作用力和反作用力
高中物理必修1 第三章 研究物体间的相互作用
第六节 作用力和反作用力
罗湖外语学校物理组 刘丹丹
教学目标
(一) 知识目标
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、理解牛顿第三定律~应用它解决简单问题,
3、区分作用力反作用力和一对平衡力的概念。
,二,能力目标
1、培养实验观察能力~从实验现象中
物理规律,
2、通过新旧知识的对比~引导学生将知识前后联系~融会贯通,
3、 理论联系实际~善于用学过的知识解决生活中疑惑的问题。 过程与方法
,一,实验探究:作用力和反作用力的关系
,二,启发讨论、归纳总结牛顿第三定律
,三,学以致用:用牛顿第三定律正确理解马拉车和拔河比赛的问题 ,四,概念比较:一对作用力与反作用力和一对平衡力的区别 情感、态度和价值观
1、掌握实验探究规律的方法~培养学生区分物理概念的能力
2、以火箭、卫星的发射为例~切实感受知识的伟大力量~激发学生学习物理的兴趣~加强爱国主义教育。
教学重点、难点
1、通过实验探究,作用力和反作用力的关系从
上学生很容易掌握~但是在解释一些实际问题时又会出现疑惑~比如:马拉车的过程中马对车与车对马哪个力大呢,拔河过程中嬴的一方是否力气大呢,因此对牛顿第三定律的深刻理解是本节课的重点和难点~教学中通过师生之间的相互探讨~大量举例~牢固的建立起“一对相互作用力任何时候任何情况都等值反向”的正确认识,
2、一对作用力与反作用力和一对平衡力的概念很容易混淆~为了解决这个难点~先引导学生做一个实例分析:静止在桌面上的书~通过找出一对相互作用力~书的受力~桌子的受力等,以力的示意图标明,~让学生各抒己见找不同点~最后由老师以表格的形式进行归纳对比~完成概念的辨析。
教学器材 气垫导轨、磁铁、铁块、演示弹簧秤,两个,、小弹簧秤,40个,
铁架台、计算机、计算机教学课件等。I
教学过程
,一,实验引入
[演示] 鼓掌、气垫导轨上滑块与橡皮筋的碰撞、
气垫导轨上磁铁与铁块间的吸引
,引导学生观察并思考两物体作用时力的关系,如在气垫导轨上按
住磁铁,能把铁块吸引过来,按住铁块,也能把磁铁吸引过来, ,二,新课讲授
[提问] 这个现象说明了什么,
[回答] 说明磁铁和铁块是相互吸引。
[结论] 观察和实验表明~力是物体之间的相互作用~即A物体作用于B
物体~B物体也一定同时作用于A物体。物理学上把物体间相互
作用的这一对力叫做作用力和反作用力。
[提问] 作用力和反作用力之间有什么样的关系呢,如何寻找它们之间
的关系,
——通过实验探究:
,学法指导,有意识强调实验是物理学的基础,物理规律的发现
来源于实践,引导学生观察生活,善于发现, [学生实验] 两个同学各拿一支弹簧秤对拉,对拉之前先将弹簧秤调零,对拉的过程中
注意两弹簧秤的读数有什么关系,
[回答] ――两弹簧秤读数相等。
(通过学生亲手实验,强调有意观察,得出物理规律。) [学生演示] 用两个大弹簧秤对拉~A、B两弹簧间的作用力同时显示~由读
数可知作用力和反作用力大小相等~方向相反~在一条直线上,
改变手拉弹簧秤的力~两个弹簧的读数同时改变~但读数总是相
等。
,由操作能力较强的学生进行全班演示,并阐述演示的现象,其
目的是强化观察的结果,进一步总结和完善实验结论,
[结论] 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~作用在一条直线上。
[模拟演示] 为加深对牛顿第三定律的理解~计算机摸拟演示一些生活现象
中力的作用和反作用:
?人走路:脚对地的摩擦力和地对脚的摩擦力
?鸟向上飞行时:翅膀对空气的作用力和空气对翅膀的作用力
[提问] 如何确定一个力的反作用力,请根据生活观察和体念举例
,加强力的作用的相互性认识,轮船、螺旋桨飞机和划艇都是依
靠作用和反作用的原理获得动力的。,
[练习] ?请指出桌面与物体间的作用力和反作用力
?请说出人的重力的反作用力
,检查知识反馈,有意强调受力物体和施力物体,为与一对平
衡力的区别作铺垫,
[提问] 在前面的学习中也曾讲过一对大小相等、方向相反、作用在一条
直线的力~它们是什么,
[回答] ——二力平衡:
作用力反作用力和一对平衡力有哪些不同,
,通过绳挂桶的受力分析,提问启发学生从作用物体、力的性质、
同时性、作用效果等方面比较,以图表形式对比归纳。,
[提问] 桶处于静止的原因是什么,
——受力平衡~即绳对桶的拉力等于桶的重力。 [提问] 这是一对什么力,
——一对平衡力:
[提问] 绳对桶的拉力的反作用力是,——桶对绳的拉力:
桶的重力的反作用力是,——桶对地球的吸引力: [启发] 请同学们根据以上力的分析~分别从作用物体、力的性质、作用
效果等方面找出作用力反作用力与一对平衡力之间的区别~填入下
列表格:
作用力反作用力与一对平衡力的区别
作用力和反作用力 一对平衡力
作用物体 分别作用在两个物体上 作用在同一物体上
力的性质 是同种性质的力 不一定是同种性质的力
同时性 同时产生,同时消失 不一定同时消失
作用效果 作用在两个物体上,不能效果是使物体处于平衡
作为物体平衡的理由 状态
(学法指导,通过比较,尽管作用力反作用力与一对平衡力都是大小相等,方向
相反、作用在一条直线上,但它们是完全不同的一对力。所以在
学习新知识的过程中,要注意与旧知识加以比较,这样既学习了
新知,又复习了旧知,通过知识的前后联系,达到应用上的融汇
贯通。,
[例题] 鹿拉着雪橇从静止开始运动~下面说法正确的是:
A. 鹿对雪橇的拉力和雪橇对鹿的拉力是一对作用力和反作用力
B. 鹿对雪橇的拉力先产生~运动以后雪橇才对鹿产生拉力
C. 雪橇所以能够运动是由于鹿对雪橇的拉力大于雪橇对鹿的拉
力
D. 当鹿拉着雪橇匀速前进时~鹿拉雪橇的力和雪橇拉鹿的力大小
相等,当鹿拉着雪橇加速前进时~鹿拉雪橇的力大于雪橇拉鹿
的力
,马拉车,大人拉小孩等问题,容易产生作用力与反作用力是否相等
的怀疑,如C选项的判断是个难点,其实上是与一对平衡力发生了
混淆。通过动画模拟、分析突破难点。,
[模拟演示] 大人拉小孩的动画~,第一幅: 小孩拉不动大人!,
启发学生想办法~怎样让小孩拉动大人,
——让大人坐在车上或让大人站在滑板上:
,第二幅,小孩拉动了站在滑板上的大人,
为什么,————因为大人与地的摩擦力变小了:
分析,一个物体的运动和静止与作用力和反作用力无关,它由物
体自身的受力决定。作用力和反作用力是分别作用在两个物体上
总是大小相等的。(正确答案,A)
[练习] 课本69页练习1、2、3
[作业] 课本70页练习4、5
,三,
或本节课的学习收获,学生自主完成, 录像剪辑:欣赏火箭发射的雄伟壮观。,在燃料被点燃后喷出气体时~喷出的气体同时给火箭一个反作用力~推动火箭升空。,
第三定律解决了物体间相互作用时力的关系问题。人类对物体运动规律的掌握和应用~创造了一个又一个奇迹。比如:火箭、卫星的发射就是人类有效利用物理规律的最好例证。引以自豪的是在大量科技工作者的努力下~我国的卫星发射技术在世界上处于领先地位。
鼓励学生学科学,用科学,发展科学。
,四,教学反思
新课程重视学习过程,让学生在自主学习的过程中总结规律,解决问题,领悟方法,要达到这样的目的,教师作为教学过程的总设计师,必须目的明确,精心策划,用心准备,适时调控,熟练驾驭。
1、通过一些典型的实验引导学生探究发现物理规律,同时更要指导学生活学活用,解决一些疑难问题,纠正一些错误认识,例如:马拉车,大人拉小孩等现象中相互作用力的大小关系。为了加深理解,教师在设计实验时一定要通过事实来解决认识,从而让学生心悦诚服。
2、概念辨析较好的办法是以一个具体的问题入手,通过题目的解决来获取知识,了解区别,同时应用表格的形式归纳对比清晰明了,利于记忆。
、教学过程中鼓励学生大量举例,充分感知力的相互性,充分体会规律源3
于生活实践,反过来又指导实践。