【教案】牛頓第三定律+教學(xué)設(shè)計高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

-4-《牛頓第三定律》教學(xué)設(shè)計學(xué)校學(xué)科高一物理計劃課時1課時章節(jié)名稱§4.5牛頓第三定律教學(xué)背景教材分析牛頓第三定律是反映物體間相互作用的規(guī)律，它揭示了一對作用力和反作用力大小間的定量關(guān)系和方向間的關(guān)系，是牛頓運動定律的一個基本組成部分。牛頓第三定律作為牛頓運動定律的一個獨立定律，有著極其廣泛的應(yīng)用，不僅常用于解答物體習(xí)題，更有助于加深對實際問題的定性理解。在教材結(jié)構(gòu)方面，新課程改革把本節(jié)課提到了第三章《摩擦力》之后，使得學(xué)生在重力、彈力、摩擦力三大性質(zhì)的力學(xué)完之后，能對物體之間相互作用的理解更為清晰完整，有別于原來將本節(jié)課與牛頓第一、第二定律融為一體，新課改更加深了對于牛頓運動定律內(nèi)容歸屬的考慮和教材結(jié)構(gòu)的連貫性，對于學(xué)生學(xué)習(xí)的連貫性有較大優(yōu)勢。學(xué)情分析本節(jié)課授課對象是高一學(xué)生，他們在初中階段已經(jīng)對物體的相互作用問題有了定性的了解，進(jìn)入高中以后，開始對常見的一些物理現(xiàn)象、物理知識感到好奇，但如果簡單重復(fù)這些知識，反而難以引起學(xué)生的關(guān)注，不能有效的激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，因此本節(jié)課要采取實驗和問題相結(jié)合的啟發(fā)式教學(xué)方法，設(shè)法通過“思維沖突”，引導(dǎo)學(xué)生分析、歸納、總結(jié)物理規(guī)律。教學(xué)目標(biāo)物理觀念1.知道兩個物體之間的作用總是相互的，作用力和反作用力的說法是相對的。2.理解并掌握牛頓第三定律的內(nèi)容及其本質(zhì)含義。3.具有區(qū)分一對相互作用力與平衡力的能力?？茖W(xué)思維1.通過兩個力的產(chǎn)生過程，體會一對相互作用力與平衡力的區(qū)別。2.通過實際案例，區(qū)分一對相互作用力和平衡力，嘗試運用牛頓第三定律來解決實際問題?？茖W(xué)探究1.經(jīng)歷探究作用力和反作用力的關(guān)系的實驗過程，觀察體會一對作用力和反作用力間的大小、方向關(guān)系?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任1.觀察火箭升空過程的視頻，激發(fā)學(xué)生的愛國情懷和科學(xué)責(zé)任。2.在探究作用力和反作用力的關(guān)系的實驗過程中，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動手實踐能力、思維能力、分析實驗現(xiàn)象和歸納的能力。教學(xué)重點1.理解牛頓第三定律2.區(qū)分相互作用力和平衡力教學(xué)難點區(qū)分相互作用力和平衡力教學(xué)方法演示實驗、教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生討論、交流教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【導(dǎo)課】【多媒體視頻】火箭嫦娥三號發(fā)射過程的視頻提問：火箭在較短的時間內(nèi)獲得較大的發(fā)射速度，是誰提供的動力？提供動力的方式是怎樣的？學(xué)生觀察視頻并進(jìn)行總結(jié)介紹火箭發(fā)射的原理，引發(fā)學(xué)生思考，引出本課【講授內(nèi)容】一、力的作用是相互的（1）【鼓掌時的力】鼓掌：在鼓掌時右手用力拍打左手，左手是否會有感覺？右手是否會有感覺？△總結(jié)：力的作用是相互的。（2）【彈力】兩個物體對壓：將一本書放在桌面上靜止，桌子會有形變嗎？會產(chǎn)生彈力嗎？書會有形變嗎？會產(chǎn)生彈力嗎？△總結(jié)：彈力的作用是相互的。（3）【摩擦力】粗糙表面，兩個物體對壓且相對運動：將一本書放在桌面上，用一水平的力使之勻速運動，書相對桌面向哪里運動？書會受到摩擦力嗎？桌面相對書向哪里運動？桌面會受到摩擦力嗎？△總結(jié)：摩擦力的作用是相互的。力的作用是相互的，稱為作用力與反作用力。讓學(xué)生分析每種情況下各個力的產(chǎn)生，并討論力的作用的特點。深入淺出，分析鼓掌時的力、彈力、摩擦力的產(chǎn)生，通過分析這三種情況，總結(jié)出力的作用是相互的。二、牛頓第三定律【實驗探究】作用力與反作用力之間有什么關(guān)系？提問：如果是你們想研究作用力與反作用力之間的關(guān)系，你們怎么設(shè)計實驗？用什么得到力最簡單，還要測出力的大?。繉嶒灧桨福喝蓚€彈簧測力計A、B，把B的圓環(huán)固定，手拿A與B讓它們互相勾住，再用手沿水平方向勻速拉動A的圓環(huán)端至某一位置停下，讀出彈簧測力計的讀數(shù)。減小拉力使其中一個彈簧測力計的讀數(shù)減小到零，觀察另一個彈簧測力計的讀數(shù)。展示交流：①兩個彈簧測力計各自的受力圖。②作用力與反作用力的方向相反。③作用力與反作用力的大小相等。④作用力與反作用力同時產(chǎn)生，同時消失。提問：運動中、加速和減速時的二力是否同樣滿足此類關(guān)系？實驗驗證？歸納總結(jié)：1.作用力與反作用力的關(guān)系：①作用在不同物體上②等大反向③同時存在、同時變化、同時消失2.牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。經(jīng)歷實驗探究的過程：自行設(shè)計、操作實驗并觀察實驗現(xiàn)象，分析實驗現(xiàn)象，得到結(jié)論。一起總結(jié)牛頓第三定律。引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案，并讓學(xué)生經(jīng)歷實驗探究的過程，鍛煉學(xué)生的實驗探究能力和思維能力，最終自行總結(jié)出牛頓第三定律。三、相互作用力和平衡力以桌子上靜止的一本書為例：（1）相互作用力：書對桌子的彈力（壓力）；桌子對書的彈力（支持力）。（2）平衡力：桌子對書的彈力；書所受到的重力。通過分析例子，得到相互作用力和平衡力的特點，并將相同點和不同點標(biāo)出。相互作用力平衡力關(guān)系大小相等相等共同點方向相反相反作用線共線共線作用對象兩個物體同一物體不同點作用效果不能抵消能抵消力的性質(zhì)一定相同不一定相同作用時間同時產(chǎn)生不一定同時產(chǎn)生總結(jié)相互作用力和平衡力的相關(guān)特點，并進(jìn)行對比。結(jié)合初高中知識，總結(jié)相互作用力和平衡力的相關(guān)特點，并進(jìn)行對比?！井?dāng)堂檢測】思考題1：雞蛋碰石頭，為什么雞蛋粉身碎骨，可是石頭卻安然無恙？是不是雞蛋對石頭的力小，石頭對雞蛋的力大？思考題2：馬拉車，車從靜止開始走，有人說：是因為馬對車的拉力大于車對馬的拉力嗎？你贊同他的觀點嗎？【課后作業(yè)】練習(xí)冊P61讓學(xué)生練習(xí)相關(guān)習(xí)題。通過習(xí)題，使同學(xué)們鞏固知識點，加深對知識的理解與掌握。板書設(shè)計§4.5牛頓第三定律一、力的作用是相互的作用力與反作用力二、牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力與反作用力總