2024-2025學年新教材高中物理第4章牛頓運動定律第4節牛頓第三定律教學實錄粵教版必修第一冊課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、教學內容2024-2025學年新教材高中物理第4章牛頓運動定律第4節牛頓第三定律教學實錄粵教版必修第一冊

1.牛頓第三定律的基本內容；

2.牛頓第三定律的應用；

3.牛頓第三定律與其他物理定律的關系；

4.實際生活中的牛頓第三定律實例分析。二、核心素養目標分析培養學生科學探究能力，通過實驗和實例分析，使學生理解牛頓第三定律的內涵，提高學生運用物理知識解決實際問題的能力。增強學生的科學思維，引導學生從觀察現象到抽象概括，再到邏輯推理，培養嚴謹的科學態度和批判性思維能力。同時，激發學生對物理學科的興趣，提升學生的社會責任感和創新意識。三、學情分析本節課面向的是高中一年級學生，這一階段的學生正處于青春期，思維活躍，好奇心強，對未知事物充滿探索欲望。在知識層面上，學生已經具備了一定的物理基礎，能夠理解力學的基本概念，如力的作用、運動狀態等。然而，由于高中物理課程的難度和深度逐漸增加，學生對牛頓運動定律的理解可能存在一定的困難。

在能力方面，學生需要具備一定的實驗操作能力，能夠熟練使用實驗器材，觀察實驗現象，并從中提取有效信息。此外，學生的邏輯推理能力、抽象思維能力也是學習牛頓第三定律的關鍵。在高中一年級，學生的這些能力正在逐步發展，但尚未達到成熟水平。

從素質角度來看，學生需要具備良好的學習習慣，如專注力、耐心、合作精神等。在高中物理學習中，學生需要通過小組討論、合作學習等方式，共同完成實驗和問題解決，因此，良好的行為習慣對課程學習至關重要。

對于本節課的學習，學生的知識基礎和認知能力對理解牛頓第三定律有一定影響。如果學生能夠熟練掌握牛頓第二定律，將有助于他們對牛頓第三定律的理解。同時，學生的實驗操作能力和邏輯推理能力將對實驗分析和定律應用產生直接影響。因此，在教學過程中，教師應關注學生的個體差異，采用多樣化的教學方法，以適應不同學生的學習需求，確保每個學生都能在課堂中獲得成長。四、教學資源準備1.教材：確保每位學生擁有粵教版必修第一冊高中物理教材，以供本節課學習。

2.輔助材料：準備與牛頓第三定律相關的圖片、圖表和動畫視頻，幫助學生直觀理解定律。

3.實驗器材：準備彈簧測力計、滑輪、砝碼等，以進行牛頓第三定律的實驗演示。

4.教室布置：設置分組討論區，并確保實驗操作臺的安全和便利性，以便學生進行實驗操作。五、教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

發布預習任務：通過在線平臺或班級微信群，發布預習資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預習目標和要求。設計預習問題：圍繞牛頓第三定律，設計一系列具有啟發性和探究性的問題，如“兩個物體相互作用時，它們的力是如何相互作用的？”、“牛頓第三定律與牛頓第二定律有何區別和聯系？”等。

監控預習進度：利用平臺功能或學生反饋，監控學生的預習進度，確保預習效果。

學生活動：

自主閱讀預習資料：按照預習要求，自主閱讀預習資料，理解牛頓第三定律的基本概念。

思考預習問題：針對預習問題，進行獨立思考，記錄自己的理解和疑問。

提交預習成果：將預習成果（如筆記、思維導圖、問題等）提交至平臺或老師處。

教學方法/手段/資源：

自主學習法：引導學生自主思考，培養自主學習能力。

信息技術手段：利用在線平臺、微信群等，實現預習資源的共享和監控。

作用與目的：

幫助學生提前了解牛頓第三定律，為課堂學習做好準備。

培養學生的自主學習能力和獨立思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

導入新課：通過實際生活中的例子，如兩個人推拉木箱的場景，引出牛頓第三定律，激發學生的學習興趣。

講解知識點：詳細講解牛頓第三定律的內容，結合實例幫助學生理解力的相互作用和作用力與反作用力的關系。

組織課堂活動：設計小組討論，讓學生根據預習內容，討論牛頓第三定律的應用場景，并分享自己的理解。

學生活動：

聽講并思考：認真聽講，積極思考老師提出的問題。

參與課堂活動：積極參與小組討論，嘗試應用牛頓第三定律解釋生活中的現象。

教學方法/手段/資源：

講授法：通過詳細講解，幫助學生理解牛頓第三定律。

實踐活動法：設計實踐活動，讓學生通過實驗驗證牛頓第三定律。

作用與目的：

幫助學生深入理解牛頓第三定律，掌握力的相互作用原理。

3.課后拓展應用

教師活動：

布置作業：布置設計一個簡單的實驗，驗證牛頓第三定律的作業，鞏固學習效果。

提供拓展資源：提供與牛頓第三定律相關的拓展資源，如相關的科學實驗視頻、物理學家傳記等。

學生活動：

完成作業：認真完成實驗設計作業，通過實驗驗證牛頓第三定律。

拓展學習：利用老師提供的拓展資源，進一步了解牛頓第三定律的歷史背景和科學家的研究故事。

教學方法/手段/資源：

自主學習法：引導學生自主完成作業和拓展學習。

反思總結法：引導學生對自己的學習過程和成果進行反思和總結。

作用與目的：

鞏固學生在課堂上學到的牛頓第三定律知識點和技能。

通過反思總結，幫助學生發現自己的不足并提出改進建議，促進自我提升。六、拓展與延伸六、拓展與延伸

1.拓展閱讀材料

《牛頓的第三定律：力的相互作用原理》

《力學中的對稱性：牛頓第三定律與守恒定律》

《從日常生活到宇宙探索：牛頓第三定律的應用》

《物理學家牛頓的故事：牛頓第三定律的發現過程》

2.課后自主學習和探究

（1）力的相互作用原理在工程中的應用

-學生可以探究牛頓第三定律在橋梁、建筑、汽車、飛機等工程中的應用。

-通過查閱資料，了解工程師如何利用牛頓第三定律設計更安全的結構。

-分析實際案例，討論牛頓第三定律如何幫助工程師解決實際問題。

（2）牛頓第三定律與能量守恒

-學生可以研究牛頓第三定律與能量守恒定律之間的關系。

-探究在封閉系統中，牛頓第三定律如何保證能量的轉換和守恒。

-通過實驗或模擬，驗證牛頓第三定律在能量守恒中的作用。

（3）牛頓第三定律在生物學中的應用

-學生可以探討牛頓第三定律在生物學領域，如肌肉運動、動物行為等方面的應用。

-分析動物如何利用牛頓第三定律進行捕食、逃避危險等行為。

-通過觀察實驗或視頻，了解生物如何適應和利用牛頓第三定律。

（4）牛頓第三定律在航天領域的應用

-學生可以研究牛頓第三定律在航天器發射、軌道運行、太空行走等方面的應用。

-了解航天工程師如何利用牛頓第三定律設計航天器的推進系統、姿態控制系統等。

-通過模擬實驗或在線資源，探究牛頓第三定律在航天器發射和運行中的作用。

（5）牛頓第三定律與其他物理定律的關系

-學生可以研究牛頓第三定律與萬有引力定律、動量守恒定律之間的關系。

-探究牛頓第三定律在廣義相對論中的應用和意義。

-通過閱讀相關文獻或參加物理競賽，了解牛頓第三定律在物理學發展史上的地位。

（6）牛頓第三定律與日常生活中的現象

-學生可以觀察和記錄日常生活中牛頓第三定律的實例，如走路、跳躍、碰撞等。

-分析這些現象背后的物理原理，加深對牛頓第三定律的理解。

-通過制作小實驗或模型，展示牛頓第三定律在日常生活中的應用。七、反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創新

1.實驗教學與理論教學相結合：在講解牛頓第三定律時，我嘗試將抽象的物理概念與具體的實驗現象相結合，讓學生通過實驗直觀地感受力的相互作用。例如，通過設置“相互作用力實驗”，讓學生親手操作，觀察并記錄力的變化，從而加深對定律的理解。

2.案例教學法：為了讓學生更好地理解牛頓第三定律在實際生活中的應用，我引入了多個實際案例，如汽車剎車、跳躍等，讓學生分析這些現象背后的物理原理，提高學生的應用能力。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學生對牛頓第三定律的理解不夠深入：部分學生在學習過程中，對牛頓第三定律的理解停留在表面，未能深入挖掘其背后的物理原理和實際應用。

2.課堂互動不足：在課堂教學中，我發現學生參與度不高，部分學生對于提出的問題回答不夠積極，這可能是由于課堂氛圍不夠活躍，或者學生對某些知識點存在困惑。

3.評價方式單一：目前主要采用書面作業和考試來評價學生的學習成果，這種評價方式可能無法全面反映學生的學習情況，特別是在培養學生的實踐能力和創新思維方面。

反思改進措施（三）

1.深化學生對牛頓第三定律的理解：在今后的教學中，我將更加注重引導學生深入挖掘牛頓第三定律的物理原理，通過設置更具挑戰性的問題，激發學生的思考。同時，鼓勵學生通過小組討論、實驗探究等方式，提高對定律的理解和應用能力。

2.豐富課堂互動形式：為了提高學生的參與度，我將嘗試采用更多樣化的教學手段，如小組合作、角色扮演、案例分析等，營造活躍的課堂氛圍，讓學生在互動中學習。

3.完善評價方式：在評價學生時，我將結合多種評價方式，如課堂表現、實驗報告、項目展示等，全面評估學生的學習成果。同時，關注學生的個性化發展，鼓勵學生在物理學習中發揮自己的特長。

4.加強與學生的溝通：在今后的教學中，我將更加注重與學生溝通交流，了解他們的學習需求和困惑，及時調整教學策略，確保每位學生都能在課堂上獲得成長。

5.注重教學反思：在每節課結束后，我將認真反思教學過程，總結經驗教訓，不斷改進教學方法，提高教學質量。同時，積極參與教研活動，與同行交流教學心得，共同促進教學水平的提升。八、典型例題講解例題1：質量為m的物體在水平面上受到兩個力F1和F2的作用，其中F1=10N，F2=5N，且F1與F2的夾角為120°。求物體所受的合力大小和方向。

解答：根據向量合成原理，我們可以將F1和F2視為兩個向量，它們合成的合力F可以通過平行四邊形法則或三角形法則求得。

首先，我們使用三角形法則，將F1和F2作為兩個鄰邊，構造一個三角形。由于F1和F2的夾角為120°，我們可以使用余弦定理來計算合力F的大小：

F2=F12+F22-2*F1*F2*cos(120°)

F2=102+52-2*10*5*cos(120°)

F2=100+25+50

F2=175

F=√175

F≈13.23N

cos(θ)=(F1*cos(120°)+F2)/F

θ=arccos((10*cos(120°)+5)/13.23)

θ≈arccos(-0.309)

θ≈107.5°

因此，合力F的大小約為13.23N，方向與F1的方向夾角約為107.5°。

例題2：一輛質量為m的汽車以速度v行駛在水平公路上，突然遇到緊急情況停車，汽車受到的阻力為F。如果汽車在時間t內停下來，求汽車受到的阻力F與汽車速度v的關系。

解答：根據牛頓第二定律，合外力等于質量乘以加速度。汽車停下來時，其加速度a是負值，表示減速。因此，我們有：

F=m*a

a=-v/t

將加速度a代入上式，得到：

F=m*(-v/t)

F=-mv/t

例題3：一個質量為m的物體放在光滑的水平面上，一個力F作用于物體上，使物體產生加速度a。求物體受到的力F與加速度a的關系。

解答：根據牛頓第二定律，力F等于質量m乘以加速度a：

F=m*a

例題4：一個質量為m的物體受到兩個力F1和F2的作用，其中F1=10N，F2=5N，且F1與F2的夾角為90°。求物體所受的合力大小和方向。

解答：由于F1和F2垂直，我們可以直接使用勾股定理來計算合力F的大小：

F2=F12+F22

F2=102+52

F2=100+25

F2=125

F=√125

F≈11.18N

合力的方向可以通過計算F1和F2的夾角的正切值來得到：

tan(θ)=F2/F1

θ=arctan(5/10)

θ=arctan(0.5)

θ≈26.6°

因此，合力F的大小約為11.18N，方向與F1的方向夾角約為26.6°。

例題5：一個質量為m的物體受到一個力F的作用，在時間t內移動了距離s。求力F與物體移動距離s的關系。

解答：根據功的定義，功W等于力F乘以物體移動的距離s：

W=F*s

由于功W也等于力F乘以物體移動的速度v乘以時間t（W=F*v*t），我們可以推導出力F與距離s的關系：

F*s=F*v*t

s=v*t

如果我們知道物體的加速度a，那么速度v可以表示為v=a*t。將這個關系代入上面的等式中，得到：

F*s=F*a*t*t

F*s=F*a*t2

F=s/t2

因此，力F與物體移動距離s的關系可以表示為F=s/t2，其中t是物體移動的時間，a是物體的加速度。課堂1.課堂評價

課堂評價是教學過程中不可或缺的一環，它有助于教師了解學生的學習情況，及時調整教學策略，確保教學目標的實現。以下是我對課堂評價的具體實施方法：

（1）提問與回答：通過提問，我可以了解學生對牛頓第三定律的理解程度。我會設計不同難度的問題，從基礎知識到應用問題，逐步提高學生的思維深度。同時，觀察學生的回答，可以判斷他們對知識的掌握情況。

（2）觀察學生參與度：在課堂活動中，我會關注學生的參與度，包括他們是否積極參與討論、實驗操作等。通過觀察，我可以發現學生在學習過程中存在的問題，如注意力不集中、參與度低等。

（3）小組討論與協作：在小組討論環節，我會觀察學生的協作能力、溝通能力和解決問題的能力。通過小組討論，我可以了解學生對牛頓第三定律的理解和應用能力。

（4）課堂測試：在課程結束后，我會進行課堂測試，以檢驗學生對牛頓第三定律的掌握程度。測試題包括選擇題、填空題和簡答題，旨在