§4.4牛頓第三定律教案

教學目標  [知識與技能] 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、  理解牛頓第三定律的確切含義，能用它解決簡單的問題。 3、  能區分平衡力與作用力和反作用力  [過程與方法] 1、 通過設計的實驗，培養學生的獨立思考能力和實驗能力。 2、 通過用牛頓第三定律分析物理現象，可培養學生分析問題解決問題的能力。 3、 通過鼓勵學生動手、大膽質疑、勇于探索，可提高學生自信心并養成科學思維習慣。  [情感、態度與價值觀] 1、 培養學生實事求是的科學態度和團結協作的科學精神。 2、  激發學生探索的興趣，養成一種科學探究的意識。 [教學重點]  理解掌握牛頓第三定律。  [教學難點]   掌握好作用力、反作用力的特點，區分其與一對平衡力的區別。  [教學準備] 教師演示器材：條形磁鐵，測力計（彈簧測力計、圓盤測力計），細玻管，燒杯，鐵球等。 學生實驗器材：測力計（彈簧測力計、圓盤測力計），鐵架臺，燒杯，鐵球等 [ 課　　時]  1課時  [教學方法]  實驗、講授、討論、多媒體相結合。 [教學過程]  一、引入新課 1. 牛頓簡介 牛頓生于伽利略去世的那一年。他提出的三條運動定律是整個動力學的基礎。19世紀著名的力學評論家馬赫對其中的牛頓第三定律給予了很高的評價，他說：牛頓第三定律是牛頓在力學方面最重要的功績。我們后面要學的動量守恒定律是通過牛頓第三定律直接推導來的。 牛頓第一個創立了偉大的現代理論體系。這個理論體系卓越非凡，在以后的二百年內它決定了物理學的發展，以至使亞歷山大·波普也贊嘆不絕，他說：大自然啊！你的規律隱藏于黑夜之中。上帝說：“牛頓來吧！”他帶來了光明！ 2. 復習提問 提問：什么是力 學生：力是物體對物體的作用 教師：今天我們就來探究力的相互作用的規律。 板書課題：牛頓第三定律  二、新課教學 板書：1.力是物體與物體間的相互作用 提問：在座的老師已經感覺到了同學們的熱情，現在讓我們也來談一下自己的感受！在鼓掌時右手用力拍打左手時，左手掌是否有感覺，右手掌是否也有感覺？ （學生討論、回答） 教師：若兩手都有感覺，則說明了右手拍打左手時，右手對左手有力的作用，同時左手也對右手有力的作用。 演示實驗：將外形相似的一根鐵棒和一根條形磁鐵分別放在兩根試管上。 教師：我們知道磁鐵吸引鐵棒，鐵棒對磁鐵是否也有吸引力？如果有，那么它們應該相向運動起來。 教師：由于互相吸引，鐵條和磁鐵相向運動起來。觀察和實驗表明，兩個物體的作用總是相互的，一個物體對另一物體有力的作用，后一物體一定同時對前一物體有力的作用。 總結：力是物體與物體間的相互作用。 板書：2.作用力和反作用力 教師：物體間相互作用的這一對力，通常叫做作用力和反作用力。 注意：作用力和反作用力的任意性 板書：3.作用力和反作用力的關系 提問：當一個大人和一個小孩在拔河比賽時，大人給小孩一個力，由于力的作用是相互的，同時小孩也給大人一個力。誰的拉力大？ （學生可能意見不同） 追問：這就牽涉到作用力和反作用力的關系是怎樣的？請同學們猜測一下。 （提示學生從力的“三要素”來猜測） （學生猜測，然后讓學生根據所給的實驗器材，設計實驗，探究作用力和反作用力之間的關系） 學生實驗：探究“作用力和反作用力之間的關系” 兩個彈簧測力計用掛鉤各掛住細繩套的一端，分別讓兩個同學用手抓住。拉到一定的狀態，保持穩定，請學生讀數比較兩測力計的讀數，看是否相等。改變幾次讀數，重復以上實驗。 學生實驗1：讓小女孩“主動”施拉力 學生實驗2：讓小男孩“主動”施拉力 學生實驗3：雙方同時施拉力 提問：本實驗現象說明了什么？ 學生：作用力、反作用力大小相等 演示實驗：甲彈簧一端掛在鐵架臺上，另一端與乙彈簧某一端相掛，乙彈簧另一端用手抓住。用力將兩彈簧拉直。無論如何改變拉力方向，兩彈簧始終在一條直線上。 提問：本實驗現象又說明了什么？ 學生：作用力、反作用力方向始終在同一直線上 總結板書：牛頓第三定律——兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反、 作用在一條直線上。F甲對乙=- F乙對甲 教師：公式中的“-”表示方向相反的意思。 提問：“總是”意味著什么？“相等”又意味著什么？ 課件展示：“總是”意味著： a.不論物體的形狀如何，例：不論小物體和小物體之間，還是小物體與大物體之間，或是大物體與大物體之間； b,不論物體的運動情況如何。例：不論是靜止的物體與運動的物體之間，還是兩靜止物體之間，或是兩運動的物體之間。 c.不僅適用于固體之間的相互作用，也同樣適用于氣體和液體之間的相互作用。  “大小相等”意味著： 作用力和反作用力同時產生，同時消失，同時變化 板書：4.作用力、反作用力和平衡力的區別 提問：馬向前拉車時，馬向前拉車的力大于車向后拉馬的力？ 教師：錯誤產生的原因：混淆了一對相互作用力和一對平衡力。  [例] 請分析下圖中，天花板、細繩、重物和地球之間存在哪些對作用力、反作用力；哪些對平衡力。  回答：作用力、反作用力： T1與T1’、T2與T2’、G與G’    平衡力： T1’與T2 、T2’與G           F1 F2 板書：作用力、反作用力和平衡力的區別   作用力與反作用力 平衡力 作用在兩個物體上 作用在同一個物體上 具有同種性質 不一定具有同種性質 具有同時性 不一定具有同時性 不能求合力（不能抵消） 能求合力（能抵消） 思考：（可以組織學生討論） 1. 既然馬向前拉車的力等于車向后拉馬的力，那么馬為什么能拉動車前進呢？ 2. 人走路時用腳蹬地，腳對地面施加一個作用力，地面同時給腳一個反作用力，使人前進。 實驗探究：“浮力的反作用力” 實驗現象：將物體逐漸浸入量杯的水中的過程中，上面彈簧測力計的示數逐漸減小，而下面圓盤測力計的示數逐漸增大，上方彈簧測力計示數減小值總等于下方圓盤測力計增加的示數。 組織學生討論：這個實驗現象說明了什么？ 教師：說明了相互作用力的關系與兩物體的運動狀態無關，無論兩物體靜止或運動總是大小相等方向相反地作用在一條直線上。 教師：力是成對出現的，但在現實生活中我們往往只注意其中的一個力。例如，浸在液體里的物體受到液體對它向上的浮力，但同時物體對液體也有一個反作用力，而這個力是作用在液體上的，我們不關心它，往往忽視了他。但是牛頓沒有忽視它。牛頓出生于17世紀，當時歐洲正處于文藝復興時期，科學、哲學、文學、美學互相融合、滲透，認為科學是簡單的、對稱的，因而是美的。牛頓根據現實中的一些現象斷定力一定是成對出現的，而且他們大小是相等的。“牛頓第三定律”蘊含了牛頓很高的智慧，也蘊含了17世紀科學界的思想、觀點和方法。因此庫珀在他的《物理世界》一書中高度評價了牛頓，說 “那些震撼了17世紀科學界的所有方法、觀點和知識，全被牛頓繼承下來。” 5. 牛頓第三定律在生活和生產中應用 教師：中國是火箭的故鄉，早在公元1500年，我國學者萬戶，首次作了航天的科學嘗試，他把47枚當時最大的火藥捆在自己坐的椅子背面讓別人同時點燃這批火箭。 ２００５年１０月１７日凌晨,巨大的轟鳴聲中，神六返回艙著陸在蒼茫的內蒙古草原，兩位翱翔太空１１５個小時的中國航天員平安出艙。 中國的航天發展史將會銘記這個沁著淚水和激情的時刻。 作為最早開始思索宇宙奧秘的文明古國，中國的航天之旅，必將助推全世界實現對浩瀚太空無盡的夢想。 教師：牛頓第三定律在現代航天技術中也有應用，你們想到了嗎？       課件展示：如上圖       三、總結全文 提問：這節課你學到了哪些知識？對哪些知識有更深層次的理解？ 學生總結、回答 課件展示：全文小結   ［板書設計］ §3.4牛頓第三定律 1.力是物體間的相互作用 2.牛頓第三定律 兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上。 3.平衡力和作用力、反作用力 作用力和反作用力: 異體、共線、等值、反向、 同性、同存 平衡力:  同體、共線、等值、反向 ［教學體會］ 我在課堂中使用了探究式教學，這一節課的探究實驗看似無序實是有序，是再現規律發現的有序過程;看似混亂實是統一，是多途徑，多方法解決問題，最后經分析歸納達到統一。 新課引入盡量自然貼切，從生活實際出發結合學生的感覺，深入引導學生，激發了學生的興趣和強烈的求知欲、探究欲。 學生在學習完本節課之后，基本上能夠順利、清晰地解釋本節課所提出的問題。但本節課在某些環節上也可能存在一些問題，例如有的學生用兩個彈簧秤對拉，發現兩個彈簧秤的示數不相等，因為實驗前彈簧秤沒有調零，但沒有及時點撥。教師沒有引導好，沒有充分發揮學生的主觀能動性。  

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