3.3牛顿第三定律 教学设计-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

牛顿第三定律 一、教学目标 1.物理观念 （1）知道作用力和反作用力的概念。 （2）理解、掌握牛顿第三定律。 2.科学思维 学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。 3.科学探究 通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。 4.科学态度与责任 培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。 二、教学重难点 教学重点：对探究实验的设计和实施，理解牛顿第三定律的确切含义，用它解决相关的问题。 教学难点：探究实验的设计，区分一对相互作用力和一对平衡力。 三、教学分析 从学生知识基础来看：学生在初中已有“力是物体间的相互作用力”的知识，对定律又有着丰富的生活经验，故他们对定律的认识既熟悉而又较片面。这就迫切需要深入理解规律来弥补已有知识在处理相关问题时缺陷。 从学生年龄特征来看：作为高一年级学生，他们的积极性、主动性较强，有参与意识。因此可以通过直观的物理实验和生动的课堂讨论来调动学生的学习兴趣。 四、教学过程 活动1【讲授】观看视频，引入新课 教师：上课开始，先请同学们看一段视频。（小品《卖拐》范师傅跺脚导致脚麻一段） 师生：观看视频。 教师：提问：跺脚后，范师傅的脚为什么会麻？ 学生：范师傅跺脚等地，对地面有向下的作用力，地面对范师傅的脚有反作用力。 教师：讲得对不对？ 学生：对。 教师：下面请同学们用热烈的掌声鼓励一下。 学生鼓掌。 教师：同学们手掌有什么感觉？　 学生：巴掌红了，有点疼！ 教师：什么原因？ 学生：左手和右手相互作用。 教师：物体间的相互作用是普遍存在的，这就是我们这一节课首先要研究的内容。 活动2【活动】了解生活中的实例 板书：一、物体的作用是相互的。我们把其中一个力叫做作用力，另一个力叫做反作用力。 教师：生活中有很多作用力与反作用力的实例，你能举出几个实例吗？给同学们一分钟的时间，相互之间可以讨论一下。 学生讨论，然后回答老师提问。 教师：刚才这位同学列举的这些实例很恰当，这里我也给大家准备了一些实例，请大家看视频。 教师：播放“关于作用力和反作用力的实例视频”。 活动3【活动】探究作用力和反作用力间的关系 教师：可以说处处存在作用力和反作用力的实例，因此我们有必要研究两者之间的关系。我们知道：力有三要素：大小、方向、作用点。研究作用力和反作用力之间的关系也应该从这三个方面入手。 教师：三要素中我们可以很容易得出作用力与反作用力的哪些要素之间的关系？它们的关系如何？请同学们回顾一下刚才同学提出的和我们展示的一些实例，准备回答。 教师板书： 作用力和反作用力的间的关系： 学生回答，同时教师板书： 1.方向：相反，在一条直线上 2.作用点：作用在两个物体上。 教师评价：回答得很好！我们再来看一个视频。（冰上两小孩互推）。这个视频非常清晰地反应了，刚才同学归纳的规律，即作用力和反作用力方向相反，作用在一条直线上，作用在两个物体上。 教师：作用力和反作用力的大小之间有什么关系呢？我们给大家提供了一套实验器材，放在同学们的桌面上，同学们都已经看到了，想想看，我怎样应用它们探究，作用力和反作用力的大小之间有什么关系，小组间可以讨论一下。时间2分钟。 学生开始着手设计，教师巡视。 学生派代表说出各自的想法，师生一起讨论指正，并比较得出较合适的方法。 教师：通过刚才的比较分析，我们发现最直接简便的方法就是将两个弹簧秤的挂钩钩在一起对拉，如图所示。A弹簧秤对B弹簧秤的拉力和B弹簧秤对A弹簧秤的拉力是作用力和反作用力。A弹簧秤的示数反映的是A对B的拉力，B弹簧秤的示数反映的是B对A的拉力。请大家分别用不同的力对拉，观察两弹簧的示数大小关系如何？ 学生分组实验： 教师：提醒弹簧秤使用的注意点：①校零、②拉力方向与弹簧在同一直线上、③拉力不要太大，不要超过弹簧弹性限度。 学生分组实验，教师巡视并参与其中。 教师提问：通过刚才的实验，大家发现作用力与反作用力的大小关系是怎样的啊？ 学生回答：目前的实验结果告诉我：作用力与反作用力始终是大小相等的。 板书：3.大小：作用力与反作用力大小相等 教师：下面我们来用力的传感器探究作用力与反作用力的关系。 把一只力传感器连在计算机上，计算机能反应传感器的钩子上挂钩受力大小。 实验时，把两只力传感器同时连在计算机上，让两个同学相互配合用变化的力拉，提醒学生拉力不要太大。 分析电脑屏幕上显示图像，得到作用力和反作用力任何时刻大小都是相等的、方向都是相反的结论。 在上面板书中，红笔填写：“总是”两字。 教师：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。这个规律是伟大物理学家牛顿总结出来的，