文档介绍：“牛顿第一定律”教学设计
【教材分析】
牛顿第一定律是牛顿物理学的基石,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,除非作用在它上面力迫使它改变这种状态”。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****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。
【学情分析】
经过初中的学****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“质量是惯性唯一的量度”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,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。
【教学目标】
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。
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学****在实验基础上概括推理得到科学结论的研究方法(理想实验)。
情感、态度与价值观:
⑴通过科学史的渗透,体会科学发展的历程充满艰辛和挫折。
⑵通过伽利略理想实验,给学生以科学方法论教育。
⑶具有主动与他人合作的精神,敢于提出与别人不同见解。
【重点难点】
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。
难点:力和运动的关系。
【教学用具】
多媒体、单摆、伽利略理想斜面实验演示仪、气垫导轨、滑块1个、小车。
【教学过程】
一、创设情境,引入课题
视频:嫦娥卫星发射示意图。
师:多复杂啊,嫦娥卫星老老实实能够丝毫不差进入预定轨道,然后精确运行,这肯定首先要知道运动和力的关系。
二、回顾历史,探究定律
a:没有力,会有运动吗?b: 没有力,会是什么运动?c:没有力,运动会改变吗?
2. 亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因(生活经验)
3. 伽利略的观点:物体的运动不需要力来维持
师:对于这个问题啊,早在公元前4世纪,亚里士多德就有研究,他提出了力是维持物体运动的原因。而2000多年后,意大利物理学家伽利略却提出了另一种相反的观点:物体的运动不需要力来支持。大家说说看,谁的观点正确啊?
生:伽利略。
师:亚里士多德的观点也没错啊。手拉小车,不拉就停,一