如何加强学生对“牛顿第一定律”的理解
- 格式:doc
- 大小:23.00 KB
- 文档页数:4
初中物理牛顿第一定律教案【三篇】-最新范文无忧考网小编整理了初中物理牛顿第一定律教案【三篇】,希望对你有帮助!一教学目标一、知识与技能:知道并能用语言表述牛顿第一定律,九年级物理牛顿第一定律教学设计.二、过程与方法:培养学生严谨的逻辑推理能力.通过对大量实例的分析,培养学生归纳、综合能力.善于思考、善于总结,把物理与实际生活紧密结合.三、情感态度与价值观:通过探究物体不受力时怎样运动,形成实事求是、不迷信、尊重自然规律的科学态度. 教学重与难点重点:“理想实验”法,牛顿第一定律.难点:让学生确信牛顿第一定律并理解其内涵.教学准备惯性小车、斜面、木块、木板、毛巾、标志小旗.教学过程一、体验、观察、顿悟、阐述师:同学们,根据平常的观察和生活经验告诉我们:力可以使静止的物体运动,也可以使运动的物体静止.(请观察)学生实验一:抽学生到讲台上做用力使讲桌运动的实验.并指出当我们用力推或拉桌子时,桌子才会运动,当推力或拉力撤消后,桌子就停止运动.(A、运动需要力来维持)学生实验二:学生演示小车在木板上运动情况.用力推小车时小车开始运动,当推力撤消后小车仍能运动.(B、运动不需要力来维持)师:既然物体的运动不需要力来维持,小车为什么会停下来呢?生:是桌面对小车的阻力.(好,下面我们就用实验来探究阻力对物体运动的影响)二、探究、归纳、推理(一)探究:阻力对物体运动的影响1、介绍实验器材.2、请同学带着下面的问题和老师一起来完成实验探究.(1)为充分“显示”阻力对物体运动情况的影响,每次实验时应该控制哪些因素相同?如何改变物体受到的阻力?(2)为什么让小车从斜面的同一高度滑下?(3)小车在不同材料的平面上最终停下来的原因是什么?3、演示书上图12.5-3所示的实验,教案《九年级物理牛顿第一定律教学设计》().(1)观察实验现象,记录实验结果.接触面阻力的大小(选填“大”“较小”或“最小”)小车运动的距离(选填“短”“较长”或“很长”)毛巾棉布木板(2)交流讨论思考题.(3)展示讨论结果.(二)归纳生:平面越光滑,小车运动的距离越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢 .(三)推理,升华实验结论.师:如果我们将木板换成表面更光滑的玻璃,小车运动的距离与在木板上运动的距离相比较,哪一个更远些?生:在玻璃上运动的距离更远.师:如果有一种材料,它的表面绝对光滑,对小车受到的阻力为零,小车将做什么样的运动?生:小车将以恒定不变的速度永远运动下去.师:运动的物体不受力将一直运动下去,那静止的物体如果不受力,会怎样呢?生:永远保持静止状态.三、揭示规律、板书课题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.师:今天同学们在实验的基础上通过进一步推理得出的规律跟17世纪英国科学家牛顿得出规律完全一样.同学们真棒,你们是当今的牛顿.板书课题:牛顿第一定律想想议议(学生交流讨论)1、牛顿第一定律的适用范围:;成立的条件: ;结论: .2、静止的物体如果不受力的作用将保持状态;运动的物体如果不受力的作用将保持.师:牛顿第一定律充分揭示了物体运动和力的关系,力不是用来维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因.四、课堂练习(见学生手中小练习)五、课堂小结1、牛顿第一定律的内容是: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.2、适用范围:一切物体;条件:不受力;结论:总保持静止状态或匀速直线运动状态.3、力是改变物体运动状态的原因.六、课外作业(略)附板书设计12.5 牛顿第一定律1、内容: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.2、适用范围:一切物体;条件:不受力;结论:总保持静止状态或匀速直线运动状态.3、力是改变物体运动状态的原因.二一、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?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.b)伽利略的贡献:(1)伽利略发现了不易直觉的摩擦力,改变了亚里士多德根据直接经验得出的直觉结论提出运动不需力维持;(2)思维代替直觉认识宇宙.c)笛卡儿的贡献:(1)明确匀速直线运动;(2)指出速度改变是有原因的.d)牛顿的贡献:(1)推广到一切物体;(2)提出静止;(3)明确力的作用.关于谁的贡献大,学生众说纷纭,没有一个确切的定论,教师也无需给出一个正确的结论.但是通过对物理学历史发展过程的考察,对四位科学家贡献的探究,它将有助于学生了解物理学家认识和发现物理定理、定律的基本方法.从而“以史为鉴”,培养他们以物理学家认识世界本来面目的方式去认识世界.在一定意义上,通过对规律认识的历史的还原,对学生进行科学思想和科学方法论的教育是培养学生科学素养的有效途径.这是设计此问题的关键所在,也是本节课的亮点所在.在该块教学内容中学生未知的是关于伽利略的理想实验,教师要采取的教学方法是采用设计一系列问题,引导学生学会自己分析问题自己解决问题,具体可如下操作.提问:伽利略用什么方法证明物体运动不需要力来维持呢?演示说明:设置一个向下的斜面,再圆滑地连一个向上的斜面.然后拿一个小球放在斜面某点上,由静止运动下来,它将冲上另一斜面.教师设疑:它能“冲”到哪里,它能回到原来高度吗?如果光滑,结果怎样?教师通过一系列问题引发学生的思考.通过实验发现,它升不到原来的那个水平高度,这是因为摩擦较大.若换一个摩擦较小的斜面,可以看出,它就较接近那个水平高度.若摩擦越小,就越接近.这是实验事实.科学推理:依据这可靠的实验事实为基础,然后沿着摩擦力越来越小的发展趋势,去科学推理──假如摩擦非常非常的小、以至于没有摩擦,那小球将非常非常接近──以至于达到原来水平高度.这是一种理想的实验情景,即小球沿着光滑的斜面总能上升到原来的高度.教师指出“假设”两个字用得很好,它对物理结论进行合理的外推,其结论的得出符合逻辑.减小第二个斜面的倾角,倾角越小,小球为达到原来的高度所通过的路程就越长;倾角越小,通过的路程就越长.然后,我们再去科学推理,假如它最终成为水平面,那小球所通过的路程也就无限长,只能沿着水平面继续运动下去.教师总结:“理想实验”虽然也叫实验,但它不等同于科学实验.真实的实验是一种实践活动,而“理想实验”则是一种思维活动,是由人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的“实验”.并指出理想实验是以真实的科学实践为基础,抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,对实际过程做出了更深入的抽象分析.理想实验是以正确的逻辑法则为依据的.它是自然科学理论研究中的重要方法.(三)演示气垫导轨实验气垫导轨实验是学生未知的实验,所以采用的方法是由师生共同操作完成,教师介绍实验装置及装置的特点,由学生来推动气垫导轨上的物体,观察它的运动,进一步地帮助学生加深理解物体不受外力作用时将做匀速直线运动.(四)让学生们仔细阅读牛顿第一定律的内容,并思考定律包含的几层含义在进行牛顿第一定律的教学时,不能只满足于学生能复述牛顿第一定律的内容,还应帮助学生理解牛顿第一定律所包含的几层意思.定律的理解是未知的,但可以在教师的启发下,通过学生们相互讨论、自主探究、教师补充共同完成下面的三层含义.1.描述了物体不受外力作用时的运动规律牛顿第一定律描述了物体不受外力作用,或者所受的合外力为零时,物体将保持原来的运动状态──匀速直线运动状态或静止状态.2.阐明了力的科学定义力是物体间的相互作用,它是改变物体运动状态,即产生加速度的原因,而不是产生和维持物体运动的原因.3.一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,揭示了物体普遍具有的属性──惯性.(五)学生联系生活中的实际问题自己分析惯性问题三一、三维目标1.知识与技能⑴体会伽利略的理想实验思想.⑵理解牛顿第一定律的内容及意义;理解力和运动的关系.⑶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⑴通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律的形成过程.⑵理解理想实验是科学研究的重要方法.3.情感态度与价值观⑴通过运动和力的关系的历史探究过程,使学生体会规律的形成都有一个从感性到理性、从低级到高级的产生、发展和演变的过程.⑵通过理想斜面的教学,体会理想实验的魅力.二、教材分析牛顿运动定律是整个力学体系的基石,而牛顿第一定律又是这个“基石”中的“基石”,它定性地揭示了力和运动的关系,提出惯性的概念,为定量研究力和运动的关系拉开了序幕.高中教材与初中相比,主要有四方面的不同.一是定律内容深浅不同:初中教材叙述为“一切物体在没有受到外力作用的时候,总是保持静止状态或匀速直线运动状态”;高中教材叙述为“一切物体总保持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”.高中教材中的表述具有更为丰富的内涵,它强调了力是改变物体运动状态的原因,突出了第一定律的独立性和重要意义,也为学习牛顿第二定律做了一定的铺垫.二是惯性的认识层次不同:初中强调一切物体都有惯性,高中侧重惯性与质量的关系.三是实验的设计、探究及思维深度不同:初中为斜面小车实验;高中为伽利略理想实验,突出了理想实验这种科学方法的价值所在.四是情感、态度、价值观的体现不同:初中对牛顿第一定律建立的历史一语带过,高中教材回顾了历史,让学生体会一个规律的获得是一代又一代人努力的结果,能够激发学生追求科学,勇于创新的情感.三、学情分析经过初中的学习,学生初步知道了牛顿第一定律的内容和惯性的概念,但是缺乏对牛顿第一定律建立历史的了解,对内容也是一知半解.学生对于“质量是惯性的量度”更是缺乏认识,凭借自己的生活经验,认为速度也是惯性的量度.教师要在课堂上充分引导,配合实验、结合生活事例来澄清概念.教学实践表明,学生在头脑中建立正确的力和运动关系的过程,并非一帆风顺,常常形成与亚里士多德相似的观点,且根深蒂固.处理具体的实际问题时,一些直觉的错误观点不时冒出来,存在着严重的”口是心非”问题.四、教学重难点1.教学重点:通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律;惯性的理解.2.教学难点:力和运动的关系;惯性和质量的关系.五、教学活动设计(一)创设游戏,引入课题撕纸游戏猜一猜:1.一张纸已剪成两截,但未完全剪断,如果迅速用力撕两边,纸会断成几截?2.现在把纸剪成三截,但未完全剪断,如果迅速用力撕两边,纸会断成几截?大家不要动手,先猜一猜.3.如果在中间的纸下面夹一个夹子,然后迅速撕两边,纸会断成几截?请大家想一想:为什么是这样一个结果呢?怎样解释我们的游戏呢?其实,在我们的游戏中还涉及到一个古老的话题──力和运动:用力撕纸,纸条断开运动起来.运动和力之间到底有什么关系呢?带着这些问题,我们一起来体验古人的探究过程,学习古人的探究方法,进一步理解论述运动和力关系的牛顿第一定律.(二)回顾历史,探究定律1.情景设问,经验猜想在人类历史的长河中,运动和力如影随形,总是和人们的生活、生产密切相关.比如:马拉车则车前进,不再拉,前进的车会停下来;人象推车则车前进,不再推,前进的车会停下来;踢球,球沿草地向前滚动,不再踢,滚动的球会慢慢停下来.思考:运动和力之间有什么关系呢?最早提出这个问题并给出经验猜想的是古希腊学者亚里士多德.他根据生活生产经验猜想:必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止在一个地方.运动需要力维持.他的观点来自实际经验,还能用实际经验验证,所以被人们广泛接受,并维持了近两千年.设问:我们现在知道,他的观点是错误的.那么他有贡献吗?亚里士多德的贡献:开创了一个新的研究领域.首先质疑并深入研究的是十六世纪的伽利略.他观察了球的滚动.2.质疑假设,科学猜想当球沿斜面向下滚动时,它的速度增大,而向上滚动时,速度减小.他由此猜想:当球沿水平面滚动时,它的速度应该不增不减.实际观察的结果是:沿水平面滚动的球越来越慢,最后停下来.①现象:沿水平面滚动的球越来越慢,最后停下来.按照亚里士多德的观点,球停下来是因为没有力的作用.伽利略恰恰从这一现象出发,对亚里士多德的观点提出质疑.②质疑:滚动的球之所以停下来,真的是因为没有力的作用吗?设问:球停下来的原因是什么呢?在伽利略之前,人们还没有意识到摩擦力这种无形的力,伽利略是第一个意识到摩擦力的人.他改变了水平面的粗糙程度,发现:水平面越光滑,球滚得越远.于是,他推断这是摩擦阻力作用的结果.结论:滚动的球停下来,是摩擦阻力作用的结果.③假设:若没有摩擦阻力,沿水平面滚动的球将怎样运动呢?④猜想:若没有摩擦阻力,球将永远滚动下去.过渡:伽利略设计了一个双斜面实验.3.实验探究,得出结论(1)双斜面实验左斜面固定,右斜面倾角可变.实验中我们设定小球始终从左斜面定位卡处由静止释放.①固定右斜面,改变小球所受的摩擦,观察小球上升的高度怎样变化.重复一次.思考:1.小球所受摩擦阻力的大小与小球上升的高度之间有什么关系?2.摩擦阻力的大小与释放点到上升的点的高度差是什么关系?3.如果没有摩擦,小球会上升到多高的地方?②减小右斜面倾角,观察小球沿斜面运动的最远距离怎样变化.重复一次.思考:1.减小右斜面倾角,小球沿斜面运动的最远距离如何变化?2.如果没有摩擦,减小右斜面倾角,沿斜面滚动的最远距离怎样变化?小球将上升到多高的地方?③将右斜面放平,释放小球,观察小球的运动.思考:1.如果水平木板足够长,小球会停下来吗?2.如果没有摩擦,水平木板足够长,小球将滚到哪里去呢?。
物理《牛顿第一定律》教案优秀8篇高中物理牛顿第一定律教案篇一1.知识与技能(1)、知道理想实验是科学研究的重要方法。
(2)、知道牛顿第一定律的建立过程。
(3)、理解牛顿第一定律的内容和意义。
(4)、知道什么是惯性,会正确解释有关现象。
(5)、正确理解力和运动的关系。
2.过程与方法培养学生的观察能力、抽象思维能力及应用定律解决实际问题的能力3.情感、态度与价值观(1)、对客观事物的正确认识需要人们经过长期的由表及里,由片面到全面的认识过程。
通过本节的学习要让学生建立起正确的认识论与方法论的观点,同时体会到人们认识世界的长期性和艰巨性。
(2)、培养学生严谨的科学态度和作风,积极探索的创新精神,敢于向权威提出质疑和挑战的非凡勇气,不断地追求真理。
教学重点牛顿第一定律、惯性。
教学难点对理想实验、牛顿第一定律及惯性的正确理解?教学方法?教师启发、引导,学生自主阅读、思考,讨论、交流学习成果。
?教学工具计算机、投影仪、CAI课件等教?学?活?动(一)引入教师活动:指出在力学中只研究怎样运动而不涉及运动和力的关系的分科叫做运动学。
研究运动合力的关系的分科叫动力学。
动力学知识在生产和科学研究中有着重要用途。
动力学的奠基人是英国科学家牛顿。
1678年出版的《自然哲学的数学原理》是牛顿的动力学奠基之作。
牛顿运动定律确立了力和运动的关系,这一章我们就来学习它。
(二)进入新课1、引出错误观点——历史的回顾教师活动:马路上有一辆车,发动机坏了,这么让它运动起来?(播放课件)教师设问:车运动起来后,如果不施加力的作用,车会怎么样?继续设问:车会不会立刻停下来?教师引导:施加了力车运动起来,停止施力,车要停止;于是可得结论,要让车运动起来,就必须施加力给车,换言之:力是维持物体运动的原因,我所推理出的这一观点正确吗?课件展示?力是维持物体运动的原因,让学生感受到力确实是维持物体运动的原因。
学生活动:同学们意见不一教师引导:人类在认识力和运动关系的道路中经历了漫长而又曲折的过程,请问在认识力和运动关系的过程中,有那几位著名的科学家?学生活动:回答:亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿教师活动:幻灯片简单介绍?亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿教师设疑:?他们各自的观点分别是什么?请同学们仔细阅读教材P68-69内容,并思考亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿他们各自的观点和所运用的方法教师活动:教师帮助学生共同总结,得出这几位科学家各自的观点和运用的科学方法。
案例分析新课程NEW CURRICULUM牛顿第一定律的教学一直是个难点。
牛顿第一定律的研究过程是推理归纳的复杂高级思维过程,这对刚步入物理领域的初中生来说是极其困难的。
根据经验,学生会有认为物体的运动是力作用的结果,这就是在初中科学教学中牛顿第一定律至今仍是难点的原因所在。
要成功地完成牛顿第一定律的教学任务,使学生摆脱这种观念,转变错误认识,最重要的环节之一就是揭示建立牛顿第一定律的思维活动过程,引导学生进入牛顿第一定律的思维活动中来,而不是生硬地把结论塞给学生。
这就需要教师精心设计问题,严密推理,把复杂的思维分解成为学生可以接受和理解的各个层次的简单推理,把高度概括的复杂思维过程分解成简单的浅化思维过程,即通过提问,设计一定的思维台阶,帮助学生突破推理、概括的思维障碍,由浅入深,深入浅出,使思维的难点分散、难度降低,使原来难以想象的牛顿第一定律转变成学生自然而然、顺理成章的思维必然结果,才能帮助学生走出误区。
在教学中,以斜面小车实验的观察和分析为中心,逐项逐层通过一系列问题展开思维活动。
【案例分析】环节一:创设问题情境,激发探究的欲望学生体验:1.要让静止的书本在桌面上运动,该怎么办?2.停止用力,书本又处于什么运动状态呢?在学生体验的基础上提问:力和运动之间有什么关系呢?有的学生说,有力物体才能运动,也有的说,力改变物体的运动状态(有思考有争议)。
此刻和学生回顾历史,告诉他们曾经历史上就有关于运动和力的关系的争论(增强了学生探究的价值感)。
最有代表的观点就是2000多年前的古希腊科学家和哲学家亚里士多德根据诸如“用力推车,车则进;停止用力,车则止”的经验事实,而得出“力是维持物体运动的原因”。
顺势提问:“你是如何理解这句话的?你觉得这个观点有问题吗?举个反例。
”学生思考理解,举出踢足球的例子等。
有了正确认识的初步感受,然后教师演示推小车,进一步让学生体会力不是维持物体运动的原因,没有力,仍然可以运动。
初中物理牛顿第一定律教案(优秀6篇)篇一:牛顿第一定律教学设计篇一知识目标:知道牛顿第一定律,常识性了解伽利略理想实验的推理过程。
能力目标:1、通过斜面小车实验,培养学生的观察能力。
2、通过实验分析,初步培养学生科学的思维方法(分析、概括、推理)。
情感目标:1、通过科学史的简介,对学生进行严谨的科学态度教育。
2、通过伽利略的理想实验,给学生以科学方法论的教育。
教学建议教材分析教材首先通过回忆思考的形式提出问题:如果物体不受力,将会怎样?通过小车在不同表面运动的演示实验,使学生直观的看到物体运动距离与阻力大小的关系,为讲解伽利略的推理作准备。
然后讲述伽利略的推理方法和通过推理得出的结论,再介绍迪卡儿对伽利略结论的补充,牛顿最后总结得出的牛顿第一定律。
通过这些使学生了解定律的得出是建立在许多人研究的基础上的,正如牛顿所说:“如果说我所看的更远一点,那是因为站在巨人肩上的缘故”。
最后指出牛顿第一定律不是实验定律,而是用科学推理的方法概括出来的,定律是否正确要通过实践来检验。
给学生以科学方法论的教育。
本节课的重点是揭示物体不受力时的运动规律,即牛顿第一运动定律。
教法建议1、学生学习牛顿第一定律的困难在于从生活经验中得到的一种被现象掩盖了本质的错误观念,认为物体的运动是力作用的结果。
如推一个物体,它就动,不再推它时,它便静止。
为使学生摆脱这种错误观念,首先要把运动和运动的变化区别开,树立从静到动和从动到静都是“运动状态改变”的概念,这是为了揭示力和运动的关系做的重要铺垫。
其次,通过实验确立“力是改变运动状态的原因”的概念。
再通过推理建立“不受力运动状态不变”的概念。
2、通过演示实验的比较、分析、综合、推理是本节课的核心,可对学生进行简单的科学推理方法的教育。
在此演示实验中可通过设计不同的问题渗透研究方法。
3、本节课可按着人类对知识的认识顺序组织教学,让学生体会规律的认识过程,对学生进行学史教育。
从亚里士多德的观点——伽利略的研究——笛卡尔的补充——牛顿的总结。
《牛顿第一定律》的教学策略与思考【摘要】改进牛顿第一定律的教学,应当了解学生头脑中对力和运动的关系的认知情况、认知特点。
站在学生的位置思考物理教学的问题,结合学生的生活案例,多利用信息技术的手段,贯穿物理学史的学习,对学生进行情感价值观教育,通过实验的过程和科学的推理,让学生体会物理模型的建立,发散性的提问技巧,让学生动手、动口、动脑学物理,不要只是看物理、听物理。
这一学期上了一次小范围的公开课,我选择了《牛顿第一定律》这一节课。
作为一节随堂课,我把本节内容和练习划分成了两个课时。
课后,和我校同行以及专家刘老师进行了深入的交流。
回想这么多年的教学,这样一节内容该如何教学呢?下面是一点体会及思考。
一、牛顿第一定律在教材中的位置及教学安排《牛顿第一定律》位于初中物理第八章第一节力和运动的开始位置,暗示着它在力学中的基石位置。
本节内容看起来简单,其实蕴藏着很深的思想。
牛顿第一定律第一次揭示了物质运动和力之间的关系,涉及到两个重要的物理基本概念:力和惯性。
同时强调了物理思想、物理方法的渗透,结合伽利略对运动的研究科学思想方法和思维品质,是培养学生情感价值观的好素材。
这节内容的安排非常清晰,分为两部分。
第一部分是历史回顾,从亚里士多德的错误认识,谈到伽利略的质疑,又深入到伽利略和笛卡尔的分析之中,并重点介绍了牛顿的补充和总结。
充分再现了牛顿第一定律建立的历史过程,反映了人们认识世界,探索真理的艰难,突出了理想实验的思维方法。
第二部分是牛顿第一定律的内容及分析。
从教材上看,本节课有两个知识点:一个定律----牛顿第一定律,一个概念----惯性;同时渗透了重要的方法----控制变量法以及理想实验。
上述知识点,要求学生准确掌握,并能应用其解决实际问题,领悟科学思维方法,体会实验是物理乃至自然科学的基础。
二、学生对牛顿第一定律的学前体验以及知识储备认知心理学的理论告诉我们,学生学习物理概念、规律时所形成的错误观念,常常是由于其头脑中的前科学概念的影响。
牛顿第一定律教学设计(通用8篇)牛顿第肯定律教学设计篇1新课标明确提出“提倡探究性学习”,“在教学中,老师应当让学生亲历思索和探究的过程,领悟科学探究的方法。
”自主探究教学是一种课堂教学模式,在课堂上要求老师充分发挥学生的主体作用,形成师生之间、学生之间的多向反馈结构,在老师的启发下,学生主动主动地解决问题。
自主探究教学通过激发学生的内驱力,调动学生的主动性和主动性,把学习变成学生内在的需求,从根本上促进学生认知、实力、特性的发展,乃至完备人格的形成。
但在实际的教学过程中,如何让学生的主体性、主动性、创建性得到充分发挥,如何让自主教学探究模式很好的得到实施,是教学过程设计的难点。
在教学过程的设计时笔者认为应把握以下三个原则:1.学生已知的内容可以通过自主探究方式让学生独自完成教学要求;2.学生未知的但经老师启发引导后能理解的也可通过自主探究让学生独自完成教学要求;3.学生未知的经老师提示后理解也困难的才是须要通过老师主导来完成的。
自主探究性教学模式,就是要让学生成为教学活动的主人,成为学习和发展的主人。
自主探究教学模式的实施关键在于老师设计教学过程时要充分了解哪些是学生已知的学问点,哪些是未知的学问点,哪些是能启发后驾驭的,哪些是学生自己无法理解的,然后找寻探究点→再针对性地设计问题→设计详细探究过程。
下面以《牛顿第肯定律》的教学为例来看自主探究教学模式的详细应用。
一、教材分析这节教材首先对人类相识“运动和力”的关系作了历史的回顾,介绍了四位科学家探讨运动和力的关系的思想方法及卓越贡献。
然后讲解并描述牛顿第肯定律的内容和物体惯性的概念。
这是初、中学学问相连接的一节课程。
学生已经了解了牛顿第肯定律的基本内容,所以在教学设计上应以教材中有关“力是运动的缘由还是变更运动的缘由”这一问题相识的发展历史为线索,以科学思想、科学方法教化与思维实力培育为主要目标。
教学的侧重点应放在理解人类相识“运动和力”的关系探讨、思索、推理过程,学习科学探讨中常用的志向试验方法。
作为一门基础科学,物理学的教育在初中阶段就开始了。
如何让学生更好地理解物理学中重要的定律,对于科学教育的推进至关重要。
本文将针对初中物理教学中的一个关键问题进行探讨,即如何让学生更好地理解牛顿第一定律。
一、牛顿第一定律基本概念牛顿第一定律是物理学中最为基本的定律之一,也称为惯性定律。
它的表述如下:“物体的状态不会改变,直到受到外力的作用。
”简单来说,就是物体只有在受到外力的作用或其他物体的影响时,才会发生状态的改变。
因此,一个物体如果没有外力的作用,它就会一直保持原先的状态。
这个定律在生活中也有很多简单的例子,比如一个静止的小球,如果没有什么东西去碰它,那么它就会一直停留在那个位置。
理解牛顿第一定律,能够帮助学生更好地掌握物理学中的基本概念,为进一步学习打下坚实的基础。
二、教学目的为了让学生能够更好地理解牛顿第一定律,我们需要为他们提供一些实践性的教学活动。
这些活动需要注重让学生参与其中,亲身体验、感受定律的特点,从而进一步提高他们对这个定律的理解。
三、教学方法针对初中学生的特点,我们需要采用多种多样的教学方法帮助他们理解牛顿第一定律。
以下是一些可供教师参考的方法:1、实验法我们可以设计一些简单的实验,通过实验的方式让学生亲身感受牛顿第一定律的特点。
比如可以让学生在没有外界干扰的情况下,把一个小球放在光滑的木板上,观察球的运动状态。
这个实验可以帮助学生更好地理解定律中关于“物体状态不会改变”的概念。
2、案例分析法我们可以选取一些教材中经典的案例,用这些案例来帮助学生更好地理解牛顿第一定律。
案例可以是物理学中的经典实验,也可以是日常生活中的现象。
比如,我们可以拿球类运动中发生的事情来举例说明。
比如,当一个球被人推出去后,如果没有别的物体和它碰撞,那么它就会一直沿着匀速直线运动,在严格意义上讲,它就是符合牛顿第一定律的。
3、模拟演示法在讲解物理学中一些复杂的概念时,我们可以通过模拟演示法来帮助学生更好地理解。
如何通过教案帮助学生理解牛顿第一定律牛顿第一定律是力学研究的基础,它描述了物体在没有外力作用下,保持静止或匀速直线运动的状态。
然而,对于初学者来说,这个定律可能比较抽象和难以理解。
那么,如何通过教案帮助学生理解牛顿第一定律呢?下面,我们将从教学目标、教学内容、教学方法等方面,探讨一下如何实现这个目标。
一、教学目标理解牛顿第一定律的基本原理和适用范围,学会应用牛顿第一定律解决实际问题,提高学生的物理知识及实验操作能力。
二、教学内容1.牛顿第一定律的内容和定义2.牛顿第一定律的适用范围3.牛顿第一定律在实际问题中的应用三、教学方法1.理论授课法在教学中,教师首先要介绍牛顿第一定律的基本概念和定义,以及它在现实生活中的应用。
可以利用教学视频、图片、图表等多媒体手段,让学生更直观地了解这个定律的内涵和外延。
此外,还可以通过上台演示、实物模型或实验演示等方式,生动形象地介绍牛顿第一定律的实际应用。
2.实验教学法通过在实验中观察数据,让学生亲身体验牛顿第一定律,从而深化对其理解与认知。
例如,可以让学生进行通过改变摆放位置来让受力物体产生运动的实验等。
在实验操作中,要求学生积极参与,仔细观察实验现象,记录数据并描绘变化规律。
3.问题导向法引导学生在学习过程中思考如何应用牛顿第一定律去解决实际问题。
例如,如何利用牛顿第一定律解释“地心引力” 现象,或如何通过牛顿第一定律解决自行车脚踏停车时方向变化等问题。
这样,可以引导学生积极思考,加深对牛顿第一定律的理解和运用。
四、教案编写1.教学目标通过本节课的学习,让学生掌握牛顿第一定律的基本内容、定义与适用范围,了解其在实际问题中的应用,并利用所学知识解决实际问题。
2.教学内容1)牛顿第一定律的定义、内涵和适用范围2)实验教学介绍牛顿第一定律的应用以及实验操作及数据记录3)问题探究及演练3.教学流程1)导入环节:引出牛顿第一定律的背景及其重要性2)理论讲解:介绍牛顿第一定律的定义、原理和适用范围3)实验探究:进行基本实验操作,利用所得数据来阐述牛顿第一定律的实际应用4)问题探究:引导学生在实际生活中思考使用牛顿第一定律解决问题的方法5)小结:回顾课堂内容,巩固学生对牛顿第一定律的理解。
牛顿第一定律教学方法探究
牛顿第一定律是物理学中最基础的定律之一,也是学习力学的重要起点。
该定律简单地说,物体在没有作用力的情况下,将保持静止或匀速直线运动的状态。
在教学中,如何有效地传授这个定律,让学生理解并能够应用在实际问题中,是一个重要的问题。
以下是几种教学方法的探究:
1. 实验教学法:通过实验的方式,让学生亲身感受物体的惯性
和力的作用。
比如,让学生用手推动一个小车,然后突然停止手推,观察小车的运动状态。
这种方法能够有效地引导学生理解惯性的概念,并加深对牛顿第一定律的理解。
2. 图像教学法:利用图像来说明牛顿第一定律的概念。
例如,
通过展示物体在匀速直线运动时的位移时间图像,让学生理解物体的匀速直线运动状态。
这种方法能够帮助学生形象地理解牛顿第一定律,尤其适合视觉型学生。
3. 问题解决教学法:通过引导学生解决实际问题,让学生在实
践中理解牛顿第一定律。
例如,让学生解决一个小车在平滑的桌面上匀速直线运动时,如何改变它的运动状态的问题。
这种方法能够让学生在实际问题中应用牛顿第一定律,加深对该定律的理解。
总之,牛顿第一定律的教学需要注重实践和理论相结合,通过多种方法来引导学生理解和应用该定律。
- 1 -。
高一物理必修一《牛顿第一定律》教案最新4篇牛顿第一定律教案篇一牛顿运动第一定律教学目标:一、知识目标1、理解牛顿第一定律和惯性的概念。
2、知道牛顿第一定律的建立过程。
3、正确理解力和物体运动的关系。
二、能力目标培养学生的观察能力、思维能力及应用定律解决实际问题的能力。
三、德育目标使学生学会从纷繁的现象中探求事物本质的科学态度和研究方法。
教学重点牛顿第一运动定律、惯性教学难点:对牛顿第一运动定律和惯性的正确理解教学方法:实验法、阅读法、归纳法【教学要点分析】1.本节教材重点是围绕力是维持物体运动的原因还是改变物体运动状态的原因的议题的辨论。
人类认识这个问题,经历了漫长的过程;学生正确认识这个问题,同样也要克服日常经验所带来的错误认识。
若一开始就讲方法,介绍历史回顾,指出亚里士多德错误,虽节省时间,但对消除学生由直觉产生的类似错误不利。
所以,教学一开始应先安排两个实例,让学生讨论,让学生充分思考,有足够时间去澄清错误认识,切实理解牛顿第一定律内容。
2.学习伽利略理想实验时,宜采用思维点拨方法引导学生阅读课本,这样更有利于培养学生独立思考的能力和习惯。
3.惯性是重要概念,想通过一节课的教学,让学生正确理解是困难的。
应该在今后教学中,结合相关材料,有针对性地一一纠正。
教学用具:多媒体小平台、气垫导轨滑块课时安排:1课时教学步骤:一、导入新课《实例讨论引入》下边请同学们阅读课文有关内容,观察并回答下列问题。
:㈠用手推小车,小车前进;停止用力,小车就停止。
(教师一边演示,也引导学生讨论问题,焦点—力是维持物体运动的原因还是改变物体运动状态的原因。
)通过例1讨论应该使学生明确:小车原先静止,手推小车施了推力,迫使小车改变了静止状态开始运动,手离开了小车,推力撤去,但小车在摩擦阻力作用下,速度逐渐减小,最终停止,是力使物体运动状态改变了。
㈡让足球在兰球场上、足球草地上以同样初速前进,在哪种场地上滚得更远?为什么?如果地面绝对光滑,足球又当怎样?通过例2讨论应该使学生明确:摩擦阻力越小,足球滚得越远,滚的时间越长。
初中物理说课教案:如何帮助学生理解牛顿第一定律?、题目初中物理说课教案:如何帮助学生理解牛顿第一定律?二、教学目标1.帮助学生了解牛顿第一定律的概念和内容。
2.帮助学生理解物体的惯性。
3.帮助学生解决物体不受力时静止或匀速直线运动的问题。
4.帮助学生理解牛顿第一定律的重要性及应用。
三、教学重难点1.牛顿第一定律的概念和内容。
2.物体的惯性及其在牛顿第一定律中的作用。
3.如何解决物体不受力时静止或匀速直线运动的问题。
4.牛顿第一定律的应用和重要性。
四、教学方法1.“引入法”引起学生兴趣,激发学生思考的欲望。
2.“示范法”让学生看到牛顿第一定律在实际中的应用。
3.“归纳法”帮助学生理解牛顿第一定律的概念和内容。
4.“实验法”让学生亲自进行实验,感受物体的惯性。
5.“讲解法”让学生了解牛顿第一定律的重要性及应用。
五、教学内容及步骤一、引入引导学生理解发生在生活中的物体运动现象,如何产生的力及其作用,通过引入“堆雪人”这个生活场景,让学生猜测为什么堆小雪球不如堆大雪球来激发他们的思考。
二、预习导入给学生放一段视频,让他们观察并口述自己看到了什么,引导他们理解物体的运动和不受力时的静止性或匀速直线运动。
同时,让学生在预习时了解牛顿三定律的内容和分类。
三、知识讲解1.牛顿第一定律的概念和内容:既保持静止状态的物体,不受外力作用的物体会维持匀速直线运动状态。
同时,学生可以通过图示文学的形式来了解牛顿第一定律的意义和关系。
2.物体的惯性及其在牛顿第一定律中的作用:惯性是物体保持原来状态的性质,不受力的作用物体保持静止状态叫做静止惯性,物体不受力的作用保持匀速直线运动的状态称为动惯性,因此,引导学生理解物体的惯性对于物理的研究和应用至关重要,这为我们解决“怎样使一物体保持不变,或者怎样使其改变运动状态”带来了解决方法。
3.如何解决物体不受力时静止或匀速直线运动的问题:让学生通过亲身体验理解物体不受力时静止和运动的状态和惯性,在掌握这一基础后让学生实际操作也可帮助他们更好理解。
教学备课讲解如何引导学生理解牛顿第一定律在物理学中,牛顿的三大定律被认为是力学的基石,对于学习力学的学生来说,掌握牛顿第一定律是非常重要的一步。
牛顿第一定律,也被称为惯性定律,它描述了物体的运动状态会怎样受到力的影响。
在教学备课中,引导学生理解牛顿第一定律需要采取一些具体的方法和策略。
本文将讲解如何通过备课的过程,帮助学生深入理解牛顿第一定律。
一、引入实际生活场景为了让学生更好地理解牛顿第一定律,我们可以从实际生活中找到一些场景和例子。
例如,可以通过一个小球滚动的示范来引起学生的兴趣。
我们可以向学生提问:当小球在平滑的地面上滚动时,会出现什么情况?学生可以观察到小球滚动的轨迹是直线,并且速度不会改变。
通过这个示例,我们可以引导学生逐步理解牛顿第一定律:物体在没有受到外力作用时,会保持原来的状态,即静止或匀速直线运动。
二、开展实验观察实验观察是帮助学生理解抽象概念的重要途径之一。
在备课中,我们可以设计一些简单的实验让学生亲身体验物体受力后的变化。
例如,我们可以准备一根弹簧,把一根小木棍固定在弹簧上,然后让学生用手轻轻拉动小木棍,观察木棍的反应。
学生会发现,只有当他们施加外力时,木棍才会发生变形。
当他们停止施加外力时,木棍又恢复到原来的形状。
通过这个实验,学生可以直观地感受到物体在没有外力作用时保持静止或匀速直线运动的特性,从而更好地理解牛顿第一定律。
三、运用图像和动画辅助讲解在教学备课中,我们可以通过运用图像和动画来帮助学生形象地理解牛顿第一定律。
我们可以使用电子白板或投影仪来展示有关物体运动和力的示意图或动画,让学生观察和思考。
例如,我们可以用一幅图表示一个人坐在静止的火车上,身上没有任何外力作用。
这样的图像可以帮助学生理解物体在没有受到外力时,会保持原来的状态。
通过引入图像和动画,可以使抽象的概念更加具体,加深学生对牛顿第一定律的理解。
四、举一反三,拓展应用为了帮助学生进一步理解和应用牛顿第一定律,我们可以引导他们通过举一反三的方法,拓展应用场景。
优化高中一年级物理科目教学引导学生理解牛顿第一定律在高中物理课程中,牛顿第一定律是学习力、力学的基础。
对于一年级的学生来说,理解这一定律是他们物理学习的第一步。
然而,由于抽象概念和难以直观理解的特点,许多学生在学习过程中遇到了困惑。
为了优化一年级物理科目的教学,以下是几个引导学生理解牛顿第一定律的方法和策略。
一、引入实例和现象为了使学生更好地理解牛顿第一定律,我们可以通过引入一些实例和现象来帮助他们建立直观的认知。
例如,在讲解牛顿第一定律之前,可以进行一个简单的实验。
让学生将一个书本放在桌面上,然后以不同的力推动书本,观察书本的运动情况。
通过此实验,学生可以观察到当没有外力作用时,书本会保持静止,或者当有外力作用时,书本会产生相应的运动。
这种直观的观察和实验可以帮助学生理解牛顿第一定律的基本原理。
二、创设情境和场景除了实例和现象,创设情境和场景也是促进学生理解牛顿第一定律的有效方法。
可以设计一些与学生生活相关的情境,例如,一个小球在光滑水平面上滚动,观察其运动过程,然后让学生思考为什么小球会继续滚动而不会停下来。
通过这种方式,学生可以通过自己观察和思考来发现牛顿第一定律的相关规律,并将其应用到其他的物理问题中。
三、引导学生自主探究为了提高学生的参与度和主动性,教师可以引导学生进行自主探究。
例如,在进行实验或观察时,可以提出一些问题,激发学生的思考和讨论。
例如,“为什么物体会保持静止或保持匀速直线运动?”,“什么因素影响物体的运动状态?”等等。
通过这种方式,学生能够发现问题并寻找解决问题的方法,自主探究牛顿第一定律的含义。
四、多媒体辅助教学在教学过程中,可以利用多媒体资源来辅助学生理解牛顿第一定律。
例如,通过播放相关的视频、动画、模拟实验等,将抽象的概念具象化,直观地展现给学生。
这样可以帮助学生更好地理解牛顿第一定律,并将其与实际生活中的现象联系起来。
五、形成思维导图和概念图为了帮助学生更好地组织和理解知识,可以引导学生绘制思维导图和概念图。
牛顿第一定律教学方法总结牛顿第一定律,也被称为惯性定律,是物理学中最基本且最重要的定律之一。
它描述了物体的运动状态,即当物体不受外力作用时,物体会保持静止或匀速直线运动的状态。
针对牛顿第一定律的教学,我们可以采取以下几种方法来帮助学生更好地理解和掌握。
一、实验法实验是物理学教学中不可或缺的一部分。
通过实验,学生可以亲自观察、测量和验证物体的运动状态,进而深入理解牛顿第一定律的原理。
在实验过程中,我们可以设计一些简单的实验,比如将小物体放在光滑水平面上,然后用力推动它,观察其运动状态。
通过这样的实验,学生可以观察到物体在受力作用下运动的规律,从而理解牛顿第一定律的含义。
二、示意图法示意图法是一种辅助教学的有效方法。
通过绘制示意图,可以将抽象的物理概念转化为具体、直观的图像,有助于学生更好地理解和记忆。
在教学中,我们可以引导学生根据物体的运动状态,绘制相应的示意图。
例如,当物体静止不动时,可以在示意图中画出一条水平直线代表物体所在的位置。
当物体匀速直线运动时,可以在示意图中画出一条带箭头的直线,表示物体运动的方向和速度。
三、案例分析法通过案例分析,可以将抽象的物理概念与实际生活中的情境相结合,激发学生的学习兴趣和思考能力。
我们可以选择一些与日常生活密切相关的案例,比如汽车行驶、摩擦力等,引导学生分析其中存在的力和物体运动状态,并与牛顿第一定律进行联系。
通过这样的案例分析,学生能够更好地理解牛顿第一定律的应用,并将物理知识运用到实际问题中。
四、综合运用法在教学中,我们可以将实验、示意图和案例分析等方法相结合,进行综合运用。
例如,可以设计一个综合实验,要求学生观察不同物体在不同斜坡上的运动状态,并通过绘制示意图和案例分析,解释物体受力和运动状态之间的关系。
这样的综合运用可以帮助学生更全面地理解牛顿第一定律,并培养学生的动手能力和综合分析能力。
总结来说,针对牛顿第一定律的教学,我们可以采取实验法、示意图法、案例分析法和综合运用法等多种方法。
引导学生学习牛顿第一定律初中一年级物理科目教案一、教案背景物理科目是初中学习中重要的一部分,其中牛顿三大定律是物理学的基础。
而学习牛顿第一定律是培养学生科学思维和掌握基本物理概念的关键。
本教案旨在引导学生学习牛顿第一定律,培养他们的科学探究能力。
二、教学目标1. 了解牛顿第一定律的基本概念和原理。
2. 掌握牛顿第一定律的应用方法。
3. 培养学生的实验探究能力和科学思维。
三、教学内容和步骤引入部分:1. 教师引入新课,介绍牛顿第一定律的概念和应用范围。
2. 利用实例和问题引发学生对牛顿第一定律的思考和疑问。
主体部分:1. 观察实验:a. 分组让学生观察桌面上的书本,发现静止的书本和移动的书本之间有什么不同。
b. 引导学生思考为什么静止的书本不会主动移动,而移动的书本会停下来。
c. 学生记录自己的观察结果和思考。
2. 实验探究:a. 给学生准备一个小车模型和一个小球模型。
b. 让学生固定小车模型在桌面上。
c. 学生用手指推动小球模型,观察小球的运动情况。
d. 学生记录实验结果并总结实验结论。
3. 原理解释:a. 教师带领学生回顾实验结果。
b. 引导学生由实验结果得出结论:物体在无外力作用下会保持静止或匀速直线运动。
c. 讲解牛顿第一定律的原理和意义。
4. 应用练习:a. 布置练习题,让学生运用牛顿第一定律解决问题。
b. 学生独立完成练习,并相互批改。
c. 教师对答案进行讲解和解析。
五、教学总结1. 教师总结牛顿第一定律的基本概念和原理。
2. 强调学习牛顿第一定律的重要性,为学生之后的学习打下基础。
3. 鼓励学生多进行实验探究,培养科学思维和探究能力。
六、作业布置1. 要求学生复习本节课所学内容,整理笔记。
2. 布置作业题目,要求学生运用牛顿第一定律解决实际问题。
教学反思:通过本次教学活动,学生对牛顿第一定律有了基本的了解和认识。
他们通过观察实验和实际操作,加深了对牛顿第一定律的理解。
同时,通过解决应用题,巩固了所学知识。
初中物理《牛顿第一定律》说课稿和策略本节课采用“探究式教学法”和“问题导向教学法”相结合的教学策略。
在引入知识点后,通过XXX的理想实验,让学生自主探究惯性的概念,引导学生理解牛顿第一定律。
同时,通过提出问题的方式,激发学生的思考和讨论,让学生在交流中更好地理解和掌握知识点。
二)学法在研究过程中,学生需要注重实验探究和观察,通过实验数据的分析和对比,理解牛顿第一定律的意义。
同时,学生需要注重思维训练,通过思考问题和讨论,提高自己的思维能力和表达能力。
四、教学过程一)导入通过提问的方式,引导学生回忆上节课所学的力的作用效果,为本节课的研究做好铺垫。
二)探究引导学生通过实验,观察物体的运动状态,探究惯性的概念,进而理解牛顿第一定律的意义。
三)讲解在学生探究的基础上,教师进行知识点的讲解和解释,帮助学生更好地理解牛顿第一定律的概念和意义。
四)讨论通过提出问题的方式,激发学生的思考和讨论,让学生在交流中更好地理解和掌握知识点。
五)实验让学生通过实验探究阻力对物体运动的影响,巩固和加深对牛顿第一定律的理解。
六)归纳总结通过归纳总结,让学生更好地理解牛顿第一定律的概念和意义,并将所学知识应用到实际生活中。
五、教学反思在教学过程中,我发现学生对惯性的概念理解有些困难,需要更多的实验探究和讨论来帮助他们理解。
同时,在教学中,我也发现自己讲解不够清晰,需要加强自己的表达能力和语言组织能力。
在今后的教学中,我将更加注重学生的实验探究和思维训练,提高他们的研究兴趣和能力。
在本环节中,我会引导学生回顾前面的实验,总结出物体运动的真正原因。
我会鼓励学生积极参与讨论,让他们自己总结出物体运动的规律,从而更好地理解物理规律。
第三环节:合作交流,实验探究(约15分钟)在这一环节中,我会让学生分组进行实验探究,让他们亲自动手,感受物理规律。
我会鼓励学生相互合作,互相交流,从而更好地理解物理现象。
第四环节:科学推理,得出新知(约10分钟)在这一环节中,我会引导学生进行科学推理,让他们从实验中得出新的知识。
初中物理牛顿第一定律教案〔优秀9篇〕《牛顿第一定律》教学设计篇一牛顿第一定律1课时知道牛顿第一定律牛顿第一定律是力学中重要的根本定律之一,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根底上,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根底,起到承前启后的作用。
因此教材比拟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,能让学生觉得物理就在身边,从而激发学生继续学习物理的兴趣。
本节需要两课时,第一课时主要安排学生实验得出牛顿第一定律的内容。
第二课时要理解惯性的内容。
通过实验并不能直接得出牛顿第一定律,它是总结事实,分析、概括、推理得出的,这方面要注意强调。
1、通过分析具体事例,知道力对物体运动的影响;2、通过探究阻力对物体运动的影响知道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;3、通过教师整合说明,知道牛顿第一定律内容;4、通过探究阻力对物体运动的影响,培养学生观察和实验能力、逻辑推理能力和科学想象能力。
1、通过问题1、2、3、4、5、6检测目标1的达成。
2、通过问题7、8、9、10、11检测目标2的达成。
3、通过教师整合说明和问题12检测目标3的达成。
4、通过问题8、9、10、11检测目标4的达成。
一、导入新课:〔教师根据学生看到的演示实验,在设置问题,引发深入思考〕出示斜面、小车演示:(1〕、用力拉小车在水平木板上前进。
〔2〕、停止用力,小车停止。
问题1:什么原因使小车前进?问题2:能否说物体运动必须受力?问题3:运动需要力来维持吗?〔3〕、将小车放在斜面上,放手后让小车滑下。
问题4:到水平面上后会立即停止吗?问题5:小车能一直运动下去吗?问题6:小车到达水平面时,虽然在水平方向上没有受拉力,但仍然继续前进,运动需要力来维持吗?〔4〕教师总结:学生形成两种不同结论分别代表古希腊学者亚里士多德:运动需要力来维持;意大利科学家伽利略运动不需要历来维持。
利用大单元教学促进学生对牛顿第一定律的深度理解作者:陈泽谭振宇皮飞鹏杨成滔来源:《物理教学探讨》2023年第12期摘要:學生在学习牛顿第一定律时,存在误解“速度与惯性关系”的问题。
构建基于大单元理念的教学设计流程,以“牛顿运动定律”为例,对其相关单元进行分析、解构与重组,使课程内容结构化。
通过对“牛顿第二定律”的学习促进学生对“牛顿第一定律”的深度理解。
关键词:大单元教学;牛顿第一定律;惯性中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2023)12-0033-51问题提出《普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订)》中对牛顿运动定律的要求是“理解牛顿运动定律,能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题”[1]。
实际上,牛顿第一定律是否成立与观察物体运动时选择的参考系有关,而在中学阶段主要使用惯性参考系,因此,促进学生对惯性的深度理解十分重要。
分析教材发现,目前各版本教材存在相同的问题,即仅让学生通过生活经验感受物体质量与惯性的关系,未提及惯性与速度的关系,导致很多学生对此存疑。
例如,人教版教材通过对比让两个运动着的、质量不同的物体静止下来所费力的大小来证明“质量越大,惯性越大”。
但学生不是“空着脑袋进入教室的”,很多学生觉得让高速行驶的汽车停止比让刚刚起步的汽车停止更难,因此他们认为物体速度越大,其惯性越大。
本文基于“大单元”理念,针对学生的误解,将人教版高中物理教材必修一第三章《相互作用——力》和第四章《运动和力的关系》两章进行解构与重组,以期促进学生对牛顿第一定律的深度理解。
2基于大单元理念的教学设计流程物理课程标准要求以学科大概念为核心,使课程内容结构化,以主题为引领,使课程内容情境化,促进学科核心素养的落实[1]。
物理学科本身具有结构化、体系化的天然优势,但在现实教学中,教师会按照教材顺序进行教学,忽视物理学科内部的逻辑,缺乏将碎片化知识整合的能力,导致学生无法形成结构良好的知识体系[2]。
如何加强学生对“牛顿第一定律”的理解
九年级人教版教材第十二章《运动和力》的第五节讲的是《牛顿第一定律》,本节课的教学重难点是:对牛顿第一定律的理解和应用。
其中教材中还涉及到了用“牛顿第一定律”去解释生活中惯性现象的实例,笔者发现很多学生虽然把牛顿第一定律背的很熟,但是在运用此定律解释现象时,困难重重,甚至无从下手,语言表达也毫无逻辑顺序,我认为还是学生对牛顿第一定律没有真正理解。
初中学生在学习知识,记忆知识过程中不应再像小学生那样单靠机械记忆了,应该先理解,再记忆。
那么如何使学生对牛顿第一定律理解更透彻呢?笔者认为:有以下几点可以提供帮助。
一.首先要给学生认真介绍牛顿第一定律产生的历史背景。
绝不能忽视此定律产生的历史背景,它对理解定律也很有帮助。
对研究所涉及的内容,在牛顿之前已经有好几位学者,物理学家,先后经历了古希腊学者亚里士多德,笛卡尔,伽利略。
亚里士多德提出力是维持物体运动的原因,当时这种错误的观点,误导了人们很长时间,后来笛卡尔,伽利略,提出物体运动是不需要力来维持的,而力是改变物体运动状态的原因。
最后英国物理学家牛顿又对前两位的思想理论进一步完善。
无论是笛卡尔,伽利略,还是牛顿,他们都经过无数次反复实验,凡是物理学上得出的结论,都是要靠事实说话,实验结果即事实,最终牛顿第一定律就诞生了。
二.强调定律的前提条件。
牛顿第一定律的前提是:一切物体在没有受到力的作用时,其含
义包括以下两种意思:
第一种:本身就没有受到力的作用,当然,这在自然界中是不存在的,所以这属于物理学中的理想状况。
虽然对应实验无法实现,但是通过一次次的无限接近,类推此定律就诞生了。
我在讲课时,所做的实验是这样的,先用毛巾做接触面,再换用光木板,最后用一块长条玻璃板,这样接触面是一次比一次光滑,设想这样让接触面无限光滑下去,就等于不受一点摩擦力,也就是不受外力了。
第二种:虽然受到力的作用,但是受到的是一对平衡力,在同一直线上,大小相等,方向相反的两个力可以相互抵消,对外表现的效果是相当于合力为零,即也是不受力。
在讲解时,还应强调此定律是通过分析事实,再进一步概括,推理出来的,虽然不是直接用实验证明,但是一样能经得住实践检验。
三.关于定律中的几个关键词的理解要特殊说明。
1.此定律中的“一切”是指所有物体,不论质量大小,体积大小,温度高低,运动静止与否,不论状态,种类,只要是客观存在的物体即可。
2.定律中的“保持”是指在满足前提条件时,原来怎样现在还怎样,就是保持的含义,即原来静止的物体,现在仍然静止,原来运动的,不论是何种运动,现在仍然运动,但是要以定律成立前提条件之前一刻的运动速度为定值,就以这个速度为恒定速度一直做匀速直线运动下去,正因如此,物体保持了原有运动状态不变的特性,我们就把此定律也叫惯性定律。
3.“或”代表选择关系,而不是并列关系,“或”字决不能改成“和”字,是指选择其中的一种,即要么是静止状态,要么是匀速直线运动状态。
四.一定要强调惯性不是作用力,也不能说物体受到惯性作用,而惯性是物体的一种特性,只能说由于惯性的原因,物体怎样。
五.如何用牛顿第一定律去解释现实生活中有关现象。
比如为何“刹车前倾,启动后倒”;车的发动机已经关闭,但为何还在前行;钢笔帽放在纸条上,迅速抽掉纸条,钢笔帽却不倒;斧头、锤子松了,倒过来撞几下地面就套紧了,等等,这些现象都要求学生会用此定律去正确解释。
首先要确定被研究对象是哪个物体或物体的哪个部分,其次要搞楚是哪个物体或物体哪个部分满足牛顿第一定律。
语言要组织好,要有一定的逻辑思维顺序。
比如汽车刹车时,为何乘客会向前倾,学生分不清楚是上半身还是下半身不受力的作用,因此解释混乱,其实不论“刹车前倾”,还是“启动后倒”,还是“左拐右倒”,“右拐左倒”,对于人的身体来说只有下半身是坐在车上的,因此下半身与车运动情况保持一致,即车动下身也动,车静下身也静,也就是说只有下半身受作用力,当然下半身就不满足牛顿第一定律的前提了,而上半身没与车接触,不受车的作用力,所以满足牛顿第一定律,即保持原来运动状态,原来相对地面是朝前运动的,现在还是朝前运动,原来相对地面静止,现在还是静止的。
综上所述,“刹车前倾”应该是这样解释比较合适。
刹车前人随车一起前行很稳定,但在刹车一瞬间出现了转变,这时下半身与车的情况保持一致,随车而止,而上半身却并没有受到车的作用力,所以上半身可以满足惯性定律,即上半身没有受到力的作用,原来怎样现在依然怎样,原来上半身是前行的,现在不受任何影响还是朝前行的状态,对整个身体而言,下半身突然停住,而上半身却朝前,身体不平衡了,只能前倾。