2024-2025学年高中物理 第四章 牛顿运动定律 5 牛顿第三定律教学实录 教科版必修第一册

2024-2025学年高中物理第四章牛顿运动定律5牛顿第三定律教学实录教科版必修第一册学校授课教师课时授课班级授课地点教具设计意图本节课旨在帮助学生深入理解牛顿第三定律，通过实验探究和理论分析相结合的方法，使学生掌握牛顿第三定律的内容和意义，提高学生的物理思维能力和实验操作技能。同时，通过实际生活中的例子，让学生认识到牛顿第三定律在实际应用中的重要性，激发学生的学习兴趣。核心素养目标培养学生科学思维，通过牛顿第三定律的学习，引导学生从现象中发现规律，培养逻辑推理和抽象思维能力；提升科学探究能力，通过实验验证定律，让学生体验科学探究的过程，学会设计实验、分析数据、得出结论；增强社会责任感，认识到牛顿第三定律在工程技术中的应用，激发学生应用物理知识解决实际问题的意识。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了力学的基本概念，如力、质量、加速度等，以及牛顿第一定律和第二定律。这些知识为本节课的学习奠定了基础。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高中学生对物理学科普遍保持一定的兴趣，尤其是对实验探究类的内容。学生的能力方面，部分学生具备较强的逻辑思维和抽象思维能力，能够较快地理解和应用物理定律。学习风格上，学生中既有偏好理论学习的，也有偏好实践操作的，因此需要设计多样化的教学活动来满足不同学生的学习需求。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在理解牛顿第三定律时可能遇到的困难包括：对作用力与反作用力的理解模糊，难以区分相互作用力与平衡力；对定律在实际生活中的应用缺乏直观感受。此外，学生可能对实验操作不够熟练，导致实验结果与预期不符，从而影响对定律的理解。针对这些挑战，教师需要通过直观的演示、详细的讲解和反复的实验练习来帮助学生克服。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《高中物理》教科版必修第一册教材，以便查阅相关内容。

2.辅助材料：准备与牛顿第三定律相关的图片、图表和视频，以帮助学生直观理解定律。

3.实验器材：准备弹簧秤、小车、斜面等实验器材，确保其完整性和安全性，以便进行牛顿第三定律的实验验证。

4.教室布置：设置分组讨论区，方便学生进行合作学习；布置实验操作台，确保实验过程中学生的安全。教学流程1.导入新课（用时5分钟）

-通过展示生活中常见的相互作用的实例，如两个人相互推挤、车辆相互碰撞等，引导学生思考力的相互作用。

-提问：“在上述场景中，力的作用是如何表现出来的？它们之间有什么关系？”

-简要回顾牛顿第一定律和第二定律，引出牛顿第三定律的研究意义。

2.新课讲授（用时15分钟）

-详细讲解牛顿第三定律的内容：“对于每一个作用力，总有一个大小相等、方向相反的反作用力。”

-通过实例分析，如手推墙时手感到疼痛，说明作用力和反作用力同时存在且大小相等。

-讨论牛顿第三定律的适用范围，强调其适用于所有相互作用的物体。

3.实践活动（用时15分钟）

-学生分组进行实验，使用弹簧秤测量相互作用力的大小，验证牛顿第三定律。

-实验步骤：将小车放在斜面上，用弹簧秤拉动小车，记录作用力和反作用力的大小。

-学生分析实验数据，讨论实验结果与牛顿第三定律的符合程度。

4.学生小组讨论（用时10分钟）

-学生讨论以下三个方面：

1.作用力和反作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线上。

2.作用力和反作用力的区别：作用在不同物体上，性质相同。

3.作用力和反作用力的关系：相互依存、相互制约。

-举例回答：

-举例说明作用力和反作用力在生活中的应用，如行走时脚对地面的作用力与地对脚的反作用力。

-分析牛顿第三定律在工程中的应用，如飞机起飞时发动机产生的推力与空气的反作用力。

-讨论牛顿第三定律在实际问题中的重要性，如建筑设计中考虑相互作用力的影响。

5.总结回顾（用时5分钟）

-回顾本节课的学习内容，强调牛顿第三定律的要点和实际应用。

-通过提问方式检查学生对牛顿第三定律的理解，如：“牛顿第三定律适用于哪些情况？”

-引导学生思考牛顿第三定律与牛顿第一定律、第二定律的关系，加深对力学体系整体认识。

-强调本节课的重难点：作用力和反作用力的理解与应用。

-用时总计45分钟。学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.理解并掌握牛顿第三定律的基本内容：

学生通过本节课的学习，能够清晰地理解牛顿第三定律的表述：“对于每一个作用力，总有一个大小相等、方向相反的反作用力。”他们能够区分作用力和反作用力，认识到它们总是成对出现，且作用在不同的物体上。

2.应用牛顿第三定律解决实际问题：

学生在学习过程中，通过实例分析和实验操作，能够将牛顿第三定律应用于实际问题中。例如，在分析车辆碰撞、人体运动等场景时，学生能够正确识别并计算作用力和反作用力，提高了解决实际物理问题的能力。

3.提升科学探究能力：

通过实验探究，学生学会了如何设计实验、收集数据、分析结果。他们能够运用控制变量法，排除干扰因素，从而验证牛顿第三定律的正确性。这种科学探究能力的提升，对学生未来的学习和研究具有重要意义。

4.强化逻辑推理和抽象思维能力：

在学习牛顿第三定律的过程中，学生需要运用逻辑推理和抽象思维能力来理解作用力和反作用力的关系。通过本节课的学习，学生的逻辑推理和抽象思维能力得到了锻炼和提高。

5.增强合作与交流能力：

学生在小组讨论和实验操作中，需要与同伴合作，共同完成任务。这有助于培养学生的团队协作精神和沟通能力。学生在交流过程中，能够分享自己的观点，倾听他人的意见，从而提高自己的表达能力和倾听能力。

6.激发学习兴趣，培养科学精神：

通过本节课的学习，学生对牛顿第三定律产生了浓厚的兴趣，认识到物理学在解释自然现象和解决实际问题中的重要作用。这种兴趣有助于激发学生的学习动力，培养他们的科学精神。

7.提高物理素养：

学生在学习牛顿第三定律的过程中，不仅掌握了相关的物理知识，还培养了严谨的科学态度、求实的科学精神和创新意识。这些素养对于学生的全面发展具有重要意义。板书设计①牛顿第三定律的定义：

-每个作用力总有一个大小相等、方向相反的反作用力。

-作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失。

-作用力和反作用力作用在不同的物体上。

②作用力和反作用力的特点：

-大小相等

-方向相反

-作用在同一直线上

-作用在不同物体上

③牛顿第三定律的应用：

-动态平衡分析

-碰撞问题

-人体运动

-工程技术中的应用作业布置与反馈作业布置：

1.完成教材中的练习题，包括以下几类题目：

-选择题：选择正确的牛顿第三定律表述。

-判断题：判断作用力和反作用力的关系描述是否正确。

-应用题：根据牛顿第三定律分析实际场景中的力。

2.设计一个实验方案，验证牛顿第三定律。方案应包括实验目的、原理、器材、步骤、预期结果和数据分析。

3.写一篇小论文，探讨牛顿第三定律在日常生活或工程中的应用，结合具体实例进行分析。

作业反馈：

1.作业批改：在学生完成作业后，教师应及时批改，确保作业批改的及时性和准确性。

2.反馈内容：

-对学生的正确答案给予肯定，对错误答案进行分析，指出错误的原因。

-强调牛顿第三定律的关键点，如作用力和反作用力的大小相等、方向相反等。

-针对实验方案，评估学生的设计是否合理，步骤是否清晰，预期结果是否科学。

-对于小论文，评价学生的观点是否明确，论证是否充分，应用实例是否恰当。

3.改进建议：

-对于选择题和判断题，对于错误答案，提供正确的解释和纠正方法。

-对于实验方案，指出可能存在的实验误差，提出改进措施。

-对于小论文，提出如何使论述更加深入和具有说服力的建议。

4.个性化指导：

-对于表现优秀的学生，鼓励他们继续深入研究，提出更高的要求。

-对于学习有困难的学生，提供个别辅导，帮助他们理解难点，提高学习能力。

5.作业展示与讨论：

-在下一节课的开始，挑选几份作业进行展示和讨论，让学生互相学习，共同进步。

-鼓励学生在课堂上分享自己的实验结果和小论文的观点，促进课堂互动。课后拓展1.拓展内容：

-阅读材料：《牛顿的发现：作用与反作用》

这篇阅读材料详细介绍了牛顿第三定律的发现过程，以及牛顿如何通过观察苹果落地和炮弹发射等现象，推导出这一重要的物理定律。

-视频资源：《物理世界：牛顿第三定律》

这段视频通过动画和实际实验演示，生动地解释了牛顿第三定律的原理和实际应用，适合学生观看和理解。

2.拓展要求：

-鼓励学生利用课后时间阅读相关材料，深入了解牛顿第三定律的历史背景和科学意义。

-观看视频资源，通过视觉和听觉的结合，加深对牛顿第三定律的理解。

-学生可以记录下观看视频或阅读材料后的心得体会，思考牛顿第三定律在日常生活中的应用。

-教师可推荐以下几项具体任务，以帮助学生进行拓展学习：

-分析牛顿第三定律与牛顿第一定律、第二定律之间的联系。

-研究牛顿第三定律在生物力学、航天技术等领域的应用实例。

-探讨牛顿第三定律在体育运动中的重要性，如击球时的力与反作用力。

-设计一个简单的实验，验证牛顿第三定律在不同条件下的适用性。

-教师提供必要的指导和帮助，包括：

-解答学生在阅读和观看过程中产生的疑问。

-推荐进一步的阅读材料和视频资源，帮助学生深化理解。

-组织讨论会，让学生分享他们的拓展学习成果，促进知识的交流和共享。

-鼓励学生进行批判性思考，提出自己的观点和创新性想法。教学反思与总结嗯，今天这节课，咱们学习了牛顿第三定律。我觉得整体来说，学生们的表现还是挺不错的，但也有些地方可以改进。

首先呢，我觉得在导入新课的时候，我通过生活中的实例来引导学生思考力的相互作用，这个方法挺有效的。学生们对牛顿第三定律有了初步的认识，但是我觉得还可以再增加一些互动，比如让他们自己举例说明生活中的作用力和反作用力，这样可能会更直观一些。

然后，在讲解新课的过程中，我尽量用简单明了的语言来解释牛顿第三定律的内容，但是我也注意到，有些学生对于作用力和反作用力同时产生、同时消失这一点理解起来还是有点困难。可能我需要更多的例子，或者通过动画来帮助他们更好地理解。

实践活动环节，我安排了实验验证牛顿第三定律，这个环节挺关键的。学生们通过亲自操作，对定律有了更深刻的体会。不过，我发现实验过程中，有些学生对于如何控制变量、如何记录数据还是不太熟练。这可能需要我在今后的教学中，更加注重实验操作的细节教学。

在小组讨论环节，学生们能够积极发言，提出自己的想法，这让我很欣慰。但是，我也发现有些学生在讨论时，表达自己的观点不够清晰，或者没有很好地倾听他人的意见。我觉得我们可以在这方面加强训练，比如设置一些辩论环节，或者要求学生写实验报告，这样既能提高他们的表达能力，也能培养他们的批判性思维。

总的来说，这节课的教学效果还是不错的，学生们在知识、技能和情感态度方面都有所收获。但是，也存在一些问题，