《1.5 牛顿第三定律》教学设计

　　【教学内容】

　　第一单元第5节第3课时：“牛顿第三定律”。

　　【教学目标】

　　1.理解牛顿第三定律，会运用牛顿第三定律分析求解有关实际问题。

　　2.通过由物体间力的作用是相互的到牛顿第三定律的得出，使学生体验知识源于生活，实验体现知识，领悟做好实验是学好物理的重要方法。

　　3.培养学生理论联系实际的习惯，通过运用牛顿第三定律成功解释生产生活中的困惑与问题，获得学习的愉悦感和成就感，激发学习物理的兴趣。

　　【教学重点】

　　牛顿第三定律的理解与运用。

　　【教学难点】

　　一对作用力、反作用力与一对平衡力的区别。

　　【教具准备】

　　两把同型号的弹簧秤、一辆玩具汽车、一块三合板、两块海绵、一对指南针等。

　　【教学过程】

　　◆创设情境──引出课题

　　1．回顾复习初中所学内容：物体间力的作用是相互的。

　　2．现场感受物体间力的作用是相互的：

　　（1）感受：用右手拍打左手，左手有什么感觉，右手又有什么感觉？

　　（2）交流评价：两只手都感到疼痛感，这说明，右手拍打左手时，右手对左手有力的作用，同时左手对右手也有力的作用。

　　今天我们就来学习发生在相互作用的两个物体间这一对力的关系──牛顿第三定律。

　　◆合作探究──新课学习

　　一、作用力与反作用力

　　1．认识作用力和反作用力：列举物体间力的作用实例，引导学生分析讨论。

　　物体间力的作用总是相互的，比如放在水平桌面的书本，对桌面施加压力，桌面同时对书本施加支持力；磁铁吸引铁块的同时，铁块也吸引磁铁。如果我们把甲物体对乙物体的力称为作用力，则乙物体对甲物体的作用力称之为甲对乙的力的反作用力，反之亦然。

　　2．探究作用力与反作用力方向间的关系

　　（1）演示1：将两块相同大小与形状的海绵相互挤压，两块海绵都发生了形变。

　　结论：弹力作用是相互的，A对B的弹力与B对A的弹力似乎是相等的，弹力是同时产生、变化、消失的。由弹力的方向可知，这一对弹力方向相反，作用在同一条直线上。

　　（2）演示2：一个指南针绕另一个指南针转动，总是异名磁极相对。

　　结论：磁力作用是相互的，不直接接触的物体间存在相互作用，A对B的磁力与B对A的磁力方向共线。

　　（3）演示3：三合板下放一些圆柱体，玩具小车放在三合板上向前运动，与之接触的三合板向后运动

　　结论：摩擦力的作用是相互的，A对B的摩擦力与B对A的摩擦力方向相反，在同一条直线上。

　　（4）小结：大量的观察与实验表明，两个物体间的作用总是相互的（相互性），作用力与反作用力总是相互依存，同时存在（同时性）。

　　（5）问题讨论：在生活中你还能举出哪些物体间存在相互作用的例子呢？

　　如用脚踢足球、用橡皮擦纸上的字、划船、杯子落到地上、人走路、举重等（生活中所有涉及到力的现象都是相互的）。

　　3．交流评价：

　　物体间的作用力和反作用力总是同时产生、同时消失，方向相反，作用在同一条直线上。

　　4．探究作用力与反作用力的大小关系

　　（1）实验探究

　　a．甲乙两名同学手指相钩，甲不动，乙用力，感受作用力与反作用力； 

　　b．两弹簧秤相钩，甲用力，测出不同的拉力及对应的反作用力：总是大小相等；

　　c．两弹簧秤相钩，乙用力，测出不同的拉力及对应的反作用力：总是大小相等；

　　得出结论：

　　两同学手指间的作用力与反作用力大小相等。        

　　（2）用现代科技手段研究辆汽车间相互牵拉式的作用力和反作用力：图中的蓝色、红色图像分别是汽车拉对方的力──作用力与反作用力，从图像可看出作用力多大，反作用力多大。即：两辆汽车间的作用力和反作用力总是大小相等。

　　5．交流评价：

　　物体间作用力与反作用力“总是”等大、反向、共线。

　　6．对物体间的作用力与反作用力的再研究

　　（1）问题讨论

　　问题1：发射升空时火箭所受重力的反作用力怎样？

　　问题2：放在桌子上的书本所受支持力的反作用力怎样？

　　问题3：皮带运输机将货物从底端运送到顶端，货物所受的摩擦力的反作用力怎样？

　　问题4：上述三个问题中所说的力消失，它的反作用力还在吗？

　　（2）评价小结：物体间的作用力与反作用力总是同一性质的力，它们总是同时产生同时消失。

　　二、牛顿第三定律

　　1．内容：

　　两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上。

　　若用公式表示，是：。其中的F表示一个力，表示力F的反作用力，等号表示两者大小相等，“-”号表示两者方向相反。

　　2．运用牛顿第三定律分析实际问题。

　　a．组织学生分析讨论教材第38页“物理与生活”中的例子。

　　b．观看视频，思考问题：轮船、汽车、直升飞机等如何获得动力的？

　　三、作用力、反作用力与一对平衡力的区别

　　1．引导学生分析归纳：

　　（1）作用力与反作用力分别作用在两个物体上，而一对平衡力作用在同一物体上；

　　（2）作用力与反作用力一定是同一性质的力，而一对平衡力不一定是同一性质的力；

　　（3）作用力与反作用力一定是同时产生同时消失同时变化，而一对平衡力不一定同时产生同时消失同时变化，其中的一个力的产生、消失、变化与另一个力无关。

　　（2）问题讨论：

　　问题1：静止吊灯共受到几个力的作用，这些力的反作用力怎样？重力与灯对电线的拉力有什么关系？

　　问题2：以卵击石，石头没有损伤而鸡蛋破了，这是因为石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力吗？

　　问题3：马拉车而车没有被拉动，这是因为马拉力的力小于车拉马的力，这种说法对吗？马拉车，车前进，为什么马不后退呢？

　　◆案例研究──巩固所学

　　1．案例研究

　　例1  教材第39页“例题2”。

　　2．归纳小结：（见板书设计）

　　【布置作业】

　　1．复习所学内容并完成教材第40页“思考与练习”4。

　　2．撰写小论文《牛顿与牛顿定律》。

　　【板书设计】