高中物理《作用力与反作用力》

一、回顾

二、解析

【教学过程】

环节一:新课导入

复习作用力与反作用力的概念，提出疑问，作用力与反作用有什么关系?引入新课。

环节二：规律的建立

(一)作用力与反作用力

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。

实验1：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?

实验2：A、B互相排斥，A对B的力作用在?B对A的力作用在?

实验3：空气对螺旋桨的推力作用在?螺旋桨对空气的推力呢?

学生回答后，师生共同总结出：作用力和反作用力作用在两个物体上，作用力和反作用力的作用点的关系就是作用在两个物体上。

2.方向

老师继续利用之前三个演示实验提出问题，分析问题。

1.如何准确描述手掌和手指间的相互作用力的方向?2.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?3.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，师生共同总结：作用力和反作用力的方向关系总是相反，其中的一个力方向改变，另一个力同时也跟着变。

3.大小

学生进行分组实验探究

猜想：两个力的大小相等。

实验方案

方案一：两个弹簧测力计，沿着同一条直线沿相反方向拉动。

方案二：利用两个弹簧测力计，一方固定，让后拉动另一方。

实验原理

老师提出疑问：A、B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

老师提出疑问：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。

(二)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=-F'

教师对“-”进行强调，其表示方向相反。

1.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。

2.老师提出疑问，让学生深刻理解。

问题1：什么情况下，平衡力不一定是同一种类的力?

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，这两种力不是同一种类的力。

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。

【答辩题目解析】

1.牛顿第三定律与牛顿第一、第二定律之间有什么联系，对学生之后的学习有什么作用?

【参考答案】

牛顿第三定律是牛顿运动定律的重要内容之一，它是把物体受到的力与其他物体受到的力联系起来的桥梁，因此它是对牛顿第一、二定律最有效的补充，有了它就会把受力分析的对象从一个物体扩展到多个物体，拓宽了分析思路和解题范围。事实上，在利用牛顿运动定律解决运动与力的实际问题时，牛顿第三定律是必不可少的，所以通过本节课的学习，可以加深学生对力的概念的理解和有意识地利用该定律解决有关问题，培养学生严谨的思维能力。

2.高中物理课程联系生活实际的作用是什么?

【参考答案】

①进一步深化与活化物理知识。知识只有与实践、思考结合方能成为力量，运用知识是一种知识以外的智能，使通过观察体会才能得到的。

②激发学习兴趣。当我们将物理问题呈现在学生面前是，如果问题是他们熟悉的实际问题，学生就会感到亲切、感到物理学与他们的生活密切相关，从而激发他们求知的主动性，进而产生思考与解答问题的兴趣和欲望。

③有助于物理思想和方法的培养。将物理学与生活、生产、现代科技联系起来反应了物理学习的时代特征，使学生会用现代观念看待物理知识，使他们意识到物理学在现代科技乃至将来科技发展中所起的或将会起到的作用，那么，他们必然会认识到今天学习物理学的意义所在，从而达到兴趣升华，发展学习动机的目的，其学习的积极性就会。

（责任编辑：李明）