牛頓第一定律 教案及說課稿.doc

牛頓第一定律說課一、教材的地位和作用牛頓第一定律是經(jīng)典力學中三大定律之一，是整個力學中的基礎。如果我們把所有力學現(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上建立起來的。因此牛頓第一定律又是三大定律基礎的基礎，是否領會這一物理規(guī)律，不僅影響學生對這一章的學習，而且會影響整個物理課程中力學部分的學習。前面我們學習了簡單的運動，又知道力學一些簡單知識，牛頓第一定律正是基于此基礎上將運動和力聯(lián)系起來的一條紐帶一座橋梁，是進一步分析和處理直線運動和力學問題的基礎，起到承上啟下的作用，是本冊書中的一個重要內容，也是本節(jié)、本章的重點。本節(jié)課的教學要求學生主動參與，在實驗、討論建立概念和規(guī)律的過程中，感受到透過現(xiàn)象看本質的思維方法，感悟觀察、實驗、推理、尤其是“理想實驗”對形成概念和發(fā)現(xiàn)規(guī)律的重要作用。二、學情分析牛頓第一定律是由部分實驗結果，部分外推假設、部分定義所構成的一個復合體，就其定義本身的表述學生不難記住，但初二學生由于接觸物理時間比較短，學生平均年齡比較低，抽象思維能力及認知結構上尚不成熟，加上生活經(jīng)驗的影響，學生認為“必須有力作用在物體上，才能讓物體運動，如果沒有力的作用，它就要停下來?！睂ξ矬w不受力時怎樣運動是不能接受的。知道“慣性”這個詞，但并不理解她的物理含義。不少學生認為“靜止的物體有慣性、運動的物體沒有慣性”。因此在接受牛頓第一定律上有一定的難度，怎樣形成對牛頓第一定律的理解及這一概念的建立使其認識由直觀的感覺上升到科學理性認識則是本節(jié)的難點。三、教學目標1.通過實驗探究了解阻力對物體運動的影響，經(jīng)過分析、歸納和推理建立牛頓第一運動定律。2.理解牛頓第一運動定律并能用于分析簡單的實際現(xiàn)象。四、教學重點和難點重點是探究阻力對物體運動的影響，初步理解牛頓第一運動定律。之所以確立它是本節(jié)教學內容的重點理由在于本節(jié)課是一節(jié)物理規(guī)律教學課，通過本節(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，揭示力和運動之間的內在規(guī)律。難點是糾正學生已有的錯誤觀點，正確認識沒有力物體還能運動，理解牛頓第一運動定律。學生在從生活經(jīng)驗中獲得了一種被現(xiàn)象掩蓋了本質的錯誤認識。那就是物體的運動是力作用的結果，為了使學生擺脫這種觀念，轉變錯誤認識，需要教師精心設計，嚴密推理，才能幫助學生走出誤區(qū)。五、教學思路（一）創(chuàng)設生活情境，引發(fā)認知沖突從學生日常生活中?？吹降谋硐蟆皼]有力，物體不能運動”出發(fā)，通過提出問題，引發(fā)學生的思維碰撞，激發(fā)學生認知沖突。最終認識到：運動的物體停下來，不是不受力，而是受到力，受到的是阻力，阻礙運動，速度變小，最后停下來了。鼓勵同學們敢于挑戰(zhàn)權威，像伽利略一樣，敢于挑戰(zhàn)權威，推翻了亞里士多德的錯誤觀點。（二）創(chuàng)設問題情境，引出探究話題再現(xiàn)現(xiàn)象：足球踢出去，腳不再施力，球還在向前滾。如果足球一次在草地上滾動，一次在水泥地上滾動，哪一次速度減小得快？哪一次運動得遠？為什么？引出探究話題：探究阻力對物體運動的影響。猜測，如果阻力越小，物體運動的速度減小得越慢，運動得越遠。（三）提供實驗情境，培養(yǎng)學生探究能力提供器材，學生設計實驗，并動手實驗，記錄現(xiàn)象，進過分析、歸納和推理，建立如果絕對沒有阻力，運動的物體速度不會減小，將永遠運動下去，（四）貫穿史實情境，揭示牛頓第一運動定律貫穿科學發(fā)展歷程，培養(yǎng)學生像物理學家一樣思考，通過實驗與理性分析，站在巨人的肩膀上，揭示著名的牛頓第一運動定律，（五）理解牛頓第一運動定律，解釋簡單現(xiàn)象說明：“一切物體”指宇宙天地間所有物體，“沒有力的作用”是理想情況，“或”指什么時候勻速直線運動，什么時候靜止，要看原來的狀態(tài)。這一定律是在實驗的基礎上科學推理出來，不是實驗的直接結果。世界上沒有真正不受力的物體，但大量的事實可以推證這一定律是正確的。物體受到平衡力時，相互作用力互相抵消，相當于不受力，總是保持勻速直線運動或靜止狀態(tài) 牛頓第一定律教學設計海門市東洲中學 滕玉英一、教學目標1.通過實驗探究了解阻力對物體運動的影響，經(jīng)過分析、歸納和推理建立牛頓第一運動定律。2.理解牛頓第一運動定律并能用于分析簡單的實際現(xiàn)象。二、教學重難點1.教學重點：探究阻力對物體運動的影響，初步理解牛頓第一運動定律2.教學難點：糾正學生已有的錯誤觀點，正確認識沒有力物體還能運動，理解牛頓第一運動定律。三、實驗器材四人一組，十二組，每組器材：木板、玻璃板、棉布、小車、斜面四、教學思路從學生日常生活中?？吹降谋硐蟆皼]有力，物體不能運動”出發(fā)，通過提出問題，激發(fā)學生認知沖突；再現(xiàn)現(xiàn)象，形成正確認識，沒有力，物體還能繼續(xù)運動。最終停下來，不是不受力，而是受到阻力，引出探究話題：探究阻力對物體運動的影響。猜測，如果阻力越小，物體運動的速度減小得越慢，運動得越遠。提供器材，學生設計實驗，并動手實驗，記錄現(xiàn)象，進過分析、歸納和推理，建立如果絕對沒有阻力，運動的物體速度不會減小，將永遠運動下去，貫穿科學發(fā)展歷程，培養(yǎng)學生像物理學家一樣思考，通過實驗與理性分析，站在巨人的肩膀上，揭示著名的牛頓第一運動定律，并能試著用牛頓第一運動定律分析簡單的實際現(xiàn)象。五、教學過程（一）創(chuàng)設生活情境，引發(fā)認知沖突課前預習，投影畫面，如果我們不去推原來靜止的小車，他就不會運動；小車運動后，如果不繼續(xù)推它，它就會停下來，小明得出：沒有力物體就不能運動。你贊成他的觀點嗎？師：演示再現(xiàn)情境，小車處于靜止狀態(tài)，水平方向有沒有受力？生：沒有。師：現(xiàn)向前推動靜止的小車，變運動，撤去推力，小車停下，沒有力物體不能運動。你同意小明的觀點嗎？同意的請舉手；不同意的舉手。師：這觀點到底對不對呢？早在2000多年以前，古希臘的世界古代史上最偉大的哲學家、科學家和教育家之一亞里士多德憑直覺認為：如果有力作用在物體上，物體才能運動。沒有力的作用，物體就停下來。力是維持物體運動的原因。師：剛才有同學不同意這說法，肯定有自己的道理，誰來說說自己的看法？生：運動的物體，不推它，不是馬上停下來的，還在運動。師：你能不能從生活中舉一個例子說明你的觀點？生：踢足球，足球滾動，腳不再施力，球還在向前滾。師：很好，還有誰再想說明的？生：打出去的球會繼續(xù)向前運動。剎車后汽車不是馬上停下來的。師：很好，生活中我們看到很多這些情境（看視頻），如騎自行車，腳不踩腳踏板，車還在向前。手不再推車，車還在運動?？梢?，沒有力，物體還能運動。師：但最終，運動的物體速度慢慢減小，停下來，這是為什么呢？生：受到阻力。師：對了，運動的物體停下來，不是不受力，而是受到力，受到的是阻力，阻礙運動，速度變小，最后停下來了。同學們敢于挑戰(zhàn)權威，在科學的歷程中，伽利略(是偉大的意大利物理學家和天文學家，科學革命的先驅)發(fā)現(xiàn)了不易直覺的摩擦阻力，提出：物體的運動不需要力來維持，運動之所以會停下來，是因為受到摩擦阻力。推翻了亞里士多德這一錯誤觀點。（二）創(chuàng)設問題情境，引出探究話題師：剛才同學舉例，足球踢出去，腳不再施力，球還在向前滾。如果足球一次在草地上滾動，一次在水泥地上滾動，哪一次速度減小得快？哪一次運動得遠？為什么？生：草地上阻力大，物體速度減小得快，馬上停下。水泥地上阻力小，運動得遠。師：如果水平面阻力更小呢？生：足球會滾得更遠。師：看來阻力對物體運動有影響，我們就進一步探究這個話題。探究：阻力對物體運動的影響生：猜測阻力小，運動得遠。師：同學們你現(xiàn)在如果就是伽利略，要探究阻力對物體運動的影響，如何驗證你的猜想？提供實驗器材木板、玻璃板、棉布、小車。請設計實驗。小組討論，全班交流展示。生：不同水平面的材料，改變阻力大小，讓同一輛車以同樣的速度開始運動，記下停下的位置，比較路程長短。師：為什么要以同樣的速度開始運動？生：控制變量進行研究。師追問：怎樣控制小車開始速度一樣？生1：用同樣的力推小車。生2：反對，我們用同樣的力推做不到.師：怎么辦？示意一個斜面生：可以用一個斜面。（學生很機靈）讓它從斜面同一高度滑下，到達水平面的初速度相等。師：很好，課桌下有斜面，請拿出來。還有什么補充？師：就按照你們設計的方案進行實驗。（三）提供實驗情境，培養(yǎng)學生探究能力學生實驗，記錄現(xiàn)象，（填入書本66頁）（提示：玻璃板放上去，斜面也相應提高一點高度，保證斜面與玻璃板面對接）匯報展示實驗序號水平部分材料小車所受阻力的情況小車運動的路程1棉布較大較近2木板較小較遠3玻璃板最小最遠得出結論：阻力越小，小車運動得越遠。推理：絕對光滑，阻力小到為0時，小車會永遠運動下去，作勻速直線運動。同學們通過實驗，加以科學推理，有了重大突破，認識“沒有力，運動的物體會永遠運動下去”。伽利略也是在實驗的基礎上，進行科學推理（開啟了理想實驗）進一步得出，如果沒有摩擦阻力，水平面上物體一旦具有某一速度，物體將保持這一速度運動下去。笛卡爾（1596年3月31日生于法國都蘭城，是偉大的哲學家、物理學家、數(shù)學家、生理學家。）等人又在伽利略研究的基礎上進行了更深入的研究，他認為：如果運動物體，不受任何力的作用，不僅速度大小不變，而且運動方向也不會變，將沿原來的方向勻速運動下去。你們現(xiàn)在又達到了笛卡爾水平。（四）貫穿史實情境，揭示牛頓第一定律英國的偉大科學家牛頓，總結了伽利略、笛卡爾等人的研究成果；從而概括出一條重要的物理定律：一切物體在沒有受到力的作用時，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。這就是牛頓第一定律。（五）理解牛頓第一定律，解釋簡單現(xiàn)象怎樣理解定律內容，應抓住那些關鍵詞？請學生思考后，小組交流，全班展示。條件：一切物體，不受力。結論：總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。說明：“一切物體”指宇宙天地間所有物體，“沒有力的作用”是理想情況，“或”指什么時候勻速直線運動，什么時候靜止，要看原來的狀態(tài)。這一定律是在實驗的基礎上科學推理出來，不是實驗的直接結果。世界上沒有真正不受力的物體，但大量的事實可以推證這一定律是正確的。物體受到平衡力時，相互作用力互相抵消，相當于不受力，總是保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)。想一想：投出一只紙飛機,它將做怎樣的運動?為什么? 飛行中，若受到的重力、空氣阻力,突然消失，紙飛機又做怎樣的運動？鞏固反饋：自主學習單第30頁，課堂檢測：1.牛頓第一運動定律是用什么方法獲得的 （ ）A.單純的實驗方法 B.單純的推理方法C.數(shù)學推理的方法 D.實驗加推理的方法2.正在運動著的物體如果它受到的所有外力同時消失，據(jù)_可知它的速度將_.（選填“增大”、“不變”或“減小”）3.在光滑的水平面上，小華用400N的力拉著一個木箱在水平面上做加速直線運動，當木箱速度達到3m/s時，拉著木箱的繩子突然斷了，此時木箱將在水平面上做_運動，木箱的速度為_. 4.人造地球衛(wèi)星繞地球作圓周運動，當?shù)厍驅λ奈ν蝗幌?，不計阻力，它將?）A.繼續(xù)作圓周運動 B.做勻速直線運動C.豎直向下運動 D.靜止在空中自主完成，相互校對，全班交流。學生小結本堂課的收獲。（略）師：從牛頓第一運動定律看出，沒有力物體還能運動，運動并不需要力來維持，力不是