牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計

1、§6.1科學(xué)探究:牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計 林州市第十中學(xué) 李廣濤一、教學(xué)目標(biāo)：認(rèn)知目標(biāo)：(1)了解伽利略的理想實(shí)驗(yàn)，了解物理學(xué)上理想實(shí)驗(yàn)的實(shí)質(zhì)。 (2)體會亞里士多德與伽利略的思想沖突。 (3)經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)過程，學(xué)會用分析與論證的方法探究出牛頓第一定律，并會用自己的語言予以表述。 (4)在生活中認(rèn)識慣性，了解利用慣性及防止慣性危害的方法并初步應(yīng)用于生產(chǎn)和生活實(shí)踐，對學(xué)生進(jìn)行STS教育。能力目標(biāo)：1、培養(yǎng)和提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計與操作、現(xiàn)象描述、總結(jié)歸納等能力。 2、學(xué)習(xí)“歸納推理”這一科學(xué)方法 情感目標(biāo)：1、通過對牛頓第一定律得出過程的體驗(yàn)，感受科學(xué)成果往往是多人智慧的結(jié)晶。 2、培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)

2、態(tài)度。 二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)分析： 1、學(xué)生探究并學(xué)會用自己的語言表述牛頓第一定律。2、慣性和慣性定律的區(qū)別。三、教法設(shè)計： 1、牛頓第一定律： 第一階段：采用矛盾沖突法，盡力展示生活體驗(yàn)、亞里士多德觀點(diǎn)與伽利略思想實(shí)驗(yàn)矛盾沖突，激發(fā)學(xué)生探究欲望。 第二階段：實(shí)驗(yàn)探究。通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究，教師指導(dǎo)，盡量讓學(xué)生自己分析、交流、推論并表述出牛頓第一定律內(nèi)容。 第三階段：主要以教師講述的形式，指明牛頓第一定律的重要性、理想性，并通過對定律內(nèi)容的理解指導(dǎo)，幫助學(xué)生認(rèn)識力的作用在運(yùn)動中只是可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)。 2、慣性： 通過慣性實(shí)驗(yàn)展示運(yùn)動物體由于慣性而表現(xiàn)出來的現(xiàn)象，以突出慣性維持其原有運(yùn)動狀態(tài)的實(shí)

3、質(zhì)。安全帶的作用由課件予以展示。勞動中利用慣性，利用課件演示小斧頭分別用不同方法固緊鋤（斧）頭，以突出慣性的實(shí)際意義。最后，簡潔、明快地闡釋出慣性與慣性定律的區(qū)別。四、教具：課件、斜面、木板、棉布、毛巾、小車、刻度尺、長方體窄木塊、玻璃杯、慣性演示儀等。五、主要教學(xué)過程：(一)、牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)探究 1、 激發(fā)矛盾： 投影出課本圖6-1、6-2、6-3、6-4四幅圖，讓學(xué)生觀察，然后，要求學(xué)生利用桌上的木塊、小車感受：推木塊，木塊就運(yùn)動，撤去推力，木塊停止運(yùn)動；推小車，小車運(yùn)動，撤去外力，小車逐漸停下來。 師：生活中還見過類似的例子嗎？ （學(xué)生答，教師將學(xué)生的例舉） 啟發(fā)學(xué)生比較上述事例的共

4、同特征：物體的運(yùn)動需要力的作用，撤去物體受的力，物體就不會動或停止運(yùn)動。 投影亞里士多德觀點(diǎn)：要維持物體作勻速運(yùn)動，就必須給物體施加一恒定的力。不受力而一直運(yùn)動的現(xiàn)象是沒有的。 師：上述是古希臘最杰出的哲學(xué)家亞里士多德的觀點(diǎn)，和同學(xué)們的生活體驗(yàn)何其相似！可是，幾百年前，著名科學(xué)家伽利略卻曾通過假想實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用邏輯推理，對亞里士多德，也即同學(xué)們的觀點(diǎn)提出了質(zhì)疑。投影出伽利略的理想實(shí)驗(yàn)示意圖，教師對照示意圖復(fù)述伽利略的推理過程和結(jié)論。 師：伽利略的推理，也是建立在分析大量事實(shí)基礎(chǔ)上的，孰對孰錯，還是請同學(xué)們自己動腦、動手探究論證吧？2、實(shí)驗(yàn)探究：利用課件引導(dǎo)提示學(xué)生明確整個實(shí)驗(yàn)探究內(nèi)容（1）提出問題

5、：運(yùn)動物體如果不受其它物體的作用，會一直運(yùn)動下去嗎？（2）制定計劃與設(shè)計實(shí)驗(yàn)： 此過程中，要引導(dǎo)學(xué)生如何制定計劃與設(shè)計實(shí)驗(yàn)，提示學(xué)生：哪些條件保持不變？哪些條件在發(fā)生變化？需要記錄哪些信息，是否要設(shè)計記錄表格，怎樣設(shè)計？設(shè)計實(shí)驗(yàn)：讓小車從斜面滑下，逐漸減小平面的粗糙程度，測量小車的運(yùn)動距離，并推論當(dāng)平面沒有摩擦力時小車的運(yùn)動情況。接觸面 小車受到摩擦力大?。ㄌ睢按蟆⑤^大、最小”） 小車運(yùn)動的距離s/m 小車運(yùn)動的距離（填“短、較長、最長”） 毛巾 棉布 玻璃 準(zhǔn)備器材：斜面、粗糙程度不同的木板、布、毛巾、小車刻度尺等（3）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)：學(xué)生分實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，教師巡視實(shí)驗(yàn)情況并指導(dǎo)。

6、 (4)分析與論證 ： 本實(shí)驗(yàn)分析與論證過程，著重在于比較數(shù)據(jù)，找出現(xiàn)象中變化的共同規(guī)律。由學(xué)生匯報分析與論證的想法，啟發(fā)學(xué)生間交流與探討，逐步由學(xué)生自己完善自己的表述，保留公認(rèn)的較成熟的表述。3、師生總結(jié)歸納： (1)教師點(diǎn)明：上述表述其實(shí)就是牛頓第一定律所反映的內(nèi)容。投影牛頓第一定律知識，征詢學(xué)生對牛頓第一定律中一切不受外力和總保持的含義的理解意見，將成熟的意見展現(xiàn)。 (2)綜合述評：牛頓第一定律是研究物體運(yùn)動規(guī)律的三大定律之一，該定律的建立具有兩方面重大意義：一是說明了物體的運(yùn)動不需要力來維持；二是牛頓第一定律的建立過程說明，不能直接用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的規(guī)律，可以在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，以合乎邏輯的方式推

7、理出來。(二)、慣性先舉例日常生活中的慣性現(xiàn)象（如汽車起動時，乘客會向后倒，而剎車時，則向前傾）并提出為什么出現(xiàn)這種現(xiàn)象？演示圖6-7的慣性小實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出為什么出現(xiàn)這種現(xiàn)象？引導(dǎo)學(xué)生回顧牛頓第一定律，提出慣性的概念，從牛頓第一定律可以知道，一切物體都有保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)。我們把物體保持運(yùn)動狀態(tài)不變的性質(zhì)叫做慣性。 教師以提問的方式組織交流，讓學(xué)生列舉一些生活中由于慣性而表現(xiàn)出來的現(xiàn)象。并引導(dǎo)如何解釋，歸納解釋的思路。師：慣性既有有用的一面，也會帶來危害，（帶領(lǐng)學(xué)生觀察課本圖6-10和圖6-11）生活中，我們要通過學(xué)習(xí)慣性，興利除弊。討論：（1）錘頭松了怎么辦？ （課

8、件演示：用撞錘柄的方法來緊松脫的羊角錘的錘頭。） （2）摩托車怎么能飛越壺口瀑布。 （3）有經(jīng)驗(yàn)的汽車司機(jī)，在車進(jìn)站前十幾米就關(guān)閉油門，這樣做的理由和優(yōu)點(diǎn)是什么？ （4）為什么公安部門要求小型客車的駕駛員和前排乘客必須使用安全帶？ （5）慣性和慣性定律的區(qū)別和聯(lián)系。 歸納總結(jié)慣性的兩面性，“興利除弊”。 平時我們拍打身上的灰塵、抖落傘上的雨滴等也都利用了物體的慣性。你知道該怎樣解釋嗎？六、課堂小結(jié)投影本節(jié)內(nèi)容要點(diǎn)，進(jìn)行本節(jié)內(nèi)容小結(jié)。七、布置作業(yè)1、復(fù)習(xí)課文，預(yù)習(xí) 第二節(jié) 力的合成2、課本第105頁，作業(yè)1、2、3。八、板書設(shè)計第一節(jié) 科學(xué)探究：牛頓第一定律 一、牛頓第一定律 1、內(nèi)容：一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。2、 運(yùn)用的科學(xué)研究方法：實(shí)驗(yàn)加推理3、對定律的理解： “靜者恒靜、動者恒動”4、意義：揭示了力不是維持物體運(yùn)動的原因，而是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因。二、慣性1、定義：一切物體都具有保持原來靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)不變的性質(zhì)，叫慣性。2、慣性是一切物體所固有的一種屬性，一切物體在任何情況下都具有慣性