作使勁與活動II互相性溝通議論演示實驗反作使勁活動I舉例活動III活動VI活動V活動V1溝通議論牛三定律應(yīng)用研究實驗議論2．流程圖說明情形I兩位同學(xué)模擬拔河競賽。設(shè)疑：力氣大的同學(xué)就必定會贏嗎？活動I師生互動：經(jīng)過對現(xiàn)實生活中實例的列舉和剖析，領(lǐng)會力的作用的互相性。情形II察看實驗教師演示實驗，指引學(xué)生察看電動汽車行進的過程，對地面的作用成效及同名異名磁鐵間的互相作用，引出作使勁和反作使勁的觀點?；顒覫I問題1教師指引學(xué)生提出進一步研究的問題：作使勁和反作使勁可能存在如何的關(guān)系？學(xué)生聯(lián)合前面的實驗?zāi)軌虺霾孪氤鲎魇箘排c反作使勁可能方向相反，作用在同向來線、同時產(chǎn)生活動III研究實驗：學(xué)生實驗研究利用兩根彈簧秤和小磁針設(shè)計實驗，考證自己的猜想?；顒覫V師生互動：選擇一個小組登臺來和同學(xué)溝通一下自己的實驗過程和結(jié)論。教師增補，利用DIS實驗讓學(xué)生深刻的領(lǐng)會作使勁與反作使勁的關(guān)系。并總結(jié)出牛頓第三定律。活動V借助例題，指引同學(xué)剖析作使勁反作使勁與均衡力的同樣點和不一樣點?；顒覸I應(yīng)用：利用作使勁與反作使勁及均衡力的知識解說拔河競賽和馬拉車等現(xiàn)象，讓學(xué)生領(lǐng)會用物理知識解說現(xiàn)實生活中的實質(zhì)問題。3．教課的主要環(huán)節(jié)本設(shè)計可分為三個主要的教課環(huán)節(jié)。第一環(huán)節(jié)，經(jīng)過情形引入、演示實驗認識領(lǐng)會力的作用的互相性，猜想作使勁反作使勁可能存在的關(guān)系。第二環(huán)節(jié)，經(jīng)過實驗研究：總結(jié)作使勁和反作使勁的關(guān)系。第三環(huán)節(jié)，初步應(yīng)用作使勁和反作使勁及均衡力的知識解說現(xiàn)實生活中的實質(zhì)問題。七、教課過程1、情形創(chuàng)建以一場特別的拔河競賽開始，選用班里個頭差距懸殊的兩位男生參加現(xiàn)場演示，引出對拉力互相性的共同認識，提出“力的互相性能否廣泛建立的呢？”2、力的作用都是互相的（1）請學(xué)生舉出生活實例來說明力的作用是互相的。（2）演示實驗：玩具電動車車輪和路面的作用是互相的。磁鐵之間的力是互相的。（3）師生總結(jié)：無論力的種類無論物質(zhì)形態(tài)，力的作用都是互相的。引出基本觀點：作用力和反作使勁。3、實驗研究：作使勁和反作使勁的關(guān)系（1）按學(xué)生的認識，聯(lián)合前面的實驗，請學(xué)生提出科學(xué)猜想。（2）學(xué)生疏組實驗：學(xué)生提出實驗方案，利用兩個彈簧秤研究大小和方向關(guān)系，學(xué)生能夠從靜止和運動，水平易傾斜等不一樣運動狀態(tài)研究它們的關(guān)系。（3）請幾組同學(xué)上來共同溝通實驗狀況，得出基本規(guī)律。（4）基于彈簧秤有它的限制性，在丈量運動中和變化中的力時，讀數(shù)看不清楚，因此演示更加精準的DIS力的傳感器實驗，用圖像展現(xiàn)遇到拉力和壓力的情形，依據(jù)對稱性來總結(jié)大小上的關(guān)系，并知道同時產(chǎn)生同時變化的特色。（5）提出馬車勻速和加快時，馬拉車和車拉馬的力能否相等，請學(xué)生議論并判斷，引出矛盾矛盾，引起思想碰撞。而后再用DIS力傳感器模擬馬拉車，用圖像來打破認知上的難點。（6）得出規(guī)律：無論什么運動狀態(tài)，無論什么性質(zhì)的力，無論什么物質(zhì)，作使勁反作使勁老是大小相等方向相反作用在同一條直線上，得出牛頓第三定律。4、綜合應(yīng)用（1）經(jīng)過一個詳細問題來作受力剖析，而且找出反作使勁，引出對作使勁和反作使勁與一對均衡力之間的綜合比較。（2