第一篇:《牛頓第一定律》教案
牛頓運動第一定律
教學(xué)目標:
一、知識目標
1、知道理想實驗是科學(xué)研究的重要方法;
2、知道牛頓第一定律的建立過程;
3、理解牛頓第一定律的內(nèi)容和意義;
4、知道什么是慣性,會正確解釋有關(guān)現(xiàn)象;
5、正確理解力和運動的關(guān)系;
二、能力目標
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:牛頓運動第一定律、慣性
教學(xué)難點:對牛頓運動第一定律、慣性和理想實驗的正確理解
教學(xué)用具:多媒體電腦、數(shù)據(jù)/視頻投影儀、實物展臺、雞蛋(生的、熟的各一只)、裝滿水的瓶子、蠟塊、銅塊。教學(xué)步驟:
一、導(dǎo)入新課
【演示實驗】分別讓兩只雞蛋旋轉(zhuǎn),再迅速按住,使蛋停下又立即松手,一只不動,另一只卻能繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。
【提問】猜猜看,兩只蛋有何不同?
【設(shè)疑】猜想是否正確?為什么兩只蛋會出現(xiàn)兩種不同的現(xiàn)象?從這節(jié)課開始研究與此有關(guān)的內(nèi)容。這一章我們要學(xué)習(xí)的就是牛頓運動定律。今天我們學(xué)習(xí)第一節(jié)牛頓運動第一定律。
二、新課教學(xué)
【提問】放在講臺上的書,處于靜止狀態(tài):怎樣才能讓書運動起來呢?(學(xué)生答:要用力去推它)【師講】從這個例子很容易得到:物體要運動,需要對它施加力的作用,力是使物體運動的原因嗎?這是一個運動和力的關(guān)系問題.這個問題在2000多年前人們就對它進行了研究,下面我們來回顧一下歷史。
1、歷史的回顧:
①請同學(xué)們閱讀課文有關(guān)內(nèi)容,并回答下列問題。a、在研究力和運動的關(guān)系上有哪些代表人物? b、每位科學(xué)家對力和運動的關(guān)系是如何認識的? c、伽利略是如何證明其觀點的?
②歷史上幾位代表人物關(guān)于力和運動關(guān)系的看法。(學(xué)生回答)
亞里士多德的觀點:必須有力作用在物體上,物體才能運動,沒有力的作用,物體就要靜止下來。伽利略的觀點:在水平面上運動的物體所以會停下來,是因為受到摩擦阻力的緣故。
笛卡兒的觀點:如果沒有其他原因,運動的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運動,既不會停下來,也不會改變原來的方向。
【設(shè)問】伽利略是如何得出結(jié)論的呢? 【演示】伽利略針和單擺實驗及模擬實驗。
【結(jié)論】改變懸點的高度,擺球仍能上升到原來的高度?!狙菔尽磕M伽利略的理想試驗。
理想實驗:以可靠的事實為基礎(chǔ),突出主要因素、忽略次要因素,通過抽象思維深刻揭示自然規(guī)律。
伽利略通過以可靠的事實為基礎(chǔ),經(jīng)過抽象思維的理想實驗,從而推翻了亞里士多德的觀點!指出了:力不是維持物體運動的原因。伽利略的這種把可靠的事實和深刻的理論思維結(jié)合起來的理想實驗,是科學(xué)研究中的一種重要方法。沒有摩擦的情況是很難實現(xiàn)的,現(xiàn)代技術(shù)給我們提供了阻力很小的條件.我們來看一下氣墊實驗. 【播放錄像】氣墊導(dǎo)軌實驗
【提問】伽利略通過理想實驗得到了結(jié)論,但定律為何不以伽利略的名字命名?對于力與運動的關(guān)系問題還有誰作出過貢獻?
法國科學(xué)家笛卡爾補充和完善了伽利略的論點,提出:如果沒有其它原因,運動的物體將繼續(xù)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。伽利略和笛卡爾對物體的運動作了準確的描述,但是沒有指明原因是什么,這個原因跟運動的關(guān)系是什么。牛頓總結(jié)了前人的經(jīng)驗,指出了加速和減速的原因是什么,并指出了這個原因跟運動的關(guān)系,這就是牛頓第一定律。
2、牛頓第一定律:
(1)內(nèi)容:一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。(2)含義:
a: 物體在不受力時,總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。力不是維持運動的原因。b: 物體運動狀態(tài)的改變需要外力。力是改變物體運動狀態(tài)原因。
c: 一切物體都有保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì),這種性質(zhì)叫做慣性。所以說一切物體都有慣性。
【播放錄像】慣性(3)慣性:
物體的這種保持原來的勻速直線運動或靜止狀態(tài)的性質(zhì)叫慣性,所以牛頓第一又叫慣性定律。a:一切物體都具有慣性;
b: 慣性不是力,是物體的固有屬性,不論物體處于什么狀態(tài),都具有慣性。
c: 慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)。與運動與否、速度大小、所受外力無關(guān)。質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度。
(4)深入:
【提問】現(xiàn)實中有不受力的物體嗎?
【師講】不受外力作用的物體是不存在的。牛頓第一定律所描述的物體不受外力的狀態(tài),是一種理想化狀態(tài)。這種狀態(tài)雖不能實現(xiàn),但在現(xiàn)實中卻可以用合力為零的狀態(tài)來代替它,或者說合力為零與不受外力是等效的。這時仍可以正確地反映出力和運動的關(guān)系:力不是維持物體速度的原因,而是改變物體運動速度的原因,這樣就使得牛頓第一定律在實際應(yīng)用中有了實際意義。3:鞏固訓(xùn)練:
三、小結(jié)
(一)歷史的回顧:
亞里士多德→伽利略→笛卡爾→牛頓(錯誤)(片面)(完善)(總結(jié))
(由以上研究歷程可以看出一個科學(xué)結(jié)論有時要經(jīng)過漫長的過程才能最終得出,說明人類認識世界的長期性和艱巨性)
(二)牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。
1、物體不受外力時的運動狀態(tài)是勻速直線運動或靜止。
2、一切物體都有保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)——慣性,慣性是物體的固有性質(zhì)。
3、外力的作用迫使物體改變原來的運動狀態(tài)。
(三)客觀公正的評價事物
四、思考題:(選講:由時間決定)
運用牛頓第一定律解釋現(xiàn)象:裝滿水的瓶子中放一塊蠟塊和一塊銅塊,使瓶子由快速運動狀態(tài)立即到靜止狀態(tài),解釋所觀察到的現(xiàn)象。
第二篇:牛頓第一定律教案
牛頓第一定律教案
教學(xué)目標:知道牛頓第一定律
實驗探究阻力對物體運動的影響
通過活動和閱讀感受科學(xué)就在身邊
教學(xué)重點:阻力對物體運動的影響及牛頓第一定律
教學(xué)難點:實驗研究的方法及過程
教學(xué)用具:牛頓第一定律實驗器材
教學(xué)過程:
引入 請同學(xué)們看這四副美麗的圖畫,它們都有了一個共同的問題:物體為什么會停下來,歷史上有多位科學(xué)巨匠對此進行了研究,其中有三位代表亞里士多德、伽利略、牛頓對這個物體停下來問題的研究,得出了著名的《牛頓第一定律》,今天我們來學(xué)習(xí)《牛頓第一定律》下面我們來學(xué)習(xí)本節(jié)課學(xué)習(xí)目標:
1、閱讀書本,提出值得探究的科學(xué)問題。
2、通過實驗探究理解阻力對物體運動的影響,會設(shè)計實驗,分析實驗現(xiàn)象得出初步結(jié)論。
3、通過對實驗現(xiàn)象的分析了解推理的科學(xué)方法,并嘗試用這種方法進行物理學(xué)習(xí)研究。
4、通過閱讀課本能表述牛頓第一定律
過渡:下面讓我們沿著偉人的足跡繼續(xù)探討《為什么會停下來》
書寫課題《牛頓第一定律》
活動一: 閱讀書本,提出值得探究的科學(xué)問題
請大家閱讀閱讀書本P44面,找出亞里士多德和伽利略對這個問題的回答
教師出示亞里士多德和伽利略圖片,請學(xué)生回答各自對這個問題的解釋?亞里士多德:動力消失物體停止
伽利略:阻力使物體停止
師:對這個問題的不同回答得出了2個不同的推論。(請學(xué)生回答)
亞里士多德:物體運動需要力來維持
伽利略:物體運動不需要力來維持
師:對于兩位巨人之爭歸結(jié)到一點就是:運動的物體是否需要力來維持(教師出示問題)
師:通過剛才的閱讀,你認為關(guān)于這個問題的分歧點在哪里?(學(xué)生回答是否考慮了摩擦力)書寫《運動是否需要力來維持》
師:你認為誰的正確?(學(xué)生回答伽利略)
師:假如你是伽利略如何通過實驗辯駁亞里士多德的觀點?(學(xué)生討論回答)
生:設(shè)想一種沒有摩擦阻力的情景,看物體是否運動持續(xù)。
師:下面我們來看一下這個實驗的設(shè)計。
師:大家肯定有疑惑,首先沒有摩擦阻力是不存在的。那怎么辦?
過渡:師:生活中有許多摩擦力很小的例子,例如冰面上物體能滑行很遠。如果比冰面還光滑不就可以了。伽利略在解決這個問題時,考慮到物理中一種可以通過多個事例的對比來推理趨勢的方法。于是將這個實驗改變成為阻力減小,觀察物體運動的持續(xù)性。(出示問題)
師:出示實驗《阻力減小,觀察物體運動的持續(xù)性》及問題
1、阻力大小如何改變?(學(xué)生回答:改變接觸面)
2、我觀察什么?(觀察物體運動的遠近)
活動二 :實驗探究理解阻力對物體運動的影響
下面分小組探究:請大家完成課本P45探究實驗
學(xué)生分小組進行實驗,教師指導(dǎo)巡查
(多媒體)注意提醒同學(xué)們小車從斜面頂端從靜止開始下滑。
(用白板)請一組同學(xué)展示數(shù)據(jù)
活動
三、通過對實驗現(xiàn)象的分析了解推理的科學(xué)方法,并嘗試用這種方法進行物理學(xué)習(xí)研究。
師:我們可以得出結(jié)論?(學(xué)生嘗試填寫結(jié)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___小_____,速度減小得越__慢_____。
師:我們通過這個結(jié)論我們可以推理出(學(xué)生嘗試填寫推理)如果運動物體不受力,它將保持速度不變永遠運動。
師:這就是物理中常用的實驗+推理的研究方法。
書寫《實驗+推理》
師:實驗完成的最后一步就是實驗評價,請大家看這幾個問題(出示問題討論完成)實驗過程中1)為什么要保證小車從斜面頂端靜止下滑?(回答,保持到達水平面速度相同)追問只有這樣可以實現(xiàn)到水平面速度相同嗎?(回答,可以從斜面同一高度靜止下滑)
2、實驗過程中還應(yīng)注意什么?(小車相同,木板都要一樣平整等)
過渡:我們的另一位科學(xué)巨人牛頓在看到伽利略的這個實驗的時候,經(jīng)過仔細的研究,結(jié)合他人的成果總結(jié)出了著名的《牛頓第一定律》。
活動
四、通過閱讀課本能表述牛頓第一定律
師:請大家閱讀書P45面《牛頓第一定律》小節(jié),并記憶牛頓第一定律。
師1要求學(xué)生背誦牛頓第一定律
師2要求學(xué)生談?wù)勛约簩εnD第一定律的理解中要注意的問題
學(xué)生回答 1)所有物體
2)不受力
3)保持狀態(tài)不變 即靜止或勻速直線運動
書寫《牛頓第一定律》
活動五 小結(jié)
師:1)運動不需要力來維持
2)牛頓第一定律
作業(yè):當(dāng)堂作業(yè):《高效課堂》P321、2、3擴展1(1)后面兩問選作
課外作業(yè):明天上午第一節(jié)課前交《物理實驗報告》P193、4
2011年10月11日胡豐
第三篇:牛頓第一定律 教案
1.創(chuàng)設(shè)情景、新課引入
引導(dǎo)學(xué)生看兩張來自生活的圖片(多媒體投影):
警察叫司機系安全帶,為什么?
②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?
演示一個慣性現(xiàn)象的小實驗:用棒敲打疊放的象棋子。
通過生活中的一些現(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。
2.歷史回顧、新課教學(xué)
首先讓同學(xué)看一個實驗:用手推車,車前進,停止用力,車停止。
設(shè)問:生活中還有哪些類似此類的現(xiàn)象?(由學(xué)生思考后回答)
學(xué)生答:可能有如靜止的自行車用力踩腳踏板才開始運動,如沒有對車繼續(xù)用力,它最終會停下來。靜止的秋千用力時,它會擺動起來。停止用力時,它會最終停下來。等等)
歷史的回顧:
1.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(shè)問:你認為這個觀點有什么問題?學(xué)生思考后回答
學(xué)生也許有不同的觀點,由于初中已學(xué)習(xí)過這部分知識,所以學(xué)生會得到此觀點是錯誤的,但不少同學(xué)心中的疑慮還是存在的。
在學(xué)生提出的觀點后指出:亞里士多德的觀點一直維持和統(tǒng)治人們的思想近兩千年,才到三百年前伽俐略才指出:力不是維持物體運動的原因,物體運動不需要力。指出亞里士多德在當(dāng)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。
2.伽俐略的觀點:物體運動不需要力
說明:愛因斯坦增把一代一代科學(xué)家探索自然奧秘的努力,比作福爾摩斯偵探小說中破案過程,有時候明顯可見的線索卻把人們引向錯誤的判斷。也就是說,光憑經(jīng)驗來做判斷常常是靠不住的,在探索運動原因的“偵探小說”里,亞里士多德正是由于憑借生活中明顯的線索引出了錯誤判斷。
設(shè)問:現(xiàn)在假設(shè)你是伽俐略,你會尋找怎樣的“偵察”方法去推翻這維持兩千年的“錯案”。引起亞里士多德錯誤觀點的“罪魁禍首”是什么呢?
(組織學(xué)生進行相互討論思考:然后叫幾組學(xué)生代表發(fā)言)
給學(xué)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(guī)律的真?zhèn)?,讓每一個學(xué)生都能夠深刻體會力和運動之間的關(guān)系。
結(jié)論:引起亞里士多德錯誤觀點的“罪魁禍首”是:摩擦力(說明自行車停下,停下不是沒有受外力,而是受了摩擦力才停的,如沒有摩擦力,會永遠運動下去不停,看來物體運動是不需力的)。
介紹伽俐略創(chuàng)造的“偵察”方法:理想斜面
這個想法是如何產(chǎn)生的呢?伽俐略注意到,當(dāng)一個小球沿斜面下滾時速度會增加,小球沿斜面上滾時時速度會減小,他由此猜想,當(dāng)小球沿水平面滾動時,它的速度應(yīng)該不增不減,實際上他發(fā)現(xiàn),球越來越慢,最后停下來,伽俐略認為:這是由于摩擦阻力的緣故,他推理:若沒有摩擦力,球?qū)⒂肋h滾下去,為了說明他的思想,他設(shè)計理想斜面實驗。
(1)實驗演示理想斜面實驗整個過程(說明:主要是為了理解伽俐略的思想)
(2)再用視頻動畫演示理想斜面實驗
通過對理想斜面實驗的演示,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。
由于現(xiàn)實生活中不可能有絕對光滑的斜面,所以這個實驗是個“理想實驗”。
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:
實驗:氣墊導(dǎo)軌上物體近勻速的運動
視頻觀看:目前的一項體育項目——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。
最后總結(jié)(投影)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,通過對伽俐略其人其事的了解,強調(diào)指出,在我們今天看來是非常簡單的道理。在它發(fā)現(xiàn)的最初往往是非常艱難的,如果沒有堅強的意志和信念,沒有足夠的事實和理論依據(jù)去支持你,許多人可能會放棄,但伽俐略沒有放棄。
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。
至此,我們已經(jīng)對力和物體運動之間的關(guān)系有了一個正確的認識。
3.與伽俐略同時代的法國科學(xué)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(xù)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(diào)沒有力作用時物體的運動情況。他還認為,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)。
強調(diào)笛卡兒對伽俐略觀點的提升與補充,指出兩者之間的差異。
3.定律的學(xué)習(xí)、理解
在伽俐略和笛卡兒的正確結(jié)論隔了一代人后,由牛頓總結(jié)成整個牛頓力學(xué)的一條基本定律。
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(tài)或靜上狀態(tài),直到有力迫使它改變這種狀態(tài)——物理學(xué)的基石。
投影介紹牛頓——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)。
對定律的理解指出:①物體運動不需要力。
(不受力時,運動會一直運動下來,靜止的一直靜止)
②力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
思考與討論:從牛頓第一定律我們得知,物體都要保持它們原來的勻速直線運動或靜止的狀態(tài),或者說,它們都具有抵抗運動狀態(tài)變化的“本領(lǐng)”。但是這種“本領(lǐng)”的大小是不一樣的。
物體抵抗運動狀態(tài)變化的“本領(lǐng)”,與什么因素有關(guān)?請大家通過實例進行分析。
由學(xué)生分組討論,收集各組的實例和觀點,老師對此進行總結(jié)并對錯誤的認識進行引導(dǎo)和糾正。指出:把物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)叫慣性。在此基礎(chǔ)上,再提以下設(shè)問:
設(shè)問一:是不是說只有勻速直線運動或靜止的物體才有慣性呢?變速的物體有沒有慣性?(由學(xué)生思考、回答)
設(shè)問二:液體、氣體有沒有慣性?在學(xué)生思考后:
觀看裝水的氣球破后,水還要維持原來的狀態(tài)
得出:慣性是物體固有的屬性,與物體的運動狀態(tài)無關(guān),物體的質(zhì)量是物體慣性的量度。
投影通過下面的問題來鞏固和理解牛頓第一定律(由學(xué)生回答分析)
問題:被踢出的冰塊,在摩擦力可以忽略的冰面上勻速滑動,冰塊受不受向前的作用力?
4.定律的應(yīng)用
視頻:鐵鍬揚沙(設(shè)問:為什么沙可以被揚出?由學(xué)生回答)
實驗演示車運動碰到障礙物后停止,車上物體反倒。(要求解析車停后,車上物體反倒的原因)
你能舉出生活中還有哪些與慣性有關(guān)的現(xiàn)象?
在學(xué)生舉出一些慣性的實例后,看兩段視頻材料:
人在車上拋球,最后落回地面(可結(jié)合此理解為什么地球在自轉(zhuǎn),人起跳后還能落回原地)
汽車實驗廠里的汽車啟動和剎車的過程,以及為什么要系安全帶的必要性(呼應(yīng)課題引入時司機為什么要系安全帶)
最后,在愛因斯坦的一句話中結(jié)束這節(jié)課:伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)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(xué)的真正開端。強調(diào)這節(jié)課中理想實驗的科學(xué)思想方法的重要性。
九、知識結(jié)構(gòu)
十、作業(yè)設(shè)計
問題與練習(xí)1.2.3.4。
問題研討
因為本節(jié)內(nèi)容在初中已有接觸,所以在本節(jié)課的設(shè)計中,我想能不能讓學(xué)生通過對本課的預(yù)習(xí)和課外查閱資料,先由兩三個學(xué)生上講臺對本節(jié)內(nèi)容作講解,最后老師以總結(jié)者的身份來點評和補充。
關(guān)于力和運動關(guān)系的發(fā)展過程是很好的物理學(xué)史的教材,如何讓學(xué)生在一堂課中體驗這種物理規(guī)律形成過程是我們所要思考的。
第四篇:《牛頓第一定律》教案
《牛頓第一定律》教案
教學(xué)目標:
1、知識技能:
(1)知道牛頓第一定律的內(nèi)容。(2)知道物體的慣性。
2、教育方面:
(1)實驗探究阻力對物體運動的影響。(2)通過活動體驗,一切物體都有慣性。
教材分析:
1、教學(xué)內(nèi)容:人教版義務(wù)教育課程標準實驗教科書《物理》八年級第八章《運動和力》第一節(jié)《牛頓第一定律》
2、地位與作用:
(1)地位: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)中的基礎(chǔ)。如果我們把所有力學(xué)現(xiàn)象看作一座大廈,那么,牛頓三大定律則是這個大廈的奠基石,牛頓第二定律又是在牛頓第一定律定義的慣性系基礎(chǔ)上建立起來的。因此,牛頓第一定律又是三大定律的基礎(chǔ),是否領(lǐng)會這一物理規(guī)律,不僅影響學(xué)生對這一章的學(xué)習(xí),而且會影響整個物理課程中力學(xué)部分的學(xué)習(xí)。
(2)作用:前面學(xué)習(xí)了簡單的運動,又知道力學(xué)一些簡單知識,牛頓第一定律正是基于此基礎(chǔ)上將運動和力聯(lián)系起來的一條紐帶,是進一步分析和處理直線運動和力學(xué)問題的基礎(chǔ),起承上啟下的作用。
教學(xué)重點:
牛頓第一定律及慣性。
教學(xué)難點:
1、牛頓第一定律的形成過程。
2、慣性是物體本身固有的一種屬性。
教學(xué)之前用百度在網(wǎng)上搜索牛頓第一定律的相關(guān)教學(xué)材料,找了很多教案和材料作參考,了解了教學(xué)的重點和難點,確定課堂教學(xué)形式和方法。然后根據(jù)課堂教學(xué)需要,利用百度搜索關(guān)閉發(fā)動機后列車會停下來的視頻,引入新課時放給學(xué)生觀看,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。通過百度在網(wǎng)上搜索下載一些汽車剛啟動時、蕩秋千等視頻及文字資料和圖片資料,做成PPT課堂給同學(xué)們演示,給學(xué)生了解牛頓第一定律及慣性等直觀的感受。
教學(xué)方法:
依據(jù)我對教材的理解和認識,依據(jù)《新課程標準》要求,我在整節(jié)課中設(shè)計中以 學(xué)生為學(xué)習(xí)的主體,教師是教學(xué)的主體。整節(jié)課中充分體現(xiàn)學(xué)生與老師雙主體的教學(xué)模式。所以本節(jié)課我采用了以下的教學(xué)方法:講授法、分組實驗教學(xué)、學(xué)生討論的學(xué)習(xí)的方法。本節(jié)課要求學(xué)生主動參與,在實驗、討論建立概念和規(guī)律的過程中,感受到透過現(xiàn)象看本質(zhì)的思維方法。通過觀察、實驗、推理、尤其在“理想實驗”對形成概念和發(fā)現(xiàn)規(guī)律的重要作用。
教學(xué)過程:
1、導(dǎo)入新課
從學(xué)生熟悉的生活現(xiàn)象入手,引導(dǎo)新課。分析過程中,要注意引導(dǎo)學(xué)生主動思考,提出問題。教師:同學(xué)們知不知道為什么在地面上滾動的玻璃球最終會停止? 學(xué)生:不知道。
教師:我們這節(jié)課就是圍繞這個問題所展開的,下面我來講一個歷史故事。
2、推進新課
(1)亞里士多德和伽利略的不同觀點
通過學(xué)生課前上網(wǎng)查找資料,了解古人對這樣問題的認識,仔細思考亞里士多德和伽利略的不同結(jié)論。
亞里士多德和伽利略的不同觀點:
亞里士多德認為:如果要使物體持續(xù)運動,就必須對它施加力的作用。
伽利略認為:物體的運動并不需要力來維持,運動之所以會停下來,是因為受到摩擦阻力。
【學(xué)生活動】學(xué)生列舉生活中運動的實際現(xiàn)象。
通過學(xué)生列舉的現(xiàn)象,使學(xué)生充分認識這種爭議的必然性,為下面的探究實驗打下基礎(chǔ)。(2)探究:阻力對物體運動的影響
指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材中的實驗,分析實驗中要注意觀察什么?實驗的相同條件是 什么?不同的條件是什么?采用什么研究方法?
說明:三次讓小車在斜面的同一位置由靜止滑下,是為了保證小車剛到水平面時具有相同的速度。觀察:
1、毛巾、棉布、玻璃表面粗糙程度。
2、小車在三個水平面上的運動的距離。
思考:
1、毛巾、棉布、玻璃表面粗糙程度不同說明了什么?
2、小車沿毛巾(或棉布或玻璃)表面運動時,速度越來越小,最后會靜止,這是為什么?分析小車在水平方向受力情況。
3、小車在三個水平面上運動的距離不同說明了什么?由此你可以得到什么結(jié)論?
4、如果表面光滑,小車運動的距離將發(fā)生怎樣的變化?速度將發(fā)生怎樣的變化?
5、如果水平面足夠光滑(完全沒有摩擦力),小車將怎樣運動?
【教師活動】組織學(xué)生分小組進行實驗,并且把實驗結(jié)果填寫在設(shè)計的表格中,在分析的基礎(chǔ)上指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論。
分析:毛巾表粗糙,小車受到的阻力(摩擦力)最大,運動距離最短;玻璃表面最光滑,小車受到的阻力(摩擦力)最小,運動距離最長。即摩擦力阻礙了小車的運動。結(jié)論:如果水平面是完全光滑的,小車沒有受到阻力,小車將永遠運動下去。(3)牛頓第一定律
教師:大家都知道牛頓這位偉大的科學(xué)家吧。他將我們在剛才實驗中所得到的結(jié)論總結(jié)概括形成了牛頓第一定律:一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
教師:我請幾個同學(xué)來找一下這個定律重的關(guān)鍵詞分析一下。學(xué)生在老師引導(dǎo)下理解牛頓第一定律
一切物體:是指宇宙中所有物體,不論物體是固體、液體還是氣體。可見牛頓第一定律是自然界中的普遍規(guī)律
沒有受到外力作用:是定律成立的條件,這是一種理想情況
時候:強調(diào)了“沒有受到外力作用”與“保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)”是瞬時對應(yīng)的關(guān)系。物體在什么時候不受外力,這個物體就保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)這一瞬時的運動狀態(tài)不變
總:是指“一直”的意思。
保持:是指“不變”。
或:指一個物體只能處于一種狀態(tài),到底處于哪種狀態(tài),由原來的狀態(tài)決定,原來靜止就保持靜止,原來運動就保持勻速直線運動狀態(tài)(4)慣性探究實驗。
1、把筆帽豎直放在紙條上,迅速抽出紙條,觀察現(xiàn)象。
2、把一摞象棋子放在桌面上,用刻度尺迅速打擊中間的一枚棋子,觀察現(xiàn)象。
3、把手中橡皮豎直拋向空中,看能否落在自己的手中。教師:從這幾個小時嚴重我們可以達到什么結(jié)論呢?
學(xué)生在老師引導(dǎo)下得出慣性概念:物體保持運動狀態(tài)不變的性質(zhì)。教師:下面我們來討論一下慣性和牛頓第一定律的區(qū)別:
牛頓第一定律是描述物體不受外力時所遵循的運動規(guī)律,是有條件的,即只有物體在不受外力時才遵守;而慣性是物體的一種屬性,與物體是否受力、運動狀態(tài)等一切外在因素?zé)o關(guān),任何時候都存在。(5)生活中的慣性
通過課本、例子列舉生活中的慣性例子。
第五篇:牛頓第一定律教案
4.1 牛頓第一定律
教學(xué)目標
知識與技能
1.理解力和運動的關(guān)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(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
1、幫助學(xué)生改變“沖力(慣性力)”的迷思概念,建立科學(xué)概念(1)“打擊提供速度,運動不需要力來維持”;(2)“慣性是物體維持原來勻速直線運動狀態(tài)的一種特性”;(3)“一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。(牛頓第一定律)”。
2、學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法、發(fā)展自主學(xué)習(xí)能力、養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣、運用物理知識和科學(xué)探究方法解決一些問題,要求學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程、認識科學(xué)探究的意義、嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物理問題、通過物理概念和規(guī)律的學(xué)習(xí)過程,了解物理學(xué)的研究方法、認識物理實驗、充分體現(xiàn)了新課程改革對科學(xué)方法教育的重視 情感態(tài)度與價值觀
1.培養(yǎng)科學(xué)研究問題的態(tài)度.2.利用生活中的例子來認識慣性與質(zhì)量的關(guān)系.鼓勵學(xué)生大膽發(fā)言,并學(xué)以致用.教學(xué)重點
1.理解力和運動的關(guān)系.2.理解牛頓第一定律,知識慣性與質(zhì)量的關(guān)系.教學(xué)難點
對牛頓第一運動定律和慣性的正確理解,慣性與質(zhì)量的關(guān)系.教學(xué)過程 導(dǎo)入新課
一、人類對運動和力的關(guān)系的探索歷程
研究運動和力的關(guān)系,是動力學(xué)的基本問題。人類正確認識這個問題,經(jīng)歷了漫長的過程。
1、十七世紀前對運動和力的關(guān)系的認識(亞里士多德的錯誤觀點):力是維持問題運動的原因。
2、伽利略的理想實驗及其推論(正確認識):力是改變物體運動狀態(tài)的原因,運動并不需要力來維持。
基本觀點:在水平面上運動的物體所以會停下來,是因為受到摩擦阻力的緣故。設(shè)想沒有摩擦,一旦物體具有某一速度,物體將保持這個速度繼續(xù)運動下去。
根據(jù):理想實驗。
方法:實驗+科學(xué)推理(把可靠事實和理論思維結(jié)合起來)。理想斜面實驗
3、笛卡爾對伽利略看法的補充和完善:
二、牛頓第一定律
1、內(nèi)容:一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。
2、理解:
①物體不受力時將處于______________狀態(tài)或_________狀態(tài)。即物體的運動狀態(tài)不改變。力不是維持物體速度的原因,物體的運動不需要力來維持。
②外力的作用是迫使物體改變運動狀態(tài),即外力是改變______________的原因,力還是產(chǎn)生加速度的原因,而不是維持__________的原因。
③一切物體都有保持______________________的性質(zhì),這種性質(zhì)叫___________。因此,牛頓第一定律也叫慣性定律。這種性質(zhì)是物體的固有屬性。不論物體處于何種狀態(tài),即與物體運動情況和受力情況無關(guān),任何物體在任何狀態(tài)下均有慣性。質(zhì)量是慣性大小的唯一量度。
④牛頓第一定律是物體不受外力作用時的運動定律,所描述的物體不受外力的狀態(tài)是一種理想化的狀態(tài),因為不受外力作用的物體是不存在的,所以牛頓第一定律不能用實驗驗證,其正確性可通過由它推導(dǎo)出的結(jié)論與實驗事實完全一致而得到證明。定律的實際應(yīng)用場合是物體所受合外力為零,物體在某方向上不受外力或在某方向上受平衡力作用時,該方向上保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)的情況是普遍存在的。
三、慣性:物體具有的保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)。
①慣性是物體的固有屬性,慣性不是一種力。
②任何物體在任何情況下(不管是否受力不管是否運動和怎樣運動)都具有慣性,切莫將慣性誤解為“物體只有保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)時”才有慣性,在受力作用時,慣性依然存在,體現(xiàn)在運動狀態(tài)改變的難易程度上。
③慣性的大小只由物體本身的特征決定,與外界因素?zé)o關(guān),切莫認為物體的速度越大,慣性越大。
④慣性是不能被克服的,但可以利用慣性做事或防止慣性的不良影響。
⑤不要把慣性概念與慣性定律相混淆。慣性是萬物皆有的保持原運動狀態(tài)的一種屬性,慣性定律則是物體不受外力作用時的運動定律,當(dāng)有力作用時,物體運動狀態(tài)必定改變。
課堂小結(jié)
通過本節(jié)的學(xué)習(xí),我們知道了:
1.歷史上幾位科學(xué)家對力和運動關(guān)系的看法和研究.2.伽利略得到力和運動關(guān)系的研究方法.3.牛頓第一定律的內(nèi)容.4.慣性及應(yīng)用慣性知識解決實際問題的方法.