《牛顿第三定律》学案
观看“嫦娥一号”发射视频，鼓掌感受
1、鼓掌时，左手不动，右手主动击打左手，你的感觉是以下哪种情况？
（ ）只是左手有感觉。
（ ）只是右手有感觉。
（ ）左手和右手都有感觉。
知识链接（课本P56）：①力是物体和物体之间的 作用。
②力能使物体的 改变或 改变。
动手实验，体会“相互”作用
2、分别完成“两气球相互挤压”、“两海棉相互摩擦”、“两磁铁相互吸引”的实验，记录你所观察的现象：
①两气球都 （同时、不同时）受到了力，因为它们的 同时发生了改变。
②两海棉都 （同时、不同时）受到了力，因为它们的 同时发生了改变。
③两磁铁都 （同时、不同时）受到了力，因为它们的 同时发生了改变。
［结论］： 两物体相互作用时，一个物体受到了力，同时另一个物体也会受到力，可见力是成对出现的，我们把其中一力叫“作用力”，那么另一个力叫 。
知识链接：力按“性质”来分有：重力、弹力、摩擦力、磁场力等。
3、判断刚才实验中力的性质：
①两气球相互挤压，一个气球受到作用力是弹力，那另一个气球受到的反作用力的性质是 。
②两海棉相互摩擦，一个海棉受到作用力是摩擦力，那另一个海棉受到的反作用力的性质是 。
③两磁铁相互吸引，一个磁铁受到作用力是磁场力，那另一个磁场受到的反作用力的性质是 。
［结论］：作用力与反作用力： （ ）是同时产生同时消失。
（ ）是同性质的力。
类比迁移，解决疑难[来源:21世纪教育网]
4、苹果熟了会落向地面，这是苹果受到了地球的吸引力，那么地球会同时受到苹果的吸引力吗？如果会地球受到苹果的吸引力，怎么不会有被向上吸起的动静呢？
①看完小磁铁和大磁铁的相互吸引，你认为：小苹果 （会、不会）吸引大地球呢。
②（课本P103）我们知道，质量越大的物体惯性越大，越难改变原来的运动状态。21世纪教育网
那么你认为：地球受到苹果的吸引力，但由于地球的 很大，所以不会有明显的运动变化。
21世纪教育网
立足已学知识，建构牛顿第三定律
知识链接：力有三个要素：大小、方向、作用点。我们学习过用“力的图示”详细描述力，用“力的示意图”简要描述力。
5、用力的示意图把前面实验中的作用力和反作用力表述出来。21世纪教育网
相互挤压的气球 相互摩擦的海棉 相互吸引的磁铁
21世纪教育网
[来源:21世纪教育网]
［结论］： 作用力和反作用力的作用点，是在 （同一、不同）物体上，效果是 （能、不能）抵消的。
[21世纪教育网
6、利用两个弹簧称水平对拉的实验操作和对视频的观察，你觉得以下哪些说法正确：
（ ）作用力和反作用力是大小相等的，跟物体是静止还是运动无关。
（ ）作用力和反作用力是方向是相反的。
（ ）作用力和反作用力是作用在一条直线上的。21世纪教育网
［结论］：作用力与反作用力是：等大、反向、共线、异物、同性质、同变化。
牢记物理规律，辨析典型难点
7、正确理解牛顿第三定律，回答以下问题：
①火箭发射上天，是受到一个向上的作用力，那么反作用了谁呢？
②小明扔了个蓝球砸在你身上就跑走了，你没办法反作用他，这是不是说明作用力与反作用力可以不同时？
③质量小的物体和质量大的物体对拉，作用力和反作用力还会大小相等吗？你能设计个实验验证下你的猜想吗？
④小孩子和大人拔河，大人一般会赢，是大人的拉力比小孩的拉力大吗？
⑤鸡蛋和石头相碰，鸡蛋一般会破而石头没事，是石头给鸡蛋的弹力更大些吗？
［结论］： 作用力和反作用力总是大小相等的，跟物体的质量、运动状态无关，至于可能出现不同的结果，那是因为还有其它的因素影响。
［规律］： 牛顿第三定律
（1）内容：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。
（2）数学表达式：F= －F'
（3）意义：牛顿第三定律提示了物体之间的相互作用的必然联系，使人们不仅可以通过牛顿第一定律和牛顿第二定律来研究单个物体的运动，还可以把两个以上物体的运动联系起来研究。
体会“一对平衡力”和“一对作用力和反作用力”的异同
知识链接：单个物体处于“静止”或“匀速直线运动”状态时，物体受力平衡。
平衡力的特点：等大、反向、共线、异物。
8、水平桌面上放一黑板擦，黑板擦处于静止状态。回答以下的空格。
①桌子对黑板擦有个向上的支持力，但黑板擦不向上运动而是保持静止，可见黑板擦还受到一个向下的 ，它们是一对 。
②黑板擦对有个桌子向下的压力，但桌子不向下运动而是保持静止，可见桌子还受力一个向上的 ，它们是一对 。
③做个对比：
一对作用力与反作用力是：等大、反向、共线、异物、同性质、同变化。一对平衡力是：等大、反向、共线、 、 、 。
作业训练，巩固新知：
9、分析人在走路时，有几对作用力和反作用力？
和 ；21世纪教育网
和 ；
和 。
10、竖直方向的电线下吊着静止的电灯，下面的说法中正确的是
A．电灯受到的重力和电线对它的拉力是一对作用力和反作用力21世纪教育网
B．电线对电灯的拉力大小，等于电灯受到的重力
C．电灯对电线的拉力就是电灯受到的重力，这两个力的性质相同
D．电灯对电线的拉力和电线对电灯的拉力是一对作用力和反作用力
11、把一个钩码挂在弹簧秤上并保持静止，试证明钩码对弹簧秤的拉力等于钩码的重力。
12、一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直木杆，如图所示，在这一瞬间悬绳断了，设木杆足够长，由于小猫继续上爬，所以小猫离地面高度不变，则木杆下降的加速度大小为 ，方向为 。（设小猫质量为m，木杆的质量为M）
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V
V
S
N
N
S
F/
F牛顿第三定律
教材分析21世纪教育网
1、知识结构：本节课教材先用生活中的实例讨论了作用力与反作用力的概念，接着通过实验讨论并给出了牛顿第三定律，最后用该定律解释了生产和生活的一些问题。
2、地位作用：从课程总体而言，牛顿运动定律是动力学的基础，而牛顿第三定律作为其中一个独立的定律，揭示了物体之间的相互联系，应用极其广泛。本定律的研究可以设计为学生自主探究式实验，具有智力、思想等多方位的教育价值。
教学对象
1、学生特点：高一年级的学生积极性、 主动性较强，有强烈的参与意识。这为教学中发挥其主体作用提供了前提条件。高中学生好奇心强、接受能力强，这节课准备用生动直观的物理实验调动他们学习的兴趣。
2、学生已备知识：学生在初中已对“力是物体间的相互作用”有了初步的了解，但印象并不深刻。尽管在生活中有丰富的生活体验，但他们对定律的认识既熟悉又片面。对有些生活现象，有时会凭直觉去错误解释。这就迫切需要真正深入理解该定律，弥补已有知识的问题缺陷，及时帮助学生纠正这些错误。
教学目标
根据教材的功能及新课标的要求，并联系学生的实际情况，我将教学目标这样定位：
1、知识教学：
（1）知道作用力与反作用力的概念
（2）理解并掌握牛顿第三定律
（3）区分平衡力跟作用力与反作用力
2、能力训练：
（1）通过自主实验探索分析总结规律的能力
（2）在具体问题分析中应用牛顿第三定律的能力
（3）语言表达能力
3、德育渗透：
（1）勤于动手，敢于实践，勇于创新的精神
（2）体验物理就在身边，感受物理世界的美妙
教学重、难点
为实现教学目标，我确定重点、难点如下：21世纪教育网
1、重点：
（1）掌握牛顿第三定律
（2）区分平衡力跟作用力与反作用力
2、难点：区分平衡力跟作用力与反作用力
重点的突出及难点的突破：
（1）改演示实验为学生自主探索实验，得出牛顿第三定律
（2）利用视频资料、图片，通过列举典型实例，让学生观察、体会，正确解释、描述。
（3）通过典型例子的分析，学生总结出平衡力跟作用力与反作用力的不同之处，突破难点。[21世纪教育网
教法学法与教学互动
1、教学方法：从教育学角度看，教学的本质就是活动。从新课程的理念出发，为充分发挥学生的主体作用，本节课采用的教学方法为实验法、探索法、举例法。通过创设问题情景，激发学生兴趣，触动学生思维。再以问题为中心，让学生自主实验探索，让学生经历建立物理规律的全过程，从而对所得出的结论深信不疑，体验成功的喜悦。最后通过大量的典型实例，让学生分析讨论、合作交流，顺利解决问题，渗透“学以致用”的思想。
2、学法指导：学而得法是教学的最终目的，恰当的学法指导不仅可以突出教学中的主体地位，还有利于形成师生互动，使教学轻松而高效，教学气氛活跃。本节课通过教师设问，学生动手自主实验，指导学生学会观察、学会实验、学会总结规律。教师还通过列举大量的典型实例，指导学生学会分析讨论，应用物理知识解释生活现象，进行知识的迁移。形成教学过程的师生互动。
课时安排：1课时
教学程序
为实现教学目标，让学生能在开放而富有创新活动的氛围中学习，我分五个环节安排教学程序：
具体程序是：
1、引入：从心理学角度讲，当学生的视觉、听觉等多种器官并用时，能使学生入情、入景，心境愉快。因此，我安排了这样的导入：开始上课时，播放一段刘翔的110米栏破纪录的视频录像，音效逼真。学生的注意力立即被吸引，视、听神经迅速兴奋起来。紧接着，我以“刘翔在起跑时，是凭什么力量能快速、稳健地冲出起跑线呢？”激发他们的兴趣，触动他们的思维。随即展示当前流行的FLASH动画游戏“划船大赛”，以滑稽、幽默的方式印证学生的体会。此时，学生的视、听、想象、思维等同时运作，情绪又一次被调动起来。随后，通过虚拟“掰手腕”，让学生进入多媒体再造的具体情景中，真切体会物体间力的作用是相互的，很自然地引出作用力与反作用力的概念。[来源:21世纪教育网]
2、通过创设情景，以问题“相互作用的两个力之间有什么关系呢？”为枢纽，大大激发学生寻求物理规律的好奇心、探究欲。以形成一种“未成曲调先有情”的良好课堂基调。接着学生通过自主实验，体验知识发生、形成的过程，将静态的知识变为动态的实验探索，然后由学生分析讨论、合作交流、寻找规律。由于学生在初中已经有经验，研究力要从力的大小、方向、作用点三要素出发，已具备探索的基础，于是这个实验完全可以放手让学生自主去选择实验器材，拟定实验方案，是确实可行的。
3、学生通过小组讨论，合作交流，总结出作用力与反作用力的规律。教师随即肯定，学生探索得出的结论与科学家得出的相关结论是一致的。这就是牛顿第三定律，是英国物理学家牛顿，在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中首先提出。进而展示牛顿第三定律的文字表述。此时，学生会对自己探索的结论深信不疑，并充分体验到探索创造的成功喜悦。21世纪教育网
4、牛顿第三定律得出后，适时分析“悬挂在天花板上的电灯”上的典型实例，通过设置问题“大小相等，方向相反，作用线在同一直线上的两个力一定是作用力与反作用力吗？”引导学生以重力、拉力为研究点展开讨论，并填表区分平衡力跟作用力与反作用力。引导学生认识到，作用力与反作用力只有主动、被动产生的区别，而没时间先后顺序产生的区别。不仅巩固了知识，还深化了对牛顿第三定律的理解，形成知识的迁移，从而顺利突破重难点。
5、物理知识不能脱离生活而存在。为完善学生对牛顿第三定律的理解，我设计了两个例题：“为何马拉动车，不是车拉动马？”“拔河比赛中胜、负原因。”这两道例题是针对学生在日常生活中形成的错误直觉的诊断，应用所学知识进行修正，形成知识的同化。我还安排了请学生举出应用作用力与反作用力的例子，培养学生学会平时要用眼观察、用心体会、用科学原理来解释实际生活的习惯。最后，让学生欣赏中国重地“西昌卫星发射中心”图片，展示卫星发射实况录像，渗透“学以致用”的思想，同时培养学生的民族自豪感。使学生保持渴求上进的心理状态，进一步增强了学生学习物理信心和兴趣。
学生质疑及方法指导21世纪教育网
设置这个用时2分钟左右的环节，目的是本着教育要面向所有学生的教育观点，为了能发现课堂中个别学生可能存在的个别疑难问题，及时对学生进行学法指导。
作业布置
为了能印证教学目的，巩固所学，培养学生的自学能力、搜集信息及材料的能力。我布置了作业是课本116页的 1、2、3、4 题。以及“举出至少三个利用作用力与反作用力的实例”。
板书设计
为配合突出教学的重点、难点，我设计了简洁、清晰的板书。
牛顿第三定律
一、力是物体对物体的作用
1、物体间力的作用是相互的
2、作用力与反作用力
二、牛顿第三定律：21世纪教育网
1、文字表述：物体间的作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。
2、作用力与反作用力的特点
三、平衡力跟作用力与反作用力
教学预估
在以上设计中，我本着“以学生发展为本”的教学理念，积极倡导“自主实验探究”的学习方式及教学方式的多样性。充分利用各种有利的课程资源，设置界面友好的交互式多媒体环境，让学生在兴奋愉悦、开放而富有创新活力的课堂氛围中学习，充分发挥学生的主体地位，促进学生自主学习。当然，教学过程还要根据课堂的实际情况以及学生的实际需要进行及时的调整，不断反思总结，进行改进。在此，还请各位专家、领导、老师提出宝贵意见。
谢谢！
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创设情景，激发兴趣，触动思维
提出问题，
实验探索，
寻找规律
分析讨论，
总结规律
巩固提高，
知识迁移
印证反馈，学以致用牛顿第三定律
一、选择题
1．关于作用力与反作用力，正确的说法是（ ）21世纪教育网
A．作用力和反作用力既然总是大小相等方向相反就应该能互相抵消
B．作用力首先产生随后才有反作用力，作用力首先消失，反作用力随后消失21世纪教育网
C．作用力和反作用力因为作用在两个物体上，它们当然不能相互抵消
D．作用力和反作用力可以是不同性质的力，平衡力必为相同性质的力
解析：作用力和反作用力虽然总是大小相等方向相反，但却不是作用在同一物体上，不能互相抵消，他们总是同时产生同时消失，作用力和反作用力一定是同性质的力，平衡力不一定是相同性质的力．
答案：C[来源:21世纪教育网]
2．如图6—11所示，P和Q叠放在一起，静止在水平桌面上，在以下各对力中属于作用力和反作用力的是（ ）
A．P所受重力和Q对P的支持力21世纪教育网
B．P对Q的压力和Q对P的支持力
C．P所受重力和户对Q的压力
D．Q对桌面的压力和桌面对Q的支持力
图6—11
解析：P所受重力和Q对P的支持力是一对平衡力；P对Q的压力和Q对P的支持力是一对作用力和反作用力；P所受重力和P对Q的压力两力虽等大同向，但性质、作用物体等均不相同；Q对桌面的压力和桌面对Q的支持力是一对作用力与反作用力．
答案：BD
3．一根绳子吊着一只桶悬空时，在下述几对力中，属于作用力与反作用力的是（ ）
A．绳对桶的拉力，桶所受的重力[来源:21世纪教育网]
B．桶对绳的拉力，绳对桶的拉力
C．绳对桶的拉力，桶对地球的作用力
D．桶对绳的拉力，桶所受的重力
解析：绳对桶的拉力，桶所受的重力是一对平衡力；桶对绳的拉力和绳对桶的拉力是一对作用力和反作用力；绳对桶的拉力，桶对地球的作用力没有任何关系；桶对绳的拉力和桶所受的重力是一对平衡力．
答案：B
4．人走路时，人和地球之间的作用力与反作用力的对数有（ ）
A．1对 B．2对 C．3对 D．4对
解析：重力与人对地球的引力；相互作用的摩擦力；相互作用的弹力共3对．
答案：C
5．在光滑的水平面上放置一个测力计，A、B分别用200N的力沿水平方向拉测力计的两端，则测力计的读数为（ ）
A．0 B．100N C．200N D．400N[来源:21世纪教育网]
解析：测力计显示的是力的局部作用效果，由弹簧的形变量决定．
答案：C
二、非选择题
6．作用力和反作用力总是大小_________，方向_________；这两个力的性质一定_________，同时产生，同时_________，并分别作用在两个不同的_________上．21世纪教育网
答案：相等 相反 相同 消失 物体
7．静止悬挂在弹簧秤下的物体，受重力G和弹簧对物体的拉力F，则G的的反作用力是_________；F的平衡力是_________，F的反作用力是_________．21世纪教育网
答案：对地球的作用力 G 物体对弹簧的拉力
8．如图6－12所示，物体重200N，绳子对重物的拉力为100N，则物体对水平面的压力大小为_____________，方向_________．
图6—12
答案：100N 竖直向下
9．一个物体静止地放在水平桌面上，试证明物体对桌面的压力的大小等于物体所受重力的大小．
答案：设一质量为m的物体放在水平桌面上，桌面对物体的支持力大小为N，物体对桌面的压力大小为N'，可知：N＝mg．依据牛顿第三定律可知：N＝N'，所以，N'＝mg．即物体对桌面的压力的大小等于物体所受重力的大小．
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城东中学物理组 詹 葆
【教材分析】
【教学目标】
【教学重点、难点】
【学情、教法分析】
【教学过程】
（一）创设情境 ，逆向质疑引入新课
转动竹蜻蜓飞上天
播放视频：发射神七
放飞中国心
梦圆九天外
（二）新课教学
通过两类实例，感知物体间力的作用是相互的
1.学生拍手鼓掌，手指压笔尖（体验弹力的相互性）
书本对夹互拉（感受摩擦力的相互性）
2.磁铁木块实验（感受磁场力的相互性）
教师适当引导并剖析学生的实验方案：
①两弹簧秤对拉，探究在静止、匀速状态下作用力与反作用力的大小、方向关系
②两小磁针相互靠近，磁极相对，移动一个小磁针改变作用力的方向，以此来探究作用力和反作用力的方向能否始终在同一直线上。
A
B
演示实验：两钟表型测力计相连，互拉、互压，直挂
播放录像：在摇椅上做两弹簧对接实验探究 曲线运动状态下作用力和反作用力的关系
用传感器更精确的探究作用力和反作用力的关系
实验现象
播放视频、学生自行举例
举例、多媒体播放实例
播放动画片：《倒霉熊玩降落伞》
解疑：为何转动的竹蜻蜓能飞上天
为了使学生对定律的理解达到一定的深度和广度，同时丰富教学情景，维持学生的学习兴趣，我增设了两个情景：
情景1：假想两人在打架，我这样劝架：他打
你的同时，你也打他，你们就互不相欠，
有道理吗？
情景2：邀请一男生与一女生拔河，女生输，让
男生站在滑板上，结果男生输，质疑：
到底谁的拉力大呢？
学生探究：将一大一小两弹簧秤等效为男生与女生，对拉模拟拔河比赛
由此学生对牛顿第三定律有了本质的认识，强调了作用力与反作用力总是大小相等 ，从而消除了“以卵击石”卵受力大，“马拉车”车受力大，“人能跳起”地对人的力大等的感官上的错觉。
N
N1
f
N1
N
N
N1
G
N
作用力与反作用力
平衡力
静止
名称 作用力和反作用力 平衡力
相同点 等大，反向，共线
适用条件 任何状态 平衡状态
不
同
点 作用物体 两个物体（异物） 同一个物体
作用时间 同时产生同时消失 不一定同时产生同时消失
作用效果 不能抵消 互相抵消
力的性质 一定相同（同性） 不一定相同
为检测学生对知识的理解和应用能力，马上设计以下问题
1:弹簧秤为何能测重
G
T
T1
2.创设宇航员回归情景，学生思考讨论：宇航员是如何回归的？
1.两个物体间力的作用是相互的
2.作用力与反作用力
3.牛顿第三定律：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、作用在一条直线上
4.作用力与平衡力的异同点
（三）课堂小结
（四）布置作业：课后习题（2）、（3）
（五）板书设计
【教材分析】
《牛顿第三定律》 是普通高中物理必修一第六章第三节的内容。牛顿三大定律是一个有机的整体，是动力学的基础，牛顿第一、第二定律虽解决了单个物体运动规律的问题，而自然界的物体是相互联系、相互作用的。不讨论物体间的相互作用就不能全面地认识物体的运动规律，也就无法解决实践中的许多问题。因此，还要进行“牛顿第三定律”的教学。
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．正确理解和应用牛顿第三定律
3．能区分“一对平衡力”和“一对作用力、反作用力”。
过程与方法
1．通过学生自己设计实验，培养学生的独立思考能力和动手能力。
2．通过用牛顿第三定律分析物理现象，可培养学生分析解决实际问题的能力。
情感态度与价值观
1．激发学生探索的兴趣，养成一种科学探究的意识
2．在实验中渗透实事求是的科学态度和团结协作的科学精神。
【学情、教法分析】
学生在初中已经学习了物体间力的作用是相互的，对作用力反作用力有了一定的感性认识，故教学过程可以以感性认识为依托，从实验入手，借助多媒体手段，创设灵活多变的教学情境，吸引学生参与课堂活动，启发、引导并指导学生探究问题的同时，培养科学的学习方法和思维方法。
谢谢
