2020高中物理 第四章 牛顿运动定律 4

2020高中物理 第四章 牛顿运动定律 4

‎《牛顿第三定律》‎ ‎【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 -‎ ‎（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】‎ - 2 -‎ ‎ ‎ 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。‎ 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。‎ ‎【结论】两个物体之间相互作用力总是成对出现。‎ 新 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？‎ 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。‎ 课 教 学 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。‎ A B 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 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 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。‎ ‎ ‎ 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？‎ 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 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。‎ ‎【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？‎ 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 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。‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎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？‎ 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 ‎ 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。‎ ‎ ‎ 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 。 ‎ 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平衡力的关系 ‎【教学反思】‎ 本节课设计本着“物理来源于生活，物理走向社会”这一主线，注重知识的获取过程。在教学过程中我首先创设“情境”，以“头顶足球”、磁体间的作用及书与桌子的相互作用力为实例，建构学生对于相互作用力的初步印象。从生活中的物体间相互作用力引入新课，通过生活中的实例对作用力与反作用力有一个初步认识，其次利用学生“合作”，即小组合作探究、利用弹簧秤探究不同情况下的相互作用力关系。在合作的过程中与各小组“会话”，纠正学生潜在的错误概念，最终实验对相互作用力关系的“意义建构”‎ ‎，指出学习牛顿第三定律的实际意义，最后通过生活中的实例如拔河比赛等再次创设情境让学生亲身感受和体验，形成实践意识，将牛顿第三定律应用到社会生产生活，让学生感到物理知识在生活实际的有巨大的应用，对经济、社会发展起到了重要的贡献。‎ 在教学过程中，由于知识的构建需要学生在一定的情境背景下，借助教师的帮助，从而获取知识的过程。所以课堂要体现以学生为主，由学生去发现问题，提出问题，解决问题，从而培养学生的探究精神。‎ 在教学中既要关注了学生的学习过程中对学生能力的培养，也要注重知识点的落实，对重点知识，学生容易混乱的知识通过不同的方式进行引导和突破。如对作用力和反作用力大小“总是”相等的理解。学生通过弹簧测力计的多种方式演示，使学生加深理解，并利用丰富生动的比喻让学生加深体会。同时又利用生活中的一些实例演示（拔河演示）分析，进一步帮学生释疑解难，设计上层层深入，使学生学习难点迎刃而解。‎ 最后，课堂教学的【讨论与交流】环节注重学生学习兴趣的激发，注意课本知识的课外延伸和拓展。而课堂作业和课后作业则巩固了学生的知识结构，使知识顺利迁移，达到预期的教学效果。 ‎