《力与运动的关系》教学设计

力与运动的关系

【教学设计】

本节为新授课，在教学过程中改变过去教材从牛顿第一定律说起，进而研究平衡力作用下物体的运动及不平衡力作用下物体的运动的传统教学模式。由于牛顿第一定律是在实验的基础上经过分析、归纳和推理而建立的，对逻辑思维能力和抽象思维能力的要求都较高。为此，本节教学设计从学生在日常生活中看到的伪象——没有力的作用物体就不能运动出发，通过提出来问题激发矛盾，再通过学生的探究活动，让学生认识到力可以使运动的物体静止下来，所以力不是物体运动的原因，并在实验的基础上，经过分析推理得出牛顿第一定律。

为了增加学生实验探究的机会，培养学生实验探究的能力，在教学中将传统的演示实验改为学生探究实验，引导学生通过自主探究，并在些基础上，经过分析和推理建立牛顿第一定律。

通过学生的探究活动，引导学生由观察、分析，自行建立惯性的概念。并由学生自行设计实验说明惯性的存在，进一步培养学生的能力。最后通过对“生活·物理·社会”的学习，渗透“从生活走向物理，从物理走向生活”的新课标理念。

【教学目标】

1．知识与技能目标：知道一切物体都具有惯性，能联系生活实际来解释有关惯性现象；

2．过程与方法目标：通过探究活动，了解阻力对物体运动的影响,经过分析、归纳和推理建立牛顿第一定律；

3．情感态度与价值观目标：通过生活实践与观察思考，感悟到生活中力与运动关系的存在，激发学习与探究物理规律的欲望与动力。

【教学重点与难点】

重点：牛顿第一定律

难点：伽利略理想实验的推理过程。

【教具、学具、实验器材】

斜面、木板、玻璃板棉布、小车、重物、纸条、水杯、水、鸡蛋、硬纸片、木块、棋子、木尺、空塑料瓶数只。

【课前研究（学习）的问题】

1．分小组设计实验探究阻力对物体运动的影响，实验器材可选用足球、玩具小车、玻璃板、木板、棉布、毛巾等；

2．收集伟大的物理学家牛顿的一些资料，同学相互间进行阅读和交流，激发学习物理的兴趣；

3．感受物体具有惯性、分组体验物体具有惯性的现象。在课堂上进行展示与交流；

4．查阅、咨询生活、生产和交通运输过程中，惯性现象的利和弊。

【教学过程】

教学阶段

时间分配

教师活动学生活动说明

一、导入新课（3’）

二、新课教学

提出问题（3’）我们知道力可以改变物体的

运动状态，就是说力能使静

止的物体运动，使运动的物

体速度加快、减慢或改变物

体的运动方向。力和运动有

着怎样的联系呢？

有人说：有力作用在物体上，

物体就运动，没有力作用在

物体上物体就静止。这种说

法对吗？如果物体不受力，

它将会怎样呢？

演示：如图，运动的小车遇

到障

碍物

停止

这个实验说明什么问题？生

活中还有类似的例子吗？

讨论小明和小华的观

点，列举还有哪些证据

支持或反对他们的观

点。

这个实验说明了力的

作用可以使运动的物

体变为静止。

例：草坪上滚动的足球

最终会停下；关闭发动

机的汽车也要停下来；

等等

组织学生讨论教材

本节导图，特别是

正反两种观点的归

纳和对比

通过对比，引导学

生思考：“力的作用

效果到底是什

么？”

教学阶段

时间分配

教师活动学生活动说明

活动：探究阻力对物体运动的影响（15’）小车、足球等物体由运动变

为静止，这是什么原因造成

的呢？如果是因为受到力的

作用，这种力是什么力？

猜想：如果运动着的物体只

受阻力的作用，当阻力变小

时，物体运动的路程将会发

生怎样的变化？

对活动提出如下问题：

（1）实验中是通过怎样的方

法来改变小车受到的阻力

的？

（2）小车所受的阻力的方向

指向哪里？和运动的方向间

是什么关系？

（3）为什么要让小车从斜面

的同一高度滑下？

指导学生进行实验探究，并

将结果填入书中的表格。

结论：小车受到的阻力越小，

小车运动的路程越长，设想

小车在绝对光滑的水平面上

运动，即不受到阻力作用，

小车将匀速运动下去。

人们常将这个实验称为伽利

略理想实验。与此类似的，

还有另一个理想实验。

它们受到阻力的作用。

作出猜想：如果运动着

的物体只受阻力的作

用，当阻力变小时，物

体运动的路程将会变

长。

答：是通过改变接触面

的粗糙程度来改变小

车受到的阻力的。（毛

巾、棉布、木板）

答：小车受到的阻力方

向向后，和车运动的方

向相反。

答：根据控制变量法，

这是为了让小车滑到

斜面底端时速度相同。

进行实验探究。

阅读信息库伽利略理

想实验相关段落

在实验获得感性知

识的基础上，要求

学生通过交流与合

作，对现象分析、

归纳和推理得到结

论。

教学阶段

时间分配

教师活动学生活动说明

（一）、牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。（5’）

（二）、惯性：

观察与思考（5’）我们将物体保持运动状态不变的性质，叫惯性。在伽利略理想实验的基础上，

英国伟大的物理学家，经典力

学的奠基人牛顿又经过大量

的实验总结出了著名的牛顿

第一定律。

定律的几点说明：

⑴定律所说的物体不受外力

的情况是一种理想情况，在现

实中是不存在的。因为在现实

在不存在不受力的物体。

⑵定律说明了力和运动的关

系：力并不是物体运动的原

因，而是物体运动状态发生改

变的原因。物体的运动并不需

要力来维持，力可以使物体从

快变慢，从慢变快，或者改变

运动的方向。

指导学生识图10-14并总结：

原来静止的物体具有保持静

止状态的性质，原来运动的物

体具有保持匀速直线运动的

性质。

。

领会定律中关键字：

“一切”、“总”、“外

力”、“或”的准确含义。

讨论：小明和小华的观

点正确吗？

学生：不正确，力是物

体运动状态发生改变

的原因，而不是物体运

动的原因。

小车不推不动，树叶风

不吹不摇，这一切都说

明了力是物体运动状

态发生改变的原因。

在理想实验中，小车在

水平方向上不受力的

作用，但却做匀速直线

运动。可见有力作用在

物体上，物体就运动，

没有力作用在物体上

物体就静止，这样的观

点是错误的。

对图中所示的现象进

行分析归纳，建立惯性

的概念。

在牛顿第一定律的

描述中只说明了物

体总有保持原来运

动状态的性质，而没

有回答导图中小明、

小华的问题，在活动

后安排读一读，让学

生了解定律建立过

程中的一些历史事

实，帮助学生形成完

整的知识体系。