牛頓第一定律教學設計

2022-10-05 14:57:04 字數 3985 閱讀 6869

【重難點】

1、教學重點:理解牛頓第一定律。

2、教學難點:學生從「物體運動必須有力的作用」轉變到「運動並不需要力來維持」。

【教法學法】

1﹑學情分析

① 學生的知識背景:學生已經學習了「運動的描述」、「**勻變速直線運動」和「研究物體間的相互作用力」,掌握了描述運動的物理量,並用這些物理量去描述運動和運動的一些規律,以及力的基本知識,懂得了如何通過物體的運動狀態對物體進行受力分析的基礎上,知道了力和運動有著密切的聯絡。從而為**力與運動的關係做好了思想準備。

② 學生能力背景:好奇心強﹑對實驗有濃厚的興趣,具有一定的觀察力,具備了自己動手進行簡單實驗的技能。

③ 不利因素:獨立**問題的能力不夠,不善於抓住問題的本質,主動性不強,認知習慣,被動接受學習為主,需要教師的引導和指點。

2﹑教學方法

針對學情及重點、難點,採用問題設疑法、實驗法、談話法、講解法、推理法相結合。開設一堂科學**課,在突破難點,形成重點的同時,通過演示實驗和自主**實驗來培養學生自主、合作、**學習的能力。

【教學儀器】

斜面、粉筆盒﹑小車、毛巾、棉布、標誌物、木板、多**、實物投影儀等。

【教學過程】

1﹑匯入新課

前面我們學習了怎樣描述運動以及運動的一些規律,但是沒有進一步討論物體為什麼會做這種或那種運動,要討論這個問題,就必須要知道運動和力的關係,那麼這節課就一起來**力和運動的關係。

[演示1]:教師在桌面上用手推動粉筆盒,從靜止開始慢慢向前運動,撤去推力,粉筆盒立即靜止。

問題引入:1。物體原來是靜止,現在要讓它運動,我們應該怎麼辦?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(亞里斯多德觀點)。

2﹑新課教學

[實驗演示2]:推一輛小車,撤去推力,小車沒有立即停下。請學生思考原因。

師:哪位同學從這次的實驗現象中發現了與前面實驗現象不同的地方?

生1:小車在不受力的作用時仍移動了一段距離,最後受到阻力的的作用還是停下來了。

生2:前面用的是粉筆盒,這次用的是小車。

師:看來大家都觀察得很仔細,非常好。從實驗中我們可以知道:

「小車在沒有受到力的作用時仍可以移動。」即:物體的運動不需要力來維持,力是改變物體運動狀態的原因。

這個結論是兩千年後的科學家伽利略提出的。這與亞里斯多德的觀點相矛盾,那麼,這裡有兩個相互矛盾的觀點,到底哪個是正確的呢?應用什麼辦法呢?

生:用實驗**法來確定。

師:好,現在就根據你們桌面上給的器材,四人一組,相互討論,設計乙個實驗來**「小車移動的距離與阻力大小有什麼關係?」最先設計好的小組給同學們講講你們的實驗方案。

小組1:讓小車從斜面的同一高度自由下滑,在水平桌面上鋪上不同的毛巾,棉布,木板,看小車在不同的表面移動的距離,用標誌物標出小車的位置,根據小車的不同位置來判斷什麼表面對小車的阻力大或小。

師:考慮很仔細,還有其他小組要補充嗎?

小組2:在實驗過程中要用同一小車和同一斜面。

師:不錯,補充得很完整。那麼,用同一高度、同一小車和同一斜面的目的是什麼呢?

生:這樣可以保證小車在進入平面時的速度一樣。

師:對,就是要讓每次實驗時小車在進入平面時的速度一樣,這種實驗方法叫什麼呢?

生:控制變數法。

師:對,控制小車進入水平面時的速度相同,看小車在不同材料的水平表面移動的距離。現在就請同學們根據你們設計的實驗方案,完成**內容。

並做好實驗資料的記錄。再根據三次實驗的資料進行分析,進一步推理「在光滑水平面小車的運動情況會怎樣?」。

每個小組的成員做好分工,每個同學都動起手來,一起來完成這次**。實驗開始:

學生**活動過程

教師在學生實驗過程中巡視各小組的實驗情況,對不會的小組進行引導,糾正實驗中的錯誤操作。

實驗記錄表:

師:好了,各個小組都完成了實驗,並進行了小組討論和分析,那麼現在我們來看看下面幾個問題:

問題一:三次實驗,小車最終都靜止,為什麼?

師:哪組的同學來回答?

小組3:小車停下來是因為受到了阻力的作用。

師:對,小車因為受到了阻力,速度越來越小,最後停了下來。

問題二:三次實驗,小車運動的距離不同,這說明什麼問題?

師:大家都在舉手,看來都認真做了實驗,並仔細進行了分析,很不錯,希望以後大家都能這樣,積極參與到我們的學習中來。

小組4:說明小車滑動的距離受阻力的影響。

師:不錯,小車滑動的距離要受阻力的影響,那是怎樣影響的呢,來看第三個問題。

問題三:小車運動距離的長短跟它受到的阻力有什麼關係?

小組6:表面材料越粗糙,產生的阻力越大,小車滑動的距離就越短。

師:很好,三次實驗告訴我們,表面越光滑,阻力就越小,而小車滑動的距離就越長。通過這三次實驗,我們來想象一下,若表面更光滑,那麼受到的阻力就更小,小車運動的距離又會是怎樣的呢?

問題四: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?

小組2:若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。

師:好,根據上面的實驗及推理的想象,你們還可以推理出什麼結論呢?

問題五:小車在光滑的阻力為零的表面,將會怎樣運動?

生:將永遠運動下去。

師:下面看伽利略實驗推論

伽利略根據理想實驗進行推論,讓乙個小球沿乙個斜面從靜止滾下來,小球將滾上另乙個斜面。如果沒有摩擦,小球將上公升到原來的高度。如果減少第二個斜面的傾角,小球在這個斜面上達到原來的高度就要通過更長的路程。

繼續減少第二個斜面的傾角,使它最終成為水平面。小球就再也達不到原來的高度,而沿水平面以恆定速度持續運動下去。

(此處用多**進行演示)

師: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時,它的速度將不會減慢,將以恆定不變的速度永遠運動下去。」

師:後來,科學家迪卡兒在伽利略的基礎上進行了補充: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。

師:最後,偉大的科學家牛頓在前人的基礎上進行補充:物體除了運動的以外,還有靜止的,那麼,靜止的物體在沒有受到外力作用時,保持什麼狀態呢?(將保持靜止狀態)

師(引導學生概括):現在我們來根據幾位科學家的研究成果進行一下概括:一切物體在沒有受到外力作用時,將如何呢?(對概括出大致意思的同學進行鼓勵)

最後教師在學生概括的基礎上引導學生進行總結:

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。

師:這就是牛頓第一定律。是實驗加推理得出的結論。現在,同學們用兩分鐘的時間來記一記它的內容,並想想牛頓第一定律實用於什麼範圍?有什麼條件?會出現什麼樣的結果?

生1:範圍是:一切物體。

師:對,不管是固體、氣體,還是液體,靜止的還是運動的,所有的物體都包括。

師:條件又是什麼呢?

生2:在不受外力作用時。

師:不受外力什麼時會出現什麼樣結果呢?

生3:靜止或勻速直線運動。

3﹑布置作業和隨堂練習

不僅鞏固基本知識,也可以使有能力的學生發揮能動性,激發學習**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。

4、小結

1、牛頓第一定律的內容: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。

2、「牛頓第一定律」表達的是物體不受外力時的運動規律。

3、物體的運動不需要力來維持。

4、「牛頓第一定律」不是實驗定律,而是在實驗的基礎上推理概括出來的。

【板書設計】

牛頓第一定律

亞里斯多德的觀點:力是維持物體運動的原因。

伽利略的觀點:力是改變物體運動狀態的原因。

牛頓第一定律內容: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。

【教學反思】

本節課通過兩個演示實驗來激化兩種觀點的矛盾,從而引導學生通達實驗來驗證正確的觀點,有肋於調動學生的學習積極性。問題的設定由淺入深,有一定的梯度,知識點之間的銜接較好,對教材的挖掘把握適中,注意了前後知識的照應。但對個別學生的引導不夠,對「控制變數法」的實驗方法強調不足。

在以後的教學工作中應加以改正,不斷提高自己的普通話水平,語言的嚴謹,達到好的教學效果。

《牛頓第一定律》教學設計

教材分析 牛頓第一定律 是人教版高中物理必修一第四章第一節的內容。它是在學習了物體的運動規律和物體間的相互作用力之後的內容,是解釋日常生活中許多慣性現象的基礎 同時又是理解牛頓三定律和萬有引力定律的基礎,因此具有承上啟下的作用,所以本節是本單元教學的重點。另外本節內容有助於通過伽利略理想斜面實驗和慣...

牛頓第一定律

二 教學目的 知識與技能 理解牛頓第一定律,知道它是邏輯推理的結果 理解慣性的概念。過程與方法 對物理問題不能主觀臆斷,正確的認識力和運動的關係。情感態度價值觀 利用生活中的例子來認識慣性和質量間的關係。鼓勵學生大膽發言,並學以致用。三 課型新授課 四 課時 2課時 五 教學重點 理解牛頓第一定律,...

牛頓第一定律

課下檢測 滿分60分時間30分鐘 一 選擇題 每小題5分,共40分 1 關於力和運動的關係,下列說法正確的是 a 物體的速度不斷增大,表示物體必受外力作用 b 物體朝什麼方向運動,則這個方向上必受力的作用 c 物體的速度的大小不變,則其所受的合外力必為零 d 物體處於靜止狀態,則該物體必不受外力作用...