人教版必修1 4.5牛頓第三定律 教案2.doc

牛頓第三定律教學設計一、學習任務分析牛頓第一、二定律描述了一個物體受力與運動的關系，牛頓第三定律是把一個物體受到的力與其他物體受到的力聯(lián)系起來的橋梁，它獨立的反映了力學規(guī)律的另一側(cè)面。因此它是對牛頓第一、二定律最有效的補充，有了它就會把受力分析的對象從一個物體擴展到多個物體，拓寬了分析思路和解題范圍。因此牛頓第三定律和牛頓第一、二定律一起建立了一個完整的理論體系，奠定了整個力學的基礎。學習的主要任務學生在學習本節(jié)課前已經(jīng)學習了力和運動的有關知識，對力和運動的關系有了一定的認識。本章中最重要的知識點是“牛頓第二定律”，但是學生對研究對象仍然是分辨不清，經(jīng)?；煜矬w系間的內(nèi)力和外力。最難的是學生不清楚物體系間單個物體的受力，及它們之間力的關系。經(jīng)過本節(jié)課對物理現(xiàn)象的分析總結(jié)恰好能夠解決以上所有的疑問。另外，本節(jié)課的獨特育人價值在于通過對第三定律的學習，能夠啟發(fā)學生觀察生活中的物理現(xiàn)象，分析該現(xiàn)象的物理原理，應用所學物理知識解決實際問題，并能培養(yǎng)學生的團隊合作精神。教學重點和難點（1）掌握牛頓第三定律并用它分析實際問題。（2）作用力和反作用力與二力平衡的異同。二、學習者情況分析學生已經(jīng)學過幾個具體的力，學會了對物體的受力分析，掌握了物體的運動規(guī)律。但是在學生的頭腦中往往有這樣一種錯誤認識：當一個大人和一個小孩在拔河比賽時，大人之所以會勝，是由于大人施加給小孩的力大于小孩施加給大人的力。如果直接給出牛頓第三定律，學生的感覺是簡單無味，實則理解不透，更不能用來解決實際問題。而當年牛頓便是經(jīng)過大量的實驗和前人的總結(jié)才得出“牛頓第三定律”。教學中如果我們采取分組進行實驗探究的方法，既可以增強學生的學習興趣，還可以培養(yǎng)學生的科學探究、解決實際問題的能力。三、教學目標根據(jù)上述對學習任務和學習者情況的分析，確定本節(jié)課教學目標如下：1知識與技能（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）理解掌握牛頓第三定律，并能用它解釋生活中的有關問題。（3）能區(qū)分“一對平衡力”和“一對作用力、反作用力”。2過程與方法（1）通過學生自己設計實驗，培養(yǎng)學生的獨立思考能力和實驗能力。（2）通過用牛頓第三定律分析物理現(xiàn)象，可培養(yǎng)學生分析解決實際問題的能力。（3）通過鼓勵學生動手、大膽質(zhì)疑、勇于探索，可提高學生自信心并養(yǎng)成科學思維習慣。3情感、態(tài)度、價值觀（1）結(jié)合有關作用力和反作用力的生活實例，培養(yǎng)學生獨立思考、實事求是、勇于創(chuàng)新的科學態(tài)度和團結(jié)協(xié)作的科學精神。感受物理學科研究的方法和意義。（2）激發(fā)學生探索的興趣，養(yǎng)成一種科學探究的意識。四、教學方法在課堂中通過探究實驗和列舉生活實例，創(chuàng)設物理情景，引導學生認真觀察、積極思考，幫助學生建立關于作用力和反作用力的形象直觀的認識，總結(jié)出牛頓第三定律的內(nèi)容；同時通過同學間的分組實驗和討論，調(diào)動學生學習的積極性，提高學生課堂學習的效率，培養(yǎng)學生的協(xié)作精神。五、教學器材每組學生：彈簧測力計（2個）、細繩套（一個）、橡皮筋（兩條）條形磁鐵（兩個）、細玻璃棒（四根）、長木板（一個）、小木塊（一個）視頻材料、多媒體課件等。教師活動學生活動達到目標引入新課聯(lián)系生活實例引入：（1）“在鼓掌時右手用力拍打左手，左手掌是否有感覺，右手掌是否也有感覺？”總結(jié)：在這里我們就把兩手間相互存在的一對力，叫做作用力和反作用力（板書），如果左手受到的力叫做作用力，則左手給右手的力叫做反作用力。作用力和反作用力在我們的生活中是廣泛存在的。（2）引導學生回顧生活中有關作用力和反作用力的其他實例。教師總結(jié)，引入新課（板書：牛頓第三定律）。學生鼓掌，并回答：“兩只手同時都有感覺?！睂W生列舉生活中的一些實例，體驗生活中存在的一些作用力和反作用力。1培養(yǎng)學生觀察生活、熱愛生活的思想感情。2激發(fā)學生學習的欲望和好奇心。培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題的能力，體現(xiàn)從生活走向物理的教學理念。認識作用力和反作用力一、探究作用力和反作用力的定性關系：實驗一：定性探究兩彈簧間的相互作用的拉力.請兩位同學將兩彈簧秤掛鉤掛在一起，用力向相反的方向拉兩彈簧，觀察彈簧秤的示數(shù)變化情況。實驗二：在兩塊蹄形磁鐵下面分別墊兩個玻璃棒，相互靠近，先是同名磁極相對，然后異名磁極相對，分別由靜止釋放，觀察兩磁鐵的運動情況。實驗三：將一底部墊有試管的長木板上面放一小木塊，左端固定在一個彈簧秤，該彈簧秤左端固定，在小木塊右端用另一彈簧秤向右緩慢拉動小木塊，提示學生通過觀察兩彈簧秤的示數(shù)變化，思考小木塊和長木板間的摩擦力怎樣變化？提問：總結(jié)以上三個實驗，可得到什么樣的結(jié)論？總結(jié)：經(jīng)過大量實驗證明，物體間的作用力和反作用力性質(zhì)相同，同時產(chǎn)生，同時變化，同時消失，而且分別作用在兩個物體上。那么作用力和反作用力間又有什么樣的定量關系呢？兩同學合作進行實驗，總結(jié)得出：兩彈簧間相互作用的彈力性質(zhì)相同，有同時性。學生實驗，總結(jié)得出：兩磁鐵間的相互作用力性質(zhì)相同，有同時性。學生觀察并思考：兩彈簧秤的示數(shù)緩慢變大，進一步說明小木塊和長木板所受的靜摩擦力逐漸變大。學生分析得出作用力和反作用力的定性關系，如性質(zhì)相同、有同時性、等等。3讓學生明確研究物理現(xiàn)象的一般都要經(jīng)歷一個由簡單到復雜，由定性到定量的過程。 4通過自己動手進行實驗，培養(yǎng)學生的實驗操作能力、觀察能力以及總結(jié)歸納實驗信息的能力。5通過和同學合作進行實驗，培養(yǎng)學生的團結(jié)協(xié)作精神。敢于提出與別人不同的見解，勇于放棄或修正自己的錯誤觀點，既堅持原則，又尊重他人。探究牛頓第三定律二、探究作用力和反作用力的定量關系：實驗四：探究作用力和反作用力大小關系請兩位同學將兩個彈簧秤的掛鉤掛在一起，然后對拉。拉到一定的狀態(tài)，保持穩(wěn)定，學生觀察比較兩彈簧秤的讀數(shù)，看是否相等。改變幾次讀數(shù)，重復以上實驗。啟發(fā)思考：本實驗的現(xiàn)象說明了什么？ 得出結(jié)論后，教師引導學生進一步進行實驗：作用力和反作用力的方向有什么樣的關系呢？實驗五：探究作用力和反作用力方向關系甲橡皮筋一端掛在鐵架臺上，另一端通過細繩套與乙橡皮筋某一端相掛，乙橡皮筋另一端用手抓住用力將兩橡皮筋拉直觀察兩橡皮筋的方向。多次改變拉力方向，重復以上實驗。啟發(fā)思考：（1）本實驗的現(xiàn)象又說明了什么？（2）總結(jié)實驗四和實驗五，可得到什么結(jié)論？總結(jié)：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，這就是牛頓第三定律。（板書）牛頓第三定律的數(shù)學表達式：（負號表示反作用力與作用力f的方相反）三、應用：列舉生活中一些常見的跟牛頓第三定律有關的實例。兩位同學相互配合，進行對拉，比較兩彈簧秤的讀數(shù)，并進行多次實驗。學生討論、總結(jié)：作用力、反作用力大小相等。學生實驗，得出結(jié)論：作用力和反作用力總是在同一直線上，方向相反引導學生，總結(jié)出牛頓第三定律的內(nèi)容。體會牛頓第三定律在生產(chǎn)生活中的廣泛應用。6鼓勵學生從物理現(xiàn)象和實驗中歸納科學規(guī)律，并能書面或口頭表達自己的觀點，使學生認識到實驗、分析，論證在科學探究中的重要性。7聯(lián)系實際，培養(yǎng)學生對科學的求知欲，感受科學知識給人類生活所帶來的巨大影響。使學生樂于探索日常生活中的物理學道理，勇于探究日常生活中的物理學原理。課堂鞏故【例】如圖所示，人站在木塊上，通過滑輪拉動木塊和人一起勻速前進。（1）請分析人的受力，并找出各力的施力物體，和各力的反作用力。（2）人所受的哪些力是一對平衡力。（3）結(jié)合以上兩問，比較作用力和反作用力與一對平衡力的異同，結(jié)論填入下表。作用力與反作用力一對平衡力大小方向是否共線力的性質(zhì)是否相同作用點能否抵消回顧總結(jié)結(jié)合本節(jié)課的探究過程體會作用力和反作用力的關系，理解牛頓第三定律的內(nèi)容，并能夠利用牛頓第三定律解釋生活中常見的現(xiàn)象。然后學生歸納總結(jié)這節(jié)課的知識要點，提出自己在學習中存在的疑問。教師答疑，深化知識。作業(yè)布置教材課后練習 4、5、6、7題六、板書設計第五節(jié) 牛頓第三定律1作用力和反作用力（1）定義：物體間由于相互作用而產(chǎn)生的一對力。（2）特點：性質(zhì)相同，有同時性，分別作用在兩個物體上。2牛頓第三定律1內(nèi)容：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。2公式：3作用力與反作用力跟一對平衡力的比較七、教學反思本節(jié)課教學設計注重學生學習過程的親身體驗，體現(xiàn)了“自主性學習”和“探究性學習”的教學思想。其主要特點是：1安排學生分組探究實驗，代替以前的演示實驗，讓所有學生都參與進課堂教學