《牛顿第三定律》新课标教学设计

★新课标要求

（一）知识与技能

1、知道力的作用是相互的， 知道作用力和反作用力的概念。

2、理解牛顿第三定律的确切含义，能用它解决简单的问题。

3、能区分平衡力与作用力和反作用力

（二）过程与方法

1、通过学生自己设计实验，培养学生的独立思考能力和实验能力。

2、通过用牛顿第三定律分析物理现象，可培养学生分析解决实际问题的能力。

3、通过鼓励学生动手、大胆质疑、勇于探索，可提高学生自信心并养成科学思维习惯。

（三）情感、态度与价值观

1、培养学生实事求是的科学态度和团结协作的科学精神。

2、激发学生探索的兴趣，养成一种科学探究的意识。

★教学重点

1、知道力的作用是相互的，掌握作用力和反作用力。

2、掌握牛顿第三定律并用它分析实际问题。

★教学难点

正确区分平衡力和作用力、反作用力

★教学方法

验探究、讨论交流、多媒体辅助教学

★教学用具：

弹簧秤、气球为每组（四人）学生准备两套，牛顿第三定律传感器、滑板，绳子等多媒体教学设备。

★教学过程

（一）引入新课

实验一：力气大的男生与力气小的男生拔河。结果：力气大的男生胜。追问：力气大的男生一定胜吗？

实验二：力气大的男生站在滑板上与力气小的男生拔河。    结果：力气小的男生胜。

提出问题：为什么会出现这样的结果？因为力的作用是相互的

教师活动：让学生利用身边的器材自己设计实验，验证以前学过的“力的作用是相互的”

学生活动：积极思考设计实验。

实验一：将两个皮球对压（二者均发生形变）

实验二：用手拉弹簧称（弹簧形变，手也受到弹簧的拉力）

实验三：将左手攥拳后仅竖直向上伸出食指，用右手掌心竖直向下压迫左手食指。（左手食指受压，右手掌心被扎疼）

－、力是物体间的相互作用

观看：两个小孩冰上互推倒退的视频

观看：甲船推乙船甲船后退的视频

通过以上实例我们可以得到下面的结论：

1．力是两物体间的相互作用，我们把这一对相互作用的力称为作用力和反作用力，且作用力与反作用力的性质相同。

实验：两个弹簧秤互拉

学生活动：学生积极设计实验、讨论分析现象，找出规律：

（1）、两个弹簧秤对拉，二力等大

（2）、两弹簧均被拉伸，二力反向

（3）、同时为零，说明二者同时产生，同时消失。

教师活动：介绍传感器系统，用传感器进一步探究作用力与反作用力的大小关系（见课本82页做一做）。

让多个学生自己拉动传感器，学生可能会有不同的拉法：拉力逐渐增大、拉力逐渐减小、拉力大小随意变化、手停止和手运动等等。

 教师要求学生仔细观察屏幕上的图像。你得到了那些结论？

学生活动：学生观察讨论，得出结论并汇总：

（1）、作用力与反作用等大反向。

（2）、同时存在同时消失。

（3）、这种关系与物体的运动状态无关。

观看相互作用的实验视频

两个磁铁小车的相互作用

摩擦力的相互性

从这两个实验我们得到第二个结论：

2．作用力和反作用力总是在一直线上大小相等，方向相反，分别作用在两相互作用的物体上．

总结：作用力和反作用力总是性质相同，同时产生，同时消失，同时增大，同时减小（变化）．

二、牛顿第三定律

1．牛顿第三定律的表述：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，作用在一条直线上．

2．牛顿第三定律的数学表达式：　F = －F‘‘

　（负号表示反作用力 F‘‘ 与作用力 F 的方向相反）．

3．对牛顿第三定律的深层理解：

（1）作用力与反作用力大小相等，同时产生，同时消失，同增同减，作用时间相同，力的性质相同。作用力与反作用力，作用在同一条直线上方向相反，分别作用在两个物体上，作用效果不同。

（2）定律中的“总是”这两个字是强调对于任何物体，在任何条件下，这两个相等的关系都成立．即：

　　不管物体大小形状如何，例如大物体与大物体之间，或大物体与小物体间，还是任何形状的物体之间，其相互作用力总是大小相等．

　　不管物体的运动状态如何．例如静止的物体之间，运动的物体之间或静止物体与运动物体之间的相互作用力都是大小相等的．

教师活动：提出问题让学生讨论：

（1）、作用力与反作用力性质是否相同？

（2）、找出作用力与反作用力跟平衡力的区别。

4．作用力和反作用力跟平衡力的区别

    作用力和反作用力跟平衡力虽有相似之处（力的大小相等，方向相反，作用在同一直线上）但更重要的是它们之间存在本质的区别．

　（1）作用物体不同．作用力和反作用力是作用在两个不同物体上，而平衡力只作用在同一物体上．

　（2）力的性质不同．作用力和反作用力必是同性质的力，而平衡力可以是性质不同的一对力．

（3）力的作用时间不同．作用力和反作用力同时产生，同时变化，同时消失，而一对平衡力中的一个消失，另一个可以存在．

（4）作用的效果不同．作用力与反作用力作用在两个不同物体上，效果可以不同，作用力和反作用力不存在平衡问题．而一对平衡力的作用的效果是使物体处于平衡状态．

可见：作用力和反作用力“异体（相互作用的两物体）、共线（作用在一直线上）、等值（大小相等）、反向（方向相反）、同性（同种性质的力）、同在（同时存在同时消失）同增、同减”，平衡力是“同体（作用在同一物体上）、共线、等值、反向”．

例题：一个大人跟一个小孩站在水平地面上手拉手比力气，结果大人把小孩拉过来了．对这个过程中作用于双方的力的关系，不正确的说法是（　）

    　A．大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大

   　 B．大人拉小孩的力不一定比小孩拉大人的力大

    　C．大人拉小孩的力与小孩拉大人的力一定相等

    　D．地面对大人的最大静摩擦力一定比地面对小孩的最大静摩擦力大

解析：作用力与反作用力总是大小相等的，大人与小孩手拉手比力气时，无论是相持阶段还是小孩被大人拉过来的过程中，大入拉小孩的力与小孩拉大人的力总是相等的．大人为什么能把小孩拉过来呢？关键在于地面对两者的最大静摩擦力不同．

　　　所以，答案为A、B．

再让学生解释：力气大的男生站在滑板上与力气小的男生拔河，力气小的男生胜的原因。

作用力和反作用力跟两力平衡有本质的区别．

小结：学生自己总结

作业l、课后完成课本上第84页的练习：1，2，6

板书设计：

－、力是物体间的相互作用

二、牛顿第三定律

1．牛顿第三定律的表述：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，作用在一条直线上．

2．牛顿第三定律的数学表达式：　F = －F‘‘

　（负号表示反作用力 F‘‘ 与作用力 F 的方向相反）．

3．对牛顿第三定律的深层理解：

4．作用力和反作用力跟平衡力的区别

教学体会：思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本；亲自探究参与知识的发现过程是培养学生能力的关键，通过鼓励学生动手、大胆质疑、勇于探索，可提高学生自信心并养成科学思维习惯。

附录一            牛顿第三定律――教材分析

本节重点是作用力和反作用力的概念和牛顿第三定律，学生在初中和高中第三章中已学过：力是物体间的相互作用，所以，理解牛顿第三定律的内容并不困难。应帮助学生理解作用力和反作用力是一对性质相同的力，二者同时产生、同时消失。本节的难点为正确区分平衡力跟作用力和反作用力，应让学生自主探究发现它们的区别，这样印象深刻。

附录二      牛顿第三定律――学生分析

学生在以前的学习中，容易形成死记硬背的习惯，所以对学生所学内容很可能只是机械记忆，而没有深入的思考，因此教师应尽量放手让学生自己发现、探究、总结、例证等等，才能让学生真正的抓住重点，突破难点。对于应用牛顿第三定律的证明题，学生更容易眼高手低，总觉得很简单，但大部分学生证明过程不严格，语言叙述也不规范，这也是高考证明题得分不高的原因，所以教师应让学生独立完成，培养其推理能力。

第二篇：牛顿第三定律教学设计

《牛顿第三定律》教学设计

蚌埠十二中    孙梅芳

【本节教材分析】

从课程整体而言，牛顿运动定律是动力学的基础。牛顿三大定律是一个有机的整体，牛顿第一定律和第二定律是对单个物体而言的，牛顿第三定律作为其中的一个独立定律，应用极其广泛。要分析清楚物体系间的内力和外力，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，即进行“牛顿第三定律”的学习。

【学生学习现状分析】

学生在初中已有“力是物体间的相互作用”的知识，学生在学习本节课前已经学习了牛顿第一定律和牛顿第二定律，对力和运动的关系有了一定的初步认识。但是学生对研究对象仍然常常分辨不清，经常混淆物体系间的内力和外力。故他们对定律的认识既熟悉而又较片面，这就迫切需要深入理解规律来弥补已有知识在处理相关问题时的缺陷。

高中学生已经有一定的辩别能力，对常见的一些物理现象，物理知识如果只是简单重复，则学生对此不太关注、不感兴趣。作为高中学生，他们的好奇心强，积极性、主动性较强，有参与意识。因此，在教学中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。

【三维教学目标】

知识与技能：

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、掌握牛顿第三定律，并能用它解释生活中的有关问题。

3、理解“一对平衡力”和“一对作用力、反作用力”的不同。

过程与方法：

1、通过学生自己设计实验，培养学生的独立思考能力和实验能力。

2、通过用牛顿第三定律分析物理现象，可培养学生分析解决实际问题的能力。

3、通过鼓励学生动手、大胆质疑、勇于探索，可提高学生自信心并养成科学思维习惯。

情感态度与价值观：

1、结合有关作用力和反作用力的生活实例，培养学生独立思考、实事求是、勇于创新的科学态度。

2、利用交流讨论和实验探究，培养学生团结协作的科学精神，感受物理学科研究的方法和意义。

【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： 1、作用力与反作用力的大小相等，方向相反，作用在一条直线上，它们能平衡吗？

2、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（教师演示实验，师生互动实验，学生分组探究实验），讨论法，类比法，练习等。

【教具准备】

　　自制小火箭一个，多媒体课件，视频材料等。

学生探究实验：粗绳一根，溜冰鞋一双；薄木板一个/组，几个相同的试管/组，电动玩具遥控赛车一个/组；光滑长条形木板（１块），条形磁铁（２个）/组，短弹簧（2根）/组，实验小车（2个）/组；弹簧秤若（2个）/组等。

【程序设计】

 

教 学 过 程 设 计

布置作业：

1、  以小组为单位，通过各种途径查阅有关资料，为参加拔河比赛的人们提一些能帮助他们赢得比赛的建议。

2、利用牛顿第三定律，有人设计了一种交通工具，在平板车上装了一个电风扇，风扇运转时吹出的风全部打到竖直固定在小车中间的风帆上。请分析，这种设计能使小车运行吗？

附录一：学生设计探究实验可能方案

１、探究作用力和反作用力的大小关系：

（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）；

　　　　　　　　　　　　　――观察以上两种情况两弹簧秤显示的读数。

     …………

２、探究作用力和反作用力的方向，以及力的性质之间的关系：

（１）把两辆带有条形磁铁的小车放在光滑长木板上，用手让它们相互靠近（同名磁极相

　　　对），然后放手，观察发生的现象？

（２）把两辆小车放在光滑长木板上，用手让两辆小车紧压弹簧，然后放手，观察发生的

　　　现象？

（３）把几根相同的试管摆放在水平桌面上，试管上面放有簿木板，让电动遥控车在簿木

　　　板上左右运动，观察发生的现象？

　　　…………

　附录二：学生探究实验评价量规