5.4 牛顿第三运动定律 教学设计- 2023-2024学年高一上学期物理鲁科版（2019）必修第一册

5.4《牛顿第三运动定律》教学设计 【教学内容】第五章第4节：“牛顿第三运动定律”，1课时 【教学目标】 1、知识与技能 ①知道力的作用是相互的，理解作用力和反作用力的特点；（重点） ②理解掌握牛顿第三定律；（难点） ③能区分“一对平衡力”和“一对作用力、反作用力”；（难点）2、过程与方法 ①通过学生实验，直观了解相互作用力的大小、方向等特点，培养学生独立思考问题的能力和实验能力； ②通过问题引发“思维冲突”，激起学生学习兴趣； ③让学生独立总结相互作用力和平衡力的区别与联系，让总结规律形成一种能力； 3、情感态度与价值观 ①结合有关作用力和反作用力的生活实例，培养学生独立思考、实事求是、勇于创新的科学态度和团结协作的科学精神，感受物理学科研究的方法； ②激发学生探索的兴趣，养成一种科学探究的意识。 【教学重点】牛顿第三定律的理解与运用。 【教学难点】一对作用力、反作用力与一对平衡力的区别。 【教学过程】 一、新课导入──演示实验 1．拔河 2．掰手腕 （1）观察现象 （2）交流评价：如何解释“输赢”？今天我们就来学习发生在相互作用的两个物体间这一对力的关系──牛顿第三定律。 二、自主学习，合作探究──新课学习 1、作用力与反作用力 （1）阅读课本，对照图片总结特点。物体间力的作用总是相互的，比如拍桌子，对桌面施加压力，桌面同时对手施加支持力；磁铁的互相吸引或排斥。如果我们把甲物体对乙物体的力称为作用力，则乙物体对甲物体的作用力称之为甲对乙的力的反作用力，反之亦然。 （2）学生列举生活中常见的现象，探究作用力与反作用力的关系 举例1：海绵相互挤压，两块海绵都发生了形变。 举例2：拉弹簧，弹力是同时产生、变化、消失的。由弹力的方向可知，这一对弹力方向相反，作用在同一条直线上。 举例3：撑竹竿让船前进。 （3）小结： 大量的观察与实验表明，两个物体间的作用总是相互的（相互性），作用力与反作用力总是相互依存，同时存在（同时性）。 （4）问题讨论：在生活中你还能举出哪些物体间存在相互作用的例子呢？如用脚踢足球、用橡皮擦纸上的字、划船、杯子落到地上、人走路、举重等（生活中所有涉及到力的现象都是相互的）。 （5）．探究作用力与反作用力的大小和方向的关系 ①实验探究 a．两弹簧秤相钩，甲用力，测出不同的拉力及对应的反作用力：总是大小相等； b．两弹簧秤相钩，乙用力，测出不同的拉力及对应的反作用力：总是大小相等； ②现代科技演示作用力与反作用力的关系DIS实验 （6）对物体间的作用力与反作用力的再研究 ①问题讨论 问题1：发射升空时火箭所受重力的反作用力怎样？ 问题2：放在桌子上的书本所受支持力的反作用力怎样？ 问题3：皮带运输机将货物从底端运送到顶端，货物所受的摩擦力的反作用力怎样？ 问题4：上述三个问题中所说的力消失，它的反作用力还在吗？ ②评价小结：物体间的作用力与反作用力总是同一性质的力，它们总是同时产生同时消失。 2、牛顿第三定律 （1）内容：两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上。 若用公式表示，是： 其中的F表示一个力，表示力F的反作用力，等号表示两者大小相等，“-”号表示两者方向相反。 （2）运用牛顿第三定律分析实际问题。 a．组织学生分析讨论教材中的例子。 b．让学生列举生活中的例子。 3、作用力、反作用力与一对平衡力的区别 （1）引导学生分析归纳： ①作用力与反作用力分别作用在两个物体上，而一对平衡力作用在同一物体上； ②作用力与反作用力一定是同一性质的力，而一对平衡力不一定是同一性质的力； ③作用力与反作用力一定是同时产生同时消失同时变化，而一对平衡力不一定同时产生同时消失同时变化，其中的一个力的产生、消失、变化与另一个力无关。 （2）问题讨论： 问题1：静止吊灯共受到几个力的作用，这些力的反作用力怎样？重力与灯对电线的拉力有什么关系？ 问题2：以卵击石，石头没有损伤而鸡蛋破了，这是因为石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力吗？ 问题3：马拉车而车没有被拉动，这是因为马拉力的力小于车拉马的力，这种说法对吗？马拉车，车前进，为什么马不后退呢？ 三、当堂达标评测练习 1.对牛顿第三定律的理解，下列说法中正确的是( ) A.当作用力产生后，再产生反作用力；当作用力消失后，反作用力才慢慢消失 B.弹力和摩擦力都有反作用力，而重力无反作用力 C.甲物体对乙物体的作用力是弹力，乙物体对甲物体的反作用力可以是摩擦力 D.作用力和反作用力，这两个力在任何情况下都不会平衡 2.双人花样滑冰表演时，男、女运动员互推一下，则互推时男、女运动员之间的相互作用力( ) A.大小不等，方向相反B.大小相等，方向相同 C.大小不等，方向相同D.大小相等，方向相反 3.物理课本放在水平桌面上，文具盒放在物理