牛顿第一定律(第1课时)教学片段分析与评价
初中物理_第一节 科学探究:牛顿第一定律教学设计学情分析教材分析课后反思

《科学探究:牛顿第一定律》学案一.【学习目标】1.知道伽利略和亚里士多德对力和运动的关系的不同认识。
2.知道牛顿第一定律是利用探究实验和推理的方法得出的。
3.知道什么是惯性,认识惯性是物体的固有属性,会用惯性知识解释简单的惯性现象。
二.【重点和难点】重点:通过对实验探究的参与,强化分析与论证的能力,加深对牛顿第一定律和惯性的理解。
难点:转变经验概念,理解惯性是物体的一种属性,任何物体都具有惯性,牛顿定律是惯性现象的规律总结。
三、【课堂探究】(一)、牛顿第一定律活动1.观察课本P125页图7-1,7-2及相关内容,思考讨论:力和运动有什么样的关系?活动2.实验探究:运动的物体如果不受力的作用,它将怎样运动?(1)提出问题:运动的物体如果不受其它物体的作用,会一直运动下去吗?(2)设计实验与制定计划:(小组合作学习)(3)进行实验与收集证据(生分工合作:操作的,测量的,记录的)你设计的实验记录表格:活动3.观看实验动画演示,并完成下列题目:“在水平木板上铺上粗糙程度不同的材料,让小车从斜面顶端由静止开始滑下,比较小车沿水平面运动的距离”。
(1)三次实验中应使小车运动到斜面底端时的速度(填“相等”或“不相等”),即小车应从斜面上的处释放。
(2)三次实验中,小车在水平面上受到的摩擦力最大的是第次,因为小车受到的摩擦力大小与接触面的有关。
填一填结论:平面越光滑,小车受到的摩擦力越_________,小车前进的距离就越,它的速度减小的就越。
进一步推理可知,若水平面绝对光滑(完全没有摩擦力),则小车会在水平面上做运动。
牛顿概括了伽利略等人的研究成果总结出牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持_______运动状态或_______状态。
(二)、惯性观看图片:静止的物体有惯性吗? 运动的物体有惯性吗?初步认识惯性。
1、思考并回答下面的问题:汽车加速时,乘客向哪边倾倒?为什么?_______________。
初中物理教学课例《牛顿第一定律》教学设计及总结反思

运动状态,为本节学习做好了铺垫。不利的方面是:学
生受生活经验的影响,“物体的运动需要力来维持”的
错误观念不容易转变。
将实验演示和视频播放等相结合,将课本知识和实
际生活现象相结合,力争体现“由生活走向物理,由物
理走向社会”和“教师为主导,学生为主体”的教学理
师:考虑很仔细,还有其他小组要补充吗? 小组 2:在实验过程中要用同一小车和同一斜面。 师:不错,补充得很完整。那么,用同一高度、同 一小车和同一斜面的目的是什么呢? 生:这样可以保证小车在进入平面时的速度一样。 师:对,就是要让每次实验时小车在进入平面时的 速度一样,这种实验方法叫什么呢? 生:控制变量法。 师:对,控制小车进入水平面时的速度相同,看小 车在不同材料的水平表面移动的距离。现在就请同学们 根据你们设计的实验方案,完成探究内容。并做好实验 数据的记录。再根据三次实验的数据进行分析,进一步 推理“在光滑水平面小车的运动情况会怎样?”。每个 小组的成员做好分工,每个同学都动起手来,一起来完 成这次探究。实验开始:
问题一:三次实验,小车最终都静止,为什么? 师:哪组的同学来回答? 小组 3:小车停下来是因为受到了阻力的作用。 师:对,小车因为受到了阻力,速度越来越小,最 后停了下来。 问题二:三次实验,小车运动的距离不同,这说明 什么问题? 师:大家都在举手,看来都认真做了实验,并仔细 进行了分析,很不错,希望以后大家都能这样,积极参 与到我们的学习中来。 小组 4:说明小车滑动的距离受阻力的影响。 师:不错,小车滑动的距离要受阻力的影响,那是 怎样影响的呢,来看第三个问题。 问题三:小车运动距离的长短跟它受到的阻力有什 么关系? 小组 6:表面材料越粗糙,产生的阻力越大,小车 滑动的距离就越短。
初中物理公开课教案《牛顿第一定律》教学设计及课后反思

初中物理公开课教案《牛顿第一定律》教学设计及课后反思初中物理公开课教案《牛顿第一定律》教学设计及课后反思牛顿第一定律》的教学设计一、教材分析这节教材首先对人类认识“运动和力”的关系作了历史的回顾,介绍了四位科学家研究运动和力的关系的思想方法及卓越贡献。
然后讲述牛顿第一定律的内容和物体惯性的概念。
这是初、高中知识相衔接的一节课程。
学生已经了解了牛顿第一定律的基本内容,所以在教学设计上应以教材中有关“力是运动的原因还是改变运动的原因”这一问题认识的发展历史为线索,以科学思想、科学方法教育与思维能力培养为主要目标。
教学的侧重点应放在理解人类认识“运动和力”的关系研究、思考、推理过程,学习科学研究中常用的理想实验方法。
在牛顿第一定律内容的学习上,注重知识的理解及与生活实际的联系。
为发挥学生学习的自主性,思维的积极性,本课采取学生自主探究模式组织教学。
二、教学过程设计引入新课:运动的起因是什么(一)学生阅读历史的回顾并找出四位科学家关于力和运动的观点这块内容中有些知识点学生是已知的,也有未知的,但学生都看得懂,所以就由学生来完成,同学们相互补充,教师只起到归纳总结的作用。
1.亚里士多德:力是维持物体运动的原因。
现象:在平路上人推车,车才能运动,人停止用力,车子就要停下来。
2.伽利略:水平面上物体所以会停下来,是因为摩擦的作用,如果没有摩擦,水平面上物体一旦具有某一速度物体将保持这一速度运动下去。
笛卡儿:如果没有其它原因,运动物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,即不会停下来,也不会偏离原来的方向。
牛顿:一切物体总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
(二)问:以上四位科学家每一位都把人类的认识向前推进了一步,试分析每人推进的一步体现在哪里?你认为谁的贡献最大?教师通过设计这样一个问题,指明学生要探究的内容与方向,具体由学生们合作完成,教师只起到总结归纳的作用。
a)亚里士多德的贡献:通过直觉的观察提出问题为科学家的研究确立了课题。
牛顿第一定律教材分析

《牛顿第一定律》(第1课时)说课稿尊敬的评委老师:大家好!我叫XXX,来自XXXXX学校,今天我所说的课题是九年级第12章第5节的内容“牛顿第一定律”。
对本节课的教学设想,说明如下:一、说教材1、教材分析牛顿第一定律是力学中重要的基本定律之一,也是培养学生分析、概括、推理能力很好的素材。
本节课是在学习了运动学和力学知识基础上,首次将力和运动联系起来,研究力和运动的关系和规律的知识,本课内容在初中物理知识体系中占有重要的地位,为后面平衡力等知识的学习打下坚实的基础,起到承前启后的作用。
因此教材比较注意科学地编排内容,它把理论联系实际,还把物理知识融入到生活中去,能够让学生觉得物理就在身边,从而充分地激发了学生继续学习物理的兴趣。
本节课需要两课时,第一课时主要安排学生实验并得出牛顿第一定律的内容。
第二课时要对牛顿第一定律充分理解,并理解惯性的内容。
现针对第一课时进行说课如下:2、教学目标根据三维教学目标及新课程标准对本节课的要求,结合学生特点,通过本课的学习来实现以下目标:知识与技能方面:(1)通过实验探究,知道并理解牛顿第一定律;(2)理解力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因。
过程与方法方面:(1)经历牛顿第一定律的发现,学会利用科学的方法进行探究;(2)认识牛顿第一定律是在可靠的实验基础上,加上合理的推理得到的,感受科学研究的重要方法,即“实验+推理”科学研究方法;情感态度与价值观方面:通过对实验探究活动的参与养成实事求是、尊重自然规律的科学态度,不迷信权威,并认识到交流与合作的重要性,有主动与他人合作的精神。
3、教材的重点、难点结合本课目标及学生特点,我认为本节课的重点是探究牛顿第一定律的获得过程,并理解它的内涵。
难点是经历理想实验推得物理规律的方法。
4、教具学具准备:斜面、毛巾、棉布、木板、玻璃、小车等学生实验用具多媒体(CAI)课件、实物展台二、教法、学法为更好地完成学习目标,突破重难点,结合本节课的要求和特点我采用的教学方法为目标导学法(即明确学习目标,使学生学有方向,有的放矢,促使学生积极探索、发现)、教师引领学生自主探究法、发现法、多媒体演示法等多种方法综合运用。
人教版初中物理八年级下册 第1节 牛顿第一定律 初中八年级下册物理教案教学设计课后反思 人教版

行思维引导,教学中采用演示实验视频、学生实验、生活实际等情 境,促进学生从具体到抽象,从感性认识到理性认识,特别引导学 生进行思考,发展其逻辑思维能力。三、重视生活案例在教学中的 作用,列举了大量生活实际的事例,安排了一些生活情景的再现, 加深了学生的理解,提高了学生的学习兴趣。
A.大量实验得出的结论 B.理论推导出来的 C.大量实验的基础上科学推理归纳出来的 D.牛顿独自推理出的 2、下列说法正确的是 ( ) A.物体不受力作用就一定静止. B.物体不受力作用就一定是匀速直线运动. C.物体受力才能运动. D.以上说法都是错误的. 3. 关于惯性,下面说法正确的( ) A. 一切物体在没有受到外力作用时,总保持匀速直线运动状 态或静止状态的性质叫做惯性。 B. 射出的子弹离开枪口继续高速前进,是因为子弹受到惯性 的作用。 C. 汽车关闭发动机后还能继续前进是由于汽车的惯性大于它 受到的阻力。 D. 一切物体在任何情况下都具有惯性。
力。
三、学习者特征分析
学习者是八年级学生。有利的方面是:经过半学期的物理学习,学 生具备了一定的实验探究能力,并且在八年上学期学习了第一章机 械运动、八年下学期第一章第一节力的作用效果,知道力可以改变 物体的运动状态,为本节学习做好了铺垫。不利的方面是:学生受 生活经验的影响,“物体的运动需要力来维持”的错误观念不容易 转变。 在学习中有一些学生误认为“物体在保持匀速直线运动或静止时才 有惯性”。不理解一切物体都有惯性,而且惯性大小与质量有关。 要解决这问题也不是一蹴而就的,需要通过实例分析慢慢接受。
牛顿第一定律的课堂教学与评析

牛顿第一定律的课堂教学与评析作者:安彩霞来源:《知识力量·教育理论与教学研究》2013年第08期[摘要]人们对运动和力的关系认识经过了一段漫长的历史过程,最终牛顿根据前人的研究成果总结出牛顿第一定律,牛顿第一定律在中学物理教学中占有非常重要的地位,讲好牛顿第一定律对以后研究力与运动的相互作用至关重要。
本文分别从教学分析,课堂教学,课后习题等角度就有关牛顿第一定律的课堂教学进行讨论并对其加以评析。
[关键词]惯性惯性定律力运动牛顿第一运动定律作为牛顿物理学的基石,首先对人类认识运动和力的关系作了历史的回顾,着重介绍了伽利略研究运动和力的关系的思想方法及卓越贡献,而后讲述了牛顿第一定律的内容和物体惯性的概念。
为后续的牛顿运动定律的学习打下好的基础。
一、牛顿第一定律的课堂分析(一)教学三维目标①知识与技能1.借助伽利略的理想实验理解力和运动的关系,知道其主要推理过程及结论。
2.理解牛顿第一定律,并理解其意义3.理解惯性的概念,知道质量是惯性大小的量度.②过程与方法1.培养学生在实验的基础上通过推理得到结论的方法2.通过伽利略的理想实验,使学生受到科学方法论的教育3.通过对惯性现象的解释,培养学生灵活运用所学知识的能力③情感、态度与价值观1.通过物理学史的简介,对学生进得严密的科学态度教育,了解人类认识事物本质的曲折2.通过对伽利略对力和运动关系的研究,培养学生敢于坚持真理,不迷信权威的精神和科学探究精神。
(二)教学重点分析教学重点:牛顿第一定律惯性(三)教学难点分析教学难点:力和运动的关系。
学生在从生活经验中得到了一种被现象掩盖了本质的错误认识。
(四)学情分析高一学生已具备一定的分析推理,逻辑思维能力。
但对于学习习惯方面,主动性不强,认知习惯被动,并且以被动学习为主,所以我们最好采取探究式教学。
二、牛顿第一定律的课堂教学(一)历史的回顾正如一切规律的发现一样,牛顿第一定律的发现也经历了一个漫长而曲折的历史过程,早在十七世纪前的两千多年里,人们普遍认为力是维持物体运动状态的原因,代表人物有古希腊的哲学家亚里士多德,他通过自己的观察提出:必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用物体就要静止下来。
人教版物理八年级下册第1课时 牛顿第一定律(教案与反思)

第八章运动和力路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。
屈原《离骚》原创不容易,【关注】店铺,不迷路!本章首先介绍了牛顿第一定律和惯性,然后通过牛顿第一定律来认识运动和力的关系,并进一步揭示了二力平衡的条件,最后学习了力学中最常见的力——摩擦力(阻力),帮助学生理解摩擦力在生活中的应用,掌握增大和减小摩擦力的方法.本章共分3节:1.第1节为“牛顿第一定律”,本节从力的作用效果之一:力可以改变物体的运动状态,这一实际问题出发,引出问题“维持运动真的需要力吗”,并进行实验和推理;推导出“牛顿第一定律”,引导学生理解力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因;最后由牛顿第一定律引出一切物体都具有保持原有运动状态不变的性质——惯性,并介绍了惯性的利与弊.2.第2节为“二力平衡”,本节是牛顿第一定律的延续,不受力的物体实际上是不存在的,那么合力为零时即二力平衡时物体运动规律也正是牛顿第一定律所得到的结果,即保持静止状态或匀速直线运动状态.二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上.3.第3节为“摩擦力”,对于摩擦现象,学生们有丰富的感性认识,因此可以先通过分析一些实例使学生认识摩擦力的存在,再通过探究实验了解滑动摩擦力的大小和什么因素有关,进而理解增大摩擦和减小摩擦的方法.【教学目标】1.在知识与技能方面:要求学生知道牛顿第一定律的内容,知道物体的惯性及惯性在生活中的应用;知道二力平衡的条件和平衡时物体的运动状态,知道二力平衡条件的应用;知道摩擦力产生的条件、方向及影响因素,知道增大、减小摩擦力的方法及其应用.2.过程与方法:进行实验探究阻力对物体运动的影响;通过活动体会一切物体都有惯性;学会分析物体平衡时的受力情况,探究二力平衡的条件;探究影响滑动摩擦力大小的因素,学习分析实验现象,寻找数据间的规律,归纳出实验结论的一般方法.3.在情感态度与价值观方面:让学生在实验探究的过程中,感受获取知识的科学方法,同时培养学生严谨的科学态度;认识科学技术对人类社会的发展作用,领会科学技术是第一生产力.【教学重点】牛顿第一定律,惯性,二力平衡的条件,滑动摩擦力的大小跟压力和接触面粗糙程度的关系.【教学难点】利用惯性解释日常现象,二力平衡的分析应用,摩擦力大小和方向的判断.【课时建议】本章共有3节,建议6课时:第1节牛顿第一定律………………………………………………2课时第1课时牛顿第一定律第2课时惯性第2节二力平衡………………………………………………………1课时第3节摩擦力…………………………………………………………2课时第1课时认识摩擦力第2课时摩擦的利用与防止本章复习和总结………………………………………………………..1课时第1节牛顿第一定律第1课时牛顿第一定律【教学目标】一、知识与技能1知道并理解牛顿第一定律.2.理解力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因.二、过程与方法通过实验探究阻力对物体运动的影响,具有初步的观察能力、逻辑推理能力和科学想象力.三、情感、态度与价值观通过观察与实验、探究与讨论、分析与概括等教学活动,激发学生的学习兴趣,培养科学探究的精神.【教学重点】牛顿第一定律的解释.【教学难点】牛顿第一定律的理解.【教具准备】长木板、斜、毛巾、棉布、小车.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一课时所学内容,并讲解学生所做的课后业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师用多媒体展示来自生活中的图片,请同学们思考:为什么最终滑板车会停下来?【进行新课】阻力对物体运动的影响1.维持运动真的需要力吗?教师演示实验:用手推桌面的小车,小车运动前进当停止用力,小车最终止运动.教师提问:生活中还有哪些类似的现象?生思考后回答:①静止的自行车用力踩脚踏板才开始运动,停止用力蹬车,车最终会停下来.②用力推秋千时,它会摆动起来,停止用力时,它最终会停下来.③用力抛铅球它就向前运动,停止用力,它最终会停下来.师维持运动真的需要力吗?生思考、交流、讨论.(质疑)师古希腊学者亚里士多德早就对类似的现象进行思考过,他认为:果要使一个物体持续运动,就必须对它施加力的作用.如果这个力被撤销,物体就会停止运动.亚里士多德的观点一直维持和统治人们的思想近两千年,直到三百年前,由意大利科学家伽利略通过实验才揭示了这个谜底.好,我们就一起来进行实验探究吧!2.探究阻力对物体运动的影响实验目的:探究阻力对物体运动的影响提出问题1:小车在水平木板上前进的距离与哪些因素有关?学生思考、猜想.说出猜想的依据.教师总结:影响因素有斜面坡度,小车质量,小车起始高度,水平面的阻力.提出问题2:研究小车在水平木板上前进的距离s和水平木板对它的阻力f 的关系,你认为应该如何进行?学生思考、交流和讨论,设计出一个研究方案.教师引导、启发学生运用控制变量法:必须让其他因素相同,只让表面粗糙程度不同(如毛巾、木板、棉布).注意:在同一斜面上用同一小车在同一位置开始运动.学生进行实验,设计表格,记录数据.教师提问:从三次实验现象可以得到怎样的描述?学生分析:三种表面中,毛巾粗糙,棉布略光滑,木板最光滑,毛巾上阻力最大,棉布阻力次之,木板阻力最小,可以看出,阻力小,小车运动距离远.学生结论:阻力越小,小车前进的距离越远.若表面非常光滑,则小车受到的阻力将非常小,速度将减小得非常慢,小车运动的距离就很远很远.牛顿第一定律教师推理:如果表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,速度不会减慢,将以恒定的速度永远运动下去.这就是伽利略研究实验得到的结论.师请同学们思考:静止的物体,如操场上的篮球架,处于什么状态?生:静止状态.师那是为什么呢?生:因为没有受到推力或阻力.师不完全正确.静止的物体是由于不受力或所受合力为零,总是保持静止状态.教师总结:概括上述两种情况,一切物体在不受力时,原先静止的物体将总保持静止状态,原先运动的物体将总保持恒定的速度匀速直线运动下去.这就是英国科学家牛顿在总结了伽利略等人研究成果的基础上,概括出一条重要的物理规律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态.这就是著名的牛顿第一定律.师请大家再回头判断下,古希腊学者亚里士多德的观点“力是维持物体运动的原因”是否正确?生:不对.维持物体的运动不需要力,力是改变物体运动状态的原因.板书:例题(用多媒体展示)关于牛顿第一定律,下列说法中正确的是()A.牛顿第一定律可以通过大量的实验直接证明出来B.物体保持静止或匀速直线运动状态叫做牛顿第一定律C.力是改变物体运动状态的原因D.力是维持物体运动的原因解析:牛顿第一定律是建立在经验事实的基础上,通过进一步的推理而概括出来的.因为实际中物体不可能不受力的作用(只是受到的力的合力为零),实验中也不可能保证表面绝对光滑,阻力为零,小车永远运动下去,所以不可能设计出这种实验来直接验证.维持物体的运动根本不需要力,而改变物体的运动状态必须要有力,所以力是改变物体运动状态的原因.答案:C【教师结束语】大家通过这节课的学习,收获确实不少,我们知道了牛顿第一定律,明白了力和运动的关系:力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因.课后作业完成本课时对应练习.在帮助学生建立牛顿第一定律时,采用演示实验,师生参与实验探究,提出问题、设计实验,激发学生积极参与思考、分析、讨论,引导学生概括、总结,并运用科学思维方法进行推理,得出规律:运动的物体,不受力的作用时,总保持匀速直线运动状态;静止的物体,不受力的作用时,总保持静止状态.从而理解力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因.这种教学方法充分体现了在教学过程中,以学生为主体,教师为主导的理念,真正实现了把学习的主动权交给学生.【素材积累】指豁出性命,进行激烈的搏斗。
人教版高一物理必修一《牛顿第一定律》评课稿

人教版高一物理必修一《牛顿第一定律》评课稿1. 引言本篇评课稿旨在对人教版高一物理必修一《牛顿第一定律》进行评价和总结。
通过深入分析该教材内容、教学设计和教学实施情况,旨在发现教材的优点和不足之处,为今后的教学改进提供参考。
2. 课程内容分析2.1 课程概述《牛顿第一定律》是高中物理学习的重要部分。
本课程主要介绍了物体的平衡状态、惯性的概念及其应用,以及相关实验和理论的讲解。
2.2 教材优点分析•内容准确全面:教材对牛顿第一定律的内容进行了详细讲解,包括平衡的概念、力的平衡条件等,涵盖了基本概念和理论知识。
•生动多样的案例:教材中丰富的例子引导学生理解抽象的物理概念,提高了学习的趣味性和实用性。
•合理的知识结构:教材按照知识的逻辑结构进行编排,内容安排合理,易于学生掌握和理解。
2.3 教材不足之处•缺乏实例引导:虽然教材中有一些实例,但可以进一步增加实例的数量和质量,帮助学生更好地理解和运用定律。
•缺少拓展知识:教材只涵盖了牛顿第一定律的基本概念和应用,可以进一步拓展和延伸相关知识,增加教材的深度。
•缺乏互动性强的教学设计:教材中的教学设计可以更加注重学生的主动参与,增加互动环节,提高课堂的活跃度。
3. 教学设计评析3.1 教学目标本课程旨在让学生掌握牛顿第一定律的基本概念和发现实验,理解物体的平衡状态,能够运用所学知识解决相关问题。
3.2 教学过程分析教学过程主要分为导入、知识讲解、实验演示和练习等环节。
•导入:教师可通过提出问题或展示相关现象,引发学生的兴趣和思考,激发学生的学习动机。
•知识讲解:教师对牛顿第一定律进行详细解释,并讲解平衡的概念和条件,通过具体例子帮助学生理解和记忆。
•实验演示:教师可以进行一些简单的物理实验演示,让学生亲自观察和操作,加深对定律的理解和应用能力。
•练习:教师布置相关练习题,鼓励学生运用所学知识解决实际问题,加强对课程的掌握。
3.3 教学评价在教学设计中,教师创设了一些情境和案例,让学生在实践中应用所学知识,能够有效巩固和加深对牛顿第一定律的理解。
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牛顿第一定律(第1课时)教学片段分析与评价(本课选自人教版义务教育教科书《物理》九年级第十二章第五节。
)一、教学认识与理解此课之前学生已经学习了简单的运动,建立了力的概念,对力的作用效果有了初步的认识,为进一步研究力和运动的关系奠定了基础。
牛顿第一定律正是在此基础上将运动和力联系起来的一条纽带,是进一步分析和处理力学问题的基础,起到承上?⑾碌淖饔茫?是全章的重点,也是难点。
要让学生成功地完成对它的认识,最重要的环节就是揭示建立牛顿第一定律的思维过程,引导学生进入牛顿第一定律的思维活动中,帮助学生突破思维障碍。
本节课既是对力和运动关系的深刻描述,又为二力平衡的探究作了理论铺垫。
“探究阻力对物体运动的影响”是“牛顿第一定律”实验基础部分的教学,也是本节课的核心。
在基本的实验基础上调动学生学习的积极性,引导学生拓展思维,进一步概括、推理得出结论。
在设计“维持运动需要力吗”的教学时,要使学生了解历史上对于“维持运动需要力吗”这一问题的争论,并且不要使学生对亚里士多德产生片面认识。
本节课可以从前一节学过的“力的作用效果之一是改变物体的运动状态”入手提出问题:如果物体不受力将会怎样运动?通过探究阻力对物体运动的影响,使学生直观地看到“物体所受的阻力越小,运动得就越远”,然后通过推理得出定律。
再设置一些有趣的实验,使学生感知“无论物体是静止的还是运动的都有惯性,惯性是物体的属性”。
联系生活实际,使学生认识到惯性既可以被人们利用,也会给人们带来一些危害。
这种教学方式可以增大教学容量,也可为学生认识更多的惯性现象创造条件。
但是,由于课堂上的探究时间有限,分析推理的过程更需要学生转变思维方式。
强化矛盾冲突,激发学生探究兴趣,让学生充分思考、交流,为最终解决矛盾做好铺垫。
而只有学生真正理解了牛顿第一定律,才能更好地理解惯性和惯性的应用。
因此,本节课的教学应用2课时来完成。
二、教学片段分析教学过程1:师:同学们已经看到了,每组同学的桌面上都放着一个带有气球的光盘。
那么,请同学们仔细阅读“导学案”,看一看“活动一”的内容,之后咱们一起体验,看看哪组合作得既快又好。
开始吧!生:体验“活动一”的内容,有的小组在桌面上体验,有的按照导学案上的提示在宽敞的地面上体验。
分析:为了突破这个教学难点,设计了“活动一:移动光盘”这个教学环节,创设情境,让学生亲身体验,感受运动和力的关系,引导学生在观察、实验的基础上分析、质疑。
师:看来地面的空间更大一点儿,是吧?大家可以离开自己的座位到地面上充分体验!分析:课堂就是学生学习和探究的主要场所,局限在座位的范围内活动,既束缚了学生的手脚,也束缚了学生想象和思维发展的空间。
教师提示在地面上进行体验活动,就是为了使学生真正放飞思维,最大限度地开发学生探究的潜能。
学生继续体验“活动一”的内容。
所有的小组都已经离开自己的座位,在课桌旁边的地面上完全投入到活动中,学生的脸上充满兴奋。
教师不时给予学生指导、表扬和鼓励,师生共同沉浸在充满乐趣的体验活动中。
师:操作后每位同学都有了收获,谁来说说看?学生:根据导学案中“活动一”的操作,交流两次操作体验后的想法(学生交流的过程中,教师适时追问并给予鼓励)。
分析:同样的问题情景,教材中多以文字或运动过程某瞬间的情景照片呈现,许多教师都用举例的方法引导学生提出问题。
相比而言,亲身体验和观察更具有强烈的感触和思维冲击力,对学生在头脑中形成运动过程的表象十分重要。
教学过程2:分析:教材中介绍了亚里士多德的观点和伽利略的观点,从而提出需要思考的问题。
学生虽然已经知道“力的作用效果之一就是改变物体的运动状态”,但由于定式,头脑中根深蒂固的错误观念还是会频频出现,如“有力才会运动”“物体不受力就要停下来”……要让刚刚迈入物理学科大门的初中生判断“运动要靠力来维持”还是“运动不需要力来维持”是极其困难的。
这时就需要教师给学生的思维以支撑,通过实验研究某个具体物体的运动过程,在此基础上加以分析、概括和总结。
师:刚才同学们通过体验得出的想法与历史上两位重要人物的想法非常相似(大屏幕出示课件)。
第一位是亚里士多德,第二位是伽利略。
我们一起来分析一下,为什么你们在第二次操作中光盘运动的距离比第一次要远呢?生:第一次松开手后光盘停下来,是因为光盘受到的摩擦力比较大;第二次气球放出的气使光盘与地面分离,使它们之间的摩擦力变小,因此光盘能运动更远的距离。
(两位学生回答问题,尽管第一位回答得不够好,但教师仍然给予鼓励。
)师:第二次操作中光盘最终还是会停下来,这又是为什么?生:因为有摩擦力。
师:那么,摩擦力对物体的运动有怎样的影响呢?根据你的体验,结合生活中的现象说说看。
生1:影响物体的运动状态。
生2:摩擦力可以减小物体的运动速度。
师:看来物体运动的距离和摩擦力有关系,那么,如果把摩擦力称为阻力,这个阻力对物体的运动有怎样的影响?你们说的到底对不对?我该怎么办呢?生:做实验!师:的确,实验是检验真理的好办法。
那好,请同学们继续参看“导学案”,咱们来合作完成“活动二”!分析:此环节的设计是以“活动一”中学生的体验为出发点,通过对其进行分析,引导学生质疑亚里士多德的观点。
然而,两种说法究竟哪一个正确?学生很想通过实验亲自验证。
“活动二”的设计恰到好处。
给学生留出充足的时间完成活动二,教师指导每个小组活动,师生共同合作、交流,时间8分钟。
分析:这是本节课的核心环节。
学生根据教学目标和上一环节中的问题,紧密结合课本新内容,自主探究、自主学习。
教师不但要给学生足够的时间,还要给学生足够的自学空间,让学生通过自主学习,主动探究,认真总结经验,发现规律。
充分调动感觉器官和思维器官(眼、手、脑并用)。
师:实验就进行到这儿,先请一个小组来展示一下。
生:通过小组合作探究,共同展示活动成果,并针对出现的问题以及解决方法与全班同学交流。
师:同学们都是这样做的吗?看来每组同学的实验都是分三次进行的,咱们能不能将三次实验同时进行?请1组展示毛巾表面,2组展示棉布表面,3组展示塑料板表面,每组各派一名同学拿着需要的器材到前面来做好准备。
请把小车车尾与标记线对齐,我们倒计时3、2、1,听到1的时候你们同时放车,好不好?全体倒数3、2、1――三辆小车同时从斜面滑下,停在不同位置,明显地看出“在不同表面运动的距离不同”。
师:太精彩了!再请4、5、6组各选出一位同学,拿着你们的小车到前面来。
师:在第三位同学实验的基础上,如果塑料板足够长,我们来推理一下:如果塑料板表面再光滑一些,小车会停在哪个位置?请4组的同学站到小车要停的位置!如果塑料板表面更光滑一些,小车会停在哪个位置?请5组的同学站到小车要停的位置!如果塑料板表面绝对光滑,小车会停在哪个位置?请6组的同学站到小车要停的位置!三位同学分别站到不同的位置,但一个比一个更远些。
但也有学生对6组同学站的位置不满意,主动到前面站到了更远的地方。
生:这个教室站不下了,我应该站到教室外面去。
师:通过实验和推理,你们得出了怎样的结论?师:看一看我们得出的结论与谁的说法一致?(通过课件中的两种说法,明确哪个说法更符合实际。
)看来伽利略的说法更有说服力。
分析:学生通过实验直观地看到“物体所受阻力越小,运动得就越远”。
在此基础上学会了结合对生活经验的认识分析问题。
例如,教材在本节最开始提出的实例:“物体在没有动力的情况下能够停下来是因为阻力的作用,若能将阻力减小下去,物体不就会越滑越远吗……”通过推理得出结论:运动的物体如果受到的阻力为0,它不就将以恒定不变的速度永远运动下去了吗?换言之,物体不受力作用时也能做匀速直线运动,因此物体的运动不需要力来维持,力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
这种符合逻辑的科学推理思维过程训练在物理学习中是相当重要的,从某种意义上说,它甚至比知识的结论更重要。
师:在伽利略之后,又有许多科学家通过实验验证并补充了伽利略的说法,最后英国的物理学家牛顿总结了伽利略等人的研究成果,概括出了牛顿第一定律。
牛顿第一定律是通过分析事实,再进一步概括、推理得出的。
我们周围的物体都要受到这个力或那个力的作用,因此不可能用实验来直接验证这一定律。
但是,从定律得出的一切推论都经受住了实践的检验,因此,牛顿第一定律已成为大家公认的运动学基本定律之一。
分析:要纠正学生头脑中已有的“没有力的作用物体就不会运动”“力是维持物体运动的原因”等错误的前概念是很困难的,只有让学生充分探究,并尝试在实验的基?A上推理得出牛顿第一定律,才能有效转变学生的观念。
在教学中采用质疑、对比等方法,尽量让学生展示他们的生活经验,然后提出亚里士多德和伽利略的观点,引导学生在充分进行探究性实验的基础上用推理的方法去感受,从而产生疑问“为什么会出现这两种截然不同的观点”。
在定律得出的过程中运用了理想实验法,这种方法是物理学中研究问题的重要方法,在今后的学习过程中还会接触到。
教学过程3:师:在我们的生活中,不受力的物体是不存在的,物体受到力的作用时运动状态会怎样?请同学们看“导学案”中的“活动三”,咱们一起来玩个小游戏。
生:游戏竞赛,完整认识运动与力的关系。
充分感受乒乓球在球拍上的运动情况(活动时间近5min),在体验性活动中感悟、回味,快乐学习。
师:咱们来比一比,每组派一位选手参加比赛,再选一位裁判和一位计时员,看哪组能成为游戏的获胜者。
师:我们为获胜组鼓掌,请获胜同学自由选择一个老师自制的器材。
活动结束,请同学谈谈“获奖感言”,你认为力和物体的运动状态之间有怎样的关系?生:通过体验性活动,在亲身体验的基础上得出“力可以使物体由静止到运动,也可以使物体由运动到静止”的结论。
师:完善板书“物体受力时运动状态可以改变”。
分析:通过游戏竞赛使学生完整认识运动和力的关系,从而充分理解牛顿第一定律的内涵与外延,为惯性的学习奠定基础。
三、教学评价授课教师自始至终都以学生的思维基础为前提,精心设计每一个环节,努力为学生的体验、思维的发展扫清障碍,将物理规律的获得、探究方法的体验和科学素养的培养巧妙合为一体,真正体现了物理教学的真谛。
这是一堂充满了创造意味的探究课。
本节课设计的三个体验性活动有效地突破了重点和难点。
“活动一”利用自制的实验器材,通过两次不同方法的试验,增强了学生的感性认识,激发起学生对“运动和力”之间关系的探究欲望,起到预设与铺垫的作用。
这样设计可以有效地激发学生的学习热情,有效地震撼学生的思维。
“活动二”通过科学探究得出阻力对物体运动的影响,最后通过分析推理概括出伽利略的说法。
这样设计不仅可以突出本节课教学的重点,还能为下面的教学埋下伏笔。
“活动三”建立在学生通过实验亲历了科学探究的过程之上,并在探究的基础上进行合理的推理,最终得出牛顿第一定律的内容。