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牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計
作為一名辛苦耕耘的教育工作者,通常需要用到教學(xué)設(shè)計來輔助教學(xué),借助教學(xué)設(shè)計可以更好地組織教學(xué)活動。寫教學(xué)設(shè)計需要注意哪些格式呢?以下是小編為大家整理的牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計,僅供參考,大家一起來看看吧。
牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計1
科學(xué)探究:牛頓第一定律
【教學(xué)目標(biāo)】
1.識與技能:知道牛頓第一定律;知道慣性的概念及應(yīng)用。
2.過程與方法:認(rèn)識伽利略的理想實驗方法;通過活動體驗任何物體都有慣性。
3.情感。態(tài)度。價值觀:通過將所學(xué)知識應(yīng)用到生產(chǎn)。生活實踐中,感受科學(xué)就在身邊,強(qiáng)化STS的要求。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
1.知道牛頓第一定律;知道慣性的概念及應(yīng)用。
2.通過將所學(xué)知識應(yīng)用到生產(chǎn)。生活實踐中,感受科學(xué)就在身邊。
【教學(xué)過程】
一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入
師生互動探究新知
1.力的作用效果是什么?
2.世界上的一切物體都在,絕對不動的物體是不存在的。
師講解:
1.研究力和運(yùn)動關(guān)系的歷史回顧。
2.探究力與運(yùn)動關(guān)系的實驗:伽利略理想實驗
3.牛頓第一定律的內(nèi)容
提問復(fù)習(xí)內(nèi)容:
注意引導(dǎo)力與運(yùn)動可能存在的關(guān)系,引出本章所學(xué)內(nèi)容。
引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本,觀察四幅圖,思考物體最終停下來的原因。
二、講解及注意點(diǎn)
閱讀課本,回顧20xx年以前的亞里士多德的觀點(diǎn)。
介紹300年前伽利略對力與運(yùn)動的探究和他的理想實驗。
比較亞里士多德和伽利略觀點(diǎn)的不同,設(shè)計實驗探究結(jié)論。
要求預(yù)習(xí)課本,注意探究的方法,明確探究實驗的目的。儀器。步驟。準(zhǔn)備就緒后,教師演示實驗,注意引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象,同時記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù),明確實驗中的注意事項。對實驗現(xiàn)象進(jìn)行歸納和總結(jié),得出實驗結(jié)論。
一切物體在沒有受到外力作用的.情況下,總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。強(qiáng)調(diào)“一切物體”、“不受外力”、“總保持”和“或”的意思。
適當(dāng)補(bǔ)充練習(xí);貞浺郧八鶎W(xué),積極回答老師提出的問題,明確要研究的對象。鞏固以前所學(xué)。
按要求觀察課本上的圖形,分析物體最終停止的原因。了解歷史上的科學(xué)家對力和運(yùn)動的研究歷程,體會人們對真理的不懈追求,樹立努力學(xué)習(xí)的信心。知道伽利略理想實驗。
明確探究實驗的目的。儀器。步驟。進(jìn)一步復(fù)習(xí)探究問題的方法和步驟。找出實驗的注意事項。認(rèn)真觀察實驗現(xiàn)象,積極思考,記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。討論實驗現(xiàn)象并進(jìn)行歸納和總結(jié),得出實驗結(jié)論。
明確定律內(nèi)容,分析定律的關(guān)鍵點(diǎn),明確定律適用的范圍和條件。
牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計2
1、教材分析
本節(jié)是人教版必修一第四章《牛頓運(yùn)動定律》第一節(jié)。本章是在前面三章對力和運(yùn)動分別研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探討物體的運(yùn)動狀態(tài)變化和物體的受力情況間的關(guān)系。牛頓運(yùn)動定律是幫助學(xué)生理解力和運(yùn)動關(guān)系的橋梁,是動力學(xué)的基礎(chǔ),也是整個經(jīng)典物理理論的基礎(chǔ)。牛頓第一定律揭示了運(yùn)動和力的關(guān)系,是牛頓物理學(xué)的基石,力學(xué)的第一原理,它破除了長達(dá)兩千年以來亞里士多德的錯誤觀點(diǎn),改變了人類的自然觀和世界觀,本身還包含著力、慣性和參考系的科學(xué)概念,是物理學(xué)理論的支柱和基石。在教學(xué)中,不能把它看做牛頓第二定律的特殊情況,它意在引導(dǎo)學(xué)生了解科學(xué)的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展。本節(jié)課采用的理想實驗法,在物理研究中具有十分重要的地位和作用。
2、教學(xué)重難點(diǎn)及學(xué)情分析教學(xué)重點(diǎn)
理解伽利略理想實驗中體現(xiàn)的科學(xué)思想理解牛頓第一定律,掌握慣性,力與運(yùn)動的關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)牛頓第一定律是理想定律,描述的是物體在不受力的情況下遵循的運(yùn)動規(guī)律,與生活實際有一定距離,部分同學(xué)從日常經(jīng)驗出發(fā),往往會產(chǎn)生錯誤的認(rèn)識,這就使學(xué)生在理解上容易出現(xiàn)障礙。也是歷來學(xué)生在做這部分習(xí)題時容易出現(xiàn)問題的原因。慣性現(xiàn)象是自然界、生活中的普遍現(xiàn)象,但是概念是抽象的。對“慣性”概念的理解對學(xué)生是一個難點(diǎn),尤其是對于慣性現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)的解釋
3、教學(xué)目標(biāo)
知識與技能
。1)理解力和運(yùn)動的關(guān)系,知道物體的運(yùn)動不需要力來維持。
(2)理解牛頓第一定律,知道它是邏輯推理的結(jié)果,不受力的物體是不存在的。
。3)理解慣性的概念,知道質(zhì)量是慣性大小的量度。
過程與方法
培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评砟芰;要能透過現(xiàn)象了解事物的本質(zhì),對物理問題決不能主觀臆斷;通過對大量實例的分析,培養(yǎng)學(xué)生歸納、綜合能力。善于思考、善于總結(jié),把物理與實際生活緊密結(jié)合。
情感、態(tài)度與價值觀
。1)讓學(xué)生知道科學(xué)研究過程的艱難,領(lǐng)悟?qū)嶒灱油评淼目茖W(xué)研究方法。(2)利用生活中的例子來認(rèn)識慣性與質(zhì)量的關(guān)系。鼓勵學(xué)生大膽發(fā)言,并學(xué)以致用。
四、教學(xué)設(shè)計思路
本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計,主要是踐行新課程所倡導(dǎo)的探究學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、合作交流,讓學(xué)生體驗知識的獲取過程,并通過動手實驗和利用貼近學(xué)生生活的實例,達(dá)到突破重難點(diǎn)的目的。根據(jù)新課改要求,本節(jié)采用探究式教學(xué),以物理史實為線索引導(dǎo)學(xué)生得出物理規(guī)律。物理學(xué)是一門與自然、生活、技術(shù)進(jìn)步和社會發(fā)展有著最為廣泛聯(lián)系的科學(xué)。采用講授灌輸式教學(xué)方式,遠(yuǎn)離科學(xué)探究樂趣,他們是不可能熱愛物理課程的。所以要讓學(xué)生在體驗中獲得物理規(guī)律,在物理史實中領(lǐng)略思維的力量和美。本節(jié)課的設(shè)計特點(diǎn)是注重體驗物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展?茖W(xué)家的創(chuàng)造性思維品質(zhì)和敢于置疑、堅持真理的獻(xiàn)身精神成為情感態(tài)度價值觀教育的好素材。另外,探究式實驗驗證是本節(jié)課必需要的。
課前準(zhǔn)備教具準(zhǔn)備:多媒體課件、小車、長木板、棉布、毛巾、小球、自制理想斜面實驗器(每3人一組:2人配合實驗,1人記錄整理)、刻度尺、木塊、氣墊導(dǎo)軌、滑塊等。知識準(zhǔn)備:力的`概念及力的作用效果。
課時計劃:1課時
4、教學(xué)過程
。浚ㄒ唬┮胝n題
視頻導(dǎo)入嫦娥二號發(fā)射過程:將衛(wèi)星發(fā)射到太空必須要有推力強(qiáng)大的火箭。力與運(yùn)動之間有著密切的聯(lián)系,由此引出本章內(nèi)容。常識導(dǎo)入(圖片)1。我國公安交通部門規(guī)定,從1993年7月1日起,在各種小型車輛前排乘坐的人(包括司機(jī))必須系好安全帶,為什么?2。展示一張極具視覺沖擊力的照片——亞洲飛人柯受良駕車飛越黃河,他憑什么有這種膽識去飛越氣勢磅礴的黃河呢?情景導(dǎo)入動手做一做:用手推桌上的書,然后停止用力,觀察書的運(yùn)動狀態(tài)變化。由此看來,必須有力作用在物體上,物體才運(yùn)動;沒有力作用在物體上,物體就不運(yùn)動——兩千多年前古希臘科學(xué)家亞里士多德就得出了這樣的結(jié)論,這個結(jié)論正確嗎?學(xué)生討論,教師借機(jī)導(dǎo)入新課。觀看、聆聽、動手體驗、思索、渴望探究力與運(yùn)動的關(guān)系。通過生產(chǎn)生活中的一些現(xiàn)象引起學(xué)生探求物理知識的興趣,同時為慣性的學(xué)習(xí)打下伏筆。
(二)新課教學(xué)
歷史回顧之亞里士多德
亞里士多德觀點(diǎn):力是維持物體運(yùn)動的原因(在得出亞里士多德的觀點(diǎn)后)設(shè)問:你認(rèn)為這個觀點(diǎn)有什么問題?(學(xué)生思考后回答)指導(dǎo)學(xué)生實驗:設(shè)計斜面小車實驗:在學(xué)生提出的觀點(diǎn)后指出:亞里士多德的觀點(diǎn)雖然錯誤,但一直維持和統(tǒng)治人們的思想近兩千年,你能用桌面的器材設(shè)計實驗推翻他的說法嗎?(介紹器材:小車、長木板、棉布、毛巾、)提出指導(dǎo)問題:
。1)、如何讓小車初速度相同?
。2)、毛巾、棉布、木板的粗糙程度怎樣?
。3)、如何減小小車在水平面上的滑行距離?
價值觀滲透:亞里士多德說法雖然錯誤,但他在當(dāng)時提出了很多觀點(diǎn),有時候提出問題比證明一個問題更難,所以說亞里士多德毫無疑問是偉大的。
1、思考、回答問題
2、設(shè)計實驗、感受領(lǐng)悟:力并不一定能維持運(yùn)動,小車停下來正是因為力(摩擦力)阻礙了運(yùn)動。
對力的作用效果有了更進(jìn)一步的認(rèn)識。學(xué)生也許有不同的觀點(diǎn),由于初中已學(xué)習(xí)過這部分知識,所以學(xué)生會得到此觀點(diǎn)是錯誤的,但不少同學(xué)心中的疑慮還是存在的。既然有疑慮,那最好的辦法就是讓學(xué)生通過自己動手動腦去破除疑慮。同時,為提出伽利略理想實驗打好伏筆。
歷史回顧之伽利略
指導(dǎo)學(xué)生實驗:指導(dǎo)學(xué)生動手操作,重溫伽利略理想實驗,重點(diǎn)注意引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)推理。演示實驗:盡管現(xiàn)實生活中沒有絕對光滑的平面。但可以創(chuàng)造比較光滑的平面去證明伽俐略的想法——?dú)鈮|導(dǎo)軌上物體近勻速的運(yùn)動。視頻觀看:體育項目——冰壺球運(yùn)動,由于球運(yùn)動過程阻力很小,能以幾乎不變的速度前進(jìn)。小結(jié)及價值觀滲透:(1)伽俐略理想實驗對科學(xué)研究的意義。(2)介紹伽俐略其人其事,讓學(xué)生意識到:一個規(guī)律的發(fā)現(xiàn)并不是一帆風(fēng)順的,不是一開始的認(rèn)識就是對的,而是需要人類不斷探索才能形成的,并明白科學(xué)研究過程的艱難和科學(xué)家為此所付出的努力和心血。動手操作,觀察記錄,推理分析,領(lǐng)悟?qū)嶒灱油评淼目茖W(xué)研究方法。伽利略理想實驗雖然無法在現(xiàn)實生活中實現(xiàn),但卻是建立在實驗基礎(chǔ)之上,通過科學(xué)推理得出,因此是完全正確的。結(jié)論:在水平面上運(yùn)動的物體如果沒有受到摩擦阻力,物體將沿水平面以恒定的速度持續(xù)運(yùn)動下去。體會領(lǐng)悟愛因斯坦對伽利略的評價。給學(xué)生充分展示自己思維過程的機(jī)會,讓他們自己去探求物理規(guī)律的真?zhèn),讓每一個學(xué)生都能夠深刻體會力和運(yùn)動之間的關(guān)系。通過理想斜面實驗,說明物理研究中抓住主要因素,忽略次要因素的必要性,同時也展示了物理研究思想的美妙和邏輯的力量。讓學(xué)生學(xué)習(xí)體會前輩科學(xué)家敢于質(zhì)疑權(quán)威,勇于探索的精神品質(zhì)。
歷史回顧之笛卡爾
指導(dǎo)學(xué)生閱讀笛卡爾相關(guān)內(nèi)容提醒學(xué)生思考笛卡爾說法與伽利略說法的異同:與伽俐略同時代的法國科學(xué)家笛卡兒,補(bǔ)充和完善了伽俐略觀點(diǎn)。他認(rèn)為:如果沒有其他原因,運(yùn)動的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運(yùn)動,既不會停下來,也不會偏離原來的方向。他支持了伽利略力不是物體的運(yùn)動的觀點(diǎn),并且還強(qiáng)調(diào)沒有力作用時物體的運(yùn)動情況。他還認(rèn)為,這應(yīng)該要作為一個原理加以確立,并且是人類整個自然界的基礎(chǔ)。價值觀滲透:科學(xué)理論的完善不是一蹴而就,需要科學(xué)家們不斷地推進(jìn)。閱讀理解,分析笛卡爾說法的進(jìn)步性。讓學(xué)生體會科學(xué)理論的發(fā)展完善過程。牛頓第一定律1。提出終極論斷——牛頓第一定律(慣性定律):一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜上狀態(tài),直到有力迫使它改變這種狀態(tài)。2。繼續(xù)設(shè)疑,引導(dǎo)學(xué)生加深理解:既然牛頓第一定律更完善,那么它從幾個方面闡述了力和運(yùn)動的關(guān)系?(讓學(xué)生討論交流并回答)。在學(xué)生回答基礎(chǔ)上,進(jìn)一步總結(jié),對定律的理解指出:(1)物體運(yùn)動不需要力。(不受力時,運(yùn)動物體會一直運(yùn)動下去,靜止的物體會一直靜止),提出“慣性”概念。(2)力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因。設(shè)疑:牛頓第一定律能否用實驗來驗證?結(jié)論:不能,因為不受力作用的物體是不存在的。受力但合力為零可看做不受力。在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上,作出肯定,并指出:牛頓第一定律雖然所描述的是一種理想化狀態(tài),但它卻正確揭示了自然規(guī)律。價值觀滲透介紹牛頓——“經(jīng)典力學(xué)之父”的成就,指出牛頓第一定律是牛頓力學(xué)系統(tǒng)中的基礎(chǔ)。牛頓的謙虛。1。思考、對牛頓第一定律內(nèi)容逐字進(jìn)行推理分析。2。討論交流,深刻理解牛頓第一定律的內(nèi)涵。培養(yǎng)學(xué)生的推理分析能力,并加深對牛頓第一定律的理解。培養(yǎng)學(xué)生合作探究的意識。
牛頓第一定律的應(yīng)用
回答引入部分的兩個問題:(1)司機(jī)為什么必須系好安全帶?(觀看視頻:汽車碰撞模擬實驗)(2)柯受良為何能飛越黃河?播放視頻(車上拋球),請同學(xué)解釋。要求學(xué)生分組討論收集生活中的有關(guān)“慣性”的現(xiàn)象,并解釋。
思考、討論、觀察、推理、通過理論與實踐相結(jié)合的方式,進(jìn)一步加深對牛頓第一定律的理解。讓學(xué)生進(jìn)一步感受到物理是一門與生產(chǎn)生活聯(lián)系密切的科學(xué)。要能學(xué)以致用。
。ㄈ┬〗Y(jié)通過板書,總結(jié)本節(jié)主要內(nèi)容:
1、回顧歷史,各位科學(xué)家的貢獻(xiàn),強(qiáng)調(diào)一下伽利略“理想實驗”的意義。
2、牛頓第一定律告訴我們亮點(diǎn):即(1)物體都有“慣性”,(2)力的作用效果是改變物體的運(yùn)動狀態(tài)。思考、整理知識點(diǎn),形成完整的知識體系。通過小結(jié),使學(xué)生形成完整的知識體系。
。ㄋ模┱n后作業(yè)拓展
1、完成本節(jié)課后練習(xí)。
2、放學(xué)后在安全有保障的情況下,找各種機(jī)會體驗“慣性”,思考慣性與那些因素有關(guān),寫出心得。通過完成作業(yè),鞏固本節(jié)所學(xué)。通過作業(yè),復(fù)習(xí)鞏固所學(xué)知識,拓展知識,進(jìn)一步提高分析推理能力
教學(xué)反思:
通過對《牛頓第一定律》的準(zhǔn)備和教學(xué),讓我在教學(xué)中得到了一次較好的鍛煉,在教學(xué)理念上有了較大的改變。我也將在以后的教學(xué)中不斷思索、探討,讓我的教學(xué)更有利于學(xué)生的學(xué)習(xí),更有利于社會的發(fā)展
教學(xué)過程是一個不斷完善和提高的過程,自己在教學(xué)的過程中也在不斷的學(xué)習(xí)和進(jìn)步。
DJP模式教學(xué)讓我們的教學(xué)走在了新課改的前列。
學(xué)生活動分組、合作探討,更有利于學(xué)生主動學(xué)習(xí),探討知識的成因,激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和競爭意識。
課堂教學(xué)中的師生評價和生生互評更有利于學(xué)生感受學(xué)習(xí)的價值,增強(qiáng)對知識的探究的興趣和愛好。
實驗演示和分組實驗更有利于提高興趣,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。
本節(jié)課的重點(diǎn)是作好實驗,通過實驗,即能為學(xué)生生動具體的形象,又可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和學(xué)習(xí)科學(xué)的事實求是的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。該實驗是讓同一小車從同一高度沿斜面滑下,分別滑到鋪有毛巾、棉布和光滑木板的平面上,做該實驗之前,應(yīng)讓學(xué)生思考兩個問題:一是為什么要用同一小車從同一高度沿斜面滑下?二是毛巾、棉布、木板這些不同表面對同一小車的摩擦阻力有何影響?并指明讓學(xué)生觀察的內(nèi)容,這樣學(xué)生對該實驗的目的、方法及注意的問題就會十分清楚,也就能把握關(guān)鍵抓住要害,結(jié)合實驗,取的實驗結(jié)果
該實驗實際是實驗是橋梁,要學(xué)生在實驗的基礎(chǔ)上,層層深入,若表面逐漸光滑,直到?jīng)]有摩擦?xí)r,小車速度的改變及前進(jìn)的距離將如何?學(xué)生會很順利地得出,若表面絕對光滑,阻力為零時,小車將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動下去,并靜止的物體不受外力這兩種情況作了總結(jié)概括,引導(dǎo)學(xué)生想象推理的過程。這樣的教學(xué),讓學(xué)生以經(jīng)驗為基礎(chǔ),層層深入,逐漸升華,符合學(xué)生的認(rèn)知觀點(diǎn),更主要的是培養(yǎng)了學(xué)生解決科學(xué)知識的方法。
牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計3
一、教學(xué)目標(biāo)
【知識與技能】
知道牛頓第一定律,常識性了解伽利略理想實驗的推理過程,知道什么是慣性,能夠用慣性解釋生活中常見的現(xiàn)象,知道慣性與質(zhì)量之間的關(guān)系。
【過程與方法】
通過斜面小車實驗,提高觀察能力,動手能力,通過實驗分析,初步養(yǎng)成科學(xué)的思維方法(分析、概括、推理)。
【情感態(tài)度與價值觀】
體驗在研究過程中成功的喜悅,學(xué)會分工與合作,提高團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力,感悟科學(xué)探究的艱辛與曲折,感悟科學(xué)就在我們身邊。
二、教學(xué)重、難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
對牛頓第一運(yùn)動定律和慣性的正確理解,體會科學(xué)思想的建立過程。
【難點(diǎn)】
1.明確“力是維持物體運(yùn)動的原因”觀點(diǎn)是錯誤的.。
2.明確斜面實驗的整個過程。
3.通過對斜面實驗的分析比較得出牛頓第一定律。
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
教師設(shè)計兩個實驗。提出問題:
1.要讓靜止的書(文具盒)運(yùn)動,該怎么辦?
2.停止用力,又會如何呢?
誤導(dǎo)學(xué)生:物理受力就會運(yùn)動,不受力就停止。
得出謬論:物體運(yùn)動要靠力維持。
教師實驗演示:在桌面推一輛小車,撤去推力,小車沒有立即停下。
得出結(jié)論:物體運(yùn)動不需要力來維持。
觀察學(xué)生表情,出示亞里士多德和伽利略的兩種截然不同的觀點(diǎn),激發(fā)學(xué)生探究的興趣,活躍課堂氣氛,由此引出今天的課題《牛頓第一定律》。
環(huán)節(jié)二:新課講授
敘述古代人們對于運(yùn)動的認(rèn)識和伽利略對于運(yùn)動的觀點(diǎn)。
演示實驗:“阻力對物體運(yùn)動的影響”。
(1)棉布鋪在水平木板上,讓小車從斜面頂端由靜止滑下,讓同學(xué)們觀察小車在木板上滑行的距離。
(2)去掉木板上的棉布,再次讓小車從斜面頂端由靜止滑下,讓同學(xué)們觀察小車在木板上滑行的距離。
提問:兩次實驗為什么都讓小車在斜面頂端由靜止滑下?
回答:使小車滑到斜面底端時速度相同。
總結(jié)實驗現(xiàn)象:小車所受的阻力減小,向前滑行的距離變大。
推理:如果物體受到的阻力為零,速度就不會減小,物體將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動下去。
講述牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果得到牛頓第一定律。
強(qiáng)調(diào)雖然牛頓第一定律建立在大量經(jīng)驗事實的基礎(chǔ)上,但卻是一個推理而概括出來的定律。
提問:牛頓第一定律蘊(yùn)涵幾部分知識,小組討論,教師總結(jié)得出牛頓第一定律包含三部分內(nèi)容:
(1)物體在不受力時,總保持勻速運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。
(2)物體有保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì),叫做慣性。
(3)物體運(yùn)動狀態(tài)的改變需要外力。
通過一系列問題的提問與引導(dǎo),導(dǎo)出慣性這一概念,講解慣性僅與質(zhì)量有關(guān),列舉生活中有關(guān)于利用慣性的事例。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
提問同學(xué)們牛頓第一定律從幾個方面闡述了力和運(yùn)動的關(guān)系?什么是運(yùn)動狀態(tài)的改變?
學(xué)生根據(jù)本節(jié)課所學(xué)的知識點(diǎn)回答。
環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
小結(jié):以提問的方式進(jìn)行提問總結(jié),梳理本節(jié)課知識點(diǎn)。
作業(yè):查閱伽利略斜面實驗的完整設(shè)計過程,同時觀察生活中有關(guān)利用慣性的事例。
四、板書設(shè)計
五、教學(xué)反思
牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計4
教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
●知道牛頓第一定律的內(nèi)容
●知道慣性的概念
●知道二力平衡
2、過程與方法
●通過活動體驗任何物體都具有慣性
●探究摩擦力對物體運(yùn)動的影響
3、情感、態(tài)度與價值觀
●通過活動和閱讀感受科學(xué)就在身邊
教學(xué)重難點(diǎn)
1、重點(diǎn):物體的慣性
2、難點(diǎn):牛頓第一定律
教學(xué)過程
。ㄒ唬┮胄抡n
讓學(xué)生觀察圖11.5—1的幾幅圖,思考運(yùn)動的物體最終停下來的原因是什么?亞里士多德和伽利略給出截然相反的解釋!斑\(yùn)動需要力來維持”,“運(yùn)動不需要力來維持”
(二)講授新課
1、牛頓第一定律
(1)探究摩擦力對物體運(yùn)動的影響
按照書本第35頁的實驗進(jìn)行探究不同表面,物體的運(yùn)動距離不同
向?qū)W生交代清楚實驗的條件和做法:三種粗糙程度不同的表面;每次實驗用的是同一輛小車;每次都在同一位置滑下,以保持小車到達(dá)水平表面的速度相同。
引導(dǎo)學(xué)生分析實驗變化的條件是表面的粗糙程度改變,而其他條件沒有改變。
根據(jù)觀察結(jié)果,得出結(jié)論:小車受到阻力越小,它運(yùn)動得越遠(yuǎn),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步推理:如果小車不受任何阻力,小車的速度將保持不變,永遠(yuǎn)運(yùn)動下去。
介紹得出該結(jié)論伽利略用了推理的方法。從而得出牛頓第一定律的內(nèi)容:
(2)牛頓第一定律:一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。
解釋:物體不受力時,原來靜止的物體將永遠(yuǎn)保持靜止?fàn)顟B(tài);原來運(yùn)動的物體將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動,速度的大小和方向都不改變。
2、慣性:物體保持運(yùn)動狀態(tài)不變的性質(zhì),牛頓第一定律也叫慣性定律
學(xué)生活動:(1)體驗圖11.5—4的實驗
。2)體驗物體掉杯中的實驗
。3)觀看教學(xué)VCD
通過觀察圖11.5—6,嘗試用慣性的.知識解釋怎樣利用慣性和防止慣性產(chǎn)生的危害。
3、二力平衡
學(xué)生探究:按照圖11.5—9進(jìn)行探究實驗,做好記錄
引導(dǎo)學(xué)生從記錄中得出二力平衡的條件:大小相等、方向相反、并且在同一直線上。
(三)課堂小結(jié)
1、牛頓第一定律是怎樣表述的?
2、現(xiàn)實生活中有哪些利用慣性的例子,防止慣性產(chǎn)生危害的措施?
3、二力平衡的條件是什么?
。ㄋ模┎贾米鳂I(yè)
1、書本第39頁第1、2、3題
2、完成同步練習(xí)
牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計5
【教學(xué)內(nèi)容】
義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書,物理(人教版)九年級第十二章第五節(jié)。
本節(jié)內(nèi)容以日常的生活實際為基礎(chǔ)得出兩個相互矛盾的觀點(diǎn),即“物體的運(yùn)動是否需要力來維持?” 并進(jìn)一步用亞里士多德和伽利略兩個偉人來強(qiáng)化這種矛盾,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;以“探究阻力對物體運(yùn)動的影響”為核心,在基本的實驗事實的基礎(chǔ)上,調(diào)動學(xué)生的積極性,引導(dǎo)學(xué)生積極思維,進(jìn)一步概括、推理得出結(jié)論。同時對“維持物體的運(yùn)動需要力嗎?”的教學(xué)時,不要使學(xué)生對亞里士多德產(chǎn)生片面的認(rèn)識。
【學(xué)生分析】
本節(jié)內(nèi)容所涉及的現(xiàn)象是學(xué)生在生活中比較熟悉,也是他們?nèi)菀装l(fā)生興趣的現(xiàn)象,教學(xué)中要注意培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,充分發(fā)揮實驗及多媒體教學(xué)手段,迎合他們好奇,好動好強(qiáng)的心理特點(diǎn),調(diào)動他們學(xué)習(xí)的積極性和主動性,同時初中生思維方式要求逐步由形象思維向抽象思維過渡,因此在教學(xué)中應(yīng)注意積極引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用已掌握的知識,通過理論分析和推理判斷來獲得新知識,發(fā)展抽象思維能力,當(dāng)然在此過程仍需以一些感性認(rèn)識作為依托,可以借助實驗加強(qiáng)直觀性和形象性,以便學(xué)生理解和掌握。
【教學(xué)目標(biāo)】
知識與技能:知道牛頓第一定律的內(nèi)容;
過程與方法:實驗探究阻力對物體運(yùn)動的影響。
情感態(tài)度與價值觀:通過活動和閱讀感受科學(xué)就在身邊。
【教學(xué)重點(diǎn)】實驗探究阻力對物體運(yùn)動的影響。
【教學(xué)難點(diǎn)】理解牛頓第一定律,并能解釋簡單的現(xiàn)象。
【教學(xué)過程】
教學(xué)內(nèi)容
設(shè)計意圖
教材處理
師生活動
情景導(dǎo)入
結(jié)合本地實際,讓學(xué)生回憶騎自行車滑行的情景,給學(xué)生留下“物體受力運(yùn)動,不受力停止運(yùn)動”的印象。
利用多媒體展示“火車進(jìn)站”“自由擺動的秋千”“地上滾動的足球”視頻,思考:這些運(yùn)動的物體為什么會停止運(yùn)動呢?請同學(xué)們說出你的觀點(diǎn)并從生活中找到其他實例來支持這個觀點(diǎn)。
教師展示多媒體課件并聲情并茂進(jìn)行講述。
學(xué)生思考討論并說出自己的觀點(diǎn)
從生活實例入手,引導(dǎo)分析可使學(xué)生感受到物理知識并非高深莫測,增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理的信心,體現(xiàn)了“從生活走向物理的理念”。
利用學(xué)生的認(rèn)識的局限激發(fā)學(xué)生的求知欲
切入主題
亞里士多德一生勤奮治學(xué),他的思想對人類產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。他創(chuàng)立了形式邏輯學(xué),豐富和發(fā)展了哲學(xué)的各個分支學(xué)科,對科學(xué)等作出了巨大的貢獻(xiàn)。
伽利略是近代實驗科學(xué)的先驅(qū)者,是意大利文藝復(fù)興后期偉大的天文學(xué)家、力學(xué)家、哲學(xué)家、物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家。也是近代實驗物理學(xué)的開拓者,被譽(yù)為“近代科學(xué)之父”。
對亞里士多德和伽利略的觀點(diǎn)進(jìn)行討論,從而引出本節(jié)課的核心內(nèi)容──探究阻力對物體運(yùn)動的影響。
教師簡介亞里士多德和伽利略,強(qiáng)調(diào)他們在各自領(lǐng)域的成就。
學(xué)生討論并說出自己的觀點(diǎn)
通過教師的介紹進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生認(rèn)知上的矛盾,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
猜想與假設(shè)
阻力對物體的運(yùn)動有何影響呢?請同學(xué)們相互討論說說自己的猜想
教師提出問題,讓學(xué)生提出自己的想法,并讓學(xué)生說說他們的猜想依據(jù)。讓他們明白猜想不是臆想,不是胡亂瞎想。
鍛煉學(xué)生的聯(lián)想思維能力以及分析歸納能力
根據(jù)已有經(jīng)驗進(jìn)行合理的猜想是科學(xué)探究中最具創(chuàng)造性的一環(huán),有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力和發(fā)散思維能力。
設(shè)計實驗
同學(xué)們的猜想是否正確呢?請同學(xué)們設(shè)計實驗來證明你的猜想,在設(shè)計實驗之前,教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本P45的相關(guān)內(nèi)容
、僬n本中所述的實驗方案體現(xiàn)了什么方法?是如何體現(xiàn)的?
②我們的觀察要點(diǎn)是什么?
③除了課本中的方法,你有沒有其他的方法?
學(xué)生討論各抒己見
引導(dǎo)學(xué)生將這些因素中相類似的`因素合并,把問題簡化
教師引導(dǎo)學(xué)生嘗試設(shè)計實驗過程
學(xué)生小組討論自主進(jìn)行實驗設(shè)計
學(xué)生上臺進(jìn)行展示,其他學(xué)生則對其方案進(jìn)行“挑刺”,使方案更加完善合理
通過設(shè)計實驗培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
通過展示,培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)能力及表演能力。
進(jìn)行實驗與收集證據(jù)
1.各小組進(jìn)行實驗,并要求認(rèn)真細(xì)致的做好實驗數(shù)據(jù)的記錄,課件展示數(shù)據(jù)記錄表格。
滑行
表面
材料
阻力
大小
滑行
距離
速度變
化快慢
1
毛巾
2
粗布條
3
木板
2.學(xué)生討論交流完成實驗數(shù)據(jù)的填寫。
3.教師演示課本所示的實驗
4.總結(jié)實驗結(jié)論
結(jié)論:平面越光滑,小車運(yùn)動的距離越,這說明小車受到的阻力越,《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計
,速度減小得越。
6.進(jìn)一步展示實驗表格,學(xué)生討論交流完成相關(guān)內(nèi)容。
滑行
表面
材料
阻力
大小
滑行
距離
速度變
化快慢
1
毛巾
大
近
快
2
粗布條
較大
較遠(yuǎn)
較慢
3
木板
小
遠(yuǎn)
慢
玻璃
某材料
理想平面
7.你在完成上述表格時用到了什么方法?并具體談?wù)勀闶窃鯓討?yīng)用的。
小組成員分工協(xié)作,教師巡回指導(dǎo),并提示不必局限于老師所提供的實驗器材
教師演示過程中有意忽略控制變量法即讓小車從斜面的同一高度從靜止開始下滑
學(xué)生認(rèn)真觀察
引導(dǎo)學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)得出相關(guān)結(jié)論
教師課件展示數(shù)據(jù)記錄表格,并引導(dǎo)分析觀察已填數(shù)據(jù),明確所選材料的特性,完成表格內(nèi)容,為進(jìn)一步得出結(jié)論打下基礎(chǔ)。
學(xué)生歸納所采用的方法
讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程,學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、實踐能力以及創(chuàng)新意識
充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力和動手操作能力。
教師的演示并不是學(xué)生實驗的簡單重復(fù),旨在通過演示進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對控制變量法的理解,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力
通過科學(xué)想像與科學(xué)推理方法的結(jié)合,發(fā)展學(xué)生的想像力和分析概括能力,使學(xué)生養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,敢于質(zhì)疑,勇于創(chuàng)新
及時強(qiáng)化總結(jié)實驗方法,同時也使學(xué)生明確概括、推理是建立在一定的事實基礎(chǔ)之上的
得出結(jié)論
1.請大家繼續(xù)用上述方法得出結(jié)論。
2.歸納得出牛頓第一定律。
一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)
教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行表述
通過對結(jié)論的表述使學(xué)生體驗到成功感,同時也使學(xué)生明確敘述的嚴(yán)密性
強(qiáng) 化 練 習(xí)
牛頓第一定律是通過分析事實,進(jìn)一步概括、推理得出的,是力學(xué)基本定律之一。
課件展示習(xí)題
1.正在做曲線運(yùn)動的物體,若它所受到的外力同時消失,那么它將( )
A.物體立即停下來
B.物體繼續(xù)做曲線運(yùn)動
C.物體將做勻速直線運(yùn)動
D.物體將改變運(yùn)動方向
2.關(guān)于力和運(yùn)動的關(guān)系,下列說法正確的是( )
A.物體受力才會運(yùn)動
B.力使物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變
C.停止用力,運(yùn)動的物體就會停止
D.力是使物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的原因
學(xué)生利用所用知識認(rèn)真思考討論,并叫同學(xué)到講臺上向全班同學(xué)講評,解決簡單的問題,體會成功的喜悅
學(xué)生利用所學(xué)的知識來解決實際問題,有利于培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識的能力,創(chuàng)新思維能力,也能及時鞏固所學(xué)習(xí)的知識。教師要做好“欣賞者”與學(xué)生一起分享成功的喜悅。
小 結(jié)
在研究阻力對物體運(yùn)動的影響的實驗過程中你學(xué)到了哪些研究物理問題的方法。
教師著重引導(dǎo)學(xué)生從物理學(xué)習(xí)方法的小結(jié)上進(jìn)行闡述
及時小結(jié)學(xué)習(xí)方法,為學(xué)習(xí)下一內(nèi)容奠定方法基礎(chǔ)。
應(yīng) 用 遷 移,《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計
1.請同學(xué)們結(jié)合力的作用效果談?wù)剬εnD第一定律的理解
2.牛頓第一定律的重要貢獻(xiàn)是如下兩個方面:
(1)力不是維持物體運(yùn)動的原因
。2)力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因。
請同學(xué)們應(yīng)用生活中的實例來進(jìn)一步說明支持這兩個觀點(diǎn)。
學(xué)生反思回顧
教師適時點(diǎn)撥,鼓勵學(xué)生具有創(chuàng)造性的奇思妙想,拓展學(xué)生的思維
通過引導(dǎo)學(xué)生反思,發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中存在的不足,促進(jìn)學(xué)習(xí)能力的提高。
總結(jié) 升 華
通過對本章的學(xué)習(xí)你有哪些收獲呢?請同學(xué)們從以下方面進(jìn)行表述。
、僭谖锢碇R方面你有哪些收獲?存在哪些疑惑?
、谠谖锢矸椒ǖ膶W(xué)習(xí)運(yùn)用上你又有哪些收獲?
學(xué)生討論交流
及時總結(jié)在知識與學(xué)習(xí)方法上的收獲,使知識內(nèi)化形成學(xué)生的能力
【教學(xué)流程圖】
【教學(xué)反思】
1.本節(jié)課首先利用具體情境來調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的動力,激發(fā)學(xué)生的興趣,然后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析思考以發(fā)現(xiàn)問題,通過學(xué)生間的交流與討論,動手操作使學(xué)生更真切的感受到物理學(xué)就在我們身邊,最后應(yīng)用所學(xué)習(xí)的知識解決實際問題,使學(xué)生的能力得到進(jìn)一步的提高。
2.本節(jié)課充分體現(xiàn)了由“教教材”到“用教材”的轉(zhuǎn)變。具體表現(xiàn)為在探究阻力對物體運(yùn)動的影響時,教師沒有僅僅停留在課本所給出的三種材料上,而是引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活實際進(jìn)一步的推理想象,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識,便于學(xué)生對牛頓第一定律的理解。
3.本節(jié)課對物理方法的教學(xué)體現(xiàn)充分,具體表現(xiàn)為:①在探究阻力對物體運(yùn)動的影響時,教師以問題的形式提示學(xué)生對變量的控制,在教師演示實驗時又有意忽略對變量的控制以進(jìn)一步的強(qiáng)化學(xué)生對控制變量法的應(yīng)用和理解;②在對“推理、概括”這一方法的教學(xué)中,體現(xiàn)了循序漸進(jìn)的思想。首先對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得出一般性的結(jié)論,其次引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行推理,完成相關(guān)數(shù)據(jù)的填寫,并進(jìn)而概括得牛頓第一定律。
牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計6
一、教材分析
(一)教學(xué)內(nèi)容
牛頓第一定律是人教版九年級物理第十二章第五節(jié)內(nèi)容。包括牛頓第一定律和慣性兩方面的內(nèi)容。本節(jié)設(shè)計有兩個課時,我說的是第一課時。
(二)教材的地位和作用
牛頓第一定律是經(jīng)典力學(xué)中三大定律之一。是整個力學(xué)的基礎(chǔ),因為它把最基本的勻速直線運(yùn)動和物體是否受力聯(lián)系起來,確立了力和運(yùn)動之間的關(guān)系,是前面力的作用效果的延伸,又為后面學(xué)習(xí)二力平衡的知識打下了基礎(chǔ),起著承前啟后的作用。因此,可以說,牛頓第一定律是本章的重點(diǎn)。
(三)教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)要求,結(jié)合教材內(nèi)容以及學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知基礎(chǔ) ,我制定如下三維教學(xué)目標(biāo):
知識與技能
1、知道伽利略的理想實驗及主要推理過程;
2、知道牛頓第一定律,并理解其意義。
過程與方法:
1、實驗探究阻力對物體運(yùn)動的影響。
2、常識性了解伽利略理想實驗的推理方法。
情感、態(tài)度與價值觀
1.體驗在研究過程中成功的喜悅,學(xué)會分工與合作,提高團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力。
2.感悟科學(xué)探究的艱辛與曲折,感悟科學(xué)就在我們身邊。
(四)重點(diǎn)、難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):牛頓第一定律。之所以確立它是本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)理由在于本節(jié)課是一節(jié)物理規(guī)律教學(xué)課,通過本節(jié)課的科學(xué)探究及實驗論證的目的就是為了認(rèn)識力和運(yùn)動的關(guān)系,揭示力和運(yùn)動之間的內(nèi)在規(guī)律。
教學(xué)難點(diǎn):力和運(yùn)動的關(guān)系。學(xué)生在從生活經(jīng)驗中獲得了一種被現(xiàn)象掩蓋了本質(zhì)的錯誤認(rèn)識。那就是物體的運(yùn)動是力作用的結(jié)果,為了使學(xué)生擺脫這種觀念,轉(zhuǎn)變錯誤認(rèn)識,需要教師精心設(shè)計,嚴(yán)密推理,才能幫助學(xué)生走出誤區(qū)。
二、教法學(xué)法
(一)學(xué)情分析
學(xué)習(xí)者是九年級學(xué)生。有利的方面是:經(jīng)過一年的.物理學(xué)習(xí),學(xué)生具備了一定的實驗探究能力,并且學(xué)習(xí)了機(jī)械運(yùn)動、力的作用效果,知道力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài),為本節(jié)學(xué)習(xí)做好了鋪墊。不利的方面是:學(xué)生受生活經(jīng)驗的影響,“物體的運(yùn)動需要力來維持”的錯誤觀念不容易轉(zhuǎn)變。
(二)教法
“教學(xué)有法,教無定法”。選擇行之有效的方法是取得良好教學(xué)效果的保證。本課時我主要采用“演示法”與“科學(xué)推理法”相結(jié)合來進(jìn)行教學(xué),即通過實驗現(xiàn)象的觀察、分析、討論,又加以科學(xué)的想象和推理,引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)知識,總結(jié)規(guī)律 。
(三)學(xué)法
教學(xué)活動是教與學(xué)兩方面的有機(jī)結(jié)合,在上述教學(xué)方法的正確實施下,我引導(dǎo)學(xué)生采用:科學(xué)探究法、小組合作學(xué)習(xí)法、討論法、分析歸納法等學(xué)習(xí)方法。我認(rèn)為“教給學(xué)生方法比教給學(xué)生知識更重要”。目的是讓學(xué)生有足夠的機(jī)會投入到學(xué)習(xí)活動之中,培養(yǎng)學(xué)生動腦動手的習(xí)慣,變學(xué)生由“學(xué)會”轉(zhuǎn)向“會學(xué)”。
(四)教具與學(xué)具
電教器材:多媒體
教師演示用:斜面、小車、毛巾、棉布等
學(xué)生分組器材:
書、圓珠筆、鉛筆盒、小車、書包、斜面、毛巾、棉布、乒乓球等
豐富的教學(xué)設(shè)備,尤其是身邊的器材拿來實驗,提高了訓(xùn)練密度及廣度,使教學(xué)過程從枯燥到有趣,從抽象到形象。課堂演示實驗并利用計算機(jī)多媒體輔助教學(xué),不僅提供了大量的教學(xué)信息,使學(xué)生在生動形象的環(huán)境中,得以迅速理解和掌握物理規(guī)律,激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動他們的主動性,從而提高課堂教學(xué)效率。
三、教學(xué)過程
本節(jié)課將從以下幾個環(huán)節(jié)展開教學(xué):
創(chuàng)設(shè)情境,引入新知→感受活動,總結(jié)觀點(diǎn)→合作交流,實驗探究→科學(xué)推理,得出新知→剖析定律,強(qiáng)化理解→應(yīng)用遷移,鞏固提高→布置作業(yè),延伸升華。
第一環(huán)節(jié):創(chuàng)設(shè)情境,引入新知(約5分鐘)。
高爾基說:“好奇是了解的開端和引向認(rèn)識的途徑!睘榇,我設(shè)計了兩個小實驗引入新課,讓學(xué)生從身邊的實例入手可以感受到科學(xué)就在身邊。
1、要讓靜止的書(文具盒)運(yùn)動,該怎么辦?
2、停止用力,又會如何呢?(學(xué)生實驗后上臺演示)
誤導(dǎo)學(xué)生:物理受力就會運(yùn)動,不受力就停止。
得出謬論:物體運(yùn)動要靠力維持。
教師實驗演示:推一輛小車,撤去推力,小車沒有立即停下。
得出結(jié)論:物體運(yùn)動不需要力維持。
觀察學(xué)生表情,出示亞里士多德和伽利略的兩種截然不同的觀點(diǎn),激發(fā)
學(xué)生探究的興趣,活躍課堂氣氛。這樣的實驗學(xué)生既熟悉又好奇,帶著想知道這是為什么的懸念進(jìn)入新課,可以調(diào)動學(xué)生的探索興趣。
第二環(huán)節(jié):感受活動,總結(jié)觀點(diǎn)(約3分鐘)
讓學(xué)生用力推書,圓珠筆,鉛筆盒,小車,書包等,然后撤去推力,物體會慢慢停下來。讓學(xué)生體會物體運(yùn)動不需要力維持,運(yùn)動的物體停下來是由于受到阻力的緣故。本環(huán)節(jié)的設(shè)計意圖是讓學(xué)生通過自身感受體驗,觀察現(xiàn)象,并提出自己的論點(diǎn),培養(yǎng)分析問題的能力和表達(dá)能力。
第三環(huán)節(jié):合作交流,實驗探究(約20分鐘)
本環(huán)節(jié)設(shè)計三個步驟:
第一步:用Flash課件展示實驗,用嚴(yán)格的推理方法讓學(xué)生感受伽利略觀點(diǎn)是正確的。通過回顧歷史培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,通過形象的Flash演示,使學(xué)生對伽利略理想實驗有一個初步的了解,為接下去的分組實驗探究做一個鋪墊。
第二步:學(xué)生分組探究阻力對物體運(yùn)動的影響。
教師出示以下問題,讓學(xué)生結(jié)合問題學(xué)習(xí)教材,小組自選器材完成實驗。
1、我們實驗?zāi)康氖鞘裁?實驗中觀察什么?
2、幾種不同的物體鋪在木板上,作用是什么?
3、實驗中怎樣保證小車開始時的速度相同?
4、實驗中,如果我們把表面換成更光滑的玻璃,小車的運(yùn)動情況會有什么變化嗎?
5、如果表面比玻璃更光滑呢?
6、如果表面絕對光滑,小車會怎樣運(yùn)動?
7、如果靜止的物體不受力,會怎樣?
通過這些難度不同的問題引導(dǎo),讓學(xué)生相互討論,交流,自主制定方案,完成實驗,不僅使他們印象深刻,還培養(yǎng)他們的實驗探究能力。同時讓學(xué)生知道觀察和實驗是學(xué)習(xí)物理的基礎(chǔ),對于不確定的觀點(diǎn)應(yīng)該通過實驗來驗證。
第三步:用Flash課件再次展示伽利略的理想實驗,對學(xué)生的實驗過程進(jìn)行肯定和總結(jié)。
教師強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn):
1、亞里士多德的觀點(diǎn)“運(yùn)動要靠力來維持”是錯誤的,伽利略的觀點(diǎn)“運(yùn)動不需要力來維持”是正確的。運(yùn)動的物體之所以會漸漸停下來是受到了阻力的作用,所以說,力改變了物體運(yùn)動狀態(tài),而不是維持物體的運(yùn)動狀態(tài)。
2、理想實驗是建立在實驗的基礎(chǔ)上的合力推理,不是憑空想象。伽利略正是有敢于堅持真理,不迷信權(quán)威和對科學(xué)的執(zhí)著精神,才完成了自己的理想實驗,推翻了亞里士多德的長達(dá)20xx年的錯誤理論,為后來笛卡爾等科學(xué)家的研究奠定了基礎(chǔ)。
通過演示和總結(jié),對前面提出的觀點(diǎn)進(jìn)行判斷,為學(xué)生確立正確的觀點(diǎn)。結(jié)合伽利略的實驗進(jìn)行思想教育,培養(yǎng)學(xué)生堅持真理、勇于探究的科學(xué)精神。
第四環(huán)節(jié):科學(xué)推理,得出新知(約5分鐘)
學(xué)生通過實驗和觀察動畫能夠得出:如果表面絕對光滑,運(yùn)動物體受到的阻力為零,物體將以恒定不變的速度運(yùn)動下去。
提問:運(yùn)動的物體不受阻力時將永遠(yuǎn)運(yùn)動下去,那靜止的物體不受阻力時會怎樣呢?
學(xué)生通過討論能夠得出:靜止物體在不受力時,將保持靜止?fàn)顟B(tài)。
教師講解:為解決力與運(yùn)動的關(guān)系,牛頓在伽利略、笛卡爾等前輩的研究基礎(chǔ)上,提出牛頓第一定律:
引導(dǎo)學(xué)生得出:我們在科學(xué)正確的實驗基礎(chǔ)上,進(jìn)行合理的推理,最終得出可信的結(jié)論,即一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),這就是牛頓第一定律。同時教給學(xué)生一種實驗+推理的研究方法。教師再通過展示圖片使學(xué)生了解任何科學(xué)的發(fā)展都需要一個漫長的過程,而學(xué)生通過實驗得出的觀點(diǎn)和探究過程與偉大科學(xué)家是一致的,從而獲得了成就感,增強(qiáng)了探究的自信心,為終身學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
第五環(huán)節(jié):剖析定律,強(qiáng)化理解(3分鐘)
如何把牛頓第一定律理解透徹,一直是很多學(xué)生學(xué)習(xí)的大難題,通過對這以下三個問題的思考,可以很好的突破本節(jié)難點(diǎn)。
1、牛頓第一定律的適用范圍是什么?
2、牛頓第一定律的適用條件有哪些?
3、力和運(yùn)動是什么關(guān)系?
解釋牛頓第一定律時主要強(qiáng)調(diào)“一切”、“不受外力”、“總保持”的含義,并強(qiáng)調(diào)牛頓第一定律的理想性。這樣,使學(xué)生加深了對牛頓第一定律的理解,并能準(zhǔn)確的表述出牛頓第一定律。
用視頻冰球比賽展示牛頓第一定律的理想性,強(qiáng)調(diào)現(xiàn)實生活中不存在。并闡述實驗推理法的應(yīng)用。
第六環(huán)節(jié):應(yīng)用遷移,鞏固提高(5分鐘)
1、回歸課本
分析課本開頭三幅圖片,分析運(yùn)動的物體為什么會停下來?
2、情景討論
在體育上,我班同學(xué)都參加了哪些項目?現(xiàn)在請大家思考,假如你正在和同學(xué)賽跑時,突然,所有的力都消失了,會出現(xiàn)什么情形呢?
3、牛頓第一定律告訴我們,物體不受力時都有保持靜止或勻速運(yùn)動不變的性質(zhì)。我們周圍的物體都受到力的作用,是否也有這種性質(zhì)呢?你能舉個例子說明嗎?
本環(huán)節(jié)通過理論聯(lián)系實際使知識得到升華,通過練習(xí),可以讓學(xué)生更深刻地理解和掌握牛頓第一定律,第3題為下一節(jié)的慣性學(xué)習(xí)做好鋪墊。
第七環(huán)節(jié):課堂總結(jié),布置作業(yè)(約4分鐘)
讓學(xué)生談?wù)劚竟?jié)課的收獲和困惑。用5分鐘的時間對本節(jié)課的知識點(diǎn)進(jìn)行回顧、梳理,這樣既可以加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解又可以在學(xué)生的頭腦中建立一個知識點(diǎn)的整體印象。
以上是我對“牛頓第一定律”第一課時教材的認(rèn)識和理解,由于本人水平有限,上面過程肯定有許多缺點(diǎn)和漏洞,希望各位評委和老師們多多批評指正,謝謝!
牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計7
【學(xué)情分析】
在初中階段的學(xué)習(xí)中,學(xué)生雖然除了“慣性與質(zhì)量”這一問題沒有專門學(xué)習(xí)外,關(guān)于本節(jié)其他的知識都有了大致地了解,但是他們只知道亞里士多德的觀點(diǎn)總是錯的,只知道伽利略做了個理想實驗就得出了牛頓第一定律。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),首先應(yīng)該在已有認(rèn)識的基礎(chǔ)上,糾正一些片面、不恰當(dāng)?shù)恼J(rèn)識,進(jìn)一步深化和提高對相關(guān)問題的認(rèn)識。其次引導(dǎo)學(xué)生通過小組合作討論,再現(xiàn)伽利略的斜面實驗的過程,讓學(xué)生深刻體會伽利略偉大的科學(xué)方法和思維歷程。
【教學(xué)目標(biāo)】
知識與技能:
1、通過對幾位科學(xué)家們的了解,使學(xué)生認(rèn)識到有關(guān)運(yùn)動和力的關(guān)系的歷史發(fā)展過程
2、通過對牛頓第一定律的進(jìn)一步理解,使學(xué)生知道什么是慣性,理解質(zhì)量是物體慣性大小的量度,會正確解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象
過程與方法:
1、通過伽利略的理想實驗,使學(xué)生受到科學(xué)方法論教育
2、通過對分組實驗的探究過程,使學(xué)生理解牛頓第一定律的內(nèi)容和意義
3、通過對生活中慣性現(xiàn)象的解釋,培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決問題的能力。
情感態(tài)度價值觀:
1、通過對發(fā)現(xiàn)牛頓第一定律歷史過程的了解,培養(yǎng)學(xué)生辨證看待問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生敢于堅持真理、不迷信權(quán)威的科學(xué)探究精神。
2、培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,抽象思維能力、應(yīng)用定律解決實際問題的能力及客觀公正評價事物的能力
【教學(xué)重點(diǎn)】
1、科學(xué)思想的建立過程
2、牛頓運(yùn)動第一定律、慣性
【教學(xué)難點(diǎn)】
對牛頓運(yùn)動第一定律、慣性和理想實驗的正確理解
【教學(xué)用具】
自制教具、多媒體課件
【教學(xué)過程】
教學(xué)
環(huán)節(jié)
教師活動
學(xué)生活動
設(shè)計意圖
激趣入境
播放視頻短片,引導(dǎo)學(xué)生思考問題
通過觀看視頻,學(xué)生思考物體的運(yùn)動是否需要力來維持?
通過生活中的實例,引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
導(dǎo)引體驗
1、《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計 采用不同的方式推動小車,引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象,分析原因
2、引導(dǎo)學(xué)生思考小球上升高度和運(yùn)動距離可能與哪些因素有關(guān)
3、給學(xué)生提供實驗器材,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗設(shè)計:探究影響小球上升高度和運(yùn)動距離的外在因素
4、組織學(xué)生演示自己的實驗設(shè)計方案
學(xué)生分組實驗,體驗實驗過程,分析總結(jié)實驗現(xiàn)象的原因
積極思考,大膽猜測
學(xué)生分組設(shè)計實驗方案,得出正確實驗結(jié)論
歸納總結(jié)實驗的現(xiàn)象及產(chǎn)生的原因
通過學(xué)生親身體驗,感受力和運(yùn)動的關(guān)系
通過學(xué)生的猜測,培養(yǎng)學(xué)生積極探索自然科學(xué)的精神
通過實驗方案設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生小組合作的能力,通過對設(shè)計方案的演示,培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力
學(xué)生分組討論,歸納總結(jié)
閱讀教學(xué),思考笛卡兒對力和運(yùn)動關(guān)系的認(rèn)識
分組討論,思考問題
積極思考,主動發(fā)言
思考問題,列舉生活中的實例
通過對科學(xué)家研究過程的討論,培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)的能力
通過閱讀教材,培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力
通過對慣性的學(xué)習(xí),使學(xué)生感受到物理知識就在我們身邊
訓(xùn)練達(dá)標(biāo)
引導(dǎo)學(xué)生利用慣性的知識,思考下列問題:
1、怎樣才能把一個較輕的泡沫小球扔到天花板上?
2、利用什么方法將混雜在一起的米粒和碎紙片分離開來?
學(xué)生思考討論,分小組完成實驗任務(wù),思考如何利用慣性的知識解釋實驗現(xiàn)象
培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識解決生活中的實際問題,做到“學(xué)以致用”,培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力
課堂小結(jié)
1、牛頓第一定律:
2、牛頓第一定律的意義
3、慣性及其應(yīng)用
回顧本節(jié)課探究過程以及所學(xué)到的知識。
回顧知識,加深印象,有助于引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成階段反思的習(xí)慣。
拓展延伸
一個在日本的旅游者,想來中國.他設(shè)想將自己懸掛在空中的大氣球中,由于地球的自轉(zhuǎn),只要在空中停留幾個小時,就可以到達(dá)中國,您認(rèn)為這有可能實現(xiàn)嗎?為什么?
積極思考,課后討論
培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)知識解釋實驗現(xiàn)象的能力,并將所學(xué)知識延伸到課外。
【板書設(shè)計】
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計 《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計4.1 牛頓第一定律
1、力和運(yùn)動的'關(guān)系
亞里士多德、伽利略、笛卡兒、牛頓
2、牛頓第一定律
(1)內(nèi)容
。2)意義
3、慣性及其應(yīng)用
教學(xué)設(shè)計說明
1、教學(xué)目標(biāo)
從學(xué)科、教學(xué)單元方面來看,這節(jié)課是本章的第一節(jié),是在學(xué)生學(xué)習(xí)了力和運(yùn)動之后,探究力和運(yùn)動關(guān)系的第一節(jié)課,在整冊書當(dāng)中起到承上啟下的作用。學(xué)生從力和運(yùn)動最簡單的關(guān)系入手,探索不受力時物體的狀態(tài),從而為物體受力時的運(yùn)動規(guī)律埋下了隱形的翅膀!
從學(xué)生基礎(chǔ)方面來看,這節(jié)課在初中學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過,但是初高中的教學(xué)目標(biāo)是完全不同的。初中學(xué)習(xí)這節(jié)課時,只是要求學(xué)生能夠了解《牛頓第一定律》的內(nèi)容和能夠用慣性的原理解釋一些簡單的實例。而高中教學(xué)時要求學(xué)生不僅知道定律的內(nèi)容,還要知道內(nèi)容得出的過程,科學(xué)家們的研究經(jīng)歷了從簡單到復(fù)雜、從特殊到一般、從片面到全面的艱苦的過程,從中對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究精神的培養(yǎng)。
教學(xué)中,一切提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的手段都是有效的(摘自《學(xué)習(xí)的本質(zhì)》)。課題教學(xué)的開始,從生活中的實例入手,點(diǎn)燃學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,既有助于學(xué)生對已有知識的回顧,又引導(dǎo)學(xué)生對新知識的思考。在突破重難點(diǎn)的過程中,引導(dǎo)學(xué)生通過小組合作,進(jìn)行觀察—猜想——驗證—總結(jié)的探究過程,再現(xiàn)了伽利略通過理想斜面實驗,對力和運(yùn)動的關(guān)系的思考。通過這樣的探究過程來實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),不僅符合學(xué)生的認(rèn)知過程,突破重難點(diǎn),更為學(xué)生今后進(jìn)行科學(xué)探究指明了方向。
2.教學(xué)方法實現(xiàn)“高參與度”。
采取的教學(xué)方法:啟發(fā)法、實驗探究法、小組合作法和體驗法。教學(xué)方法主要是借鑒和改進(jìn)。
以上幾種教學(xué)方法,在本節(jié)課中是一個有機(jī)的整體,環(huán)環(huán)相扣、互相彌補(bǔ),有效的提高學(xué)生的參與度。課堂的引入環(huán)節(jié)從生活的實際出發(fā)提出問題,啟發(fā)全體同學(xué)參與思考、合理的猜想,通過小組合作提出實驗探究的方案,對自己的猜想進(jìn)行實驗驗證。實驗過程中,針對出現(xiàn)的問題,改進(jìn)和優(yōu)化實驗方案,得出最終的結(jié)論。在學(xué)生得出《牛頓第一定律》的結(jié)論之后,清楚了慣性是物體本身的一種屬性,之后學(xué)生通過親身體驗生活中幾個慣性的應(yīng)用,并進(jìn)行合理的解釋,真正做到學(xué)以致用!
3.學(xué)科素養(yǎng)具體化、顯性化。本課認(rèn)知過程合理性如何體現(xiàn)?如何實現(xiàn)知識遷移?
物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),因此在課堂教學(xué)過程中,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗設(shè)計、實驗探究尤為重要,更是培養(yǎng)物理學(xué)科素養(yǎng)、培養(yǎng)實驗探究精神的具體體現(xiàn)。
本課的學(xué)習(xí)過程中,在學(xué)生已有先知的基礎(chǔ)上,從生活實例出發(fā)提出問題,有利于學(xué)生對問題的思考,引導(dǎo)學(xué)生從生活走進(jìn)物理、從物理走向世界。課題引入之后,啟發(fā)學(xué)生思考不同的科學(xué)家對力和運(yùn)動關(guān)系的描述有何不同?有哪些區(qū)別與聯(lián)系?學(xué)生遵循亞里士多德、伽利略、笛卡爾和牛頓的足跡,由淺入深、層層遞進(jìn),符合學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),為本節(jié)課重點(diǎn)和難點(diǎn)的突破打下了堅實的基礎(chǔ)。通過小組互助的學(xué)習(xí),學(xué)生得出了科學(xué)道理,再引導(dǎo)學(xué)生體悟生活中的實例,并用得出的結(jié)論加以解釋。本節(jié)課學(xué)生按照生活觀察—科學(xué)猜想—實驗驗證—規(guī)律推理的順序進(jìn)行學(xué)習(xí),符合學(xué)生的認(rèn)知過程,有效的實現(xiàn)了知識的遷移!
物理學(xué)科的學(xué)習(xí)過程,就是科學(xué)探究的過程,而物理又是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),因此在物理課上培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究尤為重要。而在三百多年前,伽利略就得出了合理的科學(xué)實驗探究的過程和方法,我們需要將此種方法在每一節(jié)物理課上滲透給學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生的探究精神。本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計可以達(dá)到此目的,適合利用實驗的方法探究物理規(guī)律的課型。
牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計8
新課標(biāo)明確提出“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”,“在教學(xué)中,教師應(yīng)該讓學(xué)生親歷思考和探究的過程,領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法!弊灾魈骄拷虒W(xué)是一種課堂教學(xué)模式,在課堂上要求教師充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,形成師生之間、學(xué)生之間的多向反饋結(jié)構(gòu),在教師的啟發(fā)下,學(xué)生積極主動地解決問題。自主探究教學(xué)通過激發(fā)學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力,調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性,把學(xué)習(xí)變成學(xué)生內(nèi)在的需求,從根本上促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知、能力、個性的發(fā)展,乃至完美人格的形成。
但在實際的教學(xué)過程中,如何讓學(xué)生的主體性、主動性、創(chuàng)造性得到充分發(fā)揮,如何讓自主教學(xué)探究模式很好的得到實施,是教學(xué)過程設(shè)計的難點(diǎn)。在教學(xué)過程的設(shè)計時筆者認(rèn)為應(yīng)把握以下三個原則:1.學(xué)生已知的內(nèi)容可以通過自主探究方式讓學(xué)生獨(dú)自完成教學(xué)要求;2.學(xué)生未知的但經(jīng)老師啟發(fā)引導(dǎo)后能理解的也可通過自主探究讓學(xué)生獨(dú)自完成教學(xué)要求;3.學(xué)生未知的經(jīng)老師提示后理解也困難的才是需要通過老師主導(dǎo)來完成的。自主探究性教學(xué)模式,就是要讓學(xué)生成為教學(xué)活動的主人,成為學(xué)習(xí)和發(fā)展的主人。
自主探究教學(xué)模式的實施關(guān)鍵在于教師設(shè)計教學(xué)過程時要充分了解哪些是學(xué)生已知的知識點(diǎn),哪些是未知的知識點(diǎn),哪些是能啟發(fā)后掌握的,哪些是學(xué)生自己無法理解的,然后尋找探究點(diǎn)→再針對性地設(shè)計問題→設(shè)計具體探究過程。下面以《牛頓第一定律》的教學(xué)為例來看自主探究教學(xué)模式的具體應(yīng)用。
一、教材分析
這節(jié)教材首先對人類認(rèn)識“運(yùn)動和力”的關(guān)系作了歷史的回顧,介紹了四位科學(xué)家研究運(yùn)動和力的關(guān)系的思想方法及卓越貢獻(xiàn)。然后講述牛頓第一定律的內(nèi)容和物體慣性的概念。這是初、高中知識相銜接的一節(jié)課程。學(xué)生已經(jīng)了解了牛頓第一定律的基本內(nèi)容,所以在教學(xué)設(shè)計上應(yīng)以教材中有關(guān)“力是運(yùn)動的原因還是改變運(yùn)動的原因”這一問題認(rèn)識的發(fā)展歷史為線索,以科學(xué)思想、科學(xué)方法教育與思維能力培養(yǎng)為主要目標(biāo)。教學(xué)的側(cè)重點(diǎn)應(yīng)放在理解人類認(rèn)識“運(yùn)動和力”的關(guān)系研究、思考、推理過程,學(xué)習(xí)科學(xué)研究中常用的理想實驗方法。在牛頓第一定律內(nèi)容的學(xué)習(xí)上,注重知識的理解及與生活實際的聯(lián)系。為發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性,思維的積極性,本課采取學(xué)生自主探究模式組織教學(xué)。
二、教學(xué)過程設(shè)計
引入新課:運(yùn)動的起因是什么
(一)學(xué)生閱讀歷史的回顧并找出四位科學(xué)家關(guān)于力和運(yùn)動的觀點(diǎn)
這塊內(nèi)容中有些知識點(diǎn)學(xué)生是已知的,也有未知的,但學(xué)生都看得懂,所以就由學(xué)生來完成,同學(xué)們相互補(bǔ)充,教師只起到歸納總結(jié)的作用。
1.亞里士多德:力是維持物體運(yùn)動的原因。
現(xiàn)象:在平路上人推車,車才能運(yùn)動,人停止用力,車子就要停下來。
2.伽利略:水平面上物體所以會停下來,是因為摩擦的作用,如果沒有摩擦,水平面上物體一旦具有某一速度物體將保持這一速度運(yùn)動下去。
笛卡兒:如果沒有其它原因,運(yùn)動物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運(yùn)動,即不會停下來,也不會偏離原來的方向。
牛頓:一切物體總保持原來的勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。
(二)問:以上四位科學(xué)家每一位都把人類的認(rèn)識向前推進(jìn)了一步,試分析每人推進(jìn)的一步體現(xiàn)在哪里?你認(rèn)為誰的貢獻(xiàn)最大?
教師通過設(shè)計這樣一個問題,指明學(xué)生要探究的內(nèi)容與方向,具體由學(xué)生們合作完成,教師只起到總結(jié)歸納的作用。
a)亞里士多德的貢獻(xiàn):通過直覺的觀察提出問題為科學(xué)家的研究確立了課題。
b)伽利略的貢獻(xiàn):(1)伽利略發(fā)現(xiàn)了不易直覺的摩擦力,改變了亞里士多德根據(jù)直接經(jīng)驗得出的直覺結(jié)論提出運(yùn)動不需力維持;(2)思維代替直覺認(rèn)識宇宙。
c)笛卡兒的貢獻(xiàn):(1)明確勻速直線運(yùn)動;(2)指出速度改變是有原因的。
d)牛頓的貢獻(xiàn):(1)推廣到一切物體;(2)提出靜止;(3)明確力的作用。
關(guān)于誰的貢獻(xiàn)大,學(xué)生眾說紛紜,沒有一個確切的'定論,教師也無需給出一個正確的結(jié)論。但是通過對物理學(xué)歷史發(fā)展過程的考察,對四位科學(xué)家貢獻(xiàn)的探究,它將有助于學(xué)生了解物理學(xué)家認(rèn)識和發(fā)現(xiàn)物理定理、定律的基本方法。從而“以史為鑒”,培養(yǎng)他們以物理學(xué)家認(rèn)識世界本來面目的方式去認(rèn)識世界。在一定意義上,通過對規(guī)律認(rèn)識的歷史的還原,對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思想和科學(xué)方法論的教育是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的有效途徑。這是設(shè)計此問題的關(guān)鍵所在,也是本節(jié)課的亮點(diǎn)所在。
在該塊教學(xué)內(nèi)容中學(xué)生未知的是關(guān)于伽利略的理想實驗,教師要采取的教學(xué)方法是采用設(shè)計一系列問題,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會自己分析問題自己解決問題,具體可如下操作。
提問:伽利略用什么方法證明物體運(yùn)動不需要力來維持呢?
演示說明:設(shè)置一個向下的斜面,再圓滑地連一個向上的斜面。然后拿一個小球放在斜面某點(diǎn)上,由靜止運(yùn)動下來,它將沖上另一斜面。
教師設(shè)疑:它能“沖”到哪里,它能回到原來高度嗎?如果光滑,結(jié)果怎樣?
教師通過一系列問題引發(fā)學(xué)生的思考。通過實驗發(fā)現(xiàn),它升不到原來的那個水平高度,這是因為摩擦較大。若換一個摩擦較小的斜面,可以看出,它就較接近那個水平高度。若摩擦越小,就越接近。這是實驗事實。科學(xué)推理:依據(jù)這可靠的實驗事實為基礎(chǔ),然后沿著摩擦力越來越小的發(fā)展趨勢,去科學(xué)推理──假如摩擦非常非常的小、以至于沒有摩擦,那小球?qū)⒎浅7浅=咏ぉひ灾劣谶_(dá)到原來水平高度。這是一種理想的實驗情景,即小球沿著光滑的斜面總能上升到原來的高度。教師指出“假設(shè)”兩個字用得很好,它對物理結(jié)論進(jìn)行合理的外推,其結(jié)論的得出符合邏輯。減小第二個斜面的傾角,傾角越小,小球為達(dá)到原來的高度所通過的路程就越長;傾角越小,通過的路程就越長。然后,我們再去科學(xué)推理,假如它最終成為水平面,那小球所通過的路程也就無限長,只能沿著水平面繼續(xù)運(yùn)動下去。
教師總結(jié):“理想實驗”雖然也叫實驗,但它不等同于科學(xué)實驗。真實的實驗是一種實踐活動,而“理想實驗”則是一種思維活動,是由人們在抽象思維中設(shè)想出來而實際上無法做到的“實驗”。并指出理想實驗是以真實的科學(xué)實踐為基礎(chǔ),抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,對實際過程做出了更深入的抽象分析。理想實驗是以正確的邏輯法則為依據(jù)的。它是自然科學(xué)理論研究中的重要方法。
(三)演示氣墊導(dǎo)軌實驗
氣墊導(dǎo)軌實驗是學(xué)生未知的實驗,所以采用的方法是由師生共同操作完成,教師介紹實驗裝置及裝置的特點(diǎn),由學(xué)生來推動氣墊導(dǎo)軌上的物體,觀察它的運(yùn)動,進(jìn)一步地幫助學(xué)生加深理解物體不受外力作用時將做勻速直線運(yùn)動。
(四)讓學(xué)生們仔細(xì)閱讀牛頓第一定律的內(nèi)容,并思考定律包含的幾層含義
在進(jìn)行牛頓第一定律的教學(xué)時,不能只滿足于學(xué)生能復(fù)述牛頓第一定律的內(nèi)容,還應(yīng)幫助學(xué)生理解牛頓第一定律所包含的幾層意思。定律的理解是未知的,但可以在教師的啟發(fā)下,通過學(xué)生們相互討論、自主探究、教師補(bǔ)充共同完成下面的三層含義。
1.描述了物體不受外力作用時的運(yùn)動規(guī)律
牛頓第一定律描述了物體不受外力作用,或者所受的合外力為零時,物體將保持原來的運(yùn)動狀態(tài)──勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。
2.闡明了力的科學(xué)定義
力是物體間的相互作用,它是改變物體運(yùn)動狀態(tài),即產(chǎn)生加速度的原因,而不是產(chǎn)生和維持物體運(yùn)動的原因。
3.一切物體都有保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì),揭示了物體普遍具有的屬性──慣性。
(五)學(xué)生聯(lián)系生活中的實際問題自己分析慣性問題
牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計9
【學(xué)習(xí)主題】牛頓第一定律
【學(xué)習(xí)時間】1課時
【課程標(biāo)準(zhǔn)】知道牛頓第一定律
【內(nèi)容分析】牛頓第一定律是力學(xué)中重要的基本定律之一,也是培養(yǎng)學(xué)生分析、概括,推理能力很好的素材。本節(jié)課是在學(xué)習(xí)了運(yùn)動學(xué)和力學(xué)知識基礎(chǔ)上,首次將力和運(yùn)動聯(lián)系起來,研究力和運(yùn)動的關(guān)系和規(guī)律的知識,本課內(nèi)容在初中物理知識體系中占有重要的地位,為后面平衡力等知識的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ),起到承前啟后的作用。因此教材比較注意科學(xué)地編排內(nèi)容,它把理論聯(lián)系實際,還把物理知識融入到生活中去,能讓學(xué)生覺得物理就在身邊,從而激發(fā)學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)物理的興趣。本節(jié)需要兩課時,第一課時主要安排學(xué)生實驗得出牛頓第一定律的內(nèi)容。第二課時要理解慣性的內(nèi)容。
【學(xué)情分析】通過實驗并不能直接得出牛頓第一定律,它是總結(jié)事實,分析、概括、推理得出的,這方面要注意強(qiáng)調(diào)。
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、通過分析具體事例,知道力對物體運(yùn)動的影響;
2、通過探究阻力對物體運(yùn)動的'影響知道力不是維持物體運(yùn)動的原因,而是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因;
3、通過教師整合說明,知道牛頓第一定律內(nèi)容;
4、通過探究阻力對物體運(yùn)動的影響,培養(yǎng)學(xué)生觀察和實驗?zāi)芰、邏輯推理能力和科學(xué)想象能力。
【評價設(shè)計】1、通過問題1、2、3、4、5、6檢測目標(biāo)1的達(dá)成。
2、通過問題7、8、9、10、11檢測目標(biāo)2的達(dá)成。
3、通過教師整合說明和問題12檢測目標(biāo)3的達(dá)成。
4、通過問題8、9、10、11檢測目標(biāo)4的達(dá)成。
【學(xué)習(xí)過程】
一、導(dǎo)入新課:(教師根據(jù)學(xué)生看到的演示實驗,在設(shè)置問題,引發(fā)深入思考)
出示斜面、小車演示:
(1)、用力拉小車在水平木板上前進(jìn)。
(2)、停止用力,小車停止。
問題1:什么原因使小車前進(jìn)?
問題2:能否說物體運(yùn)動必須受力?
問題3:運(yùn)動需要力來維持嗎?
(3)、將小車放在斜面上,放手后讓小車滑下。
問題4:到水平面上后會立即停止嗎?
問題5:小車能一直運(yùn)動下去嗎?
問題6:小車到達(dá)水平面時,雖然在水平方向上沒有受拉力,但仍然繼續(xù)前進(jìn),運(yùn)動需要力來維持嗎?
(4)教師總結(jié):學(xué)生形成兩種不同結(jié)論分別代表古希臘學(xué)者亞里士多德:運(yùn)動需要力來維持;意大利科學(xué)家伽利略運(yùn)動不需要?dú)v來維持。(板書他們的觀點(diǎn))
問題7:小車到達(dá)水平面時,雖然在水平方向上沒有受拉力,但仍然繼續(xù)前進(jìn);雖然能繼續(xù)前進(jìn),卻不能一直運(yùn)動下去,這是為什么?
(5)教師總結(jié):阻力會影響物體的運(yùn)動。
二、探究:阻力對物體運(yùn)動的影響(通過教師創(chuàng)設(shè)問題,轉(zhuǎn)化成可操作性強(qiáng)的具體任務(wù),學(xué)生在完成任務(wù)同時,進(jìn)行了合作、交流、思考,同時知道了自己應(yīng)支持誰的觀點(diǎn))
問題8:小車在水平面上前進(jìn)的距離與哪些因素有關(guān)?
。ń處熥寣W(xué)生充分猜想后,總結(jié):斜面坡度,小車質(zhì)量,小車起始高度,水平面的阻力。)
問題9:研究小車在水前進(jìn)的距離和水平面對它阻力的關(guān)系,你應(yīng)該如何設(shè)計實驗?
(學(xué)生猜想,小組討論,分享猜想設(shè)計的依據(jù)和研究方案。)
教師總結(jié):運(yùn)用控制變量法必須讓其他因素相同,表面粗糙程度不同。即在同一斜面上用同一小車在同一位置開始運(yùn)動,分別在不同粗糙程度不同的表面進(jìn)行多次試驗。
選擇合理方案,讓學(xué)生分組進(jìn)行試驗。
教師根據(jù)實驗引導(dǎo)學(xué)生分析:
問題10:三個表面相比,哪個阻力最小,哪個阻力最大?
問題11:小車在木板上運(yùn)動得最遠(yuǎn),在毛巾表面上運(yùn)動得最近。其原因是什么?
教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié):阻力越小,前進(jìn)的距離越遠(yuǎn),若表面更光滑,則小車所受阻力更小,前進(jìn)的距離更遠(yuǎn);若表面非常光滑,則小車所受阻力將非常小,速度減小得也將非常慢。
進(jìn)一步推理問題12:如果物體不受力,它將以一個恒定的速度永遠(yuǎn)地運(yùn)動下去。
通過比較推理的結(jié)果,讓學(xué)生思考后用自己的話說出實驗結(jié)論,得到運(yùn)動和力的關(guān)系,并指出自己支持兩位誰的觀點(diǎn)。
三、教師整合說明(根據(jù)推論引出牛頓第一定律,讓學(xué)生明確它不是實驗結(jié)論)
英國科學(xué)家牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果,概括出一條重要的物理規(guī)律:牛頓第一定律(板書課題)-----一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。(板書內(nèi)容)
四、教師強(qiáng)調(diào)說明:(讓學(xué)生加深對牛頓第一定律的理解)
。1)“一切”表明這條規(guī)律的普遍適用性,不符合這條規(guī)律的物體是不存在的。
(2)“不受力”是定律成立的條件,這是一種理想情況,它也包含物體在某一方向上不受力的情況,通常把受平衡力看成不受力。
。3)“總保持”指物體在沒有受到力的作用時,只有保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動兩種可能,要改變這種狀態(tài),物體必須受力的作用。
。4)力不是維持物體運(yùn)動的原因,而是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因。
。5)它雖然不是直接由實驗得來的,但經(jīng)受了實踐的檢驗,是公認(rèn)的力學(xué)基本定律之一。
五、小結(jié)
【板書設(shè)計】:
牛頓第一定律
亞里士多德(物體運(yùn)動需要力來維持)
伽利略(物體運(yùn)動不需要力來維持)
一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。
(1)(2)(3)(4)(5)
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