3.1牛頓第三定律教學(xué)設(shè)計(jì)高中物理上海科教版共同必修1-滬教版2007課題：科目：班級：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：單位：一、設(shè)計(jì)意圖本章節(jié)內(nèi)容為“3.1牛頓第三定律”，旨在幫助學(xué)生理解牛頓第三定律的基本概念和規(guī)律，通過實(shí)驗(yàn)探究和實(shí)例分析，使學(xué)生掌握作用力與反作用力之間的關(guān)系，為后續(xù)學(xué)習(xí)力學(xué)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，通過實(shí)驗(yàn)探究，使學(xué)生能夠運(yùn)用觀察、分析、推理等方法理解牛頓第三定律。

2.強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)探究能力，鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證牛頓第三定律。

3.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，引導(dǎo)學(xué)生尊重科學(xué)事實(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)對待科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程。

4.提升學(xué)生的交流合作能力，通過小組討論和合作實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)，

①理解牛頓第三定律的內(nèi)容，即作用力和反作用力大小相等、方向相反、作用在同一直線上，但作用在不同的物體上。

②掌握牛頓第三定律的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法，包括實(shí)驗(yàn)裝置的選擇、實(shí)驗(yàn)步驟的安排以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理。

2.教學(xué)難點(diǎn)，

①理解牛頓第三定律與牛頓第二定律的關(guān)系，以及它們在力學(xué)體系中的作用。

②分析實(shí)際生活中牛頓第三定律的應(yīng)用實(shí)例，如物體間的相互作用力在生活中的體現(xiàn)。

③培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用牛頓第三定律分析復(fù)雜力學(xué)問題的能力，如涉及多物體相互作用的情況。四、教學(xué)資源-硬件資源：力學(xué)實(shí)驗(yàn)臺、彈簧測力計(jì)、砝碼、木塊、滑輪、細(xì)線等。

-課程平臺：高中物理教學(xué)資源庫、多媒體教學(xué)平臺。

-信息化資源：牛頓第三定律的動畫演示視頻、相關(guān)實(shí)驗(yàn)原理的PPT課件。

-教學(xué)手段：實(shí)物演示、多媒體教學(xué)、小組討論、課堂練習(xí)。五、教學(xué)過程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：通過展示生活中常見的相互作用現(xiàn)象，如拉彈簧、踢足球等，提問學(xué)生這些現(xiàn)象背后是否隱藏著某種規(guī)律，激發(fā)學(xué)生的好奇心。

-回顧舊知：簡要回顧牛頓第一定律和第二定律的內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生思考這兩大定律之間的關(guān)系。

2.新課呈現(xiàn)（約25分鐘）

-講解新知：詳細(xì)講解牛頓第三定律的定義、內(nèi)容、適用條件，強(qiáng)調(diào)作用力和反作用力的特點(diǎn)。

-舉例說明：通過具體例子，如兩個(gè)物體碰撞、物體與地面接觸等，幫助學(xué)生理解牛頓第三定律的應(yīng)用。

-互動探究：分組討論牛頓第三定律與牛頓第二定律的聯(lián)系，以及它們在力學(xué)體系中的地位。教師巡視指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問。

3.實(shí)驗(yàn)探究（約20分鐘）

-學(xué)生活動：分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使用彈簧測力計(jì)驗(yàn)證牛頓第三定律，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

-教師指導(dǎo)：引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

4.鞏固練習(xí)（約20分鐘）

-學(xué)生活動：完成課本中的例題和習(xí)題，加深對牛頓第三定律的理解和應(yīng)用。

-教師指導(dǎo)：針對學(xué)生解題過程中的難點(diǎn)進(jìn)行講解，幫助學(xué)生掌握解題方法。

5.拓展延伸（約15分鐘）

-學(xué)生活動：分組討論牛頓第三定律在生活中的應(yīng)用，如交通工具、體育運(yùn)動等。

-教師指導(dǎo)：鼓勵(lì)學(xué)生提出創(chuàng)新性觀點(diǎn)，分享自己的思考。

6.總結(jié)反饋（約5分鐘）

-學(xué)生總結(jié)：回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，總結(jié)牛頓第三定律的特點(diǎn)和應(yīng)用。

-教師反饋：針對學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行評價(jià)，指出優(yōu)點(diǎn)和不足，提出改進(jìn)建議。

7.課后作業(yè)（約10分鐘）

-學(xué)生活動：布置課后作業(yè)，包括課本習(xí)題、拓展練習(xí)等，鞏固所學(xué)知識。

-教師提示：提醒學(xué)生按時(shí)完成作業(yè)，并對作業(yè)進(jìn)行批改和講解。

8.教學(xué)反思（約5分鐘）

-教師反思：對本節(jié)課的教學(xué)過程進(jìn)行總結(jié)，分析教學(xué)效果，找出不足之處，為今后的教學(xué)提供參考。六、知識點(diǎn)梳理1.牛頓第三定律的基本概念

-定義：作用力和反作用力大小相等、方向相反、作用在同一直線上，但作用在不同的物體上。

-適用條件：適用于所有物體間的相互作用。

2.牛頓第三定律與牛頓第二定律的關(guān)系

-牛頓第二定律描述了物體受到外力作用時(shí)的加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系。

-牛頓第三定律揭示了物體間相互作用力的本質(zhì)，即作用力和反作用力總是成對出現(xiàn)。

3.牛頓第三定律的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

-實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證牛頓第三定律的正確性。

-實(shí)驗(yàn)步驟：使用彈簧測力計(jì)分別測量兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力，觀察其大小和方向。

-實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合牛頓第三定律的描述。

4.牛頓第三定律的應(yīng)用實(shí)例

-物體間的碰撞：如兩個(gè)物體碰撞時(shí)，它們之間的作用力和反作用力使它們發(fā)生形變和速度變化。

-物體與地面接觸：如人行走時(shí)，腳對地面的作用力和地對腳的反作用力使人體保持平衡。

-交通工具：如汽車行駛時(shí)，輪胎與地面的作用力和反作用力使汽車前進(jìn)。

5.牛頓第三定律在力學(xué)體系中的作用

-牛頓第三定律是牛頓力學(xué)體系中的重要組成部分，揭示了物體間相互作用力的普遍規(guī)律。

-牛頓第三定律為研究物體運(yùn)動提供了重要的理論依據(jù)。

6.牛頓第三定律在復(fù)雜力學(xué)問題中的應(yīng)用

-分析多物體相互作用：在研究多物體相互作用時(shí)，需要運(yùn)用牛頓第三定律分析每個(gè)物體所受的作用力和反作用力。

-力的合成與分解：在解決力學(xué)問題時(shí)，可以利用牛頓第三定律將復(fù)雜的力分解為多個(gè)簡單的力，方便計(jì)算和分析。

7.牛頓第三定律在生活中的應(yīng)用

-日常生活中的許多現(xiàn)象都可以用牛頓第三定律來解釋，如物體的運(yùn)動、平衡、力的傳遞等。

-牛頓第三定律在生活中具有重要的實(shí)用價(jià)值，如工程設(shè)計(jì)、體育運(yùn)動、交通工具等。

8.牛頓第三定律的局限性

-牛頓第三定律適用于宏觀物體和低速運(yùn)動，在微觀世界和高速運(yùn)動中可能不適用。

-牛頓第三定律描述的是物體間相互作用力的規(guī)律，但不能解釋相互作用力的本質(zhì)。

9.牛頓第三定律與相對論的關(guān)系

-在相對論中，牛頓第三定律仍然成立，但相對論對牛頓第三定律的描述更加精確。

-相對論揭示了物體間相互作用力的相對性，進(jìn)一步豐富了牛頓第三定律的內(nèi)涵。七、作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.完成課本中的例題和習(xí)題，包括選擇題、填空題和計(jì)算題，以鞏固對牛頓第三定律的理解和應(yīng)用。

2.選擇兩個(gè)生活中常見的實(shí)例，分析這些實(shí)例中物體間的相互作用力，并說明這些力如何符合牛頓第三定律。

3.設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)方案，用以驗(yàn)證牛頓第三定律。在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中詳細(xì)描述實(shí)驗(yàn)步驟、觀察到的現(xiàn)象以及實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

作業(yè)反饋：

1.作業(yè)批改：對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行及時(shí)批改，確保每位學(xué)生都能得到反饋。

2.問題指出：在批改作業(yè)時(shí)，針對學(xué)生存在的問題進(jìn)行詳細(xì)指出，如概念理解錯(cuò)誤、計(jì)算錯(cuò)誤、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不合理等。

3.改進(jìn)建議：針對學(xué)生的問題，給出具體的改進(jìn)建議，如查閱相關(guān)資料、重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、重新計(jì)算等。

4.集體反饋：在課堂上對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行集體反饋，讓學(xué)生了解普遍存在的問題和優(yōu)秀作業(yè)的特點(diǎn)。

5.個(gè)別輔導(dǎo)：對于作業(yè)中表現(xiàn)不佳的學(xué)生，進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)，幫助他們理解難點(diǎn)，提高解題能力。

6.定期回顧：定期回顧學(xué)生的作業(yè)情況，檢查學(xué)生的進(jìn)步和存在的問題，調(diào)整教學(xué)策略。

7.鼓勵(lì)創(chuàng)新：鼓勵(lì)學(xué)生在作業(yè)中嘗試不同的解題方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和問題解決能力。

8.作業(yè)展示：選取部分優(yōu)秀作業(yè)進(jìn)行展示，讓學(xué)生互相學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和競爭意識。

9.家長溝通：與家長溝通學(xué)生的作業(yè)情況，共同關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，形成家校共育的良好氛圍。八、典型例題講解例題1：一輛汽車以10m/s的速度勻速行駛在水平路面上，當(dāng)它突然剎車時(shí)，與地面之間的摩擦力為300N。求汽車剎車后的加速度。

解答：根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)=ma，其中F為摩擦力，m為汽車質(zhì)量，a為加速度。由于汽車剎車時(shí)，摩擦力是唯一的外力，因此F=-300N（方向與運(yùn)動方向相反）。假設(shè)汽車質(zhì)量為mkg，則加速度a=F/m=-300N/m。假設(shè)汽車質(zhì)量為1500kg，則a=-300N/1500kg=-0.2m/s2。因此，汽車剎車后的加速度為-0.2m/s2。

例題2：兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的物體A和B相互碰撞，碰撞前A的速度為v1，B的速度為v2。碰撞后A的速度變?yōu)関1'，B的速度變?yōu)関2'。求碰撞后A和B的速度。

解答：根據(jù)動量守恒定律，碰撞前后系統(tǒng)的總動量保持不變，即m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。由于碰撞過程中可能有能量損失，這里假設(shè)碰撞是完全彈性碰撞，即沒有能量損失。因此，碰撞前后的總動能也保持不變，即(1/2)m1v12+(1/2)m2v22=(1/2)m1v1'2+(1/2)m2v2'2。通過這兩個(gè)方程，可以解出碰撞后A和B的速度。

例題3：一個(gè)人站在冰面上，質(zhì)量為70kg。當(dāng)這個(gè)人向前跳躍時(shí)，腳對冰面的作用力為1000N。求冰面對人的反作用力。

解答：根據(jù)牛頓第三定律，人對冰面的作用力和冰面對人的反作用力大小相等、方向相反。因此，冰面對人的反作用力也為1000N。

例題4：一個(gè)物體在水平面上受到一個(gè)向右的拉力F，同時(shí)受到一個(gè)向左的摩擦力f。物體質(zhì)量為m，摩擦系數(shù)為μ。求物體在平衡狀態(tài)下的加速度。

解答：物體在水平面上受到的合力為F-f。根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)-f=ma。由于物體處于平衡狀態(tài)，加速度a=0。因此，F(xiàn)-f=0，即F=f。摩擦力f=μmg，其中g(shù)為重力加速度。所以，F(xiàn)=μmg。

例題5：一個(gè)人站在靜止的船邊，船的質(zhì)量為m船，人的質(zhì)量為m人。當(dāng)人從船邊跳向水中時(shí)，假設(shè)人相對于船的速度為v，求船在水中移動的速度。

解答：根據(jù)動量守恒定律，人在跳向水中前后系統(tǒng)的總動量保持不變。假設(shè)船在水中移動的速度為v船，則有m人v=m船v船。由于人相對于船的速度為v，所以人相對于地面的速度為v+v船。因此，m人(v+v船)=m船v船。解這個(gè)方程，可以得到v船=m人/m船*v。板書設(shè)計(jì)1.牛頓第三定律

①作用力和反作用力

②大小相等

③方向相反

④作用在同一直線上

⑤作用在不同的物體上

2.牛頓第三定律的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

①實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

②實(shí)驗(yàn)步驟

③實(shí)驗(yàn)結(jié)論

3.牛頓第三定律的應(yīng)用實(shí)例

①物體間的碰撞

②物體與地面接觸

③交通工具

4.牛頓第三定律在力學(xué)體系中的作用

①宏觀物體

②低速運(yùn)動

③物體間相互作用力

5.牛頓第三定律的局限性

①微觀世界

②高速運(yùn)動

6.牛頓第三定律與相對論的關(guān)系

①相對性

②精確描述

7.牛頓第三定律的數(shù)學(xué)表達(dá)

①動量守恒定律

②能量守恒定律

8.牛頓第三定律的教學(xué)方法

①實(shí)驗(yàn)教學(xué)

②案例分析

③小組討論反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)：在教學(xué)中，我注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通過實(shí)際操作讓學(xué)生直觀感受牛頓第三定律，這種實(shí)踐性的教學(xué)方法能夠有效提高學(xué)生的動手能力和實(shí)驗(yàn)技能。

2.案例分析：我嘗試將牛頓第三定律與實(shí)際生活中的案例相結(jié)合，讓學(xué)生通過分析案例來理解物理原理，這種方法能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)知識的實(shí)用性。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.教學(xué)組織：在課堂教學(xué)中，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)操作不夠熟悉，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)了一些錯(cuò)誤。這說明我在教學(xué)組織上需要更加細(xì)致，提前做好實(shí)驗(yàn)操作的講解和示范。

2.教學(xué)方法：在教學(xué)過程中，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對抽象的概念理解不夠深入，這可能是因?yàn)榻虒W(xué)方法單一，缺乏對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。因此，我需要改進(jìn)教學(xué)方法，增加課堂互動，引導(dǎo)學(xué)生主動思考。

3.教學(xué)評價(jià)：在評價(jià)學(xué)生的過程中，我發(fā)現(xiàn)評價(jià)方式較為單一，主要依賴于作業(yè)和考試，這可能導(dǎo)致學(xué)生對評價(jià)結(jié)果的重視程度不夠。因此，我需要探索多元化的評價(jià)方式，以更全面地評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

反思改進(jìn)措施（三）改進(jìn)措施

1.提前準(zhǔn)備：在實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前，我會對實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行詳細(xì)講解，并進(jìn)行示范操作，確保每個(gè)學(xué)生都能熟悉實(shí)驗(yàn)流程。

2.互動式教學(xué)