人教版物理高中必修一4-5 牛顿第三定律 教学设计

4.5《牛顿第三定律》
教材分析
从课程整体而言，牛顿运动定律是动力学的基 ( http: / / www.21cnjy.com )础。牛顿第三定律作为其中的一个独立定律，除了能更好地分析解决之前所学过的力、运动，力和运动的关系外，它对后面碰撞问题的研究更是功不可没，在整个高中阶段的学习中，还常把受力情况复杂的物体的受力转换到与之相互作用的物体上进行研究。本节课的独特育人价值在于通过学习能够启发学生客观、辩证地评价周围发生的事物，并培养学生的团结协作精神。
一、教学目标：
（一）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概念
2、理解并能准确表述牛顿第三定律，能用其解释生活中的现象
3、能够区分平衡力与作用力和反作用力
4、培养观察、分析、归纳、总结能力
（二）过程与方法
1、通过学生感受、实验、观察、探究、分析和归纳等过程，帮助学生逐步理解和揭示作用力和反作用力的基本规律
2、运用牛顿第三定律分析、解释物理现象，培养学生分析解决实际问题的能力。
（三）情感、态度与价值观
利用物理知识来分析解决生活中实际问题，培养学生学习兴趣，激发学生学习的自信心和成就感。
二、教学重点
牛顿第三定律的理解与应用
三、教学难点
1、作用力与反作用力与平衡力的区别
2、作用力与反作用力与运动状态无关
四、教学方法
实验探究、讨论交流、多媒体辅助教学
五、教学用具
弹簧秤两只、磁铁一对、多媒体教学设备。
六、课时安排：1课时
七、教学过程设计
(一)引入新课
问题1.力是如何来定义的？
力是物体与物体之间的相互作用。（举例）
问题2.施力物体和受力物体之间的关系是什么？
总结：1. 施力物体和受力物体同时产生同时消失，具有同时性。
2. 施力物体可以是受力物体, 受力物体也可以是施力物体,具有相互性.
下面请同学们来感受一下力。为自己的青春与努力鼓一次掌！
（二）进行新课
【学生感受】用力拍手：请学生谈感受，教师根据学生的感受，引出作用力和反作用力。
【板书】作用力和反作用力
当一个物体对另一个物体施加力的作用时，这个物体同样会受到另一个物体对它的力的作用，我们把这个过程中出现的两个力分别叫做作用力和反作用力。
【过渡】问题：当我们研究一个力或一对相互作用力时，我们一般从那些方面来研究呢？
学生回答：从力的三要素来研究。下面我们一起来对作用力和反作用力进行一次全面的研究，首先我们从力的三要素来研究它们之间的关系。
【板书】一、大小关系：
问题：首先请学生猜想一下作用力和反作用力的大小有什么关系呢？
学生猜想讨论 下面我们自己来验证一下
【学生分组实验】两只弹簧秤校零之后，钩在一起向外拉，观察静止和运动状态下两弹簧秤的示数是否相等。

由学生观察总结得出结论：
【板书】得出结论：作用力和反作用力大小相等，与运动状态无关。 （等大）
【板书】二、方向关系：
问题：下面请同学们猜想一下作用力和反作用力的方向有什么关系呢？
学生猜想
【演示3】在两辆小车上各固定一根条形磁铁，当磁铁的同名磁极靠近时，放手小车两车相互远离；当异名磁极接近时，两辆小车相互靠近。

由学生观察总结得出结论：
【板书】作用力和反作用力作用在同一条直线上，方向相反。（同线、反向）
【板书】三、作用点：
教师举例分析学生总结得出结论：
【板书】作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上。（异体）
【过渡】关于作用力和反作用力的规律最早由牛顿总结出来的，我们称之为牛顿第三定律
【板书】四、牛顿第三定律：
两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在两个不同的物体上。
【过渡】前面的研究我们知道相互作用力有等大 ( http: / / www.21cnjy.com )反向共线的特点，接下来我们继续从其它的一些方面来研究他们还存在哪些关系。首先由老师列举一些作用力请同学们说出它的反作用力。
【问题1】 人走路时，存在几对相互作用力？他们这几对力的性质有什么特点？（三对）
由老师提示学生总结得出作用力和反作用力的性质关系：
【板书】作用力和反作用力性质相同。（同性质）
【问题2】以卵击石，卵碎而石头完好，说明石头对卵的力大于卵堆石头的力对吗？
讨论 引导 分析：不对，相互作用力一定相等，卵破说明卵的承受能力小。
我们看到等大的作用力和反作用力产生了不同的效果！
【讨论】相互作用力是否可以产生相同的作用效果呢？（举例说明）
【板书】作用力和反作用力的作用效果不一定相同。教师从理论上分析。
【问题】上面我们从作用力和反作用力的性质和 ( http: / / www.21cnjy.com )效果对它们进行了研究，下面我想问同学们，从作用力和反作用力产生的时间上来看有什么关系呢？请学生举例说明
【板书】作用力和反作用力的同时产生，同时消失，同向变化。 （同生、同失、同变化）
【板书】如图所示，天花板下用一根绳子吊住一个小球处于静止
状态， 小球受重力和绳对小球的拉力，它们等大反向作用
在一条直线上，所以是相互作用力吗？
【讨论】平衡力与相互作用力的区别于联系
下面通过列表的方式加以比较：【板书】
关系 类 别 作用力和反作用力 平衡力
相同 大 小 相等 相等
方 向 相同作用在同意条直线上 相同作用在同意条直线上
不同 作用点 作用在两个不同的物体上 作用在同一个物体上
性 质 相同 不一定相同
效 果 不一定相同（不可抵消） 一定相同（可抵消）
产 生 同时产生同时消失 不一定同时产生同时消失
在列表的同时用相应的例子加以说明。
（三）随堂练习
【课后讨论】
1.甲、乙两人发生口角，甲 ( http: / / www.21cnjy.com )打了乙的胸口一拳致使乙受伤，法院判决甲应支付乙的医药费。甲狡辩说：“我打了乙一拳，根据牛顿第三定律，作用力与反作用力大小相等，乙对我也有相同大小的作用力，所以乙并没有吃亏。”那么，如果你是法官，你对这一事件怎么判决呢？
2.既然作用力与反作用力大小相等，那么为什么在拔河比赛中最终又总能分出胜负？
3．你能估算一下你对地球的吸引力是多少吗？
(四)小结本节内容和布置作业
八、设计说明
牛顿第三定律是通过实验得到的，在这一节 ( http: / / www.21cnjy.com )课中要充分让学生体会到这一点。通过本节课的教学，要让学生在学习物理知识的同时，学会物理学研究现象、总结规律的方法。