人教版高中物理必修一《4.5 牛顿第三定律》说课稿（附教学设计）

PAGEPAGE1《4.5牛顿第三定律》说课稿一．教材分析初中阶段，学生已经对物体间的相互作用问题有了定性的了解，也知道相互作用和一对平衡力是不同的，即一对平衡力是指同一物体所受的两个力相互平衡，而一对作用力和反作用力分别作用在两个物体上。但是他们的这一知识可能是定性的了解，基本上处在记忆的层次，他们体会不到明确提出作用力和反作用力这一问题的重要价值。要实现对牛顿第三定律的深入理解，还需要从力的性质、作用的同时性等进一步认识，并进行定量探究。二、学情分析学生在初中阶段已经对物体间的相互作用问题有了定性的了解，并且此前已学过牛顿第一定律和牛顿第二定律，本节课需要通过大量的实例来深刻理解牛顿第三定律三、说教学目标（一）知识和技能(1)知道两个物体间的作用力和反作用力总是相互的；(2)能正确表述牛顿第三定律；(3)能用牛顿第三定律定性分析说明相关具体实例；（二）过程和方法(1)通过生活中的作用力和反作用力的事例，体验作用力和反作用力的不同作用效果；(2)通过实验探究得出牛顿第三定律,体会实验在发现自然规律中的作用。（三）情感和价值观培养学生将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理问题。四、说教学重点难点重点：牛顿第三定律的内容及其用它来定性分析生活中的一些现象。难点：用牛顿第三定律来分析说明一些简单的问题。五、说教学方法1．学案导学2．新授课教学基本环节指指导思维教感受设置情感提出问题思考引导实验分析论证举例评估结论应用应用激情导入验证得知获知反思探究实验活动聚合思维学六、说教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。（二）情景导入、展示目标。教师首先提问：用手敲击黑板的同时，手有痛的感觉，这说明手对黑板作用时，黑板对手也有作用．又如，用手拉弹簧的同时，也感觉到弹簧对手也有拉力作用，下面作一个实验，请同学们注意观察小车运动情况。［实验1］将两小车用一根短细绳连接．同时在其中间夹一个压缩了的弹簧，让它们都静止在桌面上如图3－10所示，现烧断连接两小车的细绳，两小车同时向两边运动．且距离几乎相等．图3－10生活中的现象和实验都告诉我们力的作用总是相互的，即甲对乙有作用力的同时，乙对甲也有力的作用，我们把其中一个力称为作用力，另一个力就叫做反作用力。（三）合作探究作用力与反作用存在什么关系呢?请同学们看下面实验［实验2］将弹簧秤A和B按图3－11方式连接，用手拉弹簧秤A（右边弹簧秤），请同学观察A、B弹簧秤读数（结论：大小相等）；加大力拉A，再请同学观察A、B弹簧秤的读数（结论：相等）这说明：作用力与反作用力的大小总是相等的。分析弹簧秤B受A的拉力方向向右、而弹簧秤A受B的拉力方向向左，说明作用力与反作用方向相反，再看A所受B的拉力与B所受A的拉力在一条直线上。综上分析：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。作用力与反作用力之间还有别的特征吗?（1）当弹簧秤A对弹簧秤B无作用力时，我们观察到弹簧B对A也无作用力，说明了作用力与反作用力同时存在，同时消失．3－12（2）［实验3］将两个条形磁体放在小车上如图3－12所示，先用手按住小车，然后放手甲小车和乙小车同时向两边运动，说明甲小车上磁铁给乙小车磁铁斥力，乙小车磁铁给甲小车磁铁以斥力，与实验2联系起来共同考虑，说明：作用力是弹力，反作用力也是弹力；当作用力是磁力，反作用力也是磁力。请同学回答思考：当作用力是摩擦力时，反作用力是什么力？（答案：摩擦力）作用力是重力时，反作用力是什么力（答案：重力）。这说明作用力与反作用力是性质相同的力。利用这个性质，可对物体进行受力分析，例如在桌面上向右运动的物体，受到桌面给它向左的滑动摩擦力，由牛顿第三定律及作用力与反作用力同时性、同性质可断定，桌面一定受到物体给桌面的方向向右、大小与桌面给物体的滑动摩擦力相等的一个滑动摩擦力。应用点一：对作用力和反作用力关系的认识例1：如图4－5－1所示，一个大人甲跟一个小孩乙站在水平地面上手拉手比力气，结果大人把小孩拉过来了.对这个过程中作用于双方的力的关系，正确的说法是（BC）图4－5－1A.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大B.大人与小孩间的拉力是一对作用力和反作用力C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力一定相等D.只有在大人把小孩拉动的过程中，大人的力才比小孩的力大，在可能出现的短暂相持过程中，两人的拉力一样大拓展练习1－1：关于两个物体间的作用力与反作用力，下列说法正确的是（D）A.有作用力才有反作用力，因此先有作用力后产生反作用力B.只有两个物体在平衡状态中，作用力与反作用力才大小相等C.作用力与反作用力只存在于相互接触的两个物体之间D.作用力与反作用力的性质一定相同应用点二：作用力与反作用力和平衡力例2：如图4－5－2所示，水平力F把一个物体紧压在竖直的墙壁上静止不动，下列说法中正确的是（CD）图4－5－2A.作用力F跟墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力B.作用力F与物体对墙壁的压力是一对平衡力C.物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力D.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力例3：一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直木杆，如图4－5－4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：，方向为竖直向下_。（设小猫质量为m，木杆的质量为M）（四）课堂小结思考并总结以下几个问题：作用力和反作用力两个在大小方向上都有什么规律？作用力和反作用力的性质怎样？如何判断作用力和反作用力？作用力和反作用力和平衡力有哪些异同点？（重点分析）七、说板书设计4.5牛顿第三定律一、物体间力的作用总是相互的二、牛顿第三定律内容：两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。公式：特点：等大，反向，共线，异物，同时，同性。三、一对平衡力跟作用力与反作用力的区别和联系八、说教学反思：牛顿第三定律是反应物体之间存在的一种规律，而掌握规律的最好办法是在实验中探索。因此在教学设计时，采用以“创境激情、体验感知→主体探究、揭示规律→拓展迁移、学以致用”为主线，通过创设情境，激发学生的学习兴趣，激活学生已有的生活经验；通过学生主体探究实验以及视频展示生活中利用牛顿第三定律的事例，让在观察和体验中，由浅入深、由定性到定量，最后从比较的角度进行分层探索。当学生对于基本知识掌握之后，加上对应联系，检测学生的学习效果。既让学生对所得结论深信不疑，又能体验到探究带来的成功和快乐。《牛顿第三定律》教学设计【设计思想】新课程理念提出物理的教学应物理贴近学生的生活，联系社会实际，本节课设计本着“物理来源于生活，物理走向社会”这一主线展开。从生活中的物体间相互作用力引入新课，通过讨论、交流、描述生活实例中的作用力与反作用力进一步建立作用力与反作用力的概念和基本特征。通过实验探究作用力和反作用力的关系，注重学生亲历获取知识的过程。在研究作用力和反作用力的关系在不同运动状态下均成立时，引入传感器数字实验系统演示运动物体间的作用力和反作用力关系，学生通过观察对作用力和反作用力“总是”相等有深刻的认识，突破本节课难点，同时让学生体会科学的探究过程和方法。通过牛顿第三定律在社会生产生活中的应用实例分析，使学生了解物理知识在生活中的应用，体会物理学对经济、社会发展的重要贡献，时激发学生学习物理的兴趣和热情。【教材分析】本节课为人教版高中物理必修1第四章第5节的内容。第四章学习的牛顿三大运动定律是一个有机的整体，前两个定律是对单个物体而言的，但要全面认识物体间的运动规律，必须研究物体之间的相互作用、相互影响，既两个物体相互作用力的规律。【学习者特征分析】学生在初中初步学习了力的作用是相互的，对“作用力与反作用力”的概念有一定的认知基础，且经过高一前一阶段的物理学习，进一步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。高一学生学习热情较高，容易联系生活实际，有一定的合作意识，具有一定的收集处理网络信息的能力。【教学三维目标】1、知识与技能（1）知道作用力与反作用力的概念；（2）理解牛顿第三定律的内容；（3）辨析作用力和反作用力与一对平衡力；（4）运用牛顿第三定律解释生活中的有关问题。2、过程与方法（1）通过探究作用力与反作用力的关系，体会科学的探究方法，养成独立思考习惯和提高发现问题的能力；（2）通过利用牛顿第三定律分析物理生活现象，提高分析解决实际问题的能力。3、情感态度与价值观（1）通过探究活动，形成独立思考、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）通过实例分析，激发参与科技活动的热情和对物理学科的兴趣，形成将物理知识应用于生活和生产实践的意识，以及勇于探究与日常生活有关的物理学问题的意识。【教学重点、难点】1、教学重点：作用力和反作用力的关系，掌握牛顿第三定律。2、教学难点：作用力和反作用力与平衡力的区别和联系。【教学策略及方法】通过“课前自主学习→实例分析与讨论→探究问题→得出结论→指导实践”的主要教学过程，落实新课程倡导的教育理念：以学生为主体，以解决问题为中心的“自主学习、合作学习”。通过学生自主探究作用力与反作用力的关系，体会科学系统的探究方法。采用现象分析、实验探究、讨论讲授法和演示法等相结合的教学方法，注重学生的亲身体验、讨论交流、有效评价，促进学生自主学习，充分发挥学生获取知识的主动性。【教学媒体及准备】分组实验器材：20对学生用弹簧测力计、视频、图片、多媒体【教学过程设计】教学环节教师行为学生行为教学目标情景引入鼓掌时,两只手有什么感觉?【回顾】什么是力?【引导】通过生活中有关力是物体与物体之间相互作用的实例,找出施力物体和受力物体。【结论】两个物体之间相互作用力总是成对出现。学生鼓掌,并回答:两只手同时都感觉麻、痛。学生回答:“力是物体与物体之间的相互作用。”学生分析,并回答。学生观察、思考并回答培养学生观察生活、热爱生活的思想感情。激发学生学习的欲望和好奇心。培养学生发现问题的能力,体现从生活走向物理的教学观念。新课教学一、作用力与反作用力两个物体之间的作用总是相互的。一个物体对另一个物体施加了力，后一物体一定同时对前一物体也施加了力。物体间相互作用的这一对力，通常叫做作用力与反作用力。【思考】作用力和反作用力之间有什么关系呢？二、探究作用力与反作用力的关系【实验探究】用两根弹簧测力计在水平方向上相互对拉，观察拉力变化过程中两根弹簧测力计的读数变化及弹簧的形变方向，改变几次读数，重复以上实验。ABAB让学生利用实验器材，合作探究，并思考下列问题：1、是否先有作用力，后有反作用力？2、这两个力的性质是否相同？3、这两个力的受力物体是否相同？4、这两个力的方向是否相同？5、这两个力的大小是否相等？【演示实验】将两弹簧测力计挂钩挂在一起，如果不对弹簧测力计施加力的作用，有没有产生作用力和反作用力？（同时产生）当用力匀速或快速地向相反的方向拉开时，观察弹簧秤的示数变化。（同时变化）如果把拉开弹簧的力撤去，还有没有作用力和反作用力？（同时消失）两个弹簧受到的是什么力？这两个力的受力物体是什么？【结论】异物、同时、同性、等大、反向、共线三、牛顿第三定律1、定律内容：两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。【注意】“总是”强调的是对于任何物体，在任何条件下，该关系都成立。2、数学表达式：F=-F’（负号表示力的方向相反）【观看视频】3、牛顿第三定律的应用【学以致用】人在路上行走时，受哪些力作用？有几对作用力和反作用力？【讨论与交流】1、对桌子上的物体受力分析，并且说明其作用点。2、指出这些力的作用力和反作用力。【总结】四、一对作用力与反作用力和一对平衡力的关系【讨论与交流】1、大人和小孩拔河，谁赢？如果大人穿上溜冰鞋，结果还会一样吗？2、以卵击石，鸡蛋“粉身碎骨”，但石头“安然无恙”，是不是鸡蛋对石头的力小，石头对鸡蛋的力大？学生阅读、思考并进行合作探究与实验进行实验，得出总结。学生相互配合，进行对拉，比较两弹簧秤的读数及弹簧发生形变的反向，并进行多次实验。得出结论：作用力和反作用力的大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上。体会牛顿第三定律在生产生活中的广泛应用，加深对实验结果的理解。。学生回答：1、地球对人的引力与人对地球的引力2、地面对人的支持力与人对地面的压力3、地面对人的摩擦力与人对地面的摩擦力学生思考，引发学生区别一对作用力和反作用力和一对平衡力学生思考，讨论交流从实例引入，将抽象的概念具体化，学生更容易接受，并能很好的理解。通过学生自己动手进行实验，培养学生的实验操作能力、观察能力以及总结归纳实验信息的能力。通过和同学合作进行实验，培养学生的团结协作精神。鼓励学生从物理现象和实验中归纳科学规律，并能书面或口头表达自己的观点，使学生认识到实验、分析，论证在科学探究中的重要性。联系实际，培养学生对科学的求知欲，感受科学知识给人类生活所带来的巨大影响。使学生乐于探索日常生活中的物理学道理，勇于探究日常生活中的物理学原理。学生的智慧是无穷的，不可估量的。该探究让学生自主设计探究，给学生最大的自由度，培养学生的发散性思维，以极大地调动学生学习的积极性。突破难点呼应课前的引入阶段，再一次激活学生疲倦的脑细胞，使其再次兴奋。使用身边的情景让学生分析体会物理就在我们的生活周围，巩固、检测学到的知识，开阔学生的视野，让物理走向生活。课堂小结1、理解作用力和反作用力的定义2、理解并掌握作用力与反作用力的关系异物、同时、同性、等值、反向、共线3、掌握牛顿第三定律，并结合生活中的实例加以应用4、一对作用力与反作用力和一对平衡力的关系师生共同总结巩固知识深化认识练习与巩固1、粗糙的水平地面上有一只木箱，现用一水平力拉木箱匀速前进，则（）A．拉力与地面对木箱的摩擦力是一对作用力与反作用力B．木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对平衡力C．木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力D．木箱受到的重力与木箱对地球的吸引力是一对平衡力2、质量为2kg的物体放在水平桌面上，用一根轻质绳子对物体施加6N水平向右的力，物体并没有被拉动，则（1）绳子对物体拉力的反作用力是对的拉力，大小是N，方向。（2）桌面对物体摩擦力的反作用力是对的摩擦力，大小是N，方向。（3）物体所受到的重力的反作用力是对的吸引力，大小是N，方向。思考、练习实践检验区别作用力和反作用力；以及某一个物体上的合力之间没有关系使学生明确作用力和反作用力的的关系在两个物体上，与两个物体的运动状态无关。检测及时发现问题布置作业课本P84：6、7思考、练习使知识顺利迁移，形成技能。板书设计4.5牛顿第三定律一、作用力和反作用力:两个物体之间的作用总是相互的。一个物体对另一个物体施加了力，后一物体一定同时对前一物体也施加了力。物体间相互作用的这一对力，通常叫做作用力与反作用力。二、作用力与反作用力的关系：异物、同时、同性、等值、反向、共线三、牛顿第三定律及其应用（1）内容：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、作用在同一条直线上。（2）数学表达式：F=-F（负号表示反向相反）（3）牛顿第三定律的应用四、一对作用力与反作用力和一对