牛顿第三定律 教学设计2

【本节教材分析】

牛顿三大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，例如什么情况下系统机械能守恒，内力对系统的动量改变是否起作用。

本节分三个层次对牛顿第三定律进行研究：一是通过实际现象的分析，定性地讨论物体间的作用是相互的，性质是相同的，同时发生的；二是通过实验定量地得到反映相互作用的牛顿第三定律；三是说明该定律的意义和应用。

【学生心理状态分析】

高中学生已经有一定的辩别能力，对常见的一些物理现象，物理知识如果简单重复，则学生对此不太关注、不感兴趣。因此，一开始就要以各种方式激发其注意力，设置“物理问题情景”，引发学生“思维冲突”，设法采用各种实验，让学生认识到“牛顿第三定律”得来的不易，培养总结物理规律的方法。

【教学目标】

1．理解作用和反作用力的关系；掌握牛顿第三定律确切含义。

2．进一步学习物理学研究现象，总结规律的方法。

3．能分清实际问题中的作用力和反作用力。

【教学重点、难点、疑点】

重点：牛顿第三定律的内容及确切含义；

难点：作用力、反作用力与平衡力的区别；

疑点：作用力和反作用力既然大小相等，方向相反，那么在拔河比赛中为何还有胜负之分？

【教学方法】

实验法（演示实验，师生互动实验，学生分组实验），讨论法，类比法，练习等。

【教学仪器】

粗绳一根；演示用大弹簧秤、小弹簧秤各一个；带发条的小车，薄木板各一个，四个相同的短玻璃管；带有条形磁铁的小车两个；分组实验用的弹簧秤若干个等。

【教学过程】

●引入新课

师：请同学们想一想力是什么？下面让我们一起做一个动作。常言道：“一个巴掌拍不响”，那么请大家比赛拍巴掌，看谁拍得最响，然后请拍得最响的同学谈感受，两个巴掌都拍疼了，变红了，这说明什么？由此引入新课。

（板书）

通过分析拍巴掌后会疼，巴掌都变红了，说明两手间存在作用力，并且是相互的。

师：（以幽默、夸张的语言）再举两例。

1．有些同学闲着无事，用头撞墙的玻璃，问会出现什么现象？说明什么问题？

生：（纷纷发言）：玻璃碎了，同时头也淌血了，说明了：头给墙一个力的同时，它反过来也给头一个力。

2．同学们坐在凳子上，两脚悬空，然后用手推桌子，那么感觉到什么现象？如何解释（要求学生亲身体验）。

生：桌子反过来同时推自己，解释时要明确施力物体和受力物体。然后阅读书上第一段内容，并自己举例子，得出作用力和反作用力的定义。

（板书）： 力是物体间的相互作用，人为的把其中一个力叫作用力，另一个力叫反作用力。师：下面看一看作用力、反作用力之间有哪些基本的特点？

（演示实验1）：把薄的轻木板放在并排的玻璃管上，然后把玩具小车上紧发条，并轻轻按在木板上，问：手一松，当手离开小车时发生什么现象？说明什么问题？

（师生）：车在向前运动的同时，木板向后运动，并且同时停止，经过认真分析后得出，车之所以向前运动是木板给它一个向前的力，同时车给木板一个向后的力，这两个力的性质一样，都是摩擦力。

（演示实验2）：用手让带有条形磁铁的小车靠近（同名磁极相对），放在光滑木板上，然后手一放，发生什么现象？如何解释？

（师生）分析：同时向相反方向运动，作用力和反作用力性质相同，是一对磁场力。

（板书）

师：下面请一个同学（身高应矮一点）上来，与老师进行拔河比赛。

（师生互动实验）：老师和一个小个子同学各拉绳子一端，进行拔河比赛，结果发现老师胜了，学生输了。

师：对刚才的实验，请同学们认真想一想，老师与学生之间的拉力大小存在什么样的关系？并请成绩好、中、差三位学生回答（十有八九学生说老师的拉力大）。

师：（大声说）同学们的回答是错误的，那么如何求证这两个力的大小呢？

（板书）

师：启发学生研究的方法，（经过共同讨论后）方案如下：把两个弹簧秤勾在一起，模仿拔河比赛，其中一个弹簧秤相当于老师，另一个相当于学生，并分两种情况进行。

1．两弹簧秤勾在一起拉，处于静止不动时（模仿拔河比赛，双方处于僵持状态）；

2．两弹簧秤勾在一起拉，并向一方运动（相当于比赛绳子被拉向一方时的状态）；

（学生分组实验）：做5分钟时间，教师巡回指导，并要求学生对秤先校零，让学生自己得出在各种状况下，两拉力大小的关系。

（演示实验3）：老师亲自用大弹簧秤和小弹簧秤模仿拔河比赛，正确做好示范动作，并画图进行解释，注意两力的方向，得出自己的结论。

（板书）

（继续对师生互动实验进行挖掘）问：既然两个力大小相等，那么拔河比赛时，为何还存在胜负之分？

师：经过启发后，结合牛顿第二定律讲解，并和学生讨论如何做才能获胜。

问：还有的同学想，既然两力大小相等，方向相反，那么加起来合力为零，则无论什么时候不存在胜负之分？

师：这实际上把作用力、反作用力与平衡力混淆了，它们是有区别的：前者两个力不是作用在一个物体上，谈不上抵消，不能求合力。

下面通过例题进行研究：

例题：物体用线吊在天花板上，分析物体受几个力？并指出每一个力的反作用力、以及平衡力？要求学生上黑板做，画出示意图，然后订正错误，并分析作用力、反作用力与平衡力的区别。

（板书）

师：进一步用类比的方法使学生加深印象。作用力与反作用力的关系，很像电视、电影上放的“难兄难弟”的关系：有福同当，有难同享，同生共死……

总结：牛顿第三定律在生活、生产上应用很广泛，人走路、汽车向前运动、喷气式飞机的飞行无不与此规律有关，并就其中一个应用进行分析。

作业布置：（略）

【课后反思及效果评估】

本教案曾作为公开课上过，来听课的理、化、生老师一致认为，课上得非常成功，充分体现为以老师为主导，学生为主体的特点。通过本课的学习，学生能独自主解释许多物理现象及知识。如：“马拉车的过程中，马与车之间拉力谁大谁小？在拉力一样大时，为什么车还能向前运动”等一系列问题；能分清物体间之间作用力、反作用力、平衡力的区别。各种实验，老师风趣幽默的语言成功解决了本节课的重点、难点问题。有利于培养学习物理的兴趣，有利于培养学生的物理思维能力。

反思：课堂教学一定不能“闭门造车”，要充分做好准备，分析教材，分析学生，这样课才能上得成功。