牛頓第一定律教案(必備十四篇)_牛頓第一定律教案
發表時間:2021-08-27牛頓第一定律教案(必備十四篇)。
? 牛頓第一定律教案 ?
各位考官大家好,今日我說課的題目是《牛頓第必須律》。下面我主要從教材分析、學情分析、教學目標、教學過程等幾個方面來說一說我的設計。
一、說教材
(過渡句)合理的把握好教材,才能清晰完整的上好一堂課。接下來,我來談一談我對教材的理解。
《牛頓第必須律》選擇滬科版高中物理必修一第5章第1節的資料,在此之前,學生已經學過了運動學和力學。但不明白兩者之間的聯系,而本節的資料主要講了牛頓第必須律的發現過程,伽利略的夢想實驗,慣性與質量的關系,很好的解釋了力與運動的關系。牛頓第必須律是牛頓三大定律的基礎,所以學好本章資料為后期學習牛頓三大定律打下了堅實的基礎。
二、說學情
(過渡句)教師要上好一堂課不僅僅要熟悉教材,也應當對所教學生的實際情景了如指掌,所以下面我談談本階段學生的情景:
高一年級的學生已初步具備必須的邏輯思維本事,能夠有必須的推論本事,這是學生對夢想實驗的學習基礎。同時學生在初中已經學習了牛頓第必須律,明白亞里士多德的觀點,明白伽利略的結論,但不明白他們的來源過程,所以本節課,教師要注意適當的深入,才能激發學生的學習興趣。
三、說教學目標
(過渡句)根據教材分析和學情分析,我確定如下三維目標:
【知識與技能】能敘述牛頓第必須律的發展過程,理解伽利略的夢想斜面實驗;能夠舉例說明物體的質量是慣性大小的唯一量度。
【過程與方法】經過觀察斜面實驗,初步具備“實驗+推想”的思維方式,增強思維的嚴謹性。
【情感態度與價值觀】經過解釋生活中慣性現象的例子,發現慣性的利與弊,學會珍愛生命。
四、說教學重難點
(過渡句)隨著教學目標的確立,教學重難點也就顯而易見了:
【重點】牛頓第必須律的發現過程;牛頓第必須律的含義;慣性與質量的關系。
【難點】伽利略的夢想斜面實驗的科學思維方法。
五、說教學方法
(過渡句)為了突出重點,突破難點,順利達成教學目標,我結合教材和年級學生思維活躍的特點,主要采用以下幾種方法:
講授法、演示實驗法、小組討論法、練習法。
六、說教學過程
(過渡句)接下來是我的教學過程部分,也是我本次說課的核心,我將整個教學過程分為了導入、新課、鞏固提高和小結作業四個部分,我會按照課堂教學的實施順序來進行闡述。
首先是導入環節:
我將用媒體播放宇航員在太空中推照相機的視頻,提問學生:為什么宇航員只需要輕輕用力,照相機就能夠飄向另外的一邊去學生根據初中學過的知識很容易用牛頓第必須律來解釋。此時我將進一步追問牛頓第必須律是怎樣發現的。進入今日的課題《牛頓第必須律》。
【意圖:我之所以這樣設計導入,是因為宇航員的視頻能夠迅速激發學生的興趣,集中其注意力,快速進入課堂的學習中去?!?/p>
第二部分是新課講授環節。
我會讓學生自主閱讀教材的第一段亞里士多德的材料,同時要求學生思考兩個問題:
1.亞里士多德的觀點是什么
2.亞里士多德的觀點為什么是錯誤的。
學生思考后能夠發現,亞里士多德是由于直觀觀察生活現象,并沒有研究摩擦力,此時我會引導學生辨證的認識亞里士多德的錯誤對伽利略等科學家的啟發,借此引入第一個發現摩擦力的人:伽利略。
【意圖:我這樣設計的意圖是讓學生自主閱讀教材,培養學生獨立思考的本事,同時辨證的看待錯誤?!?/p>
緊接之后,我會讓學生閱讀伽利略的夢想實驗,同時提出三個問題讓學生思考:
問題一:伽利略“如果沒有摩擦阻力,小球將永遠滾下去”的思想是如何產生的
問題二:夢想實驗是如何設計的
問題三:這一實驗是怎樣說明伽利略的思想的
等學生回答完,大致對伽利略實驗有所了解之后,我會用媒體播放伽利略夢想實驗的視頻,讓學生進一步體會,同時我將強調伽利略的夢想斜面實驗在物理學上的地位及作用。與此同時我會補充笛卡兒對于伽利略結論的補充。
【意圖:我這樣設計的是為了讓問題引導學生思考伽利略“實驗+推理”的思維方式,多媒體視頻能夠加深學生的印象,從而到達突破難點的目的?!?/p>
我會在伽利略實驗的基礎上總結牛頓第必須律,強調牛頓第必須律又叫做慣性定律,引出慣性定律的知識點。在初中學習過慣性的基礎上,讓學生解釋生活中常見的慣性現象:如剎車時人向前傾。復習完慣性后,我會追問:慣性是物體本身的屬性,那么慣性的大小與什么有關呢引出慣性與質量的關系。
關于慣性與質量的關系,我會用相同速度的人和汽車為例,比較完全停止下來時,人與汽車位移的大小來說明質量是慣性大小的唯一量度。
【意圖:經過生活實例讓學生復習慣性概念的相關知識,同時直觀的讓學生理解質量是慣性大小的位唯一量度,與速度無關?!?/p>
至此,新課講授的環節就結束了,接下來進入到了鞏固提高環節:
我會讓大家利用慣性解釋為什么汽車要嚴禁超載。
【意圖:經過鞏固練習來加深學生對慣性的理解,從而到達突出重點的目的?!?/p>
最終是小結作業環節:
課程結束前,我會和學生共同回顧牛頓第必須律的發現過程,并梳理本節課知識。對于作業我將讓學生課下思考如果生活中沒有慣性,會發生怎樣的狀況
【意圖:經過這種開放式的作業,既提高了學生對慣性的認識,又能激發學生對物理的學習興趣?!?/p>
七、說板書設計
(過渡句)這就是我的板書設計:
我的板書是采用系統化的板書,按照牛頓第必須律的發現過程,書寫四位科學家的貢獻,這樣的板書既能直觀展現牛頓第必須律的發現歷程,比較他們得出的不一樣結論,加深對本節知識的理解,又能突出本節課的重點知識。
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識字2
教學目標:
1、認識懂、貌等14個字,會寫洗、認等6個生字。
2、正確、流利、有節奏地朗讀兒歌,初步感受語言的韻律美。
3、有尊重長輩、孝敬父母的愿望和行動。
課前準備:一張全家福的照片、生字卡片
預設教學過程:
1、照片導入,喚醒情感
(1)、這節課,老師給大家帶來了一張照片,你們看有慈祥的爺爺奶奶,親愛的爸爸媽媽,還有可愛的孩子。你看了這張照片,有什么想說的嗎?
指名說,說出自己的感受。(照片最好是班級某位學生的全家福)
(2)、導語:是呀!我們都有一個溫暖的家,我們愛自己的家,愛爸爸媽媽,愛家里的每一個人!古時候的孔融、黃香就很懂得關愛自己的家人,他們是怎么做的呢?
(3)出示三字經片段:香九齡,能溫席;孝于親,所當執。融四歲,能讓梨;悌于長,宜先知。
教師讀,講訴黃香溫席,孔融讓梨的故事。帶學生讀
(4)現在我們小朋友是怎樣關心家人呢?就在咱么課本中,我們也用了三字經的形式,你能找到嗎?
2、初讀兒歌,合作識字寫字
(1)用自己喜歡的方式讀兒歌,遇到生字,多讀幾遍。
(2)分小組合作學習生字。
互相當小老師提醒字音,如:認、錯、掃、事
看看誰的方法好,能幫助大家記住字形。
(3)小組匯報學習成果。(可推選代表,也可小組共同匯報)
(4)進行識字比賽,以小組或個人形式進行。
(5)組詞比賽。
(6)相機指導寫字認真。
看見大家合作學習中的表現,老師送大家兩個字認真(板書)。
你會寫這兩個字嗎?看書本,說說應該注意的筆畫,描一描。
獨立寫字,學生作業展示、評價。
(7)出示其他幾個要寫的字,指導寫字。
3、讀懂兒歌,懂得道理
(1)分小組輪讀
(2)合作學習,小組交流:讀了兒歌,你知道了什么?
(3)全班交流,教師相機指導朗讀。
(4)師生比賽朗讀;男女生比賽朗讀;同桌輪讀
4、實踐活動:
(1)把兒歌背給小伙伴聽,背給爸爸媽媽聽。
(2)每天幫父母做一件事,做下簡單紀錄,一個星期后全班交流。1/6123456下一頁尾頁
第五課看電視
一、教學目標:
1、認識全奇等14個生字,會寫爸全等六個生字。
2、有感情地朗讀課文,體會家庭成員之間的親情。
3、初步感知詩歌的韻律美,喜愛讀詩歌。
二、課前準備:
學生:留心觀察家人喜歡看什么電視;教師:生字卡片。
第一課時
一、猜謎語引入:
1、小小一間房,只有一扇窗,唱歌又演戲,天天翻花樣。(電視)
2、交流課前的調查:說說自己喜歡看什么電視,爸爸媽媽喜歡看什么電視?
二、初步感知課文:
1、學生選擇自己喜歡的方式自由讀課文,標自然段的序號,遇到不認識的自和不理解的地方劃下來。
2、小組內互相請教,解決疑難。
3、全班交流:說說自己學會了什么,誰教會自己什么,小組內還有什么不理解的地方。
三、自主識字:
1、借助拼音自己讀。
2、自愿試讀,正音。
3、識記生字交流,說說自己的識記方法。
4、檢查識記,開火車認讀。
四、再讀課文:
1、自由練讀。
2、個別讀,評議。(重點評議生字念得準不準)
3、全班齊讀課文。
五、寫字:全部是上下結構,指導寫家。
第二課時
一、復習生字:認讀生字卡片。
二、看圖說話;這是誰的家?他家有哪些人?他們在干什么?
三、學習第一節:1、指名朗讀。
2、奇妙是什么意思?我家有什么奇妙的事呢?
學習第二、三、四節:1、先大聲地讀讀詩歌!
2、想一想、畫一畫、說一說:我家有什么奇妙的事呢?
(身為球迷的爸爸愛看球賽,卻關掉球賽,換成京劇。)
(奶奶放棄了自己愛看的京劇,換成了足球頻道,奶奶不看電視卻看我們,和我們一齊拍手歡笑。)
(我們不再看球賽,而是聽音樂,看舞蹈。)
學習第五節:讀一讀,想一想:每個人的心中都裝著什么?(讀出老人對兒孫的濃濃愛意。)2/6首頁上一頁123456下一頁尾頁
四、說話訓練:
1、齊讀第25節詩。小組討論:用因為所以說話。
例:因為爸爸愛奶奶,想讓奶奶所以
因為奶奶愛我們,想讓我們所以
五、鞏固生字:1、聽字標序2、聽字舉卡片3、找朋友。
六、作業:1、擴詞:關、寫、完、全。
2、朗讀詩歌,最好能把詩歌背出來。
第6課胖乎乎的小手
一、教學目標:
1、認識胖等13個生字,寫看等6個生字。
2、正確、流利地朗讀課文,積累語言,感受閱讀的樂趣。
3、激發學生幫助長輩的愿望和行為。
二、教學過程:
(一)謎語激趣,引入課文:
1、謎語激趣:
小朋友,你們喜歡猜謎語嗎?我出一則謎語考考你們。兩棵小樹十個杈,不長葉子不開花,能寫會畫還會算,天天干活不說話。
2、引入課文:
人的手多么靈巧,今天我們要認識一雙胖乎乎的小手。(揭示課題)這雙小手幫誰做過什么事?我們來讀讀課文。
(二)初讀課文,整體感知:
1、自讀課文,借助拼音讀通課文。用熟悉的符號把難讀的生字詞劃出,多讀幾遍。
學生提出難讀的生字詞,如后鼻音的生字
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高爾基說:“好奇是了解的開端和引向認識的途徑?!睘榇耍以O計了兩個小實驗引入新課,讓學生從身邊的實例入手可以感受到科學就在身邊。
1、要讓靜止的書(文具盒)運動,該怎么辦?
2、停止用力,又會如何呢?(學生實驗后上臺演示)
誤導學生:物理受力就會運動,不受力就停止。
得出謬論:物體運動要靠力維持。
教師實驗演示:推一輛小車,撤去推力,小車沒有立即停下。
得出結論:物體運動不需要力維持。
觀察學生表情,出示亞里士多德和伽利略的兩種截然不同的觀點,激發
學生探究的興趣,活躍課堂氣氛。這樣的實驗學生既熟悉又好奇,帶著想知道這是為什么的懸念進入新課,可以調動學生的探索興趣。
第二環節:感受活動,總結觀點(約3分鐘)
讓學生用力推書,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。讓學生體會物體運動不需要力維持,運動的物體停下來是由于受到阻力的緣故。本環節的設計意圖是讓學生通過自身感受體驗,觀察現象,并提出自己的論點,培養分析問題的能力和表達能力。
第三環節:合作交流,實驗探究(約20分鐘)
本環節設計三個步驟:
第一步:用Flash展示實驗,用嚴格的推理方法讓學生感受伽利略觀點是正確的。通過回顧歷史培養學生嚴謹的科學態度,通過形象的Flash演示,使學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:學生分組探究阻力對物體運動的影響。
教師出示以下問題,讓學生結合問題學習教材,小組自選器材完成實驗。
1、我們實驗目的是什么?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,讓學生相互討論,交流,自主制定方案,完成實驗,不僅使他們印象深刻,還培養他們的實驗探究能力。同時讓學生知道觀察和實驗是學習物理的基礎,對于不確定的觀點應該通過實驗來驗證。
第三步:用Flash再次展示伽利略的理想實驗,對學生的實驗過程進行肯定和總結。
教師強調以下幾點:
1、亞里士多德的觀點“運動要靠力來維持”是錯誤的,伽利略的觀點“運動不需要力來維持”是正確的。運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,力改變了物體運動狀態,而不是維持物體的運動狀態。
2、理想實驗是建立在實驗的基礎上的合力推理,不是憑空想象。伽利略正是有敢于堅持真理,不迷信權威和對科學的執著精神,才完成了自己的理想實驗,推翻了亞里士多德的長達2000年的錯誤理論,為后來笛卡爾等科學家的研究奠定了基礎。
通過演示和總結,對前面提出的觀點進行判斷,為學生確立正確的觀點。結合伽利略的實驗進行思想教育,培養學生堅持真理、勇于探究的科學精神。
第四環節:科學推理,得出新知(約5分鐘)
學生通過實驗和觀察動畫能夠得出:如果表面絕對光滑,運動物體受到的阻力為零,物體將以恒定不變的速度運動下去。
提問:運動的物體不受阻力時將永遠運動下去,那靜止的物體不受阻力時會怎樣呢?
學生通過討論能夠得出:靜止物體在不受力時,將保持靜止狀態。
教師講解:為解決力與運動的關系,牛頓在伽利略、笛卡爾等前輩的研究基礎上,提出牛頓第一定律:
引導學生得出:我們在科學正確的實驗基礎上,進行合理的推理,最終得出可信的結論,即一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態,這就是牛頓第一定律。同時教給學生一種實驗+推理的研究方法。教師再通過展示圖片使學生了解任何科學的發展都需要一個漫長的過程,而學生通過實驗得出的觀點和探究過程與偉大科學家是一致的,從而獲得了成就感,增強了探究的自信心,為終身學習打下基礎。
第五環節:剖析定律,強化理解(3分鐘)
如何把牛頓第一定律理解透徹,一直是很多學生學習的大難題,通過對這以下三個問題的思考,可以很好的突破本節難點。
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、力和運動是什么關系?
解釋牛頓第一定律時主要強調“一切”、“不受外力”、“總保持”的含義,并強調牛頓第一定律的理想性。這樣,使學生加深了對牛頓第一定律的理解,并能準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,強調現實生活中不存在。并闡述實驗推理法的應用。
第六環節:應用遷移,鞏固提高(5分鐘)
1、回歸課本
分析課本開頭三幅圖片,分析運動的物體為什么會停下來?
2、情景討論
在體育上,我班同學都參加了哪些項目?現在請大家思考,假如你正在和同學賽跑時,突然,所有的力都消失了,會出現什么情形呢?
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動不變的性質。我們周圍的物體都受到力的作用,是否也有這種性質呢?你能舉個例子說明嗎?
本環節通過理論聯系實際使知識得到升華,通過練習,可以讓學生更深刻地理解和掌握牛頓第一定律,第3題為下一節的慣性學習做好鋪墊。
第七環節:課堂總結,布置作業(約4分鐘)
讓學生談談本節課的收獲和困惑。用5分鐘的時間對本節課的知識點進行回顧、梳理,這樣既可以加深學生對所學知識的理解又可以在學生的頭腦中建立一個知識點的整體印象。
布置作業:
1、書面作業::
(1)20xx年奧運會即將在北京開幕,我國運動員將奮力拼搏,為國爭光在下列比賽項目中,有關運動和力的說法中不正確的是()
A頭球攻門,說明力可以改變物體的運動狀態;
B用力拉弓,說明力可以改變物體的形狀;
C用力向后劃水,皮艇才能前進,說明物體間力的作用是相互的;
D百米賽跑時,很難停下,是因為運動員的慣性消失了。
(2)用下圖所示的實驗裝置研究運動和力的關系。
(1)每次都讓小車從同一個斜面的()位
置由靜止開始滑下,是為了使小車在滑到斜面底端時具有相同的速度。
(2)比較圖中小車在不同表面滑行的最大距離,可以得出:在初速度相同的條件下,水平面越光滑,小車受到的摩擦力越(),小車運動的越()。
(3)在此實驗的基礎上進行合理的推理,可以得到:運動物體不受外力時,它將()。
(4)由此,我們可以得出,力的作用不是維持物體運動狀狀態,而是()
物體的運動狀態。
2、實踐作業:
(1)上網查尋亞里士多德、伽利略、牛頓的相關資料,了解他們在物理學方面作出的貢獻。
(2)以“假如力消失了,我們的生活會怎樣?”為題,寫一篇小論文。
本環節的設計意圖有兩個:通過書面作業,加深對所學內容的鞏固。學生通過上網查資料進一步理解牛頓第一定律的含義;小論文的寫作,需要學生深入生活,體驗生活,同時通過實踐作業的完成可以形成對知識的復習回顧。
四、板書設計
為了突出重點,形成完整的知識體系,我設計的板書如下:
第五節牛頓第一定律
五、課堂反思
本節課的設計從學生的認知規律出發,力求教給學生探求知識的方法,教會學生獲取知識的本領,通過“牛頓第一定律”的學習讓學生經歷主動參與,積極探求,創造性的發現物理知識的過程,力求讓學生全身心的投入學習活動之中。
六、結束語
以上是我對“牛頓第一定律”第一課時教材的認識和理解,由于本人水平有限,上面過程肯定有許多缺點和漏洞,希望各位評委和老師們多多批評指正,謝謝!
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科學探究:牛頓第一定律
【教學目標】
1.識與技能:知道牛頓第一定律;知道慣性的概念及應用。
2.過程與方法:認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。態度。價值觀:通過將所學知識應用到生產。生活實踐中,感受科學就在身邊,強化STS的要求。
【教學重難點】
1.知道牛頓第一定律;知道慣性的概念及應用。
2.通過將所學知識應用到生產。生活實踐中,感受科學就在身邊。
【教學過程】
一、復習導入
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.研究力和運動關系的歷史回顧。
2.探究力與運動關系的實驗:伽利略理想實驗
3.牛頓第一定律的內容
提問復習內容:
注意引導力與運動可能存在的關系,引出本章所學內容。
引導學生閱讀課本,觀察四幅圖,思考物體最終停下來的原因。
二、講解及注意點
閱讀課本,回顧20xx年以前的亞里士多德的觀點。
介紹300年前伽利略對力與運動的探究和他的理想實驗。
比較亞里士多德和伽利略觀點的不同,設計實驗探究結論。
要求預習課本,注意探究的方法,明確探究實驗的目的。儀器。步驟。準備就緒后,教師演示實驗,注意引導學生觀察實驗現象,同時記錄實驗現象和數據,明確實驗中的注意事項。對實驗現象進行歸納和總結,得出實驗結論。
一切物體在沒有受到外力作用的情況下,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。強調“一切物體”、“不受外力”、“總保持”和“或”的意思。
適當補充練習?;貞浺郧八鶎W,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。
按要求觀察課本上的圖形,分析物體最終停止的原因。了解歷史上的科學家對力和運動的研究歷程,體會人們對真理的不懈追求,樹立努力學習的信心。知道伽利略理想實驗。
明確探究實驗的目的。儀器。步驟。進一步復習探究問題的方法和步驟。找出實驗的注意事項。認真觀察實驗現象,積極思考,記錄實驗現象和數據。討論實驗現象并進行歸納和總結,得出實驗結論。
明確定律內容,分析定律的關鍵點,明確定律適用的范圍和條件。
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根據新課程標準的要求,結合學生的年齡特點,本節我將從教材分析,學情分析,課程目標,重點,難點,教法,學法,教學過程,板書設計這七個方面進行說課。
一、教材分析
首先談一下我對教材的認識,本節選自人教版高中物理必修一第4章第1節,主要內容有牛頓第一定律的概念和發現歷程,是對前面所學慣性等知識的鞏固與加深學習,也是對后續所學牛頓第二定律、第三定律等知識的鋪墊,是物理學中的基礎,需要學生準確把握。
二、學情分析
在教學中要以學生為中心,及時了解學生的特點和發展變化,我所面對的學生是高一學生,他們的思維尚處在由經驗型向抽象型轉化的階段,需要由我運用抽象與形象相結合的教學方法來逐步引導學生對物理學建立起嚴謹、深刻的認識,養成良好的思維習慣。
三、教學目標
根據新課程標準的要求,在課程中,要以知識與技能為中心,滲透以情感態度與價值觀,并將兩者充分體現在過程與方法之中,因此,本節的課程目標主要有以下三個方面:
1、知識與技能:知道伽利略的理想實驗及推理過程,知道牛頓第一定律,并理解其意義。
2、過程與方法:通過對理想實驗的了解,提高學生的分析能力。
3、情感態度與價值觀:通過物理學知識在生活中的應用領略科學的魅力,養成客觀實事求是的學習態度
四、教學重難點
基于以上對教材的分析,學情的分析及課程目標的確立,本節的重點有:
重點:牛頓第一定律
難點:探討力和運動的關系
五、教學方法
為了順利的突破重點,解決難點,達成教學目標,實現教與學的完美統一,本節我主要采用了以下教學方法:講授法,演示法,討論法,練習法等。通過這些方法體現學生的主體地位,拓展學生的思維空間,達到良好的教學效果。
六、教學過程
下面主要談談我對本節教學過程的設計
(一)新課導入
首先是新課導入環節,本環節我主要采用了創設情境的導入方法,為此我設計了兩個小實驗:1學生實驗,如何讓課桌上的字典運動?停止用力會怎么樣?通過這個實驗學生容易得出與亞里士多德相同的謬論:物體運動需要靠力維持。這時我演示第二個實驗:推動一個玻璃球,撤去推力,小球沒有立即停下,這樣學生就得出了與之前相反的結論:物體的運動不需要力來維持。在學生好奇之時,我順勢出示亞里士多德與伽利略兩個截然不同的觀點,并告訴學生們,在學習了本節的知識后,你們就知道誰對誰錯了。
意圖:這樣設計可以激發學生的學習動機,引發學生的學習興趣,活躍課堂氛圍。
(二)新課講授
然后是學習新課環節,通過ppt我向學生演示伽利略的理想實驗動態圖,并加以解說。學生觀察實驗后思考問題:如果軌道的表面絕對光滑,小球將受到哪些力?這些力是怎樣的?對小球的運動有沒有影響?小球會如何運動下去?思考完畢后學生自由發言,并由我進行點評歸納,通過對實驗的觀察和問題的思考學生不難總結出:當物體不受力或受到的合力為0時,物體的運動狀態不變。為了引出牛頓第一定律,我向學生解釋,在伽利略那個年代還沒有出現力這個概念,所以直到牛頓的出現,在引入力這個概念并對前人的成果總結后,才有了今天的牛頓第一定律也稱慣性定律。
意圖:這樣設計體現了教學的直觀性原則,通過演示實驗,學生可以將抽象的知識形象化,變難為易,起到了良好的教學效果。
(三)鞏固提高
為了加深對牛頓第一定律的學習和應用,我帶領學生進入鞏固提高環節,學生先自主閱讀“牛頓第一定律”部分,了解什么是慣性。然后由我演示實驗,桌面上放一斜面,斜面末端放一鉛塊,在斜面頂端先后兩次釋放同體積的木球和鐵球,觀察鉛塊被撞開的距離。觀察試驗后思考討論:慣性跟什么因素有關?根據實驗結合生活實際,學生不難回答,慣性與質量有關,質量越大,慣性越大。在學生回答后,我及時給予鼓勵,并強調:慣性是標量,只與質量有關,與其他因素沒關系。
意圖:這樣設計,學生可以通過實驗自主思考問題,總結規律,鍛煉學生了的觀察力和分析能力。
(四)小結作業
教學過程的最后是小結作業環節,本環節,學生同桌之間以互問互答的方式回顧本節內容,提問的問題可以是:理想斜面實驗說明了什么,牛頓第一定律的內容是什么?影響慣性的因素是什么等等,課后獨立完成思考與練習,并書面上交作業,作為下節課復習的載體。
意圖:學生通過問答和練習,了解了自己對知識的掌握程度,強化了對知識的鞏固和理解。在后續的學習中有的放矢。
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一、說教材
1.說教材的特點
《牛頓第一定律》是人教版初中九年級物理第十二章“運動和力”的第五節內容,它是前面學習過的“運動的關系”和“力”的橋梁;同時也是整個牛頓力學的基石,它打破了亞里士多德統治了兩千多年的錯誤觀念,它揭示了運動和力的關系,把運動和力統一了起來,為學習動力學打下基礎。
2.教學目標
根據《教學大綱》和學生現有的知識得出以下幾個目標:
①解牛頓第一定律得來的過程。
②領會伽利略研究力和運動的思路方法。
③解牛頓第一定律,并能運用其解釋一些相關現象。
④理解慣性,并能解釋相關現象。
3.學情分析
學習的主體是初三的學生,牛頓第一定律是根據實驗來進行推理得到的規律,學生受生活經驗的影響“物體的運動需要力來維持”的錯誤觀念不容易轉變過來,所以這節課就必須讓學生通過自己的探究學習來反駁己有的生活經驗,使他們留下深刻的印象。
4.教學重點難點
本節課是一節物理規律教學課,伽利略實驗研究過程蘊含了重要的科學研究方法,所以重點有以下兩點:
①領會伽利略的理想實驗
②理解牛頓第一定律
根據學生長期的生活經驗中得到了一種現象掩蓋了本質的錯誤認識,認為物體的運動是力的結果,認為速度大的物體慣性就大,而且思想頑固,所以難點也分
為兩點:
①正確理解力和速度的關系。
②正確理解慣性和質量的關系。
二、說教法
初中的學生對學習習慣方面,主動性不強,認知習慣被動接受學習為主。針對這一點故而采用問題引入法、實驗法、講解法、推理法相結合,開設一堂科學探究課,在突破難點,形成重點的同時,培養學生自主合作探究學習的能力,充分的小組討論解決問題。
三、說學法
大家都知道物理是以實驗為本的科學,所以讓學生進行觀察實驗是學好物理最有效的方法,而在實驗激發出興趣與求知欲再進行分析、推理,從而達到實驗與理性思維的統一,這樣對知識的理解和記憶才是最深刻的,所以學好物理的重要方法為“重視觀察實驗”“勤于思考”。
四、教學程序
1、課堂導入
根據前面學習過的運動和力的知識來引出“運動的關系”和“力”有沒有存在一定的關系來引出問題,針對這一問題來請上兩位同學分別扮演亞里士多德和伽利略提出自己的觀點“力是維持物體運動狀態的原因”和“力不是維持物體運動狀態的原因,而是改變物體運動狀態的原因”。
讓第一位同學以推桌子的示例來證明自己的觀點,“用力推桌子,桌子運動;停止施力,桌子停止”說明“力是維持物體運動狀態的原因”。
讓第二位同學以滾玻璃珠的形式來證明自己的觀點,“把玻璃珠滾出去會滾一段距離才停止,它停止的原因是因為受到了阻力的作用才停止的”說明“力不維持物體運動狀態的原因,而是改變物體運動狀態的原因”。
2、設計探究實驗
讓同一小車在同一斜面的相同高度從靜止下滑,滑到分別在毛巾表面、棉布表面、木板表面上運動,從而來對比三種表面上小車的運動距離,在黑板上畫出表格并記錄;這樣可以讓同學們清晰的看出阻力越小滑行的距離越長,速度減小越慢。從而可以得到推理想象,小車如果是在沒有阻力的表面上運動的話,它滑行的距離將會無限遠,速度不會減??;從而得到推理“如果運動的物體在不受外力的作用時它將以一個恒定的速度永遠運動下去。說明第二個同學的觀點正確。
3、新課教學
(1)、牛頓第一定律
從兩千多年前的古希臘偉大的哲學家亞里士多德提出“力是維持物體狀態的原因”。到敢于挑戰真理的科學家伽利略認為把人們引入歧途的是摩擦力,是摩擦力使人們做不到“物體在不受外力的情況下運動”的條件,從而推理出他的觀點“力不是維持物體運動狀態的原因,而是改變物體運動狀態的原因”;在過渡到笛卡爾對伽利略觀點的補充,他認為:如果運動物體不受外力,它不會向左向右偏,它將永遠沿原來方向做勻速運動。最后在這漫長的歷史長河中牛頓總結了前人的研究成果,概括出了一條重要的物理規律,它認為“一切物質在沒有受到力的作用時總保持靜止或勻速直線運動狀態”這就是牛頓第一定律,也稱為慣性定律。
(2)、慣性
先由“突然剎車時,乘客向前傾”這一學生容易理解的現象入手,引導學生用牛頓第一定律解釋這一現象;再提出慣性的概念;強調慣性是物體本身具有的固有性質,以及一切有質量的物體都有慣性;然后通過課本中的“勞動時利用慣性”和“急剎車時防止慣性”兩個例子,使學生知道如何利用慣性和防止慣性的危害;最后通過慣性生動的實驗強調慣性是物體的一種屬性,使學生對慣性與牛頓第一定律的區別有明確認識。
我的說課完畢,謝謝各位評委老師!
? 牛頓第一定律教案 ?
教學目標
1、知識與技能
●知道牛頓第一定律的內容
●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動的影響
3、情感、態度與價值觀
●通過活動和閱讀感受科學就在身邊
教學重難點
1、重點:物體的慣性
2、難點:牛頓第一定律
教學過程
(一)引入新課
讓學生觀察圖11.5—1的幾幅圖,思考運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。“運動需要力來維持”,“運動不需要力來維持”
(二)講授新課
1、牛頓第一定律
(1)探究摩擦力對物體運動的影響
按照書本第35頁的實驗進行探究不同表面,物體的運動距離不同
向學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,以保持小車到達水平表面的速度相同。
引導學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。
根據觀察結果,得出結論:小車受到阻力越小,它運動得越遠,引導學生進一步推理:如果小車不受任何阻力,小車的速度將保持不變,永遠運動下去。
介紹得出該結論伽利略用了推理的方法。從而得出牛頓第一定律的內容:
(2)牛頓第一定律:一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。
解釋:物體不受力時,原來靜止的物體將永遠保持靜止狀態;原來運動的物體將永遠做勻速直線運動,速度的大小和方向都不改變。
2、慣性:物體保持運動狀態不變的性質,牛頓第一定律也叫慣性定律
學生活動:(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生的危害。
3、二力平衡
學生探究:按照圖11.5—9進行探究實驗,做好記錄
引導學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
1、牛頓第一定律是怎樣表述的?
2、現實生活中有哪些利用慣性的例子,防止慣性產生危害的措施?
3、二力平衡的條件是什么?
(四)布置作業
1、書本第39頁第1、2、3題
2、完成同步練習
? 牛頓第一定律教案 ?
一、教學目標
1.理解牛頓第一定律,知道牛頓第一定律是在實驗的基礎上推理而來的。
2.通過觀察直觀現象到提取抽象規律的過程中,提高分析、歸納、推理能力。
3.體會科學家不斷探索的科學精神。
二、教學重難點
【重點】牛頓第一定律。
【難點】牛頓第一定律的.理解。
三、教學過程
(一)新課導入
教師多媒體展示:靜止的小車和風吹樹葉的圖片,引導學生得出錯誤觀點,力是維持運動的原因。繼續給出飛出的足球,不受力依然飛行,讓學生產生認知沖突,從而導入新課《牛頓第一定律》?!景鍟号nD第一定律】
(二)新課講授
1.結合導入中的問題,教師追問,足球如何停止?學生分析得出受到阻力的原因。
2.教師提出問題:運動的物體所受的阻力對于路程有什么影響?學生猜想后引導學生設計實驗,采用控制變量法,用不同材質來做支持面。
3.教師給出實驗器材,組織小組討論合理的實驗步驟,之后進行實驗。
4.師生共同得出結論:阻力越小,運動的路程越遠。如果支持面光滑,阻力為零,小車會一直運動下去,其運動為勻速直線運動。
5.教師講解:力不是維持物體運動的原因,并給出牛頓第一定律的內容,強調關鍵詞“一切”、“保持”等的含義。
6.教師結合探究實驗,使學生認識到,實驗基礎+合理推理,也是一種重要的科學方法。
(三)鞏固提高
如果同學們正在進行運動會,所有的力突然消失了,會產生什么樣的情況?
(四)小結作業
1.小結:師生共同總結。
2.作業:思考一切物體只有受力才能保持勻速直線運動,不受力總是靜止的,這種說法是否正確。
? 牛頓第一定律教案 ?
1.知道牛頓第一定律.
2.通過學習,提高學生的邏輯推理能力和科學想象能力.
慣性小車、斜面、木板、毛巾、標志小旗.
教師:我們學過了力,一切物體都受到力的作用.我們也學過了運動,運動是絕對的,一切物體都在運動,靜止只是相對的.物體都受力,同時又都在運動,力的效果之一就是力能改變物體的運動狀態.可見,力和物體的運動有密切的聯系.我們在這一章中要學習力和運動二者之間的聯系.
教師:古希臘的學者亞里斯多德早在兩千年前就提出“力是維持物體運動的原因”.他的根據是一個物體(例如一輛車)運動起來后必須用力才能使它不停地運動下去,失去力的作用,運動會停下來.初看起來,他的觀點似乎符合實際情況,所以這個觀點在人類的歷史上統治了近一千七百年.直到三百年前,人們才開始對這個觀點是否正確提出疑問,并由伽利略和牛頓等幾位科學家對力和運動的關系提出了科學的.論斷.
(1)教師:這是一塊傾斜放置的木板,它的下端又接出一塊木板水平放置,木板上鋪一塊毛巾.讓一輛小車從斜面上的某一位置由靜止開始向下運動,注意觀察小車的運動情況.
小車在水平的毛巾面上受到了阻力.
教師:亞里斯多德認為維持運動必須有力.現在,小車恰恰是因為受到了阻力,它的運動不能維持.可見,他的觀點缺乏一定的前提條件,因此是不確切的.
減小水平面對小車的阻力.
(演示,用棉布表面的木板代替毛巾,重復上述實驗,并在小車停止處放小旗做標志)
教師:小車從斜面上的同一位置由靜止開始向下運動,這樣可以保證小車到達斜面底端具有跟剛才實驗時相同的速度,小車在水平面上運動得更遠了,原因是阻力小了.
教師:從實驗可知,木板對小車的阻力小了,小車運動得更遠了,它的速度經過較長的時間才變為0.
(3)教師:我們把水平放置的木板表面換成一塊比較光滑的板,重復上述的實驗.
可見,水平木板對小車的阻力越小,小車運動得越遠,它的速度必須經過更長的時間才能變為0.
? 牛頓第一定律教案 ?
一、教材分析
這節教材首先對人類認識“運動和力”的關系作了歷史的回顧,介紹了四位科學家研究運動和力的關系的思想方法及卓越貢獻。然后講述牛頓第一定律的內容和物體慣性的概念。這是初、高中知識相銜接的一節課程。學生已經了解了牛頓第一定律的基本內容,高中階段的學習,首先應該在已有知識的基礎上,糾正一些片面的、不恰當的認識,進一步深化和提高對相關問題的認識,所以在教學設計上應以教材中有關“力是運動的原因還是改變運動狀態的原因”這一問題認識的發展歷史為線索,以科學思想、科學方法教育與思維能力培養為主要目標。讓學生思考亞里士多德是一個非常博學的人,為何他的錯誤觀點能影響人們兩千年呢?牛頓所做的工作不僅是進行總結,更是從物理上賦予了明確的內涵,這其中包括慣性和力作為科學概念的提出。教學的側重點應放在理解人類認識“運動和力”的關系研究、思考、推理過程,學習科學研究中常用的理想實驗方法。在牛頓第一定律內容的學習上,注重知識的理解及與生活實際的聯系。為發揮學生學習的自主性,思維的積極性,本課采取學生自主探究模式組織教學。
二、學情分析
學生在初中學習中,已經了解了牛頓第一定律的基本內容,了解了伽利略的理想實驗,但是對其認識還不夠深入。力是維持物體運動狀態的原因還是改變物體運動狀態的原因,學生還不是很清楚。要正確認識它,就要克服日常經驗帶來的錯誤認識,讓他們通過觀察、思考,來澄清錯誤的認識。同時在課堂教學中,應引導學生特別注意伽利略的理想實驗,注意它忽略次要因素、抓住主要因素的科學研究方法,課堂教學中,還應要通過多媒體教學手段,為學生學習創設情景。
三、教學過程設計
【學習目標】
(一)知識與技能:
1、理解牛頓第一定律的內容和意義。
2、知道慣性的概念,知道慣性大小跟質量有關,能夠正確解釋有關慣性的現象。
(二)過程與方法:
回顧亞里士多德、伽利略、笛卡爾及牛頓等物理學家的科研過程,感受他們的研究方法,重點感悟伽利略的物理研究方法。
(三)情感態度價值觀:
通過亞里士多德和伽利略對力和運動關系的不同認識,通過對笛卡兒的觀點和牛頓第一定律的比較分析,了解人類認識事物本質的曲折性。感悟科學是人類進步的不竭動力。
【重點難點】
重點:
1.對牛頓第一運動定律和慣性的正確理解
2.科學思想的建立過程
難點:
1.牛頓第一定律的理解和應用
2.質量是慣性唯一量度的理解
【考綱要求】
牛頓運動定律是動力學的基礎,考綱對其要求屬于理解、應用級別
【學習內容】
通過播放兩個和慣性有關的視頻引入新課
問題1:
一、第二兩個自然段,回答下面兩個問題:亞里士多德對力和運動的觀點是什么?此觀點是正確還是錯誤的?
問題2:恩格斯稱亞里士多德是最博學的人,他的研究涉及生物、天文、氣象、數學、物理等方面,他是西方文化的奠基人,但他持有的“力是維持物體運動的原因”錯誤觀點,為何能延續兩千年呢?
問題3:馬如果不拉車,車為什么總要停下來呢?
一、理想實驗的魅力
1、伽利略的理想實驗
(1)(實驗事實)。
(2)(科學推想)若另一個斜面光滑,則小球一定會滾到另一斜面的高度。
(3)(科學推想)若減小另一個斜面的傾角,則小球高度,不過,在另一個斜面上將滾得更遠。
(4)(科學推想)若把另一個斜面改成光滑的水平面,則物體將。
理想實驗是建立在可靠的實驗事實基礎上的一種科學研究方法。
2、伽利略的結論:水平面上運動的物體之所以停下,是因為物體,所以,力不是物體運動的原因。問題4:為何說伽利略的斜面實驗是理想斜面實驗呢?
愛因斯坦評價伽利略:伽利略的發現以及他所用的科學的推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一,而且標志著物理學的真正開端。
問題5:閱讀課本69頁第三段,笛卡爾的觀點是什么?
二、牛頓物理學的基石——慣性定律
牛頓在伽利略、笛卡爾等人研究的基礎上進一步完善得出牛頓第一定律。閱讀課本69頁第
四、第五自然段完成下面的填空:
1、內容:一切物體總保持狀態或狀態,除非迫使它改變這種狀態,這就是牛頓第一定律。
思考:牛頓第一定律能不能用實驗來驗證?什么時候可以看作不受力?并舉例說明。
2、對牛頓第一定律的理解
(1)明確了慣性的概念
定律的前半句話“一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態”揭示了一切物體都具有一個固有屬性——慣性,即物體總保持或的性質,牛頓第一定律指出一切物體在任何情況下都具有,因此牛頓第一定律又叫
(2)確定了力的含義
定律的后半句話“除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態”,實際上是對力的定義,即力是改變物體(速度)的原因,并不是維持物體運動的原因。
(3)牛頓第一定律不是一條實驗定律
牛頓第一定律指出物體時的運動規律,他描述的只是一種理想狀態,而實際中的物體是不存在的,當物體所受為零時,其效果和不受外力的作用效果相同。
列舉演示生活中的慣性現象,并解釋本科開頭的兩個視頻。
三、慣性與質量
1、慣性與力的關系
(1)慣性力,而是物體本身固有的一種性質,因此說“物體受到了慣性作用”“產生了慣性”“受到慣性力”等都是錯誤的。
(2)力是改變物體的原因,慣性是維持物體運動狀態的原因。慣性越大,運動狀態改變。
(3)慣性與物體的受力情況。
2、慣性與速度的關系
(1)速度是表示物體運動快慢的物理量,慣性是物體本身固有的性質。
(2)一切物體都有慣性,與物體是否有速度及速度的大小均。
? 牛頓第一定律教案 ?
該老師的這節課是在物理新課標理念指導下的一節新授課,教學內容是探究電流的有關知識并學習牛頓第二定律的使用常識,從課型看屬于概念學習課。該節課經過該老師的全方位、多層次的詮釋,取得了很好的課堂教學效果。
1、激發學生的興趣。
在概念的建立這一教學板塊中.該老師沒有過分強調學科的邏輯性和嚴密性,而采用類比的方法,易于為學生所理解,在教學板塊中,該老師也改變了傳統教學中只注重單位換算的紙上談兵的教學方法,而是使學生的學習密切聯系生活,讓學生體會到物理在生活、生產中的意義.體現了物理課程改革的新理念——“從生活走向物理,從物理走向生活”。
2、教師大膽創新,展示教學能力。
創新精神的培養是新課程改革的一個非常重要的要求,只有有了勇于創新的老師,才有可能培養出有創新精神的學生。
在本節課的教學中,該老師對教學設計的大膽創新就給人留下了深刻的印象。通過對比實驗,構思新穎,是本節課堂教學的一個高潮部分,使學生在享受獲得知識的快樂中達到了“溫故而知新”的目的,教學效果之非常明顯!教師的創新意識,帶給學生的是探究科學的啟迪:讓他們知道科學探究并不是神秘和不可及的,是他們也可以做到的。
3、注重情感目標的培養,體現“教育自由”的人才培養觀。
新的課程標準要求,教師在整個教學過程中要讓出教學表演的“舞臺”,成為學生活動的“導演”,敢于讓學生探索、體驗,給學生以最大的自由運用和探索規律的開闊地帶。要努力體現學生在學習中的主體地位和教育自由的人才培養新觀念。
在本節課教學中,老師始終面對全體學生,通過教師有序的引導、學生積極的參與、體驗、合作、討論與交流,讓每一個學生都有收獲,都得到成功的體驗。培養學生具有主動、負責、開拓、創新的個性特征和科學的思維方式。將知識與技能,過程與方法,情感態度和價值觀完美結合。培養學生終身的探索興趣和科學的學習態度,樹立將科學轉化為技術服務于人類的意識。充分體現了全面育人的新課標精神。
4、突破學科本位,延伸課堂教學。
在本節課教學中,該老師列舉了生活中常見的一些家用電器的電流值,不僅落實了電流單位的教學,更超越了學科的本位理念,將課堂向生活延伸,將科學知識與社會、生活相聯系,在生活中找到所學知識的應用,使學生懂得生活中處處有科學,處處有探索的道理。讓不同層次的學生具備從電器說明書上等獲取和處理知識信息的能力。從而拓展了學生思維和運用知識的空間,也就是讓物理走向社會。
5、挖掘德育素材,實現情感目標。
在本節課的教學活動,該老師通過介紹物理學家“安培”的事跡,促使學生產生探索物理的激情與創造的動機。很好的實現了情感價值目標,很好地調動了學生學習中的非智力因素。
2、分析應當是本節課的難點,教師應該花費更多的時間、尋求更佳的教學方式,例如列表分析、動畫演示等。
由于執教者是在外校借班上課,而班級學生對于“合作學習”這種新穎的`方式并不是太適應,因此小組成員的參與面有所欠缺,很多時候往往是某幾個固定的學生在參與雙邊活動,在一定程度上影響了課堂效率。
綜上分析,本節課取得了較好的教學效果,它代表著我校物理教學的較高水平,但就象一句廣告詞中說的那樣,我們的追求是“沒有最好,只有更好!”
? 牛頓第一定律教案 ?
教學目標:
1.知識與技能
知道牛頓第一定律內容.知道慣性的概念.
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動的影響.
3.情感態度與價值觀
通過活動和閱讀感受科學就在身邊.
教學重點:牛頓第一定律.慣性及其現象解釋
教學難點:牛頓第一定律.
教學方法:探究法、演示法
教學用具:斜面、木板、小車、棉布、毛巾、象棋、直尺、慣性小球裝置
教學過程:
一、引入新課
收集與教材P44圖12.5-1中內容相關的錄像資料讓學生觀看.
同學們在錄像中看到的這些現象,在日常生活中常會見到,你也一定有過這樣的體驗.運動的物體為什么會停下來呢?同學們看書12.5-2內容,先了解古人的思辨.亞里士多德和伽利略都是偉大的科學家,到底哪個說法正確呢?光靠思辨不能回答,同學們可以自己探究,通過實驗來求證.
二、進行新課
(一)牛頓第一定律
1.歷史回顧:對亞里斯多德提出:力是維持物體運動的原因,提出疑問。
2.演示實驗:
(1)毛巾表面(2)棉布表面(3)木板表面
現象:(1)小車受到阻力大,運動時間短,路程短;
(2)小車受到阻力較小,運動時間長點,路程遠點;
(3)小車受到阻力最小,運動時間較長,路程較遠。
3.推理:當小車受到的阻力為零時,小車將會怎樣運動下去?
4.牛頓第一定律:一切不受外力的物體,總保持靜止或勻速直線運動狀態。
說明:牛頓第一定律不是從實驗中直接得出來的,它是在實驗的基礎上通過進一步的科學推理而得到的。
(二)物體的慣性
1.慣性
教師:從牛頓第一定律知道,任何物體都具有保持靜止狀態或保持勻速直線運動狀態的性質,這種性質叫做慣性。也可以說物體保持運動狀態不變的性質叫慣性。牛頓第一定律也叫慣性定律。
這里提出了一切物體都有慣性,物體在任何情況下都有慣性。
2.慣性現象
【演示1】用尺迅速打出下面的棋子。解釋:疊在一起的棋子原來是處于靜止狀態的,當尺子打出了下面的棋子,由于上面的棋子有慣性,還要保持原來的靜止狀態。所以上面棋子落在正下方。
【演示2】慣性小球實驗,解釋:木片被彈出去之前,小球處于靜止狀態。小球由于有慣性,還應保持原有的靜止狀態,所以小球落在原處。
——解釋慣性現象的要領:①說清物體原來是處于什么狀態(運動或靜止)②說出后來發生什么變化;③物體由于慣性還要保持原來的(運動或靜止)狀態。④所以……。
【演示3】剎車時的慣性現象。請同學們根據要領解釋。
教師:這個實驗再現了汽車緊急剎車時乘客向前倒這一普遍現象。
三、小結:
四、布置作業:
請大家解釋汽車起動時乘客為什么向后傾倒?
板書設計
牛頓第一定律
一、牛頓第一定律:一切物體在沒有受到力的作用時,總保持
靜止或勻速直線運動狀態。
二、慣性:我們把物體保持運動狀態不變的特性叫做慣性。
? 牛頓第一定律教案 ?
篇1:《牛頓第一定律》教學設計<\/h2>
【學習主題】牛頓第一定律
【學習時間】1課時
【課程標準】知道牛頓第一定律
【內容分析】牛頓第一定律是力學中重要的基本定律之一,也是培養學生分析、概括,推理能力很好的素材。本節課是在學習了運動學和力學知識基礎上,首次將力和運動聯系起來,研究力和運動的關系和規律的知識,本課內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習打下堅實的基礎,起到承前啟后的作用。因此教材比較注意科學地編排內容,它把理論聯系實際,還把物理知識融入到生活中去,能讓學生覺得物理就在身邊,從而激發學生繼續學習物理的興趣。本節需要兩課時,第一課時主要安排學生實驗得出牛頓第一定律的內容。第二課時要理解慣性的內容。
【學情分析】通過實驗并不能直接得出牛頓第一定律,它是總結事實,分析、概括、推理得出的,這方面要注意強調。
1、通過分析具體事例,知道力對物體運動的影響;
2、通過探究阻力對物體運動的影響知道力不是維持物體運動的原因,而是改變物體運動狀態的原因;
3、通過教師整合說明,知道牛頓第一定律內容;
4、通過探究阻力對物體運動的影響,培養學生觀察和實驗能力、邏輯推理能力和科學想象能力。
1、通過問題1、2、3、4、5、6檢測目標1的達成。
2、通過問題7、8、9、10、11檢測目標2的達成。
3、通過教師整合說明和問題12檢測目標3的達成。
4、通過問題8、9、10、11檢測目標4的達成。
一、導入新課:(教師根據學生看到的演示實驗,在設置問題,引發深入思考)
出示斜面、小車演示:
、停止用力,小車停止。
問題1:什么原因使小車前進?
問題2:能否說物體運動必須受力?
問題3:運動需要力來維持嗎?
、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:小車能一直運動下去嗎?
問題6:小車到達水平面時,雖然在水平方向上沒有受拉力,但仍然繼續前進,運動需要力來維持嗎?
教師總結:學生形成兩種不同結論分別代表古希臘學者亞里士多德:運動需要力來維持;意大利科學家伽利略運動不需要歷來維持。(板書他們的觀點)
問題7:小車到達水平面時,雖然在水平方向上沒有受拉力,但仍然繼續前進;雖然能繼續前進,卻不能一直運動下去,這是為什么?
教師總結:阻力會影響物體的運動。
二、探究:阻力對物體運動的影響(通過教師創設問題,轉化成可操作性強的具體任務,學生在完成任務同時,進行了合作、交流、思考,同時知道了自己應支持誰的觀點)
問題8:小車在水平面上前進的距離與哪些因素有關?
(教師讓學生充分猜想后,總結:斜面坡度,小車質量,小車起始高度,水平面的阻力。)
問題9:研究小車在水前進的距離和水平面對它阻力的關系,你應該如何設計實驗?
教師總結:運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動,分別在不同粗糙程度不同的表面進行多次試驗。
選擇合理方案,讓學生分組進行試驗。
教師根據實驗引導學生分析:
問題10:三個表面相比,哪個阻力最小,哪個阻力最大?
問題11:小車在木板上運動得最遠,在毛巾表面上運動得最近。其原因是什么?
教師引導學生總結:阻力越小,前進的距離越遠,若表面更光滑,則小車所受阻力更小,前進的距離更遠;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地運動下去。
通過比較推理的結果,讓學生思考后用自己的話說出實驗結論,得到運動和力的關系,并指出自己支持兩位誰的觀點。
三、教師整合說明(根據推論引出牛頓第一定律,讓學生明確它不是實驗結論)
英國科學家牛頓總結了伽利略等人的研究成果,概括出一條重要的物理規律:牛頓第一定律(板書課題)-----一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。(板書內容)
(1)“一切”表明這條規律的普遍適用性,不符合這條規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,只有保持靜止狀態或勻速直線運動兩種可能,要改變這種狀態,物體必須受力的作用。
(4)力不是維持物體運動的原因,而是改變物體運動狀態的原因。
(5)它雖然不是直接由實驗得來的,但經受了實踐的檢驗,是公認的力學基本定律之一。
篇2: 《牛頓第一定律》教學設計<\/h2>
在初中階段的學習中,學生雖然除了“慣性與質量”這一問題沒有專門學習外,關于本節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。通過本節課的學習,首先應該在已有認識的基礎上,糾正一些片面、不恰當的認識,進一步深化和提高對相關問題的認識。其次引導學生通過小組合作討論,再現伽利略的斜面實驗的過程,讓學生深刻體會伽利略偉大的科學方法和思維歷程。
知識與技能:
1、通過對幾位科學家們的了解,使學生認識到有關運動和力的關系的歷史發展過程
2、通過對牛頓第一定律的進一步理解,使學生知道什么是慣性,理解質量是物體慣性大小的量度,會正確解釋有關慣性的現象
過程與方法:
1、通過伽利略的理想實驗,使學生受到科學方法論教育
2、通過對分組實驗的探究過程,使學生理解牛頓第一定律的內容和意義
3、通過對生活中慣性現象的解釋,培養學生靈活運用所學知識解決問題的能力。
情感態度價值觀:
1、通過對發現牛頓第一定律歷史過程的了解,培養學生辨證看待問題的能力,培養學生敢于堅持真理、不迷信權威的科學探究精神。
2、培養學生的觀察能力,抽象思維能力、應用定律解決實際問題的能力及客觀公正評價事物的能力
1、科學思想的建立過程
對牛頓運動第一定律、慣性和理想實驗的正確理解
教學
環節
教師活動
學生活動
設計意圖
激趣入境
播放視頻短片,引導學生思考問題
通過觀看視頻,學生思考物體的運動是否需要力來維持?
通過生活中的實例,引起學生的學習興趣
導引體驗
1、《牛頓第一定律》教學設計 采用不同的方式推動小車,引導學生觀察現象,分析原因
2、引導學生思考小球上升高度和運動距離可能與哪些因素有關
3、給學生提供實驗器材,引導學生進行實驗設計:探究影響小球上升高度和運動距離的外在因素
4、組織學生演示自己的實驗設計方案
學生分組實驗,體驗實驗過程,分析總結實驗現象的原因
積極思考,大膽猜測
學生分組設計實驗方案,得出正確實驗結論
歸納總結實驗的現象及產生的原因
通過學生親身體驗,感受力和運動的關系
通過學生的猜測,培養學生積極探索自然科學的精神
通過實驗方案設計,培養學生小組合作的能力,通過對設計方案的演示,培養學生的動手操作能力
閱讀教學,思考笛卡兒對力和運動關系的認識
分組討論,思考問題
積極思考,主動發言
思考問題,列舉生活中的實例
通過對科學家研究過程的討論,培養學生歸納總結的能力
通過閱讀教材,培養學生的閱讀能力
通過對慣性的學習,使學生感受到物理知識就在我們身邊
訓練達標
引導學生利用慣性的知識,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?
學生思考討論,分小組完成實驗任務,思考如何利用慣性的知識解釋實驗現象
培養學生利用所學知識解決生活中的實際問題,做到“學以致用”,培養學生解決實際問題的能力
1、牛頓第一定律:
2、牛頓第一定律的意義
3、慣性及其應用
回顧本節課探究過程以及所學到的知識。
回顧知識,加深印象,有助于引導學生養成階段反思的習慣。
拓展延伸
一個在日本的旅游者,想來中國.他設想將自己懸掛在空中的大氣球中,由于地球的自轉,只要在空中停留幾個小時,就可以到達中國,您認為這有可能實現嗎?為什么?
積極思考,課后討論
培養學生運用已學知識解釋實驗現象的能力,并將所學知識延伸到課外。
《牛頓第一定律》教學設計 《牛頓第一定律》教學設計4.1 牛頓第一定律
1、力和運動的關系
亞里士多德、伽利略、笛卡兒、牛頓
2、牛頓第一定律
(1)內容
(2)意義
3、慣性及其應用
教學設計說明
1、教學目標
從學科、教學單元方面來看,這節課是本章的第一節,是在學生學習了力和運動之后,探究力和運動關系的第一節課,在整冊書當中起到承上啟下的作用。學生從力和運動最簡單的關系入手,探索不受力時物體的狀態,從而為物體受力時的運動規律埋下了隱形的翅膀!
從學生基礎方面來看,這節課在初中學生已經學習過,但是初高中的教學目標是完全不同的。初中學習這節課時,只是要求學生能夠了解《牛頓第一定律》的內容和能夠用慣性的原理解釋一些簡單的實例。而高中教學時要求學生不僅知道定律的內容,還要知道內容得出的過程,科學家們的研究經歷了從簡單到復雜、從特殊到一般、從片面到全面的艱苦的過程,從中對學生進行科學研究精神的培養。
教學中,一切提高學生學習興趣的手段都是有效的(摘自《學習的本質》)。課題教學的開始,從生活中的實例入手,點燃學生的學習熱情,既有助于學生對已有知識的回顧,又引導學生對新知識的思考。在突破重難點的過程中,引導學生通過小組合作,進行觀察―猜想――驗證―總結的探究過程,再現了伽利略通過理想斜面實驗,對力和運動的關系的思考。通過這樣的探究過程來實現教學目標,不僅符合學生的認知過程,突破重難點,更為學生今后進行科學探究指明了方向。
2.教學方法實現“高參與度”。
采取的教學方法:啟發法、實驗探究法、小組合作法和體驗法。教學方法主要是借鑒和改進。
以上幾種教學方法,在本節課中是一個有機的整體,環環相扣、互相彌補,有效的提高學生的參與度。課堂的引入環節從生活的實際出發提出問題,啟發全體同學參與思考、合理的猜想,通過小組合作提出實驗探究的方案,對自己的猜想進行實驗驗證。實驗過程中,針對出現的問題,改進和優化實驗方案,得出最終的結論。在學生得出《牛頓第一定律》的結論之后,清楚了慣性是物體本身的一種屬性,之后學生通過親身體驗生活中幾個慣性的應用,并進行合理的解釋,真正做到學以致用!
3.學科素養具體化、顯性化。本課認知過程合理性如何體現?如何實現知識遷移?
物理是一門以實驗為基礎的自然科學,因此在課堂教學過程中,引導學生進行實驗設計、實驗探究尤為重要,更是培養物理學科素養、培養實驗探究精神的具體體現。
本課的學習過程中,在學生已有先知的基礎上,從生活實例出發提出問題,有利于學生對問題的思考,引導學生從生活走進物理、從物理走向世界。課題引入之后,啟發學生思考不同的科學家對力和運動關系的描述有何不同?有哪些區別與聯系?學生遵循亞里士多德、伽利略、笛卡爾和牛頓的足跡,由淺入深、層層遞進,符合學生的最近發展區,為本節課重點和難點的突破打下了堅實的基礎。通過小組互助的學習,學生得出了科學道理,再引導學生體悟生活中的實例,并用得出的結論加以解釋。本節課學生按照生活觀察―科學猜想―實驗驗證―規律推理的順序進行學習,符合學生的認知過程,有效的實現了知識的遷移!
物理學科的學習過程,就是科學探究的過程,而物理又是一門以實驗為基礎的自然科學,因此在物理課上培養學生進行科學探究尤為重要。而在三百多年前,伽利略就得出了合理的科學實驗探究的過程和方法,我們需要將此種方法在每一節物理課上滲透給學生,培養學生的探究精神。本節課的教學設計可以達到此目的,適合利用實驗的方法探究物理規律的課型。
篇3: 《牛頓第一定律》教學設計<\/h2>
義務教育課程標準實驗教科書,物理(人教版)九年級第十二章第五節。
本節內容以日常的生活實際為基礎得出兩個相互矛盾的觀點,即“物體的運動是否需要力來維持?” 并進一步用亞里士多德和伽利略兩個偉人來強化這種矛盾,從而激發學生的學習興趣;以“探究阻力對物體運動的影響”為核心,在基本的實驗事實的基礎上,調動學生的積極性,引導學生積極思維,進一步概括、推理得出結論。同時對“維持物體的運動需要力嗎?”的教學時,不要使學生對亞里士多德產生片面的認識。
本節內容所涉及的現象是學生在生活中比較熟悉,也是他們容易發生興趣的現象,教學中要注意培養學生學習物理的興趣,充分發揮實驗及多媒體教學手段,迎合他們好奇,好動好強的心理特點,調動他們學習的積極性和主動性,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,因此在教學中應注意積極引導學生應用已掌握的知識,通過理論分析和推理判斷來獲得新知識,發展抽象思維能力,當然在此過程仍需以一些感性認識作為依托,可以借助實驗加強直觀性和形象性,以便學生理解和掌握。
知識與技能:知道牛頓第一定律的內容;
過程與方法:實驗探究阻力對物體運動的影響。
情感態度與價值觀:通過活動和閱讀感受科學就在身邊。
【教學重點】實驗探究阻力對物體運動的影響。
【教學難點】理解牛頓第一定律,并能解釋簡單的現象。
教學內容
設計意圖
教材處理
師生活動
情景導入
結合本地實際,讓學生回憶騎自行車滑行的情景,給學生留下“物體受力運動,不受力停止運動”的印象。
利用多媒體展示“火車進站”“自由擺動的秋千”“地上滾動的足球”視頻,思考:這些運動的物體為什么會停止運動呢?請同學們說出你的觀點并從生活中找到其他實例來支持這個觀點。
教師展示多媒體課件并聲情并茂進行講述。
學生思考討論并說出自己的觀點
從生活實例入手,引導分析可使學生感受到物理知識并非高深莫測,增強學習物理的信心,體現了“從生活走向物理的理念”。
利用學生的認識的局限激發學生的求知欲
切入主題
亞里士多德一生勤奮治學,他的思想對人類產生了深遠的影響。他創立了形式邏輯學,豐富和發展了哲學的各個分支學科,對科學等作出了巨大的貢獻。
伽利略是近代實驗科學的先驅者,是意大利文藝復興后期偉大的天文學家、力學家、哲學家、物理學家、數學家。也是近代實驗物理學的開拓者,被譽為“近代科學之父”。
對亞里士多德和伽利略的觀點進行討論,從而引出本節課的核心內容──探究阻力對物體運動的影響。
教師簡介亞里士多德和伽利略,強調他們在各自領域的成就。
學生討論并說出自己的觀點
通過教師的介紹進一步強化學生認知上的矛盾,激發學生的學習興趣。
猜想與假設
阻力對物體的運動有何影響呢?請同學們相互討論說說自己的猜想
教師提出問題,讓學生提出自己的想法,并讓學生說說他們的猜想依據。讓他們明白猜想不是臆想,不是胡亂瞎想。
鍛煉學生的聯想思維能力以及分析歸納能力
根據已有經驗進行合理的猜想是科學探究中最具創造性的一環,有利于培養學生的創造能力和發散思維能力。
設計實驗
同學們的猜想是否正確呢?請同學們設計實驗來證明你的猜想,在設計實驗之前,教師引導學生閱讀課本P45的相關內容
①課本中所述的實驗方案體現了什么方法?是如何體現的?
②我們的觀察要點是什么?
③除了課本中的方法,你有沒有其他的方法?
學生討論各抒己見
引導學生將這些因素中相類似的因素合并,把問題簡化
教師引導學生嘗試設計實驗過程
學生小組討論自主進行實驗設計
學生上臺進行展示,其他學生則對其方案進行“挑刺”,使方案更加完善合理
通過設計實驗培養學生的創新能力
通過展示,培養學生的語言表達能力及表演能力。
進行實驗與收集證據
1.各小組進行實驗,并要求認真細致的做好實驗數據的記錄,課件展示數據記錄表格。
滑行
表面
材料
阻力
大小
滑行
距離
速度變
化快慢
1
毛巾
2.學生討論交流完成實驗數據的填寫。
3.教師演示課本所示的實驗
4.總結實驗結論
結論:平面越光滑,小車運動的距離越,這說明小車受到的阻力越,《牛頓第一定律》教學設計
,速度減小得越。
6.進一步展示實驗表格,學生討論交流完成相關內容。
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
小
遠
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?并具體談談你是怎樣應用的。
小組成員分工協作,教師巡回指導,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
學生認真觀察
引導學生分析實驗數據得出相關結論
教師課件展示數據記錄表格,并引導分析觀察已填數據,明確所選材料的特性,完成表格內容,為進一步得出結論打下基礎。
學生歸納所采用的方法
讓學生經歷科學探究過程,學習科學研究方法,培養學生的探索精神、實踐能力以及創新意識
充分調動學生學習的積極性,培養學生的協作能力和動手操作能力。
教師的演示并不是學生實驗的簡單重復,旨在通過演示進一步強化學生對控制變量法的理解,培養學生的觀察能力
通過科學想像與科學推理方法的結合,發展學生的想像力和分析概括能力,使學生養成良好的思維習慣,敢于質疑,勇于創新
及時強化總結實驗方法,同時也使學生明確概括、推理是建立在一定的事實基礎之上的
得出結論
1.請大家繼續用上述方法得出結論。
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,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態
教師引導學生進行表述
通過對結論的表述使學生體驗到成功感,同時也使學生明確敘述的嚴密性
強 化 練習
牛頓第一定律是通過分析事實,進一步概括、推理得出的,是力學基本定律之一。
課件展示習題
A.物體立即停下來
B.物體繼續做曲線運動
C.物體將做勻速直線運動
D.物體將改變運動方向
A.物體受力才會運動
B.力使物體的運動狀態發生改變
C.停止用力,運動的物體就會停止
D.力是使物體保持靜止或勻速直線運動狀態的原因
學生利用所用知識認真思考討論,并叫同學到講臺上向全班同學講評,解決簡單的問題,體會成功的喜悅
學生利用所學的知識來解決實際問題,有利于培養學生靈活運用知識的能力,創新思維能力,也能及時鞏固所學習的知識。教師要做好“欣賞者”與學生一起分享成功的喜悅。
在研究阻力對物體運動的影響的實驗過程中你學到了哪些研究物理問題的方法。
教師著重引導學生從物理學習方法的小結上進行闡述
及時小結學習方法,為學習下一內容奠定方法基礎。
應 用 遷 移,《牛頓第一定律》教學設計
1.請同學們結合力的作用效果談談對牛頓第一定律的理解
2.牛頓第一定律的重要貢獻是如下兩個方面:
(1)力不是維持物體運動的原因
(2)力是改變物體運動狀態的原因。
請同學們應用生活中的實例來進一步說明支持這兩個觀點。
學生反思回顧
教師適時點撥,鼓勵學生具有創造性的奇思妙想,拓展學生的思維
通過引導學生反思,發現學習中存在的不足,促進學習能力的提高。
總結 升 華
通過對本章的學習你有哪些收獲呢?請同學們從以下方面進行表述。
①在物理知識方面你有哪些收獲?存在哪些疑惑?
②在物理方法的學習運用上你又有哪些收獲?
學生討論交流
及時總結在知識與學習方法上的收獲,使知識內化形成學生的能力
1.本節課首先利用具體情境來調動學生學習的積極性,增強學習的動力,激發學生的興趣,然后引導學生進行分析思考以發現問題,通過學生間的交流與討論,動手操作使學生更真切的感受到物理學就在我們身邊,最后應用所學習的知識解決實際問題,使學生的能力得到進一步的提高。
2.本節課充分體現了由“教教材”到“用教材”的轉變。具體表現為在探究阻力對物體運動的影響時,教師沒有僅僅停留在課本所給出的三種材料上,而是引導學生結合生活實際進一步的推理想象,培養學生的探索精神和創新意識,便于學生對牛頓第一定律的理解。
3.本節課對物理方法的教學體現充分,具體表現為:①在探究阻力對物體運動的影響時,教師以問題的形式提示學生對變量的控制,在教師演示實驗時又有意忽略對變量的控制以進一步的強化學生對控制變量法的應用和理解;②在對“推理、概括”這一方法的教學中,體現了循序漸進的思想。首先對實驗數據進行分析得出一般性的結論,其次引導學生根據實驗數據進行推理,完成相關數據的填寫,并進而概括得牛頓第一定律。
篇4:牛頓第一定律教學設計<\/h2>
人教版八年級下冊物理《牛頓第一定律》教案
教學目標
1、知識與技能
知道牛頓第一定律的內容
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動的影響
探究二力平衡條件
3、情感、態度與價值觀
通過活動和閱讀感受科學就在身邊
教學重難點
教學重點
1、探究摩擦力對物體運動的影響
2、認識生活中的慣性現象
3、探究二力平衡條件
教學難點
1、探究摩擦力對物體運動的影響實驗結論的進一步分析
2、對牛頓第一定律文字敘述的理解
3、怎樣解釋慣性現象
4、學生設計實驗探究二力平衡條件
教學工具
多媒體
教學過程
一、牛頓第一定律
1、提出問題
讓學生閱讀課文第34頁第1頁自然段,看圖11.5-1。
①討論交流:課文列舉了一類什么現象?
自行車、列車等運動的物體,停止施加動力,還會繼續運動,但最終要停下來。
②根據你的生活經驗或對身邊所發生現象的觀察。類似的例子請再舉幾個?
讓學生做類似實驗:將筆盒放在課本上,在桌面上用力拉動課本。筆盒隨課本運動,停止用力看看筆盒是否還會運動?
“對運動的物體會停下來類生活中常見的現象,請你提一個相關的問題。如:運動的物體為什么會停下來?運動要靠力來維持嗎?等。
亞里士多德和伽利略對“運動的物體會停下來“的解釋。
古希臘哲學家亞里士多德認為:如果要使一物體持續運動,就必須對它施加力的作用。如果這個力被撤消,物體就會停止運動。
科學家伽利略卻通過理想實驗,運用邏輯推理,對亞里士多德的觀點提出了質疑。伽利略認為:物體的運動并不需要力維持,運動之所以會停下來,是因為受到了摩擦阻力。
讓學生以對亞里士多德和伽利略觀點進行評價,談自己的看法。
對同一種現象,亞里士多德和伽利略給出了截然不同的解釋。都有其理由。到底哪個說法正確,僅僅靠思辨不能回答,讓我們自己動手、動腦來探究論證吧。
2、實驗探究
探究:摩擦力對物體運動的影響。
怎樣進行實驗呢?
讓學生閱讀課文第35頁探究“摩擦力對物體運動的影響“。先完整地看一遍實驗內容。
提出問題讓學生討論。
①此實驗過程中,控制哪些條件保持不變?用什么方法控制?
從靜止開始滑下。)
②哪些條件需要發生變化?用什么方法來實現這種變化?
③要觀察和記錄哪些數據
學生分組實驗
學生交流觀察到的三種情況下小車運動變化的情況,教師引導學生分析引起變化的原因。從表格記錄中找出變化規律。
結論:平面越光滑,小車運動的距離越遠,這說明小車受到的摩擦力越小,速度減小得越少。
進一步引導學生進行推理:如果物體不受力,速度不會減慢,它將永遠運動下去。
3、牛頓第一定律
伽利略對類似的實驗進行了分析得出:如果表面絕對光滑,物體受到的阻力為零,速度不會減慢,將以恒定不變的速度永遠運動下去。
笛卡兒對伽利略推理結論的補充:物體如果不受力,運動方向也不會改變。
英國科學家牛頓總結了伽利略等人的研究成果,概括出一條重要的物理規律:一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。
說明:牛頓第一定律說明了物體的運動不需要靠力來維持。物體運動之所以會停下來,是由于物體受到了阻力。
對牛頓第一定律中“將保持靜止狀態或勻速直線運動狀態“這句話的含義,我們可以理解為:物體不受力時,原來靜止的物體將永遠保持靜止狀態;原來運動的物體將永遠做勻速直線運動,速度的大小和方向都不改變。
二、慣性
1、演示:讓學生照課文第36頁圖11.5-4所示,把4 個棋子摞起來。先猜猜:如果像圖中那樣用尺迅速打擊最下面的棋子,上面的棋子落在何處?
提問:上面的棋子為什么不和被打飛的棋子一起飛出去呢?
2、讓學生閱讀課文第36頁有關內容:從牛頓第一定律可以知道,一切物體都有保持原有運動狀態的特性。我們把物體保持運動狀態不變的特性叫做慣性,牛頓第一定律也叫慣性定律。
為了幫助學生理解,告訴學生:可以通俗地用物體有一種“習慣性”或叫“惰性”來理解“慣性”。就是說,一切物體都有一種“惰性”,這種“惰性”的表現就是不愿意改變原來的運動狀態。只要不受到外界力的作用,它就保持原來的運動狀態。除非有外力作用于它,才能迫使它改變原來的運動狀態。
3、應用牛頓第一定律解釋慣性現象
引導學生嘗試用牛頓第一定律分析演示實驗現象:上面的棋子原來的狀態,由于慣性,它要保持靜止狀態,所以落回原處。
讓同學們談一下乘坐公交車,公交車啟動、剎車時身體的感受。
學生看課文圖11.5-5,討論交流:為什么錘頭松了木工師傅把錘柄在凳子上撞擊幾下,錘頭就能緊緊地套在錘柄上?
學生看課文圖11.5-5,討論交流:為什么騎車的速度太快,容易發生事例?
讓學生閱讀課文第37頁科學世界<>認識人們如何利用安全帶防止和減小汽車發生事故時由于慣性對駕駛員和乘客造成的傷害。
三、二力平衡
1、二力平衡
提出問題:慣性定律告訴我們,物體不受力時,將保持靜止或勻速直線運動狀態。但不受力的物體是不存在的,那么為什么有些物體還會保持靜止或勻速直線運動狀態呢?
探究:讓學生提著書包不動。書包受重力和手對它向上的拉力,為什么書包受兩個力作用會保持靜止 ?
在平直馬路上勻速行駛的汽車,受到牽引力和阻力。為什么水平方向汽車受兩個力作用會保持勻速直線運動狀態?
討論:如果將手松開,書包將落到地上,顯然向上的拉力將使書包下落的效果抵消了。使書包不至于下落;同樣道理,汽車牽引力將阻力產生的效果,也可以說阻力將牽引力產生的效果抵消了。使汽車的速度不發生變化。
結論:一些物體雖然受力,但是這幾個力的作用效果相互抵消,就相當于不受力。
如果作用在物體上的幾個力,它們作用在物體上的各個力改變物體運動狀態的效果相互抵消,我們就說這幾個力相互平衡。這時的物體我們就說它處于平衡狀態。
2、二力平衡條件
物體受兩個力作用保持平衡的情況最簡單,我們先來研究這種情況。
問題:物體受兩個力作用一定就能保持靜止或勻速直線運動狀態嗎?
舉例:放在光滑斜面上的書,受重力和斜面的支持力但要沿斜面向下滑;電梯受重力和向上的拉力,起動時,速度越來越快。
問題:如果作用在物體上的力只有兩個,且物體處于平衡狀態,這兩個力應該滿足什么樣的條件呢?
探究:①讓學生猜想在什么條件下二力平衡。
②學生根據桌上所準備的實驗裝置,如圖所示,自己設計實驗探究二力平衡時,兩個力的大小、方向、作用點應該有什么關系。
③實驗方法:在兩邊盤子中放質量相等的砝碼,使木塊受到大小相等、方向相反、作用在同一直線上的力。木塊處于平衡狀態。改變木塊的受力情況:
a、改變其中一邊盤子的砝碼的質量,使木塊受到的力大小不等。
b、將其中一邊盤子的砝碼移到另一邊使木塊受到的力方向相同。
c、轉動木塊,使木塊受的力不在同一直線上。
d、垂直于木塊受力方向移動木塊,使木塊受的力不在同一直線上且方向相同或不相同。
④各實驗小組交流設計的實驗方案,并對自己設計的方案進行修改。
⑤學生進行實驗。
⑥結論:作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直線上,這兩個力就彼此平衡。
力的平衡在日常生活中有許多實際應用,應會根據平衡狀態,找出平衡力;根據物體受力情況,判斷它是否處于平衡狀態。
例:吊在空中重5N,靜止不動時,電線對它的拉力是多大?
牛頓第一定律說明了兩個問題:
⑴它明確了力和運動的關系.物體的運動并不是需要力來維持,只有當物體的運動狀態發生變化,即產生加速度時,才需要力的作用.在牛頓第一定律的基礎上得出力的定性定義:力是一個物體對另一個物體的作用,它使受力物體改變運動狀態.
⑵它提出了慣性的概念.物體之所以保持靜止或勻速直線運動,是在不受力的條件下,由物體本身的特性來決定的.物體所固有的、保持原來運動狀態不變的特性叫慣性.物體不受力時所作的勻速直線運動也叫慣性運動.
教學目標
1、通過實驗,進行合理的推理,對學生進行科學態度和科學方法的教育。
2、知道牛頓第一定律。
3、知道牛頓第一定律的重要應用。
教學重難點
1、理解牛頓第一定律內容的含義。
2、做好演示實驗。
教學工具
多媒體
教學過程
通過上一章的學習,我們認識了力,同學們能不能舉這樣幾個例子:
① 物體由靜止變為運動的例子。
②物體運動速度由快變慢的例子。
③物體運動方向改變的例子。
那物體不受外力呢?同學們猜一猜,運動狀態會怎樣呢?
靜止的物體不受外力時,會不會自己運動起來?
運動的物體不受外力時,會不會自己停下來?
同學們猜想的是否正確呢?我們下面就來研究探索這個問題:
Ⅰ、演示實驗:
1、介紹實驗裝置:帶斜面的長木板、小車、毛巾、棉布。
2、實驗過程:
⑴在木板上鋪一塊毛巾,讓小車從斜面上最高的一點,從靜止開始滑下, 請同學們注意觀察小車在毛巾面上的運動情況。
問:小車為什么運動地越來越慢,最后停下來?
講述:由于阻力,小車由運動變為了靜止。
⑵將木板上的毛巾換為棉布,仍讓同一小車在同一斜面的同一高度由靜止開始滑下,這樣就可以保證小車到達斜面底端是的速度相同,這樣就可以保證了其他條件都不變,而只是減小了阻力。同學們注意觀察小車在棉布表面的運動情況。
現象:小車速度越來越慢最終停下,但運動距離比上次遠。
問:小車運動距離為什么比上次遠?
問:能讓小車運動的更遠些嗎?
⑶撤去棉布,使用木板面。重復上面的實驗。
3、和學生一起分析:
條件:同一小車,從同一高度,有靜止開始滑下
Ⅱ、實驗結論:如果物體不受外力,運動物體將速度不變的運動下去,即勻速運動。早在三百年前,意大利的物理學家伽利略就是用這種方法得出了這個結論。
:物體不受外力時,運動物體—勻速
法國物理學家笛卡爾進一步補充了伽利略的結論,時人們的認識又深化了一步,笛卡爾認為運動的物體在不受外力時,除速度大小不會改變,永遠運動下去,也不會改變運動方向,即勻速直線運動。
同學們想一想,如果靜止的物體不受外力,能不能自己運動起來呢?
研究發現,靜止的物體在不受外力時,仍會靜止。
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物體不受外力時,運動物體——勻速、直線 勻速直線運動
靜止物體——靜止
現在哪為同學能總結出,如果物體不受外力時,會是什么情況?
一切物體在沒有受到外力作用時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。
這個結論最早是由英國物理學家牛頓總結了伽利略等人的研究成果,概括出來的,這就是我們今天要來學習的“牛頓第一定律”。
:牛頓第一定律
對學生進行表揚:總結的非常好,如果我們能早出生3,那也許就會是以在座的某位同學的名字來命名的定律了。只要同學們認真學習,就會有更多的機會去發明、創造,為祖國、為整個人類做出貢獻。
解釋牛頓第一定律:
條件:一切物體在沒有受到外力作用時。
結論:靜止的物體保持靜止狀態
運動的物體保持勻速直線運動狀態
即:動者恒動,靜者恒靜。
牛頓第一定律告訴我們:物體的運動不需要力來維持,力的作用是改變物體的運動狀態。
牛頓第一定律是在大量實驗事實的基礎上,通過進一步的科學推理而概括出來的,這個結論雖無法直接用實驗來證明,但從定律得出的一些推論都經受住了實踐的檢驗。因此,牛頓第一定律已成為大家公認的力學三定律之一。
Ⅲ、同學們都知道兩個月前,在澳大利亞的悉尼舉行了第二十七屆奧運會,我國獲得了28枚金牌,居金牌榜第三位。運動員們為祖國爭了光,假若在運動會進行的過程中某一時刻一切外力都消失了,那會發生什么情況呢?
①跳高運動員剛跳離地面時,一切外力都消失了,那會怎樣呢?
②即將起跑的運動員,一切外力消失,還能否運動起來?
③在環形跑道上進行800米比賽的運動員,剛開始時最前面的運動員速度最大,這時一切外力都消失,那后面的運動員能追上他嗎?它能到達終點,取得金牌嗎?
④學生討論,舉例。
篇5:《牛頓第一定律》教學設計<\/h2>
一、教材分析
本節是人教版必修一第四章《牛頓運動定律》第一節。本章是在前面三章對力和運動分別研究的基礎上,進一步探討物體的運動狀態變化和物體的受力情況間的關系。牛頓運動定律是幫助學生理解力和運動關系的橋梁,是動力學的基礎,也是整個經典物理理論的基礎。牛頓第一定律揭示了運動和力的關系,是牛頓物理學的基石,力學的第一原理,它破除了長達兩千年以來亞里士多德的錯誤觀點,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概念,是物理學理論的支柱和基石。在教學中,不能把它看做牛頓第二定律的特殊情況,它意在引導學生了解科學的發現和發展。本節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。
二、教學重難點及學情分析教學重點
理解伽利略理想實驗中體現的科學思想理解牛頓第一定律,掌握慣性,力與運動的關系。教學難點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動規律,與生活實際有一定距離,部分同學從日常經驗出發,往往會產生錯誤的認識,這就使學生在理解上容易出現障礙。也是歷來學生在做這部分習題時容易出現問題的原因。慣性現象是自然界、生活中的普遍現象,但是概念是抽象的。對“慣性”概念的理解對學生是一個難點,尤其是對于慣性現象進行科學的解釋。
三、教學目標。
知識與技能
(1)理解力和運動的關系,知道物體的運動不需要力來維持。
(2)理解牛頓第一定律,知道它是邏輯推理的結果,不受力的物體是不存在的。
(3)理解慣性的概念,知道質量是慣性大小的量度。
過程與方法
培養學生嚴謹的邏輯推理能力;要能透過現象了解事物的本質,對物理問題決不能主觀臆斷;通過對大量實例的分析,培養學生歸納、綜合能力。善于思考、善于總結,把物理與實際生活緊密結合。
情感、態度與價值觀
(1)讓學生知道科學研究過程的艱難,領悟實驗加推理的科學研究方法。
(2)利用生活中的例子來認識慣性與質量的關系。鼓勵學生大膽發言,并學以致用。
四、教學設計思路
本節課的教學設計,主要是踐行新課程所倡導的探究學習、自主學習、合作交流,讓學生體驗知識的獲取過程,并通過動手實驗和利用貼近學生生活的實例,達到突破重難點的目的。根據新課改要求,本節采用探究式教學,以物理史實為線索引導學生得出物理規律。物理學是一門與自然、生活、技術進步和社會發展有著最為廣泛聯系的科學。采用講授灌輸式教學方式,遠離科學探究樂趣,他們是不可能熱愛物理課程的。所以要讓學生在體驗中獲得物理規律,在物理史實中領略思維的力量和美。本節課的設計特點是注重體驗物理規律的發現和發展??茖W家的創造性思維品質和敢于置疑、堅持真理的獻身精神成為情感態度價值觀教育的好素材。另外,探究式實驗驗證是本節課必需要的。
課前準備教具準備: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、氣墊導軌、滑塊等。知識準備:力的概念及力的作用效果。
課時計劃:1課時
4、教學過程
(一)引入課題
視頻導入嫦娥二號發射過程:將衛星發射到太空必須要有推力強大的火箭。力與運動之間有著密切的聯系,由此引出本章內容。常識導入(圖片)
1、我國公安交通部門規定,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)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?情景導入動手做一做:用手推桌上的書,然后停止用力,觀察書的運動狀態變化。由此看來,必須有力作用在物體上,物體才運動;沒有力作用在物體上,物體就不運動——兩千多年前古希臘科學家亞里士多德就得出了這樣的結論,這個結論正確嗎?學生討論,教師借機導入新課。觀看、聆聽、動手體驗、思索、渴望探究力與運動的關系。通過生產生活中的一些現象引起學生探求物理知識的興趣,同時為慣性的學習打下伏筆。
(二)新課教學
歷史回顧之亞里士多德
亞里士多德觀點:力是維持物體運動的原因(在得出亞里士多德的觀點后)設問:你認為這個觀點有什么問題?(學生思考后回答)指導學生實驗:設計斜面小車實驗:在學生提出的觀點后指出:亞里士多德的觀點雖然錯誤,但一直維持和統治人們的思想近兩千年,你能用桌面的器材設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,但他在當時提出了很多觀點,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、設計實驗、感受領悟:力并不一定能維持運動,小車停下來正是因為力(摩擦力)阻礙了運動。
對力的作用效果有了更進一步的認識。學生也許有不同的觀點,由于初中已學習過這部分知識,所以學生會得到此觀點是錯誤的,但不少同學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
指導學生實驗:指導學生動手操作,重溫伽利略理想實驗,重點注意引導學生進行科學推理。
演示實驗:盡管現實生活中沒有絕對光滑的平面。但可以創造比較光滑的平面去證明伽俐略的想法——氣墊導軌上物體近勻速的運動。
視頻觀看:體育項目——冰壺球運動,由于球運動過程阻力很小,能以幾乎不變的速度前進。
小結及價值觀滲透:
(1)伽俐略理想實驗對科學研究的意義。
(2)介紹伽俐略其人其事。
讓學生意識到:
一個規律的發現并不是一帆風順的,不是一開始的認識就是對的,而是需要人類不斷探索才能形成的,并明白科學研究過程的艱難和科學家為此所付出的努力和心血。動手操作,觀察記錄,推理分析,領悟實驗加推理的科學研究方法。伽利略理想實驗雖然無法在現實生活中實現,但卻是建立在實驗基礎之上,通過科學推理得出,因此是完全正確的。
結論:在水平面上運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運動下去。體會領悟愛因斯坦對伽利略的評價。給學生充分展示自己思維過程的機會,讓他們自己去探求物理規律的真偽,讓每一個學生都能夠深刻體會力和運動之間的關系。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。讓學生學習體會前輩科學家敢于質疑權威,勇于探索的精神品質。
歷史回顧之笛卡爾
指導學生閱讀笛卡爾相關內容提醒學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家笛卡兒,補充和完善了伽俐略觀點。他認為:如果沒有其他原因,運動的物體將繼續以同一速度沿著一條直線運動,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動的觀點,并且還強調沒有力作用時物體的運動情況。他還認為,這應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。價值觀滲透:科學理論的完善不是一蹴而就,需要科學家們不斷地推進。閱讀理解,分析笛卡爾說法的進步性。讓學生體會科學理論的發展完善過程。
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動狀態或靜上狀態,直到有力迫使它改變這種狀態。
2、繼續設疑,引導學生加深理解: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動的關系?(讓學生討論交流并回答)。
在學生回答基礎上,進一步總結,對定律的理解指出:
(1)物體運動不需要力。(不受力時,運動物體會一直運動下去,靜止的物體會一直靜止),提出“慣性”概念。
(2)力是改變物體運動狀態的原因。設疑:牛頓第一定律能否用實驗來驗證?結論: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。在學生回答的基礎上,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,但它卻正確揭示了自然規律。價值觀滲透介紹牛頓——“經典力學之父”的成就,指出牛頓第一定律是牛頓力學系統中的基礎。牛頓的謙虛。
1、思考、對牛頓第一定律內容逐字進行推理分析。
2、討論交流,深刻理解牛頓第一定律的內涵。培養學生的推理分析能力,并加深對牛頓第一定律的理解。培養學生合作探究的意識。
牛頓第一定律的應用
回答引入部分的兩個問題:
(2)柯受良為何能飛越黃河?播放視頻(車上拋球),請同學解釋。要求學生分組討論收集生活中的有關“慣性”的現象,并解釋。
思考、討論、觀察、推理、通過理論與實踐相結合的方式,進一步加深對牛頓第一定律的理解。讓學生進一步感受到物理是一門與生產生活聯系密切的科學。要能學以致用。
(三)小結通過板書,總結本節主要內容:
1、回顧歷史,各位科學家的貢獻,強調一下伽利略“理想實驗”的意義。
2、牛頓第一定律告訴我們亮點:
即(1)物體都有“慣性”。
(2)力的作用效果是改變物體的運動狀態。思考、整理知識點,形成完整的知識體系。通過小結,使學生形成完整的知識體系。
(四)課后作業拓展
1、完成本節課后練習。
2、放學后在安全有保障的情況下,找各種機會體驗“慣性”,思考慣性與那些因素有關,寫出心得。通過完成作業,鞏固本節所學。通過作業,復習鞏固所學知識,拓展知識,進一步提高分析推理能力
教學反思:
通過對《牛頓第一定律》的準備和教學,讓我在教學中得到了一次較好的鍛煉,在教學理念上有了較大的改變。我也將在以后的教學中不斷思索、探討,讓我的教學更有利于學生的學習,更有利于社會的發展。
教學過程是一個不斷完善和提高的過程,自己在教學的過程中也在不斷的學習和進步。
DJP模式教學讓我們的教學走在了新課改的前列。
學生活動分組、合作探討,更有利于學生主動學習,探討知識的成因,激發和培養學生學習的興趣和競爭意識。
課堂教學中的師生評價和生生互評更有利于學生感受學習的價值,增強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,培養學生的動手能力。
本節課的重點是作好實驗,通過實驗,即能為學生生動具體的形象,又可以培養學生的觀察能力和學習科學的事實求是的嚴謹態度。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,應讓學生思考兩個問題:
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?
并指明讓學生觀察的內容,這樣學生對該實驗的目的、方法及注意的問題就會十分清楚,也就能把握關鍵抓住要害,結合實驗,取的實驗結果該實驗實際是實驗是橋梁,要學生在實驗的基礎上,層層深入,若表面逐漸光滑,直到沒有摩擦時,小車速度的改變及前進的距離將如何?學生會很順利地得出,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運動下去,并靜止的物體不受外力這兩種情況作了總結概括,引導學生想象推理的過程。這樣的教學,讓學生以經驗為基礎,層層深入,逐漸升華,符合學生的認知觀點,更主要的是培養了學生解決科學知識的方法。
篇6:《牛頓第一定律》教學設計<\/h2>
《牛頓第一定律》教學設計
1、力和運動的關系
亞里士多德、伽利略、笛卡兒、牛頓
2、牛頓第一定律
(1)內容
(2)意義
3、慣性及其應用
教學設計說明
1、教學目標
從學科、教學單元方面來看,這節課是本章的第一節,是在學生學習了力和運動之后,探究力和運動關系的第一節課,在整冊書當中起到承上啟下的.作用。學生從力和運動最簡單的關系入手,探索不受力時物體的狀態,從而為物體受力時的運動規律埋下了隱形的翅膀!
從學生基礎方面來看,這節課在初中學生已經學習過,但是初高中的教學目標是完全不同的。初中學習這節課時,只是要求學生能夠了解《牛頓第一定律》的內容和能夠用慣性的原理解釋一些簡單的實例。而高中教學時要求學生不僅知道定律的內容,還要知道內容得出的過程,科學家們的研究經歷了從簡單到復雜、從特殊到一般、從片面到全面的艱苦的過程,從中對學生進行科學研究精神的培養。
教學中,一切提高學生學習興趣的手段都是有效的(摘自《學習的本質》)。課題教學的開始,從生活中的實例入手,點燃學生的學習熱情,既有助于學生對已有知識的回顧,又引導學生對新知識的思考。在突破重難點的過程中,引導學生通過小組合作,進行觀察—猜想——驗證—總結的探究過程,再現了伽利略通過理想斜面實驗,對力和運動的關系的思考。通過這樣的探究過程來實現教學目標,不僅符合學生的認知過程,突破重難點,更為學生今后進行科學探究指明了方向。
2.教學方法實現“高參與度”。
采取的教學方法:啟發法、實驗探究法、小組合作法和體驗法。教學方法主要是借鑒和改進。
以上幾種教學方法,在本節課中是一個有機的整體,環環相扣、互相彌補,有效的提高學生的參與度。課堂的引入環節從生活的實際出發提出問題,啟發全體同學參與思考、合理的猜想,通過小組合作提出實驗探究的方案,對自己的猜想進行實驗驗證。實驗過程中,針對出現的問題,改進和優化實驗方案,得出最終的結論。在學生得出《牛頓第一定律》的結論之后,清楚了慣性是物體本身的一種屬性,之后學生通過親身體驗生活中幾個慣性的應用,并進行合理的解釋,真正做到學以致用!
3.學科素養具體化、顯性化。本課認知過程合理性如何體現?如何實現知識遷移?
物理是一門以實驗為基礎的自然科學,因此在課堂教學過程中,引導學生進行實驗設計、實驗探究尤為重要,更是培養物理學科素養、培養實驗探究精神的具體體現。
本課的學習過程中,在學生已有先知的基礎上,從生活實例出發提出問題,有利于學生對問題的思考,引導學生從生活走進物理、從物理走向世界。課題引入之后,啟發學生思考不同的科學家對力和運動關系的描述有何不同?有哪些區別與聯系?學生遵循亞里士多德、伽利略、笛卡爾和牛頓的足跡,由淺入深、層層遞進,符合學生的最近發展區,為本節課重點和難點的突破打下了堅實的基礎。通過小組互助的學習,學生得出了科學道理,再引導學生體悟生活中的實例,并用得出的結論加以解釋。本節課學生按照生活觀察—科學猜想—實驗驗證—規律推理的順序進行學習,符合學生的認知過程,有效的實現了知識的遷移!
物理學科的學習過程,就是科學探究的過程,而物理又是一門以實驗為基礎的自然科學,因此在物理課上培養學生進行科學探究尤為重要。而在三百多年前,伽利略就得出了合理的科學實驗探究的過程和方法,我們需要將此種方法在每一節物理課上滲透給學生,培養學生的探究精神。本節課的教學設計可以達到此目的,適合利用實驗的方法探究物理規律的課型。
篇7:《牛頓第一定律》教學設計<\/h2>
在初中階段的學習中,學生雖然除了“慣性與質量”這一問題沒有專門學習外,關于本節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。通過本節課的學習,首先應該在已有認識的基礎上,糾正一些片面、不恰當的認識,進一步深化和提高對相關問題的認識。其次引導學生通過小組合作討論,再現伽利略的斜面實驗的過程,讓學生深刻體會伽利略偉大的科學方法和思維歷程。
知識與技能:
1、通過對幾位科學家們的了解,使學生認識到有關運動和力的關系的歷史發展過程
2、通過對牛頓第一定律的進一步理解,使學生知道什么是慣性,理解質量是物體慣性大小的量度,會正確解釋有關慣性的現象
過程與方法:
1、通過伽利略的理想實驗,使學生受到科學方法論教育
2、通過對分組實驗的探究過程,使學生理解牛頓第一定律的內容和意義
3、通過對生活中慣性現象的解釋,培養學生靈活運用所學知識解決問題的能力。
情感態度價值觀:
1、通過對發現牛頓第一定律歷史過程的了解,培養學生辨證看待問題的能力,培養學生敢于堅持真理、不迷信權威的科學探究精神。
2、培養學生的觀察能力,抽象思維能力、應用定律解決實際問題的能力及客觀公正評價事物的能力
1、科學思想的建立過程
對牛頓運動第一定律、慣性和理想實驗的正確理解
教學
環節
教師活動
學生活動
設計意圖
激趣入境
播放視頻短片,引導學生思考問題
通過觀看視頻,學生思考物體的運動是否需要力來維持?
通過生活中的實例,引起學生的學習興趣
導引體驗
1、《牛頓第一定律》教學設計采用不同的方式推動小車,引導學生觀察現象,分析原因
2、引導學生思考小球上升高度和運動距離可能與哪些因素有關
3、給學生提供實驗器材,引導學生進行實驗設計:探究影響小球上升高度和運動距離的外在因素
4、組織學生演示自己的實驗設計方案
學生分組實驗,體驗實驗過程,分析總結實驗現象的原因
積極思考,大膽猜測
學生分組設計實驗方案,得出正確實驗結論
歸納總結實驗的現象及產生的原因
通過學生親身體驗,感受力和運動的關系
通過學生的猜測,培養學生積極探索自然科學的精神
通過實驗方案設計,培養學生小組合作的能力,通過對設計方案的演示,培養學生的動手操作能力
閱讀教學,思考笛卡兒對力和運動關系的認識
分組討論,思考問題
積極思考,主動發言
思考問題,列舉生活中的實例
通過對科學家研究過程的討論,培養學生歸納總結的能力
通過閱讀教材,培養學生的閱讀能力
通過對慣性的學習,使學生感受到物理知識就在我們身邊
訓練達標
引導學生利用慣性的知識,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?
學生思考討論,分小組完成實驗任務,思考如何利用慣性的知識解釋實驗現象
培養學生利用所學知識解決生活中的實際問題,做到“學以致用”,培養學生解決實際問題的能力
1、牛頓第一定律:
2、牛頓第一定律的意義
3、慣性及其應用
回顧本節課探究過程以及所學到的知識。
回顧知識,加深印象,有助于引導學生養成階段反思的習慣。
拓展延伸
一個在日本的旅游者,想來中國.他設想將自己懸掛在空中的大氣球中,由于地球的自轉,只要在空中停留幾個小時,就可以到達中國,您認為這有可能實現嗎?為什么?
積極思考,課后討論
培養學生運用已學知識解釋實驗現象的能力,并將所學知識延伸到課外。
篇8:《牛頓第一定律》教學設計<\/h2>
1.識與技能:知道牛頓第一定律;知道慣性的概念及應用。
2.過程與方法:認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。態度。價值觀:通過將所學知識應用到生產。生活實踐中,感受科學就在身邊,強化STS的要求。
1.知道牛頓第一定律;知道慣性的概念及應用。
2.通過將所學知識應用到生產。生活實踐中,感受科學就在身邊。
一、復習導入
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.研究力和運動關系的歷史回顧。
2.探究力與運動關系的實驗:伽利略理想實驗
3.牛頓第一定律的內容
提問復習內容:
注意引導力與運動可能存在的關系,引出本章所學內容。
引導學生閱讀課本,觀察四幅圖,思考物體最終停下來的原因。
二、講解及注意點
閱讀課本,回顧以前的亞里士多德的觀點。
介紹3前伽利略對力與運動的探究和他的理想實驗。
比較亞里士多德和伽利略觀點的不同,設計實驗探究結論。
要求預習課本,注意探究的方法,明確探究實驗的目的。儀器。步驟。準備就緒后,教師演示實驗,注意引導學生觀察實驗現象,同時記錄實驗現象和數據,明確實驗中的注意事項。對實驗現象進行歸納和總結,得出實驗結論。
一切物體在沒有受到外力作用的情況下,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。強調“一切物體”、“不受外力”、“總保持”和“或”的意思。
適當補充練習?;貞浺郧八鶎W,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。
按要求觀察課本上的圖形,分析物體最終停止的原因。了解歷史上的科學家對力和運動的研究歷程,體會人們對真理的不懈追求,樹立努力學習的信心。知道伽利略理想實驗。
明確探究實驗的目的。儀器。步驟。進一步復習探究問題的方法和步驟。找出實驗的注意事項。認真觀察實驗現象,積極思考,記錄實驗現象和數據。討論實驗現象并進行歸納和總結,得出實驗結論。
明確定律內容,分析定律的關鍵點,明確定律適用的范圍和條件。
篇9:《牛頓第一定律》教學設計<\/h2>
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象,知道慣性與質量之間的關系。
通過斜面小車實驗,提高觀察能力,動手能力,通過實驗分析,初步養成科學的思維方法。
體驗在研究過程中成功的喜悅,學會分工與合作,提高團結協作的'能力,感悟科學探究的艱辛與曲折,感悟科學就在我們身邊。
對牛頓第一運動定律和慣性的正確理解,體會科學思想的建立過程。
1.明確“力是維持物體運動的原因”觀點是錯誤的。
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、教學過程
環節一:導入新課
教師設計兩個實驗。提出問題:
1.要讓靜止的書運動,該怎么辦?
2.停止用力,又會如何呢?
誤導學生:物理受力就會運動,不受力就停止。
得出謬論:物體運動要靠力維持。
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。
得出結論:物體運動不需要力來維持。
觀察學生表情,出示亞里士多德和伽利略的兩種截然不同的觀點,激發學生探究的興趣,活躍課堂氣氛,由此引出今天的課題《牛頓第一定律》。
環節二:新課講授
敘述古代人們對于運動的認識和伽利略對于運動的觀點。
演示實驗:“阻力對物體運動的影響”。
棉布鋪在水平木板上,讓小車從斜面頂端由靜止滑下,讓同學們觀察小車在木板上滑行的距離。
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。
總結實驗現象: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運動下去。
講述牛頓總結了伽利略等人的研究成果得到牛頓第一定律。
強調雖然牛頓第一定律建立在大量經驗事實的基礎上,但卻是一個推理而概括出來的定律。
提問:牛頓第一定律蘊涵幾部分知識,小組討論,教師總結得出牛頓第一定律包含三部分內容:
物體在不受力時,總保持勻速運動狀態或靜止狀態。
物體有保持勻速直線運動狀態的性質,叫做慣性。
物體運動狀態的改變需要外力。
通過一系列問題的提問與引導,導出慣性這一概念,講解慣性僅與質量有關,列舉生活中有關于利用慣性的事例。
環節三:鞏固提高
提問同學們牛頓第一定律從幾個方面闡述了力和運動的關系?什么是運動狀態的改變?
學生根據本節課所學的知識點回答。
環節四:小結作業
小結:以提問的方式進行提問總結,梳理本節課知識點。
作業:查閱伽利略斜面實驗的完整設計過程,同時觀察生活中有關利用慣性的事例。
篇10:牛頓第一定律教學反思<\/h2>
牛頓第一定律教學反思
《牛頓第一定律》教學反思王 勁 松
牛頓第一定律是牛頓定律的基石,正是因為它破除了長達近兩千年的亞里士多德的錯誤,改變了人類的自然觀和世界觀,才導致牛頓第二定律得出。與此同時,它本身還包含著力、慣性、和參考系這些極富成果的科學概念,成為物理學理論的支柱和基石。另外,伽利略的研究過程蘊涵了重要的科學方法,教學中要引導學生領會牛頓第一定律的含義,充分說明伽利略“理想實驗”的實驗基礎和推理過程,展示了伽利略斜面理想實驗的猜想依據、推斷結果這一思維過程,通過教學讓學生明確運動和力的關系,提升對力、慣性、質量等基本概念的理解。慣性是學生學習運動和力的基礎,因其抽象難懂而成為難點。
新課標中本節內容對學生有以下基本要求:
1.了解亞里士多德對力和運動關系的論述及存在的錯誤。
2.認識伽利略研究運動和力關系的思想方法,了解理想實驗的.作用。
3.知道速度是描述物體運動狀態的物理量。
4.理解牛頓第一定律的內容,能夠運用牛頓第一定律解釋有關現象。
5.知道慣性是物體的固有屬性,知道質量是物體慣性大小的量度。
6.運用慣性概念,解釋有關實際問題。
牛頓第一定律這一節說起來容易,但讓學生徹底理解還是很不容易的,通過本節課的教學除了讓學生理解牛頓第一定律以外,重點是通過對牛頓第一定律的講解可以培養學生想象能力和嚴密的邏輯思維能力。有了這種能力,學生學習物理的興趣就會很高;有了這種能力,學生學習物理也會變得容易,自然考試成績也會很好,達到了素質教育的目標。而本教案的設計恰恰體現了這一點,首先給同學們創造意境,激發同學們的想象能力,同學們在思考問題的同時,思維能力自然得到了提高。其次通過師生互動,可以很好的解決學生在思考時遇到的問題,部分學生對牛頓第一定律的理解肯定不透徹,通過師生互動,可以很好的解決這一問題,然后師生共同分析得出牛頓第一定律,可謂順水推舟,有物理自然美,學生學習也
篇11:《牛頓第一定律》教學反思<\/h2>
西安市第八十九中學 李 靖
這一章的知識屬于動力學的知識,是研究力與運動之間的關系,只有懂得了動力學的知識才能根據物體所受的力確定物體的位置、速度變化的規律,才能夠創造條件來控制物體的運動。牛頓三大運動定律作為動力學的核心內容,本節課的教學內容牛頓第一運動定律作為牛頓物理學的基石,首先對人類認識運動和力的關系作了歷史的回顧,著重介紹了伽利略研究運動和力的關系的思想方法及卓越貢獻,而后講述了牛頓第一定律的內容和物體慣性的概念。為后續的牛頓運動定律的學習打下好的基礎。
鑒于學生在初中對伽利略的理想斜面實驗、牛頓第一定律的內容及慣性的概念有所了解,所以這節課將重點放在伽利略如何想到理想斜面實驗的,給學生展現了伽利略理想實驗法的全過程,對學生進行思維方法教育。而對慣性更多的關注放在對決定慣性大小的因素――質量的探究上,與學生共同經歷了由現象探本質的過程,克服學生的一些錯誤認識,如速度大小不同慣性不同的認識。
1、本節課的`成功之處
一是不斷對學生進行物理學家科學探究精神及嚴謹的思維品質的教育。在講伽利略推翻亞里士多德的觀點時指出亞里士多德被稱為大百科全書式的人物,恩格斯稱他是“最博學的人”,而伽利略不迷信權威,敢于向權威挑戰,堅持真理,教育學生要學習這種敢于實事求是,堅持真理的精神。在講到牛頓總結了前人的理論得出牛頓第一定律時,介紹牛頓謙遜和勤奮的優良品質,牛頓認為“真理的大海在我面前,一點也沒有被發現?!?、“不花在研究上的時間都是損失”,正是這種謙遜和勤奮是牛頓取得了杰出的成就,也是學生除了學習知識外最應該學習的精神品質。
二是滲透物理學研究方法的教育。學生在初中已經知道伽利略的理想斜面實驗,但對整個研究過程并不了解,在本節課中將這一過程再現在學生面前:先對生活實際進行仔細觀察,精心研究,得出自己的猜想,在進行真實的科學實驗――伽利略針和單擺實驗進行探究,抓住主要矛盾,忽略次要因素結合抽象思維得到理想斜面實驗,再經合理外推得到最終結論。這是一種重要的物理方法――理想實驗法,它標志著真正物理的開端。將這一研究過程在課堂上再現,使學生既對研究方法有全面的認識,又學到了一種新的思維方法――理想實驗法,對后續學習有很大的啟示。
三是整個課堂的問題設計層層深入,環環相扣,及時調動學生思維,課堂探究意識濃。從伽利略如何推翻亞里士多德的觀點,到牛頓總結出的牛頓第一定律的高明之處在于將兩個對立的概念――“慣性和力”統一在一句話中,從慣性是物體的固有屬性,到通過一張張圖片探究出慣性與質量的關系,無不是通過一個個的問題串鏈接,步步深入,培養學生勤于思考,善于思維的優良品質。
四是利用更多的實例來說明理論,有充分的說明例證。這節課是一節理論課,為了便于學生更好的理解理論,課前查閱了大量資料,課堂用了較多的例證來說明。如用Flash課件模擬伽利略理想斜面實驗,加深理解;播放伽利略理想斜面實驗的錄像得出理想實驗與真實科學實驗的區別;課堂演示伽利略針和單擺實驗使學生明確理想實驗不是憑空猜想,而是建立在事實基礎之上的合理想象;利用大量的圖片探究慣性與質量的關系;用兩輛車的實驗驗證探究結論的正確;用冰壺球運動及氣墊導軌實驗驗證牛頓第一定律的科學性;用扎氣球的錄像說明慣性是任何物體都具有的,錄像形象生動,給學生留下很深的印象。
五是體現了物理來源于生活,最后又要回歸生活的思想。課堂中用了大量來源于生活的圖片探究慣性與質量的關系,特別是相撲運動員的圖片引起了學生極大的興趣,最后又請學生舉例說明生活中的慣性現象,理解慣性不能克服,只能將慣性的危害減小到最小。
2、本節課存在的不足
一是由于上公開課學生較緊張,課堂開始有些前欠活躍。
二是由于給學生較多的生活例證和實驗,學生的課堂活動稍有欠缺。
3、對再教的補充設計
再教時,要進一步調動學生學習的積極性,使每一個學生都有成就感,都有所得,教學效果一定會更好。
在平常教育教學中,必須具備全新的教育理念,認真學習新課改精神,使自己具有先進、科學的教育思想,將每節課按高標準要求,不斷創新,提高課堂教學效益。對教學設計表現為:不思則無,深思則遠,遠思則寬。
篇12:牛頓第一定律教學教案設計<\/h2>
一、三維目標
1.知識與技能
⑴體會伽利略的理想實驗思想。
⑵理解牛頓第一定律的內容及意義;理解力和運動的關系。
⑶理解慣性的概念,知道質量是慣性大小的量度。
2.過程與方法
⑴通過回顧歷史探究過程理解牛頓第一定律的形成過程。
⑵理解理想實驗是科學研究的重要方法。
3.情感態度與價值觀
⑴通過運動和力的關系的歷史探究過程,使學生體會規律的形成都有一個從感性到理性、從低級到高級的產生、發展和演變的過程。
⑵通過理想斜面的教學,體會理想實驗的魅力。
二、教材分析
牛頓運動定律是整個力學體系的基石,而牛頓第一定律又是這個“基石”中的“基石”,它定性地揭示了力和運動的關系,提出慣性的概念,為定量研究力和運動的關系拉開了序幕。
高中教材與初中相比,主要有四方面的不同。
一是定律內容深淺不同:初中教材敘述為“一切物體在沒有受到外力作用的時候,總是保持靜止狀態或勻速直線運動狀態”;高中教材敘述為“一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止”。高中教材中的表述具有更為豐富的內涵,它強調了力是改變物體運動狀態的原因,突出了第一定律的獨立性和重要意義,也為學習牛頓第二定律做了一定的鋪墊。
二是慣性的認識層次不同:初中強調一切物體都有慣性,高中側重慣性與質量的關系。
三是實驗的設計、探究及思維深度不同:初中為斜面小車實驗;高中為伽利略理想實驗,突出了理想實驗這種科學方法的價值所在。
四是情感、態度、價值觀的體現不同:初中對牛頓第一定律建立的歷史一語帶過,高中教材回顧了歷史,讓學生體會一個規律的獲得是一代又一代人努力的結果,能夠激發學生追求科學,勇于創新的情感。
三、學情分析
經過初中的學習,學生初步知道了牛頓第一定律的內容和慣性的概念,但是缺乏對牛頓第一定律建立歷史的了解,對內容也是一知半解。
學生對于“質量是慣性唯一的量度”更是缺乏認識,憑借自己的生活經驗,認為速度也是慣性的量度。教師要在課堂上充分引導,配合實驗、結合生活事例來澄清概念。
教學實踐表明,學生在頭腦中建立正確的力和運動關系的過程,并非一帆風順,常常形成與亞里士多德相似的觀點,且根深蒂固。處理具體的實際問題時,一些直覺的錯誤觀點不時冒出來,存在著嚴重的“口是心非”問題。
四、教學重難點
1.教學重點:通過回顧歷史探究過程理解牛頓第一定律;慣性的理解。
2.教學難點:力和運動的關系;慣性和質量的關系。
五、教學活動設計
創設游戲,引入課題
撕紙游戲
猜一猜:
1.一張紙已剪成兩截,但未完全剪斷,如果迅速用力撕兩邊,紙會斷成幾截?
2.現在把紙剪成三截,但未完全剪斷,如果迅速用力撕兩邊,紙會斷成幾截?
大家不要動手,先猜一猜。
3.如果在中間的紙下面夾一個夾子,然后迅速撕兩邊,紙會斷成幾截?
請大家想一想:為什么是這樣一個結果呢?怎樣解釋我們的游戲呢?其實,在我們的游戲中還涉及到一個古老的話題──力和運動:用力撕紙,紙條斷開運動起來。運動和力之間到底有什么關系呢?帶著這些問題,我們一起來體驗古人的探究過程,學習古人的探究方法,進一步理解論述運動和力關系的牛頓第一定律。
回顧歷史,探究定律
1.情景設問,經驗猜想
在人類歷史的長河中,運動和力如影隨形,總是和人們的生活、生產密切相關。比如:馬拉車則車前進,不再拉,前進的車會停下來;人象推車則車前進,不再推,前進的車會停下來;踢球,球沿草地向前滾動,不再踢,滾動的球會慢慢停下來。
思考:運動和力之間有什么關系呢?
最早提出這個問題并給出經驗猜想的是古希臘學者亞里士多德。
他根據生活生產經驗猜想:必須有力作用在物體上,物體才能運動;沒有力的作用,物體就要靜止在一個地方。運動需要力維持。
他的觀點來自實際經驗,還能用實際經驗驗證,所以被人們廣泛接受,并維持了近兩千年。
設問:我們現在知道,他的觀點是錯誤的。那么他有貢獻嗎?
亞里士多德的貢獻:開創了一個新的研究領域。
首先質疑并深入研究的是十六世紀的伽利略。他觀察了球的滾動。
2.質疑假設,科學猜想
當球沿斜面向下滾動時,它的速度增大,而向上滾動時,速度減小。他由此猜想:當球沿水平面滾動時,它的速度應該不增不減。實際觀察的結果是:沿水平面滾動的球越來越慢,最后停下來。
①現象:沿水平面滾動的球越來越慢,最后停下來。
按照亞里士多德的觀點,球停下來是因為沒有力的作用。伽利略恰恰從這一現象出發,對亞里士多德的觀點提出質疑。
②質疑:滾動的球之所以停下來,真的是因為沒有力的作用嗎?
設問:球停下來的原因是什么呢?
在伽利略之前,人們還沒有意識到摩擦力這種無形的力,伽利略是第一個意識到摩擦力的人。
他改變了水平面的粗糙程度,發現:水平面越光滑,球滾得越遠。于是,他推斷這是摩擦阻力作用的結果。
結論:滾動的球停下來,是摩擦阻力作用的結果。
③假設:若沒有摩擦阻力,沿水平面滾動的球將怎樣運動呢?
④猜想:若沒有摩擦阻力,球將永遠滾動下去。
過渡:伽利略設計了一個雙斜面實驗。
篇13:牛頓第一定律教學教案設計<\/h2>
牛頓第一定律教學設計篇一
教學目標
1.知識與技能
⑴體會伽利略的理想實驗思想。
⑵理解牛頓第一定律的內容及意義;理解力和運動的關系。
⑶理解慣性的概念,知道質量是慣性大小的量度。
2.過程與方法
⑴通過回顧歷史探究過程理解牛頓第一定律的形成過程。
⑵理解理想實驗是科學研究的重要方法。
3.情感態度與價值觀
⑴通過運動和力的關系的歷史探究過程,使學生體會規律的形成都有一個從感性到理性、從低級到高級的產生、發展和演變的過程。
⑵通過理想斜面的教學,體會理想實驗的魅力。
教學重點
1.教學重點:通過回顧歷史探究過程理解牛頓第一定律;慣性的理解。
2.教學難點:力和運動的關系;慣性和質量的關系。
教學過程
創設游戲,引入課題
撕紙游戲
猜一猜:
1.一張紙已剪成兩截,但未完全剪斷,如果迅速用力撕兩邊,紙會斷成幾截?
2.現在把紙剪成三截,但未完全剪斷,如果迅速用力撕兩邊,紙會斷成幾截?
大家不要動手,先猜一猜。
3.如果在中間的紙下面夾一個夾子,然后迅速撕兩邊,紙會斷成幾截?
請大家想一想:為什么是這樣一個結果呢?怎樣解釋我們的游戲呢?其實,在我們的游戲中還涉及到一個古老的話題──力和運動:用力撕紙,紙條斷開運動起來。運動和力之間到底有什么關系呢?帶著這些問題,我們一起來體驗古人的探究過程,學習古人的探究方法,進一步理解論述運動和力關系的牛頓第一定律。
回顧歷史,探究定律
1.情景設問,經驗猜想
在人類歷史的長河中,運動和力如影隨形,總是和人們的生活、生產密切相關。比如:馬拉車則車前進,不再拉,前進的車會停下來;人象推車則車前進,不再推,前進的車會停下來;踢球,球沿草地向前滾動,不再踢,滾動的球會慢慢停下來。
思考:運動和力之間有什么關系呢?
最早提出這個問題并給出經驗猜想的是古希臘學者亞里士多德。
他根據生活生產經驗猜想:必須有力作用在物體上,物體才能運動;沒有力的作用,物體就要靜止在一個地方。運動需要力維持。
他的觀點來自實際經驗,還能用實際經驗驗證,所以被人們廣泛接受,并維持了近兩千年。
設問:我們現在知道,他的觀點是錯誤的。那么他有貢獻嗎?
亞里士多德的貢獻:開創了一個新的研究領域。
首先質疑并深入研究的是十六世紀的伽利略。他觀察了球的滾動。
2.質疑假設,科學猜想
當球沿斜面向下滾動時,它的速度增大,而向上滾動時,速度減小。他由此猜想:當球沿水平面滾動時,它的速度應該不增不減。實際觀察的結果是:沿水平面滾動的球越來越慢,最后停下來。
①現象:沿水平面滾動的球越來越慢,最后停下來。
按照亞里士多德的觀點,球停下來是因為沒有力的作用。伽利略恰恰從這一現象出發,對亞里士多德的觀點提出質疑。
②質疑:滾動的球之所以停下來,真的是因為沒有力的作用嗎?
設問:球停下來的原因是什么呢?
在伽利略之前,人們還沒有意識到摩擦力這種無形的力,伽利略是第一個意識到摩擦力的人。
他改變了水平面的粗糙程度,發現:水平面越光滑,球滾得越遠。于是,他推斷這是摩擦阻力作用的結果。
結論:滾動的球停下來,是摩擦阻力作用的結果。
③假設:若沒有摩擦阻力,沿水平面滾動的球將怎樣運動呢?
④猜想:若沒有摩擦阻力,球將永遠滾動下去。
過渡:伽利略設計了一個雙斜面實驗。
3.實驗探究,得出結論
雙斜面實驗
左斜面固定,右斜面傾角可變。實驗中我們設定小球始終從左斜面定位卡處由靜止釋放。
①固定右斜面,改變小球所受的摩擦,觀察小球上升的最大高度怎樣變化。重復一次。
思考:
1.小球所受摩擦阻力的大小與小球上升的最大高度之間有什么關系?
2.摩擦阻力的大小與釋放點到上升的最高點的高度差是什么關系?
3.如果沒有摩擦,小球會上升到多高的地方?
②減小右斜面傾角,觀察小球沿斜面運動的最遠距離怎樣變化。重復一次。
篇14:新課標下《牛頓第一定律》的教學設計<\/h2>
新課標下《牛頓第一定律》的教學設計
一、新課標的理念與要求傳統的科學教育以傳授自然科學知識為主,即向學生講授自然科學的一般規律,把大量知識灌輸給學生。現代科學教育觀則認為,科學教育除了科學知識的傳授和技能訓練外,還應重視對學生探索興趣及能力、良好思維習慣與創新意識的培養,使其樹立正確的科學觀,即從強調科學知識內容的獲取向理解科學過程轉變,從單純強調積累知識向探求知識轉變。新《物理課程標準》在物理課程的性質中指出:“通過科學探究,使學生經歷基本的科學探究過程,學習科學探究的方法,發展初步的科學探究能力......”?!巴ㄟ^科學想像與科學推理方法的結合,以發展學生的想象力和分析概括能力,使學生養成良好的思維習慣,敢于質疑,勇于創新?!薄巴ㄟ^展示物理學發展的大體歷程,讓學生學習一些科學方法和科學家的探索精神。”新《物理課程標準》的基本理念告訴我們,成功的科學教育要使學生既能學到科學概念又能發展科學思維能力??茖W課堂中有效的學習要依*多種不同的教學方法。探究式學習方法是學習科學的一個強有力的工具,能在課堂上保持學習者強烈的好奇心和旺盛的求知欲;感受失敗與錯誤,通過糾錯,體驗成功的喜悅,學會學習、探究;養成正確的價值觀;探究性學習的過程,也是物理素養養成的過程。作為物理教師,肩負著培養學生科學素養,提高公民綜合素質的重任,理當在物理教學中全面貫徹新《課標》的全新理念,通過探究式學習的實施,讓全體學生的綜合素質得到發展。在此僅以《牛頓第一定律》的課堂教學設計與實施與行家交流?!杜nD第一定律》是經典力學中的重要定律。新《課標》的要求是:“通過實驗探究,理解物體的慣性。能表達牛頓第一定律。”要求學生能夠用自己的話說清楚,目的是為了培養表達交流的能力。只有實施探究式學習,讓學生充分感受知識形成的過程,經歷從物理現象和實驗中歸納科學規律的過程,在猜想與假設、方案設計、實驗驗證、綜合評估與交流中使學生理解運動與力的關系,才能達到新《課標》的要求。二、教學方法:實驗探究法、談話法三、《牛頓第一定律》的教學過程設計如下: (一)、復習:力的作用效果。指出物體愛力時可能改變運動狀態。(二)、先導介入,引入新課出示斜面、小車。邊演示讓學生觀察邊談話討論。1、用力拉小車在水平木板上前進(問:什么原因使小車前進?)2、停止用力小車停止。(問:能否說物體運動必須受力 ?)讓學生思考一會兒,然后進行繼續演示討論3、將小車放在斜面上,放手讓小車滑下,到水平面上后會立即停止前進嗎?(雖然水平方向上沒有受力,但仍然繼續前進)小車能一直運動下去嗎?(不會)小車為什么不會一直運動下去?(因為木板對小車有阻力)(三)、進行新課1、提出問題讓學生猜想:你認為小車在水平木板上前進的距離遠近與哪些因素有關?2、讓學生分小組討論,然后請各小組代表回答,(要求說出猜想的依據)??? ???? 教師板書:猜想???????? ?????斜面坡度?????? 響小車前進距離s的因素??? 小車質量??????????????????????????? ?????小車起始高度???????????????????????????? ?????水平面的阻力??? 教師:如果要研究小車在水平面上前進的距離s和水平面對它的阻力f的關系,你認為應該如何進行?你能設計出一個研究方案嗎?讓學生討論,明確:必須讓其它因素相同,通過改變水平面的情況(即讓小車在粗糙程度不同的表面上運動),再比較前進的距離s與阻力f的關系。教師:讓其它因素相同的含義是什么?學生:在同一斜面上用同一小車在同一位置開始運動。教師板書 :????????? ???斜面的坡度?? 研究小車前進的距離? ?控制的條件? 斜面的高度??? 相同?? 與水平面的阻力的關系?? 小車的質量??????????????????????? 改變的條件:水平面的阻力(不同表面)?? 3、教師:實驗中應觀察哪些現象?比較哪些量?你能設計一個記錄表格嗎?學生設計表格,然后教師在學生展示的表格中選取一種板書在黑板上小車前進距離s與水平面阻力f的關系 ?? 分別實驗,學生觀察、記錄、完善表格。教師引導分析:a、三種表面誰光滑,阻力最?。繌娜螌嶒灛F象可以得到怎樣的描述?(生;阻力越小,前進 的距離越遠)?? b、若表面更光滑,則小車所受阻力將怎樣(生:更小)?前進距離呢?(更長)速度減小的程度呢?(學生:更慢)c、若表面非常光滑,則小車受到的阻力將非常小,速度減小得將非常慢。“速度減小得非常慢”是什么意思?(學生:速度幾乎不變)若表面光滑到f=0,小車會怎樣?(速度不變)教師:比較推理的結果,你能得到什么結論?讓學生思考討論后用自己的話說出實驗結論,得出牛頓第一定律。4 、剖析定律的含義,讓學生思考討論:該定律能直接用實驗驗證嗎?(四)、小結:回顧定律的得出過程,讓學生體會實驗探究的方法;談一談這節課學習的收獲、體會。(五)、作業:寫出《牛頓第一定律》的探究報告。要求:寫出探究的問題和過程;自己設計的表格;總結得出的探究結論。四、應注意的問題:?? 1、義務教育物理課程標準中科學探究的問題,多用實驗和觀察的方法。尤以實驗探究方法居多,須注意實驗器材的選擇。?????? 2、要讓學生明確探究目的和已知條件,它是與物理探究的問題密切相關的。?????? 3、要引導學生注意計劃與實驗方案的操作性,學會從操作的角度把探究與假設具體化。?????? 4、要引導學生抓住主要因素,在探究中體會變量的概念,建立控制變量的初步意識。?????? 5、引導學生嘗試簡單的因果推理,是學生處理信息、總結規律的重要前提和基本技能,應在教學中時時留心,不斷培養。篇15:牛頓第一定律<\/h2>
教學目標
知識目標
(1)伽利略理想實驗;
(2)慣性概念;
(3)掌握牛頓第一定律的內容;
(4)理解力是改變物體運動狀態的原因;
(5)能用牛頓第一定律解釋慣性現象.
能力目標
培養學生嚴謹的邏輯推理能力;培養學生的口頭表達能力.學習科學的實驗方法.
情感目標
對任何現象的發生不能夠想當然,要有嚴謹、認真的科學態度.
教學建議
教材分析
本節內容是分兩塊內容介紹的,先是介紹了人類對力和運動關系的發展歷史,并著重講述了伽俐略的理想實驗及其重要的實驗思想.然后引入了牛頓第一定律,引入了慣性概念,并由此分析出力不是維持物體速度的原因,而是改變物體速度的原因.
教法建議
1、本節所述內容在初中課本上已涉及到,初中課本中用到的標題是慣性定律,所以學生已有一定的基礎.
2、適當介紹一些學史的知識,讓學生意識到:一個規律的發現并不是一帆風順的,或者是一開始的認識就是對的,而是需要人類不斷探索才能形成的',它們的學習也是這樣.
3、重點講述伽利略理想實驗的科學思想,讓學生學會一種科學思維方法.
4、通過對大量實例的分析,讓學生真正理解力不是維持物體速度的原因,而是改變物體速度的原因.
教學設計示例
教學重點:對伽利略理想實驗的理解;牛頓第一運動定律.
教學難點?:對伽利略理想實驗的理解.
示例:
一、歷史的回顧
2、伽利略理想實驗:
(1)動畫模擬該實驗,并指出不能夠真正試驗的原因.或做課本所講的氣墊導軌實驗(有視頻資料),并指出為什么只是近似驗證.由實驗結果推出亞里士多德觀點的錯誤,矛盾的焦點蝕是試實驗條件的不同.
(2)分析伽利略理想實驗:它是一個理想化的過程,但并不是憑空想象的來的,而在抽象思維過程中所創造出的一種科學推理,理想化實驗是物理學中重要的研究方法.
(3)介紹伽利略.
二、牛頓第一運動定律
1、牛頓第一運動定律(慣性定律):一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止.
2、慣性:物體保持原來的勻速直線運動或靜止狀態的性質.
(1)慣性與慣性定律不同.
(2)慣性是物體的固有性質,任何時候物體都具有慣性,這與物體處于什么狀態無關.
(3)力和運動的關系:力不是維持物體速度的原因,而是改變物體速度的原因.
4、實例參考(要讓學生充分參與討論):
分析剎車時人往前傾;啟動時人往后仰.
做小實驗:慣性實驗器演示慣性現象,并分析.
讓學生舉例分析,并指出哪些慣性現象有利,哪些慣性現象有害.
探究活動
題目:可以觀察的慣性現象
組織:小組或個人
方案:自己設計小實驗并展示、講解,由同學互相評判.
評價:具有可操作性,讓學生把學過的知識靈活應用.
篇16:牛頓第一定律<\/h2>
牛頓第一定律- -
課題:牛頓第一定律
教學目的:理解掌握牛頓第一定律
教學內容:
一 復習與引入
1.上一章我們知道了什么是力,那么回憶下,力可以產生什么樣的作用效果?
改變運動狀態:動←→靜? 快←→慢
改變物體的形狀:大←→小
2.知道了力的作用效果,我們來思考一下,如果沒有了力物體會是怎樣的呢?也就是說力是不是使物體運動的原因呢?
帶著問題我們來看如下的試驗
二.分析講解試驗
讓小車從不同的表面滑下,觀察小車前進的距離有何不同
2、思考它為什么會停下來
討論:1、我們在小學自然課上學過摩擦小車之所以停下來是因為它受到了不同表面對它的阻力,三百多年前偉大的科學家伽利略對類似這樣的實驗就進行了分析,我們可以知道:表面越光滑,小車受到的摩擦阻力越小,它前進的就越遠(聯系實際舉些例子)
2、觀察小車速度的變化,可以看到小車的速度都在減小,直到停下來,但還可以看到毛巾表面上的小車速度減小最快,而木板上小車速度減小最慢。所以:小車受到的阻力越小時,它的速度變化就越慢,運動的距離就越長
推廣到光滑的平面,并得出結論
推廣結論:1、若表面絕對光滑,物體受到的阻力為零,物體將一直運動下去
2、同樣,阻力為零,速度變化為零,即物體的速度不發生變化
綜合結論:對于絕對光滑的表面,物體受到的阻力為零,即物體不受外力,則物體將一直以一個恒定的速度運動下去。三:得出牛頓第一定律:一切物體在沒有受到外力作用的時候,總是保持靜止狀態或勻速直線運動的狀態
再回過頭來看課前的問題(提問)四小結:牛頓第一定律時通過大量的實驗,經過進一步的推理而概括出來的,因為我們不可能用實驗來證明它,但是從牛一律推出的一切理論都經受住了實踐的檢驗,因此牛一律已經成為大家公認的力學基本定律之一五課后思考題:判斷:力是改變物體運動狀態的原因????? 力是使物體運動的原因六、作業
板書設計?????????????????????????? §3.1牛頓第一定律
一.力的作用效果:改變物體運動狀態改變物體的形狀二.實驗結論:表面越光滑,小車受到的摩擦阻力越小,它前進的就越遠,它的速度變化就越慢,運動距離就越長。三.牛頓第一定律一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態
