2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第4章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 第4節(jié) 牛頓第三定律教案 粵教版必修第一冊(cè)

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第4章牛頓運(yùn)動(dòng)定律第4節(jié)牛頓第三定律教案粵教版必修第一冊(cè)科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024-2025學(xué)年新教材高中物理第4章牛頓運(yùn)動(dòng)定律第4節(jié)牛頓第三定律教案粵教版必修第一冊(cè)教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是牛頓第三定律，即作用力和反作用力的概念。這一節(jié)內(nèi)容是粵教版必修第一冊(cè)第4章牛頓運(yùn)動(dòng)定律的第4節(jié)。在學(xué)習(xí)這一節(jié)之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了牛頓第一定律和牛頓第二定律，對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系有了初步的了解。本節(jié)課的內(nèi)容將進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)力的理解，并且引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到力的作用是相互的。通過學(xué)習(xí)牛頓第三定律，學(xué)生將能夠更好地理解物體間的相互作用，并對(duì)物理學(xué)中的基本概念有更深刻的認(rèn)識(shí)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和科學(xué)思維。通過學(xué)習(xí)牛頓第三定律，學(xué)生將能夠運(yùn)用科學(xué)方法，理解作用力和反作用力的概念，并能夠運(yùn)用這一定律解釋實(shí)際問題。同時(shí)，本節(jié)課還將培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和交流能力，通過小組討論和實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，學(xué)生將能夠與他人合作，共同解決問題，并能夠清晰地表達(dá)自己的觀點(diǎn)和思考。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠提升自己的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，對(duì)力的相互作用有更深入的理解，并能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用到生活和實(shí)踐中。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了相關(guān)知識(shí)：在開始學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)掌握了力的概念、物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及加速度等基本物理知識(shí)。他們應(yīng)該對(duì)牛頓第一定律和牛頓第二定律有一定的理解，包括力與加速度的關(guān)系以及質(zhì)量對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的影響。此外，學(xué)生還應(yīng)該具備一些基本的實(shí)驗(yàn)操作技能，能夠進(jìn)行觀察和數(shù)據(jù)分析。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：學(xué)生的興趣可能在于探索物體間的相互作用以及實(shí)際應(yīng)用。他們可能對(duì)實(shí)驗(yàn)和觀察感興趣，因此通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)際例子來展示牛頓第三定律的應(yīng)用可能會(huì)激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生的能力方面，他們應(yīng)該具備一定的邏輯思維能力和問題解決能力，能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的推理和分析。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生可能更傾向于通過實(shí)踐和互動(dòng)來學(xué)習(xí)，因此小組討論和實(shí)驗(yàn)活動(dòng)將有助于他們的學(xué)習(xí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學(xué)習(xí)本節(jié)課的過程中，學(xué)生可能會(huì)對(duì)作用力和反作用力的概念感到困惑，特別是它們之間的相互作用和平衡。他們可能會(huì)對(duì)如何區(qū)分作用力和反作用力以及在實(shí)際情境中如何應(yīng)用這一定律感到困難。此外，學(xué)生可能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解釋和分析存在困難，需要教師給予指導(dǎo)和啟發(fā)。因此，在教學(xué)過程中，教師需要耐心解答學(xué)生的疑問，并通過示例和練習(xí)題目來幫助學(xué)生理解和應(yīng)用牛頓第三定律。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有粵教版必修第一冊(cè)第4章牛頓運(yùn)動(dòng)定律的第4節(jié)教材，以便他們能夠跟隨教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以幫助學(xué)生更直觀地理解作用力和反作用力的概念。例如，可以準(zhǔn)備一些圖片展示兩個(gè)物體之間的相互作用，或者通過視頻演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，讓學(xué)生能夠更清晰地觀察和理解牛頓第三定律的應(yīng)用。

3.實(shí)驗(yàn)器材：如果涉及實(shí)驗(yàn)，確保實(shí)驗(yàn)器材的完整性和安全性。準(zhǔn)備一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)器材，如彈簧測(cè)力計(jì)、滑輪組、小車等，讓學(xué)生能夠親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察和記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在實(shí)驗(yàn)前，要向?qū)W生講解實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解讀方法，確保實(shí)驗(yàn)過程的安全和順利進(jìn)行。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，如分組討論區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)等。將教室布置成適合小組討論和實(shí)驗(yàn)操作的環(huán)境，以便學(xué)生能夠在課堂上進(jìn)行合作學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作。

此外，還需要準(zhǔn)備一些練習(xí)題目和思考題，以便在課堂上進(jìn)行鞏固練習(xí)和思考討論。同時(shí)，準(zhǔn)備一些反饋和評(píng)估工具，如評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)表，以便對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行及時(shí)的反饋和評(píng)估。

最后，教師自身也需要對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行充分的準(zhǔn)備和復(fù)習(xí)，確保對(duì)牛頓第三定律的理解和應(yīng)用有深入的了解，并能夠準(zhǔn)確地傳授給學(xué)生，并能夠解答學(xué)生的疑問和解決問題。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺(tái)或班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：圍繞牛頓第三定律，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解牛頓第三定律知識(shí)點(diǎn)。

-思考預(yù)習(xí)問題：針對(duì)預(yù)習(xí)問題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺(tái)或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解牛頓第三定律課題，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過故事、案例或視頻等方式，引出牛頓第三定律，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解牛頓第三定律知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握牛頓第三定律技能。

-解答疑問：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽講并思考：認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，體驗(yàn)牛頓第三定律知識(shí)的應(yīng)用。

-提問與討論：針對(duì)不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解牛頓第三定律知識(shí)點(diǎn)。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握牛頓第三定律技能。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解牛頓第三定律知識(shí)點(diǎn)，掌握牛頓第三定律技能。

-通過實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：根據(jù)牛頓第三定律，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與牛頓第三定律相關(guān)的拓展資源（如書籍、網(wǎng)站、視頻等），供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的牛頓第三定律知識(shí)點(diǎn)和技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。知識(shí)點(diǎn)梳理本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是牛頓第三定律，即作用力和反作用力的概念。以下是本節(jié)課需要梳理的知識(shí)點(diǎn)：

1.牛頓第三定律的定義：牛頓第三定律指出，任何兩個(gè)物體之間都存在相互作用力，大小相等、方向相反。

2.作用力和反作用力的關(guān)系：作用力和反作用力是兩個(gè)相互作用的物體之間的力，它們的大小相等、方向相反，作用在同一直線上。

3.作用力和反作用力的性質(zhì)：作用力和反作用力都是矢量，具有大小和方向；它們同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失。

4.作用力和反作用力的應(yīng)用：作用力和反作用力在日常生活和科學(xué)研究中有廣泛的應(yīng)用，如人體運(yùn)動(dòng)、機(jī)器運(yùn)作、天體運(yùn)動(dòng)等。

5.作用力和反作用力的驗(yàn)證：牛頓第三定律的驗(yàn)證可以通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，如兩個(gè)滑輪組的實(shí)驗(yàn)、彈簧測(cè)力計(jì)實(shí)驗(yàn)等。

6.作用力和反作用力與牛頓第一定律和牛頓第二定律的關(guān)系：牛頓第一定律描述了物體在不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，牛頓第二定律描述了物體受力時(shí)的加速度與力的關(guān)系，而牛頓第三定律則描述了物體間相互作用的力。這三個(gè)定律共同構(gòu)成了經(jīng)典力學(xué)的核心內(nèi)容。

7.作用力和反作用力的實(shí)例分析：通過分析一些實(shí)例，如兩個(gè)人相互推擠、一輛車與另一輛車相撞等，幫助學(xué)生更好地理解作用力和反作用力的概念。

8.作用力和反作用力的計(jì)算：學(xué)習(xí)如何計(jì)算作用力和反作用力的大小和方向，以及如何運(yùn)用牛頓第三定律解決實(shí)際問題。

9.作用力和反作用力的局限性：雖然牛頓第三定律在宏觀世界中得到了廣泛驗(yàn)證，但在微觀領(lǐng)域，如量子力學(xué)中，牛頓第三定律不再適用。

10.作用力和反作用力在現(xiàn)代科學(xué)和技術(shù)中的應(yīng)用：了解作用力和反作用力在現(xiàn)代科學(xué)和技術(shù)中的重要作用，如航天器推進(jìn)、粒子加速器等。教學(xué)反思在課前自主探索環(huán)節(jié)，我通過在線平臺(tái)發(fā)布了預(yù)習(xí)資料和預(yù)習(xí)問題，旨在幫助學(xué)生提前了解牛頓第三定律的內(nèi)容。然而，在監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度時(shí)，我發(fā)現(xiàn)有一部分學(xué)生對(duì)預(yù)習(xí)資料的理解不夠深入，對(duì)預(yù)習(xí)問題思考不夠充分。這可能是因?yàn)槲以谠O(shè)計(jì)預(yù)習(xí)任務(wù)時(shí)，沒有考慮到學(xué)生的個(gè)體差異，導(dǎo)致一些學(xué)生難以跟上進(jìn)度。在未來的教學(xué)中，我需要更加關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，提供更具針對(duì)性的預(yù)習(xí)資料和問題，幫助不同水平的學(xué)生都能在課前對(duì)牛頓第三定律有初步的理解。

在課中強(qiáng)化技能環(huán)節(jié)，我通過講解知識(shí)點(diǎn)、組織課堂活動(dòng)和解答疑問等方式，幫助學(xué)生深入理解和掌握牛頓第三定律。我發(fā)現(xiàn)，通過實(shí)際案例的講解，學(xué)生能夠更好地理解牛頓第三定律的應(yīng)用。例如，通過分析兩個(gè)人相互推擠的實(shí)例，學(xué)生能夠直觀地感受到作用力和反作用力的相互作用。此外，通過小組討論和角色扮演等活動(dòng)，學(xué)生能夠積極參與課堂，提高他們的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。然而，我也發(fā)現(xiàn)，在組織課堂活動(dòng)時(shí)，有時(shí)課堂氣氛不夠活躍，部分學(xué)生參與度不高。這可能是因?yàn)槲以谠O(shè)計(jì)活動(dòng)時(shí)，沒有充分考慮到學(xué)生的興趣和需求，導(dǎo)致他們對(duì)活動(dòng)缺乏興趣。在未來的教學(xué)中，我需要更加關(guān)注學(xué)生的興趣和需求，設(shè)計(jì)更具吸引力和參與度的課堂活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

在課后拓展應(yīng)用環(huán)節(jié)，我布置了適量的課后作業(yè)，并提供了一些拓展資源，幫助學(xué)生鞏固課堂上學(xué)到的知識(shí)。然而，在反饋?zhàn)鳂I(yè)情況時(shí)，我發(fā)現(xiàn)有一部分學(xué)生的作業(yè)完成情況不夠理想。這可能是因?yàn)槲以诓贾米鳂I(yè)時(shí)，沒有考慮到學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致他們無法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成作業(yè)。在未來的教學(xué)中，我需要更加關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，合理安排課后作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)，確保學(xué)生能夠在輕松愉快的學(xué)習(xí)環(huán)境中掌握知識(shí)。典型例題講解例題1：

一輛汽車以10m/s的速度行駛，突然剎車，剎車系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦力使得汽車在10s內(nèi)停止。求汽車受到的摩擦力大小。

解答：

汽車在剎車過程中受到的摩擦力大小可以通過計(jì)算汽車的減速過程來確定。根據(jù)牛頓第二定律，摩擦力等于阻力，阻力等于質(zhì)量乘以加速度。汽車的質(zhì)量為m，加速度為a，則摩擦力F為：

F=m*a

由于汽車從10m/s減速到0，加速度a可以通過以下公式計(jì)算：

a=(v_0-v_t)/t

將給定的速度和時(shí)間代入公式，得到：

a=(10m/s-0)/10s=1m/s^2

現(xiàn)在我們可以計(jì)算摩擦力的大?。?/p>

F=m*a=m*1m/s^2=mN

因此，汽車受到的摩擦力大小為mN。

例題2：

一個(gè)物體以10m/s的速度水平拋出，受到一個(gè)大小為5N的恒定水平力作用，求物體在10秒內(nèi)的加速度。

解答：

物體在受到水平力作用時(shí)，其加速度可以通過牛頓第二定律來計(jì)算。牛頓第二定律表明，力等于質(zhì)量乘以加速度，即F=m*a。已知力F為5N，質(zhì)量m為m，則加速度a為：

a=F/m=5N/m=5m/s^2

因此，物體在10秒內(nèi)的加速度為5m/s^2。

例題3：

一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體，受到一個(gè)大小為2N的垂直向上的力作用，求物體在1秒內(nèi)的加速度。

解答：

物體在受到垂直向上的力作用時(shí)，其加速度可以通過牛頓第二定律來計(jì)算。牛頓第二定律表明，力等于質(zhì)量乘以加速度，即F=m*a。已知力F為2N，質(zhì)量m為1kg，則加速度a為：

a=F/m=2N/1kg=2m/s^2

因此，物體在1秒內(nèi)的加速度為2m/s^2。

例題4：

一個(gè)物體在水平面上受到一個(gè)大小為10N的恒定水平力作用，求物體在10秒內(nèi)的速度變化。

解答：

物體在受到水平力作用時(shí)，其速度變化可以通過計(jì)算物體所受的加速度來確定。根據(jù)牛頓第二定律，加速度等于力除以質(zhì)量，即a=F/m。已知力F為10N，質(zhì)量m為m，則加速度a為：

a=F/m=10N/m=10m/s^2

現(xiàn)在我們可以計(jì)算物體在10秒內(nèi)的速度變化：

v_t=v_0+a*t=v_0+10m/s^2*10s=v_0+100m/s

因此，物體在10秒內(nèi)的速度變化為100m/s。

例題5：

一個(gè)物體在水平面上受到一個(gè)大小為10N的恒定水平力作用，求物體在10秒內(nèi)的位移變化。

解答：

物體在受到水平力作用時(shí)，其位移變化可以通過計(jì)算物體所受的加速度和時(shí)間來確定。根據(jù)牛頓第二定律，位移變化等于加速度乘以時(shí)間，即Δx=a*t。已知加速度a為10m/s^2，時(shí)間為10秒，則位移變化Δx為：

Δx=a*t=10m/s^2*10s=100m

因此，物體在10秒內(nèi)的位移變化為100m。板書設(shè)計(jì)1.牛頓第三定律的定義

-任何兩個(gè)物體之間都存在相互作用力，大小相等、方向相反

2.作用力和反作用力的關(guān)系

-作用力和反作用力是兩個(gè)相互作用的物體之間的力，它們的大小相等、方向相反，作用在同一直線上

3.作用力和反作用力的性質(zhì)

-作用力和反作用力都是矢量，具有大小和方向；它們同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失

4.作用力和反作用力的應(yīng)用

-作用力和反作用力在日常生活和科學(xué)研究中有廣泛的應(yīng)用，如人體運(yùn)動(dòng)、機(jī)器運(yùn)作、天體運(yùn)動(dòng)等

5.作用力和反作用力的驗(yàn)證

-牛頓第三定律的驗(yàn)證可以通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，如兩個(gè)滑輪組的實(shí)驗(yàn)、彈簧測(cè)力計(jì)實(shí)驗(yàn)等

6.作用力和反作用力與牛頓第一定律和牛頓第二定律的關(guān)系

-牛頓第一定律描述了物體在不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，牛頓第二定律描述了物體受力時(shí)的加速度與力的關(guān)系，而牛頓第三定律則描述了物體間相互作用的力

7.作用力和反作用力的實(shí)例分