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》教学设计 学习领域/模块：相互作用/必修1 课 型：新授课 授 课 教 师： 授课年级：高一 [教材分析] 教科书在内容安排上遵从先定性再定量的基本思路。首先通过实例说明两个物体之间的作用力总是相互的,有作用力必有反作用力。然后,通过实验探究作用力与反作用力的大小、方向之间有什么关系。最后,通过对物体受力的初步分析,体会牛顿第三定律的价值与意义。 [学情分析] 学生是教学的对象，是课堂的主体，一切教学活动都是为主体服务的。一个班的学生，由于基础不一，知识水平和认识水平不同，在初中阶段,学生已经对物体间的相互作用有了定性了解,知道相互之间的作用力是成对出现的,也知道二力平衡的知识。在高中阶段,需要深化学生对作用力与反作用力的认识,学生需要经历定量探究过程,获取实验数据,基于证据理解作用力与反作用力等大反向的特点,并进步认识到牛顿第三定律在整个牛顿力学体系中的重要地位。 [教学目标] (1) 通过课前的小实验，知道力的作用是相互的,了解作用力和反作用力的概念。 (2) 通过实验探究（弹簧对拉实验，传感器实验）,了解两个物体间作用力与反作用力大小和方向的关系。 (3) 通过实验总结两个物体间作用力与反作用力大小和方向的关系，进而能正确表述牛顿第三定律,并了解牛顿第三定律在实际问题中的应用。 (4) 通过举例（悬挂在空中的物体受力情况）比较，能把一个力的反作用力和这个力的平衡力区分开。 [教法与教学手段] 根据教材的特点和教学目标，本节课主要选择了 “演示实验法”、“分组实验法”、“分析讨论法”、“归纳总结法”等教学方法和教学手段。 [教学重点与难点] 本节教学的重点和难点是探究作用力与反作用力的大小、方向之间的关系。之所以是重点主要是因为这部分内容是牛顿第三定律的核心,而牛顿第三定律又是整个经典力学的重要基石。之所以是难点,主要是因为关于作用力与反作用力大小关系的错误概念比较多,比如质量大的物体对质量小的物体的作用力大于质量小的物体对质量大的物体的反作用力等。 [教学过程] 第一个内容——作用力与反作用力： 1. 作用力与反作用力定义：引课：拍手：（3分钟） 物体间力的作用是相互的。如果物体A对物体B有一个力的作用，那么物体B对物体A也一定有力的作用，我们将物体A对B的力称为作用力，那么反过来物体B对物体A的力则称为反作用力。 若将物体B对物体A的力则称为作用力，那么物体A对B的力称为反作用力 所以作用力和反作用力一定是作用在两个不同的物体上的。称为相互作用力。 2.作用力与反作用力举例（2分钟） （1）：脚对球的力和球对脚的力（都是弹力） （2）：桨对水的推力，水对桨的推力（都是推力 ） （3）：地球对人造卫星的吸引力和人造卫星对地球的吸引力（都是引力） 通过这些例子大家看到了作用力与反作用力都是同一种力。 3.作用力与反作用力的关系： 分组实验（13—15分钟） 实验目的：探究作用力和反作用力的关系 实验器材：弹簧测力计两个 实验方案探究（3分钟） 学习任务1：（6分钟） 通过分组实验，探究作用力和反作用力的关系 实验次数 作用力F/N 反作用力F’/N 方向关系 是否共线 （是/否） 是否同时变化 （是/否） 1 2 3 4 5 6 评价任务1 ： 诊断并发展学生观察实验现象的能力，并通过实验现象进一步分析物理量之间的关系。 学习任务2：（3分钟） 通过实验视频，深度挖掘作用力和反作用力的关系。 评价任务2： 诊断并发展学生实施物理实验探究的能力水平。 总结实验规律“等大反向共线同时”（2分钟） 第二个内容——牛顿第三定律： 1. 牛顿第三定律（4—5分钟） （1）老师总结牛顿第三定律内容： 两物体之间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。 （2）牛顿第三定律公式： （3）牛顿第三定律定律的应用与防止：（3分钟） 学生举例子，老师演示实验（反冲装置演示仪）， 2.针对练习（2分钟） 练习——牛顿第三定律定律的应用 例1 如图所示的情形中，不涉及牛顿第三定律的有 （ ） A.气垫船旋转的螺旋桨获得动力 B. 战斗机在行进途中抛弃副油箱 C. 喷水龙头自动旋转使喷水均匀 D. 玩具火箭靠喷出火药飞上天空 第三个内容——相互作用力与二力平衡： 1. 具体辨析举例（3分钟） 2.针对练习（3分钟） 练习——相互作用力与二力平衡 例2 用弹簧拉着木块在水平面上做匀速直线运动，弹簧拉木块的力与木块拉弹簧的力是 ( ) A