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  3. 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...

admin2020-12-24  20
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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