人教版 (新课标)必修15 牛顿第三定律教案设计

这是一份人教版 (新课标)必修15 牛顿第三定律教案设计，共4页。教案主要包含了教学目标，教学重点，教学难点，教学方法，教学用具，教学过程等内容，欢迎下载使用。
（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，能用它解决一定的问题及解释相关的物理现象
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、通过演示实验，引导学生总结出牛顿第三定律
3、通过牛顿第三定律分析物理现象，培养学生分析解决实际问题的能力
4、通过鼓励学生动手、大胆质疑、勇于探索、提高学生自信心并养成科学思维习惯
（三）情感、态度和价值观
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
二、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的关系
2、掌握牛顿第三定律并用它分析实际问题
三、教学难点
正确区分平衡力和作用力、反作用力
四、教学方法
实验探究、讨论交流、多媒体辅助教学
五、教学用具
弹簧秤（2只），铁架台，条形磁铁（2个），小车（2辆），小球（2个）多媒体教学设备
六、教学过程
引入新课
教师活动：提出问题：我们日常生活中有哪些现象可以说明“力的作用是相互的”
学生活动：学生思考，回答问题
用力拍手，两手都疼
冰上的两人互推，均后退（多媒体视频演示）
3、 4、人在船上推另一只船，两船分开（多媒体视频演示）
进行新课
教师活动：展示实验器材，让学生进行小组讨论、设计实验验证“力的作用是相互的”
教师活动：1、鼓励学生大胆演示自己设计的实验，并说明如何证明此结论。
2、根据需要引导、补充学生发言
学生活动：各小组积极讨论，并踊跃发言，展示成果
学生可能设计的实验：
实验一、将两个皮球对压（两者均发生形变）
实验二、把两个弹簧秤互拉（两弹簧秤均发生形变）
实验三、两条形磁铁靠近（同名相斥，异名相吸）
教师活动：展示问题
问题1：力是一个物体对另一个物体的作用，这种作用是相互的还是单方面的？一个力应与几个物体相联系？
学生活动：思考并回答问题。得出结论：力的作用是相互的，有施力物体必有受力物体。一个力应与两个物体相联系。
问题2：若一个物体对另一个物体的作用力消失了，那后一个物体对前一个物体是否还有作用力？
学生活动：思考并回答问题。得出结论：两个物体间作用力同时变化,同时产生，同时消失。
教师活动：我们知道了物体间存在着作用力和反作用力，而力具有三要素，那么，要来研究作用力与反作用力的关系，我们应该从哪些方面进行研究，怎样来设计实验？
学生活动：思考设计实验研究“作用力和反作用力的关系”
取两个弹簧秤，把甲秤的圆环固定在铁架台上，手拿乙秤与甲秤钩住，在用手沿水平方向匀速拉动乙秤的圆环端至某一位置停下，读出两秤的读数。
教师活动：播放弹簧互拉的视频
学生活动：归纳概括作用力与反作用力的关系
两力大小相等,方向相反,作用在同一直线上.
教师活动：演示实验“两磁铁的相互作用”，提出问题：
问题1：如把右车上的磁铁B受到的力叫作用力，这个力的施力物体是谁？作用在哪里？这个力的方向如何？
学生活动：思考并回答问题结论：:施力物体是左车上的磁铁A
作用在磁铁B上
方向水平向右
问题2：反作用力的施力物体是谁？受力物体是谁？作用在哪里？方向如何？
学生活动：思考并回答问题结论：施力物体是右车上的磁铁B
受力物体是左车上的磁铁A
作用在磁铁A上
方向水平向左
教师活动：介绍传感器系统，引导学生阅读课本p81做一做“用传感器研究作用力与反作用力的关系”。提出问题：
问题1：作用力的大小在发生变化，你从图象能得出什么结论？
学生活动：思考并回答问题结论：反作用力同时变化，大小仍相等
问题2：为什么作用力和反作用力关于时间轴完全对称？
学生活动：思考并回答问题结论：作用力与反作用力总是大小相等，方向相反。
问题3：如果有作用力在变化的过程中变为零，则反作用力变为多少？
学生活动：思考并回答问题结论：反作用力也变为零。
问题4：两力同时为零，意味着什么？
学生活动：思考并回答问题结论：两物体无相互作用
学生活动：小组讨论，归纳总结作用力与反作用力的关系
结论:
1、同时变化同时存在同时消失
2、大小相等方向相反, 作用在同一直线上
3、作用在不同物体上,
4、这种关系与物体的运动状态无关，也与参考系的选择无关。
教师活动：归纳牛顿第三定律
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，作用在同一条直线上。
教师活动：牛顿第三定律来源于生活，也应用于生活。如火箭—大气，人—地面等等。提出问题：
问题1：为什么鸡蛋碰石头，鸡蛋碎而石头无恙？
学生活动：思考并回答问题。解释：虽然鸡蛋和石头所受的作用力与反作用力相等，但鸡蛋和石头承受能力不一样而导致
问题
问题2：如何解释汽车的启动前进？
学生活动：思考并回答问题。解释：汽车的发动机驱动车轮转动，由于轮胎和地面间的摩擦，车轮向后推地面，地面给车轮一个向前的反作用力，使汽车启动前进。
教师活动：提出问题
问题1:静止在水平桌面上的木块受到哪些力的作用? 这两个力有什么关系? 它们的施力物体和受力物体分别是什么?
学生活动：思考并回答问题：重力,支持力
是平衡力。大小相等，方向相反，作用在同一直线上，也作用在同一物体上
施力物体：地球，桌面 受力物体：都是木块
问题2:支持力作用在木块上，它的反作用力是什么力?作用在什么物体上？
压力，桌面
学生活动：思考并回答问题问题3：若提起木块，使其离开桌面，则木块所受的重力、支持力，桌面所受的压力如何变化？
学生活动：思考并回答问题：重力不变，支持力、压力同时消失
学生活动：小组讨论，归纳作用力和反作用力，平衡力的相同点与不同点
相同点：大小相等，方向相反，作用在同一直线上
不同点：
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．
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．
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
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，效果也不能抵消．而一对平衡力的合力为零，作用的效果是使物体处于平衡状态。
教师活动：：总结概括，引出练习
G
FN’
FN
练习1:试证明，静止在水平桌面上的物体对桌面的压力大小等于物体受到的重力大小。
学生活动：思考并回答问题分析：静止在桌面上的物体，
受到重力G和桌面对物体的支持力N的作用。
它们是一对平衡力: N＝G
根据牛顿第三定律，知物体对桌面的压力N′＝N，
可见:N′＝G
练习2:马拉车加速前进，马拉车的力大于车拉马的力吗？
（三）课堂总结，点评，布置作业