高中物理第四章牛頓運動定律4.5牛頓第三定律教案5新人教版必修

1、牛頓第三定律一、教學(xué)任務(wù)分析牛頓第一、二定律描述了一個物體受力與運動的關(guān)系，牛頓第三定律是把一個物體受到的力與其他物體受到的力聯(lián)系起來的橋梁，它獨立的反映了力學(xué)規(guī)律的另一側(cè)面。因此它是對牛頓第一、二定律最有效的補充，有了它就會把受力分析的對象從一個物體擴展到多個物體，拓寬了分析思路和解題范圍。因此牛頓第三定律和牛頓第一、二定律一起建立了一個完整的理論體系，奠定了整個力學(xué)的基礎(chǔ)。教學(xué)的主要任務(wù)學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課前已經(jīng)學(xué)習(xí)了力和運動的有關(guān)知識，對力和運動的關(guān)系有了一定的認(rèn)識。本章中最重要的知識點是“牛頓第二定律”，但是學(xué)生對研究對象仍然是分辨不清，經(jīng)?；煜矬w系間的內(nèi)力和外力。最難的是學(xué)生不清楚物體

2、系間單個物體的受力，及它們之間力的關(guān)系。經(jīng)過本節(jié)課對物理現(xiàn)象的分析總結(jié)恰好能夠解決以上所有的疑問。另外，本節(jié)課的獨特育人價值在于通過對第三定律的學(xué)習(xí)，能夠啟發(fā)學(xué)生觀察生活中的物理現(xiàn)象，分析該現(xiàn)象的物理原理，應(yīng)用所學(xué)物理知識解決實際問題，并能培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作精神。教學(xué)重點和難點（1）掌握牛頓第三定律并用它分析實際問題。（2）作用力和反作用力與二力平衡的異同。二、學(xué)習(xí)者情況分析學(xué)生已經(jīng)學(xué)過幾個具體的力，學(xué)會了對物體的受力分析，掌握了物體的運動規(guī)律。但是在學(xué)生的頭腦中往往有這樣一種錯誤認(rèn)識：當(dāng)一個大人和一個小孩在拔河比賽時，大人之所以會勝，是由于大人施加給小孩的力大于小孩施加給大人的力。如果直接給

3、出牛頓第三定律，學(xué)生的感覺是簡單無味，實則理解不透，更不能用來解決實際問題。而當(dāng)年牛頓便是經(jīng)過大量的實驗和前人的總結(jié)才得出“牛頓第三定律”。教學(xué)中如果我們采取分組進(jìn)行實驗探究的方法，既可以增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究、解決實際問題的能力。三、教學(xué)目標(biāo)根據(jù)上述對學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)者情況的分析，確定本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)如下：1知識與技能（1）知道力的作用是相互的，理解作用力和反作用力的概念。（2）理解掌握牛頓第三定律，并能用它解釋生活中的有關(guān)問題。（3）能區(qū)分“一對平衡力”和“一對作用力、反作用力”。2過程與方法（1）通過學(xué)生自己設(shè)計實驗，培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力和實驗?zāi)芰?。?）通過用牛頓第

4、三定律分析物理現(xiàn)象，可培養(yǎng)學(xué)生分析解決實際問題的能力。（3）通過鼓勵學(xué)生動手、大膽質(zhì)疑、勇于探索，可提高學(xué)生自信心并養(yǎng)成科學(xué)思維習(xí)慣。3情感、態(tài)度、價值觀（1）結(jié)合有關(guān)作用力和反作用力的生活實例，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、實事求是、勇于創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度和團結(jié)協(xié)作的科學(xué)精神。感受物理學(xué)科研究的方法和意義。（2）激發(fā)學(xué)生探索的興趣，養(yǎng)成一種科學(xué)探究的意識。四、教學(xué)方法在課堂中通過探究實驗和列舉生活實例，創(chuàng)設(shè)物理情景，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察、積極思考，幫助學(xué)生建立關(guān)于作用力和反作用力的形象直觀的認(rèn)識，總結(jié)出牛頓第三定律的內(nèi)容；同時通過同學(xué)間的分組實驗和討論，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的效率，培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)

5、作精神。五、教學(xué)器材每組學(xué)生：彈簧測力計（2個）、細(xì)繩套（一個）、橡皮筋（兩條）條形磁鐵（兩個）、細(xì)玻璃棒（四根）、長木板（一個）、小木塊（一個）視頻材料、多媒體課件等。教師活動學(xué)生活動達(dá)到目標(biāo)引入新課聯(lián)系生活實例引入：（1）“在鼓掌時右手用力拍打左手，左手掌是否有感覺，右手掌是否也有感覺？”總結(jié)：在這里我們就把兩手間相互存在的一對力，叫做作用力和反作用力（板書），如果左手受到的力叫做作用力，則左手給右手的力叫做反作用力。作用力和反作用力在我們的生活中是廣泛存在的。（2）引導(dǎo)學(xué)生回顧生活中有關(guān)作用力和反作用力的其他實例。教師總結(jié)，引入新課（板書：牛頓第三定律）。學(xué)生鼓掌，并回答：“兩只手同時都

6、有感覺?！睂W(xué)生列舉生活中的一些實例，體驗生活中存在的一些作用力和反作用力。1培養(yǎng)學(xué)生觀察生活、熱愛生活的思想感情。2激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望和好奇心。培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力，體現(xiàn)從生活走向物理的教學(xué)理念。認(rèn)識作用力和反作用力一、探究作用力和反作用力的定性關(guān)系：實驗一：定性探究兩彈簧間的相互作用的拉力.請兩位同學(xué)將兩彈簧秤掛鉤掛在一起，用力向相反的方向拉兩彈簧，觀察彈簧秤的示數(shù)變化情況。實驗二：在兩塊蹄形磁鐵下面分別墊兩個玻璃棒，相互靠近，先是同名磁極相對，然后異名磁極相對，分別由靜止釋放，觀察兩磁鐵的運動情況。實驗三：將一底部墊有試管的長木板上面放一小木塊，左端固定在一個彈簧秤，該彈簧秤左端固定，在

7、小木塊右端用另一彈簧秤向右緩慢拉動小木塊，提示學(xué)生通過觀察兩彈簧秤的示數(shù)變化，思考小木塊和長木板間的摩擦力怎樣變化？提問：總結(jié)以上三個實驗，可得到什么樣的結(jié)論？總結(jié)：經(jīng)過大量實驗證明，物體間的作用力和反作用力性質(zhì)相同，同時產(chǎn)生，同時變化，同時消失，而且分別作用在兩個物體上。那么作用力和反作用力間又有什么樣的定量關(guān)系呢？兩同學(xué)合作進(jìn)行實驗，總結(jié)得出：兩彈簧間相互作用的彈力性質(zhì)相同，有同時性。學(xué)生實驗，總結(jié)得出：兩磁鐵間的相互作用力性質(zhì)相同，有同時性。學(xué)生觀察并思考：兩彈簧秤的示數(shù)緩慢變大，進(jìn)一步說明小木塊和長木板所受的靜摩擦力逐漸變大。學(xué)生分析得出作用力和反作用力的定性關(guān)系，如性質(zhì)相同、有同時性

8、、等等。3讓學(xué)生明確研究物理現(xiàn)象的一般都要經(jīng)歷一個由簡單到復(fù)雜，由定性到定量的過程。 4通過自己動手進(jìn)行實驗，培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力、觀察能力以及總結(jié)歸納實驗信息的能力。5通過和同學(xué)合作進(jìn)行實驗，培養(yǎng)學(xué)生的團結(jié)協(xié)作精神。敢于提出與別人不同的見解，勇于放棄或修正自己的錯誤觀點，既堅持原則，又尊重他人。探究牛頓第三定律二、探究作用力和反作用力的定量關(guān)系：實驗四：探究作用力和反作用力大小關(guān)系請兩位同學(xué)將兩個彈簧秤的掛鉤掛在一起，然后對拉。拉到一定的狀態(tài)，保持穩(wěn)定，學(xué)生觀察比較兩彈簧秤的讀數(shù)，看是否相等。改變幾次讀數(shù)，重復(fù)以上實驗。啟發(fā)思考：本實驗的現(xiàn)象說明了什么？ 得出結(jié)論后，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步進(jìn)行

9、實驗：作用力和反作用力的方向有什么樣的關(guān)系呢？實驗五：探究作用力和反作用力方向關(guān)系甲橡皮筋一端掛在鐵架臺上，另一端通過細(xì)繩套與乙橡皮筋某一端相掛，乙橡皮筋另一端用手抓住用力將兩橡皮筋拉直觀察兩橡皮筋的方向。多次改變拉力方向，重復(fù)以上實驗。啟發(fā)思考：（1）本實驗的現(xiàn)象又說明了什么？（2）總結(jié)實驗四和實驗五，可得到什么結(jié)論？總結(jié)：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、作用在同一條直線上，這就是牛頓第三定律。（板書）牛頓第三定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式：（負(fù)號表示反作用力與作用力F的方相反）三、應(yīng)用：列舉生活中一些常見的跟牛頓第三定律有關(guān)的實例。兩位同學(xué)相互配合，進(jìn)行對拉，比較兩彈簧秤的讀數(shù)，并

10、進(jìn)行多次實驗。學(xué)生討論、總結(jié)：作用力、反作用力大小相等。學(xué)生實驗，得出結(jié)論：作用力和反作用力總是在同一直線上，方向相反引導(dǎo)學(xué)生，總結(jié)出牛頓第三定律的內(nèi)容。體會牛頓第三定律在生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用。6鼓勵學(xué)生從物理現(xiàn)象和實驗中歸納科學(xué)規(guī)律，并能書面或口頭表達(dá)自己的觀點，使學(xué)生認(rèn)識到實驗、分析，論證在科學(xué)探究中的重要性。7聯(lián)系實際，培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的求知欲，感受科學(xué)知識給人類生活所帶來的巨大影響。使學(xué)生樂于探索日常生活中的物理學(xué)道理，勇于探究日常生活中的物理學(xué)原理。課堂鞏故【例】如圖所示，人站在木塊上，通過滑輪拉動木塊和人一起勻速前進(jìn)。（1）請分析人的受力，并找出各力的施力物體，和各力的反作用力。（2

11、）人所受的哪些力是一對平衡力。（3）結(jié)合以上兩問，比較作用力和反作用力與一對平衡力的異同，結(jié)論填入下表。作用力與反作用力一對平衡力大小方向是否共線力的性質(zhì)是否相同作用點能否抵消回顧總結(jié)結(jié)合本節(jié)課的探究過程體會作用力和反作用力的關(guān)系，理解牛頓第三定律的內(nèi)容，并能夠利用牛頓第三定律解釋生活中常見的現(xiàn)象。然后學(xué)生歸納總結(jié)這節(jié)課的知識要點，提出自己在學(xué)習(xí)中存在的疑問。教師答疑，深化知識。作業(yè)布置教材課后練習(xí) 4、5、6、7題六、板書設(shè)計第五節(jié) 牛頓第三定律1作用力和反作用力（1）定義：物體間由于相互作用而產(chǎn)生的一對力。（2）特點：性質(zhì)相同，有同時性，分別作用在兩個物體上。2牛頓第三定律1內(nèi)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、作用在同一條直線上。2公式：3作用力與反作用力跟一對平衡力的比較七、教學(xué)反思本節(jié)課教學(xué)設(shè)計注重學(xué)生學(xué)習(xí)過程的親身體驗，體現(xiàn)了“自主性學(xué)習(xí)”和“探究性學(xué)習(xí)”的教學(xué)思想。其主要特點是：1安排學(xué)生分組探究實驗，代替以前的演示實驗，讓所有學(xué)生都參與進(jìn)課堂教學(xué)