俗話說,凡事預則立,不預則廢。在每學期開學之前,幼兒園的老師們都要為自己之后的教學做準備。因此,老師會在授課前準備好教案,教案有助于讓同學們很好的吸收課堂上所講的知識點。那么怎么才能寫出優(yōu)秀的幼兒園教案呢?以下由小編收集整理的《最新牛頓第一定律教案精選八篇》,為防遺忘,建議你收藏本頁!
教學目標
一、知識目標
1.理解牛頓第一定律和慣性的概念。
2.知道牛頓第一定律的建立過程。
3.正確理解力和物體運動的關系。
二、能力目標
培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力及應用定律解決實際問題的能力。
三、德育目標
使學生學會從紛繁的現(xiàn)象中探求事物本質的科學態(tài)度和研究方法。
教學重點
牛頓第一運動定律、慣性
教學難點
對牛頓第一運動定律和慣性的正確理解
教學方法
實驗法、閱讀法、歸納法
教學用具
投影儀、投影片、小車、木塊、氣墊導軌滑塊
課時安排
1課時
教學過程
一、導入新課
在講臺上放一輛小車,使它處于靜止狀態(tài)提出問題:怎樣才能讓小車運動起來呢?(學生答: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,那么力和運動之間關系如何呢?本節(jié)課我們就來探究這個問題。
二、新課教學
(一)用投影片出示本節(jié)課的學習目標:
1.知道什么是慣性,會正確解釋有關慣性的現(xiàn)象。
2.理解牛頓第一定律的內容和意義。
3.知道伽利略和亞里斯多德對力和運動的關系的不同認識,并了解伽利略的理想實驗及其主要推理過程和結論。知道理想實驗是科學研究的重要方法。
(二)學習目標完成過程:1.歷史的回顧:
①講:遠在兩千多年以前,人們已經(jīng)提出了運動和力的關系問題,可是直到伽利略時代才對這個問題給出了正確的答案。下邊請同學們閱讀課文有關內容,并回答下列問題。②用復合投影片概括歷史上幾位代表人物關于力和運動關系的看法。
用心愛心專心
亞里士多德認為: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。
伽利略認為: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,也不會改變原來的方向。③請同學們敘述伽利略的理想實驗:
讓小球從一個斜面從靜止?jié)L下來,小球將滾上另一個斜面,如果沒有摩擦,小球將上升到原來的高度。
師總結:伽利略在可靠的實驗基礎上,推論說:如果減小第二個斜面的傾角,小球在這個斜面上達到原來的高度就要通過更長的路程,繼續(xù)減小第二個斜面的傾角,使它最終成為水平面,小球就再也達不到原來的高度,而沿水平面以恒定速度繼續(xù)運動下去。
④學生總結伽利略的研究方法,以可靠的事實為依據(jù),抓住主要因素,忽略次要因素,解釋自然規(guī)律。
⑤用氣墊導軌近似地驗證上述結論:把滑塊放在一個水平氣墊導軌上,使滑塊和導軌之間形成氣層,物體沿這種導軌運動時受到的阻力很小,推動一下物體,可以看到物體沿氣墊導軌的運動很接近勻速直線運動。2.牛頓第一定律:
1)師講:伽利略和笛卡爾對物體的運動做了準確的描述,但是沒有指明原因是什么,牛頓在前人研究的基礎上,結合自己的研究,系統(tǒng)地總結了力學知識,提出了三條運動定律:(2)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。(3)講解什么是慣性:
物體的這種保持原來的勻速直線運動或靜止狀態(tài)的性質叫慣性,所以牛頓第一定律又叫慣性定律。
(4)慣性定律和慣性的區(qū)別和聯(lián)系:
a:慣性定律是物體不受外力作用時所遵從的運動規(guī)律。b:慣性是物體的固有屬性,一切物體都有慣性。
3.鞏固訓練:(用投影片出示)
(1)一切物體總保持狀態(tài)或狀態(tài),直到有迫使它改變這種狀態(tài)為止。(2)物體保持的性質叫做慣性,慣性是物體的,與物體的運動情況或受力情況。
(3)伽利略的理想實驗說明了。4.運用牛頓第一定律解釋現(xiàn)象:
(1)演示:在小車上放一方木塊,使它們靜止在水平桌面上,然后,突然給小車一個推力,觀察到木塊會向后傾倒。
(2)引導學生對實驗現(xiàn)象進行解析:
a:施加推力前,小車和木塊處于什么狀態(tài)?(靜止)b:當給小車施加推力后,分析小車和木塊會發(fā)生什么變化?當給小車施加推力后,木塊的下部由于摩擦力作用隨車前行,而木塊的上部由于慣性,仍將保持原來的靜止狀態(tài),所以會向后傾倒)
(3)鞏固訓練(用投影片出示)
a:汽車突然開動的時候,乘客會向后傾倒,為什么?b:汽車突然停止的時候,乘客會向前傾倒,為什么?
用心愛心專心
本節(jié)課我們主要學習了以下幾個問題:
1.歷史上幾位科學家對力和運動關系的看法和研究。
2.伽利略得到力和運動關系的研究方法。
3.牛頓第一定律的內容;
4.慣性及應用慣性知識解決實際問題的方法。
三、布置作業(yè):
1.閱讀本節(jié)課文;
2.課本練習
四、板書設計:
1.伽利略的研究方法理想實驗研究法
2.牛頓第一定律
今天我說課的內容是《牛頓第一定律》,我將從教材分析,學情分析,教法,學法,教學程序板書設計等方面進行闡述。
一、教材分析
(1)、教材的地位及作用
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,只在懂得了動力學的知識才能據(jù)物體所受的力確定物體的位置,速度變化的規(guī)律,才能夠創(chuàng)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(jié)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(xù)的牛頓運動定律的學習打下好的基礎。針對教材,提出本節(jié)教材的
(2)、教學三維目標
①知識與技能
1、借助伽利略的理想實驗理解力和運動的關系,知道其主要推理過程及結論。
2、理解牛頓第一定律,并理解其意義
3、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
1、培養(yǎng)學生在實驗的基礎上通過推理得到結論的方法
2、通過伽利略的理想實驗,使學生受到科學方法論的教育
3、通過對慣性現(xiàn)象的解釋,培養(yǎng)學生靈活運用所學知識的能力
③情感、態(tài)度與價值觀
1、通過物理學史的簡介,對學生進得嚴密的科學態(tài)度教育,了解人類認識事物本質的曲折
2、通過對伽利略對力和運動關系的研究,培養(yǎng)學生敢于堅持真理,不迷信權威的精神和科學探究精神。
(3)、教學重點及依據(jù)
教學重點:牛頓第一定律及慣性。只所以認為它是它是本節(jié)教學內容的重點理由是在于本節(jié)課是一節(jié)物理規(guī)律教學課,通過這節(jié)課的科學探究及實驗論證的目的就是為了認識力和運動的關系,揭示其認識事物的規(guī)律及牛頓第一定律及慣性。
(4)、教學難點及依據(jù)
教學難點:力和運動的關系。學生在從生活經(jīng)驗中得到了一種被現(xiàn)象掩蓋了本質的錯誤認識。物體的運動是力的結果。為了使學生擺脫些種觀念,樹立正確的認識,需要教師精心的設計,嚴密的推理,轉變錯誤觀點。
二、學情分析
高一學生已具備一定的分析推理,邏輯思維能力。但對于學習習慣方面,主動性不強,認知習慣,被動接受學習為主。因此制定
三、教學方法及依據(jù)
針對學情及重點、難點,采用問題教學法、實驗法、談話法、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(yǎng)學生自主、合作、探究學習的能力。
四、學法及依據(jù)
猜想與假設,設計與論證、歸納分析法,討論法為依據(jù),發(fā)揮學生的主體作用,增強學習的積極性。
五、教學程序
1、導入新課:
問題引入:1。物體原來是靜止,現(xiàn)在要讓它運動,我們應該怎么辦?2。停止用力,物體會如何呢?
誤導學生:物體受力就會運動,物體不受力就停止。
得出謬論:力是維持物體運動的原因(亞里士多德觀點)
實驗演示:推一輛小車,撤去推力,小車沒有立即停下。請學生思考原因
實驗事實與經(jīng)驗相違背,激發(fā)了學生的思維,引導學生探究的興趣,調動積極性,活躍了課堂氣氛。
三、新課教學
教學難點的突破
實驗演示:讓小車從同一高度的斜面滑下,在毛巾及玻璃表面滑行的距離不一樣。(科學探究過程一:提出問題)
學生發(fā)表看法:可能是摩擦力的緣故。(鼓勵學生發(fā)表看法,)
介紹物理學史:談伽利略之前對力與運動的錯誤認識及猜想:如果沒有摩擦力,物體會會怎樣運動呢?
學生跟著猜想:一直運動下去。(科學探究過程二:猜想與假設)
理想實驗-----探究過程
學生閱讀教材,教師運用多媒體教學手段進行展示理想實驗,學生很想了解伽利略這位偉大科學家的思維過程。
(牛頓第一定律)說課稿,標簽:物理說課模板,高中物理說課模板,
展示伽利略的思維過程:(科學探究過程三:制定計劃與設計實驗)
問題一:如果沒有摩擦,第一個斜面上小球將會上升到什么高度。
學生積極參與討論(生活體驗)
問題二:第二個斜面上小球將會上升到什么高度?
學生積極參與討論
問題三:小球在水平面上會如何運動?
學生積極參與討論:想達到原來的高度,所以就一直運動下去。
問題四:通過實驗,力與運動是什么樣的關系?(科學探究過程四:歸納與總結)
每位同學發(fā)表自已的看法,并進行相互交流(科學探究過程五:合作與交流)
并由幾個學生進行歸納。教師歸納------理想實驗的魅力,建立在實驗的基礎上。培養(yǎng)學生敢于堅持真理,不迷信權威的精神和科學探究精神。
實騅論證:氣墊導軌,提供阻力很小情況下的物體運動
教師提出:笛卡爾對力與運動的認識的補充。得出本節(jié)課的重點
教學重點的處理:
教師:為解決力與運動的關系,牛頓在伽利略、笛卡爾等前輩科學家的研究基礎上,提出了牛頓第一定律:
以談話法,講解法理解新知識,加深對牛頓第一定律的理解,從內容,力不是維持物體速度的原因(解決矛盾),改變物體運動狀態(tài)需要外力(突破重點)分層次,有梯度的升華。然后對物理規(guī)律進行展示。
教師講解:慣性:保持原來勻速直線運動及靜止狀態(tài),或者說有抵抗運動狀態(tài)的“本領”
為了幫助學生理解慣性這個重點內容,采取實例分析。
實驗現(xiàn)象分析:打疊放的棋子,汽車剎車。
總結分析:慣性是物體的固有屬性。
學生可以在此基礎上舉例說明,加強學生對教學活動的參與。
教師問題提出:慣性的固有屬性跟什么有關系?
運用媒體播放一個視頻實例:運動場上,同一名同學推不同大小的鉛球,擲出的距離不同,說明不同物體抵抗其運動狀態(tài)的“本領”不同,即慣性不同。
實驗演示:不同質量的小車在同一壓縮彈簧下運動,獲得的速度不相同。
學生總結:質量是慣性大小的惟一量度。
加深理解與應用:多媒體展示慣性現(xiàn)象,讓學生展開討論,體會物理知識在生活中應用的樂趣。
最后進行小結,再次讓學生體會到物理學家門對力與運動關系的認知過程,了解其認知的曲折性。情感進行升華。
六、布置作業(yè)必做題75頁(1)(2)
課后思考(3)(4)閱讀科學漫步:慣性參考系
不僅鞏固基本知識,也可以使有能力的學生發(fā)揮能動性,激發(fā)學習探究的興趣,鼓勵收集資料,開拓學生視野。使之帶著問題離開課堂
七、板書設計略
八、教學預測:
本節(jié)課是按照新課程理念下的一節(jié)科學探究課,將物理學史與物理規(guī)律教學進行有機滲透,自主,合作,探究性的學習在實際教學中可能因為師生互動不足達不到教學效果,要針對學生的認識水平進行合理的調節(jié)。
本節(jié)課非常注重知識點的歸納與升華,在其教學的關鍵點上設計有幾個有梯度的問題,注意面向全體學生,提高每位學生的主動參與性。
人教版第一冊(必修) 3.1 牛頓第一定律 教案
牛頓第一定律
一、教學目標
1.在物理知識方面學習牛頓第一定律的內容,正確理解力跟物體運動的關系,掌握慣性的概念。
2.對客觀事物的正確認識需要人們經(jīng)過由表及里,由片面到全面長時間的認識過程。通過本節(jié)的學習要讓學生建立起正確的認識論的.觀點,同時體會到人們認識世界的長期性和艱巨性。
3.物理實驗是科學研究的方法,對實際問題做出合理的抽象,進行理想實驗的研究正是伽利略得到力與物體運動正確關系的基礎。我們要學習這種科學抽象的方法,并把它用到今后的物理研究中去。
二、重點、難點分析
1.本節(jié)的重點是正確認識物體運動跟力的關系,在物體不受力的情況下,應保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。通過對牛頓第一定律的學習,加深對慣性概念的理解。
2.生活常識使人們對力和運動的關系形成了不正確的認識,通過教學要讓學生們克服傳統(tǒng)觀念,形成正確的認識,需要下一定的功夫。
三、教具
文件大?。?30K文件格式: doc 下載地址: 擊本地免費下載地址人教版第一冊(必修) 6.2 萬有引力定律 教案
萬有引力定律
一、教學目標
1.了解萬有引力定律得出的思路和過程.?
2.理解萬有引力定律的含義并會推導萬有引力定律.?
3.知道任何物體間都存在著萬有引力,且遵循相同的規(guī)律.?
二、教學重點
1.萬有引力定律的'推導.?
2.萬有引力定律的內容及表達公式.?
三、教學難點
1.對萬有引力定律的理解.?
2.使學生能把地面上的物體所受的重力與其他星球與地球之間存在的引力是同性質的力聯(lián)系起來.?
四、教學方法
1.對萬有引力定律的推理――采用分析推理、歸納總結的方法.?
2.對疑難問題的處理――采用講授法、例證法.?
五、教學步驟
導入新課?
請同學們回憶一下上節(jié)課的內容,回答如下問題:?
1.行星的運動規(guī)律是什么??
文件大?。?47K文件格式: doc 下載地址: 擊本地免費下載地址尊敬的各位評委、教師們:
大家好!
我是xx號考生,我今日說課的資料是《牛頓第必須律》。下頭我從教材分析、教法學法、教學過程、板書設計等幾個方面來談談我對本節(jié)課的理解。
(過渡句:教材是連接教師和學生的紐帶,在整個教學過程中起著至關重要的作用,所以,先談談我對教材的理解:)。
《牛頓第必須律》是初中物理人教版八年級下冊第八章第一節(jié)資料。包括牛頓第必須律和慣性兩方面的資料。牛頓第必須律是整個力學的基礎,因為它把最基本的勻速直線運動和物體是否受力聯(lián)系起來,確立了力和運動之間的關系,是前面力的作用效果的延伸,又為后面學習二力平衡的知識打下了基礎,起著承前啟后的作用。所以,《牛頓第必須律》是本章的重點。
(過渡句:學生是學習的主人,學生已有的知識結構和認知水平,是教師授課的依據(jù)與出發(fā)點。)。
本節(jié)課的學習者是八年級學生,經(jīng)過半年多的物理學習,學生們已經(jīng)具備了必須的實驗探究本事,并且學習了力的作用效果,明白力能夠改變物體的運動狀態(tài),為本節(jié)學習做好了鋪墊。可是由于學生受生活經(jīng)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。
(過渡句:根據(jù)課程標準要求,結合教材資料以及學生現(xiàn)有的認知基礎,我制定如下三維教學目標)。
【知識與技能】。
明白牛頓第必須律,常識性了解伽利略夢想實驗的推理過程,明白什么是慣性,能夠用慣性解釋生活中常見的現(xiàn)象,明白慣性與質量之間的關系。
【過程與方法】。
經(jīng)過斜面小車實驗,培養(yǎng)學生的觀察本事,動手本事,經(jīng)過實驗分析,初步培養(yǎng)學生科學的思維方法(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,學會分工與合作,提高團結協(xié)作的本事,感悟科學探究的艱辛與曲折,感悟科學就在我們身邊。
(過渡句:根據(jù)學生現(xiàn)有的知識儲備和知識點本身的難易程度,學生很難建構知識點之間的聯(lián)系,這也確定了本節(jié)課的重點、難點)。
【重點】。
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。
【難點】。
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.經(jīng)過對斜面實驗的分析比較得出牛頓第必須律。
(過渡句:“教學有法,教無定法”。選擇行之有效的方法是取得良好教學效果的保證。)。
本課時我主要采用“演示法”與“科學推理法”相結合來進行教學,即經(jīng)過實驗現(xiàn)象的觀察、分析、討論,又加以科學的想象和推理,引導學生去發(fā)現(xiàn)知識,總結規(guī)律。教學活動是教與學兩方面的有機結合,在上述教學方法的正確實施下,我引導學生采用:科學探究法、小組合作學習法、討論法、分析歸納法等學習方法。
(過渡句:教學過程分為以下四個教學環(huán)節(jié)。)。
環(huán)節(jié)一:新課導入。
我設計了兩個小實驗引入新課,讓學生從身邊的實例入手能夠感受到科學就在身邊。
1、要讓靜止的書(文具盒)運動,該怎樣辦。
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: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一樣的觀點,激發(fā)學生探究的興趣,活躍課堂氣氛,由此引出今日的課題《牛頓第必須律》。
環(huán)節(jié)二:新課講授。
我會以敘述的方式講述自古以來人們對于物體運動的認識---物體的運動需要力來維持,可是伽利略經(jīng)過實驗分析得出:物體的運動并不需要力來維持。
引出演示實驗“阻力對物體運動的影響”
(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,讓同學們觀察小車在木板上滑行的距離。
并提問,兩次實驗為什么都讓小車在斜面頂端由靜止滑下。
提問同學們總結實驗現(xiàn)象:小車所受的阻力減小,向前滑行的距離變大。
經(jīng)過斜面實驗引導同學們進一步推理出: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必須律。
強調雖然牛頓第必須律建立在很多經(jīng)驗事實的基礎上,但卻是一個推理而概括出來的規(guī)律。
經(jīng)過牛頓第必須律,引領同學們總結物體在受力與不受力兩種情景下對應各自的運動狀態(tài)。
提問:牛頓第必須律蘊涵幾部分知識,小組討論,教師總結得出牛頓第必須律包含三部分資料:
(1)物體在不受力時,總堅持勻速運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。
(2)物體有堅持勻速直線運動狀態(tài)的性質,叫做慣性。
(3)物體運動狀態(tài)的改變需要外力。
經(jīng)過一系列問題的提問與引導,導出慣性這一概念,經(jīng)過列舉生活中汽車剎車和跳遠運動員助跑來說明慣性在生活中的具體應用,并強調慣性僅與質量有關。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高。
學完本節(jié)課的新資料之后,提問同學們牛頓第必須律從幾個方面闡述了力和運動的關系什么是運動狀態(tài)的改變,隨機提問幾個學生,最終教師進行總結。
環(huán)節(jié)四:小結作業(yè)。
在小結時,我會以提問的方式進行提問總結,梳理本節(jié)課知識點。
在作業(yè)布置環(huán)節(jié),我讓同學們放學后去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。
(過渡句:為體現(xiàn)教材中的知識點,以便于學生能夠理解掌握。我的板書比較注重直觀、系統(tǒng)的設計,這就是我的板書設計。)。
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(yǎng)學生的觀察能力.
2.通過實驗分析,初步培養(yǎng)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?shù)目茖W態(tài)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(jié)課的重點是揭示物體不受力時的運動規(guī)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(jīng)驗中得到的一種被現(xiàn)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(qū)別開,樹立從靜到動和從動到靜都是“運動狀態(tài)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(tài)的原因”的概念。再通過推理建立“不受力運動狀態(tài)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(jié)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(jié)課可按著人類對知識的認識順序組織教學,讓學生體會規(guī)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
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(xiàn)象,(如推桌子)。這些現(xiàn)象從表面上看,“必須有力作用在物體上,才能使物體繼續(xù)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(jù)這些現(xiàn)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(tài)還是改變運動狀態(tài)?
二、 講授新課:
1.規(guī)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(shù) 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(jù)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?!奔醋鲃蛩龠\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。yjS21.cOM
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(tài)呢?(牛頓補充:將保持靜止狀態(tài))
師(引導學生概括):我們現(xiàn)在已經(jīng)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(jù)現(xiàn)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(guī)律:總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。
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(xiàn)象上得到的結論運動需要力維持是錯誤的,但這種現(xiàn)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(xiàn)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(jīng)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(xiàn)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(guī)律的認識是經(jīng)歷了漫長的時間的。物體在不受力時的運動規(guī)律,它是經(jīng)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(tài)的原因。
五、作業(yè) :閱讀本節(jié)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(wǎng)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(xiàn)象,分析材料并得出一些結論;與老師所做實驗比較優(yōu)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。
物理學是一門與自然、生活、技術進步和社會發(fā)展有著最為廣泛聯(lián)系的科學。讓學生封閉在既不聯(lián)系自然,也不聯(lián)系生產(chǎn)、生活,遠離科學探究樂趣,甚至根本不可能存在的“思辯游戲”式的難題和怪題的牢籠之中,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(guī)律,在物理史實中領略思維的力量和美。本節(jié)課的設計特點是注重物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展,對科學家的創(chuàng)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(tài)度價值觀教育的好素材。另外,實驗的驗證是本節(jié)課必需要的。適當介紹一些物理學史的知識,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。先是介紹了人類對力和運動關系的發(fā)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。
三、學情分析
本節(jié)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,關鍵是如何讓學生加深對牛頓第一定律的理解。對力和運動的關系,從日常經(jīng)驗出發(fā),人們往往會產(chǎn)生錯誤的認識,所以使學生建立起運動改變的原因在于物體間的相互作用力的觀點,不是輕而易舉的事情。在對慣性的學習中,這仍是學生難于理解的問題。許多學生把物體具有保持勻速直線運動和靜止狀態(tài)的性質與物體在這種狀態(tài)下的特點混為一談。
1.知識、技能目標:
(1)理解牛頓第一定律的內容及意義。
(2)理解慣性,知道日常生活中由于慣性而產(chǎn)生的簡單現(xiàn)象,會解釋日常生活中的慣性現(xiàn)象。
3.情感、態(tài)度目標: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。
本節(jié)的重點是伽利略理想實驗,難點是對慣性的理解。
探究式教學,按物理史實為線索展示物理規(guī)律的形成。
自制理想斜面實驗器(用有很小凹槽的柔軟鋁塑板作為軌道)、氣墊導軌。
(1)引導學生看兩張來自生活的圖片(多媒體投影):
①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?
通過生活中的一些現(xiàn)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。
學生答: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。
兩種主要觀點:
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。
在學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。
說明:愛因斯坦增把一代一代科學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。
設問:現(xiàn)在假設你是伽俐略,你會尋找怎樣的“偵察”方法去這維持兩千年的“錯案”。引起亞里士多德錯誤觀點的“罪魁禍首”是什么呢?
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(guī)律的真?zhèn)?,讓每一個學生都能夠深刻體會力和運動之間的關系。
結論: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)。
這個想法是如何產(chǎn)生的呢?伽俐略注意到,當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,當小球沿水平面滾動時,它的速度應該不增不減,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,球將永遠滾下去,為了說明他的思想,他設計理想斜面實驗。
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:
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(投影):
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,通過對伽俐略其人其事的了解,強調指出,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。
讓學生意識到:一個規(guī)律的發(fā)現(xiàn)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。
至此,我們已經(jīng)對力和物體運動之間的關系有了一個正確的認識。
3.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(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。
強調笛卡兒對伽俐略觀點的提升與補充,指出兩者之間的差異。
在伽俐略和笛卡兒的正確結論隔了一代人后,由牛頓總結成整個牛頓力學的一條基本定律。
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)——物理學的基石。
投影介紹牛頓——“經(jīng)典力學之父”的成就,指出牛頓第一定律是牛頓力學系統(tǒng)中的基礎。
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”。但是這種“本領”的大小是不一樣的。
物體抵抗運動狀態(tài)變化的“本領”,與什么因素有關?請大家通過實例進行分析。
由學生分組討論,收集各組的實例和觀點,老師對此進行總結并對錯誤的認識進行引導和糾正。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)的性質叫慣性。在此基礎上,再提以下設問:
設問一: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?
由現(xiàn)象得出:慣性是物體固有的屬性,與物體的運動狀態(tài)無關,物體的質量是物體慣性的量度。
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?
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)
在學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(可結合此理解為什么地球在自轉,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(呼應新課引入“司機為什么要系安全帶”)
最后,在愛因斯坦的一句話中結束這節(jié)課:伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應用的科學的推理方法,是人類思想最偉大的成就之一,而且標志著物理學的真正開端。(強調這節(jié)課中理想實驗的科學思想方法的重要性。)
教學目標
(1)知道亞里士多德、伽利略、笛卡爾和牛頓關于力和運動關系的研究過程及物理學史。
(2)知道伽利略以實驗事實為基礎,將實驗和邏輯推理結合的理想實驗方法。
(3)理解牛頓第一定律的內容和意義。
(4)理解慣性的概念,知道慣性是物體的固有屬性,會解釋慣性現(xiàn)象。
教學重點
1、亞里士多德和伽里略研究運動和力關系的不同的研究方法。
2、理想實驗的研究方法是一種以可靠實驗為基礎的研究方法。
3、進一步理解牛頓第一運動定律、慣性;力的概念進一步深化。
教學難點
1、對理想實驗方法的認識。
2、力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
教案過程
(一)情景引入
情景1 觀看中國冰壺運動員參加冰壺比賽的視頻,體會運動員運動精神和良好的文化素養(yǎng)。
師:請仔細觀察冰壺的運動情景。
問題1 如果我們把冰壺看作一個質點,請描述冰壺的運動?請分析冰壺的受力情況?
問題2 冰壺的運動與它受力情況有關系嗎?
問題3 通過對冰壺的運動分析,關于運動和力的關系你得出了什么結論?
問題4 冰壺在前行的過程中,總有兩位運動員用刷子使勁地刷冰面,目的是什么呢?
問題5 如果冰道足夠長,冰壺能一直運動下去嗎?
學生討論,教師借機導入新課—— “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”這個兩千多年前古希臘科學家亞里士多德的結論正確嗎?
導入新課,回顧規(guī)律
師:初中時同學們學習了牛頓第一定律,請回憶牛頓第一定律的內容并思考回答問題。
問題1 牛頓第一定律的研究對象,成立條件和定律結論。
問題2 定律得出的實驗基礎是什么呢?
實驗1 回顧初中的探究實驗及結論
實驗結論:水平表面阻力越小,物體運動的路程越長
實驗2 用氣墊導軌近一步研究以驗證上述結論(用氣墊導軌的作用目的就是減小滑塊的摩擦力,使實驗接近理想情況。同時促進學生學會運用現(xiàn)代實驗手段DIS系統(tǒng)處理物理問題。)
把滑塊放在一個氣墊導軌上,使滑塊和導軌之間形成氣層,物體沿這個導軌運動時受到的阻力很小,推動一下物體,可以看到物體沿氣墊導軌的運動很接近勻速直線運動。
利用氣墊導軌和DIS系統(tǒng),位移傳感器,演示滑塊在水平導軌上的運動過程,通過對s-t圖像的分析,得出物體在無阻力的情況下保持了運動狀態(tài)不變,做勻速直線運動。在此基礎上引導學生逐步回憶起初中所學運動和力間關系——即牛頓第一定律。
實驗3 模擬伽利略的理想斜面實驗(實物器材,但有一定的.摩擦)
(1)讓小球從一個斜面從靜止?jié)L下來,小球將滾上另一個斜面,但不能到達同樣的高度。
(2)假想如果沒有摩擦,小球將上升到原來的高度。
(3)如果減小第二個斜面的傾角,小球在這個斜面上將會到達原來的高度,但要通過更長的路程。
(4)繼續(xù)減小第二個斜面的傾角,使它最終成為水平面,小球就再也達不到原來的高度,而沿水平面以恒定速度繼續(xù)運動下去。
(5)學生總結伽利略的研究方法:以可靠的事實為依據(jù),抓住主要因素,忽略次要因素,解釋自然規(guī)律。
【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。
【迪卡兒的補充】 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。
再次分析冰壺的運動,引導學生分析理解亞里士多德關于“物體運動需要力維持”的觀點是錯誤的判斷。
師:伽利略和笛卡爾對物體的運動做了準確的描述,但是沒有指明原因是什么,牛頓在前人研究的基礎上,結合自己的研究,系統(tǒng)地總結了力學知識,提出了牛頓第一定律:
【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。
物體的這種保持原來的勻速直線運動或靜止狀態(tài)的性質叫慣性,所以牛頓第一又叫慣性定律。
【慣性定律和慣性的區(qū)別和聯(lián)系】
(1)慣性定律是物體不受外力作用時所遵從的運動規(guī)律。
(2)慣性是物體的固有屬性,一切物體都有慣性,不論物體運動與否、受力與否,都具有慣性,且慣性只和質量有關。
【說明】
(1)物體不受外力時的狀態(tài)是勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),說明力不是維持物體運動的原因。
(2)外力的作用是迫使物體改變其運動,說明力是使物體運動速度改變的原因。
(3)不受外力作用的物體是不存在的。不受外力作用→受外力作用,但合外力為零
3、慣性(實驗)
【演示動畫5】 火車在長直軌道上勻速行駛, 坐在門窗密閉的車廂內的一人將手中的鑰匙相對車豎直上拋,鑰匙將落在( )
A.手的后方。 B.手的前方。
C.落在手中。 D.無法確定。
生:鑰匙將落在手中,因為拋出前鑰匙隨車一起運動,拋出后鑰匙由于慣性繼續(xù)保持向前的勻速直線狀態(tài),所以會落入手中。
【演示實驗6】(用實物投影儀)拿一個小紙條放在桌邊上,在紙條上壓一個立著放的木塊,將紙條迅速抽出,木塊不倒。(學生操作)
師:請大家解釋當紙條抽出時,木塊為什么不倒?
生:木塊是靜止的,當紙條迅速抽出時,由于木塊有慣性,還要保持靜止狀態(tài),所以木塊不倒。
【演示實驗7】 剎車時的慣性現(xiàn)象
(1)汽車突然開動的時候,乘客會向后傾倒,為什么?
模擬演示:(用實物投影儀)在小車上立一個木塊,小車突然啟動時會發(fā)生什么現(xiàn)象?
生:啟動前木塊和小車一起保持靜止。啟動時,木塊底部和小車都開始運動,但是由于有慣性,木塊上部還要保持靜止,所以木塊向后傾倒。
這個實驗再現(xiàn)了汽車突然開動時乘客向后倒這一普遍現(xiàn)象。
(2)汽車突然停止的時候,乘客會向前傾倒,為什么?
模擬演示:(用實物投影儀)在小車上立一個木塊,使小車和木塊一起運動,小車突然停住時會發(fā)生什么現(xiàn)象?
生:剎車前木塊和小車一起運動。剎車時,木塊底部和小車都停住了,但是由于有慣性,木塊上部還要保持向前運動,所以木塊向前傾倒。
這個實驗再現(xiàn)了汽車緊急剎車時乘客向前倒這一普遍現(xiàn)象。
【啟示】 汽車司機不能超速、超載防止汽車由于慣性而帶來的事故。
(三)小結
本節(jié)課我們主要學習了以下幾部分內容:
1、歷史上幾位科學家對力和運動關系的看法和研究。
2、伽利略得到力和運動關系的研究方法。
3、牛頓第一定律的內容。
4、慣性及應用慣性知識解決實際問題的方法。
(四)、作業(yè)布置 略
喜歡《最新牛頓第一定律教案精選八篇》一文嗎?“幼兒教師教育網(wǎng)”希望帶您更加了解幼兒園教案,同時,yjs21.com編輯還為您精選準備了牛頓第一定律教案專題,希望您能喜歡!
相關推薦
俗話說,不打無準備之仗。身為一位人民教師,我們都希望孩子們能學到知識,為了給孩子提供更高效的學習效率,教案是個不錯的選擇,有了教案才能有計劃、有步驟、有質量的完成教學任務。那么一篇好的幼兒園教案要怎么才能寫好呢?下面由小編幫大家編輯的《牛頓第二定律教案十篇》,相信一定會對你有所幫助?!杜nD第二定律》...
我們的老師一般每堂課都需要準備教案和課件,因此需要認真準備。教案是師生交流和互動的重要工具。為了讓教學更加成功,小編認真研究并制作了這篇優(yōu)秀的“牛頓第二定律教案”,希望您認真閱讀!...
俗話說,做什么事都要有計劃和準備。幼兒園的老師都希望自己講的課學生們愛聽,能學習的更好,為了加強學習效率,我們一般會事先準備好教案,教案有助于老師在之后的上課教學中井然有序的進行。你知道如何去寫好一份優(yōu)秀的幼兒園教案呢?以下由小編收集整理的《牛頓第二定律教案熱門》,在此溫馨提醒你在瀏覽器收藏本頁。信...
每個老師在上課前需要規(guī)劃好教案課件,所以在寫的時候老師們就要花點時間咯。要知道做好教案課件的前期準備,在教學的時候學生也能更理解課堂知識點,大家是不是擔心寫不好教案課件?以下是編輯花時間整理的《《牛頓第三定律》教案》,歡迎你收藏本站,并關注網(wǎng)站更新!...