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

《牛顿第三定律》教学设计 【课题】牛顿第三定律 【教材】粤教版高中必修一第四章第四节 【教学时间】40分钟 【教学对象】高中一年级学生 【教学内容分析】 1.课程标准对本节的要求: 理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。 根据对课标的分析，本节课应联系生产生活实际，运用牛顿第三定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。 2.教材的地位和作用: 本节课《牛顿第三定律》是粤教版高中必修一第四章第四节的内容，该节内容放在牛顿第一、第二定律之后，事实上是对牛顿第二定律应用范围的拓展，为解决力学问题时转换研究对象提供了理论基础。牛顿第三定律，说明了物体间相互作用的关系，揭示了物体相互作用的规律，是解决物体间的相互关系的桥梁，它独立的反映了力学规律的另一侧面。它是和牛顿第一、二定律一起建立了一个完整了理论体系，奠定了整个力学的基础。 根据对教学内容的分析，本节应分三个层次对牛顿第三定律进行研究：一是通过实际现象的分析以及学生的亲身感受，定性地讨论物体间的作用是相互的，同时发生的，同时变化，成对出现；二是通过实验定量地得到反映物体间相互作用力是大小相等，通过弹簧测力计初步分析其大小是相等的，再通过DISLab实验进一步帮助学生深刻地建立了任何物体不管其运动状态如何，它们之间的作用力和反作用力总是相等的。三是说明该定律的意义和应用。 【学生情况分析】 1.学生的知识基础 学生在初中阶段学习力时初步了解力的作用时相互的，对平衡力和二力平衡具有一定的认识。经过高一前一阶段的物理学习，学习了研究和描述力的方法，积累了一定的探究学习的经验。 2.学生的能力基础 学生初步具备通过实验现象归纳总结得出实验结论的能力 3.学生的心理特点 高一年级学生的积极性、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 【教学目标】 1. 物理观念 （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）理解掌握牛顿第三定律，并能用它解释生活中的有关问题　　 （3）能区分“一对作用力、反作用力” 和“一对平衡力” 2.科学思维 通过鼓励学生动手、大胆质疑、勇于探索，形成良好的科学思维习惯 3.科学探究 （1）通过观察、分析演示实验，进一步认识物体间力的作用是相互的，提出作用力与反作用力的概念 （2）借助计算机辅助处理和分析数据，初步掌握控制变量法、实验归纳法等科学研究方法的应用 4.科学态度与责任 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和意义 【教学重点】 （1）用实验探究相互作用力的关系 （2）认识作用力与反作用力的特点，区分相互作用力和平衡力 【教学难点】 （1）区分相互作用力和平衡力 （2）理解掌握牛顿第三定律实质，并用它解释生活中有关问题 【教学策略设计】 本节课在教学的指导思想上，始终坚持“教师为主导，学生为主体”的原则，通过教师创设问题情境和有效的设问引导，让学生亲历物理知识的构建过程。 1.教学方法 综合应用实验探究、讲授、谈话等多种方法，还采取了多媒体辅助教学，把教学过程设计成以观察实验和已有知识为基础，以问题为主线的师生对话交流的过程。 2.学法指导 在学法指导上，让学生尝试自己观察思考、描述实验现象，分析概括，得出物理规律，使学生在获取知识过程中，领会物理学的研究方法，受到科学思维方法训练以及探索精神等情感态度价值观教育。 【教学用具】 多媒体课件；弹簧测力计；DISLab力传感器； 【教学流程图】 情景导入：以卵击石 新课导入 探究作用力与 反作用力的关系 牛顿第三定律及其应用 游戏导入：同桌扳手腕 实验一：手拍桌面 实验三：磁铁小车 小结巩固 实验二：玩具小车与木板小车 作用对象 方向 大小 作用力与反作用力 弹簧测力计实验 DISLab力传感器实验 锤子钉钉子 小磁针实验 【教学过程设计】 教学环节和教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 【新课导入】 游戏：同桌之间扳手腕，分出胜负 展示动画：以卵击石 提问： 1) 获胜原因? 2) 大人作用于小孩手掌的力比小孩作用于大人手掌的力更大? 3) 石头作用于鸡蛋的力大于鸡蛋作用于石头上的力？ 期待回答： 1) 力气大 2)是/不是/相等 3)是/不是/相等 创设情境，设置悬念，激发学生学习兴趣，引入新课 【作用力与反作用力】 实验一：手拍桌面 实验二：让开动的玩具电动小车从安有轮子的木板右端向左端运动 实验三：同名磁极相对的两辆磁铁小车靠近从静止释放 教师总结： 1.作用力与反作用力的概念 2.强调作用力与反作用力是相对的 力是物体与物体之间的相互作用。只要有力，就一定存在着受力物体和施力物