初中物理 牛顿第一定律(教案)
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[课题]牛顿第一定律(Newton`s First Law ) 高中物理第二章[教学目标]
知识目标:1.使学生理解和掌握牛顿第一定律的内涵。
2.能运用定律解释生活中常见的惯性现象。
能力目标:1.培养学生进行初步抽象思维的能力。
2.培养学生依据实验事实进行逻辑推理的能力。
情感目标:1.运用多媒体创设物理情景,激发学生的学习兴趣。
2.通过强化知识的实际运用,激励学生的学习激情。
[教学重点] 伽利略理想实验的思想和牛顿第一定律。
[教学难点] 惯性的本质。
[教学方法] 情景展示、实验探索、点拨启思、协作建构。
[教学用具] 电脑及教学课件(一组)、铁架台、细绳、铁球、小车、物块。
[课程类型] 新授课(双语教学)
[教学过程]
一、引入新课(5min)[实验演示]
1.观察:载有物块的小车突然启动和制动时的现象。
思索:小车突然启动和突然停止运动时,小车上的
物块可能发生的变化。
2.观察:迅速击打上方放有鸡蛋的硬片。
(图一)
思索:迅速击打硬片后,鸡蛋会发生怎样的变化。
图一[自主活动]
1.做一做:按照给定要求用力吹小球。
(图二)
想一想:小球能被吹进纸洞吗?
2 .做一做:按照要求击打竖直叠放的硬币。
(图三)
想一想:击打后叠放的硬币会发生怎样的状况?
[生活实例]
图二地铁轶事:在匀速疾驶的地铁车厢里,一小女孩试图通
过不断的原地跳跃,去接近远离她的父母。
议一议:小女孩能如愿以偿吗?
影片展示:世界杯劳尔的精彩入球。
(图四)
议一议:绝妙进球中的传切配合。
[现象质疑]
1 小车突然启动时物块为什么会后倒,突
然停止后
图三块为什么会前倾?
2. 为什么鸡蛋会安然无恙?
3. 对着管口吹小球,小球为何无法被吹进纸洞?
4. 为什么叠放在上面的硬币会落在原地?
5.你能领悟出传切配合中隐含的物理原理吗?
6.为什么小女孩无法实现自己既
定的目标?
图四要回答上述问题,我们必须学习物理学中一个十分重
要的知识:力与运动的关系。
二、讲解新课(23min)牛顿第一定律(Newton`s First Law)
[历史回哞]
关于力与运动关系历史上曾有过两种截然不同的观点。
Force is the cause that maintains 观点1:力是维持物体运动的原因。
object’s motion.代表人物:亚里士多德
观点2:维持物体运动不需要力。
If we should apply a force to an 代表人物:伽利略
object,the object would move.基于的实验事实:静止的物体,用力推它,它就运动,But when we withdraw this 如停止施力,物体将停止运动。
force,it will stop moving.依据上述给定的实验事实,同学们对此有何看法?
[协作探究]
Force isn’t the cause that 1.自主活动:学生自由论辩—阐述对力与运动关系的看法maintains object’s motion.学生论辩:……
No force is needed to maintain 论辩小结:能说明力不是维持物体运动的原因。
the object’s motion.不能清晰表述维持物体运动不需要力。
2.引导解析:教师点拨启思——解析伽利略理想斜面实验。
对伽利略理想实验的科学思想及其推论的解析:
{实验事实}
伽利略对摆体运动现象的敏锐观察(图五)
细绳上端固定于铁架台,下端系一个小球。
1.将小球拉离水平位置一定高度,由静止释放,
小球将上升到另一側
几乎同样的高度。
2.在小球摆动的过程中放一个障碍物。
发现:
图五小球仍将上升到另一側几乎同样的高度。
{迁移推理} 伽利略由摆体运动现象引发的思维迁移(图六)
理想实验装置:一端可改变倾角的无摩擦斜面。
理想实验过程:将小球从固定端斜面同一高度
释放,改变另一端斜面的倾角。
推理小球的运动状况。
理想实验现象:推理1. 因运动趋势要求等高,
图六小球运行路程增长。
推理2. 倾角改变至水平,小球
将一直运动下去……
理想实验推论:维持物体运动不需要力。
[活动体验]
自主设计:具有理想实验思想的推理性
实验。
推荐方案:物块从一斜面的相同高度下滑到不同粗
糙程度的水平
面,比较物块在水平面上滑行的距
离……(图七)
图七[感悟思考]
1.对伽利略理想实验思想的感悟:
思想核心:透过现象看本质,通过抽象思维揭示规律。
What’s the cause that maintain 思想方法:(1)以可靠的事实为基础。
the object’s motion?(2)突出主要因素,忽略次要因素。
What’s the cause that can2.对伽利略理想实验的进一步思考……
change motion of objects?(1)什么是维持物体运动的原因?
(2)什么是改变物体运动状态的原因?
[牛一定律]
Newton’s First Law 牛顿自述:如果说我比别人看得远,那是因为Every body continues in its state 我站在巨人的肩膀上。
Of rest,or in uniform motion in a 定律表述:
right line ,unless it is compelled 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,to change that state by force 直到有外力迫使它改变这种状态为止。
Impressed upon it. [定律解析]
1.引入惯性概念,解释第一个问题。
It is inertia that maintains an (牛顿第一定律又称为惯性定律)
Object’s motion 惯性是维持物体运动的原因。
It is force that causes an object’s2.揭示了引起物体运动状态变化的内因。
Change in motion 力是改变物体运动的原因。
Inertia’s definition: the object’s 3.惯性的定义:物体保持匀速直线运动状态resistance to change in motion或静止状态的性质。
Inertia’s properties: it is the 4.惯性的特征:物体的一种固有属性,与运inherent quality of any object动状态无关……
Inertia’s measurement: mass 5.惯性的量度:质量。
三、生活实例分析(15min)1.劳尔精彩入球解析:力是改变物体运动的原因。
2 . 用惯性分析小车启动、停止时物块运动状态变化
的原因。
[STS ] 分析现代汽车为
何配有安全带、头枕和气囊的
原因。
3.用惯性解释自主实验和生活轶事中提出的问题。
4.学生列举生活中的实例……
四、总结及作业(2min ) [简要总结]
1.维持物体运动不需要力。
2.维持物体运动的原因——惯性。
3.改变物体运动状态的原因——力。
[课外作业] 飞车越黄河现象的解析
情景描述
摩托车运动员通过加速、腾越等驾车技艺飞越黄河。
思考解答
请用今天所学的惯性现象进行解释
分析提示 略
[板书设计]
[教学设计思想]
1.本节课主要依据“以景激趣”、“以景启思”、“以景质疑”、“协作探究”的教 学理念,通过对现实生活中“力与运动关系”现象的剖析,使学生在掌握知识的同时,
培养自己的自主学习能力和团结协作精神。
1.通过多种媒体的组合运用,力求实现:激发学生的学习兴趣、活跃学生的思维、启迪学生的科学思想和方法等多元化的教育目标。
2.通过自由辩论等教学方式,培养学生敢于质疑的科学精神,积极参与学习的主体意识。
4.运用双语教学,拓展学生的思维方式,加深学生对物理概念更准确的把握。