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高中物理教学教案:牛顿第三定律课

2021-08-23 08:33:12 浏览量:

高中物理教学教案:牛顿第三定律课

 

  教 学 目 标

  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含义.

  3.会区分平衡力与作用力和反作用力.

  过程与方法

  1.观察生活中力的相互作用现象,思考力的相互作用的规律.

  2.通过实验探究力的相互作用规律.

  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.经历观察、实验、探究等学习活动,培养尊重客观事实、实事求是的科学态度.

  2.通过研究性学习,获得成功的喜悦,培养学好物理的信心.

  3.培养与人合作的团队精神.

  教学重点、难点教学重点

  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

  区别平衡力与作用力和反作用力.

  教 学 方 法 探究、讲授、讨论、练习

  教 学 手 段教具准备

  弹簧秤每组学生准备两个,多媒体教学设备.

  教 学 活 动

  [新课导入]

  师:大家回忆一下力是怎样定义的.

  生:力是物体与物体间的相互作用.

  师:怎样理解力是物体之间的相互作用?

  生:物体间的相互作用就是甲对乙有作用,同时乙对甲也有作用。

  师:大家可以用生活中的例子验证以前学过的“力的作用是相互的”,大家观察一下实验现象,并进行分析.

  (实验演示1) 用手拉弹簧

  结论:手拉弹簧同时弹簧也拉手

  (实验演示2) 冰上小孩互推

  结论:两物体间的作用是同时的,施力物体同时也一定是受力物体

  (实验演示3) 磁铁间的相互作用

  结论:没有直接接触的物体间的作用也是相互的

  师:通过对上面现象的观察和分析,可以得出什么结论?

  [新课教学]

  一、作用力和反作用力

  总结以上实验现象

  师:观察和实验表明:两个物体之间的作用总是相互的.A物体对B物体有作用力的同时,B物体对A物体也有力的作用,物体间这一对相互作用的力通常叫做作用力和反作用力.我们把其中一个力叫做作用力,另一个力就叫做反作用力.

  师:现在我们知道了作用力和反作用力的概念,那么它们之间的关系是什么呢?大家猜想一下.

  学生猜想讨论

  生l:我认为作用力和反作用力大小相等.

  生2:力是一个矢量,它们的方向也应该存在一个关系,我认为作用力和反作用力方向相反·

  师:刚才两位同学猜想得很有道理,但是还需要进一步验证他们的猜想.大家想一下怎样来进行验证呢?

  生:要通过实验.

  师:那么要设计一个实验来验证作用力和反作用力之间的关系,应该怎样进行设计,需要什么样的器材,实验的原理又是什么呢?大家自己先进行讨论一下.

  学生讨论,积极思考设计实验,选取实验器材

  师:选取的器材应该具有什么特性?

  生:选取的器材应该能够测量力的大小,这样才可以比较作用力和反作用力的大小.

  师:我们常见的力的测量工具是什么?

  生:弹簧秤.

  师:我们需要几只弹簧秤呢?为什么?

  生:两只,因为需要同时测量两个力.

  师:怎样设计实验呢?同学们可以把自己的实验方案用投影展示出来.

  学生用投影展示实验方案

  生:把两个弹簧秤A和月连结在一起,如图4—5—1甲所示.

  

 

  ①用手拉弹簧秤A之前,两弹簧秤的示数均为零,说明两弹簧秤间无作用力;当用手拉弹簧秤A时,可以看到两个弹簧秤的指针同时移动.弹簧秤月的示数指出弹簧秤A对它的作用力F的大小,而弹簧秤A的示数指出弹簧秤月对它的反作用力F,的大小.可以看出,两个弹簧秤的示数是相等的;改变手拉弹簧的力,弹簧秤的示数也随着改变,但两个示数总相等.

  这说明作用力和反作用力大小总是相等的,并且总是同时产生,同时变化,同时消失的.

  ②分析弹簧秤B受到A的拉力F方向向右,弹簧秤A受到B的拉力F,方向向左,这两个拉力在同一条直线上,这说明作用力与反作用力方向相反,作用在同一条直线上.

  师:刚才这位同学演示得非常好,根据他的演示,同学们可以对照自己的实验设计,发现自己的优点和不足之处,然后进行实际的实验过程.

  学生分组实验,老师巡回指导

  [教师总结]通过实验可知;

  作用力和反作用力总是大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上。

  二、牛顿第三定律

  师:根据以上的实验结果,我们可以得到作用力和反作用力之间的关系,这就是牛顿第三定律的内容:

  [多媒体展示]

  牛顿第三定律: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,作用在同一直线上.

  师:根据牛顿第三定律的内容,结合大家做的实验,我们来讨论总结一下作用力和反作用力的特点.

  学生讨论总结,老师补充不完整的部分

  生1:作用力和反作用力总是成对出现,同时产生,同时变化,同时消失.

  生2:作用力和反作用力作用在两个相互作用的不同物体上,各自产生作用效果,不会抵消.

  生3:作用力和反作用力是同一性质的力.

  生4:物体间的相互作用力既可是接触力,也可以是非接触力.

  [教师总结]从上例中可知.作用力和反作用力除了大小相等、方向相反、作用在同一直线上外,还有性质相同、作用对象不同的关系.所以我们可以用下面一句话概括作用力和反作用力之间的关系:

  同值、同性、同变化,异物、反向、又共线

  三、相互作用力与平衡力间的关系

  [教师]提出问题

  小强说:“我记得初中学过,如果两个力大小相等、方向相反,这两个力就会互相平衡,看不到作用效果了,既然作用力和反作用力也是大小相等、方向相反,他们应该互相平衡呀?”

  应该怎样解答小明的疑问?

  学生讨论,多媒体展示表格

  [小结]

  1、牛顿第三定律:两物体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、作用力和反作用力是作用在两个不同的物体上,作用效果不能抵消;一对平衡力是作用在同一物体上,其作用效果彼此抵消。

  3、牛顿第三定律的必要性:对牛一和牛二的补充。

  [课堂练习]

  1、在水平粗糙地面上滑行的木块,与地球之间的相互作用力有几对?( C )

  A.一对 B.两对 C.三对 D.四对

  2、关于作用力与反作用力,下列说法中正确的是( C )

  A.先有作用力,后有反作用力;

  B.凡是大小相等,方向相反,作用在一条直线上的两个力,必定是一对作用力和反作用力;

  C.作用力和反作用力一定是同时产生,同时消失;

  D.作用力和反作用力既然总是大小相等方向相反就应该能互相抵消。

  

 

  3、如图所示,P和Q叠放在一起,静止在水平桌面上,在以下各对力中属于作用力和反作用力的是( AC )

  A、P对Q的压力和Q对P的支持力;

  B、P所受重力和P对Q的压力;

  C、Q对桌面的压力和桌面对Q的支持力;

  D、P所受重力和Q对P的支持力。

  学 生 活 动

  作 业[布置作业]

  教材第88页问题与练习.

  板 书 设 计一、力是物体间的相互作用

  1、作用力

  2、反作用力

  二、牛顿第三定律

  内容:

  三、作用力和反作用力的特点

  同值、同性、同变化,异物、反向、又共线

  四、作用力和反作用力和二力平衡的异同

  教

  学

  后

  记

 

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