牛顿定律篇1

摘要：在高中物理教学中牛顿运动定律是重点内容，也是难点内容，并且还是物理学发展史上的里程碑，其教学成效的优劣对学生理解教材知识、解决力学题目能力的高低有很大的影响作用。因此，在实际教学中，物理教师应积极采取有效策略引导学生精准把握牛顿运动定律的基本内容，并激励他们探究物体的运动特点。就高中物理牛顿运动定律教学策略，进行了深入的探究。

关键词：高中物理；牛顿运动定律；教学策略

牛顿运动定律是经典的力学规律，是人们研究自然的一项重要成果，也是人教版高中物理教材中的核心内容，其涉及面广，应用性很强。这就需要教师在实际教学中全面认识牛顿运动定律的重要性，并依据学生特点及具体的教学内容恰当选择与设计教学方案，以最大限度优化教学质量，从而为学生解决力学问题能力的提升创造有利条件。那么，如何有效提高高中物理牛顿运动定律教学质量，是教师亟须思考的问题。

一、遵循由浅入深的教学原则

在高中物理牛顿运动定律教学中，有很多与“连接”有关的问题，要想让学生较为合理正确地解答类似题目，就需要教师引导学生科学确定研究目标。通常情况下，在解答与“连接”有关的力学问题时，教师应引导学生用“隔离法”或“整体法”分析，通常情况下教师只会告知学生连接在一起的物体的加速度完全相等时可以用“整体法”，如果连接在一起的物体之间存在相互运动的话就可用“隔离法”。但是，对高中生来讲，这样的讲解过于抽象与深奥，不易理解，并且学生在遇到类似问题时也不能灵活变通。因此，在实际教学中，教师应借助一个典型的例子帮助学生更直观地了解类似题目的解答步骤，只有这样才能让学生从简单的问题入手学习，并逐渐提高自身理解与应用牛顿运动定律的能力。比如，有这样一道习题：在光滑地面上有两个叠放在一起的物体A与B，它们在水平作用力F的推动下运动，求物体A与物体B之间的作用力。该题目是一个最简单的连接体受力运动的题目，只要让学生把这个习题理解透彻了，就很容易分析两个及两个以上物体连接在一起受力运动的问题了。针对需要用“隔离法”解决的“连接”问题，教师也应借助简单的例题帮助学生掌握怎样确定隔离对象，怎样研究相互之间的作用力。只有这样由表及里、由浅入深才能使学生将复杂的问题化解得更为简单，从而切实提高自身应用牛顿运动定律解决实际问题的能力。

二、积极采用探究式教学模式

新课改理念将培养与提高学生的探究能力作为高中物理课堂教学的主要目标，这就需要教师在日常教学中全面了解学生探究能力的高低对其学习效果的巨大影响作用，并有目的性地培养学生的探究意识与探究能力。因此，在人教版高中物理牛顿运动定律教学活动中，教师应大胆摒弃传统的“灌输式”“讲读式”教学形式，充分尊重学生的学习主体地位，努力为学生提高或创造深度参与教学活动的平台与机会，从而使学生能在思考与探究牛顿运动定律的过程中逐渐提高自身的探究意识与探究能力，并可获得牛顿运动定律的核心内容与主要特点。在具体教学中，教师在重视对学生进行牛顿运动定律相关知识传授的同时，还应引导学生大胆质疑、主动思考、积极探究，从而促进学生思维能力的快速发展，并逐渐养成善于思考、主动探究的好习惯。高中物理教师在引导学生总结牛顿运动定律及应用该规律解决生活实际问题的过程中，应充分尊重学生的主体性，尽可能为学生提出一些启发性、激励性的问题，而不可直接告知学生问题的答案，从而促使学生主动归纳牛顿运动定律的主要内容、重点与难点问题、有效的应用策略。在此基础上，教师还应依据各个层次学生的特点为学生设计一些分层的训练习题，使得学生在解答习题的过程中逐渐探究出应用牛顿运动定律的技巧，最终扎实掌握教材内容，并提高自身学以致用的能力。

三、引导学生了解适用范围

随着科学研究及物理学的发展，以牛顿运动定律为核心的力学也获得了很大的进步，并取得了一定成绩，力学在生活与生产中有十分普遍的应用，其可与天文学有机结合，产生了天体力学的基本理念；可以和工程学进行恰当融合，产生了应用力学的基本理念；可以和水体流动学进行合理结合，产生了流体力学的基本理念、结构力学基本概念及材料力学基本概念等。从调查中我们可以发现，牛顿运动定律的应用范围不仅包括人们十分熟悉且可接触到的很多物体的运动中，而且还涵盖人们无法接|到的天体运动中。具体来讲，地面跑的火车、汽车、自行车；水中行驶的轮船、潜艇；空中飞行的飞机；太空中运动的宇宙飞船等，都彰显出了牛顿运动定律的应用广泛性及适用范围。另一方面，大量的生活与生产实践表明，牛顿运动定律在各个领域中都具有很高的精准性。但是，这也不能说明牛顿运动定律是万能的，事物都有两面性，虽然其有适用性广泛的特点，但是也有一定的局限性，这一点教师应让学生明白与了解，只有这样才能使学生更有针对性地学习与探究牛顿运动定律的使用范围与使用条件，从而做到恰当而科学的应用，而不会出现盲目套用的情况。

总之，牛顿运动定律在高中物理教学中占有重要地位，是学生学好力学内容的基础与保障。因此，在实际教学中，教师应始终遵循由浅入深的基本教学原则，努力组织出探究性教学活动，并引导学生掌握该规律的适用范围，最终切实增强牛顿运动定律相关内容的教学效果。

参考文献：

[1]陈霞.高中生学习“牛顿运动定律”的困难成因与对策研究[D].南京师范大学，2015.

牛顿定律篇2

一、牛顿第二定律教学存在的问题

牛顿第二定律是高中物理教学的重点内容，知识点并不复杂，学生理解起来不难，但在实际教学中学生对于牛顿第二定律的理解、掌握和应用却总是差强人意，存在这样那样的问题.第一，学生参与牛顿第二定律实验比较盲目，往往弄不清实验的目的，实验中学生的思维、步骤等只会跟着老师来，有时甚至跟不上.例如，使用打点计时器时，先要用一张空白的纸带进行小车运动的匀速测试，很多学生不明白这样做的意义，这就给学生准确理解牛顿第二定律埋下了隐患，如果小车在没有加砝码的情况下非匀速运动，那就证明合力需要考虑多方面因素，这样会影响实验的准确性.第二，实验过程中学生好奇心较重，对于知识学习的目标认识不足.一方面，学生对于加速度、力、质量之间的关系没有形成探究意识，也未对物体的运动产生兴趣；另一方面，学生对于牛顿第二定律内容的理解和应用几乎是空白，觉得实验就是印证F=ma，把这个公式记下来就好了.体现了学生对物理知识学习的消极、被动心态.第三，学生的探讨、研究能力不足.学生对实验有很大兴趣，但缺乏对实验目的的探索，以至于物理教学的能力目标难以实现.如实验中对实验数据的整理、研究几乎都需要老师带着做，否则就不能当堂完成实验内容，第四，学生不愿做题，不愿求证知识理论的正确性，在作业环节表现的极为被动，要不拖时间，要不乱写，要不参考学习好的学生写的.总之作业难以反映出学生学习的真实状态.

二、牛顿第二定律教学的设计与实践

针对以上问题，教学中可以把牛顿第二定律的教学设计为四个部分：学习目标；应用知识的目标；掌握探讨、研究问题的方式方法；作业布置和学后总结.按照常规的教学设计，学生参与教学的行为比较被动，教学中缺少自己的思想、缺少探讨问题、解决问题的决心，很多学生只跟着老师做实验，看着公式做实验、做习题，对于牛顿第二定律的理解、探究意识不足.因此，教学设计，第一，要激发学生探究问题的兴趣.如利用提问法设计问题：什么情况下物体（一定质量）的运动状态会发生改变？学生会想到“力”，从而对物体运动状态改变的原因进行深入思考、分析.第二，结合生活实际引导学生向研究合力与质量的方向靠近.如，在平滑的地面上推一个桌子，将你一个人推桌子运动的速度与你和父亲一起推桌子运动的速度做比较；如果将桌子换成椅子，还由你一个人来推，你用的力和物体的速度会有什么变化？在实际生活中，推桌子、椅子等是常见的行为，学生容易联想到牛顿第二定律中力和质量两个重要因素.第三，启发学生研究问题、解决问题.如，提问过程中学生发现物体的运动与合力、质量有关，那么这个关系到底是怎样的，应该怎么研究？这可启发学生对问题进行广泛地思考，以寻求解决的模式.教学中还可以将物理教学与数学教学联系起来，引导学生通过物理现象研究物理问题.如，研究函数往往会通过几个点研究变量之间的关系，那么物体的运动能不能也应用这种方法进行研究？可以引导学生先假设一个量不变，研究另一个变量的变化.这样的引导，使学生的思维模式及时发生转变，会积极的调动自己学习过的所有知识对牛顿第二定律中力和质量两个变量进行研究.不仅有效地拓宽了学生的思维，使学生学会研究物理问题的方式、方法，有利于学生养成探究式学习习惯.第四，在牛顿第二定律教学活动中，教师要尽可能少动手，多让学生实践.如，对实验数据的总结、分析，老师最多“动动嘴”就行，而且即使“动嘴”也不能直接告诉学生公式、定律，要引导从分析数据得出定律，加深学生对知识的印象和认知.作业的布置应偏重于学生对实验的理解和掌握，在此基础上再安排知识的应用训练，确保学生对牛顿第二定律全面、深入地理解.

三、牛顿第二定律教学的反思

牛顿定律篇3

〔中图分类号〕G633.7〔文献标识码〕C

〔文章编号〕1004―0463（2008）08（B）―0049―01

一、牛顿第一定律的形成

1.伽利略、笛卡儿的结论是形成牛顿第一定律的基础。伽利略的理想实验，使他得出这样的推论：当一个物体在一个水平面上运动，没有碰到任何阻碍时，它的运动是匀速的，并将继续进行下去，假若平面是在空间中无限延长的话。之后，笛卡儿对此问题作了进一步补充：如果没有其他原因，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。伽利略、笛卡儿向世人揭示了物体的运动来自于物体自身，外力不是运动的原因，从而使人们从亚里士多德结论的禁锢中走了出来，开创了动力学的新局面，为牛顿构建动力学理论打下了坚实的基础。

2.惯性等概念的确立是形成牛顿第一定律的关键。如果不仔细研究，人们很有可能将伽利略的结论与牛顿第一定律在理论上等同起来，区别仅是牛顿的叙述语词更加规范而已。其实两者之间存在着一些实质性的差异，伽利略发现了物体自身的这种运动，但他并未深究这种运动的原因，没有提出惯性概念。牛顿在构建动力学理论时，首先他严格定义了当时人们常常混淆的几个基本概念，例如，物质的量（质量）、运动的量（动量）、惯性、外加力、向心力等，在注释中阐述了他的绝对时空观，其次是提出并论证了牛顿三大定律及其推论的意义。

牛顿第一定律形成的关键是牛顿确立了动力学中几个实质性的概念，即质量、惯性和外力。最早人们对于如何研究物体的运动问题，方法不一，伽利略认为，首先要研究物体怎样运动，然后才能研究物体为什么运动。伽利略的目的是对物体怎样运动的说明，当伽利略的推论出现以后，牛顿研究的方向已转向寻求物体为什么运动，以及物体运动变化的原因。进一步的探索，使牛顿确立了外力与惯性的概念，上述两个问题得到解决，动力学有了质的变化，后来又随着牛顿在数学上的极大成功，进一步推动着他论证了牛顿三大定律，牛顿三大定律的建立，标志着动力学理论正式形成。

3.结论。牛顿第一定律是牛顿在伽利略等人结论的基础上，进一步建立了外力、惯性等概念后，理性思维提升的产物。教材在编排上，颠倒了它们的依赖关系，造成学生对牛顿第一定律的理解缺少惯性概念的支撑，同时惯性概念的产生，又脱离了它的具体情境，导致学生对定律的理解不深刻，对惯性概念掌握的不准确。因此，牛顿第一定律的教学，实质上是惯性概念的教学（外力的概念学生已建立），学生只有建立好惯性概念，才能真正理解牛顿第一定律。

二、关于惯性概念教学的建议

1.惯性概念的产生。按照教材编排，惯性概念应在伽利略的推论后，对理想的匀速直线运动作进一步探索的结果。教学过程可分两步：

第一，建议在介绍了伽利略和迪卡尔的结论后，就所描述的静止或匀速直线运动，提出让学生进一步思考的问题：任一时刻观察者看到物体的这个运动从何而来?让学生自己独立探究，并相互讨论，最后得出：物体此时的运动是原来的。从时间上来说，就是与此时相邻的上一时刻的运动。紧接着让学生再去探究原来的或上一时刻的这个运动又是从何而来?通过这样的问题让学生反复探究、思考，最终得出：某时刻物体的这个运动是原来就有的，物体能使运动延续下来，即物体有保持原来运动状态的一种特性。

第二，创设具体的情境与问题（外力作用于物体导致运动状态变化），让学生在分析的基础上得出：有外力作用而改变物体原来的运动状态时，物体自身总表现出“抵制”和“对抗”的特性，即阻碍运动变化，保持原来状态的特性，且用事例说明，这种特性的大小与质量有关，质量是这种特性大小的量度，因此，质量也称“惯性质量”。

牛顿定律篇4

关键词金属；自由电子；牛顿定律；电场；运动；阻力

中图分类号O301文献标识码A文章编号1674-6708（2011）52-0102-02

自由电子论认为：金属中价电子摆脱原子核束缚，成为在金属体积中高速无规则运动的自由电子，自由电子服从量子规律，牛顿定律不再适用。作者在《论金属价电子不是自由电子》一文中，论证了金属中价电子仅具有可移动性，但不是自由电子的认识观点，并建立电子在金属中运动的阻力方程，本文在此基础上进一步研究电场作用下，金属中价电子移位运动（文中“电子运动”无特别说明均指移位运动）的规律。

1稳恒电场作用下，金属中电子的运动规律

1.1外电场由0跃变为E金属中电子的运动规律

设：电子电量为e，金属中载流电子的浓度为n，电阻率，电子运动速度为v。则金属对电子运动的阻力f为：

（1）[1]

图1电场作用下金属中运动电子受力分析

在电场E作用下，金属中运动电子受两个力的作用：一个是电场施加的作用力eE，另一个是来自金属对电子运动的阻力f，运动电子受力分析如图1所示。根据牛顿第二定律，电子运动微分方程为：

（2）

由于金属对电子移位运动具有阻碍作用，电子克服金属阻力运动必须消耗能量。因此，在无外界能量补充的条件下，金属中价电子只能绕核运动，其移位运动速度为0，即初始条件为。特别指出：金属价电子移位运动为0，表示价围绕原子核运动，而不是静止不动。

求解（2）式微分方程并把初始条件代入，可得：

（3）[2]

在外力的作用下，金属中价电子原有的平衡状态被破坏，将建立一个新的平衡状态。我们定义暂态时间常数：

（4）

暂态时间常数的单位是秒，反映金属中价电子由旧的稳定状态过渡到新的稳定状态的快慢程度。

对于金属而言，，载流电子浓度n~1028/m3，电子电量e为C，电子质量m为kg。金属中电子运动的暂态时间常数s，（3）式中在极短的时间内快速衰减为0（不到s）。我们忽略电子运动中极短暂的不稳定过程，（3）式简化为：

（5）

（5）式表明，在温恒电场的作用下，电子以的速度匀速运动，此时电子受力情况为，处于力学平衡状态。电子移位运动机理：电场作用力推动eE可移动电子加速运动，伴随着电子移位运动，金属对运动电子产生的阻力；阻力随着电子运动速度增大而增大，当时，电子达到新的力学平衡状态，以匀速运动。电子从到不稳定过程时间极为短暂，可以忽略不计，电场和电流可以认为（5）式的即时关系。

1.2外电场由跃变为0金属中电子的运动规律

电场由E突变为0，则金属中电子运动的微分方程（2）式退化为：

（6）

（6）式表明：电场消失，由于失去外界能量补充金属中价电子移位运动无法为继，电子移位运动速度由快速衰减为，成为绕核运动的束缚电子。

上述两种情况表明：稳恒电场作用下，金属中电子的微观运动严格遵循牛顿定律。

2交变电场作用下，金属中电子的运动规律

2.1施加外电场金属中电子的运动规律

设：金属中交变电场的角频率为，电场强度为。根据牛顿第二定律，图1中电子运动微分方程为：

（7）

解（7）式微分方程，并把初始条件代入可得：

（8）[3]

根据（4）式结论，一般金属电子运动的不稳定时间常数s。对于的“低频”交变电场，，，在10-12s之内快速衰减为0。忽略极短暂的暂态过程，稳定后（8）式电子移位运动速度简化为：

（9）

（9）式表明，交变电场作用下，金属中电子移位运动与电场同频振动，相差为。交变电场作用下金属中载流电子（移位）运动的机理：在正弦规律变化的交变电场作用下，电场对金属中运动电子的作用力也呈正弦规律变化，运动电子新的稳定状态为变加速运动，根据（9）式电子运动加速度a为：

（10）

2.2交变电场突然消失金属中电子的运动规律

若时刻交变电场消失，电场强度由突变为0，此时电子移位运动速度为。时刻以后电子运动仅受阻力的作用，根据（6）式易得到，T时刻以后电子运动的速度规律为：

（11）

即交变电场消失，由于没有外界能量补充，电子移位运动不能为继，移位运动速度快速衰减为0，退化为绕核运动的束缚电子。

上述两种情况表明：交变电场作用下，金属中电子的微观运动也严格遵循牛顿定律。

3结论

原子核激发的电场是保守场，价电子在保守场中运动不消耗能量，无需外界补充能量，金属中价电子能够长期保持围绕原子核运动的状态。但是，阻力是耗散力，价电子摆脱原子核束缚，在不同的原子间移位运动，克服金属阻力做功必须消耗能量，没有外界源源不断地补充能量，自由电子不可能长期保持高速无规则运动状态。因此，金属价电子不可能是高速无规则运动的自由电子，这是本文认识的基石。

本文的认识结论：无论是稳恒电场还是交变电场的作用下，金属中电子运动都严格遵循牛顿定律，并没有超越牛顿定律的作用范围。本文的认识观点，与物理学理论关于“微观领域牛顿定律不再适用”的认识观点商榷，对重新认识牛顿定律在微观粒子运动中的基础地位具有先导意义。

参考文献

[1]余子山.论金属价电子不是自由电子.科技创新导报，2009，1：205.

牛顿定律篇5

关键词：牛顿第三定律；教学设计；合作探究

中图分类号：G633.7文献标识码：A文章编号：1003-6148（2017）5-0064-3

1教学目标

1.1知识与技能

（1）知道两个物体间的作用总是相互的，作用力和反作用力是相对的；

（2）掌握作用力和反作用力“等值、反向、共线、异物、同时、同性质”的关系；

（3）掌握牛顿第三定律，能用定律分析说明相关具体实例；

（4）通过运用定律分析生活现象，培养学生分析问题、解决问题的能力。

1.2过程与方法

（1）通过观察演示实验和设计实验，经历作用力与反作用力关系的探究过程；

（2）学习物理学研究现象、总结规律的方法，并且尝试运用所学定律解释生活现象。

1.3情感、态度与价值观

（1）经过本节课的教学，学生领略到物理学中的对称美；

（2）通过演示实验和学生自主设计实验，培养学生的探究意识；

（3）学生在与同学讨论、合作中，表达了自己见解的同时又培养了团队协作精神。

2重c、难点

（1）重点：理解并掌握牛顿第三定律；

（2）难点：对定律中“总是”的理解。

3设计思想

“牛顿第三定律”是人教版高中物理必修Ⅰ第四章第五节的内容。学生在学习本课之前已经学习了牛顿第一定律和第二定律。这两个定律描述了一个物体运动与受力的关系，而牛顿第三定律揭示的则是相互作用的物体之间力的关系。在整个高中阶段的学习中，常常把受力情况复杂的物体，其部分受力转换到与之相互作用的物体上进行研究。牛顿第三定律除了能更好地分析、解决之前所学过的力、运动、力和运动的关系外，在一定范围内，它与物体系统的动量守恒定律也是密切联系的。

初中阶段学生学习了重力、弹力、摩擦力等几个具体的力以及二力平衡的知识，为本节课的教学奠定了基础。但学生对物体间的相互作用问题只是定性的了解，对其认识既不全面也不深刻。日常生活中的许多经验给学生造成的一些错误的“前概念”也给本节课的教学带来了一定的困难。部分学生学完牛顿第三定律后，仍然处在记忆的层次，当实际解决问题时往往会忽视牛顿第三定律。

基于以上分析，为使本堂课围绕重点、突破难点，同时让学生在学习完本堂课后能力能得到提高，教学过程设计如下，共分3个环节：新课引入，新课教学，小结与作业。其中，新课教学又分为5个环节。

4教学方法

本课采用讲授法、实验法、讨论法、探究法等多种教学方法相结合。

5学习方法

学生的学习方法以自主、合作、探究等多种方法相结合。

6教学仪器

小磁铁、塑料盆、铁条、皮鞋刷、橡皮筋、力传感器、弹簧测力计、铝块、小风扇、小童车等。

7教学过程

7.1新课引入

首先，向学生提出一个趣味问题：老师不小心把一个小磁铁掉进装满水的塑料盆里，同学们用什么办法可以不碰到水而把小磁铁捞起来？学生经过思考、讨论之后，可能想到用一根条形磁铁将小磁铁吸出。教师继续提问：那能不能用一根铁条把小磁铁吸出呢？学生根据初中关于相互作用的学习，得出肯定回答。教师及时设问：平时我们说磁铁能吸引铁，而不说铁吸引磁铁，是不是因为磁铁吸引铁的力大于铁吸引磁铁的力呢？这两者之间有什么关系？这就是我们今天要学习的内容――牛顿第三定律，引出课题。

【设计意图】从生活走向物理，用生活中的一个情景开始一堂新课，能激发学生的好奇心和求知欲，并能增加学生的学习兴趣。

7.2新课教学

7.2.1作用力与反作用力

首先，回顾一下力的定义。鼓励学生积极思考，说说生活中的相互作用的例子。学生一般会想到鼓掌、划船、推桌子、背书包等常见的生活场景。对学生的回答给予肯定和鼓励，并引导学生分析、归纳、总结出这样一个结论：相互作用的两物体之间，力总是成对出现的。这时提出作用力与反作用力的概念。并强调可以把其中任意一个力叫做作用力，则另一个力叫做反作用力。这时再设问：大家猜想一下作用力与反作用力之间有怎样的关系？学生在探讨的过程中想到力的三要素：大小、方向、作用点。有些同学会猜想两个力的大小相等，还有些同学会猜想两个力的方向相反，作用点不同等，甚至还有些同学思维更加灵活敏锐，会想到两个力的作用线的问题。对学生的这些探讨结果，教师加以归纳总结，指出以下6个要素是我们今天要探究的主要内容，将学生的注意力引导到这6个方面上来，分别是：大小、方向、作用线、作用点、同时性、同性质。

7.2.2探究作用力与反作用力的定性关系

这时教师演示3个简单的实验：皮鞋刷与海绵摩擦、磁铁与铁块相互吸引、带同种电荷的小球相互排斥。提示学生从作用点和性质两个方面对3个实验现象进行逐一分析。学生经过思考后归纳总结，得出结论：作用力与反作用力分别作用在两个物体上，是性质相同的一对力。继续设问：如果要探究两力的作用线，又该如何进行实验设计呢？这时将学生进行分组，交给第一组学生2个小磁针，第二组学生2根橡皮筋，让学生相互合作，讨论交流，设计实验，教师加以适当的指导。帮助学生得出“两个力的作用线始终在同一直线上。”教师再将学生的结论进行归纳：作用力与反作用力分别作用在两个物体上，是性质相同的一对力，两个力的作用线始终在同一直线上。对于他们的探究结果教师当堂给予肯定，让学生体验成功的喜悦。

7.2.3探究作用力与反作用力的定量关系

学生仍然进行分组，让他们自己动手做一做课本上两弹簧测力计互拉实验并且提出实验要求：分别在静止和缓慢运动情况下观察两弹簧测力计的示数，多次实验并且做好记录。学生得出作用力与反作用力大小相等的结论。接下来向学生介绍力传感器和传感器的工作原理，把力传感器连接在电脑上，传感器钩子上挂上钩码，钩子受力大小随时间变化的情况可以由计算机显示，并且告知学生力传感器可以显示动态下相互作用的两物体即时受力情况这一优点。参照课本演示此实验，在分析电脑图像时，要求学生就图像对称的含义进行思考。并且设置2个问题：（1）两条曲线完全对称说明每一时刻两力具有什么关系？（2）两力是同时改变，同时消失的吗？通过这2个问题的解答，帮助学生理顺思路，提供思考的方向。其中，问题1的设计使学生顺利得出作用力与反作用力大小相等、方向相反的结论。问题2的设计使学生从同时性角度认识作用力和反作用力的关系。学生得出结论后，再设疑问：如果相互作用的两个物体，一个是固体，一个是液体，它们的作用力与反作用力还会相等吗？这样适时的设问，又将学生引进思考当中，当学生感觉到要解决这个问题有点困难时，教师便演示浮力和浮力的反作用力这一实验。这个实验是利用弹簧测力计求出铝块所受浮力，圆盘测力计求出铝块对水的压力，比较浮力与压力，进而验证作用力与反作用力大小相等。学生对浮力并不陌生，但是往往会忽视浮力的反作用力――也就是物体对水的压力。这个实验不但直观地把浮力的反作用力展现在学生面前，同r还验证了浮力与浮力的反作用力大小相等这一结论，给学生留下深刻的印象。经过这样几个实验探究，学生对作用力与反作用力大小相等的理解应当是很深刻的，认识到相互作用的两物体无论是处在静止或是运动状态，还是处在不同的运动状态，其作用力与反作用力总是大小相等的。最后，让学生归纳作用力与反作用力的关系，简写为：等值、反向、共线、异物、同时、同性质，这时引入牛顿第三定律的内容。

【设计意图】通过这种开放的教学过程，给学生创造出一个自由的发展空间，让学生投入到积极探索、认真思考，主动与别人合作的状态中去。

7.2.4例题分析，讲练结合

为巩固学生对以上知识的把握，设口答练习。第一题的目的在于让学生具体体会力的作用是相互的，作用力和反作用力的说法是相对的。第二题要求学生能清晰地理解什么是一对平衡力，什么是一对作用力和反作用力，这一问题是物体受力分析的基础。

问题一人在行走过程中，人与地球的作用力与反作用力有哪几对？人受到的力是这些力中的哪几个？地球受到的力又是哪几个？

问题二一个铁环静止挂在弹簧测力计下，弹簧测力计示数是4N，求铁环所受重力，写出求解过程。

7.2.5牛顿第三定律的应用

（一）小风扇变轻实验

在电风扇不工作时观察弹簧测力计的示数，当电风扇工作时，观察示数有何变化，并解释这一现象。

思考：（1）如果在月球上做这一实验，还会出现上述现象吗？为什么？（2）直升飞机升空的原理。

（二）小童车“吹飞”粉笔灰实验

首先向学生说明：汽车车轮有驱动轮和从动轮之分，一般都是后轮驱动。现有一个小童车，将小童车驱动轮架空，使后轮慢慢接触铺有粉笔灰的平台上，在后轮接触粉笔灰的瞬间，粉笔灰向后飞出，为什么粉笔灰会向后飞出？

思考：（1）如果小童车接触的是地面，又会出现怎样的现象呢？（2）汽车前进的原理。

【设计意图】实验简单易做，效果明显，起到了吸引学生注意、引发学生学习兴趣的目的。通过牛顿第三定律的两个应用，学生体会到物理来源于生活，服务于生活。这两个实验又活跃了课堂气氛，让学生在愉快的学习过程中体会牛顿第三定律在生活中的作用，而设置的思考题又培养了学生利用知识去分析问题、解决问题，同时应用知识的能力。

7.3小结与作业

接下来以问答的形式来完成课堂小结。

1.本节课学习了作用力与反作用力的哪些性质？

作用力与反作用力大小相等；方向相反；作用在同一直线上；作用点不同；同时产生，同时消失；性质相同。

2.正确表述牛顿第三定律，解决新课引入时遗留的问题。

作业：课本中“问题与练习”的第4题。

8板书设计

1.力的作用是相互的。

2.作用力和反作用力：物体间相互作用的这一对力，通常叫做作用力和反作用力。

3.作用力和反作用力的关系：等值、反向、共线、异物、同时、同性质。

4.牛顿第三定律：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。数学表达式：F=F'。

9课后反思

本节课共有3个环节，其中新课教学又分为5个环节，都是围绕教学目标展开。为了突出重点、突破难点，设计了5个实验，通过这5个实验，来完成知识的形成过程。引导学生通过合作交流，积极探索，进而达到知识的建构。为了直观展示牛顿第三定律的应用，又再设计了2个实验，整个设计中实验虽然较多但却不重复，且能吸引学生的兴趣，达到较好的教学效果。

参考文献：

[1]柴宏良.“牛顿第三定律”重难点突破的教学案例[J].物理通报，2011，40（7）：58-60.

牛顿定律篇6

定义：存在于任何两个物体之间的由质量引起的相互吸引力，力的作用线约在两物体质心的连线上，其大小与两物体的质量成正比，与两物体的距离平方成反比。万有引力定律是牛顿追索地面上的物体受重力作用的原因而发现的。牛顿用万有引力定律证明了开普勒定律、月球绕地球的运动、潮汐的成因和地球两极较扁等自然现象。牛顿的万有引力定律是天体力学的基础。人造卫星、月球和行星探测器的轨道，都是以这个定律为基础来计算的。

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