_新教材高中物理第4章牛顿运动定律5牛顿第三定律学案教科版必修第一册

4.3牛顿第三定律〖教材分析〗经过上一节的实验探究学习，归纳总结出了加速度和力成正比，与质量成反比的规律。

这节通过牛顿第二定律的学习，从本质上揭示力与运动的关系。

在学习过程中再次利用到正交分解法，为此我们总结出了一般的解题步骤。

让学生学习更加的有方向，对牛顿第二定律的运用会更加的熟练。

但是一定要注意公式具有瞬时性、独立性等特点。

〖教学目标与核心素养〗物理观念：掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式。

科学思维：通过对上节课实验结论的总结，归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系，进而总结出牛顿第二定律，体会大师的做法与勇气。

科学探究：培养学生的概括能力和分析推理能力。

科学态度与责任：通过牛顿第二定律的应用能深切感受到科学源于生活并服务于生活，激发学生学习物理的兴趣。

〖教学重点与难点〗重点：牛顿第二定律的特点。

难点：1、牛顿第二定律的理解。

2、理解K=1时，F=ma。

〖教学方法〗小组合作学习为主，并辅以问题法、归纳法等〖教学准备〗多媒体课件。

〖教学过程〗一、新课引入通过多媒体课件动图展示：赛车运动的过程。

观看图可知道和我们平时看到的不一样。

赛车质量小、动力大，容易在短时间内获得较大的速度，也就是说，赛车的加速度大。

物体的加速度a与它所受的作用力F以及自身的质量m之间存在什么样的定量关系呢？通过上节的探究实验，你找到了吗？二、新课教学（一）牛顿第二定律的表达式通过上节课的实验探究，实验结果表明，小车的加速度a 与它所受的作用力F 成正比，与它的质量m 成反比。

问题：对于任何物体都是这样的吗？如果我们多做几次类似的实验，每次实验的点都可以拟合成直线，而这些直线与坐标轴的交点又都十分接近原点，那么，实际规律很可能就是这样的。

舍弃一些点，这样也可以得到比较准确的实验图像。

经过长期的观察和归纳，牛顿总结出了第二定律：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。

公式：m F a 或者F=kma k 是一个比例系数，没有单位。

《牛顿第三定律》教学课例一、教学设计：1．教材分析：初中阶段;学生已经对物体间的相互作用问题有了定性地了解;也知道相互作用和一对平衡力是不同的;即一对平衡力是指同一物体所受的两个力相互平衡;而一对作用力和反作用力分别作用在两个物体上..但是学生的这一知识面只是定性地了解;而基本处在记忆的层次上;他们体会不到明确提出作用力和反作用力这一问题的重要价值..牛顿第三定律是高一物理“牛顿运动定律”一章的重点内容;学好这部分知识是学生能正确对物体进行受力分析的关键之一..布鲁纳曾提出过：“知识是一个过程;不是结果”..学生认知能力必须通过实践才能逐步提高；学生的认知水平必须通过释疑才能逐步加深..如实际现象与物理规律好像发生冲突时;例如：我打你时;往往认为我打你的作用力在先;而你打我的反作用力在后；大小推小孩时;往往认为大小对小孩的作用力大于小孩对大人的反作用力..教师应该诱导学生像科学空一样进行科学的探究;通过自己的实验、观察、分析、讨论、总结等一系列活动发现科学概念、科学规律;这样不仅消除前意识的错误概念;也在这个过程中激发了学生的求知欲、创造欲和主体意识;培养了创造能力..2．教学目标：1知识与技能①知道力的作用是相互的;理解作用力和反作用力的概念..②理解和掌握牛顿第三定律;并能用它解释生活中的有关问题..③学会区分平衡力和作用力、反作用力..2过程与方法①通过学生自主实验来培养学生的独立思考能力和实验能力..②通过运用牛顿第三定律分析解释物理现象来培养学生解决实际问题的能力..③通过学生大胆质疑、勇于探索来培养可提高学生自信力和养成科学思维习惯..3情感态度与价值观①结合有关作用力和反作用力的生活实例;培养学生独立思考、实事求是、客观严谨的科学态度和团结协作、勇于创新的科学精神..②激发学生探索的兴趣与热情;养成一种科学探究的意识..3．教学重难点：1理解与掌握牛顿第三定律..2区分一对平衡力跟一对作用力与反作用..3利用牛顿第三定律分析讨论实际的问题..4．教学用具：滑板小车2辆、电动小车、木板、试管4个、条形磁铁2个、小车2个、弹簧测力计若干个、橡胶筋、探究力的传感器、鸡蛋、石块、投影仪、多媒体课件..5．教学流程：二、教学实录：环节学习内容教师活动学生活动活动目的引入新课一、作用力与反作用力的概念：1．力的概念2．力的相互性的实际例证3．说明作用力与反作用力诱导提问请同学们回忆一下力是怎样定义的个别提问什么是相互作用诱导提问请联系实际例子来阐明一下“力的相互性”归纳总结我们把相互作用的这一对力称为作．用力与反作用力．．．．．．．..板书强调说明通过多媒体展示实例图片;并强调说明两个物体间的作用总是相互的;并且作用力和反作用力的说法也是相对的..那么作用力与反作用力存在怎么的关系呢这就是牛顿第三定律．．．．．．所要研究的的问题板书学生齐答力是物体与物体间的相互作用个别回答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..思考讨论如人走路;划船;鼓掌;火箭发射等等意义建构对作用力与反作用力的相互性、相对性、实践性形成清晰、直观、明确的认知..从学生所熟知的概念引入;从学生身边的实例展开可以点燃学生的学习求知热情;打造良好的开局..讲授新课二、作用力与反作用力的定性关系：1．性质相同2．具有同时性3．分别作用于两个不同的物体上诱导采访在两次拉绳的过程中你们有什么感受合作总结不管是谁主动拉;作用力与反作用力总是同时作用的;且性质相同..实验探究把薄的轻木板放在并排的玻璃管上;然后把玩具小车放在木板上;先让小车动;木板不动；然后让木板动小车不动；最后让小车木板一起动..合作探究在讲台上安排两个同学站在静止的小车上;通过手中的细绳给对方施加作用..1两人都主动拉绳;给对方作用..2一个人不主动;另一个拉绳给对方作用..观察分析两个同学均由静止变成运动观察总结小车给木板一个摩擦力;木板也给小车一个摩擦力;是一对相互的作用力和反作用力..性质相同、有同时性1．体现学生为主体;教师为主导的教学思想;让学生在实践中感受物理知识;极大地激发学生的学习兴趣和好奇心..讲授新课4．方向相反;总是作用在一条直线上..三、作用力与反作用力的定量关系：1．粗略地探究两者大小总保持相等2．精密地探究两者大小总保持相等实验探究在两块条形磁铁下面分别放一个小车;相互靠近;先是同名磁极相对;然后异名磁极相对;分别由静止释放;观察两磁铁的运动情况归纳总结经过大量实验证明;物体间的作用力和反作用力性质相同．．．．;．同时产生．．．．;．同．时变化．．．;．同时消失．．．．;．而且分别．．．．作用在．．．两个物体上．．．．．..板书实验探究甲橡皮筋一端挂在铁架台上;另一端通过细绳套与乙橡皮筋的某一端相连;乙橡皮筋的另一端用手抓住..用力将两橡皮筋拉直;观察两橡皮筋的方向..多次改变拉力方向;重复以上实验..那么作用力和反作用力间又有什么样的定量关系呢追问：你怎么知道相等我们能否探究这两个力的大小关系引导探究请同学自己动手利用弹簧秤来验证你的猜想..诱导总结当将两个弹簧秤拉到一定状态后稳定时;两者读数相同..当将两个弹簧秤拉动的过程中;两者的读数均会发生变化;但始终相同..我们可以根据更加准备和精密的实验加以验证实验探究给学生演示利用力传感器和计算机软件系统揭示瞬间作用力与反作用力的关系..并且通过投影仪将电脑的图像放大投射到屏幕上..观察总结两磁铁间的相互作用力是磁场力性质相同;有同时性观察总结作用力和反作用力总是在同一直线上;方向相反．学生齐答大小相等合作探究每两个人为一小组利用事先已经准备好的的弹簧秤来进行自主探究;然后选代表发言..自主总结作用力与反作用力总是大小相等的自主阅读力学传感器的使用说明书和必修1P87的“做一做”..学生观察学习计算机的使用和力的传感器的“传感”作用..2.鼓励学生从物理现象和实验中归纳科学规律;使学生认识到实验、分析;论证在科学探究中的重要性..3.培养学生的实验操作能力、观察能力以及总结归纳实验信息的能力..讲授新课四、牛顿第三定律的深化理解：1．相互作用力的等值性与两个物体的形状、质量、体积等无关..2．相互作用力的等值性与两个物体的运动状态无关..五、作用力和反作用力与平诱导提问两者显示的形状关于横轴为对称的;这说明了什么归纳总结作用力与反作用力总是保持大．小相．．等．;方向．．相反．．的;其不仅适用于静止的物体之间;也适用于运动的物体之间;即其与物体的运动状态无关;与参考系的选择无关..板书实例探究请问学生们听说过“以卵击石”的故事吗结果怎样诱导提问为什么会这样难道此时的作用力与反作用力大小不相等吗实例探究请问同学们马拉车在启动时;匀速前进时和加速前进时马拉车的车与车拉马的车是否总是相等的呢例题分析我们以前学过的“一对平衡力”也是学生齐答大小相等;方向相反..学生齐答听说过情绪高昂卵粉身碎骨;石安然无恙讨论发言两者之间的相互作用力大小是相等的;只不过鸡蛋承受力比石头差得多的缘故..讨论发言马拉车的力总是与车拉马的力大小相等;但如果以马与车的整体来分析;地面对马的摩擦力与地面对车的摩擦力大小关系决定了马车能否启动、匀速运动还是加速运动..4．培养学生的发散性思维;调动学生学习的积极性..5.学生会用学过的规律解释物理现象的能力..巩固新课衡力的区别和联系1．联系：两者均等值反向..2.区别:1力的性质方面2力的作用对象方面六、联系实际;探索研究..大小相等;方向相反..那么一对作用力与反作用力与一对平衡力有什么区别呢一个金属球被一个细线悬挂着处于静止状态;请说明金属球的受力情况;并指出其对应的反作用力指导归纳请同学们通过本实例总结出规律;填写下表:作用力与反作用一对平衡力相同点大小相等大小相等方向相反且共线方向相反且共线不同点作用在不同的两个物体上作用在同一个物体上一定是性质上相同的力不一定是性质上相同的力一定是同时产生;同时消失不一定是同时产生或消失例题分析甲、乙两队用一条轻绳进行拔河比赛;结果甲队获胜;则在比赛过程中A、甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力B、甲队与地面间的摩擦力大于乙队与地面间的摩擦力C、甲、乙两队与地面间摩擦力大小相等;方向相反D、甲、乙两队拉绳子的力大小相等;方向相反思考回答提问学生到黑板上画出受力示意图;并向其他全体同学讲解其对应的反作用力..协助总结师生共同归纳作用力与一对平衡力的相同点与不同点;并完成对照表.思考回答将绳子视为轻绳时不计质量;甲拉绳子与乙拉绳子的力是作用力与反作用力;大小相等;方向相反..以甲、乙两队及绳子为研究对象时;获胜的关键在于地面对两队的摩擦力的大小6．训练学生做受力分析;并准确地找出其反作用力;在实际训练中将两者加以对照..7．利用实例加深对牛顿第三定律的理解;提高学生的综合分析问题的能力..GFGF三、课后反思：物理学研究的是“物”中之“理”;与实际的生产、生活联系最为紧密..它源于生活;并对生活中的现象进行观察;实验;思辩;得出结论;再运用到实践中加以检验;从而形成定理与规律..并反过来又能指导生活;推动社会生产力的发展和人类文明的进步..通过本节教学加以诠释;并充分利用多媒体、传感器等现代化教学手段;列举生活中常见的实例;使学生体味到物理学“来自生活又归于生活”的独特魅力..本节课以多提问、多诱导、多讨论、多做实验;多探究的形式..来不断地激发学生的热情;点燃起学生们探索的激情;不断地体验物理知识“波澜壮阔”的情愫..充分地调动他们的积极性和主动性;让他们愉悦在体会学习的快乐;在快乐的学习中有所收获..“牛顿第三定律”学生感觉似乎不难;但利用其去理解实际的问题时往往会遇到很多的迷惑..还应该在以后的教学中与“牛顿第一定律”和“牛顿第二定律”结合起来多加分析与训练..四、课例点评：本课例充分地体现了新课程标准的三维目标精神;全面提高学生的素质；内容安排合理科学;衍接自然;过渡顺畅..设计时所举的例子非常典型;并能配以插图;力求形象生动；设计时能够突出物理学科的特点;让学生经历实验探究的过程;发挥实验在物理教学中的重要作用；设计时注意启发学生思维;突出学生的主体作用；这些都可以看出作者花费心课 后 作 业发散探究请同学课后通过查阅网络和书籍;研究一下拔河比赛中涉及的力学原理及取胜的决定因素是什么 并撰写一篇小论文;下节课进行交流..学生情绪高昂;跃跃欲试..8．理论联系实验;学以致用;让学生深刻体会物理“源于生活;又回归于生活”板 书 设 计三一牛顿第三定律作用力与反作力关系：总是大小相等;方向相反;作用在一条直线上.. 特点： 1） 同数值：大小相等2） 同时间：同生同灭;同增同减 3） 同性质：力的性质相同 4） 异方向：方向相反5） 异物体：作用在两个不同的物体应用：“三同” “两不同”思;让“学生学后有所思;教师教后有所记”..并且本课例独特的育人价值还在于通过对“牛顿第三定律”的学习;启发学生客观辩证的评价周围的事物;突出物理贴近生活;联系社会实际..教师组织学生运用结论解决一些实际问题;这是检查学生对知识的理解和巩固一种手段;也是迁移知识;深化知识的重要环节..通过运用和深化;使学生的知识;技能转化为能力和素质;这是学生完成自身发展的延续..。

§4.5 牛顿第三定律【学习目标细解考纲】1．知道力的作用是相互的，理解作用力和反作用力的概念。

2．理解牛顿第三定律，并能应用它解释生活中的问题。

3．能区别平衡力和作用力、反作用力。

【知识梳理双基再现】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_________，方向________，作用在________________。

如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___________，使汽车前进。

汽车受到的牵引力就是这样产生的。

【小试身手轻松过关】1．下列的各对力中，是相互作用力的是（）A．悬绳对电灯的拉力和电灯的重力B．电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯的力C．悬绳拉天花板的力和电灯拉悬绳的力D．悬绳拉天花板的力和电灯的重力2．用绳悬挂一重物，当重物处于平衡状态时，重物所受重力的平衡力是____________，重力的反作用力是_______________。

3．浮在水面上的木块所受重力的反作用力为_____________________，方向___________，木块所受浮力的反作用力为_______________，方向_______________。

【基础训练锋芒初显】4．下列关于作用力与反作用力的说法中，正确的是（）A．先有作用力，后有反作用力B．只有物体静止时，才存在作用力与反作用力C．只有物体接触时，物体间才存在作用力与反作用力D．物体间的作用力与反作用力一定是同性质的力5．一小球用一细绳悬挂于天花板上，以下几种说法中正确的是（）A．小球所受的重力和细绳对它的拉力是一对作用力和反作用力B．小球对细绳的拉力就是小球所受的重力C．小球所受重力的反作用力作用在地球上D．小球所受重力的反作用力作用在细绳上6．关于作用力、反作用力和一对平衡力的认识，正确的是（）A．一对平衡力的合力为零，作用效果相互抵消，一对作用力与反作用力的合力也为零，作用效果也相互抵消B．作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失，且性质相同，平衡力的性质却不一定相同C．作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失，且一对平衡力也是如此D．先有作用力，接着才有反作用力，一对平衡力却是同时作用在同一个物体上【举一反三能力拓展】7．甲、乙两人发生口角，甲打了乙的胸口一拳致使乙受伤。

学校：包头市百灵庙中学学科：高一物理编写人：史殿斌审稿人：4-5牛顿第三定律探究式导学类教学设计【教学目标】1．知道两个物体间的作用总是相互的，而且作用力与反作用力的说法也是相对的2．经历探究作用力与反作用力的关系的实验过程，观察一对作用力和反作用力的大小、方向等关系3．能正确表述牛顿第三定律。

并能运用定律定性分析说明相关具体实例【教学重点】牛顿第三定律【教学难点】平衡力与作用力和反作用力的关系【教学过程】知识点一：作用力和反作用力1．两个物体间的作用总是，一个物体对另一个物体施加了力，后一物体一定同时对前一物体也施加了力．我们把两个物体间相互作用的这一对力称为____________与________________．2．施力物体同时一定是；受力物体同时也一定是3．两个物体间相互作用总是成对出现的，可以把其中任何一个力叫做，则另一个力叫做反作用力知识点二：牛顿第三定律1．牛顿第三定律的内容：2．表达式：3．作用力和反作用力重要性质：（1）相互性：总是相互的，成对出现的，甲对乙和乙对甲，或A对B和B对A（2）同时性：总是同时产生、同时变化、同时消失，不分先后（3）同性性：力的性质总是相同的（4）异体性：分别作用在彼此相互作用的两个不同的物体上，且各自产生各自的作用效果，不能求合力。

4．作用力和反作用力的表述方式：分别表述重力、支持力、拉力、摩擦力的反作用力5．作用力和反作用力的重要特征：等值、反向、共线、不共物；同时、同性、不能求合力6．与平衡力的关系知识点三：运用牛顿第三定律分析说明一些简单的问题1．牛顿第三定律所阐明的作用力与反作用力的关系，不仅适用于静止的物体之间，也适用于相对运动的物体之间，这种关系与作用力性质、物体质量大小、作用方式(接触还是不接触)、物体运动状态及参考系的选择均无关．2．牛顿第三定律是牛顿及其前人通过大量实验得出的一条普遍规律，广泛应用于生产、生活和科学技术中，所以要把所学知识与实际问题联系起来，用以解决各种实际问题．例如：飞机飞行、汽车行驶，轮船航行，人走路或游泳等等牛顿第三定律的运用3．物体的受力分析（1）牛顿第三定律揭示了力作用的相互性，兼顾施力、受力两个方面，是正确分析物体受力的基础．借助定律可以从一个物体的受力分析过渡到另一个物体的受力分析。

第四章 牛顿运动定律 5 牛顿第三定律学习目标1.知道力的作用是相互的,理解作用力和反作用力的概念.2.把握牛顿第三定律,并能用它解释生活中的有关问题.3.理解“一对平衡力”和“一对作用力和反作用力”的不同. 自主探究1.力的作用是相互的,物体间相互作用的这一对力通常叫做 .2.牛顿第三定律的内容: .3.牛顿第三定律的表达式: . 合作探究一、牛顿第三定律 【试验探究】取两个弹簧测力计A 、B ,把B 的圆环固定,手拿A 与B 让它们相互钩住,再用手沿水平方向匀速拉动A 的圆环端至某一位置停下,读出两弹簧测力计的读数填入表格中;然后将其中一弹簧测力计的读数减小几次,观看另一弹簧测力计的读数填入表格中.试验次数 弹簧测力计A 示数 弹簧测力计B 示数 1 2 3提出问题:(1)作用力和反作用力作用是不是在一个物体上? (2)两力的方向有何关系? (3)两力是同时产生的吗? (4)两力是同种性质的力吗?(5)两力的作用效果是否可以抵消?深化探究:阅读课本P 82“做一做”,了解用传感器探究作用力和反作用力的关系. 提出问题:(1)最直观的感觉是什么?说明白什么? (2)这些特点体现在某一时刻、还是任意时刻?(3)作用力和反作用力的产生、变化、消逝有先后吗?(4)运动状态下的物体间的作用力和反作用力是否也遵循这些规律呢? 1.作用力和反作用力的关系特点: (1) ; (2) ;(3) ; (4) .2.牛顿第三定律的表达式: ,式中的 表示方向 .3.牛顿第三定律揭示了 的规律,反映了物理世界普遍存在的对称美,与物体的 无关. 二、牛顿第三定律的应用【例题】如图所示,人站在木块上,通过滑轮拉动木块和人一起匀速前进.(1)人受到哪些受力(画图)?各力的施力物体分别是哪个物体?各力的反作用力分别是哪个力? (2)人所受的力中,互为一对平衡力的是哪些?思考争辩:马拉车由静止开头,先做加速运动,后做匀速运动.有人认为:加速运动中,马拉车的力大于车拉马的力;匀速运动中,马拉车的力等于车拉马的力.你同意他的观点吗?为什么? 1.一对作用力和反作用力 一对平衡力 相同点 大小方向是否共线 不同点 性质作用时间作用对象2.利用牛顿第三定律将争辩对象 ,起到了承前启后的至关重要的作用. 课堂检测1.关于作用力和反作用力,下列说法中错误的是( )A.我们可以把物体间相互作用的任何一个力叫做作用力,另一个力叫做反作用力B.若作用力是摩擦力,则反作用力也肯定是摩擦力C.作用力和反作用力肯定是同时产生、同时消逝的D.作用力和反作用力大小相等、方向相反,作用在一条直线上,因此它们可能成为一对平衡力2.“神舟”系列飞船的成功放射,一方面表明中国航天事业已走在了世界的前列,另一方面也带动了高科技的进展.目前计算机的科技含量已相当高,且应用于各个领域、各个方面.如图是利用计算机记录的飞船放射时火箭和地面的作用力和反作用力变化的图线,依据图线可以得出的结论是( ) A.作用力大时,反作用力小B.作用力和反作用力的方向总是相反的C.作用力和反作用力是作用在同一个物体上的D.牛顿第三定律在物体处于非平衡状态时不再适用3.吊在大厅天花板上的电扇所受重力为G ,静止时固定杆对它的拉力为F ,扇叶水平转动起来后,杆对它的拉力为F',则( ) A.F=G 、F=F'。

《4.5牛顿第三定律》基础导学姓名班级组别使用时间【学习目标】1．知道力的作用是相互的，理解作用力和反作用力的概念。

2. 知道牛顿第三定律的内容，能用它解决简单的问题。

3．能区分平衡力与作用力和反作用力。

【学习重点】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3．区别平衡力与作用力和反作用力．【学习难点】区别平衡力与作用力和反作用力．【自主学习】一、演示实验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?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移动．弹簧秤B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B对它的反作用力F，的大小．可以看出，两个弹簧秤的示数是的；改变手拉弹簧的力，弹簧秤的示数也随着，但两个示数总．这说明作用力和反作用力大小总是，并且总是产生，同时，同时．②分析弹簧秤B受到A的拉力F方向和弹簧秤A受到B的拉力F方向，这说明作用力与反作用力方向，作用在同一条直线上．总结(1)作用力和反作用力是发生在两个物体之间的一对力．(2)任一物体既是对另一物体的施力物，同时也是另一物作用的受力物．(3)相互作用的一对力中，任何一个力都可作为作用力或者反作用力．二、牛顿第三定律1．内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小，方向，作用在直线上。

2．表达式：(作用力)F=- F′(反作用力)，式中的“一”号表示方向相反。

3．重要意义①牛顿第三定律独立地反映了力学规律的一个重要侧面，是牛顿第一、第二定律的重要补充，定量地反映出物体间相互作用时彼此施力所遵循的规律，即作用力和反作用力定律。

②全面揭示了作用力和反作用力的关系，可归纳为三个性质和四个特征。

三个性质是：A．异体性：作用力和反作用力分别作用在彼此相互作用的两个不同的物体上，各自产生各自的作用效果；B．同时性：作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失，不分先后；C．相互性：作用力和反作用力总是相互的，成对出现的。