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阅读材料,根据要求完成下列任务。 材料一《普通高中物理课程标准(实验)》关于牛顿第三定律的内容标准为:“通过观察实验总结实验背后蕴含的物理规律。” 材...
阅读材料,根据要求完成下列任务。 材料一《普通高中物理课程标准(实验)》关于牛顿第三定律的内容标准为:“通过观察实验总结实验背后蕴含的物理规律。” 材...
admin
2020-12-24
37
问题
阅读材料,根据要求完成下列任务。
材料一《普通高中物理课程标准(实验)》关于牛顿第三定律的内容标准为:“通过观察实验总结实验背后蕴含的物理规律。”
材料二某高中物理教科书中有关“探究作用力与反作用力的关系”的内容如下:
材料三教学对象为高中一年级学生,学生已经学过牛顿第一定律、牛顿第二定律等相关知识。
任务:
(1)简述牛顿第三定律的内容。(4分)
(2)根据上述材料,完成“作用力与反作用力”的学习内容的教学设计,设计要求包括:教学目标、教学重点、教学过程(要求含有教师活动、学生活动、设计意图等)。(24分)
选项
答案
解析
(1)两个物体之间的作用力和反作用力,在同一直线上,大小相等而方向相反。 (2)教学目标: ①知识与技能 知道作用力与反作用力的概念,理解、掌握牛顿第三定律,区分平衡力跟作用力与反作用力。 ②过程与方法 通过动手实验.锻炼观察、实验总结规律的能力,在具体受力分析中应用牛顿第三定律的能力。 ③情感态度与价值观 具有敢于实践,勇于创新的精神,体验物理世界普遍存在的对称美。 教学方法: 本节主要采用的教学方法有谈话法、提问法、实验法、分组讨论法等。 以教师为主导学生为主体的理念为指导,引导学生采用自主合作探究的方法。通过让学生分组实验探究在 自主科学探究的过程中分工合作找出规律,掌握科学探究的方法,培养观察、实验能力。 教学重点:探究作用力与反作用力之间的关系;理解牛顿第三定律。 教学过程: 环节一:新课导入 老师演示三个实验,并提出问题。 实验一 用食指用力压另外一只手的手掌,看到食指弯曲。 提出问题:手指弯曲的原因是什么?手掌发生什么变化? 学生回答:手掌对食指有力的作用,手掌同时凹陷。 老师总结:在这一个过程中,手指对手掌有力的作用,手掌对手指也有力的作用。 实验二 将两个条形磁铁固定在小车上,同名磁极相对放置,松开手后,两个小车相互排斥。 提出问题:A小车向右运动,受到了B对它的斥力作用。同时B向左运动,受到什么力? 学生回答:A给曰的斥力。 老师总结:第二个实验是两个磁铁相互排斥的过程。 实验三 螺旋桨在空气的作用下,使遥控飞机飞行。 老师提问:飞机起飞受到了什么力?螺旋桨对空气有无作用力? 学生回答:飞机受到螺旋桨给的向上的力。 老师让学生感受螺旋桨对飞机的作用力。 总结:飞机起飞的过程中螺旋桨对空气有推力作用,反过来,空气对螺旋桨也有推力的作用。 (设计意图:通过演示实验导入新课,激发学生的学习兴趣,培养学生观察归纳能力。) 环节二:规律建立 (1)作用力与反作用力的概念 老师通过分析演示的三个实验,结合同学谈论分析结论。 得出结论:物体间的作用是相互的。 提出作用力和反作用力的概念:一个物体如果对另一个物体施加了力的作用,同时后一个物体也对前一个物体有力的作用。在这一作用过程当中,我们把它们一个称为作用力,另一个称为反作用力。 让学生举例分析作用力与反作用力: ①人打沙包:手对沙包有作用力,沙包对手也有力的作用。 ②滑冰推人:手推他人,对他人有力的作用,他人对自己也有力的作用。 (设计意图:引导学生分析生活中的实例,促进学生形成热爱生活的积极态度,提高分析问题、解决问题和归纳总结的能力) (2)作用力与反作用力的关系 ①作用点 老师利用三个演示实验。提出问题,让学生得出结论。 问题l:手指压手掌.手掌对手指的力的作用在手指上,手指对手掌呢? 学生回答:作用在手掌上。 问题2:A、B互相排斥,A对B的力作用在?B对A的力作用在? 学生回答:A对B的力作用在B上,B对A的力作用在A上。 问题3:空气对螺旋桨的推力作用在?螺旋桨对空气的推力呢? 学生回答:空气对螺旋桨的推力作用在螺旋桨上,螺旋桨对空气的推力作用在空气上。 学生总结:作用力和反作用力作用在两个物体上。 老师补充:作用力和反作用力的作用点分别作用在两个物体上。 ②方向 老师利用三个演示实验继续提出问题,分析问题。 问题l:如何准确描述手掌和手指间的相互作用力的方向? 学生回答:手指对手掌的压力,垂直于接触面指向手掌;手掌对手指的压力,垂直于接触面指向手指。 老师补充提问:这两个压力一左一右。空气对螺旋桨,螺旋桨对空气的力的方向一上一下。我们可以初步得到方向关系是? 学生回答:方向相反。 老师引导提问:如果作用力的方向改变了,反作用力的方向应该如何变化? 学生思考。 老师演示实验:改变实验二中一个磁极的方向,AB的相互作用力的方向均改变。 学生观察实验现象,进行思考。 老师总结:作用力和反作用力的方向总是相反,其中的一个力方向改变,另一个力同时也跟着变。 (设计意图:通过演示实验,吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,培养学生观察实验、归纳总结的能力。) ③大小 学生进行分组实验。 猜想:两个力的大小相等。 实验方案 方案一:两个弹簧测力计,沿着同一条直线的相反方向拉动。 方案二:利用两个弹簧测力计,一边固定,然后拉动另一边。 实验原理 老师提问:A、曰受到的力的大小,应该反映在谁的示数上? A受到的力的大小,应该反映在自身的示数上,同时B受到的力反映在B的示数上。拉力越大,形变量越大,示数越大。 实验结果:大小相同。 实验验证 老师提问:我们测得的是静止时的情况,如果在运动的过程中,两个力的大小又有什么关系呢? 老师利用传感器实时验证两个力在任意时刻的大小关系。记录实验数据,绘出曲线。 得出结论:两个力的大小在任意时刻都相等,且两个力同时存在或消失。 (设计意图:提高引导学生进行探究实验,提高学生猜想、设计、操作、验证实验的能力、团结合作和沟通交流的能力以及分析问题解决问题的能力。) (3)牛顿第三定律 由学生总结作用力和反作用力大小、方向、作用点的关系,得出牛顿第三定律: 两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。这就是牛顿第三定律。 环节三:规律的深化 学生思考总结牛顿第三定律的表达式:F=一F, 教师对“一”进行强调,其表示方向相反。 对比之前所学的平衡力、作用力与反作用力的异同点。 相同点:作用力与反作用力和平衡力大小都相等、方向都相反. 不同点:作用力和反作用力作用在两个物体上,平衡力作用在一个物体上;作用力和反作用力是相同性质的力,平衡力不一定是同种性质的力。 老师提问,让学生深刻理解。 问题l:什么情况下,平衡力不一定是同一性质的力? 学生举例:铁块受到向下的拉力和重力。一个力是拉力、一个力是重力,这两种力不是同一性质的力。 问题2:平衡力不一定同时产生,能不能举例说明? 学生举例:当一个物体受到拉力和重力,当拉力消失的时候,重力仍然存在。 环节四:规律的应用 思考:鸡蛋碰石头,鸡蛋碎了,是因为石头给鸡蛋的力大吗? 环节五:小结作业 总结本节知识点,完成课后习题,l、2题必做,3、4题选做。
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