2024-2025學(xué)年高中物理 第4章 5 牛頓第三定律教案 新人教版必修1

2024-2025學(xué)年高中物理第4章5牛頓第三定律教案新人教版必修1學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具課程基本信息1.課程名稱(chēng)：牛頓第三定律

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中物理，新人教版必修1，第四章第五節(jié)

3.授課時(shí)間：2024-2025學(xué)年第1學(xué)期，每周三第8節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：45分鐘

二、教學(xué)目標(biāo)

1.理解牛頓第三定律的概念和表述

2.掌握牛頓第三定律的運(yùn)用和計(jì)算

3.能夠運(yùn)用牛頓第三定律解釋實(shí)際問(wèn)題

三、教學(xué)內(nèi)容

1.牛頓第三定律的定義和表述

2.牛頓第三定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式

3.牛頓第三定律的運(yùn)用和計(jì)算方法

4.牛頓第三定律在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用

四、教學(xué)過(guò)程

1.導(dǎo)入：通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的日常生活中的例子，引導(dǎo)學(xué)生思考力的相互作用

2.新課：介紹牛頓第三定律的概念和表述，講解牛頓第三定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式

3.案例分析：分析一些實(shí)際問(wèn)題，讓學(xué)生運(yùn)用牛頓第三定律進(jìn)行計(jì)算和解釋

4.練習(xí)：讓學(xué)生自己嘗試解決一些應(yīng)用牛頓第三定律的問(wèn)題

5.總結(jié)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)牛頓第三定律的重要性和應(yīng)用范圍

五、教學(xué)資源

1.PPT課件：包括牛頓第三定律的定義、表述、數(shù)學(xué)表達(dá)式和案例分析等內(nèi)容

2.練習(xí)題：一些應(yīng)用牛頓第三定律的問(wèn)題，用于鞏固課堂所學(xué)

3.實(shí)物模型：一些力的相互作用模型，用于直觀展示牛頓第三定律的概念

六、教學(xué)評(píng)價(jià)

1.課堂參與度：觀察學(xué)生在課堂上的發(fā)言和提問(wèn)情況，評(píng)估學(xué)生的參與程度

2.練習(xí)題解答：評(píng)估學(xué)生對(duì)牛頓第三定律的掌握程度，是否能夠正確運(yùn)用和計(jì)算

3.課后作業(yè)：布置一些相關(guān)的練習(xí)題，評(píng)估學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的掌握情況

七、教學(xué)策略

1.采用問(wèn)題驅(qū)動(dòng)的教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考和探索

2.通過(guò)案例分析和實(shí)際問(wèn)題，讓學(xué)生深入了解牛頓第三定律的應(yīng)用

3.利用實(shí)物模型和PPT課件，直觀展示牛頓第三定律的概念和表述

4.注重學(xué)生的參與和互動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題和解答問(wèn)題

5.及時(shí)給予反饋和指導(dǎo)，幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)和提高解題能力核心素養(yǎng)目標(biāo)1.理解力：通過(guò)案例分析和實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的理解力，使學(xué)生能夠理解并掌握牛頓第三定律的概念和表述。

2.應(yīng)用力：通過(guò)練習(xí)和問(wèn)題解決，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用力，使學(xué)生能夠運(yùn)用牛頓第三定律進(jìn)行計(jì)算和解釋實(shí)際問(wèn)題。

3.思維力：通過(guò)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)和討論，培養(yǎng)學(xué)生的思維力，使學(xué)生能夠主動(dòng)思考和探索牛頓第三定律的原理和應(yīng)用。

4.創(chuàng)新能力：通過(guò)案例分析和問(wèn)題解決，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，使學(xué)生能夠提出新的觀點(diǎn)和思考問(wèn)題的不同角度。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法1.重點(diǎn)：牛頓第三定律的概念和表述，以及其在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用。

解決辦法：通過(guò)生動(dòng)的案例分析和實(shí)際問(wèn)題，讓學(xué)生多次練習(xí)運(yùn)用牛頓第三定律，加深對(duì)概念的理解和運(yùn)用能力。

2.難點(diǎn)：牛頓第三定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式和計(jì)算方法。

解決辦法：利用圖示、實(shí)物模型和多媒體動(dòng)畫(huà)等多種教學(xué)資源，幫助學(xué)生直觀理解力的相互作用，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)小組討論和教師輔導(dǎo)，逐步掌握數(shù)學(xué)表達(dá)式的運(yùn)用和計(jì)算方法。教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法：

a.講授法：教師通過(guò)講解牛頓第三定律的基本概念、原理和公式，為學(xué)生提供系統(tǒng)的知識(shí)框架。

b.討論法：鼓勵(lì)學(xué)生就實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行分組討論，促進(jìn)學(xué)生之間的思想交流和合作解決問(wèn)題的能力。

c.實(shí)驗(yàn)法：安排簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)力的相互作用，增強(qiáng)對(duì)牛頓第三定律直觀理解。

2.教學(xué)手段：

a.多媒體設(shè)備：利用PPT課件、視頻動(dòng)畫(huà)等展示牛頓第三定律的原理和實(shí)例，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解力。

b.教學(xué)軟件：運(yùn)用互動(dòng)式教學(xué)軟件，設(shè)計(jì)一些牛頓第三定律的應(yīng)用游戲或模擬實(shí)驗(yàn)，增加學(xué)生的參與度和實(shí)踐操作能力。

c.網(wǎng)絡(luò)資源：引入相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源和學(xué)術(shù)文章，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。

d.實(shí)物模型：使用力的相互作用模型和實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生親手操作，觀察和感受力的相互作用過(guò)程。

e.練習(xí)軟件：利用在線練習(xí)平臺(tái)或練習(xí)軟件，提供大量的練習(xí)題和解答反饋，幫助學(xué)生鞏固知識(shí)和提高解題能力。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：提供PPT、視頻等預(yù)習(xí)資料，明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：引導(dǎo)學(xué)生思考牛頓第三定律的概念和應(yīng)用。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過(guò)在線平臺(tái)監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：理解牛頓第三定律的基本概念。

-思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：嘗試解答關(guān)于牛頓第三定律的應(yīng)用問(wèn)題。

-提交預(yù)習(xí)成果：提交預(yù)習(xí)筆記或思維導(dǎo)圖。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)分享預(yù)習(xí)資源。

作用與目的：

-幫助學(xué)生初步理解牛頓第三定律，為課堂學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過(guò)一個(gè)有趣的物理現(xiàn)象引入牛頓第三定律。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)解釋牛頓第三定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式和計(jì)算方法。

-組織課堂活動(dòng)：進(jìn)行小組討論，分析實(shí)際問(wèn)題中的力相互作用。

-解答疑問(wèn)：解答學(xué)生關(guān)于牛頓第三定律的疑問(wèn)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽(tīng)講并思考：專(zhuān)注聽(tīng)講，積極思考問(wèn)題。

-參與課堂活動(dòng)：在小組討論中應(yīng)用牛頓第三定律。

-提問(wèn)與討論：提出疑問(wèn)，與同學(xué)討論問(wèn)題。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：確保學(xué)生理解牛頓第三定律的理論基礎(chǔ)。

-實(shí)踐活動(dòng)法：通過(guò)小組討論活動(dòng)加深理解。

-合作學(xué)習(xí)法：培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力。

作用與目的：

-確保學(xué)生深入理解牛頓第三定律的運(yùn)用。

-培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作和問(wèn)題解決能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：設(shè)計(jì)有關(guān)牛頓第三定律的應(yīng)用題，鞏固知識(shí)。

-提供拓展資源：推薦相關(guān)的學(xué)習(xí)材料和網(wǎng)站。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：批改作業(yè)，提供個(gè)性化反饋。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：獨(dú)立完成作業(yè)，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。

-拓展學(xué)習(xí)：查閱推薦資源，進(jìn)行深入研究。

-反思總結(jié)：評(píng)估自己的學(xué)習(xí)成果，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：鼓勵(lì)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)估和反思。

作用與目的：

-鞏固課堂上學(xué)到的知識(shí)，提高解題能力。

-通過(guò)拓展學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力。

-培養(yǎng)學(xué)生的自我評(píng)估和反思能力，促進(jìn)持續(xù)學(xué)習(xí)。知識(shí)點(diǎn)梳理1.課程內(nèi)容：回顧本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，包括牛頓第三定律的概念、數(shù)學(xué)表達(dá)式和實(shí)際應(yīng)用。思考是否全面覆蓋了教材中的知識(shí)點(diǎn)，是否有所遺漏或過(guò)度解讀。

2.學(xué)生參與度：評(píng)估學(xué)生的課堂參與度，包括發(fā)言、討論和實(shí)驗(yàn)操作等情況。思考如何進(jìn)一步提高學(xué)生的積極性，例如通過(guò)增加互動(dòng)環(huán)節(jié)或提供更多實(shí)際問(wèn)題。

3.教學(xué)方法：反思所采用的教學(xué)方法，包括講授法、討論法和實(shí)驗(yàn)法等。思考哪種方法最為有效，是否需要調(diào)整教學(xué)策略以適應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格。

4.教學(xué)效果：評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，包括作業(yè)完成情況和課后拓展應(yīng)用的表現(xiàn)。思考學(xué)生是否真正理解和掌握了牛頓第三定律，是否需要提供更多的輔導(dǎo)或練習(xí)機(jī)會(huì)。

5.教學(xué)資源：評(píng)估所使用的教學(xué)資源，包括PPT課件、實(shí)驗(yàn)器材和網(wǎng)絡(luò)資源等。思考是否充分利用了這些資源，是否需要引入新的教學(xué)工具或材料。

6.改進(jìn)措施：根據(jù)教學(xué)反思的結(jié)果，提出改進(jìn)措施。可能包括調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、采用新的教學(xué)方法、增加學(xué)生的參與度、提供更多的練習(xí)機(jī)會(huì)或引入新的教學(xué)資源。典型例題講解七、典型例題講解

例題1：一個(gè)物體以2m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，碰撞后以1m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)。求碰撞前后物體受到的沖力大小和方向。

解題步驟：

1.確定正方向：選取向右為正方向。

2.列出沖量守恒方程：mv1+FΔt=mv2，其中m為物體質(zhì)量，v1為碰撞前速度，v2為碰撞后速度，F(xiàn)為沖力大小，Δt為沖力作用時(shí)間。

3.代入已知數(shù)值：m=1kg，v1=2m/s，v2=-1m/s（向左為負(fù)方向）。

4.解方程得到?jīng)_力大小：F=(mv2-mv1)/Δt=(1*(-1)-1*2)/Δt=-3/Δt。

5.由于Δt未知，無(wú)法確定沖力的具體大小，但可以確定沖力方向?yàn)橄蜃蟆?/p>

例題2：一輛汽車(chē)以60km/h的速度行駛，突然剎車(chē)停下。假設(shè)汽車(chē)質(zhì)量為1500kg，剎車(chē)加速度為5m/s2，求汽車(chē)剎車(chē)距離。

解題步驟：

1.確定正方向：選取汽車(chē)初速度方向?yàn)檎较颉?/p>

2.列出動(dòng)能守恒方程：0.5mv2=F阻*s，其中F阻為阻力大小，s為剎車(chē)距離。

3.由于汽車(chē)減速至停止，最終速度v=0，代入已知數(shù)值：m=1500kg，v2=(60*1000/3600)2=10000/36，F(xiàn)阻=ma=1500*5=7500N。

4.解方程得到剎車(chē)距離：s=v2/(2F阻)=(10000/36)/(2*7500)=40m。

例題3：一根彈簧，其勁度系數(shù)k為500N/m，伸長(zhǎng)10cm（0.1m）時(shí)受到一個(gè)力F=250N。求彈簧的壓縮勁度系數(shù)。

解題步驟：

1.確定正方向：選取彈簧壓縮方向?yàn)檎较颉?/p>

2.列出胡克定律方程：F=k*x，其中F為受力大小，k為勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量。

3.代入已知數(shù)值：F=250N，x=0.1m。

4.解方程得到勁度系數(shù)：k=F/x=250/0.1=2500N/m。

例題4：一個(gè)物體從靜止開(kāi)始沿斜面向下滑動(dòng)，斜面傾角為30°，物體下滑距離為5m，求物體下滑過(guò)程中的加速度。

解題步驟：

1.確定正方向：選取斜面向下為正方向。

2.列出牛頓第二定律方程：mgsinθ-F摩擦=ma，其中m為物體質(zhì)量，g為重力加速度，θ為斜面傾角，F(xiàn)摩擦為摩擦力大小，a為加速度。

3.由于物體從靜止開(kāi)始滑動(dòng)，初速度v=0，代入已知數(shù)值：m=1kg，g=9.8m/s2，θ=30°，F(xiàn)摩擦=μmgcosθ，μ為摩擦系數(shù)。

4.解方程得到加速度：a=gsinθ-F摩擦/m=9.8*0.5-μ*9.8*0.8/1=4.9-7.84μ。

例題5：一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，線速度為5m/s，半徑為10cm（0.1m）。求質(zhì)點(diǎn)的角速度和向心加速度。

解題步驟：

1.確定正方向：選取圓周運(yùn)動(dòng)的切線方向?yàn)檎较颉?/p>

2.列出角速度與線速度關(guān)系方程：v=ωr，其中v為線速度，ω為角速度，r為圓周半徑。

3.代入已知數(shù)值：v=5m/s，r=0.1m。

4.解方程得到角速度：ω=v/r=5/0.1=50rad/s。

5.列出向心加速度方程：a=ω2r，代入已知數(shù)值：a=(50)2*0.1=250m/s2。板書(shū)設(shè)計(jì)①重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：牛頓第三定律的概念、數(shù)學(xué)表達(dá)式和實(shí)際應(yīng)用。

板書(shū)示例：

-牛頓第三定律：作用力和反作用力總是大小相等、方向相反，作用在同一直線上。

-數(shù)學(xué)表達(dá)式：F1=-F2（大小相等）和F1×F2=-1（方向相反）。

-實(shí)際應(yīng)用：分析日常生活中的力的相互作用，如踢球、跳高、劃船等。

②詞、句：強(qiáng)調(diào)牛頓第三定律的重要性和應(yīng)用范圍。

板書(shū)示例：

-牛頓第三定律是物理學(xué)中力的基本定律之一，對(duì)理解力和運(yùn)動(dòng)