基于核心素养导向的高中物理教学设计初探——以“牛顿第三定律”为例
教学重点 教学难点
ｌ，掌握牛顿第 三定律 的本质含义 ，运 用牛顿第 三定律解决实 际问题 。 ２絮 历探 究作用力 与反作用力关系 的实验过程 ，观察作用力与反作用力间 的大小 、方 向等关 系。
１．正确 表述牛顿第三定律 ，并能运用定律定性分析说 明具体案例 。 ２．会区分平衡力 和作用力与反作用力 。
科学思维
１．运用牛顿第三定律解释生活中的有关问题 。 ２．运用牛顿第三定律解决受力分析中的相互作用力 问题 。
实验探究
１．通过演示实验 ，引导学生分析 相互作用力的关系。 ２．通过学生操作实验 ，培养学生独立思考 问题 的能力和实验能力。
科学 态度 与责任 １．结合有关作用力和反作用力的生活实例 ，培养学生独立思考 、实事求是 、勇于创新 的科学态度 ，感受物理学科研 究的方法 。
表 １“牛顿 第三定律”教学 目标
素 养 类 别
学 习目标
物理观念
１．认识力 的作用是相互的 ，能找 出任意一个力对应的反作用力。 ２．掌握牛顿第三定律的内容 ，知道作用力和反作用力的关系不受物体运 动状态和参考系 等的影响 。 ３．能 区分 “一对平 衡力 ”和“作用力和反作用力”的异 同点 。
关键词 ：核心素养 ；物理核 心素养 ；牛顿 第三定律
“核心素养”无疑是 当前教育界热议 和研究 的主要 内容之一。构建各学科 核心素养框架 ，建立各学科 、各级学生发展核心素养体 系 已成为课程改革的基本要求 ，也是我 国提升教育水平 、适应世界教育改革发展趋势 、落实立德树人根本任务的一项重要举措。
２．激发学生探索的兴趣 ，养成一种科学探究 的意识。
二、基于物理核心素养进行学情分析 。确定教学重难点
明确教学 目标后 ，针对课题分析学生现有的物理观念 、科学思维 、实验探究 、科学态度与责任等物理核心素养要素 的发展水平 ，分 析学生现有水平 发展与课程标准要 求水平 间的差距 ，学生思维和能力的发展 障碍等 。
析该课题在发展学生物理 观念 、科学思维能力和实验探究能力方面的价值 ，分 析该 课题 与学 生生 活 、科技发展 、社会进步等有 哪些联 系 ，蕴含 哪些科 学本 质 、ＳＴＳＥ的教 育 因素 等 ，进 而确定教 学 目标 。
“牛顿第三定律 ”这节课在力是物体间的相互的作用基础上 ，明确 了作用力和反作用力 的概念 ，通过实验探究总结出牛顿第三定 律 ，进而分析了物体受力分析时应注意的问题 。牛顿第三定律 不仅揭示 了两个物体间相互作用 的规律 ，而且为解 决物 理问题 、转换 研 究对象提供 了理论基础 ，拓宽 了牛顿第 二定律 的适用范围。通过让学生经历牛顿第三定律 的探索和验证过程 ，有 助于丰 富学生的物理 活动经验 ，培养思维 能力 ；通过对演示实验和生活实例的分析 ，可 以使学生形成经典物理 的物质观 、运 动观 、相互作用观等 ，并 能用其 解释 自然现象和解决实际问题 。
按以往 的教学经验 ，学 生经过牛顿第三定律的学 习后 ，在物体受力分析的问题上 ，区分平衡 力跟作用力与反作用力上仍然会犯很 多错误。究 其原 因，一般是受力分析时研究对象混乱 ，力的分析混乱 ，导致求合力 以及牛顿第二定律 的表述上错误频 出。在根本上 ，就 是没有明确掌握 牛顿第三定律和二力平衡 的异 同点 。
三、基于学生物理核心素养的培 养，设计教 学过程 核心素养要求学生获得概念建立的体验 ，经历基于实验事 实建构理想模型的抽象概括过程 ，养 成基 于事实的分析综合 、推理论证
一 ８８ —
课 程 篇
的科学推理习惯 ，形成对不 同观点和结论提 出质疑 、批判 、检验和修正的能力 与品质 ，在活动探究中养成科 学的态度 与责任 。 基于学生物理核心素养的培养 ，在设计教学过程时应注重以下几点 ： 一 是创设合理的物理情境 ，促进学生形成物理观念。物理教学中 ，恰 当的问 睛境能够拉近学生和知识 的距离 ，也是联 系学 生和
高 中物理课程作为高中 自然科学领域的一 门基础课程 ，担负着进一步提升学生 的物理核心素养 、为学生的终 身发展打下基础 、为 人类科学事业的传承和发展作贡献 的历史使命 。物理核心素养是学生在接受物理教育过程 中逐步形成的适应个人终身发展和社会发 展需要 的必备品格和关键能力 ，是学生通过物理学习内化 的带有物理学科特性 的品质 ，是学生物理核心素养的关键成分 ，主要 由物理 观念、科 学思维 、实验探究 、科学态度与 责任 四个方面的要 素构成 。
本 文以人教版必修 １“牛顿第 三定律”为例 ，按照物理核心素养的要求 ，探索基于核心素养导 向的高中物理教学设计 。 一 、 基于物理核心素养进行教学内容分析 。明确教学 目标 物理学科的核心素养 包括 物理 观念 、科学思维 、实验探 究 、科学态度与责任 四个要素 ，在 确定课题后 ，首先根据教学 内容 ，具体 分
以“牛顿第三定律”为例 ，本节 内容学 生有 良好 的知识基础 ，初 中阶段就学过力 的概念 ，已有 “力是物体 间的相互作用 ”的认识 ，知 道二力平衡 的知识 ，加上必修 １部分知识的学习，对牛顿第 三定律涉及的现象有着一 定的理解和生活体验 ，故他们对定律 的认识既熟 悉而又较片面 ，这就需要深 入理解规律来弥补已有知识在处理相关问题时的缺陷 。
谬翟
一
基 于核心 素养导 向 的高 中物理教 学设 计初探
— — 以“牛顿第三定律”为例
宋 淑 飞 （温州市龙 湾 中学，浙江 温州成 的适 应个 人终身发 展和社会发展 需要的 必备 品格 和关键 能力 ， 是学生通过 物理学 习内化的带有物理学科特性的 品质 ，是学生物理核心素养 的关键 成分 。以人教 版必修 １“牛顿第 三定律”为例 ，按 照 物理核心素养 的要求 ，进行教学 内容分析 ，明确教 学 目标 ；进行 学情分析 ，确定教学重难点；完成教学过 程的设计 ，最后 总结反思 ，探 索 基于核心 素养导 向的高 中物理教学设计。
高中物理 《牛顿第三定律》教学课例
《牛顿第三定律》教学课例一、教学设计：1．教材分析：初中阶段，学生已经对物体间的相互作用问题有了定性地了解，也知道相互作用和一对平衡力是不同的，即一对平衡力是指同一物体所受的两个力相互平衡，而一对作用力和反作用力分别作用在两个物体上。
但是学生的这一知识面只是定性地了解，而基本处在记忆的层次上，他们体会不到明确提出作用力和反作用力这一问题的重要价值。
牛顿第三定律是高一物理“牛顿运动定律”一章的重点内容，学好这部分知识是学生能正确对物体进行受力分析的关键之一。
布鲁纳曾提出过：“知识是一个过程，不是结果”。
学生认知能力必须通过实践才能逐步提高；学生的认知水平必须通过释疑才能逐步加深。
如实际现象与物理规律好像发生冲突时，例如：我打你时，往往认为我打你的作用力在先，而你打我的反作用力在后；大小推小孩时，往往认为大小对小孩的作用力大于小孩对大人的反作用力。
教师应该诱导学生像科学空一样进行科学的探究，通过自己的实验、观察、分析、讨论、总结等一系列活动发现科学概念、科学规律，这样不仅消除前意识的错误概念，也在这个过程中激发了学生的求知欲、创造欲和主体意识，培养了创造能力。
2．教学目标：（1）知识与技能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理解和掌握牛顿第三定律，并能用它解释生活中的有关问题。
③学会区分平衡力和作用力、反作用力。
（2）过程与方法①通过学生自主实验来培养学生的独立思考能力和实验能力。
②通过运用牛顿第三定律分析解释物理现象来培养学生解决实际问题的能力。
③通过学生大胆质疑、勇于探索来培养可提高学生自信力和养成科学思维习惯。
（3）情感态度与价值观①结合有关作用力和反作用力的生活实例，培养学生独立思考、实事求是、客观严谨的科学态度和团结协作、勇于创新的科学精神。
②激发学生探索的兴趣与热情，养成一种科学探究的意识。
3．教学重难点：（1）理解与掌握牛顿第三定律。
（2）区分一对平衡力跟一对作用力与反作用。
最新整理高一物理教案《牛顿第三定律》教学设计.docx
最新整理高一物理教案《牛顿第三定律》教学设计《牛顿第三定律》教学设计设计思想现代教学论研究指出，体验感知不是学习产生的根本原因，产生学习的根本动因是问题，没有问题就难以诱发和激起求知欲。
同时，新课程理念强调学生是学习的主人，突出学生探究学习的地位。
基于以上两点，本课设计有两条主线，一是以问题为主线，设计多个由易到难循序渐进的问题，激发学生主动参与、积极思考，产生强烈的求知欲望；二是以探究性活动解决本节课的难点，由静止物体间的作用利用弹簧测力计来探究，运动物体间以及碰撞物体间的作用力和反作用力用力的传感器和计算机辅助实现。
使学生对作用力和反作用力总是相等有深刻的认识。
本节教材分析牛顿三大定律是一个有机的整体，前两个定律是对单个物体而言的，但要全面认识物体间的运动规律，必须研究物体之间的相互作用、相互影响。
本节分三个层次对牛顿第三定律进行研究：一是通过实际现象的分析以及学生的亲身感受，定性地讨论物体间的作用是相互的，同时发生的，同时变化，作用在一条直线上；二是通过实验定量地得到反映物体间相互作用力是大小相等，对于静止物体间的相互作用力通过弹簧测力计分析其大小是相等的，而对于运动物体之间的相互作用力以及碰撞时物体之间的相互作用力是否总是相等，本节课通过计算机辅助实现了此环节，帮助学生深刻地建立了任何物体不管其运动状态如何，它们之间的作用力和反作用力总是相等的。
三是说明该定律的意义和应用。
学生心理状态分析高中学生已经有一定的辨别能力，对常见的一些物理现象，物理知识如果简单重复，则学生对此不太关注、不感兴趣。
因此，一开始就要以各种方式激发其注意力，设置“视频文件──石头碰鸡蛋”，引发学生“思维冲突”，设法采用各种实验，让学生认识到“牛顿第三定律”得来的不易，培养学生总结物理规律的方法。
教学目标1．知识与技能①知道力的作用是相互的，理解作用力和反作用力的特点；②理解掌握作用力和反作用力总是相等，并能用它解释生活中的有关问题；③能区分“一对平衡力”和“一对作用力、反作用力”；④培养观察、分析、归纳、总结能力。
33牛顿第三定律(教学设计)高一物理
第3节牛顿第三定律教学设计观察与思考：播放视频。
一、作用力和反作用力思考与讨论：(1)根据你的生活经验，你还能举出哪些物体间相互作用的例子？(2)你所举的这些例子，相互作用的两个物体间受力有何共同的特点?识图与思考:生活实例分析观察和实验表明：1.两个物体之间的作用总是相互的。
2.一个物体对另一个物体施加了力，后一物体一定同时对前一物体也施加了力，即同时存在着施力物体和受力物体。
3.物体间相互作用的这一对力，通常叫做作用力和反作用力。
思考与讨论：(1)作用力和反作用力的大小、方向有什么样的关系呢？(2)你能否设计一个实验，定量且直观的反映出作用力和反作用力的大小和方向关系呢？二、牛顿第三定律（一）实验探究：用弹簧测力计探究作用力和反作用力的关系我们可以通过图3.33所示的装置进行实验，把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手拉测力计A。
可以看到两个测力计的指针同时移动。
这时，测力计B受到A的拉力F,测力计A则受到B的拉力F'。
F与F'有什么关系呢?【实验演示】（1）演示用弹簧测力计探究作用力和反作用力的关系（2）演示用力传感器探究作用力和反作用力的关系（二）实验现象1.实验现象：用手拉弹簧秤A，可以看到两个弹簧秤的指针同时运动，且两个弹簧秤的示数是相等的，改变手拉弹簧的拉力，弹簧秤的示数也随着改变，但两个示数总相等。
2.实验结论：作用力和反作用力大小总是相等的，也是同时变化的。
（三）牛顿第三定律1.内容：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。
2.公式：F=F’(负号表示作用力与反作用力的方向相反)3.牛顿第三定律的适用范围牛顿第三定律是个普遍规律。
所阐明的作用力与反作用力的关系不仅适用于静止的物体之间，也适用于相对运动的物体之间，这种关系与作用力的性质、物体质量大小、作用方式(是否接触)、物体运动状态及参考系的选择均无关。
4.对牛顿第三定律的进一步理解(1)作用力和反作用力的三个特征：①等值；①反向；①共线。
以物理核心素养为导向的高中物理《牛顿第三定律》的教学设计案例
基础教育·高中２０２１年第３期305面对经济、科技的迅猛发展和社会生活的深刻变化，面对新时代社会主要矛盾的转化，面对新时代对提高全体国民素质和人才培养质量的新要求，面对我国高中阶段教育基本普及的新形势，2013年教育部启动了普通高中课程修订工作。
本次修订的主要内容之一是凝练了各学科核心素养，明确了学生学习该学科课程后应达成的正确价值观念、必备品格和关键能力。
学科核心素养是学科育人价值的集中体现，其中物理学科核心素养主要包括“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面，它是学生通过学习物理后内化的带有物理学科特性的品质，是培养中学生科学素养的重要组成。
物理教学常常以知识为线索展开，必须把核心素养作为物理教学的重要目标，将物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任等要求至始至终贯穿在教学活动中。
下面本文以《牛顿第三定律》的教学为例，简述以物理核心素养为指导进行物理教学。
1 以物理核心素养为导向制定教学目标根据教学内容安排，分析牛顿第三定律在培养学生核心素养中发挥的作用，制定本节教学目标如下：（1） 形成力的作用是相互的物理观念； （2） 培养运用牛顿第三定律解决问题的科学思维； （3） 进行一对作用力与反作用力关系的科学探究； （4） 具有探索自然奥秘的动力，追求真理、实事求是的科学态度，遵守道德、推动社会发展的责任感。
2 以物理核心素养为导向设计教学过程2.1 游戏引入：拔河比赛情景1：选取两位同学到讲台上进行拔河比赛，如图1；情景2：赢的同学坐在有轮子的椅子上再次与输的同学进行拔河比赛，如图2。
图 1 两位学生进行拔河比赛 图 2 一位学生坐在轮椅 上进行拔河比赛2.2 探究任务一：探究物体间的力的相互性情景1：甲气球挤压乙气球，如图3。
学生们观察到两气球都发生了形变，接下来教师通过以下问题逐步引导学生分析并找出规律：①两气球发生形变的原因；②两气球间的相互作用力是否同时产生；③两气球间的作用力分别是什么性质的力，性质是否相同。
核心素养导向下问题情境创设的教学实践--以“牛顿第三定律”教学为例
教法设计铷if教■学参考第50卷第4期2021年4月核心素养导向下问題情境创设的教学实践—以“牛顿第三定律”教学为例郑小青(上海市第五十四中学上海 200030)文章编号：1002-218X (2021)04-0038-04中图分类号：G 632. 42文献标识码：A摘要：核心素养导向下的物理教学要求教师重视情境创设的教学，对学生解决实际问题的能力 提出了更高的要求，尤其是基于情境的问题解决。
以“牛顿第三定律”为例，基于真实生活情境, 以问题为导向，通过组织学生互动的方式实施教学，渗透物理学科核心素养的培养。
关键词：核心素养；问题情境；教学设计；牛顿第三定律一、引言《普通高中物理课程标准（2017年版）》（以下 简称《新课标》）明确要求，教师在物理教学中要注 重问题情境的创设，引导学生运用在课堂中形成的 物理观念与科学思维解决生活中的问题，进而在问 题解决的过程中提升科学探究能力，养成科学态 度、担起社会责任，从而切实培养高中生的物理学Z»J!0X 0t 0 »» 2图6 £与转速的图像综上三个定量探究实验得出结论：闭合电路中 感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，与线圈匝数成正比，即EccJV ^。
四、实验创新特点分析及反思学生经历了完整的定量探究实验过程，得出定量结论。
本实验的创新点如下：(1) 装备简单易操作，具有可行性。
运用日常 用品、废旧材料或实验室中现有的仪器和设备，自 制创新性实验装备，操作简单、造价便宜，便于推广 与应用。
(2)巧妙建构模型，具有直观性。
以小磁铁个数成倍增加，磁感应强度成倍增加，控制磁通量变 化量成倍变化；通过电动机调速装置，改变磁铁转 速，从而改变磁铁通过线圈所需时间，而控制磁通量的变化率。
科核心素养。
可见问题情境的创设是教学的核心， 有价值的教学情境与学生的思维发展相适应，与自 身相关的生活化的问题情境是学生知识建构的最 佳载体，能激发、推动、强化和调整学生的认知活 动、情感体验和实践活动，让学生的思维不断深入。
基于科学解释的教学设计——以“牛顿第三定律”为例
2020年12月Vol.38 No.23 中学物理•教学论坛•基于科学鮮释的教学设讨—以“牛顿第三定律”为例童大振(华东师范大学教师教育学院上海200062)摘要：新一轮基础教育课程改革中，科学解释在科学探究中的作用受到重视.在对牛顿第三定律教学现状进行分 析的基础上，以科学解释的PTDK框架为指导，对牛顿第三定律的教学进行了重新设计.新的教学设计凸显了科学解释 在科学探究中的核心地位，显化了科学解释能力培养的教学路径，为在新课改背景下培养学生的科学解释能力、促进学 生核心素养的发展提供了有益的启示.关键词：科学解释；牛顿第三定律；PTDR框架；显化教学文章编号：1008 -4134(2020)23 -0002 中图分类号：(沁33. 7 文献标识码：B《普通高中物理课程标准（2017年版）》（以下简 称新课标）对“科学探究”进行了重新界定，并指出 “科学探究”主要包括问题、证据、解释、交流等要素.相较于“老课标(2003年版）”中的七要素，新“科学探 究”不仅轻装上阵,而且更加凸显了“解释”在科学探 究中的作用.具体而言，新课标中的“解释”应特指“科学解 释查阅文献发现，对科学解释的研究主要分布于科 学教育和哲学两个领域.就科学教育领域而言，科学 解释的培养方式经历了由隐性到显性的转变.在传统 的科学课堂中，因为教师既不讲科学解释是什么，也 不会有目的地培养学生的科学解释意识，因此，学生 科学解释能力的提升主要靠自己无意识地领悟;| .这 种“放养式”的培养效果可想而知.为了规范科学解释 教学，提升培养效果，国外研究者自上世纪末便开始 了科学解释的显化培养路径探索，取得了丰硕研究成 果•其中，C E R框架：论断（Claim)—证据（Evidence)一推理（Reasoning)12成为了科学解释能力显 性培养方式下的经典框架，为日后科学解释教学的发 展指明了方向.近几年，随着国际上科学解释培养模式研究的深 入，我国学者也逐渐加人到科学解释教学研究的行列.例如，姚建欣在对C E R框架批判性继承的基础上，结合学习进阶的视角建构了科学解释的P T D R框 架：待解释现象/预测（Phen()men(>n/Predi(.tion)—理论 (Theory)—资料（Data)—推理（Reasoning)在此框 架的指导下，他开展了整合能量理解和科学解释的学 习进阶研究，检验了 P T D R框架的实践效度，这就为在其他教学内容下培养科学解释能力提供了借鉴.本 文正是借鉴该框架，开展牛顿第三定律的教学设计.1“牛顿第三定律”教学的现状首先，从物理教科书来看.研究发现，现行沪科 版、粤教版、鲁科版、教科版和人教版五种版本教科书 中的牛顿第三定律实验探究主要集中在“探究力的作 用是相互的”和“探究作用力与反作用力关系”两部 分.涉及的实验属性包括体验性实验、演示性实验、定 性实验、定量实验、探究性实验、验证性实验，真可谓 百花齐放H .总的来说，各版本教科书基本上是围绕 提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实 验与收集数据、得出结论等科学探究的步骤展开.这 样的安排较好地符合了老课标对该部分内容的要求，且能够充分锻炼与提升学生的科学探究能力.其次，在教学设计方面.教师大体上按照“实验引 人一设计与实施一得出结论与应用”的思路对牛顿第 三定律进行教学设计在以上的三个教学环节中，不同教师引人的情境、选择的实验仪器、解决的问 题等方面既有相似之处又各具特色.例如，手压桌面、拉弹簧是较为常见的作用力与反作用力概念引人的 情境;用一对弹簧测力计对拉、两只m s力学传感器 对拉，探究相互作用力的关系十分普遍；分析马拉车、拔河比赛中的物理学原理是牛顿第三定律应用的经 典问题.但是，不同教师在实验总数及各教学环节的 实验个数占比、教学开展形式等方面又不尽相同，可 谓是各显神通.比如，有的教师在这节课中共计安排 了8个实验17;还有的教师借鉴中学生物理学术竞赛 的比赛形式，采用“学术辩论”的方式进行牛顿第三定作者简介：童大振（1993 -),男，安徽阜阳人，博士研究生，研究方向：物理课程与教学论.中学物理 Vol.38 No.232020年12月律教学W.从以上分析中可以发现，牛顿第三定律的教材内容安排和研究者的教学设计基本符合课标对该节内 容的要求，也符合学生的认知顺序.但需要注意的是，目前的牛顿第三定律教学仍然存在以下两个问题有 待解决:第一,忽视了学生的前概念.其实，在学习牛 顿第三定律前，学生已经对力的相互作用有了一定了 解，程度稍好的同学甚至能够准确描述相互作用力的 关系.而现行的教学却大费周折地引入大量实验说明 力的作用总是相互的，这对于学生来说味同嚼蜡；另外，有相当一部分教学设计在教学伊始让学生“假装”完全不知道相互作用力的关系，这也不符合学生已有 的认知水平.第二,稀释了科学解释的核心作用.无论 是教材还是教学设计中都充斥着实验.然而，这种“实 验轰炸式”教学看似热闹非凡，实则是对科学探究步 骤的机械重复，对真正能促进学生核心素养发展的科 学解释能力未给予应有的重视.有鉴于此，笔者基于 学生前概念，以科学解释贯穿于教学的始终，对牛顿 第三定律教学进行重新设计.2基于P T D R框架的教学设计考虑到学生对作用力与反作用力及其关系有了 一定r解,且具有丰富的与牛顿第三定律有关的生活 经验.本文在“力的相互作用”环节采用复习旧知的方 式进人;在教学全过程中始终以生活或学习情境为载 体，以科学解释为主线，采用“渐退式的脚手架”教学 策略来发展学生解释生产生活中有关现象的能力.2. 1新课导入教师：同学们，冬天到了，我们会经常感觉到冷. 老师想告诉大家一个可以御寒的小诀窍.听说鼓掌是 可以御寒的，大家试试看.(学生一起鼓掌）教师:可能有的同学心里面就在想了，老师课还 没给咱们上呢，就骗咱们给他鼓掌.但实际上，老师真 正目的是让大家体会一下，当你在鼓掌的时候双手的 感受是怎么样的.教师:请同学们结合刚才的体验和以往的生活经 验完成以下工作单中的任务1(如图1).教师:我刚刚看到小A同学的作答不错，请你向 大家展示你的作答情况.(小A展示作答如图2)2.2 核心知识教学教师:生活经验告诉我们，力的相互作用是普遍 存在的.物体间相互作用的这一对力，通常叫作作用 力与反作用力.我们把其中一个力叫作作用力，另一1.你在拍手(1)现象(2)理论(3)资料“牛顿第三定律”工作单的时候，双手感觉如何？(提示：找生活中类似的例子）图1“牛顿第三定律”工作单任务1 (带提沐的不完整的解释框架）“牛顿第三定律”工作单1.你在鼓掌的时候，双手感觉如何？(1)现象：两只手都感觉到痛(2)理论：力的作用是相互的(3)资料:①打排球时.球被击飞.手感觉到痛：②穿旱冰鞋推桌子.自己也被向后推.(提示：找生活中类似的例子）图2 “牛顿第三定律”工作单任务1作答示例个就叫作反作用力.教师:老师发现，有的同学在鼓掌的时候,用了一 个很不一样的鼓掌方式，他是一只手不动，另外一只 手猛地拍下去.在这种鼓掌方式中，是一只手更痛一 些呢？还是两只手一样的痛？学生:两只手一样痛.教师:老师还发现，同学们在鼓掌的时候手掌放 置的角度多种多样.有的同学习惯将手掌平行于地面 放置，有的同学喜欢将手掌垂直于地面放置,还有的 同学总是将手掌与地面成一定夹角放置.那么手掌放 置角度的不同会影响这对相互作用力的方向吗？学生:可能不会吧.教师:在以上两种情境中，其实涉及到了我们接 下来将要研究的作用力与反作用力的大小、方向关系 问题.刚才，同学们根据自己的体验做出了猜想与假 设，那么大家的感觉是否可靠，还需要我们通过实验 来进行验证.(在教师的引导下，学生进行分组实验.实验1: 探究作用力与反作用力的方向关系;实验2:探究作用 力与反作用力的大小关系.实验器材：一对弹簧测力计）教师:请同学们在实验过程中完成工作任务单2 和工作任务单3 ,尝试解释你所看到的实验现象（如图 3和图4).教师:请B小组派代表展示你们关于“作用力与 反作用力方向关系”的探究.2020年12月Vol.38 No.23 中学物理“牛顿第三定律”工作单2.请根据你的理论假设和实验现象尝试完成以下内容，形成一个科学解释.实验1 :探究作W力与反作用力的方向关系.(1)理论：__________(提示：请填写你所基于的理论假设）(2)资料：__________(提示：请填写两个弹簧测力计拉力的性质）(3)现象：________________(提示：请填写你所观察到的实验现象）图3 “牛顿第-定律”工作单任务2 (带提示的解释框架）“牛顿第三定律”工作单3.请根据你的理论假设和实验现象尝试完成以下内容，形成一个科学解释.实验2 :探究作用力与反作用力的大小关系.(1)理论:__________(提不：请填写你所基于的理论假设）(2)资料：_______________(提示：请填写两个弹簧测力计拉力的性质）(3)现象：_______________(提/下：请填写你所观察到的实验现象）完一个弹簧测力计的示数还得去读另一个弹簧测力 计的示数.人虽然有两只眼睛，但不好使啊.如果我们 有一个更精密的仪器，可以反映出力与时间的关系，这个问题就容易解决了 .而老师恰恰就有这样的仪 器，它被称为U I S L A B系统.(教师使用两只【)I S力学传感器进行演示实验. 图7(a)中仅展示了在运动状态下的实验结果，教师 对对折后两力大小存在的实验误差（如图7(h)所示）进行了分析）(a)相互作用力对折前（b>相互作用力对折后图4“牛顿第三定律”T作单任务3 (带提/下的解释框架）(B小组代表展示作答如图5)“牛顿第〒定律”T.作单2.请根据你的理论假设和实验现象尝试完成以下内容，形成一个科学解释.实验1 :探究作用力与反作用力的方向关系.(1)理论：作用力与反作用力的方向相反，且作用在同一条直线上.(2)资料：一对弹簧测力计对拉时，产生的是作用力与反作用力.(3)现象：无论如何改变对拉角度，这对弹簧测力计的拉力总是方向相反且作用在同一条直线上.图5 “牛顿第三定律”工作单任务2作答示例教师小组同学通过推理联系理论假设和资料向我们解释了他们所看到的实验现象，从而验证了 “作用力与反作用力的方向相反，且作用在同一条直 线上”的感官经验.教师:请C小组派代表展示你们关于“作用力与 反作用力大小关系”的探究.(C小组代表展示作答如图6)3.请根据仿实验2:探(1)理论(2)资料(3)现象“牛顿第三定律”工作单;的理论假设和实验现象尝试完成以下内容，形成一个科学解释.究作州力与反作用力的大小关系.作力与反作用力的大小相等.一对弹簧测力计对拉时，产生的是作用力与反作用力.在静止状态下，对拉的两个弹簧测力计的示数相同；在运动状态下，对拉的两个弹簧测力计示数大致相同，但难以准确读数.图6 “牛顿第三定律”丁.作单任务3作答示例教师:通过C小组的探究我们可以发现，基于理 论假设和相关资料并不能很好地解释实验现象.这K:中的问题就出在运动的过程中，两个同学的手抖，读图7 DIS力学传感器的实验结果教师:请同学们根据老师的实验现象对“工作单 任务3”的作答进行修正.学生:将“工作单任务3”中的“资料”部分的作答 改为:两只D I S力学传感器对拉时，产生的是作用力 与反作用力；“现象”部分的作答改为:在静止和运动 状态下，对拉的两只m s力学传感器的示数总是相等的.教师:通过实验I、实验2以及之前的学习，我们 可以得出：相互作用的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. 这就是我们本节课要学习的牛顿第三定律.2.3 应用实践教师:学习过牛顿第三定律后，有些同学对一些 生活现象可能更加迷茫了.比如，有的同学就会问了 ：既然作用力与反作用力大小相等、方向相反且作用在 同一条S线上，那么为什么课间同学们自发举行的掰 手腕比赛、学校组织的拔河比赛都会有输赢呢？双方 受的力不应该是相等吗？(引导学生思考掰手腕、拔河比赛中蕴含的物理 学原理）教师:请大家根据牛顿运动定律，尝试完成工作 单中的任务4(如图8).教师:请小D同学展示你的解释过程.(小展示作答图9)教师:刚才，小丨）同学向我们展示了一个完整的 科学解释过程.请同学们课下按照科学解释的PTDR 框架对拔河比赛的胜负作出解释.•4•中学物理 V(>1.38 No.232020年12月“牛顿第三定律”工作单4.大人跟小孩辨手腕，很容易就把小孩的手压在桌面上.那么，他们施加给对方的力，大小相等吗？ 19销你对此现象作出解释.图8 “牛顿第定律”工作单任务4 (无提示的解释框架）"4^茂，工_很容嗞的手压M面上.那么，他们動[1给对方的力，大4湘辨？请你对此现象作出解释.⑴職扳手航从很容易fti/J嚙畔压絲面上._______________⑴麵:①气炚遇的力气大;②测痛的手;asi瓶相互作用.⑴理论:(DBS作用力大糊等;②娜受力不平衡，会产觔獅.⑷梅1:大AJW用的力大于受3辦眩作用力大小，因此会产生向雛科______________________________科報释：稱手腕时’对于每一方的手来说，都会受到两个九一t是。
基于核心素养的高中物理牛顿运动定律教学思路探索
179中学教育时代始终都在变化着向前发展，与之相应的教学理念也在发生着变化。
高中是学生面对高考的重要阶段，物理学科作为高中课程的一部分，对学生的高考也有着无比深刻的影响，积极教育学生学好物理知识也成为了必然。
最重要的是要积极挖掘物理知识中核心素养知识，以帮助学生用正确的态度面对压力和考试，顺利地度过高中阶段。
牛顿运动定律作为高中物理知识的难点之一，知识本身的缺陷影响的学生的学习，对此，采取多种策略进行教学思路改革，已经迫在眉睫。
一、基于核心素养探索高中物理牛顿运动定律教学思路的意义核心素养是学生将知识充分吸收，进行内化之后形成的、属于自己的品质、能力和素养，对学生的一生都有些深远的影响。
尤其是新课程改革之后，国家对学生核心素养的培养提出了更多更高的要求，在国家政策的积极引导下，人们越来越重视核心素养，并且努力培养。
进入高中，学生已经步入到学习的艰难阶段，这一时期，为了更好地应对高考，学生的身心都面临着很大的压力，加上物理学科知识本身就复杂难懂，学生学习起来很困难，全面培养学生的核心素养，能够不断地提高学生的抗压能力，帮助学生平稳地度过高中时期。
并且基于核心素养进行物理牛顿运动定律教学思路改革，不仅能够使学生有效地掌握牛顿运动定律相关的知识，还能够不断地进行物理知识的拓展，提高各个方面的能力，满足学生的综合发展，满足学生的个性化需求，更能够在一定程度上推动物理教学改革的深入，意义重大[1]。
二、基于核心素养探索高中物理牛顿运动定律教学思路的策略（一）深度挖掘牛顿运动定律中的核心素养内涵新的课程标注明确指出，物理学科核心素养主要包括物理概念、科学思维、科学态度、科学探究和责任几个方面。
基于核心素养探索高中物理牛顿运动定律教学思路就一定要在物理牛顿运动定律中深度挖掘核心素养的内涵。
牛顿运动定律相对来说学习起来很困难，尤其是在高中时期，男女学生的物理学习出现了两极分化，很多女学生不愿意学习物理，甚至厌恶物理学科，这时，教师一定要明确学生们对于物理学科知识的学习态度，对于学习比较好的学生告诫其不要骄傲，物理知识的学习是永无止境的。
基于三重表征理论的高中物理教学研究以牛顿第三定律为例
牛顿第三定律教学实例
4
教学方法与策略
教学方法与策略
基于三重表征理论的 高中物理教学需要采 取多种教学方法与策
略
首先，教师应注重 启发式教学，引导 学生主动思考和探
究物理规律
其次，教师应充分 利用多媒体和实验 资源，为学生提供 丰富的感性材料和
实验体验
此外，教师还应培 养学生的跨学科思 维能力和问题解决 能力，以适应现代 社会对人才的需求
01
02
03
04
5
结论
结论
-
感谢の观看
xxxxxxxxxxxx
Please enter the relevant text content here. Operation method: select all the text in this paraer the text directly to replace it. The text format will not change.
3
牛顿第三定律教学实例
牛顿第三定律教学实例
1. 文字表征：描述与解释
在牛顿第三定律的教学中，教师首先应引导 学生理解定律的文字表述："对于每一个作 用力，都有一个与之大小相等、方向相反的 反作用力"。教师可以进一步解释牛顿第三 定律的内涵和外延，如力的作用是相互的等 概念
牛顿第三定律教学实例
2. 数学表征：公式的推导与应用
2
三重表征理论概述
三重表征理论概述
三重表征理论是由英国物理学家提出的一种物理教育理论。该理论认为，物理知识应从文 字、数学和图像三个角度进行理解和掌握。文字表征侧重于物理概念和规律的描述；数学 表征则通过公式、函数等数学工具表达物理规律；图像表征则通过示意图、图表等形式直 观地呈现物理过程和规律 在高中物理教学中，教师应引导学生从这三个角度理解和掌握物理知识，以培养他们的综 合思维能力和问题解决能力
高中物理教案：学习牛顿三定律
高中物理教案：学习牛顿三定律一、引言牛顿三定律是物理学中的基本理论之一，它在高中物理教学中占有重要地位。
通过学习牛顿三定律，学生不仅能够理解物体的运动规律，还能培养他们的观察力、实验能力和逻辑思维能力。
本节课将介绍如何设计一个高中物理教案，以帮助学生全面了解和掌握牛顿三定律的内容。
二、目标本节课的教学目标是使学生能够：1. 理解牛顿三定律的基本概念；2. 描述物体的平衡和运动状态；3. 通过实验验证牛顿三定律的正确性；4. 运用牛顿三定律解决实际问题。
三、教学内容本节课的教学内容包括以下几个部分：1. 牛顿三定律的概念首先，教师可以通过讲解或多媒体展示的方式介绍牛顿三定律的概念。
让学生了解牛顿第一定律的内容，即物体在没有外力作用下保持静止或匀速直线运动；牛顿第二定律的内容，即物体的加速度与作用在其上的力成正比、与物体的质量成反比；牛顿第三定律的内容，即任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
2. 平衡和运动状态的判断学生通过观察图片或实际场景，判断物体处于平衡还是运动状态。
教师可以安排小组讨论，引导学生观察、思考并回答问题。
通过这样的活动，学生能够巩固对牛顿三定律的理解，并培养他们的观察力和逻辑思维能力。
3. 实验验证牛顿三定律为了让学生亲身体验牛顿三定律，教师可以设计一些简单的实验。
例如，通过使用弹簧测力计和不同质量的物体，验证牛顿第二定律。
学生在实验过程中需记录数据、进行数据分析，并得出结论。
这样的实验能够提高学生的实验能力和科学研究素养。
4. 运用牛顿三定律解决实际问题以具体的实例来运用牛顿三定律解决实际问题，能够增加学生对物理学概念的应用能力。
例如，通过教授汽车的物理原理，让学生思考为什么汽车在急刹车时乘客会向前倾斜。
教师可以指导学生绘制一些示意图，以便更好地理解问题本质，然后运用牛顿三定律得出答案。
四、教学方法为了达到教学目标，本节课使用以下教学方法：1. 课堂讲授教师通过讲解、演示和示意图等方式，向学生介绍牛顿三定律的基本概念。
基于核心素养的高中物理教学研究——以牛顿第三定律为例
摘要在当代教学活动中，核心素质的培养是一个热门话题，核心素质对学生的长久发展和成长有着至关重要的作用。
在高中物理学科教学中，教师应以培养学生的核心素养为出发点，规划符合学生发展的教学方案，促使学生自发学习、主动参与探究实践活动、形成良好的合作意识。
本文主要以“牛顿第三定律”为例，从高中物理教学现状、物理核心素养分析、将物理实验和实际生活相结合三方面，研究基于核心素养的高中物理教学，希望能为学生的物理学习和发展以及核心素养的提高提供帮助[1]。
关键词核心素养；高中物理；教学研究Research on Senior Physics Teaching Based on Core Lit 原eracy:Taking Newton 's Third Law //Shang Haiqin Abstract In contemporary teaching activities,the cultivation of core literacy is a hot topic.Core literacyis of vital importance to students and to their long-term development and growth.In the teaching of senior physics,based on the cultivation of students'core literacy,teachers should plan a teaching plan that conforms to the development of students,so as to promote students'sponta-neous learning,activeparticipation in inquiry and practical activ-ities,and formation of a good sense of cooperation.With"New-ton's Third Law"as an example,this paper studies senior physics teaching based on core literacy from the three aspects of the cur-rent situation of senior physics teaching,the analysis of physics core literacy and the combination of physics experiments and ac-tual life.The writer hopes to promote the learning and develop-ment of physics and improve core literacy through this paper.Key words core literacy;senior physics;teaching research核心素养是当代教育最新的发展趋势，为学生的素质教育和未来发展提供了方向，对核心素养进行具体分析后，可以将其融入各个学科中。