第一篇:初中物理《牛頓第一定律》試講答辯
初中物理《牛頓第一定律》試講答辯
【教學設計】
《牛頓第一定律》教學設計
一、教學目標 【知識與技能】
知道阻力對物體運動的影響;理解牛頓第一定律的內容。【過程與方法】
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。【情感態度與價值觀】
在實驗操作的過程當中,養成嚴謹認真的科學態度。
二、教學重難點 【重點】
理解牛頓第一定律。【難點】
探究阻力對物體的影響。
三、教學過程 環節一:導入新課
演示實驗:推粉筆盒,粉筆盒向前移動,不推,粉筆盒停止運動。請學生們思考并回答,力和運動之間的關系。學生:有力就有運動,沒有力,物體就停止運動。(關注微信公眾號-中公教師網,獲取更多教資備考資料)提出情境:踢足球時,腳離開球以后,球還要向前運動一段時間,沒有力,運動就停止了嗎?也就是說,力真的是維持物體運動的原因嗎?引入新課。環節二:新課講授
教師引導:自古以來很多人就對物體的運動與力之間的關系進行了研究,很多人認為運動需要力去維持,只要力撤銷了,物體運動就停止,但伽利略提出了不一樣的看法。(關注微信公眾號-中公教師網,獲取更多教資備考資料)請學生閱讀16頁教材,找出伽利略的觀點,引導學生利用實驗進行探究。1.阻力對物體運動的影響:
【實驗思路】教師提出實驗中讓小車不同阻力的情況下運動,比較它運動的距離就可以了。
【注意事項】提出實驗中需要注意的問題:
①需要探究的量有阻力、運動的距離、小車的初始速度三個變量,我們需要使用什么實驗方法? ②怎么控制小車初速度相同? 【進行實驗、收集數據】,請學生們觀察實驗現象,并填充多媒體中的表格。
【分析數據、得出結論】教師引導:通過表格我們能看到,表面越光滑,小車運動距離越大,也就是說,阻力越小,小車運動得越遠,如果小車在更光滑的表面上運動,將會運動的越來越遠,那么如果小車運動的表面絕對光滑并且足夠長,不受阻力,他的運動狀態會是怎樣的?(關注微信公眾號-中公教師網,獲取更多教資備考資料)學生:將會一直運動下去。所以,如果小球不受阻力,它就會一直運動,并不需要力來維持,如此可見,伽利略的觀點是正確的。
2.牛頓第一定律:
【規律建立】教師引導:當年伽利略就是利用類似的實驗,明確了是阻力改變了物體的運動,所以力是改變物體運動的原因。伽利略的結論更新了人們對運動和力的看法,并且讓人們知道,可以通過實驗和合理的推理來得到實驗結論。
后來笛卡爾進一步研究表明,物體不受外力時永遠運動下去,除了速度的大小不會改變,也不會改變運動的方向。(關注微信公眾號-中公教師網,獲取更多教資備考資料)后來,著名的是英國科學家牛頓,他總結了前人經驗,歸納出一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態或者勻速直線運動狀態。這就是有名的牛頓第一定律。
【規律深化】
引導:我們來看,牛頓第一定律中所包含的深刻含義。“一切”適用于任何物體;“沒有受到力的作用”是規律產生的條件;“或”表示不受力的物體,要么靜止,要么保持原速度和方向進行勻速直線運動,一定是兩種狀態之一,并且兩種狀態并不同時存在。
環節三:鞏固提高
小組討論: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? 環節四:小結作業
小結:師生共同總結本節課知識點。
作業:思考在跨欄比賽中,為什么運動中的人腳被絆住后,身體會向前倒?
四、板書設計
五、教學反思 略
【答辯題目及解析】
作業布置中,讓學生思考跨欄比賽中的人腳被絆住后,身體會向前倒,為什么要這樣設置? 【參考答案】 謝謝考官的提問!布置這樣的作業,其一,可以讓學生繼續對牛頓第一定律的內容進行思考,因為牛頓不僅論述了運動與力之間的關系,還有對慣性的描述,這樣的問題可以讓學生預習下節內容,對知識有簡單的了解。其二,可以讓學生多多觀察生活中常見的現象,從中產生疑問,養成以物理的眼光看待生活的良好習慣。
以上就是我的回答,謝謝各位考官!
第二篇:初中物理牛頓第一定律教案
初中物理牛頓第一定律教案
教學目標
知識目標:
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.能力目標:
1.通過斜面小車實驗,培養學生的觀察能力.2.通過實驗分析,初步培養學生科學的思維方法(分析、概括、推理).情感目標:
1.通過科學史的簡介,對學生進行嚴謹的科學態度教育.2.通過伽利略的理想實驗,給學生以科學方法論的教育.教學建議
教材分析
教材首先通過回憶思考的形式提出問題:如果物體不受力,將會怎樣?通過小車在不同表面運動的演示實驗,使學生直觀的看到物體運動距離與阻力大小的關系,為講解伽利略的推理作準備。然后講述伽利略的推理方法和通過推理得出的結論,再介紹迪卡兒對伽利略結論的補充,牛頓最后總結得出的牛頓第一定律。通過這些使學生了解定律的得出是建立在許多人研究的基礎上的,正如牛頓所說:“如果說我所看的更遠一點,那是因為站在巨人肩上的緣故”。最后指出牛頓第一定律不是實驗定律,而是用科學推理的方法概括出來的,定律是否正確要通過實踐來檢驗。給學生以科學方法論的教育。
本節課的重點是揭示物體不受力時的運動規律,即牛頓第一運動定律。
教法建議
1.學生學習牛頓第一定律的困難在于從生活經驗中得到的一種被現象掩蓋了本質的錯誤觀念,認為物體的運動是力作用的結果。如推一個物體,它就動,不再推它時,它便靜止。為使學生擺脫這種錯誤觀念,首先要把運動和運動的變化區別開,樹立從靜到動和從動到靜都是“運動狀態改變”的概念,這是為了揭示力和運動的關系做的重要鋪墊。其次,通過實驗確立“力是改變運動狀態的原因”的概念。再通過推理建立“不受力運動狀態不變”的概念。
2.通過圖9-1演示實驗的比較、分析、綜合、推理是本節課的核心,可對學生進行簡單的科學推理方法的教育。在此演示實驗中可通過設計不同的問題滲透研究方法。
3.本節課可按著人類對知識的認識順序組織教學,讓學生體會規律的認識過程,對學生進行學史教育。從亞里士多德的觀點——伽利略的研究——笛卡爾的補充——牛頓的總結。
教學設計示例
牛頓第一定律
教學重點:通過對小車實驗的分析比較得出牛頓第一定律。
教學難點:
1.明確“力是維持物體運動的原因”觀點是錯誤的。
2.伽利略理想實驗的推理過程
教學用具:斜面,小車,毛巾,棉布,玻璃板,微機,實物投影,大倍投電視。
教學過程
一、實驗引入:批駁亞里士多德的觀點
[演示1]在桌面上推動木塊(或板擦)從靜止開始慢慢向前運動,撤掉推力,木塊立即停止。
分析:日常生活中也有許多類似的現象,(如推桌子)。這些現象從表面上看,“必須有力作用在物體上,才能使物體繼續運動,沒有力的作用,物體就要停下來.”即:板擦的運動需要推力去維持。于是,古希臘哲學家亞里士多德就根據這些現象總結出“物體的運動需要力去維持”。這種觀點在歷史上曾被沿用兩千多年,但時沿用兩千年是否就一定正確呢?也可能有人曾表示過懷疑或有人認為就是錯誤的,但沒某能說服別人的理由。
[演示2]在桌面上推動木塊(或板擦)從靜止使之向前運動,用力推出,木塊向前運動一段距離后停止。
分析:推力撤掉,還要向前運動,與亞里士多德的觀點不符。
分析:木塊:靜止——運動——靜止。兩個過程中是否都有力存在?在這兩個過程中力的作用是維持原來的運動狀態還是改變運動狀態?
二、講授新課:
1.規律總結過程
方法1.教師引導
伽利略的貢獻:理想實驗
[演示](通過實物投影儀把實驗過程反映在大倍投電視上)
介紹器材
實驗前提條件:每次實驗都需從斜面上的同一高度下滑,為什么?
實驗過程:讓小球從同一斜面的同一位置滾下后分別在毛巾表面、棉布表面、玻璃表面上運動,每次記下小球停下時的位置。做標記的位置是什么位置?(停下來的位置)
實驗紀錄:
實驗次數表面材料阻力大小滑行距離
1毛巾最大最短
2棉布較大較長
3玻璃較小長
推理想象光滑表面阻力為零無限長
實驗分析:
三次實驗,小車最終都靜止,為什么?
三次實驗,小車運動的距離不同,這說明什么問題?
小球運動距離的長短跟它受到的阻力有什么關系?
若使小車運動時受到的阻力進一步減小,小車運動的距離將變長還是變短?
根據上面的實驗及推理的思想,還可以推理出什么結論?
推理:小球在光滑的阻力為零的表面,將會怎樣運動?
實驗結論:通過伽利略的實驗和科學推理得出“運動的物體,如果受到的阻力為零,它的速度將不會減慢,將以恒定不變的速度永遠運動下去。”即作勻速運動。
[微機模擬實驗]:簡介伽利略理想實驗
迪卡兒的補充
如果運動物體不受任何力的作用,不僅速度大小不變,而且運動方向也不變,將沿原來的方向勻速運動下去。
牛頓的成果:補充與概括
師:物體除了運動的以外,還有靜止的。那么,靜止的物體在沒有受到外力作用時,保持什么狀態呢?(牛頓補充:將保持靜止狀態)
師(引導學生概括):我們現在已經有了伽利略的研究成果,又有了迪卡兒和牛頓的補充,把兩者進行一下概括:一切物體在沒有受到外力作用時,將如何呢?(對概括出來大致意思的同學給予鼓勵)
介紹:牛頓抓住時機,概括總結得出著名的牛頓第一運動定律
方法2:學生探究式學習
針對基礎較好的學生,可以由學生在老師的指導下自己完成斜面小車實驗,根據現象學生分組討論,明確亞里士多德的觀點的問題根源.由學生互相補充確定實驗結論。
2.定律分析
定律成立條件:不受外力作用
運動規律:總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。
師(回應課題引入實驗):回想我們最開始的實驗,有推力板擦運動,撤去推力板擦停下來,從表面現象上得到的結論運動需要力維持是錯誤的,但這種現象是千真萬確擺在我們面前的,我們如何用牛一的觀點正確的解釋這個現象呢?
三、鞏固練習
1.一物體放在桌上靜止,假若某瞬間撤掉所有的外力,物體將怎么樣?
2.對于牛頓第一定律的看法,下列觀點正確的是()
A.驗證牛頓第一定律的實驗可以做出來,所以慣性定律是正確的B.驗證牛頓第一定律的實驗做不出來,所以慣性定律不能肯定是正確的C.驗證牛頓第一定律的實驗做不出來,但可以經過在事實基礎上,進一步科學推理得出慣性定律
D.驗證牛頓第一定律的實驗雖然現在做不出來,但總有一天可以用實驗來驗證。
四、小結
人們對物體的運動規律的認識是經歷了漫長的時間的。物體在不受力時的運動規律,它是經過亞里士多德對人們近兩千年的思想束縛,伽利略的科學推理,才最終由牛頓總結出來的。牛一的重要貢獻是: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。
五、作業:閱讀本節教材
探究活動
牛頓力學的建立
【組織形式】個人或自由結組
【活動目的】
牛頓力學的建立不是牛頓一個人的功勞,而是許多科學家努力研究的最終結果,查閱資料了解牛頓力學的建立過程,及牛頓力學的體系。
【活動流程】
制訂查閱和查找方式;收集相關的材料;分析材料并得出一些結論;寫出論文;與其他組交流。
【備注】
1、網上查找的資料要有學習的過程記錄。
2、和其他成員交流。
斜面小車實驗的再研究
【組織形式】個人或自由結組
【活動目的】
運用不同的物體表面,通過實驗探究,加深對伽利略推理思維的理解。
【活動流程】
制訂實驗方案;準備器材;實驗并記錄現象,分析材料并得出一些結論;與老師所做實驗比較優缺點;與其他組交流。
【備注】
1、要有完整的過程記錄。
2、和其他成員交流。
第三篇:初中物理《牛頓第一定律》教學設計
《牛頓第一定律》第一課時教學設計
【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。
【學習目標】
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。
【評價設計】
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。
【學習過程】
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:
(1)、用力拉小車在水平木板上前進。(2)、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?
(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?
(4)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?(5)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?
(學生猜想,小組討論,分享猜想設計的依據和研究方案。)
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)
四、教師強調說明:(讓學生加深對牛頓第一定律的理解)
(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。
五、小結 【板書設計】:
牛頓第一定律
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)
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。
(1)(2)(3)(4)(5)
第四篇:初中物理牛頓第一定律公開課教案
安慶藍天實驗學校中學物理匯報課教案
匯報人:操瑞祥
總課題:第八章 運動和力 總課時:6課時 第1課時 課題:第1節 牛頓第一定律 課型:新授
●教學目標: 1.知識目標
(1)知道牛頓第一定律的內容(2)知道物體的慣性 2.能力目標
(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。3.情感目標
通過活動和閱讀感受科學就在身邊
●教學重難點: 1.重點:牛頓第一定律 2.難點:物體的慣性
●教學過程:
(一)引入新課
讓學生觀察教材16頁的幾幅圖,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
●教學用具:電腦、多媒體 ●教學方法:實驗探究 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
按照教材第17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。
注: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。
通過flash演示實驗,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。注: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外力作用時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。即:“靜者恒靜,動者恒動”
注:說明“靜止狀態”與“勻速直線運動”的異同。
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。強調:牛頓第一定律是通過分析事實,再進一步概括、推理得出的。2.慣性
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。
學生活動:
(1)觀察由于物體受慣性的演示flash;
(2)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)想一想生活中的慣性現象:雞蛋魔術、套錘柄、行車跳下易摔倒、潑水、丟垃圾、車啟動人后倒,剎車人前傾等等。(4)閱讀19頁科學世界“汽車安全帶”。
(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?
(四)布置作業
1.思考書本第18頁第1、2 2.理解記憶牛頓第一定律內容 3.完成配套作業練習●教學反思:
1、對學生不放心,怕學生出錯,所以留給學生思考的時間和空間不足,不利于學生發現問題、解決問題能力的培養;
2、對教學過程的設計,還可以進一步加工,使知識變的更生動,提高學習興趣。
第五篇:高一物理牛頓第一定律教案
第四章
牛頓運動定律
全章概述
本章是在前面對運動和力分別研究的基礎上的延伸——研究力和運動的關系,建立起牛頓運動定律。牛頓運動定律是動力學的基礎,是力學中也是整個物理學的基本規律,正確地理解慣性概念,理解物體間的相互作用的規律,熟練地運用牛頓第二定律解決問題,是本章的學習要求,也為進一步學習今后的知識,提高分析解決問題的能力奠定基礎。
本章還涉及到了許多重要的研究方法,如:在牛頓第一定律的研究中采用的理想實驗法;牛頓第二定律中的控制變量法;運用牛頓第二定律處理問題時常用的整體法與隔離法,以及單位的規定方法,單位制的創建等。對這些方法要認真體會、理解,以提高認知的境界。
為了更扎實地理解牛頓第二定律,本章第二節安排了實驗:探究加速度與力、質量的關系,并提供了參考案例,實驗操作方便,規律性強,結論容易獲得,控制變量法在此得到了實踐。第五節牛頓第三定律的研究引入了傳感器――計算機的組合,現代氣息濃厚,實驗效果很好。
物理知識來源于生活,最終應用于生活,本章的后兩節就是牛頓運動定律的簡單應用。新課標要求
1、通過實驗,探究加速度與質量、物體受力之間的關系。
2、理解牛頓運動定律,用牛頓運動定律解釋生活中的有關問題。
3、通過實驗認識超重和失重。
4、認識單位制在物理學中的重要意義。知道國際單位制中的力學單位。新課程學習
4.1 牛頓第一定律
★新課標要求
(一)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.
(二)過程與方法
1、培養學生分析問題的能力,要能透過現象了解事物的本質,不能不加研究、分
析而只憑經驗,對物理問題決不能主觀臆斷.正確的認識力和運動的關系.
2、幫助學生養成研究問題要從不同的角度對比研究的習慣.
3、培養學生邏輯推理的能力,知道物體的運動是不需要力來維持的。
(三)情感、態度與價值觀
1、利用一些簡單的器材,比如:小球、木塊、毛巾、玻璃板等,來對比研究力與物體運動的關系,現象明顯,而且更容易推理。
2、培養科學研究問題的態度。
3、利用動畫演示伽利略的理想實驗,幫助學生理解問題。
4、利用生活中的例子來認識慣性與質量的關系。培養學生大膽發言,并學以致用。★教學重點
1、理解力和運動的關系。
2、理解牛頓第一定律,知道慣性與質量的關系。★教學難點
慣性與質量的關系。★教學方法
1、對比實驗、自主探索、合理推理。
2、利用生活中的實例,理解慣性與質量的關系,貼近生活更易理解。★教學用具:
多媒體、小車、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺、木塊、氣墊導軌、滑塊等。★教學過程
(一)引入新課
開門見山,闡述課題:前面幾章學習了運動和力基礎知識,這一章開始我們研究力和運動的關系。第一節課我們來學習牛頓第一定律。
(二)進行新課
教師活動:多媒體播放古代人勞動的漫畫:
邊播放邊說,人推車走,不推車停,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——這是兩千多年前亞里士多德說的,不是我說的。是這樣嗎?
學生活動:學生觀看漫畫:人推著車子,汗流俠背,推車的人放下車,一邊擦汗,一邊嘆氣。
通過看漫畫思考問題。
教師活動:下面你就利用桌子上的器材來研究一下這個問題。
讓學生利用桌子上的器材,自主設計實驗,分別研究: l、力推物動,力撤物停。
2、力撤物不停。
教師巡回指導,提出問題:物體的運動是不是一定需要力?
學生活動:利用桌子上的器材:小車、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺。做實驗:
1、桌子上鋪毛巾,小車放在毛巾上,推它就動,不推就停。
2、撤去毛巾,讓小車在桌面上,推一下小車,小車運動一段才停下來。
教師活動:你還能舉出其他的例子來說明這個問題嗎?
剛才的兩個實驗為什么會出現兩種現象呢?矛盾出在哪呢?
學生活動:學生舉例討論,比如:自行車蹬一段時間后停止蹬車,自行車會滑行一段距離;溜冰;冰面上踢出去的冰塊。等等。
點評:通過舉例進一步理解物體的運動不需要力來維持。
教師活動:引導學生進行實驗對比。通過對比實驗可以進行邏輯推理,如果接觸面非常光滑沒有摩擦,那小球會怎樣?
學生活動:用小球做對比實驗
A、使斜槽和桌面吻合,讓小球從斜槽上滾下,標出滾動距離。B、在桌面上放玻璃板,使斜槽和玻璃板吻合,讓小球從同樣的高度滾下,標出滾動的距離。
對比發現,接觸面越光滑,滾動距離越遠。[總結得出]小球運動停下來的原因是摩擦力。如果接觸面非常光滑小球會永不停止。
點評:
1、對比實驗,找出問題的本質.從而理解物體的運動和力的關系.
2、在對比實驗的基礎上進行合理的邏輯推理. 教師活動:在學生回答的基礎上,結合實驗進一步總結:(并板書)
物體的運動是不需要力來維持的。(力撤物停的原因是因為摩擦力。如果沒有摩擦力,運動的物體會一直運動下去)。最早發現這一問題的科學家是伽利略。伽利略是怎么研究這個問題的呢?
教師活動:邊介紹邊用多媒體播放伽利略的理想實驗。要動態出以下效果:
(1)對稱斜面,沒有摩擦小球滾到等高。
(2)減小另一側斜面傾角,小球從同一位置釋放要滾到等高,滾動距離就會越遠。
(3)把另側斜面放平,小球要到等高,就會一直滾下去。根據這一現象伽利略得出了什么樣的結論?
學生活動:觀察并回答提出的問題:
運動的物體如果不受力物體將勻速運動下去。
點評:通過觀察伽利略的理想實驗,啟發學生在研究科學問題時大膽的設想和科學的推理都是很有必要的。
教師活動:用氣墊導軌消除摩擦。讓滑塊在導軌上滑動,利用光電門測出滑塊在不同位置的速度。
學生活動:學生記錄數據并比較。確信他的正確性。教師活動:引導學生認識、總結力和運動的關系。
讓學生閱讀課文找出: l、伽利略的觀點。
2、笛卡兒的補充和完善。
3、牛頓第一定律。
對比三個人的觀點,他們都是敘述力和運動關系的,誰的更全面?
學生活動:閱讀課文,回答問題。
1、伽利略:物體不受力時,運動的物體一直作勻速直線運動。
2、笛卡兒:物體不受力時,物體將永遠保持靜止或運動狀態。
教師活動:既然牛頓第一定律是最完善的,那么它從幾個方面闡述了力和運動的關系?
在學生回答的基礎上,進一步總結:力不是維持物體運動狀態的原因,力是改變運動狀態的原因。
運動狀態是指什么?
學生討論回答:兩個方面:不受力時,物體保持勻速直線運動狀態或靜止狀態;受力時,力迫使它改變運動狀態。
運動狀態:速度的大小和方向。點評:培養學生理解問題時能力。
教師活動:牛頓第一定律可不可以用實驗來驗證? 什么時候可以看作不受力并舉例說明。
學生活動:學生回答不能。因為不受力作用的物體是不存在的。
受力但合力為零時。比如:冰面上的滑動的冰塊。冰壺球。
點評:培養學生刨根問底的嚴謹態度。
教師活動:牛頓定律又叫慣性定律,慣性是指什么?
你又怎樣理解這種性質呢?舉例說明。
因為這是一個新概念,學生剛接受可能不是很好理解。通過實驗來進一步的理解。
在小車上放一高的木塊,讓小車在光滑的玻璃上運動,前面固定一物塊,當車運動到物塊時被擋住,車上的木塊前傾。為什么?
再如,人站在勻速行使的車廂內豎直向上跳起,仍會落到原地。這都是慣性。
再讓學生舉例,學生就必然入門了。
學生活動:學生觀察并思考,再進一步理解慣性:是指物體具有保持原來運動狀態或靜止狀態的性質。舉例。
點評:通過生活中的例子進一步理解慣性。
教師活動:進一步總結:物體不受力時將保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,理解時可認為不受力和合力為零效果是一樣的,如果某個方向不受力,那么在這個方向物體也會保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。培養學生靈活運用物理規律解決問題的能力。
教師活動:一切物體都具有保持勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質,當力使它改變這種狀態時,它就會有抵抗運動狀態改變的的“本領”。這個本領與什么有關呢?比如貨車啟動時,由靜止到運動得需要一段時間,是空車好啟動還是滿載時?你還能舉出什么例子來?
學生活動:學生思考
比如騎自行車,單人時和帶人時的感覺相比。
從實例可看出,運動狀態變化的難易程度與質量有關。
點評:通過生活中的一些例子理解慣性大小與質量有關.
(三)課堂總結、點評
教師活動:讓學生概括總結本節的內容。請一個同學到黑板上總結,其他同學在筆記本上總結,然后請同學評價黑板上的小結內容。
學生活動:認真總結概括本節內容,并把自己這節課的體會寫下來、比較黑板上的小結和自己的小結,看誰的更好,好在什么地方。
點評:總結課堂內容,培養學生概括總結能力。
教師要放開,計學生自己總結所學內容,允許內容的順序不同,從而構建他們自己的知識框架。
(四)實例探究 ☆對慣性的理解
1、被踢出去的冰塊在摩擦力可以忽略的冰面上運動受沒受向前的力?為什么能夠向前運動?
2、船在水中勻速行駛,一人站在船尾向上豎直跳起,它會落入水中嗎?為什么?
3、為什么跳遠運動員要助跑才能跳的遠些?
4、在一向北勻速直線行駛的火車車廂中,一小球靜止在水平桌面上,當坐在桌旁的人看到小球向南滾動時,火車做什么運動?
5、一鉛球 3千克,靜止在地面上,把它水平扔出后,做加速運動,它的慣性如何變化? ☆受力分析
6、一物塊滑上了光滑的斜面,受幾個力? ★課余作業
1、課后完成課本75頁“問題與練習”中的習題。
2、完成課外閱讀,思考討論慣性參考系。★“問題與練習”(P57)參考答案
1、(1)不能。由于慣性,炸彈還要向前飛行。
(2)人隨地球旋轉,有相同的速度,跳起后由于慣性,人要隨地球自西向東轉,所以落回原地。
2、在急剎車時,人會由于慣性而飛出,從而發生危險,安全帶可以把人固定在座位上,增加安全性。
3、向上運動的物體是由于慣性而飛出,并不是因為受到了向上的力。
4、相對于自由下落的小球來說,在桌面上所受合力為零的茶杯,是做變速運動的,慣性定律不再成立。★教學體會
思維方法是解決問題的靈魂,是物理教學的根本;親自實踐參與知識的發現過程是培養學生能力的關鍵,離開了思維方法和實踐活動,物理教學就成了無源之水、無本之木。學生素質的培養就成了鏡中花,水中月。
牛頓簡介
牛頓,是英國偉大的數學家、物理學家、大文學家和自然哲學家。1642年12月25日生于英格蘭林肯郡格蘭瑟姆附近的沃爾索普村,1727年3月20日在倫敦病逝。
牛頓是經典力學理論的集大成者。他系統的總結了伽利略、開普勒和惠更斯等人的工作,得到了著名的萬有引力定律和牛頓運動三定律。正象他自己所說的那樣“如果說我看得遠,那是因為我站在巨人的肩上”。
牛頓的研究領域非常廣泛,他除了在數學、光學、力學等方面做出卓越貢獻外,他還花費大量精力進行化學實驗。
牛頓在科學上最卓越的貢獻是微積分和經典力學的創建。
牛頓運動定律是動力學的基礎,正確認識力和運動的關系,是學好物理的關鍵,教學中應聯系生活、貼近實際,以激發學生學習的興趣。
l、理解力和運動的關系是本節課的重點,通過實驗和生活的例子進一步體會,力不是維持物體運動的原因,而是改變運動狀態的原因。這對以后研究問題,受力分析都是非常重要的。
2、慣性與質量的關系是這節課的難點,通過舉例反復體會。
1、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,人們正確認識這個問題,經歷了漫長的歷史過程,同樣學生要正確認識它,也要克服日常經驗帶來的錯誤認識,所以一開始就用了兩個實驗,讓他們通過觀察、思考,來澄清錯誤的認識。
2、慣性是一個重要的概念。雖然學生在初中接觸過,但仍有一些學生誤認為“物體在保持勻速直線運動或靜止時才有慣性”。不理解一切物體都有慣性,而且慣性大小與質量有關。要解決這問題也不是一蹴而就的,需要通過實例分析慢慢接受。