题目

牛顿第三定律

学科

物理

年级

高一

教材内容

新人教版必修1第三章第三节

设计者

姓名

单位

纪旭媛

大桥高级中学

本节课教学内容是人教版教材，高中物理必修一第三章第三节《牛顿运动定律》。《牛顿第三定律》在教材内容安排下遵从先定性再定量的基本思路。首先通过实例说明两个物体之间的作用力总是相互的，有作用力必有反作用力，然后通过实验探究作用力与反作用力的大小、方向之间有说明关系。最后通过受力的初步分析，体会牛顿第三定律的价值和意义。

2. 学情分析

初中阶段学生已经对物体间的相互作用有了定性了解，知道相互之间的作用力是成对出现的，也知道二力平衡的知识。在高中阶段需要强化作用力与反作用力等大反向的特点，并进一步认识到牛顿第三定律在整个牛顿力学体系中的重要地位。本节课的学习可以帮助学生进一步分析复杂情境下运动与相互作用的关系，培养学生进行实验设计并获取证据的能力，提升学生基于证据进行推理的意识和能力。

  3. 教学目标(含重、难点)

1、物理观念：（1）知道力的作用是相互的，了解作用力和反作用力的概念。（2）能正确表述牛顿第三定律，并应用定律分析和解决实际问题。（3）能区分一个力的反作用力和这个力的平衡力。

2、科学思维：通过实验探究，培养归纳总结的能力

3、科学探究：培养仔细观察、认真思考、积极参与、勇于探索的精神。

4、科学态度与责任：培养严谨的科学态度和实事求是的科学作风

5、教学重点难点：（1）探究作用力与反作用力的大小、方向之间的关系；（2）能区分一对相互作用力和一对平衡力的异同。

4. 教学过程

课堂引入，教师从生活情境出发。作用力与反作用力，关系猜想，演示实验，牛顿第三定律，实验探究、演示实验，实验结论，认识定律，规律应用。比较一对相互作用力与一对平衡力的异同，演示实验，拓展应用，课堂总结。

5．板书设计

1.作用力与反作用力

2.关系猜想（板书）

3.牛顿第三定律（板书）

4.应用

一、引入新课

师：物理来源于生活，生活中处处充满着物理。

演示实验

师：转动的小风扇放在水平桌面上，它的状态是

生：静止

师：若将转动的小风扇放在小车上，它的运动状态会是怎样？

学生进行讨论，回答教师所提出的问题。有的学生认为在小车上转动的小风扇是运动，有的学生认为在小车上转动的小风扇是静止。

检验学生的猜想，教师进行实验演示。

师：我们观察到小车上转动的风扇在？

生：运动

师：小车上转动的风扇为什么会运动呢？难道有外力作用它了么？

引入新课（板书：牛顿第三定律）。

（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。）

二、新课教学

1.作用力与反作用力（板书）

    教师引导学生解决演示实验中留下的问题并回顾生活中有关作用力和反作用力的其他实例。

    学生带着疑问依据教材自主学习，将导学案中的“知识要点”1这部分完成并标注疑问。

    由于风扇给空气一个作用力，同时空气对风扇也产生一个作用力，所以小车上转动的风扇运动。

    学生列举生活中的一些实例，体验生活中存在的一些作用力和反作用力。

2.关系猜想（板书）

 （1）大小关系

 （2）方向关系

 （3）作用点关系

  演示实验‚：学生演示

3.牛顿第三定律（板书）

  内容：两个物体之间的作用力F和反作用力

  F´总是大小相等、方向相反，且作用在同一直线上。

  表达式：F＝－F´

 （负号表示作用力与反作用力方向相反）

  同时性、同性性

  学生根据教师提供的气球，弹簧测力计，橡皮筋自主探究，并自主展示成果，小组合作探究。

  学生依据教材自主学习，将导学案中的“知识要点”，这部分完成并标注疑问演示实验ƒ：多媒体演示用力传感器验证牛顿第三定律

  教师用多媒体播放用力传感器方法对牛顿第三定律验证的视频，在播放环节中教师对视频中出现的仪器进行说明，对演示过程进行解释说明

  书中讨论交流

分析小马拉车中存在的各种力以及它们的关系

（1）当马车匀速时

（2）当马车加速或减速时

 学生在自主学习展示完成后，通过另一种现代的演示实验加深对牛顿第三定律的理解。

   延伸：此模型与拔河比赛模型相符

   拔河比赛的决定性因素是两队所受到摩擦力的大小

   探究一对平衡力和一对作用力与反作用力之间的联系

学生自主探究学习、展示探究结果。小组合作探究解决成员的疑问，最后汇总本小组对于此表格的问题。深入探究，自主学习发现问题，演示验证。

   演示实验④：把鸡蛋A快速向另一个完全一样的静止的鸡蛋B撞去(用同一部分撞击)，结果每次都是被撞击的鸡蛋B被撞破。（多媒体演示）

师：对于鸡蛋A而言，它受到鸡蛋B给的一个作用力，而同时鸡蛋B也受到鸡蛋A给的一个反作用力，两个鸡蛋都有力的作用那为什么只有一个鸡蛋碎了，问题出在哪里？

   对话合作，小组成员之间进行讨论，学生会发现两鸡蛋在撞击过程的不同即一个是运动、一个是静止，由于鸡蛋内是液体，当鸡蛋A快速运动撞击时，鸡蛋忽然停住，由于惯性鸡蛋A内的液体仍然向前运动即鸡蛋A自己给自己一个向前的作用力，此时鸡蛋A受到两个作用力，二力平衡即鸡蛋A完好无损。

4.应用（板书）

  列举生活中一些常见的跟牛顿第三定律有关的实例。

  反冲

  教师引导学生对火箭升空的原理进行说明

  演示实验⑤ ：自制旋转喷水器（多媒体演示）

教师通过引导学生根据本节课所学知识，让学生参与设计旋转喷水器模型

  学生依据教材自主学习，将导学案中的“知识要点”3这部分完成并标注疑问。

  学生参与到设计演示实验中，贴近生活，学生对研究设计产生兴趣。

  小组合作共同总结出本节课所学到的知识。

  练习。

三、小结

  教师辅助学生进行总结。

  课堂练习：

  导学案中练习板块

  课后作业：导学案作业

   本节课教学设计是在应用自主导学教学模式的基础上，在部分环节中加入了演示实验，第一个演示实验是在学生自主学习前，通过演示实验引入新课，用它来吸引学生的注意力，引发思考，让学生带着疑问进行接下来的自主学习；第二个演示实验是在学生对话合作阶段，小组间设计演示实验并展示，让学生参与到演示实验当中，从而加强了自主导学教学模式下师生之间的互动交流，能让教师了解到学生在自主学习阶段对知识的理解情况，提高教学效率；第三个演示实验是在学生自主学习完“牛顿第三定律”内容后，教师向学生展示另一种验证“牛顿第三定律”的方法，通过运用现代科技手段扩展学生见识，加深学生对“牛顿第三定律”内容的理解；第四个演示实验是在探究反思环节中，用演示实验来搭配进行，能让学生更好地理解“一对平衡力”和“一对作用力与反作用力”之间的联系，加深对知识的理解，提高自主学习效率；第五个演示实验是在自主导学教学模式的课堂教学完成后，通过演示实验对本节课知识进行总结，能让学生感受到所学知识在生活中的应用性，并不仅仅是单纯的理论，通过理论联系实际，引导学生自主探究，使其在课下也始终保持着自主探究学习的良好习惯。总的来说归纳为以下几点：

　 （1）将演示实验应用于自主导学教学的学生对话合作环节，用学生分组探究实验的方式来代替以往的讨论方式，加强了学生在自主学习模式下的动手操作能力及合作意识，并通过学生互动展示，让所有学生都参与到课堂教学活动中来，提高学生学习的积极性和主动性。

　 （2）结合演示实验，创设物理情境，启发引导学生，帮助学生建立形象直观的认识，建立问题意识，提高学生自主学习的效率，提高自主导学教学模式下的课堂教学效率。

　 （3）通过运用演示实验，让学生自主发现问题，通过开展合作探究、小组进行实验探究，由教师创设物理情境，学生发现问题到解决问题，体现了以学生为主体的教学思想。将演示实验应用于学生自主学习的过程，增加学生课堂参与机会，教师可以从多方面结合学生的个体差异性进行过程性评价，使学生获得学习的成就感，在一定程度上培养了学生的学习兴趣。