《牛顿第三定律》教学设计

宜宾学院 王倩

【课题名称】牛顿第三定律

【教学对象】高一学生

【教学时间】40分钟

【教材内容】教科版(必修一)第三章 第4节

【教学内容分析】

1、地位与作用

本节内容选自教科版高中物理必修一第三章第四节，反映的是物体之间相互作用的规律。牛顿第三定律是牛顿第二定律的一个必要延伸，由单个质点扩展到多个质点，从而扩大了牛顿第二定律的适用范围。牛顿三大定律有机的统一，构成了一个完整的知识体系，奠定了力学研究理论的基础，推动了物理学的发展。牛顿第三定律结合牛顿第一、二定律能更好地分析、解决力学综合问题，对后面超重、失重及碰撞等问题的研究更是做了很好的铺垫。

2、教材内容安排

教材通过生活中的实际现象引入新课，让学生了解作用力与反作用力，再通过实验探究，归纳总结得出它们之间的关系，并介绍牛顿第三定律及其在生活中各个领域的应用，充分体现“由生活走向物理，由物理走向社会”的教育理念。

3、新课程标准对本节的要求

理解牛顿第三定律的物理意义，让学生能准确理解并能应用牛顿第三定律解释生活中的有关问题。

4、教材特点

教材在本节设计上有两个特点：第一、注重学生活动，体现教师的主导性和学生的主体性，突出实验探究； 第二、重视物理知识在日常生活中的应用。

【教学目标】

1．知识与技能：

◆ 知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念。

◆ 理解牛顿第三定律的确切含义，会用它解决相关问题。

◆ 会区分平衡力与作用力和反作用力。

2．过程与方法：

◆ 观察生活中力的相互作用现象，思考力的相互作用规律。

◆ 通过实验探究力的相互作用规律。

◆ 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。

3．情感态度和价值观：

◆ 经历观察、实验、探究等学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。

◆ 通过指导学生进行合作探究式学习，培养学生的团队精神。

◆ 通过研究性学习，获得成功的喜悦，培养学生学好物理的信心。

【学生情况分析】

1．兴趣特点:

◆ 作为高一学生，他们的积极性、主动性较强，对待新鲜事物有强烈的求知欲望。学习牛顿运动定律，能直接解决日常生活中的一些常见问题，故学习动机明确。因此我通过直观的物理实验和生动的课堂讨论来调动学生的学习兴趣。

◆ 学生具有很强的操作兴趣，因此我把探究作用力与反作用力关系的实验设计为学生分组实验，通过分组实验可以培养学生的合作协调能力以及创新意识。

2．知识基础

◆ 学生在初中已有“力是物体间的相互作用”的知识，对定律也有一些生活经验，但他们对定律的认识比较片面。 

◆ 学生已对常见的三种不同性质的力（重力、弹力、摩擦力）有一定的理解，能对物体进行简单的受力分析，为本节课的学习奠定了基础。

3．困难之处

◆ 把规律应用于实际，对学生来说，还存在有一定的困难。在教学中，可以通过教师引导、学生讨论，共同解决。

◆ 学生容易将相互作用力和共点力混淆，并且倾向于从力的作用效果去判断和分析作用力与反作用力的大小。

【教学重点】

牛顿第三定律内容的理解。

【教学难点】

运用牛顿第三定律正确分析一些生活中的具体问题。

【教学手段】

1、教学模式

◆ 启发引导模式

由于本节内容和前边学习的力的三要素相联系，在实验探究时，通过启发引导模式，引导学生从力的三要素猜想作用力与反作用力的关系。

◆ 探究模式

引导学生思考，然后自己设计实验方案进行实验探究，最后得出结论，有利于提高学生的学习热情和兴趣。在这过程中让学生逐渐形成知识体系，更能体现以学生为主体的教育理念。

◆ 合作学习模式

在进行学生实验时，实验个体不易操作，故可以组队开展，锻炼学生的协调合作能力，并通过合作交流提高学习效率。

2、教学方法

◆ 实验探究法

通过实验探究作用力与反作用力的关系是本节课的重点内容。通过实验，让学生动手、动脑，将抽象的理论转化为具体的实践操作，激发学习兴趣，提高分析问题和解决问题的能力。在拓展知识过程中传授必要的受力分析思想，纠正学生的思维错误。

◆ 讲授法

学生以前主要是对单个物体进行分析，难以将相互作用力与平衡力对比联系。而运用讲授法，可帮助学生将理论运用到实际，逐步分析，辨清异同，以此攻克难点。

3、学法指导

在教学过程中，以观察、猜想、实验探究、分析论证、归纳总结的形式，锻炼学生的逻辑思维能力。首先，激发学生的求知欲，重视学生的猜想；其次，引导学生去探索、分析和总结，使学生的学习过程本身构成一个解决问题的过程；并且让学生学会从现象分析解决问题的方法和思路，为以后的学习打下基础。

4、教学策略

◆ 认知冲突策略

在学习本节内容之前，学生根据自己的已学知识以及生活经验，对一对力有了自己的认识。通过本节内容的学习，采用认知冲突策略，使学生意识到自己原有的认知结构存在不足，产生解决问题的欲望，进一步加深作用力与反作用力的认识。

◆ 任务驱动策略

恰当的任务是激发学生学习的一种动力，以问题为驱动，促使学生学习。

5、实验改进

◆ 书本实验

弹簧测力计验证作用力与反作用力的定量关系以及一个浮力实验，实验过少，且没有设计固体和气体的实验，不够全面，容易让学生产生疑问。

◆ 改进实验

✧ 气体实验：

如图所示，首先运用转动的风扇吹动带有帆的小船实验 ，接着将风扇放在小船里再次开启风扇，让学生感受空气的流动，更加具有说服力。

✧ 固体实验

用磁铁小车，让学生观察不同情况下的小车运动情况，让学生直观感受两个磁铁之间的作用效果，得到固体中的关系。

✧ 优点

实验比较完整，具有充分的证据说明作用力和反作用力的关系存在于任何物体间，效果显著，且和以前的知识紧密相连，起到很好的巩固作用。

【教学媒体】

PPT、实验器材（弹簧测力计、水槽、风扇、烧杯、小船、台秤、砝码、磁铁等）

【教学流程图】

【教学过程】

【板书设计】

【效果评价】

本节课结合生活实例，创设物理情景，启发引导学生，帮助学生建立形象直观的认识，提高课堂教学和学习的效率。在学法上突出学生自主发现问题，开展合作探究，进行实验验证，引导分析总结等以学生为主体的特点。尤其关注课堂教学过程中学生实际情况，运用各种教学手段不断引导学生学习，较好地将新课程理念结合于教学实际中。本节课是一堂规律教学课,而掌握规律最好的办法就是在实践中探索,因此我设计演示实验和学生实验,让学生在观察和分析中由浅入深，由定性到定量,有利于学生理解和掌握知识,在教学手段上我采用传统教学和多媒体有机结合,大大提高了课堂效率。

【创新之处】

本节课我在导入新课时便让学生通过观看实验“鸡蛋碰石头”而产生疑问，让学生抱着怀疑以及好奇的态度进行本节内容的学习，本着解决问题的思路进行教学设计，通过演示生活中的实际现象以及让学生实验，让学生感受作用力与反作用力在生活中的具体体现,进而让学生猜想作用力与反作用力之间的关系，并通过实验验证猜想，最终纠正学生的错误概念。

物理教师技能大赛-牛顿第三定律-教学设计