教案的編寫還要考慮到學生的興趣和學習方法,注重培養(yǎng)學生的自主學習能力和合作精神。編寫教案時,要綜合運用各種教學手段,提高學生的學習效果。范文中展示了教師與學生的互動和合作,提高了教學的效果。
初中物理牛頓第一定律教案篇一
一、知識與技能:。
二、過程與方法:。
培養(yǎng)學生嚴謹?shù)倪壿嬐评砟芰Α?BR> 通過對大量實例的分析,培養(yǎng)學生歸納、綜合能力。
善于思考、善于總結(jié),把物理與實際生活緊密結(jié)合。
三、情感態(tài)度與價值觀:。
通過探究物體不受力時怎樣運動,形成實事求是、不迷信、尊重自然規(guī)律的科學態(tài)度。
教學重與難點。
教學準備慣性小車、斜面、木塊、木板、毛巾、標志小旗.
教學過程。
一、體驗、觀察、頓悟、闡述。
師:同學們,根據(jù)平常的觀察和生活經(jīng)驗告訴我們:力可以使靜止的物體運動,也可以使運動的物體靜止。(請觀察)。
學生實驗一:抽學生到講臺上做用力使講桌運動的實驗。并指出當我們用力推或拉桌子時,桌子才會運動,當推力或拉力撤消后,桌子就停止運動。(a、運動需要力來維持)。
學生實驗二:學生演示小車在木板上運動情況。用力推小車時小車開始運動,當推力撤消后小車仍能運動。
(b、運動不需要力來維持)。
師:既然物體的運動不需要力來維持,小車為什么會停下來呢?
生:是桌面對小車的阻力。
(好,下面我們就用實驗來探究阻力對物體運動的影響)。
二、探究、歸納、推理。
(一)探究:阻力對物體運動的影響。
1、介紹實驗器材。
2、請同學帶著下面的問題和老師一起來完成實驗探究。
(2)為什么讓小車從斜面的同一高度滑下?
(3)小車在不同材料的平面上最終停下來的原因是什么?
3、演示書上圖12.5-3所示的實驗。
(1)觀察實驗現(xiàn)象,記錄實驗結(jié)果。
接觸面。
阻力的大小。
(選填“大”“較小”或“最小”)。
小車運動的距離。
(選填“短”“較長”或“很長”)。
毛巾。
棉布。
木板。
(2)交流討論思考題。
(3)展示討論結(jié)果。
(二)歸納。
生:平面越光滑,小車運動的距離越遠,這說明小車受到的阻力越小,速度減小得越慢。
(三)推理,升華實驗結(jié)論。
生:在玻璃上運動的距離更遠。
生:小車將以恒定不變的速度永遠運動下去。
師:運動的物體不受力將一直運動下去,那靜止的物體如果不受力,會怎樣呢?
生:永遠保持靜止狀態(tài)。
三、揭示規(guī)律、板書課題。
一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài).
師:今天同學們在實驗的基礎上通過進一步推理得出的規(guī)律跟17世紀英國科學家牛頓得出規(guī)律完全一樣。同學們真棒,你們是當今的牛頓。
想想議議(學生交流討論)。
1、牛頓第一定律的適用范圍:;成立的條件:;結(jié)論:。
2、靜止的物體如果不受力的作用將保持狀態(tài);運動的物體如果不受力的作用將保持。
師:牛頓第一定律充分揭示了物體運動和力的關(guān)系,力不是用來維持物體運動的原因,而是改變物體運動狀態(tài)的原因。
四、課堂練習(見學生手中小練習)。
五、課堂小結(jié)。
1、牛頓第一定律的內(nèi)容是:一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
2、適用范圍:一切物體;條件:不受力;結(jié)論:總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
3、力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
六、課外作業(yè)(略)。
附板書設計。
1、內(nèi)容:一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
2、適用范圍:一切物體;。
條件:不受力;。
結(jié)論:總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
3、力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
初中物理牛頓第一定律教案篇二
這節(jié)教材首先對人類認識“運動和力”的關(guān)系作了歷史的回顧,介紹了四位科學家研究運動和力的關(guān)系的思想方法及卓越貢獻。然后講述牛頓第一定律的內(nèi)容和物體慣性的概念。這是初、高中知識相銜接的一節(jié)課程。學生已經(jīng)了解了牛頓第一定律的基本內(nèi)容,高中階段的學習,首先應該在已有知識的基礎上,糾正一些片面的、不恰當?shù)恼J識,進一步深化和提高對相關(guān)問題的認識,所以在教學設計上應以教材中有關(guān)“力是運動的原因還是改變運動狀態(tài)的原因”這一問題認識的發(fā)展歷史為線索,以科學思想、科學方法教育與思維能力培養(yǎng)為主要目標。讓學生思考亞里士多德是一個非常博學的人,為何他的錯誤觀點能影響人們兩千年呢?牛頓所做的工作不僅是進行總結(jié),更是從物理上賦予了明確的內(nèi)涵,這其中包括慣性和力作為科學概念的提出。教學的側(cè)重點應放在理解人類認識“運動和力”的關(guān)系研究、思考、推理過程,學習科學研究中常用的理想實驗方法。在牛頓第一定律內(nèi)容的學習上,注重知識的理解及與生活實際的聯(lián)系。為發(fā)揮學生學習的自主性,思維的積極性,本課采取學生自主探究模式組織教學。
學生在初中學習中,已經(jīng)了解了牛頓第一定律的基本內(nèi)容,了解了伽利略的理想實驗,但是對其認識還不夠深入。力是維持物體運動狀態(tài)的原因還是改變物體運動狀態(tài)的原因,學生還不是很清楚。要正確認識它,就要克服日常經(jīng)驗帶來的錯誤認識,讓他們通過觀察、思考,來澄清錯誤的認識。同時在課堂教學中,應引導學生特別注意伽利略的理想實驗,注意它忽略次要因素、抓住主要因素的科學研究方法,課堂教學中,還應要通過多媒體教學手段,為學生學習創(chuàng)設情景。
(一)知識與技能:
2、知道慣性的概念,知道慣性大小跟質(zhì)量有關(guān),能夠正確解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象。
(二)過程與方法:
回顧亞里士多德、伽利略、笛卡爾及牛頓等物理學家的科研過程,感受他們的研究方法,重點感悟伽利略的物理研究方法。
(三)情感態(tài)度價值觀:
通過亞里士多德和伽利略對力和運動關(guān)系的不同認識,通過對笛卡兒的觀點和牛頓第一定律的比較分析,了解人類認識事物本質(zhì)的曲折性。感悟科學是人類進步的不竭動力。
【重點難點】。
重點:
2.科學思想的建立過程。
難點:
2.質(zhì)量是慣性唯一量度的理解。
牛頓運動定律是動力學的基礎,考綱對其要求屬于理解、應用級別。
【學習內(nèi)容】。
問題1:
問題3:馬如果不拉車,車為什么總要停下來呢?
一、理想實驗的魅力。
1、伽利略的理想實驗。
(1)(實驗事實)。
(2)(科學推想)若另一個斜面光滑,則小球一定會滾到另一斜面的高度。
(3)(科學推想)若減小另一個斜面的傾角,則小球高度,不過,在另一個斜面上將滾得更遠。
(4)(科學推想)若把另一個斜面改成光滑的水平面,則物體將。
理想實驗是建立在可靠的實驗事實基礎上的一種科學研究方法。
愛因斯坦評價伽利略:伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所用的科學的推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一,而且標志著物理學的真正開端。
問題5:閱讀課本69頁第三段,笛卡爾的觀點是什么?
二、牛頓物理學的基石——慣性定律。
牛頓在伽利略、笛卡爾等人研究的基礎上進一步完善得出牛頓第一定律。閱讀課本69頁第。
四、第五自然段完成下面的填空:
1、內(nèi)容:一切物體總保持狀態(tài)或狀態(tài),除非迫使它改變這種狀態(tài),這就是牛頓第一定律。
思考:牛頓第一定律能不能用實驗來驗證?什么時候可以看作不受力?并舉例說明。
(1)明確了慣性的概念。
(2)確定了力的含義。
定律的后半句話“除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)”,實際上是對力的定義,即力是改變物體(速度)的原因,并不是維持物體運動的原因。
牛頓第一定律指出物體時的運動規(guī)律,他描述的只是一種理想狀態(tài),而實際中的物體是不存在的,當物體所受為零時,其效果和不受外力的作用效果相同。
列舉演示生活中的慣性現(xiàn)象,并解釋本科開頭的兩個視頻。
三、慣性與質(zhì)量。
1、慣性與力的關(guān)系。
(1)慣性力,而是物體本身固有的一種性質(zhì),因此說“物體受到了慣性作用”“產(chǎn)生了慣性”“受到慣性力”等都是錯誤的。
(2)力是改變物體的原因,慣性是維持物體運動狀態(tài)的原因。慣性越大,運動狀態(tài)改變。
(3)慣性與物體的受力情況。
2、慣性與速度的關(guān)系。
(1)速度是表示物體運動快慢的物理量,慣性是物體本身固有的性質(zhì)。
(2)一切物體都有慣性,與物體是否有速度及速度的大小均。
初中物理牛頓第一定律教案篇三
知道牛頓第一定律,常識性了解伽利略理想實驗的推理過程。
1、通過斜面小車實驗,培養(yǎng)學生的觀察能力。
2、通過實驗分析,初步培養(yǎng)學生科學的思維方法(分析、概括、推理)。
1、通過科學史的簡介,對學生進行嚴謹?shù)目茖W態(tài)度教育。
2、通過伽利略的理想實驗,給學生以科學方法論的教育。
教材首先通過回憶思考的形式提出問題:如果物體不受力,將會怎樣?通過小車在不同表面運動的演示實驗,使學生直觀的看到物體運動距離與阻力大小的關(guān)系,為講解伽利略的推理作準備。然后講述伽利略的推理方法和通過推理得出的結(jié)論,再介紹迪卡兒對伽利略結(jié)論的補充,牛頓最后總結(jié)得出的牛頓第一定律。通過這些使學生了解定律的得出是建立在許多人研究的基礎上的,正如牛頓所說:“如果說我所看的更遠一點,那是因為站在巨人肩上的緣故”。最后指出牛頓第一定律不是實驗定律,而是用科學推理的方法概括出來的,定律是否正確要通過實踐來檢驗。給學生以科學方法論的教育。
本節(jié)課的重點是揭示物體不受力時的運動規(guī)律,即牛頓第一運動定律。
1、學生學習牛頓第一定律的困難在于從生活經(jīng)驗中得到的一種被現(xiàn)象掩蓋了本質(zhì)的錯誤觀念,認為物體的運動是力作用的結(jié)果。如推一個物體,它就動,不再推它時,它便靜止。為使學生擺脫這種錯誤觀念,首先要把運動和運動的變化區(qū)別開,樹立從靜到動和從動到靜都是“運動狀態(tài)改變”的概念,這是為了揭示力和運動的關(guān)系做的重要鋪墊。其次,通過實驗確立“力是改變運動狀態(tài)的原因”的概念。再通過推理建立“不受力運動狀態(tài)不變”的概念。
2、通過演示實驗的比較、分析、綜合、推理是本節(jié)課的核心,可對學生進行簡單的科學推理方法的教育。在此演示實驗中可通過設計不同的問題滲透研究方法。
3、本節(jié)課可按著人類對知識的認識順序組織教學,讓學生體會規(guī)律的認識過程,對學生進行學史教育。從亞里士多德的觀點——伽利略的研究——笛卡爾的補充——牛頓的總結(jié)。
初中物理牛頓第一定律教案篇四
1、知道伽利略的理想實驗及其主要推理過程和推論,知道理想實驗是科學研究的重要方法。
2、理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義;理解力和運動的關(guān)系,知道物體的運動不需要力來維持。
3、理解慣性的概念,知道質(zhì)量是慣性大小的量度;會用慣性解釋一些現(xiàn)象。
二、過程與方法。
1、觀察生活中的慣性現(xiàn)象,了解力和運動的關(guān)系。
3、理解理想實驗是科學研究的重要方法。
三、情感態(tài)度與價值觀。
1、通過伽利略和亞里士多德對力和運動關(guān)系的不同認識,了解人類認識事物本質(zhì)的曲折性。
2、感悟科學是人類進步的不竭動力。
1、理解力和運動的關(guān)系。
1、力和運動的關(guān)系。
2、慣性和質(zhì)量的關(guān)系。
1課時。
[引入]。
師:同學們,在前面的學習中我們學習了怎樣描述物體的`運動,知道了物體的一些運動規(guī)律,但同學們有沒有想過:同一個物體不同的情況下可以做出不同的運動,究竟是什么決定了物體的運動情況?要討論這個問題,就要研究運動與力的關(guān)系。所以,從今天開始,我們就一起來探究運動與力的關(guān)系。
一、據(jù)生活現(xiàn)象思考探究。
師:現(xiàn)在請同學們結(jié)合日常生活經(jīng)驗,分組探討一下運動和力是怎樣的一種關(guān)系,并試著回答以下一些問題。
1、物體的運動需要力來維持嗎?是不是有力物體就能運動,沒力物體就靜止。給物體一初速度,物體在不同平面上滑動,體會物體運動不需要力來維持。
2、物體的運動方向跟力的方向一樣嗎?
以拋粉筆為例。
3、物體的運動僅由力決定嗎?
拋粉筆為例。
4、物體什么情況下做直線運動?什么情況下做曲線運動?
以拋粉筆為例。
5、物體做直線運動時,什么情況下加速?什么情況下減速?
以拋粉筆為例。
【牢記】:物體的運動不需要力來維持,沒有力物體也能運動:勻速直線運動;運動方向與力的方向無必然聯(lián)系;當速度與力同一直線時,物體做直線運動;速度與力不在同一直線時,曲線運動;同一直線時,力與速度同向,加速;力與速度反向,減速。
要讓學生明白:物體此刻的速度是由上一刻的速度和上一刻的受力決定的,此刻的速度及此刻的受力決定下一刻的速度。(比方:今天的結(jié)果是前面的表現(xiàn)決定的,要想今后的結(jié)果能改變,必須從現(xiàn)在開始。)。
二、歷史上人類對運動與力的關(guān)系的認識。
師:愛因斯坦曾把一代代科學家探索自然奧秘的努力,比做福爾摩斯偵探小說中警員破案的過程。在偵探故事中,有時候明顯可見的線索卻把人們引到錯誤的判斷上去,也就是說光憑經(jīng)驗來做判斷是靠不住的。
師:長期以來,在研究物體運動原因的過程中,人們的經(jīng)驗是:要使一個物體運動,必須推它或拉它。因此,人們直覺地認為,物體的運動是與推拉等行為相聯(lián)系的,當不再推、拉的時候,原來的運動便停止下來。根據(jù)這類經(jīng)驗,亞里士多德得出結(jié)論:必須有力作用在物體上,物體才能運動;沒有力的作用,物體便要停止。我想不僅是亞里士多德這樣想,就是在現(xiàn)在,很多人還是這樣想的,因為它與我們的現(xiàn)實生活經(jīng)驗相一致。但這卻是個錯誤的結(jié)論。是由明顯可見的線索引出的錯誤判斷,而且這個錯誤結(jié)論竟維持了近兩千年。直到三百多年前,伽俐略創(chuàng)造了有效的“偵察”方法,發(fā)現(xiàn)了正確的線索,揭示現(xiàn)象的本質(zhì),成為物理學中的福爾摩斯。
師:伽俐略注意到,當一個球沿斜面向下滾動時,它的速度越來越大;向上滾動時,速度越來越小。他由此猜想:當球沿水平面滾動時,速度應該不增不減。實際上他發(fā)現(xiàn),球越來越慢,最后停下來。伽俐略認為,這是由于摩擦阻力的原因,因為他同樣還觀察到,表面越光滑,球便會滾動得越遠。于是他推斷:若沒有摩擦阻力,球?qū)⒂肋h滾下去。
師:伽俐略為了說明他的思想,設計了一個實驗(伽俐略斜面實驗):讓一個小球沿一個斜面從靜止狀態(tài)開始滾下,小球?qū)L上另一個斜面,如果沒有摩擦,小球?qū)⑸皆瓉砀叨取p小后一斜面的傾角,小球在這個斜面上仍然達到同樣高度,但這一次為了達到同樣高度,比第一次滾得遠些。繼續(xù)減小第二個斜面的傾角,小球達到同一高度時將會滾得更遠。于是他問道:若將后一個斜面放平,球會滾動多遠?結(jié)論顯然是,球?qū)⒂肋h滾動下去。這就是說物體的運動不需要力來維持,沒有力物體也可以運動(比如在光滑水平上,只要給物體個初速度,物體將以這個速度永遠運動下去),而力恰好是改變物體運動狀態(tài)(運動速度)的原因,比如物體加速和減速時都需要受到力的作用。當然我們不能消除一切阻力,也不能把水平木板做得無限長,所以這個實驗是“理想實驗”帶領學生觀察動畫及視頻文件,先看理論動畫,再看演示實驗。
注意:理想實驗不是空想實驗,它是可靠實驗事實加上理論推導。
師:與伽俐略同時代的法國科學家笛卡爾補充和完善了伽利略的觀點。明確指出:除非物體受到外力的作用,物體將永遠保持靜止或運動狀態(tài),永遠不會使自己沿曲線運動,而只保持在直線上運動。他還認為,這應該作為一個原理加以確立,并且是人類整個自然的基礎。
牛頓物理學的基石???慣性定律。
伽俐略和笛卡爾的正確結(jié)論在隔了一代人以后,由牛頓總結(jié)成動力學的一條基本定律:
牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。
初中物理牛頓第一定律教案篇五
】牛頓第一定律是力學中重要的基本定律之一,也是培養(yǎng)學生分析、概括,推理能力很好的素材。本節(jié)課是在學習了運動學和力學知識基礎上,首次將力和運動聯(lián)系起來,研究力和運動的關(guān)系和規(guī)律的知識,本課內(nèi)容在初中物理知識體系中占有重要的地位,為后面平衡力等知識的學習打下堅實的基礎,起到承前啟后的作用。因此教材比較注意科學地編排內(nèi)容,它把理論聯(lián)系實際,還把物理知識融入到生活中去,能讓學生覺得物理就在身邊,從而激發(fā)學生繼續(xù)學習物理的興趣。本節(jié)需要兩課時,第一課時主要安排學生實驗得出牛頓第一定律的內(nèi)容。第二課時要理解慣性的內(nèi)容。
通過實驗并不能直接得出牛頓第一定律,它是總結(jié)事實,分析、概括、推理得出的,這方面要注意強調(diào)。
1、通過分析具體事例,知道力對物體運動的影響;
4、通過探究阻力對物體運動的影響,培養(yǎng)學生觀察和實驗能力、邏輯推理能力和科學想象能力。
1、通過問題1、2、3、4、5、6檢測目標1的達成。
2、通過問題7、8、9、10、11檢測目標2的達成。
3、通過教師整合說明和問題12檢測目標3的達成。
4、通過問題8、9、10、11檢測目標4的達成。
一、導入新課:(教師根據(jù)學生看到的演示實驗,在設置問題,引發(fā)深入思考)。
出示斜面、小車演示:
(1)、用力拉小車在水平木板上前進。
(2)、停止用力,小車停止。
問題1:什么原因使小車前進?
問題2:能否說物體運動必須受力?
問題3:運動需要力來維持嗎?
(3)、將小車放在斜面上,放手后讓小車滑下。
問題4:到水平面上后會立即停止嗎?
問題5:小車能一直運動下去嗎?
(4)教師總結(jié):學生形成兩種不同結(jié)論分別代表古希臘學者亞里士多德:運動需要力來維持;意大利科學家伽利略運動不需要歷來維持。(板書他們的觀點)。
(5)教師總結(jié):阻力會影響物體的運動。
二、探究:阻力對物體運動的影響(通過教師創(chuàng)設問題,轉(zhuǎn)化成可操作性強的具體任務,學生在完成任務同時,進行了合作、交流、思考,同時知道了自己應支持誰的觀點)。
問題8:小車在水平面上前進的距離與哪些因素有關(guān)?
(教師讓學生充分猜想后,總結(jié):斜面坡度,小車質(zhì)量,小車起始高度,水平面的阻力。)。
問題9:研究小車在水前進的距離和水平面對它阻力的關(guān)系,你應該如何設計實驗?
(學生猜想,小組討論,分享猜想設計的依據(jù)和研究方案。)。
教師總結(jié):運用控制變量法必須讓其他因素相同,表面粗糙程度不同。即在同一斜面上用同一小車在同一位置開始運動,分別在不同粗糙程度不同的表面進行多次試驗。
選擇合理方案,讓學生分組進行試驗。
教師根據(jù)實驗引導學生分析:
問題10:三個表面相比,哪個阻力最小,哪個阻力最大?
問題11:小車在木板上運動得最遠,在毛巾表面上運動得最近。其原因是什么?
教師引導學生總結(jié):阻力越小,前進的距離越遠,若表面更光滑,則小車所受阻力更小,前進的距離更遠;若表面非常光滑,則小車所受阻力將非常小,速度減小得也將非常慢。
進一步推理問題12:如果物體不受力,它將以一個恒定的速度永遠地運動下去。
通過比較推理的結(jié)果,讓學生思考后用自己的話說出實驗結(jié)論,得到運動和力的關(guān)系,并指出自己支持兩位誰的觀點。
三、教師整合說明(根據(jù)推論引出牛頓第一定律,讓學生明確它不是實驗結(jié)論)。
英國科學家牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果,概括出一條重要的'物理規(guī)律:牛頓第一定律(板書課題)-----一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。(板書內(nèi)容)。
四、教師強調(diào)說明:(讓學生加深對牛頓第一定律的理解)。
(1)“一切”表明這條規(guī)律的普遍適用性,不符合這條規(guī)律的物體是不存在的。
(2)“不受力”是定律成立的條件,這是一種理想情況,它也包含物體在某一方向上不受力的情況,通常把受平衡力看成不受力。
(3)“總保持”指物體在沒有受到力的作用時,只有保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動兩種可能,要改變這種狀態(tài),物體必須受力的作用。
(4)力不是維持物體運動的原因,而是改變物體運動狀態(tài)的原因。
(5)它雖然不是直接由實驗得來的,但經(jīng)受了實踐的檢驗,是公認的力學基本定律之一。
五、小結(jié)。
【板書設計】:
亞里士多德(物體運動需要力來維持)。
伽利略(物體運動不需要力來維持)。
一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
初中物理牛頓第一定律教案篇六
2、了解控制變量法,培養(yǎng)學生動手實驗能力和分析概括知識的能力。
教學重難點。
重點:牛頓第二定律的知識及其應用;難點:實驗演示的操作。
教學工具。
教學課件。
教學過程。
一、復習引入:
(引導回答)有外力作用----狀態(tài)改變----速度改變----有加速度產(chǎn)生。
在上節(jié)課中我們還講了:質(zhì)量是物體慣性大小的量度,質(zhì)量越大的,狀態(tài)越難改變。這就涉及到三個物理量:力、加速度和質(zhì)量,三者之間到底有何關(guān)系呢?我們這節(jié)課就來研究它。
二、進行新課。
1、實驗介紹。
實驗是我們掌握物理知識的一個重要途徑,今天就利用實驗來幫助我們解決這個問題。f、m、a三者都是變量,在研究此類問題時,我們先使其中一個量保持不變,來研究另外兩個量的關(guān)系,這就是控制變量法。
(1)原理:f可以用彈簧秤測量,m可以用天平測量,那加速度呢?
a=(s2-s1)/t2。
測量加速度的方法:a=(vt-v0)/t2。
(2)設計。
在光滑的導軌上放一量小車,一端系有細繩,繞過定滑輪后吊著砝碼,砝碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量。
受到恒力作用的小車做勻速直線運動,有s=v0t+at2/2----s=at2/2------a=2s/t2,為了便于比較,我們?nèi)蓚€小車做雙軌實驗。當時間t相同時,有a1/a2=s1/s2。
(3)實驗操作(1)。
平衡摩擦力;將兩輛質(zhì)量相同的小車放在導軌上;系上細繩,跨過定滑輪掛上質(zhì)量不同的砝碼;利用控制桿控制兩輛小車同時運動;記錄數(shù)據(jù)。
(4)實驗操作(2)。
將兩輛質(zhì)量不同的小車放在導軌上;系上細繩,跨過定滑輪掛上質(zhì)量相同的砝碼。
利用控制桿控制兩輛小車同時運動;記錄數(shù)據(jù)。
2、實驗結(jié)論。
m一定時,f與a成正比;f一定時,m與a成反比。
內(nèi)容:物體的加速度與力成正比,與質(zhì)量成反比。公式:f=kma;注:取國際單位時,k等于1。
平衡摩擦力分析(導出)牛頓第二定律更一般的表述:物體的加速度與合外力成正比,與質(zhì)量成反比,加速度的方向與外力的方向相同。
三、本節(jié)小結(jié)。
課后習題。
完成課后作業(yè)第1、2、3題。
初中物理牛頓第一定律教案篇七
1.牛頓第二定律:物體的加速度跟所受合外力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
2.a=k?f/m(k=1)→f=ma。
3.k的數(shù)值等于使單位質(zhì)量的物體產(chǎn)生單位加速度時力的大小。國際單位制中k=1。
4.當物體從某種特征到另一種特征時,發(fā)生質(zhì)的飛躍的轉(zhuǎn)折狀態(tài)叫做臨界狀態(tài)。
5.極限分析法(預測和處理臨界問題):通過恰當?shù)剡x取某個變化的物理量將其推向極端,從而把臨界現(xiàn)象暴露出來。
1)矢量性:加速度與合外力任意時刻方向相同。
2)瞬時性:加速度與合外力同時產(chǎn)生/變化/消失,力是產(chǎn)生加速度的原因。
3)相對性:a是相對于慣性系的,牛頓第二定律只在慣性系中成立。
4)獨立性:力的獨立作用原理:不同方向的合力產(chǎn)生不同方向的加速度,彼此不受對方影響。
5)同體性:研究對象的統(tǒng)一性。
高中物理學習方法。
1應降低起點,從頭開始。
我們要轉(zhuǎn)變概念,不要認為初中物理好,高中物理就一定會好。初中物理的知識比較膚淺,只要動動腦筋就能學會,在加上通過大量的練習,反復強化訓練,對物理的熟練程度也會提升,物理成績也會穩(wěn)步提高??梢赃@么說分數(shù)高并不代表學得好。要想學好高中物理,就需要同學們對物理產(chǎn)生濃厚的興趣,加上好的學習方法,這兩個條件缺一不可。所以我們要轉(zhuǎn)化觀念,踏實的學習,穩(wěn)中求進!
2注意每個環(huán)節(jié)。
1、基本概念要清楚,基本規(guī)律要熟悉,基本方法要熟練。
2、獨立做題,要獨立地保質(zhì)保量地做一些題。題目要有一定的數(shù)量,不能太少,更要有一定的質(zhì)量,就是說要有一定的難度。任何人學習數(shù)理化不經(jīng)過這一關(guān)是學不好的。獨立解題,可能有時要花費一些時間,有時要走彎路,有時甚至解不出來,但這些都是正常的,是任何一個初學者走向成功的必由之路。
3、物理過程,要對物理過程一清二楚,物理過程弄不清必然存在解題的隱患。題目不論難易都要盡量畫圖,有的畫草圖就可以了,有的要畫精確圖,要動用圓規(guī)、三角板、量角器等,以顯示幾何關(guān)系。畫圖能夠變抽象思維為形象思維,更精確地掌握物理過程。有了圖就能作狀態(tài)分析和動態(tài)分析,狀態(tài)分析是固定的、死的、間斷的,而動態(tài)分析是活的、連續(xù)的。
3有目的的做題。
在高中物理學習的過程中,習題的作用千萬不能忽視,做題不是說題海戰(zhàn)術(shù),而是要通過有目的的做題理解相關(guān)的物理知識;這就需要我們在學習中有選擇性地做題,包括認真分析教科書上的例題,根據(jù)教學重點和難度選擇課外習題.選題不能一味依靠老師,要品味出老師選題的思路和要求,逐步做到能自己選題;在解題時要保持思路清晰,圍繞知識點加深學習效果.當然,在學習中多向老師請教,將自己的想法與老師溝通一直是我們的極佳選擇.
4多讀課外參考書。
對于學有余力的學生們來說,課后利用剩余時間可以閱讀物理課外參考書以及其他讀物。此過程是課堂學習的繼續(xù)和延伸過程,可以培養(yǎng)學生們的自學能力和非智力優(yōu)秀品質(zhì)。
選擇課外參考書一定注意:所選課外參考書的數(shù)量不要太多,太濫。要注意閱讀參考書最好在學完一部分或這一章內(nèi)容之后進行。閱讀課外參考書時,要對重點內(nèi)容深入鉆研、領會內(nèi)容。
磁場知識點。
4.在重力忽略不計(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進入磁場的運動情況(掌握兩種):
(1)帶電粒子沿平行磁場方向進入磁場:不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運動v=v0。
?解題關(guān)鍵:畫軌跡、找圓心、定半徑、圓心角(=二倍弦切角)。
(2)磁感線的特點及其常見磁場的磁感線分布要掌握;。
(3)其它相關(guān)內(nèi)容:地磁場/磁電式電表原理/回旋加速器/磁性材料。
初中物理牛頓第一定律教案篇八
1、知道慣性定律,常識性了解伽利略理想實驗的推理過程。
2、通過實驗分析,初步培養(yǎng)學生科學的思維方法。
難點:伽利略理想實驗的推理過程。
1、引入新理。
師:力能使靜止的物體運動起來,力又能使運動物體速度增大或減小,還可以改變物體運動的方向,物體不受力又怎樣呢?從這節(jié)課開始,我們就來研究有關(guān)力和運動的一系列問題。
[板書1]第九章力和運動。
2、新課教學。
師:請同學們觀察實驗。
[實驗1]靜止在木板面上的小車。
師:小車處于什么狀態(tài)?
生:靜止。
師:靜止的小車,水平方向不受推動和拉力的作用,它將會怎樣?
生:永遠處于靜止。
[實驗2]如圖1所示,小車受水平拉力作用時。(讓小車運動一段距離后立即用手使它靜止下來)。
師:觀察小車的狀態(tài)發(fā)生怎樣變化?
生:由靜止到運動。
[實驗3]如圖1。繼續(xù)實驗2,鉤碼使小車水平運動后,用手托住下落的鉤碼。小車失去水平拉力后,繼續(xù)向前滑行一段距離停止。
師:你看到什么現(xiàn)象?
生:小車繼續(xù)運動一段距離后才靜止。
師:小車運動一段距離后,變?yōu)殪o止的原因是什么呢?
生:受到木板的摩擦阻力作用。
師:是不是這樣呢?請大家繼續(xù)觀察下面實驗。
[實驗4]用同一小車分別(三次)從同一斜面不同的高度自由滑向相同的.平面,記下三次小車靜止在相同水平面上的位置。如圖2(a)、(b)、(c)所示。
師:哪一次水平滑行距離最短?
師:為什么?
生:小車在斜面上高度最小,它在水平面上開始運動時速度最小(后半句話學生回答不出來,第一次可由老師說)。
師:哪一次水平滑行距離最長?
生:第三次。
師:為什么?
生:小車在斜面上高度最大,它在水平面上開始運動時速度最大。
生:相同。
師:(介紹牛頓第一定律演示裝置)這是一個斜面,把它放在講臺桌上。(如圖3所示。)。
[實驗5]讓小車分別三次從同一斜面的相同高度自由滑下,觀察小車在不同材料的水平面上運動的情況。(在桌面鋪上毛巾、棉布。)。
師:哪次小車在水平面上運動距離最短,為什么?
生:第一次(或最上面那一次)。表面材料是毛巾,阻力最大,滑行距離最短。(在學生回答過程中,填寫表1第一行前三項)。
師:很短距離,速度變?yōu)榱?。速度變化快呢,還是慢呢?
生:最快。(填寫表1第一行最后一項)。
師:第二次實驗的情況如何,大家一起填表1的第二行。
生:棉布、阻力較大、滑行距離較長、速度變化較快。(填寫表1第二行)。
師:第三次實驗的情況如何;大家一起填表的第三行。
生:桌子表面、阻力較小、滑行距離長、速度變化較慢。(填寫表1第三行)。
師:假定我們做第四次實驗,水平表面用玻璃板,玻璃板的阻力比木板小,實驗結(jié)果會怎樣呢?(填寫表1第四行前兩項)。
生:小車滑行的距離長,速度變化最慢。(填寫表1第四行后兩項)。
生:那么小車滑行距離就更長,最最長,速度變化最最慢。
師:大家一起來填表1第五行(見表)。
師:假如水平表面對小車沒有阻力,實驗結(jié)果又會怎樣呢?
生:小車永不停止地運動下去!
師:一起來填表1的第六行。(見表)。
表1。
師:大家注意這個表格的前三行我們是做了實驗的。第四、五行沒有做實驗,只是根據(jù)前三行的實驗結(jié)果,加上邏輯推理得出來的結(jié)論。雖然沒有做實驗,但是在正確實驗的基礎上加上正確的推理,得到的結(jié)論也是正確的。
大家再仔細琢磨表的第六行,它和第四、第五行有什么不同。
生:沒有阻力,而第四、五行還有阻力,只是一次比一次小。
師:沒有阻力的平面叫做理想光滑的平面,實際上并不存在。第六行的結(jié)果就是理想實驗,實際上不存在,是在正確實驗的基礎上正確推理得出來的。
師:這種建立在實驗的基礎上,通過邏輯推理得到理想狀況下的結(jié)論,也是研究物理的一種方法。
300多年前著名的物理學家伽利略就是這樣通過實驗推理得出來物體不受阻力將如何運動的。
師:誰給大家朗讀書第104頁倒數(shù)第三段?
生:(讀課文略)。
師:大家把這段倒數(shù)第三行“如果表面絕對光滑……運動下去”。畫下來。
師:法國科學家笛卡兒,又對伽利略的結(jié)論作了補充,他是怎樣說的,請一位同學讀教材第104頁倒數(shù)第二段。
生:(讀課文略)。
師:大家從此段的倒數(shù)第三行“如果運動物體……運動下去”。畫下來。
師:笛卡兒的說法和伽利略的說法有什么不同?不同又說明了什么?
生:笛卡兒把伽利略的“物體受到的阻力為零”改為“物體不受任何力的作用?!闭f明,不是僅僅限于阻力了,而是任何力。
師:再后來英國的科學家總結(jié)了伽利略等人的研究成果,概括出一條重要的物理定律。叫做牛頓第一定律。
初中物理牛頓第一定律教案篇九
1.知道慣性定律,常識性了解伽利略理想實驗的推理過程。
2.通過實驗分析,初步培養(yǎng)學生科學的思維方法。
(二)重點與難點。
難點:伽利略理想實驗的推理過程。
(三)教學過程。
1.引入新理。
師:力能使靜止的物體運動起來,力又能使運動物體速度增大或減小,還可以改變物體運動的方向,物體不受力又怎樣呢?從這節(jié)課開始,我們就來研究有關(guān)力和運動的一系列問題。
[板書1]第九章力和運動。
2.新課教學。
師:請同學們觀察實驗。
[實驗1]靜止在木板面上的小車。
師:小車處于什么狀態(tài)?
生:靜止。
師:靜止的小車,水平方向不受推動和拉力的作用,它將會怎樣?
生:永遠處于靜止。
[實驗2]如圖1所示,小車受水平拉力作用時。(讓小車運動一段距離后立即用手使它靜止下來)。
師:觀察小車的狀態(tài)發(fā)生怎樣變化?
生:由靜止到運動。
[實驗3]如圖1.繼續(xù)實驗2,鉤碼使小車水平運動后,用手托住下落的鉤碼。小車失去水平拉力后,繼續(xù)向前滑行一段距離停止。
師:你看到什么現(xiàn)象?
生:小車繼續(xù)運動一段距離后才靜止。
師:小車運動一段距離后,變?yōu)殪o止的原因是什么呢?
生:受到木板的摩擦阻力作用。
師:是不是這樣呢?請大家繼續(xù)觀察下面實驗。
[實驗4]用同一小車分別(三次)從同一斜面不同的高度自由滑向相同的平面,記下三次小車靜止在相同水平面上的位置。如圖2(a)、(b)、(c)所示。
師:哪一次水平滑行距離最短?
生:第一次。
師:為什么?
生:小車在斜面上高度最小,它在水平面上開始運動時速度最?。ê蟀刖湓拰W生回答不出來,第一次可由老師說).
師:哪一次水平滑行距離最長?
生:第三次。
師:為什么?
生:小車在斜面上高度最大,它在水平面上開始運動時速度最大。
生:相同。
師:(介紹牛頓第一定律演示裝置)這是一個斜面,把它放在講臺桌上。(如圖3所示。)。
[實驗5]讓小車分別三次從同一斜面的相同高度自由滑下,觀察小車在不同材料的水平面上運動的情況。(在桌面鋪上毛巾、棉布。)。
師:哪次小車在水平面上運動距離最短,為什么?
生:第一次(或最上面那一次).表面材料是毛巾,阻力最大,滑行距離最短。(在學生回答過程中,填寫表1第一行前三項)。
師:很短距離,速度變?yōu)榱?。速度變化快呢,還是慢呢?
生:最快。(填寫表1第一行最后一項)。
師:第二次實驗的情況如何,大家一起填表1的第二行。
生:棉布、阻力較大、滑行距離較長、速度變化較快。(填寫表1第二行)。
師:第三次實驗的情況如何;大家一起填表的第三行。
生:桌子表面、阻力較小、滑行距離長、速度變化較慢。(填寫表1第三行)。
師:假定我們做第四次實驗,水平表面用玻璃板,玻璃板的阻力比木板小,實驗結(jié)果會怎樣呢?(填寫表1第四行前兩項)。
生:小車滑行的距離長,速度變化最慢。(填寫表1第四行后兩項)。
生:那么小車滑行距離就更長,最最長,速度變化最最慢。
師:大家一起來填表1第五行(見表)。
師:假如水平表面對小車沒有阻力,實驗結(jié)果又會怎樣呢?
生:小車永不停止地運動下去!
師:一起來填表1的第六行。(見表)。
表1。
師:大家注意這個表格的前三行我們是做了實驗的。第四、五行沒有做實驗,只是根據(jù)前三行的實驗結(jié)果,加上邏輯推理得出來的結(jié)論。雖然沒有做實驗,但是在正確實驗的基礎上加上正確的推理,得到的結(jié)論也是正確的。
大家再仔細琢磨表的第六行,它和第四、第五行有什么不同。
生:沒有阻力,而第四、五行還有阻力,只是一次比一次小。
師:沒有阻力的平面叫做理想光滑的平面,實際上并不存在。第六行的結(jié)果就是理想實驗,實際上不存在,是在正確實驗的基礎上正確推理得出來的。
師:這種建立在實驗的基礎上,通過邏輯推理得到理想狀況下的結(jié)論,也是研究物理的一種方法。
300多年前著名的物理學家伽利略就是這樣通過實驗推理得出來物體不受阻力將如何運動的。
師:誰給大家朗讀書第104頁倒數(shù)第三段?
生:(讀課文略)。
師:大家把這段倒數(shù)第三行“如果表面絕對光滑……運動下去”。畫下來。
師:法國科學家笛卡兒,又對伽利略的結(jié)論作了補充,他是怎樣說的,請一位同學讀教材第104頁倒數(shù)第二段。
生:(讀課文略).
師:大家從此段的倒數(shù)第三行“如果運動物體……運動下去”。畫下來。
師:笛卡兒的說法和伽利略的說法有什么不同?不同又說明了什么?
生:笛卡兒把伽利略的“物體受到的阻力為零”改為“物體不受任何力的作用。”說明,不是僅僅限于阻力了,而是任何力。
師:再后來英國的科學家總結(jié)了伽利略等人的研究成果,概括出一條重要的物理定律。叫做牛頓第一定律。
[板書2]。
一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。牛頓第一定律。
師:牛頓的結(jié)論和伽利略、笛卡兒的結(jié)論有什么不一樣?
生甲:牛頓和伽利略的結(jié)論比較有兩點不同:第一把阻力為零,改為不受作用力;第二伽利略結(jié)論中無保持靜止狀態(tài)。
生乙:牛頓和笛卡兒結(jié)論比較,增加了保持靜止狀態(tài)。
師:現(xiàn)在給大家2分鐘,看誰最先把牛頓第一定律內(nèi)容背下來。
生:(背誦略)。
師:大家看牛頓第一定律都說了些什么?定律的研究對象是(板書3(1)前半部分)。
生:一切物體。(板書3(1)后半部分)。
[板書3(1)](1)定律的研究對象一切物體。
師:一切物體的意思是包括固體、液體和氣體。
師:定律成立的條件是(板書3(2)中的前半部分)。
生:不能受外力作用。(板書3(2)中后半部分)。
[板書3(2)](2)定律成立的條件不受外力作用。
師:誰不能受外力作用?
生:研究的物體。
師:定律的結(jié)論是(板書3(3)中的前半部分)。
生:物體總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。(板書3(3)中后面部分)。
[板書3(3)](3)定律的結(jié)論總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
師:有同學把結(jié)論中的“或”讀成“和”把“或”改作“和”對嗎?
生:不對。
師:非常好,你能繼續(xù)說一下為什么不對嗎?
生:一個物體不可能同時存在兩種狀態(tài),它要靜止,就不可能做勻速直線運動。所以不能用“和”字。
師:大家同意他的看法嗎?(在板書2中的“或”字下加點)。
師:定律中“總保持”的含義是什么呢?
生:好像是不改變的意思。
師:你能給大家舉例說明嗎?
生:剛才第一個實驗中小車在水平板上,不受鉤碼的拉力,原來靜止,后來仍然靜止。而由斜面滑下的小車,在理想平面上原來做勻速直線運動,后來仍然做勻速直線運動。
師:誰能再舉出一些事例?
生:放在桌上的書,停在車站上的汽車,假如沒有別的物體推拉它們,它們原來靜止就永遠靜止下去,在地面上踢出去的球,假如地面和空氣對它沒有阻力作用,原來做勻速直線運動的球,永遠勻速直線運動下去。
師:他說的大家同意嗎?
生答:同意。
師:可見“總”字體現(xiàn)了“恒”,“或”字體現(xiàn)了不是靜,就是動。(在板書2中的“總保持”三個字下加點)。
師:物體不受力的時候,它后來的運動狀態(tài)由什么決定呢?
生:由它原來狀態(tài)決定的。
3.鞏固練習。
1.打出投影片。
(1)已知某物體沒有受到外力作用,那么該物體可能處于怎樣的運動狀態(tài)?為什么?
(2)在什么條件下,物體一定處于勻速直線運動狀態(tài)?
(3)在什么條件下,物體一定處于靜止狀態(tài)?
師:同學們想一想,互相議論議論,然后回答。
生:物體可能處于靜止狀態(tài),也可能處于運動狀態(tài)。
師:為什么?
生:因為牛頓第一定律說一切物體不受外力作用時,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。題目中沒有說明物體原來是什么狀態(tài),所以它的狀態(tài)是兩種可能都存在。
師:誰來回答第(2)題?
生甲:物體不受力的作用時。
師:還有不同意見嗎?
生乙:物體還必須原來處于勻速直線運動狀態(tài)。
師:也就是說要同時具備兩個條件:第一、物體原來是運動的;第二,物體沒有受到外力的作用。
師:誰來說說第(3)題?
生:要同時有兩個條件,一是物體原來必須是靜止的;二是物體沒有受到外力作用。
生:不正確,因為他把物體不受外力作用的條件丟了。
師:還有補充嗎?
生:運動物體不受外力作用時,它永遠作勻速直線運動。
師:可見,維持物體的運動不需要力,而物體運動狀態(tài)改變則一定要有力的作用。
師:誰能總結(jié)一下,我們今天學習的知識。
4.小結(jié)。
生甲:今天我們學習了牛頓第一定律,這是在實驗基礎上推理得到的。清楚了定律研究的對象、成立的條件和結(jié)論。
生乙:還有定律中關(guān)鍵字的含義。
5.布置作業(yè)。
教學說明。
1.牛頓第一定律是初中物理難點課,困難有兩點:一是如何在有限的三次實驗基礎上,通過邏輯推理得出理想實驗的結(jié)論。二是如何使學生理解牛頓第一定律的實驗。
為了克服第二個難點,本課設計了[實驗4],目的是讓學生明了,從斜面上同一高度下滑的物體,在水平面上開始運動的速度相同。
為了克服第一個難點,在表8-1中增加了第四、五、六三行。在講授中應仔細認真引導學生領會第四、五行的物理意義和第六行的物理意義。從中領會伽利略理想實驗的邏輯思維過程。
2.關(guān)于消除“力是維持運動的原因”的錯誤觀念,不可能畢其功于一役。本節(jié)課只能在牛頓第一定律的基礎上給予初步的說明。在今后的教學中,在適當時再給予進一步的說明,只有經(jīng)過多次重復(逐漸深入)的分析和說明,才能消除“力是維持運動的原因”的錯誤觀念。
注:教材選用人教版九年義務教育初中物理第一冊。
初中物理牛頓第一定律教案篇十
2、通過學習,提高學生的邏輯推理能力和科學想象能力。
(二)教具。
慣性小車、斜面、木板、毛巾、標志小旗。
(三)教學過程。
力的作用效果有哪些?
教師:我們學過了力,一切物體都受到力的作用。我們也學過了運動,運動是絕對的,一切物體都在運動,靜止只是相對的物體都受力,同時又都在運動,力的效果之一就是力能改變物體的運動狀態(tài)??梢?,力和物體的運動有密切的聯(lián)系。我們在這一章中要學習力和運動二者之間的聯(lián)系。
1、歷史的回顧。
教師:古希臘的學者亞里斯多德早在兩千年前就提出“力是維持物體運動的原因”。他的根據(jù)是一個物體(例如一輛車)運動起來后必須用力才能使它不停地運動下去,失去力的作用,運動會停下來。初看起來,他的觀點似乎符合實際情況,所以這個觀點在人類的歷史上統(tǒng)治了近一千七百年。直到三百年前,人們才開始對這個觀點是否正確提出疑問,并由伽利略和牛頓等幾位科學家對力和運動的關(guān)系提出了科學的論斷。
2、做課本圖91所示實驗。
(1)教師:這是一塊傾斜放置的木板,它的下端又接出一塊木板水平放置,木板上鋪一塊毛巾。讓一輛小車從斜面上的某一位置由靜止開始向下運動,注意觀察小車的運動情況。
(演示,并在小車停止處放一面小旗做為標志。畫板圖)。
教師提問:小車為什么停下來?
(學生回答)。
小車在水平的毛巾面上受到了阻力。
(2)教師提問:能讓小車在水平面上運動的再遠些嗎?
(學生回答)。
減小水平面對小車的阻力。
(演示,用棉布表面的木板代替毛巾,重復上述實驗,并在小車停止處放小旗做標志)。
教師:小車從斜面上的同一位置由靜止開始向下運動,這樣可以保證小車到達斜面底端具有跟剛才實驗時相同的速度,小車在水平面上運動得更遠了,原因是阻力小了。
(畫板圖)。
教師:從實驗可知,木板對小車的阻力小了,小車運動得更遠了,它的速度經(jīng)過較長的時間才變?yōu)?。
(3)教師:我們把水平放置的木板表面換成一塊比較光滑的板,重復上述的實驗。
(演示,并畫圖)。
可見,水平木板對小車的阻力越小,小車運動得越遠,它的速度必須經(jīng)過更長的時間才能變?yōu)?。
(學生討論并回答)。
由于有前三次實驗做基礎,這種無限光滑的平面雖然沒有,但是我們也有充分的理由認為小車將永遠運動下去。這就是歷史上伽利略所做過的實驗和通過實驗得到的'結(jié)論。
法國的科學家笛卡兒進一步補充了伽利略得出的結(jié)論,使人們的認識又深化了一步。笛卡兒認為,物體不受外力時,除了速度的大小不會改變,永遠運動下去,也不會改變運動的方向。
最后,英國的著名物理學家牛頓總結(jié)了前人研究的成果,建立了力和運動的關(guān)系的第一條規(guī)律牛頓第一定律。
一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),這就是著名的牛頓第一定律。
牛頓第一定律不是從實驗中直接得出來的,但是它又有深厚的實驗基礎。它是在實驗的基礎上通過進一步的科學推理而得到的,由這個定律進一步得出的一切科學推論都經(jīng)受住了實踐的檢驗,因此,牛頓第一定律早已成為大家公認的力學基本定律之一。
4、學生閱讀課本“牛頓的故事”。
復習本節(jié)課文。
注:教材選用人教版九年義務教育初中物理第一冊。
初中物理牛頓第一定律教案篇十一
1、作用與地位。
本節(jié)內(nèi)容是物理必修1第6章第1節(jié)《牛頓第一定律》,是在前面的知識基礎上,來研究運動和力的關(guān)系,牛頓第一運動定律作為牛頓運動定律的基石,把最基本的勻速直線運動和物體是否受力兩者聯(lián)系起來,為后續(xù)的牛頓運動定律和平衡力等知識打下堅實的基礎,起到承前啟后的作用。
2、重點、難點分析。
二、教學目標分析。
1、知識與技能。
(2)慣性是所有物體的特性。
2、過程與方法。
(2)通過慣性現(xiàn)象的解釋,培養(yǎng)學生靈活運用所學知識解決問題的能力。
3、情感、態(tài)度與價值觀。
通過實驗探究活動,養(yǎng)成實事求是、尊重自然規(guī)律的科學態(tài)度。
三、學生的學情分析。
學生通過前面5章的學習,已經(jīng)初步具備一定的分析推理,邏輯思維能力,結(jié)合初中知識為生長點,以教材內(nèi)容為線索,借助演示實驗,引導學生進一步研究力產(chǎn)生的作用效果(即物體在不受外力作用時的運動狀態(tài))來歸納推理出牛頓第一定律。
四、教法和學法分析。
教學中以引導學生通過實驗探究牛頓第一定律,借助演示實驗,引導啟發(fā)學生展開討論,總結(jié)規(guī)律并得出結(jié)論,最后,教師總結(jié)并說明牛頓第一定律是理想情況,其只是根據(jù)實驗推理的.、合乎邏輯的定律。
五、教學程序分析。
(一)導入新課:
通過介紹物體的運動形式是多種多樣的,進一步思考運動與力的關(guān)系,引出動力學,說明動力學的奠基人是牛頓,牛頓三大運動定律是動力學的核心內(nèi)容,也是學好整個力學知識的關(guān)鍵,引入牛頓第一定律的學習。
(二)新課教學:
1、創(chuàng)設情境:介紹早在多年前,古臘哲學家亞里士多德“力是維持運動的原因”的論斷,通過“迷你實驗室——圖6-5書本的運動”的實驗來說明,當推力撤去后,書本并不會立刻停止運動,而是會繼續(xù)向前運動一段距離,導入伽利略的理想“斜面實驗”。
2、演示實驗:伽利略的“斜面實驗”。利用提出問題,分析問題,解決問題的方面一步一步說明當小球從斜面的同一高度滑下,如果假想沒有摩擦,小球?qū)⑸仙搅硪恍泵娴耐桓叨龋划斄硪粌A角逐漸減小為零時,小球再也達不到原來的高度,而沿水平面持續(xù)運動下去。
3、演示“迷你實驗室——氣墊導軌實驗”。這里提出“如何實現(xiàn)完全理想的情況”而介紹氣墊導軌的特點,并引導學生如課本圖6-7實驗裝置設計實驗,探究滑塊的運動情況。注意提醒學生這是一個近似實驗。
4、介紹在伽利略的基礎上,笛卡兒對伽利略觀點的補充,最后由牛頓總結(jié)出——牛頓第一運動定律,并分析牛頓第一運動定律的內(nèi)容及其是一個推理的而無法用實驗證明的論斷;說明“力是改變物體運動狀態(tài)的原因”,而不是“維持物體運動的原因”。
5、通過“信息窗——圖6-9太空中的航天飛機”來重點引導分析“一切物體都有保持原來的運動狀態(tài)的特性”。
b、質(zhì)量是物體慣性大小的量度;
c、慣性是性質(zhì)而不是力,其大小表示物體運動狀態(tài)改變的難易程度等。
(三)鞏固練習:
利用多媒體課件設計有關(guān)慣性知識的應用,加強對牛頓第一定律知識的理解。
(四)作業(yè)布置:課本課后作業(yè)1、3、4、6。
(五)板書設計:(略)。
六、教學預測。
本節(jié)課教學設計從新課程的具體目標要求出發(fā),注重知識的形成過程,教學過程設計力求引導學生主動、積極地參與教學活動,從發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題出發(fā),圍繞力是維持物體運動的原因還是改變物體運動的原因為主題,并通過簡單的實驗,讓學生充分思考討論,澄清錯誤認識。但在將物理學史與物理規(guī)律教學進行有機滲透,自主,合作,探究性的學習在實際教學中可能因為師生互動不足達不到教學效果,在實際教學中要針對學生的認識水平進行合理的調(diào)節(jié)。
初中物理牛頓第一定律教案篇十二
(1)、知道理想實驗是科學研究的重要方法。
(4)、知道什么是慣性,會正確解釋有關(guān)現(xiàn)象。
(5)、正確理解力和運動的關(guān)系。
2.過程與方法。
培養(yǎng)學生的觀察能力、抽象思維能力及應用定律解決實際問題的能力。
3.情感、態(tài)度與價值觀。
(1)、對客觀事物的正確認識需要人們經(jīng)過長期的由表及里,由片面到全面的認識過程。通過本節(jié)的學習要讓學生建立起正確的認識論與方法論的觀點,同時體會到人們認識世界的長期性和艱巨性。
(2)、培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和作風,積極探索的創(chuàng)新精神,敢于向權(quán)威提出質(zhì)疑和挑戰(zhàn)的非凡勇氣,不斷地追求真理。
教學重點。
教學難點。
教學方法。
教師啟發(fā)、引導,學生自主閱讀、思考,討論、交流學習成果。
教學工具。
計算機、投影儀、cai課件等。
教?學?活?動。
(一)引入。
教師活動:指出在力學中只研究怎樣運動而不涉及運動和力的關(guān)系的分科叫做運動學.研究運動合力的關(guān)系的分科叫動力學.動力學知識在生產(chǎn)和科學研究中有著重要用途.動力學的奠基人是英國科學家牛頓.1678年出版的《自然哲學的數(shù)學原理》是牛頓的動力學奠基之作.牛頓運動定律確立了力和運動的關(guān)系,這一章我們就來學習它。
(二)進入新課。
1、引出錯誤觀點——歷史的回顧。
教師活動:馬路上有一輛車,發(fā)動機壞了,這么讓它運動起來?(播放課件)。
教師設問:車運動起來后,如果不施加力的作用,車會怎么樣?
繼續(xù)設問:車會不會立刻停下來?
課件展示?力是維持物體運動的原因,讓學生感受到力確實是維持物體運動的原因。
學生活動:同學們意見不一。
學生活動:回答:亞里士多德、伽利略、笛卡爾、牛頓。
教師活動:幻燈片簡單介紹?亞里士多德、伽利略、笛卡爾、牛頓。
教師活動:教師幫助學生共同總結(jié),得出這幾位科學家各自的觀點和運用的科學方法。
著重通過幻燈片展示伽利略的理想實驗,讓學生體會科學方法的運用和科學探究的艱難。
學生活動:認真觀看課件演示,用心體會,并齊聲朗讀定律內(nèi)容兩遍。
1、百米運動員到達終點為什么不能立刻停下來?
2、錘頭松了,為什么要把錘柄往石頭上磕,錘頭就套牢了?
3、地球自西往東自轉(zhuǎn),你向上跳起后,為什么還落回原地?
教師活動:分析定律內(nèi)容,定律的后半句話“除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)為止”實際上是對力的定義,即力是改變物體運動狀態(tài)的原因,而不是維持物體運動的原因。
分析定律內(nèi)容,定律指出物體不受外力作用時的運動規(guī)律,它描述的只是一種理想狀態(tài),而實際中不受外力作用的物體是不存在的,當物體所受合外力為零時,其效果與不受外力相同,因此,要把“不受外力作用”理解為“合外力為零”
例題?物體的運動狀態(tài)與受力情況關(guān)系是。
a、當物體受力不變時,運動狀態(tài)也不變。
b、物體受力變化時,運動狀態(tài)才會改變。
c、物體不受力時,運動狀態(tài)就不會改變。
d、物體不受力時,運動狀態(tài)也可能改變。
教師點評。
3、慣性的學習。
初中物理牛頓第一定律教案篇十三
知道牛頓第一定律,常識性了解伽利略理想實驗的推理過程.
1.通過斜面小車實驗,培養(yǎng)學生的觀察能力.
2.通過實驗分析,初步培養(yǎng)學生科學的思維方法(分析、概括、推理).
1.通過科學史的簡介,對學生進行嚴謹?shù)目茖W態(tài)度教育.
2.通過伽利略的理想實驗,給學生以科學方法論的教育.
教材首先通過回憶思考的形式提出問題:如果物體不受力,將會怎樣?通過小車在不同表面運動的演示實驗,使學生直觀的看到物體運動距離與阻力大小的關(guān)系,為講解伽利略的推理作準備。然后講述伽利略的推理方法和通過推理得出的結(jié)論,再介紹迪卡兒對伽利略結(jié)論的補充,牛頓最后總結(jié)得出的牛頓第一定律。通過這些使學生了解定律的得出是建立在許多人研究的基礎上的,正如牛頓所說:“如果說我所看的更遠一點,那是因為站在巨人肩上的緣故”。最后指出牛頓第一定律不是實驗定律,而是用科學推理的方法概括出來的,定律是否正確要通過實踐來檢驗。給學生以科學方法論的教育。
本節(jié)課的重點是揭示物體不受力時的運動規(guī)律,即牛頓第一運動定律。
1.學生學習牛頓第一定律的困難在于從生活經(jīng)驗中得到的一種被現(xiàn)象掩蓋了本質(zhì)的錯誤觀念,認為物體的運動是力作用的結(jié)果。如推一個物體,它就動,不再推它時,它便靜止。為使學生擺脫這種錯誤觀念,首先要把運動和運動的變化區(qū)別開,樹立從靜到動和從動到靜都是“運動狀態(tài)改變”的概念,這是為了揭示力和運動的關(guān)系做的重要鋪墊。其次,通過實驗確立“力是改變運動狀態(tài)的原因”的概念。再通過推理建立“不受力運動狀態(tài)不變”的概念。
2.通過圖9-1演示實驗的比較、分析、綜合、推理是本節(jié)課的核心,可對學生進行簡單的科學推理方法的教育。在此演示實驗中可通過設計不同的問題滲透研究方法。
3.本節(jié)課可按著人類對知識的認識順序組織教學,讓學生體會規(guī)律的認識過程,對學生進行學史教育。從亞里士多德的觀點——伽利略的研究——笛卡爾的補充——牛頓的總結(jié)。
教學重點:通過對小車實驗的分析比較得出牛頓第一定律。
1.明確“力是維持物體運動的原因”觀點是錯誤的。
2.伽利略理想實驗的推理過程
斜面,小車,毛巾,棉布,玻璃板,微機,實物投影,大倍投電視。
一、實驗引入:批駁亞里士多德的觀點
[演示1]在桌面上推動木塊(或板擦)從靜止開始慢慢向前運動,撤掉推力,木塊立即停止。
分析:日常生活中也有許多類似的現(xiàn)象,(如推桌子)。這些現(xiàn)象從表面上看,“必須有力作用在物體上,才能使物體繼續(xù)運動,沒有力的作用,物體就要停下來.”即:板擦的運動需要推力去維持。于是,古希臘哲學家亞里士多德就根據(jù)這些現(xiàn)象總結(jié)出“物體的運動需要力去維持”。這種觀點在歷史上曾被沿用兩千多年,但時沿用兩千年是否就一定正確呢?也可能有人曾表示過懷疑或有人認為就是錯誤的,但沒某能說服別人的理由。
[演示2] 在桌面上推動木塊(或板擦)從靜止使之向前運動,用力推出,木塊向前運動一段距離后停止。
分析:推力撤掉,還要向前運動,與亞里士多德的觀點不符。
二、 講授新課:
1.規(guī)律總結(jié)過程
方法1.教師引導
伽利略的貢獻:理想實驗
[演示](通過實物投影儀把實驗過程反映在大倍投電視上)
介紹器材
實驗前提條件:每次實驗都需從斜面上的同一高度下滑,為什么?
實驗過程:讓小球從同一斜面的同一位置滾下后分別在毛巾表面、棉布表面、玻璃表面上運動,每次記下小球停下時的位置。做標記的位置是什么位置?(停下來的位置)
實驗紀錄:
實驗次數(shù) 表面材料 阻力大小 滑行距離
1 毛巾 最大 最短
2 棉布 較大 較長
3 玻璃 較小 長
推理想象 光滑表面 阻力為零 無限長
實驗分析:
三次實驗,小車最終都靜止,為什么?
三次實驗,小車運動的距離不同,這說明什么問題?
小球運動距離的長短跟它受到的阻力有什么關(guān)系?
若使小車運動時受到的阻力進一步減小,小車運動的距離將變長還是變短?
根據(jù)上面的實驗及推理的思想,還可以推理出什么結(jié)論?
推理:小球在光滑的阻力為零的表面,將會怎樣運動?
實驗結(jié)論:通過伽利略的實驗和科學推理得出“運動的物體,如果受到的阻力為零,它的速度將不會減慢,將以恒定不變的速度永遠運動下去?!奔醋鲃蛩龠\動。
[微機模擬實驗]:簡介伽利略理想實驗
迪卡兒的補充
如果運動物體不受任何力的作用,不僅速度大小不變,而且運動方向也不變,將沿原來的方向勻速運動下去。
牛頓的成果:補充與概括
師:物體除了運動的以外,還有靜止的。那么,靜止的物體在沒有受到外力作用時,保持什么狀態(tài)呢?(牛頓補充:將保持靜止狀態(tài))
師(引導學生概括):我們現(xiàn)在已經(jīng)有了伽利略的研究成果,又有了迪卡兒和牛頓的補充,把兩者進行一下概括:一切物體在沒有受到外力作用時,將如何呢?(對概括出來大致意思的同學給予鼓勵)
介紹:牛頓抓住時機,概括總結(jié)得出著名的牛頓第一運動定律
方法2:學生探究式學習
針對基礎較好的學生,可以由學生在老師的指導下自己完成斜面小車實驗,根據(jù)現(xiàn)象學生分組討論,明確亞里士多德的觀點的問題根源.由學生互相補充確定實驗結(jié)論。
2.定律分析
定律成立條件:不受外力作用
運動規(guī)律:總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。
三、鞏固練習
1. 一物體放在桌上靜止,假若某瞬間撤掉所有的外力,物體將怎么樣?
2. 對于牛頓第一定律的看法,下列觀點正確的是( )
a.驗證牛頓第一定律的實驗可以做出來,所以慣性定律是正確的
b.驗證牛頓第一定律的實驗做不出來,所以慣性定律不能肯定是正確的
d.驗證牛頓第一定律的實驗雖然現(xiàn)在做不出來,但總有一天可以用實驗來驗證。
四、小結(jié)
人們對物體的運動規(guī)律的認識是經(jīng)歷了漫長的時間的。物體在不受力時的運動規(guī)律,它是經(jīng)過亞里士多德對人們近兩千年的思想束縛,伽利略的科學推理,才最終由牛頓總結(jié)出來的。牛一的重要貢獻是:
1)力不是維持物體運動的原因
2)力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
五、作業(yè) :閱讀本節(jié)教材
探究活動
牛頓力學的建立
個人或自由結(jié)組
牛頓力學的建立不是牛頓一個人的功勞,而是許多科學家努力研究的最終結(jié)果,查閱資料了解牛頓力學的建立過程,及牛頓力學的體系。
制訂查閱和查找方式;收集相關(guān)的材料;分析材料并得出一些結(jié)論;寫出論文;與其他組交流。
1、網(wǎng)上查找的資料要有學習的過程記錄。
2、和其他成員交流。
斜面小車實驗的再研究
個人或自由結(jié)組
運用不同的物體表面,通過實驗探究,加深對伽利略推理思維的理解。
制訂實驗方案;準備器材;實驗并記錄現(xiàn)象,分析材料并得出一些結(jié)論;與老師所做實驗比較優(yōu)缺點;與其他組交流。
1、要有完整的過程記錄。
2、和其他成員交流。
初中物理牛頓第一定律教案篇十四
1.知道并理解牛頓第一定律的內(nèi)容,能根據(jù)牛頓第一定律的內(nèi)容解釋生活中的現(xiàn)象。
2.通過演示實驗。提高觀察能力和邏輯思維能力。
3.發(fā)現(xiàn)自然科學規(guī)律,體會物理的實用性,提高學習物理的興趣。
【重點】牛頓第一定律。
【難點】理解牛頓第一定律。
環(huán)節(jié)一:導入新課
同學們好!上課,同學們請坐。上課之前,老師在多媒體展示了一幅圖片,我們先來看一下。這是在太空當中靜止的一滴水,我們結(jié)合之前的知識,想一想這滴水為什么能夠靜止在空中呢?嗯,好,看到很多同學有答案了。來,后排這個女生說一下,非常好,請坐。她說是因為在太空當中的物體,不受到力的作用,所以物體總保持靜止或者是勻速直線運動的狀態(tài)。由于沒有初速度,所以就靜止在空中了。表達的非常完整。對于剛才同學所說的,其實涉及到了牛頓第一定律。那今天我們繼續(xù)來探究牛頓第一定律。(板書:牛頓第一定律)
環(huán)節(jié)二:新課講授
【模塊1】牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)歷程
我們都知道,牛頓第一定律其實是牛頓總結(jié)歸納得出的,那為什么牛頓總說自己是站在巨人的肩膀上的?牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)過程又是怎樣的呢?好,現(xiàn)在老師給大家2分鐘的時間快速瀏覽教材上的第一段和第二段,我們一起來歸納一下牛頓第一定律的建立過程。好,現(xiàn)在很多同學已經(jīng)坐直了,想必已經(jīng)是完成了。那誰能來分享一下,好這位同學。嗯,非常好,請坐。他是根據(jù)人物來進行梳理的。他說先后經(jīng)歷了亞里士多德、伽里略、笛卡爾、最后是牛頓進行總結(jié)而得出的定律。所以牛頓才說自己是站在巨人的肩膀上的。
好,對于這幾個人物來說呢,我們詳細地來看一看,他們分別有怎樣的觀點和言論。首先是亞里士多德,他說力是維持物體運動的原因,如果沒有力,那運動就會立即停止。那這樣的觀點是否正確呢?嗯,不正確。這個我們之前已經(jīng)學過了。在20xx多年之后,伽利略推翻了這個觀點。那他說什么呀?對,力是改變物體運動的原因。也就是說,如果不受到外力作用時,這個物體會持續(xù)的運動下去。物體運動停止,是因為受到了阻力的作用。好,后來笛卡爾將這個言論的推廣到更加理想化的情況。最后由牛頓總結(jié)出牛頓第一定律的內(nèi)容。嗯,好,這就是牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)歷程。(板書:一、發(fā)現(xiàn)歷程)
【模塊2】牛頓第一定律
對于牛頓第一定律,其實我們之前已經(jīng)知道了他的完整表述。誰能來嘗試說一說?嗯,好,你來說。嗯,不錯,請坐。表述得不是非常完整,但是語言表達能力還是不錯的。牛頓第一定律的完整表述是,一切物體總保持靜止或者是勻速直線運動狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)。對于牛頓第一定律,其實在初中的時候,我們已經(jīng)做過實驗來進行探究了。當時探究實驗過程是怎樣的,大家還記得嗎?嗯,好,來這位男同學你來說一說,非常好,請坐。這個男同學說,之前探究時,是讓小車或者是讓滑塊從斜面的同一高度滑下,通過改變平面的粗糙程度,觀察滑塊滑行的距離,會發(fā)現(xiàn)阻力越小時,滑塊滑行得就越遠。
那么我們一起來想一想,在高中階段,這個實驗有沒有可以優(yōu)化的地方呢?應該怎樣去改進呢?嗯,好,我看到很多同學有想法,這位女同學你來說一說,很好,請坐。她說想盡量減小阻力之后,然后給小車一個初速度,此時觀察一下它的速度是不是會發(fā)生改變,來進行驗證。嗯,好。根據(jù)這樣的想法,老師準備了一段實驗視頻。視頻當中的實驗器材是氣墊導軌,在啟動的時候,導軌會向上噴氣,在滑塊和導軌之間就會形成空氣層。此時就會大大減少滑塊在運動時的摩擦力。好,那么我們就來看看,如果給滑塊一個初速度,他到底會不會保持勻速直線運動呢?好,現(xiàn)在實驗播放開始。嗯,好,視頻播放結(jié)束了。從剛才的顯示屏當中的數(shù)字來看,滑塊的運動時速度發(fā)不發(fā)生改變呢。好,同學們都說是不改變的,確實是這樣。當物體運動的時,所受到的合外力為零,他將會一直勻速直線運動下去。好,在初中的基礎上,我們將這個實驗進行了改良。
【模塊3】牛頓第一定律的理解1
那么對于牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)歷程以及準確表述,我們已經(jīng)了解清楚了。現(xiàn)在老師有兩個小問題想去考考大家。剛才在牛頓第一定律當中,我們說物體總保持靜止或者是勻速直線運動的狀態(tài)。此時對于這樣的狀態(tài)來說,他的受力情況一定是怎么樣?對,不受外力的作用。也就是說,他的合外力怎么樣,嗯,很好,是為零的。好,怎樣才能算是合外力為零呢?同學們思考兩分鐘,老師找人來分享。我看到很多同學已經(jīng)有答案了,這個男同學你最積極,你來說一下,非常好,請坐。他說合外力為零,可能是這個物體就是不受任何力的作用,此時合外力就為零了。那還有哪位同學來補充一下。好,這位同學。好,請坐。他說也可能是物體受到力。但是這些力合成之后,合外力是等于零的。說得非常的好。這個其實就是合外力為零的兩種情況。(板書:二、牛頓第一定律、1.合外力為零)。
【模塊4】牛頓第一定律的理解2
現(xiàn)在老師還有一個小問題想去問問大家,我們可不可以通過受力情況和運動情況之間的聯(lián)系,來判斷一下,物體在處于某種運動情況時,它的合外力是怎樣的呢?嗯,好,現(xiàn)在老師在多媒體上了展示一幅過山車的圖片。過山車在運行的時候,它的速度大小和方向在時刻發(fā)生變化。于是我們可以推斷他所受的合外力是怎樣的呢?嗯,好,后面戴眼鏡的男同學,來跟大家說一下,很好,請坐。這位男同學說,如果這個物體速度大小和方向不變化的時候,說明合外力為0。但此時速度大小和方向均變化,說明此時合外力一定是不為零的。所以根據(jù)大家說的,牛頓第一定律可以通過物體運動狀態(tài),大致的去推斷受力情況。(板書:2.運動力)
環(huán)節(jié)三:小結(jié)作業(yè)
好,以上就是我們今天學習的所有內(nèi)容,通過剛才的兩個小問題的討論,相信同學們已經(jīng)對于牛頓定律有了更加深刻的認識和把握。好,這節(jié)課呢,我們就上到這里。課后同學完成書后的習題。好,下課。
初中物理牛頓第一定律教案篇十五
理解牛頓運動定律,用牛頓運動定律解釋生活中的有關(guān)問題。
2.教材分析。
本節(jié)教材具有雙重性。
第一,它屬初高中知識的結(jié)合點。初中物理對牛頓第一定律的表述為“一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)”,而在高中教科書中這樣表述“一切物體總保持靜止狀態(tài)或勻速運動狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止”,對比后發(fā)現(xiàn),初中物理的強調(diào)物體保持勻速運動狀態(tài)的條件是物體在沒有受到外力作用,高中階段的表述則強調(diào)了力對物體運動狀態(tài)的改變,為牛頓第二定律的學習做鋪墊??梢?,高中對牛頓第一定律的學習并不是對初中所學內(nèi)容的簡單重復,高中階段的學習更加深刻。
第二,它屬運動學和力學的結(jié)合點。本章主要內(nèi)容為牛頓三大運動定律,作為動力學的核心內(nèi)容,本節(jié)課的教學內(nèi)容牛頓第一運動定律作為牛頓物理學的基石,首先對人類認識運動和力的關(guān)系作了歷史的回顧,著重介紹了伽利略研究運動和力的關(guān)系的思想方法及卓越貢獻,而后講述了牛頓第一定律的內(nèi)容和物體慣性的概念,三個層次很明顯,為后續(xù)的牛頓運動定律的學習打下基礎。
教學目標。
(一)知識與技能。
1.借助伽利略的理想實驗理解力和運動的關(guān)系,知道其主要推理過程及結(jié)論。
3.理解慣性的概念,知道質(zhì)量是慣性大小的量度,會正確解釋有關(guān)的慣性現(xiàn)象。
(二)過程與方法。
讓學生經(jīng)歷實驗探究的過程,理解由真實實驗推廣到理想實驗的科學思想,體會分析歸納、推理總結(jié)的思維方法。
(三)情感、態(tài)度和價值觀。
通過物理學史的簡介,對學生進行嚴密的科學態(tài)度教育,讓學生了解人類認識事物本質(zhì)的曲折,培養(yǎng)學生追求真理、勇于探索真理的科學精神。
教學重點。
教學難點。
力和運動的關(guān)系,慣性。
教學方法。
教法:通過演示實驗、分析推理和類比教學凸顯教師的主導作用。
學法:通過觀察思考、動手體驗和合作討論凸顯學生的主體地位。
教學用具。
帶輪子的小車,長木板,伽利略斜面實驗,兩個乒乓球(含支架),白紙。
教學板書。
八、教學進程。
教學程序教師行為學生活動設計意圖(一)。
視頻展示。
問題引入以9月20日我國“一箭20星”發(fā)射成功的視頻引入課題。學生觀察以最近的新聞引起學生的學習興趣,創(chuàng)記錄的“一箭20星”激發(fā)學生的愛國熱情。(二)。
再現(xiàn)過程。
探究真理。
亞里士多德【演示實驗一】如下圖所示,將帶有輪子的小車翻過來放在木板上。不推小車,小車不動;推小車,小車才動。
為引出伽利略的觀點作鋪墊。伽利略的觀點【過渡】伽利略根據(jù)剛才的實驗,即“沿水平面運動的小車越來越慢,最后停下來”的現(xiàn)象,通過分析,并進行假設、猜想,如果沒有阻力,小車會一直運動下去。學生傾聽讓學生經(jīng)歷伽利略理想斜面的全過程,體會伽利略的科學研究方法。
拋給學生一個問題,如何消除阻力?
減小斜面傾角(三次),觀察小球在斜面上運動的距離。
教師總結(jié),后半句說明了力是改變運動狀態(tài)的原因,前半句說明不受力的情形。
初中物理牛頓第一定律教案篇十六
知識與技能:
1.明白伽利略和亞里士多德對力和運動關(guān)系的不同認識。
2.明白伽利略的理想實驗及其推理過程和結(jié)論。
3.明白什么是慣性,會正確理解有關(guān)現(xiàn)象。
過程與方法:
1.觀察生活中的慣性現(xiàn)象,了解力和運動的關(guān)系.。
2.透過實驗加探對牛頓第必須律的理解.。
3.理解理想實驗是科學研究的重要方法.。
情感態(tài)度與價值觀:
2.感悟科學是人類進步的不竭動力.。
二、教學資料剖析。
本節(jié)課的地位和作用:
本節(jié)慣性定律的資料及導出過程,強調(diào)它在科學中的地位與作用,意在引導學生了解科學的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展。科學的發(fā)現(xiàn)都有其深刻的社會背景和科學背景,同時,科學家自身的創(chuàng)造性思維品質(zhì)和敢于置疑、堅持真理的獻身精神又成為情感態(tài)度價值觀教育的好素材。
本節(jié)課教學重點:
本節(jié)課教學難點:
1.消除“力是維持物體運動的原因”的錯誤觀點。
3、慣性概念的理解及應用。
三、教學準備。
電化教室、“3.1牛頓第必須律.”ppt”文件。
[教學過程設計]。
一.引入。
人和車子為什么會做這種或那種運動.要討論這個問題,務必明白運動和力的關(guān)系.在力學中,只研究物體怎樣運動而不涉及運動和力的關(guān)系的分科叫做運動學,研究運動和力的關(guān)系的分科叫做動力學.
動力學的奠基人是英國科學家牛頓.牛頓在1687年出版了他的名著《自然哲學的數(shù)學原理》.這部著作中,牛頓提出了三條運動定律,這三條定律總稱為牛頓運動定律,是整個動力學的基礎.這一章我們要學習的就是牛頓運動定律.
二.正課。
1、歷史的回顧.
演示實驗:用力推車,車子才前進,停止用力,車子就要停下來.
1.1亞里士多德(aristotle)。
在17世紀前人們普遍認為力是維持物體運動的原因.用力推車,車子才前進,停止用力,車子就要停下來.古希臘的哲學家亞里士多德(公元前384—前322)根據(jù)這類經(jīng)驗事實得出結(jié)論說:務必有力作用在物體上,物體才能運動,沒有力的作用,物體就要靜止下來.(力是維持物體運動狀態(tài)的原因)。
在亞里士多德以后的兩千年內(nèi),動力學一向沒有多大進展.直到17世紀,意大利著名物理學家伽利略才根據(jù)實驗指出,在水平面上運動的物體所以會停下來,是因為受到摩擦阻力的緣故.
教師對亞里士多德做簡單的介紹,以培養(yǎng)學生對科學家們的熱愛。
1.2伽利略(galileo)。
在水平面上運動的物體所以會停下來,是因為受到摩擦阻力的緣故.
若阻力十分小,物體將做什么運動呢。
課件演示實驗:物體沿氣墊導軌的運動很接近勻速直線運動.
介紹:上海磁懸浮列車示范運營線、設計最高時速430公里/小時.
若阻力減少到零,狀況又會怎樣呢。
計算機模擬實驗:伽利略的理想實驗.
結(jié)論:設想沒有摩擦,一旦物體具有某一速度,物體將持續(xù)這個速度繼續(xù)運動下去.
而水平桌面上推物體物體動起來,不推物體就不動,正是由于摩擦力的作用使物體改變了運動狀態(tài),所以力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
伽利略的研究方法:以可靠的事實為基礎,經(jīng)過抽象思維,抓住主要因素,忽略次要因素,從而更深刻地揭示了自然規(guī)律.
對伽利略進行簡單的介紹。
1.3笛卡兒(descartes)。
如果沒有其他原因,運動的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運動,既不會停下來,也不會偏離原先的方向.
講解:牛頓在伽利略等人研究的基礎上,并根據(jù)他自己的研究,系統(tǒng)地總結(jié)了力學的知識,提出了三條運動定律.
2.1資料。
一切物體總持續(xù)勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。
牛頓:“站在巨人的肩上”.
學生討論:牛頓第必須律的含義.
2.2含義。
2.2.1我們所遇到的實際問題中,物體不受力的狀況是沒有的.物體受平衡力時,或者說合力為零時的狀況跟不受力的狀況是相同的.
2.2.2物體運動狀態(tài)的改變需要外力.
力是改變物體速度的原因.
2.2.3一切物體都有持續(xù)勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的特性.
3、慣性。
3.1定義。
物體的這種持續(xù)原先的勻速直線運動或靜止狀態(tài)的性質(zhì)叫做慣性.
情景介紹并回映本課開頭的視頻:。
當汽車突然開動的時候,汽車里的乘客會向后面傾斜.當汽車突然停止的時候,汽車里的乘客會向前面傾斜.
提問:在視頻《汽車事故實驗》實驗的剪輯中,當車撞到墻時,假人為什么會從車子中往前飛出。并適當?shù)膶W生進行安全教育。
3.2性質(zhì)。
3.2.1一切物體都具有慣性,物體的運動并不需要力來維持.
3.2.2慣性是物體的固有性質(zhì),不論物體處于什么狀態(tài),都具有慣性.
講解:天上的飛機、地上的汽車、羽毛都具有慣性.
3.2.3慣性與物體的質(zhì)量有關(guān),物體質(zhì)量越大慣性越大。
如:課件演示慣性炮實驗,從而讓學生明白質(zhì)量小的物體慣性也小,用很小的力就能把靜止的空氣變成運動的空氣。
三.小結(jié)。
1.伽利略對力和運動關(guān)系的研究方法.
伽利略對科學的貢獻就在于毀滅直覺的觀點而用新的觀點來代替它.
2.歷史上對力和運動關(guān)系的看法和研究.
教會對伽利略的迫害.
4.慣性及應用慣性知識解決實際問題的方法.
五.作業(yè)。
1.教科書:p75.問題與聯(lián)系1、2、3。
2.教科書:p74.科學漫步。
[板書設計]。
1、歷史的回顧。
1.1亞里士多德(aristotle)。
務必有力作用在物體上,物體才能運動,沒有力的作用,物體就要靜止下來.
1.2伽利略(galileo)。
在水平面上運動的物體所以會停下來,是因為受到摩擦阻力的緣故.
伽利略的斜面實驗.
1.3笛卡兒(descartes)。
如果沒有其他原因,運動的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運動,既不會停下來,也不會偏離原先的方向.
2.1資料。
一切物體總持續(xù)勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止.
2.2含義。
2.2.1物體不受外力時,總持續(xù)勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài).
力不是維持物體速度的原因.
2.2.2物體運動狀態(tài)的改變需要外力.
力是改變物體速度的原因.
2.2.3一切物體都有持續(xù)勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的特性.
3慣性。
3.1定義。
物體的這種持續(xù)原先的勻速直線運動或靜止狀態(tài)的性質(zhì)叫做慣性.
3.2性質(zhì)。
3.2.1一切物體都具有慣性,物體的運動并不需要力來維持.
3.2.2慣性是物體的固有性質(zhì),不論物體處于什么狀態(tài),都具有慣性.
3.2.3慣性與物體的質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量越大慣性越大。
教學資源:
亞里士多德是第一個嘗試研究物理學并給出“物理學”這一。
名稱的人。他生活在古希臘禮貌發(fā)展的鼎盛期。從17歲開始,跟。
隨大哲學家柏拉圖一向?qū)W習了。
亞里士多德力圖以世界的本來面目來說明各種自然現(xiàn)象,這。
是他的進步之處。但由于當時研究物理學只是依靠直覺和思維來。
進行,所以他的很多關(guān)于物理方面的論述,顯然這天看來是錯誤。
的,然而在當時,能夠擺脫神的意志,個性是構(gòu)成一套自圓其說的體系,這是很不簡單的。
亞里士多德曾說過:“我沒有現(xiàn)成的根據(jù),沒有可照抄的模。
式。我是一位開拓者,所以我是渺小的。我期望讀者諸君能夠承認我已成就的,原諒我所未能成就的?!?BR> 亞里士多德幾乎在每一個科學領域(如:植物、動物、天文。
氣象數(shù)學和物理等)都作出了自己的貢獻,其學說對后世的西方思想和科學產(chǎn)生了重大的影響。這一點沒有其他任何一位古希臘思想家能夠相比。
公元前323年,馬其頓王朝被希臘人推翻。亞里士多德也遭到不幸,失去了他苦心搜集的各種標本和資料,失去了他的全部書稿。第二年,在極度失望的狀況下,這位科學的始祖飲毒而死。
亞里士多德曾說過一句名言:“我敬愛柏拉圖,但我更愛真理?!庇纱丝梢妬喞锸慷嗟伦非笳胬淼膱?zhí)著精神。
當今世界著名的高等學府美國哈佛大學的校訓就是:
“讓柏拉圖與你為友,
讓亞里士多德與你為友,
更重要的是,讓真理與你為友?!?BR> 伽利略,著名意大利數(shù)學家、天文學家、物理學家、哲學家。是首先在科學實驗的基礎之上融會貫通了數(shù)學、天文學、物理學三門科學的科學巨人。伽利略是科學革命的先驅(qū)。伽利略科學上的成就與他首創(chuàng)的實驗與理論相結(jié)合的研究方法分不開。他對物理規(guī)律的論證十分嚴格,這個論證過程可概括為:
觀察-假說-數(shù)學分析、推論-實驗驗證……。
他不但親自設計和演示過許多實驗,而且親自研制出不少技術(shù)精湛的實驗儀器,例如浮力天平、溫度計、望遠鏡、顯微鏡等。他倡導實驗與理論計算相結(jié)合的方法,把實驗事實與抽象思維結(jié)合起來,用實驗檢驗理論推導,開創(chuàng)了以實驗為基礎具有嚴密邏輯理論體系的近代科學,被譽為“近代科學之父”。
愛因斯坦為之評論說:“伽利略的發(fā)現(xiàn),以及他使用的科學推理方法,是人類思想史上最偉大的成就之一,而且標志著物理學的真正開端。”
初中物理牛頓第一定律教案篇十七
知識目標:
知道牛頓第一定律,常識性了解伽利略理想實驗的推理過程.
能力目標:
1.通過斜面小車實驗,培養(yǎng)學生的觀察能力.
2.通過實驗分析,初步培養(yǎng)學生科學的思維方法(分析、概括、推理).
情感目標:
1.通過科學史的簡介,對學生進行嚴謹?shù)目茖W態(tài)度教育.
2.通過伽利略的理想實驗,給學生以科學方法論的教育.
教學建議。
教材分析。
是否正確要通過實踐來檢驗。給學生以科學方法論的教育。
本節(jié)課的重點是揭示物體不受力時的運動規(guī)律,即牛頓第一運動定律。
教法建議。
1.學生學習牛頓第一定律的困難在于從生活經(jīng)驗中得到的一種被現(xiàn)象掩蓋了本質(zhì)的錯誤觀念,認為物體的運動是力作用的結(jié)果。如推一個物體,它就動,不再推它時,它便靜止。為使學生擺脫這種錯誤觀念,首先要把運動和運動的變化區(qū)別開,樹立從靜到動和從動到靜都是“運動狀態(tài)改變”的概念,這是為了揭示力和運動的關(guān)系做的重要鋪墊。其次,通過實驗確立“力是改變運動狀態(tài)的原因”的概念。再通過推理建立“不受力運動狀態(tài)不變”的概念。
2.通過圖9-1演示實驗的比較、分析、綜合、推理是本節(jié)課的核心,可對學生進行簡單的科學推理方法的教育。在此演示實驗中可通過設計不同的問題滲透研究方法。
3.本節(jié)課可按著人類對知識的認識順序組織教學,讓學生體會規(guī)律的認識過程,對學生進行學史教育。從亞里士多德的觀點——伽利略的研究——笛卡爾的補充——牛頓的總結(jié)。
教學設計示例。
教學重點:通過對小車實驗的分析比較得出牛頓第一定律。
教學難點:。
1.明確“力是維持物體運動的原因”觀點是錯誤的。
2.伽利略理想實驗的推理過程。
教學用具:斜面,小車,毛巾,棉布,玻璃板,微機,實物投影,大倍投電視。
教學過程。
一、實驗引入:批駁亞里士多德的觀點。
[演示1]在桌面上推動木塊(或板擦)從靜止開始慢慢向前運動,撤掉推力,木塊立即停止。
分析:日常生活中也有許多類似的現(xiàn)象,(如推桌子)。這些現(xiàn)象從表面上看,“必須有力作用在物體上,才能使物體繼續(xù)運動,沒有力的作用,物體就要停下來.”即:板擦的運動需要推力去維持。于是,古希臘哲學家亞里士多德就根據(jù)這些現(xiàn)象總結(jié)出“物體的運動需要力去維持”。這種觀點在歷史上曾被沿用兩千多年,但時沿用兩千年是否就一定正確呢?也可能有人曾表示過懷疑或有人認為就是錯誤的,但沒某能說服別人的理由。
[演示2]在桌面上推動木塊(或板擦)從靜止使之向前運動,用力推出,木塊向前運動一段距離后停止。
分析:推力撤掉,還要向前運動,與亞里士多德的觀點不符。
二、講授新課:。
1.規(guī)律總結(jié)過程。
方法1.教師引導。
伽利略的貢獻:理想實驗。
[演示](通過實物投影儀把實驗過程反映在大倍投電視上)。
介紹器材。
實驗前提條件:每次實驗都需從斜面上的同一高度下滑,為什么?
實驗過程:讓小球從同一斜面的同一位置滾下后分別在毛巾表面、棉布表面、玻璃表面上運動,每次記下小球停下時的位置。做標記的位置是什么位置?(停下來的位置)。
實驗紀錄:
實驗次數(shù)表面材料阻力大小滑行距離。
1毛巾最大最短。
2棉布較大較長。
3玻璃較小長。
推理想象光滑表面阻力為零無限長。
實驗分析:
三次實驗,小車最終都靜止,為什么?
三次實驗,小車運動的距離不同,這說明什么問題?
小球運動距離的長短跟它受到的阻力有什么關(guān)系?
若使小車運動時受到的阻力進一步減小,小車運動的距離將變長還是變短?
根據(jù)上面的實驗及推理的思想,還可以推理出什么結(jié)論?
推理:小球在光滑的阻力為零的表面,將會怎樣運動?
實驗結(jié)論:通過伽利略的實驗和科學推理得出“運動的物體,如果受到的阻力為零,它的`速度將不會減慢,將以恒定不變的速度永遠運動下去?!奔醋鲃蛩龠\動。
[微機模擬實驗]:簡介伽利略理想實驗。
迪卡兒的補充。
如果運動物體不受任何力的作用,不僅速度大小不變,而且運動方向也不變,將沿原來的方向勻速運動下去。
牛頓的成果:補充與概括。
師:物體除了運動的以外,還有靜止的。那么,靜止的物體在沒有受到外力作用時,保持什么狀態(tài)呢?(牛頓補充:將保持靜止狀態(tài))。
師(引導學生概括):我們現(xiàn)在已經(jīng)有了伽利略的研究成果,又有了迪卡兒和牛頓的補充,把兩者進行一下概括:一切物體在沒有受到外力作用時,將如何呢?(對概括出來大致意思的同學給予鼓勵)。
介紹:牛頓抓住時機,概括總結(jié)得出著名的牛頓第一運動定律。
方法2:學生探究式學習。
針對基礎較好的學生,可以由學生在老師的指導下自己完成斜面小車實驗,根據(jù)現(xiàn)象學。
初中物理牛頓第一定律教案篇十八
2.通過學習,提高學生的邏輯推理能力和科學想象能力.。
(二)教具。
慣性小車、斜面、木板、毛巾、標志小旗.。
(三)教學過程。
一、復習提問。
力的作用效果有哪些?
二、新課引入。
三、進行新課。
1.歷史的回顧。
2.做課本圖91所示實驗。
(演示,并在小車停止處放一面小旗做為標志.畫板圖)。
教師提問:小車為什么停下來?
(學生回答)。
小車在水平的毛巾面上受到了阻力.。
(2)教師提問:能讓小車在水平面上運動的再遠些嗎?
(學生回答)。
減小水平面對小車的阻力.。
(演示,用棉布表面的木板代替毛巾,重復上述實驗,并在小車停止處放小旗做標志)。
(畫板圖)。
(3)教師:我們把水平放置的木板表面換成一塊比較光滑的板,重復上述的實驗.。
(演示,并畫圖)。
初中物理牛頓第一定律教案篇一
一、知識與技能:。
二、過程與方法:。
培養(yǎng)學生嚴謹?shù)倪壿嬐评砟芰Α?BR> 通過對大量實例的分析,培養(yǎng)學生歸納、綜合能力。
善于思考、善于總結(jié),把物理與實際生活緊密結(jié)合。
三、情感態(tài)度與價值觀:。
通過探究物體不受力時怎樣運動,形成實事求是、不迷信、尊重自然規(guī)律的科學態(tài)度。
教學重與難點。
教學準備慣性小車、斜面、木塊、木板、毛巾、標志小旗.
教學過程。
一、體驗、觀察、頓悟、闡述。
師:同學們,根據(jù)平常的觀察和生活經(jīng)驗告訴我們:力可以使靜止的物體運動,也可以使運動的物體靜止。(請觀察)。
學生實驗一:抽學生到講臺上做用力使講桌運動的實驗。并指出當我們用力推或拉桌子時,桌子才會運動,當推力或拉力撤消后,桌子就停止運動。(a、運動需要力來維持)。
學生實驗二:學生演示小車在木板上運動情況。用力推小車時小車開始運動,當推力撤消后小車仍能運動。
(b、運動不需要力來維持)。
師:既然物體的運動不需要力來維持,小車為什么會停下來呢?
生:是桌面對小車的阻力。
(好,下面我們就用實驗來探究阻力對物體運動的影響)。
二、探究、歸納、推理。
(一)探究:阻力對物體運動的影響。
1、介紹實驗器材。
2、請同學帶著下面的問題和老師一起來完成實驗探究。
(2)為什么讓小車從斜面的同一高度滑下?
(3)小車在不同材料的平面上最終停下來的原因是什么?
3、演示書上圖12.5-3所示的實驗。
(1)觀察實驗現(xiàn)象,記錄實驗結(jié)果。
接觸面。
阻力的大小。
(選填“大”“較小”或“最小”)。
小車運動的距離。
(選填“短”“較長”或“很長”)。
毛巾。
棉布。
木板。
(2)交流討論思考題。
(3)展示討論結(jié)果。
(二)歸納。
生:平面越光滑,小車運動的距離越遠,這說明小車受到的阻力越小,速度減小得越慢。
(三)推理,升華實驗結(jié)論。
生:在玻璃上運動的距離更遠。
生:小車將以恒定不變的速度永遠運動下去。
師:運動的物體不受力將一直運動下去,那靜止的物體如果不受力,會怎樣呢?
生:永遠保持靜止狀態(tài)。
三、揭示規(guī)律、板書課題。
一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài).
師:今天同學們在實驗的基礎上通過進一步推理得出的規(guī)律跟17世紀英國科學家牛頓得出規(guī)律完全一樣。同學們真棒,你們是當今的牛頓。
想想議議(學生交流討論)。
1、牛頓第一定律的適用范圍:;成立的條件:;結(jié)論:。
2、靜止的物體如果不受力的作用將保持狀態(tài);運動的物體如果不受力的作用將保持。
師:牛頓第一定律充分揭示了物體運動和力的關(guān)系,力不是用來維持物體運動的原因,而是改變物體運動狀態(tài)的原因。
四、課堂練習(見學生手中小練習)。
五、課堂小結(jié)。
1、牛頓第一定律的內(nèi)容是:一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
2、適用范圍:一切物體;條件:不受力;結(jié)論:總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
3、力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
六、課外作業(yè)(略)。
附板書設計。
1、內(nèi)容:一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
2、適用范圍:一切物體;。
條件:不受力;。
結(jié)論:總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
3、力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
初中物理牛頓第一定律教案篇二
這節(jié)教材首先對人類認識“運動和力”的關(guān)系作了歷史的回顧,介紹了四位科學家研究運動和力的關(guān)系的思想方法及卓越貢獻。然后講述牛頓第一定律的內(nèi)容和物體慣性的概念。這是初、高中知識相銜接的一節(jié)課程。學生已經(jīng)了解了牛頓第一定律的基本內(nèi)容,高中階段的學習,首先應該在已有知識的基礎上,糾正一些片面的、不恰當?shù)恼J識,進一步深化和提高對相關(guān)問題的認識,所以在教學設計上應以教材中有關(guān)“力是運動的原因還是改變運動狀態(tài)的原因”這一問題認識的發(fā)展歷史為線索,以科學思想、科學方法教育與思維能力培養(yǎng)為主要目標。讓學生思考亞里士多德是一個非常博學的人,為何他的錯誤觀點能影響人們兩千年呢?牛頓所做的工作不僅是進行總結(jié),更是從物理上賦予了明確的內(nèi)涵,這其中包括慣性和力作為科學概念的提出。教學的側(cè)重點應放在理解人類認識“運動和力”的關(guān)系研究、思考、推理過程,學習科學研究中常用的理想實驗方法。在牛頓第一定律內(nèi)容的學習上,注重知識的理解及與生活實際的聯(lián)系。為發(fā)揮學生學習的自主性,思維的積極性,本課采取學生自主探究模式組織教學。
學生在初中學習中,已經(jīng)了解了牛頓第一定律的基本內(nèi)容,了解了伽利略的理想實驗,但是對其認識還不夠深入。力是維持物體運動狀態(tài)的原因還是改變物體運動狀態(tài)的原因,學生還不是很清楚。要正確認識它,就要克服日常經(jīng)驗帶來的錯誤認識,讓他們通過觀察、思考,來澄清錯誤的認識。同時在課堂教學中,應引導學生特別注意伽利略的理想實驗,注意它忽略次要因素、抓住主要因素的科學研究方法,課堂教學中,還應要通過多媒體教學手段,為學生學習創(chuàng)設情景。
(一)知識與技能:
2、知道慣性的概念,知道慣性大小跟質(zhì)量有關(guān),能夠正確解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象。
(二)過程與方法:
回顧亞里士多德、伽利略、笛卡爾及牛頓等物理學家的科研過程,感受他們的研究方法,重點感悟伽利略的物理研究方法。
(三)情感態(tài)度價值觀:
通過亞里士多德和伽利略對力和運動關(guān)系的不同認識,通過對笛卡兒的觀點和牛頓第一定律的比較分析,了解人類認識事物本質(zhì)的曲折性。感悟科學是人類進步的不竭動力。
【重點難點】。
重點:
2.科學思想的建立過程。
難點:
2.質(zhì)量是慣性唯一量度的理解。
牛頓運動定律是動力學的基礎,考綱對其要求屬于理解、應用級別。
【學習內(nèi)容】。
問題1:
問題3:馬如果不拉車,車為什么總要停下來呢?
一、理想實驗的魅力。
1、伽利略的理想實驗。
(1)(實驗事實)。
(2)(科學推想)若另一個斜面光滑,則小球一定會滾到另一斜面的高度。
(3)(科學推想)若減小另一個斜面的傾角,則小球高度,不過,在另一個斜面上將滾得更遠。
(4)(科學推想)若把另一個斜面改成光滑的水平面,則物體將。
理想實驗是建立在可靠的實驗事實基礎上的一種科學研究方法。
愛因斯坦評價伽利略:伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所用的科學的推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一,而且標志著物理學的真正開端。
問題5:閱讀課本69頁第三段,笛卡爾的觀點是什么?
二、牛頓物理學的基石——慣性定律。
牛頓在伽利略、笛卡爾等人研究的基礎上進一步完善得出牛頓第一定律。閱讀課本69頁第。
四、第五自然段完成下面的填空:
1、內(nèi)容:一切物體總保持狀態(tài)或狀態(tài),除非迫使它改變這種狀態(tài),這就是牛頓第一定律。
思考:牛頓第一定律能不能用實驗來驗證?什么時候可以看作不受力?并舉例說明。
(1)明確了慣性的概念。
(2)確定了力的含義。
定律的后半句話“除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)”,實際上是對力的定義,即力是改變物體(速度)的原因,并不是維持物體運動的原因。
牛頓第一定律指出物體時的運動規(guī)律,他描述的只是一種理想狀態(tài),而實際中的物體是不存在的,當物體所受為零時,其效果和不受外力的作用效果相同。
列舉演示生活中的慣性現(xiàn)象,并解釋本科開頭的兩個視頻。
三、慣性與質(zhì)量。
1、慣性與力的關(guān)系。
(1)慣性力,而是物體本身固有的一種性質(zhì),因此說“物體受到了慣性作用”“產(chǎn)生了慣性”“受到慣性力”等都是錯誤的。
(2)力是改變物體的原因,慣性是維持物體運動狀態(tài)的原因。慣性越大,運動狀態(tài)改變。
(3)慣性與物體的受力情況。
2、慣性與速度的關(guān)系。
(1)速度是表示物體運動快慢的物理量,慣性是物體本身固有的性質(zhì)。
(2)一切物體都有慣性,與物體是否有速度及速度的大小均。
初中物理牛頓第一定律教案篇三
知道牛頓第一定律,常識性了解伽利略理想實驗的推理過程。
1、通過斜面小車實驗,培養(yǎng)學生的觀察能力。
2、通過實驗分析,初步培養(yǎng)學生科學的思維方法(分析、概括、推理)。
1、通過科學史的簡介,對學生進行嚴謹?shù)目茖W態(tài)度教育。
2、通過伽利略的理想實驗,給學生以科學方法論的教育。
教材首先通過回憶思考的形式提出問題:如果物體不受力,將會怎樣?通過小車在不同表面運動的演示實驗,使學生直觀的看到物體運動距離與阻力大小的關(guān)系,為講解伽利略的推理作準備。然后講述伽利略的推理方法和通過推理得出的結(jié)論,再介紹迪卡兒對伽利略結(jié)論的補充,牛頓最后總結(jié)得出的牛頓第一定律。通過這些使學生了解定律的得出是建立在許多人研究的基礎上的,正如牛頓所說:“如果說我所看的更遠一點,那是因為站在巨人肩上的緣故”。最后指出牛頓第一定律不是實驗定律,而是用科學推理的方法概括出來的,定律是否正確要通過實踐來檢驗。給學生以科學方法論的教育。
本節(jié)課的重點是揭示物體不受力時的運動規(guī)律,即牛頓第一運動定律。
1、學生學習牛頓第一定律的困難在于從生活經(jīng)驗中得到的一種被現(xiàn)象掩蓋了本質(zhì)的錯誤觀念,認為物體的運動是力作用的結(jié)果。如推一個物體,它就動,不再推它時,它便靜止。為使學生擺脫這種錯誤觀念,首先要把運動和運動的變化區(qū)別開,樹立從靜到動和從動到靜都是“運動狀態(tài)改變”的概念,這是為了揭示力和運動的關(guān)系做的重要鋪墊。其次,通過實驗確立“力是改變運動狀態(tài)的原因”的概念。再通過推理建立“不受力運動狀態(tài)不變”的概念。
2、通過演示實驗的比較、分析、綜合、推理是本節(jié)課的核心,可對學生進行簡單的科學推理方法的教育。在此演示實驗中可通過設計不同的問題滲透研究方法。
3、本節(jié)課可按著人類對知識的認識順序組織教學,讓學生體會規(guī)律的認識過程,對學生進行學史教育。從亞里士多德的觀點——伽利略的研究——笛卡爾的補充——牛頓的總結(jié)。
初中物理牛頓第一定律教案篇四
1、知道伽利略的理想實驗及其主要推理過程和推論,知道理想實驗是科學研究的重要方法。
2、理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義;理解力和運動的關(guān)系,知道物體的運動不需要力來維持。
3、理解慣性的概念,知道質(zhì)量是慣性大小的量度;會用慣性解釋一些現(xiàn)象。
二、過程與方法。
1、觀察生活中的慣性現(xiàn)象,了解力和運動的關(guān)系。
3、理解理想實驗是科學研究的重要方法。
三、情感態(tài)度與價值觀。
1、通過伽利略和亞里士多德對力和運動關(guān)系的不同認識,了解人類認識事物本質(zhì)的曲折性。
2、感悟科學是人類進步的不竭動力。
1、理解力和運動的關(guān)系。
1、力和運動的關(guān)系。
2、慣性和質(zhì)量的關(guān)系。
1課時。
[引入]。
師:同學們,在前面的學習中我們學習了怎樣描述物體的`運動,知道了物體的一些運動規(guī)律,但同學們有沒有想過:同一個物體不同的情況下可以做出不同的運動,究竟是什么決定了物體的運動情況?要討論這個問題,就要研究運動與力的關(guān)系。所以,從今天開始,我們就一起來探究運動與力的關(guān)系。
一、據(jù)生活現(xiàn)象思考探究。
師:現(xiàn)在請同學們結(jié)合日常生活經(jīng)驗,分組探討一下運動和力是怎樣的一種關(guān)系,并試著回答以下一些問題。
1、物體的運動需要力來維持嗎?是不是有力物體就能運動,沒力物體就靜止。給物體一初速度,物體在不同平面上滑動,體會物體運動不需要力來維持。
2、物體的運動方向跟力的方向一樣嗎?
以拋粉筆為例。
3、物體的運動僅由力決定嗎?
拋粉筆為例。
4、物體什么情況下做直線運動?什么情況下做曲線運動?
以拋粉筆為例。
5、物體做直線運動時,什么情況下加速?什么情況下減速?
以拋粉筆為例。
【牢記】:物體的運動不需要力來維持,沒有力物體也能運動:勻速直線運動;運動方向與力的方向無必然聯(lián)系;當速度與力同一直線時,物體做直線運動;速度與力不在同一直線時,曲線運動;同一直線時,力與速度同向,加速;力與速度反向,減速。
要讓學生明白:物體此刻的速度是由上一刻的速度和上一刻的受力決定的,此刻的速度及此刻的受力決定下一刻的速度。(比方:今天的結(jié)果是前面的表現(xiàn)決定的,要想今后的結(jié)果能改變,必須從現(xiàn)在開始。)。
二、歷史上人類對運動與力的關(guān)系的認識。
師:愛因斯坦曾把一代代科學家探索自然奧秘的努力,比做福爾摩斯偵探小說中警員破案的過程。在偵探故事中,有時候明顯可見的線索卻把人們引到錯誤的判斷上去,也就是說光憑經(jīng)驗來做判斷是靠不住的。
師:長期以來,在研究物體運動原因的過程中,人們的經(jīng)驗是:要使一個物體運動,必須推它或拉它。因此,人們直覺地認為,物體的運動是與推拉等行為相聯(lián)系的,當不再推、拉的時候,原來的運動便停止下來。根據(jù)這類經(jīng)驗,亞里士多德得出結(jié)論:必須有力作用在物體上,物體才能運動;沒有力的作用,物體便要停止。我想不僅是亞里士多德這樣想,就是在現(xiàn)在,很多人還是這樣想的,因為它與我們的現(xiàn)實生活經(jīng)驗相一致。但這卻是個錯誤的結(jié)論。是由明顯可見的線索引出的錯誤判斷,而且這個錯誤結(jié)論竟維持了近兩千年。直到三百多年前,伽俐略創(chuàng)造了有效的“偵察”方法,發(fā)現(xiàn)了正確的線索,揭示現(xiàn)象的本質(zhì),成為物理學中的福爾摩斯。
師:伽俐略注意到,當一個球沿斜面向下滾動時,它的速度越來越大;向上滾動時,速度越來越小。他由此猜想:當球沿水平面滾動時,速度應該不增不減。實際上他發(fā)現(xiàn),球越來越慢,最后停下來。伽俐略認為,這是由于摩擦阻力的原因,因為他同樣還觀察到,表面越光滑,球便會滾動得越遠。于是他推斷:若沒有摩擦阻力,球?qū)⒂肋h滾下去。
師:伽俐略為了說明他的思想,設計了一個實驗(伽俐略斜面實驗):讓一個小球沿一個斜面從靜止狀態(tài)開始滾下,小球?qū)L上另一個斜面,如果沒有摩擦,小球?qū)⑸皆瓉砀叨取p小后一斜面的傾角,小球在這個斜面上仍然達到同樣高度,但這一次為了達到同樣高度,比第一次滾得遠些。繼續(xù)減小第二個斜面的傾角,小球達到同一高度時將會滾得更遠。于是他問道:若將后一個斜面放平,球會滾動多遠?結(jié)論顯然是,球?qū)⒂肋h滾動下去。這就是說物體的運動不需要力來維持,沒有力物體也可以運動(比如在光滑水平上,只要給物體個初速度,物體將以這個速度永遠運動下去),而力恰好是改變物體運動狀態(tài)(運動速度)的原因,比如物體加速和減速時都需要受到力的作用。當然我們不能消除一切阻力,也不能把水平木板做得無限長,所以這個實驗是“理想實驗”帶領學生觀察動畫及視頻文件,先看理論動畫,再看演示實驗。
注意:理想實驗不是空想實驗,它是可靠實驗事實加上理論推導。
師:與伽俐略同時代的法國科學家笛卡爾補充和完善了伽利略的觀點。明確指出:除非物體受到外力的作用,物體將永遠保持靜止或運動狀態(tài),永遠不會使自己沿曲線運動,而只保持在直線上運動。他還認為,這應該作為一個原理加以確立,并且是人類整個自然的基礎。
牛頓物理學的基石???慣性定律。
伽俐略和笛卡爾的正確結(jié)論在隔了一代人以后,由牛頓總結(jié)成動力學的一條基本定律:
牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。
初中物理牛頓第一定律教案篇五
】牛頓第一定律是力學中重要的基本定律之一,也是培養(yǎng)學生分析、概括,推理能力很好的素材。本節(jié)課是在學習了運動學和力學知識基礎上,首次將力和運動聯(lián)系起來,研究力和運動的關(guān)系和規(guī)律的知識,本課內(nèi)容在初中物理知識體系中占有重要的地位,為后面平衡力等知識的學習打下堅實的基礎,起到承前啟后的作用。因此教材比較注意科學地編排內(nèi)容,它把理論聯(lián)系實際,還把物理知識融入到生活中去,能讓學生覺得物理就在身邊,從而激發(fā)學生繼續(xù)學習物理的興趣。本節(jié)需要兩課時,第一課時主要安排學生實驗得出牛頓第一定律的內(nèi)容。第二課時要理解慣性的內(nèi)容。
通過實驗并不能直接得出牛頓第一定律,它是總結(jié)事實,分析、概括、推理得出的,這方面要注意強調(diào)。
1、通過分析具體事例,知道力對物體運動的影響;
4、通過探究阻力對物體運動的影響,培養(yǎng)學生觀察和實驗能力、邏輯推理能力和科學想象能力。
1、通過問題1、2、3、4、5、6檢測目標1的達成。
2、通過問題7、8、9、10、11檢測目標2的達成。
3、通過教師整合說明和問題12檢測目標3的達成。
4、通過問題8、9、10、11檢測目標4的達成。
一、導入新課:(教師根據(jù)學生看到的演示實驗,在設置問題,引發(fā)深入思考)。
出示斜面、小車演示:
(1)、用力拉小車在水平木板上前進。
(2)、停止用力,小車停止。
問題1:什么原因使小車前進?
問題2:能否說物體運動必須受力?
問題3:運動需要力來維持嗎?
(3)、將小車放在斜面上,放手后讓小車滑下。
問題4:到水平面上后會立即停止嗎?
問題5:小車能一直運動下去嗎?
(4)教師總結(jié):學生形成兩種不同結(jié)論分別代表古希臘學者亞里士多德:運動需要力來維持;意大利科學家伽利略運動不需要歷來維持。(板書他們的觀點)。
(5)教師總結(jié):阻力會影響物體的運動。
二、探究:阻力對物體運動的影響(通過教師創(chuàng)設問題,轉(zhuǎn)化成可操作性強的具體任務,學生在完成任務同時,進行了合作、交流、思考,同時知道了自己應支持誰的觀點)。
問題8:小車在水平面上前進的距離與哪些因素有關(guān)?
(教師讓學生充分猜想后,總結(jié):斜面坡度,小車質(zhì)量,小車起始高度,水平面的阻力。)。
問題9:研究小車在水前進的距離和水平面對它阻力的關(guān)系,你應該如何設計實驗?
(學生猜想,小組討論,分享猜想設計的依據(jù)和研究方案。)。
教師總結(jié):運用控制變量法必須讓其他因素相同,表面粗糙程度不同。即在同一斜面上用同一小車在同一位置開始運動,分別在不同粗糙程度不同的表面進行多次試驗。
選擇合理方案,讓學生分組進行試驗。
教師根據(jù)實驗引導學生分析:
問題10:三個表面相比,哪個阻力最小,哪個阻力最大?
問題11:小車在木板上運動得最遠,在毛巾表面上運動得最近。其原因是什么?
教師引導學生總結(jié):阻力越小,前進的距離越遠,若表面更光滑,則小車所受阻力更小,前進的距離更遠;若表面非常光滑,則小車所受阻力將非常小,速度減小得也將非常慢。
進一步推理問題12:如果物體不受力,它將以一個恒定的速度永遠地運動下去。
通過比較推理的結(jié)果,讓學生思考后用自己的話說出實驗結(jié)論,得到運動和力的關(guān)系,并指出自己支持兩位誰的觀點。
三、教師整合說明(根據(jù)推論引出牛頓第一定律,讓學生明確它不是實驗結(jié)論)。
英國科學家牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果,概括出一條重要的'物理規(guī)律:牛頓第一定律(板書課題)-----一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。(板書內(nèi)容)。
四、教師強調(diào)說明:(讓學生加深對牛頓第一定律的理解)。
(1)“一切”表明這條規(guī)律的普遍適用性,不符合這條規(guī)律的物體是不存在的。
(2)“不受力”是定律成立的條件,這是一種理想情況,它也包含物體在某一方向上不受力的情況,通常把受平衡力看成不受力。
(3)“總保持”指物體在沒有受到力的作用時,只有保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動兩種可能,要改變這種狀態(tài),物體必須受力的作用。
(4)力不是維持物體運動的原因,而是改變物體運動狀態(tài)的原因。
(5)它雖然不是直接由實驗得來的,但經(jīng)受了實踐的檢驗,是公認的力學基本定律之一。
五、小結(jié)。
【板書設計】:
亞里士多德(物體運動需要力來維持)。
伽利略(物體運動不需要力來維持)。
一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
初中物理牛頓第一定律教案篇六
2、了解控制變量法,培養(yǎng)學生動手實驗能力和分析概括知識的能力。
教學重難點。
重點:牛頓第二定律的知識及其應用;難點:實驗演示的操作。
教學工具。
教學課件。
教學過程。
一、復習引入:
(引導回答)有外力作用----狀態(tài)改變----速度改變----有加速度產(chǎn)生。
在上節(jié)課中我們還講了:質(zhì)量是物體慣性大小的量度,質(zhì)量越大的,狀態(tài)越難改變。這就涉及到三個物理量:力、加速度和質(zhì)量,三者之間到底有何關(guān)系呢?我們這節(jié)課就來研究它。
二、進行新課。
1、實驗介紹。
實驗是我們掌握物理知識的一個重要途徑,今天就利用實驗來幫助我們解決這個問題。f、m、a三者都是變量,在研究此類問題時,我們先使其中一個量保持不變,來研究另外兩個量的關(guān)系,這就是控制變量法。
(1)原理:f可以用彈簧秤測量,m可以用天平測量,那加速度呢?
a=(s2-s1)/t2。
測量加速度的方法:a=(vt-v0)/t2。
(2)設計。
在光滑的導軌上放一量小車,一端系有細繩,繞過定滑輪后吊著砝碼,砝碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量。
受到恒力作用的小車做勻速直線運動,有s=v0t+at2/2----s=at2/2------a=2s/t2,為了便于比較,我們?nèi)蓚€小車做雙軌實驗。當時間t相同時,有a1/a2=s1/s2。
(3)實驗操作(1)。
平衡摩擦力;將兩輛質(zhì)量相同的小車放在導軌上;系上細繩,跨過定滑輪掛上質(zhì)量不同的砝碼;利用控制桿控制兩輛小車同時運動;記錄數(shù)據(jù)。
(4)實驗操作(2)。
將兩輛質(zhì)量不同的小車放在導軌上;系上細繩,跨過定滑輪掛上質(zhì)量相同的砝碼。
利用控制桿控制兩輛小車同時運動;記錄數(shù)據(jù)。
2、實驗結(jié)論。
m一定時,f與a成正比;f一定時,m與a成反比。
內(nèi)容:物體的加速度與力成正比,與質(zhì)量成反比。公式:f=kma;注:取國際單位時,k等于1。
平衡摩擦力分析(導出)牛頓第二定律更一般的表述:物體的加速度與合外力成正比,與質(zhì)量成反比,加速度的方向與外力的方向相同。
三、本節(jié)小結(jié)。
課后習題。
完成課后作業(yè)第1、2、3題。
初中物理牛頓第一定律教案篇七
1.牛頓第二定律:物體的加速度跟所受合外力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
2.a=k?f/m(k=1)→f=ma。
3.k的數(shù)值等于使單位質(zhì)量的物體產(chǎn)生單位加速度時力的大小。國際單位制中k=1。
4.當物體從某種特征到另一種特征時,發(fā)生質(zhì)的飛躍的轉(zhuǎn)折狀態(tài)叫做臨界狀態(tài)。
5.極限分析法(預測和處理臨界問題):通過恰當?shù)剡x取某個變化的物理量將其推向極端,從而把臨界現(xiàn)象暴露出來。
1)矢量性:加速度與合外力任意時刻方向相同。
2)瞬時性:加速度與合外力同時產(chǎn)生/變化/消失,力是產(chǎn)生加速度的原因。
3)相對性:a是相對于慣性系的,牛頓第二定律只在慣性系中成立。
4)獨立性:力的獨立作用原理:不同方向的合力產(chǎn)生不同方向的加速度,彼此不受對方影響。
5)同體性:研究對象的統(tǒng)一性。
高中物理學習方法。
1應降低起點,從頭開始。
我們要轉(zhuǎn)變概念,不要認為初中物理好,高中物理就一定會好。初中物理的知識比較膚淺,只要動動腦筋就能學會,在加上通過大量的練習,反復強化訓練,對物理的熟練程度也會提升,物理成績也會穩(wěn)步提高??梢赃@么說分數(shù)高并不代表學得好。要想學好高中物理,就需要同學們對物理產(chǎn)生濃厚的興趣,加上好的學習方法,這兩個條件缺一不可。所以我們要轉(zhuǎn)化觀念,踏實的學習,穩(wěn)中求進!
2注意每個環(huán)節(jié)。
1、基本概念要清楚,基本規(guī)律要熟悉,基本方法要熟練。
2、獨立做題,要獨立地保質(zhì)保量地做一些題。題目要有一定的數(shù)量,不能太少,更要有一定的質(zhì)量,就是說要有一定的難度。任何人學習數(shù)理化不經(jīng)過這一關(guān)是學不好的。獨立解題,可能有時要花費一些時間,有時要走彎路,有時甚至解不出來,但這些都是正常的,是任何一個初學者走向成功的必由之路。
3、物理過程,要對物理過程一清二楚,物理過程弄不清必然存在解題的隱患。題目不論難易都要盡量畫圖,有的畫草圖就可以了,有的要畫精確圖,要動用圓規(guī)、三角板、量角器等,以顯示幾何關(guān)系。畫圖能夠變抽象思維為形象思維,更精確地掌握物理過程。有了圖就能作狀態(tài)分析和動態(tài)分析,狀態(tài)分析是固定的、死的、間斷的,而動態(tài)分析是活的、連續(xù)的。
3有目的的做題。
在高中物理學習的過程中,習題的作用千萬不能忽視,做題不是說題海戰(zhàn)術(shù),而是要通過有目的的做題理解相關(guān)的物理知識;這就需要我們在學習中有選擇性地做題,包括認真分析教科書上的例題,根據(jù)教學重點和難度選擇課外習題.選題不能一味依靠老師,要品味出老師選題的思路和要求,逐步做到能自己選題;在解題時要保持思路清晰,圍繞知識點加深學習效果.當然,在學習中多向老師請教,將自己的想法與老師溝通一直是我們的極佳選擇.
4多讀課外參考書。
對于學有余力的學生們來說,課后利用剩余時間可以閱讀物理課外參考書以及其他讀物。此過程是課堂學習的繼續(xù)和延伸過程,可以培養(yǎng)學生們的自學能力和非智力優(yōu)秀品質(zhì)。
選擇課外參考書一定注意:所選課外參考書的數(shù)量不要太多,太濫。要注意閱讀參考書最好在學完一部分或這一章內(nèi)容之后進行。閱讀課外參考書時,要對重點內(nèi)容深入鉆研、領會內(nèi)容。
磁場知識點。
4.在重力忽略不計(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進入磁場的運動情況(掌握兩種):
(1)帶電粒子沿平行磁場方向進入磁場:不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運動v=v0。
?解題關(guān)鍵:畫軌跡、找圓心、定半徑、圓心角(=二倍弦切角)。
(2)磁感線的特點及其常見磁場的磁感線分布要掌握;。
(3)其它相關(guān)內(nèi)容:地磁場/磁電式電表原理/回旋加速器/磁性材料。
初中物理牛頓第一定律教案篇八
1、知道慣性定律,常識性了解伽利略理想實驗的推理過程。
2、通過實驗分析,初步培養(yǎng)學生科學的思維方法。
難點:伽利略理想實驗的推理過程。
1、引入新理。
師:力能使靜止的物體運動起來,力又能使運動物體速度增大或減小,還可以改變物體運動的方向,物體不受力又怎樣呢?從這節(jié)課開始,我們就來研究有關(guān)力和運動的一系列問題。
[板書1]第九章力和運動。
2、新課教學。
師:請同學們觀察實驗。
[實驗1]靜止在木板面上的小車。
師:小車處于什么狀態(tài)?
生:靜止。
師:靜止的小車,水平方向不受推動和拉力的作用,它將會怎樣?
生:永遠處于靜止。
[實驗2]如圖1所示,小車受水平拉力作用時。(讓小車運動一段距離后立即用手使它靜止下來)。
師:觀察小車的狀態(tài)發(fā)生怎樣變化?
生:由靜止到運動。
[實驗3]如圖1。繼續(xù)實驗2,鉤碼使小車水平運動后,用手托住下落的鉤碼。小車失去水平拉力后,繼續(xù)向前滑行一段距離停止。
師:你看到什么現(xiàn)象?
生:小車繼續(xù)運動一段距離后才靜止。
師:小車運動一段距離后,變?yōu)殪o止的原因是什么呢?
生:受到木板的摩擦阻力作用。
師:是不是這樣呢?請大家繼續(xù)觀察下面實驗。
[實驗4]用同一小車分別(三次)從同一斜面不同的高度自由滑向相同的.平面,記下三次小車靜止在相同水平面上的位置。如圖2(a)、(b)、(c)所示。
師:哪一次水平滑行距離最短?
師:為什么?
生:小車在斜面上高度最小,它在水平面上開始運動時速度最小(后半句話學生回答不出來,第一次可由老師說)。
師:哪一次水平滑行距離最長?
生:第三次。
師:為什么?
生:小車在斜面上高度最大,它在水平面上開始運動時速度最大。
生:相同。
師:(介紹牛頓第一定律演示裝置)這是一個斜面,把它放在講臺桌上。(如圖3所示。)。
[實驗5]讓小車分別三次從同一斜面的相同高度自由滑下,觀察小車在不同材料的水平面上運動的情況。(在桌面鋪上毛巾、棉布。)。
師:哪次小車在水平面上運動距離最短,為什么?
生:第一次(或最上面那一次)。表面材料是毛巾,阻力最大,滑行距離最短。(在學生回答過程中,填寫表1第一行前三項)。
師:很短距離,速度變?yōu)榱?。速度變化快呢,還是慢呢?
生:最快。(填寫表1第一行最后一項)。
師:第二次實驗的情況如何,大家一起填表1的第二行。
生:棉布、阻力較大、滑行距離較長、速度變化較快。(填寫表1第二行)。
師:第三次實驗的情況如何;大家一起填表的第三行。
生:桌子表面、阻力較小、滑行距離長、速度變化較慢。(填寫表1第三行)。
師:假定我們做第四次實驗,水平表面用玻璃板,玻璃板的阻力比木板小,實驗結(jié)果會怎樣呢?(填寫表1第四行前兩項)。
生:小車滑行的距離長,速度變化最慢。(填寫表1第四行后兩項)。
生:那么小車滑行距離就更長,最最長,速度變化最最慢。
師:大家一起來填表1第五行(見表)。
師:假如水平表面對小車沒有阻力,實驗結(jié)果又會怎樣呢?
生:小車永不停止地運動下去!
師:一起來填表1的第六行。(見表)。
表1。
師:大家注意這個表格的前三行我們是做了實驗的。第四、五行沒有做實驗,只是根據(jù)前三行的實驗結(jié)果,加上邏輯推理得出來的結(jié)論。雖然沒有做實驗,但是在正確實驗的基礎上加上正確的推理,得到的結(jié)論也是正確的。
大家再仔細琢磨表的第六行,它和第四、第五行有什么不同。
生:沒有阻力,而第四、五行還有阻力,只是一次比一次小。
師:沒有阻力的平面叫做理想光滑的平面,實際上并不存在。第六行的結(jié)果就是理想實驗,實際上不存在,是在正確實驗的基礎上正確推理得出來的。
師:這種建立在實驗的基礎上,通過邏輯推理得到理想狀況下的結(jié)論,也是研究物理的一種方法。
300多年前著名的物理學家伽利略就是這樣通過實驗推理得出來物體不受阻力將如何運動的。
師:誰給大家朗讀書第104頁倒數(shù)第三段?
生:(讀課文略)。
師:大家把這段倒數(shù)第三行“如果表面絕對光滑……運動下去”。畫下來。
師:法國科學家笛卡兒,又對伽利略的結(jié)論作了補充,他是怎樣說的,請一位同學讀教材第104頁倒數(shù)第二段。
生:(讀課文略)。
師:大家從此段的倒數(shù)第三行“如果運動物體……運動下去”。畫下來。
師:笛卡兒的說法和伽利略的說法有什么不同?不同又說明了什么?
生:笛卡兒把伽利略的“物體受到的阻力為零”改為“物體不受任何力的作用?!闭f明,不是僅僅限于阻力了,而是任何力。
師:再后來英國的科學家總結(jié)了伽利略等人的研究成果,概括出一條重要的物理定律。叫做牛頓第一定律。
初中物理牛頓第一定律教案篇九
1.知道慣性定律,常識性了解伽利略理想實驗的推理過程。
2.通過實驗分析,初步培養(yǎng)學生科學的思維方法。
(二)重點與難點。
難點:伽利略理想實驗的推理過程。
(三)教學過程。
1.引入新理。
師:力能使靜止的物體運動起來,力又能使運動物體速度增大或減小,還可以改變物體運動的方向,物體不受力又怎樣呢?從這節(jié)課開始,我們就來研究有關(guān)力和運動的一系列問題。
[板書1]第九章力和運動。
2.新課教學。
師:請同學們觀察實驗。
[實驗1]靜止在木板面上的小車。
師:小車處于什么狀態(tài)?
生:靜止。
師:靜止的小車,水平方向不受推動和拉力的作用,它將會怎樣?
生:永遠處于靜止。
[實驗2]如圖1所示,小車受水平拉力作用時。(讓小車運動一段距離后立即用手使它靜止下來)。
師:觀察小車的狀態(tài)發(fā)生怎樣變化?
生:由靜止到運動。
[實驗3]如圖1.繼續(xù)實驗2,鉤碼使小車水平運動后,用手托住下落的鉤碼。小車失去水平拉力后,繼續(xù)向前滑行一段距離停止。
師:你看到什么現(xiàn)象?
生:小車繼續(xù)運動一段距離后才靜止。
師:小車運動一段距離后,變?yōu)殪o止的原因是什么呢?
生:受到木板的摩擦阻力作用。
師:是不是這樣呢?請大家繼續(xù)觀察下面實驗。
[實驗4]用同一小車分別(三次)從同一斜面不同的高度自由滑向相同的平面,記下三次小車靜止在相同水平面上的位置。如圖2(a)、(b)、(c)所示。
師:哪一次水平滑行距離最短?
生:第一次。
師:為什么?
生:小車在斜面上高度最小,它在水平面上開始運動時速度最?。ê蟀刖湓拰W生回答不出來,第一次可由老師說).
師:哪一次水平滑行距離最長?
生:第三次。
師:為什么?
生:小車在斜面上高度最大,它在水平面上開始運動時速度最大。
生:相同。
師:(介紹牛頓第一定律演示裝置)這是一個斜面,把它放在講臺桌上。(如圖3所示。)。
[實驗5]讓小車分別三次從同一斜面的相同高度自由滑下,觀察小車在不同材料的水平面上運動的情況。(在桌面鋪上毛巾、棉布。)。
師:哪次小車在水平面上運動距離最短,為什么?
生:第一次(或最上面那一次).表面材料是毛巾,阻力最大,滑行距離最短。(在學生回答過程中,填寫表1第一行前三項)。
師:很短距離,速度變?yōu)榱?。速度變化快呢,還是慢呢?
生:最快。(填寫表1第一行最后一項)。
師:第二次實驗的情況如何,大家一起填表1的第二行。
生:棉布、阻力較大、滑行距離較長、速度變化較快。(填寫表1第二行)。
師:第三次實驗的情況如何;大家一起填表的第三行。
生:桌子表面、阻力較小、滑行距離長、速度變化較慢。(填寫表1第三行)。
師:假定我們做第四次實驗,水平表面用玻璃板,玻璃板的阻力比木板小,實驗結(jié)果會怎樣呢?(填寫表1第四行前兩項)。
生:小車滑行的距離長,速度變化最慢。(填寫表1第四行后兩項)。
生:那么小車滑行距離就更長,最最長,速度變化最最慢。
師:大家一起來填表1第五行(見表)。
師:假如水平表面對小車沒有阻力,實驗結(jié)果又會怎樣呢?
生:小車永不停止地運動下去!
師:一起來填表1的第六行。(見表)。
表1。
師:大家注意這個表格的前三行我們是做了實驗的。第四、五行沒有做實驗,只是根據(jù)前三行的實驗結(jié)果,加上邏輯推理得出來的結(jié)論。雖然沒有做實驗,但是在正確實驗的基礎上加上正確的推理,得到的結(jié)論也是正確的。
大家再仔細琢磨表的第六行,它和第四、第五行有什么不同。
生:沒有阻力,而第四、五行還有阻力,只是一次比一次小。
師:沒有阻力的平面叫做理想光滑的平面,實際上并不存在。第六行的結(jié)果就是理想實驗,實際上不存在,是在正確實驗的基礎上正確推理得出來的。
師:這種建立在實驗的基礎上,通過邏輯推理得到理想狀況下的結(jié)論,也是研究物理的一種方法。
300多年前著名的物理學家伽利略就是這樣通過實驗推理得出來物體不受阻力將如何運動的。
師:誰給大家朗讀書第104頁倒數(shù)第三段?
生:(讀課文略)。
師:大家把這段倒數(shù)第三行“如果表面絕對光滑……運動下去”。畫下來。
師:法國科學家笛卡兒,又對伽利略的結(jié)論作了補充,他是怎樣說的,請一位同學讀教材第104頁倒數(shù)第二段。
生:(讀課文略).
師:大家從此段的倒數(shù)第三行“如果運動物體……運動下去”。畫下來。
師:笛卡兒的說法和伽利略的說法有什么不同?不同又說明了什么?
生:笛卡兒把伽利略的“物體受到的阻力為零”改為“物體不受任何力的作用。”說明,不是僅僅限于阻力了,而是任何力。
師:再后來英國的科學家總結(jié)了伽利略等人的研究成果,概括出一條重要的物理定律。叫做牛頓第一定律。
[板書2]。
一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。牛頓第一定律。
師:牛頓的結(jié)論和伽利略、笛卡兒的結(jié)論有什么不一樣?
生甲:牛頓和伽利略的結(jié)論比較有兩點不同:第一把阻力為零,改為不受作用力;第二伽利略結(jié)論中無保持靜止狀態(tài)。
生乙:牛頓和笛卡兒結(jié)論比較,增加了保持靜止狀態(tài)。
師:現(xiàn)在給大家2分鐘,看誰最先把牛頓第一定律內(nèi)容背下來。
生:(背誦略)。
師:大家看牛頓第一定律都說了些什么?定律的研究對象是(板書3(1)前半部分)。
生:一切物體。(板書3(1)后半部分)。
[板書3(1)](1)定律的研究對象一切物體。
師:一切物體的意思是包括固體、液體和氣體。
師:定律成立的條件是(板書3(2)中的前半部分)。
生:不能受外力作用。(板書3(2)中后半部分)。
[板書3(2)](2)定律成立的條件不受外力作用。
師:誰不能受外力作用?
生:研究的物體。
師:定律的結(jié)論是(板書3(3)中的前半部分)。
生:物體總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。(板書3(3)中后面部分)。
[板書3(3)](3)定律的結(jié)論總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
師:有同學把結(jié)論中的“或”讀成“和”把“或”改作“和”對嗎?
生:不對。
師:非常好,你能繼續(xù)說一下為什么不對嗎?
生:一個物體不可能同時存在兩種狀態(tài),它要靜止,就不可能做勻速直線運動。所以不能用“和”字。
師:大家同意他的看法嗎?(在板書2中的“或”字下加點)。
師:定律中“總保持”的含義是什么呢?
生:好像是不改變的意思。
師:你能給大家舉例說明嗎?
生:剛才第一個實驗中小車在水平板上,不受鉤碼的拉力,原來靜止,后來仍然靜止。而由斜面滑下的小車,在理想平面上原來做勻速直線運動,后來仍然做勻速直線運動。
師:誰能再舉出一些事例?
生:放在桌上的書,停在車站上的汽車,假如沒有別的物體推拉它們,它們原來靜止就永遠靜止下去,在地面上踢出去的球,假如地面和空氣對它沒有阻力作用,原來做勻速直線運動的球,永遠勻速直線運動下去。
師:他說的大家同意嗎?
生答:同意。
師:可見“總”字體現(xiàn)了“恒”,“或”字體現(xiàn)了不是靜,就是動。(在板書2中的“總保持”三個字下加點)。
師:物體不受力的時候,它后來的運動狀態(tài)由什么決定呢?
生:由它原來狀態(tài)決定的。
3.鞏固練習。
1.打出投影片。
(1)已知某物體沒有受到外力作用,那么該物體可能處于怎樣的運動狀態(tài)?為什么?
(2)在什么條件下,物體一定處于勻速直線運動狀態(tài)?
(3)在什么條件下,物體一定處于靜止狀態(tài)?
師:同學們想一想,互相議論議論,然后回答。
生:物體可能處于靜止狀態(tài),也可能處于運動狀態(tài)。
師:為什么?
生:因為牛頓第一定律說一切物體不受外力作用時,總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。題目中沒有說明物體原來是什么狀態(tài),所以它的狀態(tài)是兩種可能都存在。
師:誰來回答第(2)題?
生甲:物體不受力的作用時。
師:還有不同意見嗎?
生乙:物體還必須原來處于勻速直線運動狀態(tài)。
師:也就是說要同時具備兩個條件:第一、物體原來是運動的;第二,物體沒有受到外力的作用。
師:誰來說說第(3)題?
生:要同時有兩個條件,一是物體原來必須是靜止的;二是物體沒有受到外力作用。
生:不正確,因為他把物體不受外力作用的條件丟了。
師:還有補充嗎?
生:運動物體不受外力作用時,它永遠作勻速直線運動。
師:可見,維持物體的運動不需要力,而物體運動狀態(tài)改變則一定要有力的作用。
師:誰能總結(jié)一下,我們今天學習的知識。
4.小結(jié)。
生甲:今天我們學習了牛頓第一定律,這是在實驗基礎上推理得到的。清楚了定律研究的對象、成立的條件和結(jié)論。
生乙:還有定律中關(guān)鍵字的含義。
5.布置作業(yè)。
教學說明。
1.牛頓第一定律是初中物理難點課,困難有兩點:一是如何在有限的三次實驗基礎上,通過邏輯推理得出理想實驗的結(jié)論。二是如何使學生理解牛頓第一定律的實驗。
為了克服第二個難點,本課設計了[實驗4],目的是讓學生明了,從斜面上同一高度下滑的物體,在水平面上開始運動的速度相同。
為了克服第一個難點,在表8-1中增加了第四、五、六三行。在講授中應仔細認真引導學生領會第四、五行的物理意義和第六行的物理意義。從中領會伽利略理想實驗的邏輯思維過程。
2.關(guān)于消除“力是維持運動的原因”的錯誤觀念,不可能畢其功于一役。本節(jié)課只能在牛頓第一定律的基礎上給予初步的說明。在今后的教學中,在適當時再給予進一步的說明,只有經(jīng)過多次重復(逐漸深入)的分析和說明,才能消除“力是維持運動的原因”的錯誤觀念。
注:教材選用人教版九年義務教育初中物理第一冊。
初中物理牛頓第一定律教案篇十
2、通過學習,提高學生的邏輯推理能力和科學想象能力。
(二)教具。
慣性小車、斜面、木板、毛巾、標志小旗。
(三)教學過程。
力的作用效果有哪些?
教師:我們學過了力,一切物體都受到力的作用。我們也學過了運動,運動是絕對的,一切物體都在運動,靜止只是相對的物體都受力,同時又都在運動,力的效果之一就是力能改變物體的運動狀態(tài)??梢?,力和物體的運動有密切的聯(lián)系。我們在這一章中要學習力和運動二者之間的聯(lián)系。
1、歷史的回顧。
教師:古希臘的學者亞里斯多德早在兩千年前就提出“力是維持物體運動的原因”。他的根據(jù)是一個物體(例如一輛車)運動起來后必須用力才能使它不停地運動下去,失去力的作用,運動會停下來。初看起來,他的觀點似乎符合實際情況,所以這個觀點在人類的歷史上統(tǒng)治了近一千七百年。直到三百年前,人們才開始對這個觀點是否正確提出疑問,并由伽利略和牛頓等幾位科學家對力和運動的關(guān)系提出了科學的論斷。
2、做課本圖91所示實驗。
(1)教師:這是一塊傾斜放置的木板,它的下端又接出一塊木板水平放置,木板上鋪一塊毛巾。讓一輛小車從斜面上的某一位置由靜止開始向下運動,注意觀察小車的運動情況。
(演示,并在小車停止處放一面小旗做為標志。畫板圖)。
教師提問:小車為什么停下來?
(學生回答)。
小車在水平的毛巾面上受到了阻力。
(2)教師提問:能讓小車在水平面上運動的再遠些嗎?
(學生回答)。
減小水平面對小車的阻力。
(演示,用棉布表面的木板代替毛巾,重復上述實驗,并在小車停止處放小旗做標志)。
教師:小車從斜面上的同一位置由靜止開始向下運動,這樣可以保證小車到達斜面底端具有跟剛才實驗時相同的速度,小車在水平面上運動得更遠了,原因是阻力小了。
(畫板圖)。
教師:從實驗可知,木板對小車的阻力小了,小車運動得更遠了,它的速度經(jīng)過較長的時間才變?yōu)?。
(3)教師:我們把水平放置的木板表面換成一塊比較光滑的板,重復上述的實驗。
(演示,并畫圖)。
可見,水平木板對小車的阻力越小,小車運動得越遠,它的速度必須經(jīng)過更長的時間才能變?yōu)?。
(學生討論并回答)。
由于有前三次實驗做基礎,這種無限光滑的平面雖然沒有,但是我們也有充分的理由認為小車將永遠運動下去。這就是歷史上伽利略所做過的實驗和通過實驗得到的'結(jié)論。
法國的科學家笛卡兒進一步補充了伽利略得出的結(jié)論,使人們的認識又深化了一步。笛卡兒認為,物體不受外力時,除了速度的大小不會改變,永遠運動下去,也不會改變運動的方向。
最后,英國的著名物理學家牛頓總結(jié)了前人研究的成果,建立了力和運動的關(guān)系的第一條規(guī)律牛頓第一定律。
一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),這就是著名的牛頓第一定律。
牛頓第一定律不是從實驗中直接得出來的,但是它又有深厚的實驗基礎。它是在實驗的基礎上通過進一步的科學推理而得到的,由這個定律進一步得出的一切科學推論都經(jīng)受住了實踐的檢驗,因此,牛頓第一定律早已成為大家公認的力學基本定律之一。
4、學生閱讀課本“牛頓的故事”。
復習本節(jié)課文。
注:教材選用人教版九年義務教育初中物理第一冊。
初中物理牛頓第一定律教案篇十一
1、作用與地位。
本節(jié)內(nèi)容是物理必修1第6章第1節(jié)《牛頓第一定律》,是在前面的知識基礎上,來研究運動和力的關(guān)系,牛頓第一運動定律作為牛頓運動定律的基石,把最基本的勻速直線運動和物體是否受力兩者聯(lián)系起來,為后續(xù)的牛頓運動定律和平衡力等知識打下堅實的基礎,起到承前啟后的作用。
2、重點、難點分析。
二、教學目標分析。
1、知識與技能。
(2)慣性是所有物體的特性。
2、過程與方法。
(2)通過慣性現(xiàn)象的解釋,培養(yǎng)學生靈活運用所學知識解決問題的能力。
3、情感、態(tài)度與價值觀。
通過實驗探究活動,養(yǎng)成實事求是、尊重自然規(guī)律的科學態(tài)度。
三、學生的學情分析。
學生通過前面5章的學習,已經(jīng)初步具備一定的分析推理,邏輯思維能力,結(jié)合初中知識為生長點,以教材內(nèi)容為線索,借助演示實驗,引導學生進一步研究力產(chǎn)生的作用效果(即物體在不受外力作用時的運動狀態(tài))來歸納推理出牛頓第一定律。
四、教法和學法分析。
教學中以引導學生通過實驗探究牛頓第一定律,借助演示實驗,引導啟發(fā)學生展開討論,總結(jié)規(guī)律并得出結(jié)論,最后,教師總結(jié)并說明牛頓第一定律是理想情況,其只是根據(jù)實驗推理的.、合乎邏輯的定律。
五、教學程序分析。
(一)導入新課:
通過介紹物體的運動形式是多種多樣的,進一步思考運動與力的關(guān)系,引出動力學,說明動力學的奠基人是牛頓,牛頓三大運動定律是動力學的核心內(nèi)容,也是學好整個力學知識的關(guān)鍵,引入牛頓第一定律的學習。
(二)新課教學:
1、創(chuàng)設情境:介紹早在多年前,古臘哲學家亞里士多德“力是維持運動的原因”的論斷,通過“迷你實驗室——圖6-5書本的運動”的實驗來說明,當推力撤去后,書本并不會立刻停止運動,而是會繼續(xù)向前運動一段距離,導入伽利略的理想“斜面實驗”。
2、演示實驗:伽利略的“斜面實驗”。利用提出問題,分析問題,解決問題的方面一步一步說明當小球從斜面的同一高度滑下,如果假想沒有摩擦,小球?qū)⑸仙搅硪恍泵娴耐桓叨龋划斄硪粌A角逐漸減小為零時,小球再也達不到原來的高度,而沿水平面持續(xù)運動下去。
3、演示“迷你實驗室——氣墊導軌實驗”。這里提出“如何實現(xiàn)完全理想的情況”而介紹氣墊導軌的特點,并引導學生如課本圖6-7實驗裝置設計實驗,探究滑塊的運動情況。注意提醒學生這是一個近似實驗。
4、介紹在伽利略的基礎上,笛卡兒對伽利略觀點的補充,最后由牛頓總結(jié)出——牛頓第一運動定律,并分析牛頓第一運動定律的內(nèi)容及其是一個推理的而無法用實驗證明的論斷;說明“力是改變物體運動狀態(tài)的原因”,而不是“維持物體運動的原因”。
5、通過“信息窗——圖6-9太空中的航天飛機”來重點引導分析“一切物體都有保持原來的運動狀態(tài)的特性”。
b、質(zhì)量是物體慣性大小的量度;
c、慣性是性質(zhì)而不是力,其大小表示物體運動狀態(tài)改變的難易程度等。
(三)鞏固練習:
利用多媒體課件設計有關(guān)慣性知識的應用,加強對牛頓第一定律知識的理解。
(四)作業(yè)布置:課本課后作業(yè)1、3、4、6。
(五)板書設計:(略)。
六、教學預測。
本節(jié)課教學設計從新課程的具體目標要求出發(fā),注重知識的形成過程,教學過程設計力求引導學生主動、積極地參與教學活動,從發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題出發(fā),圍繞力是維持物體運動的原因還是改變物體運動的原因為主題,并通過簡單的實驗,讓學生充分思考討論,澄清錯誤認識。但在將物理學史與物理規(guī)律教學進行有機滲透,自主,合作,探究性的學習在實際教學中可能因為師生互動不足達不到教學效果,在實際教學中要針對學生的認識水平進行合理的調(diào)節(jié)。
初中物理牛頓第一定律教案篇十二
(1)、知道理想實驗是科學研究的重要方法。
(4)、知道什么是慣性,會正確解釋有關(guān)現(xiàn)象。
(5)、正確理解力和運動的關(guān)系。
2.過程與方法。
培養(yǎng)學生的觀察能力、抽象思維能力及應用定律解決實際問題的能力。
3.情感、態(tài)度與價值觀。
(1)、對客觀事物的正確認識需要人們經(jīng)過長期的由表及里,由片面到全面的認識過程。通過本節(jié)的學習要讓學生建立起正確的認識論與方法論的觀點,同時體會到人們認識世界的長期性和艱巨性。
(2)、培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和作風,積極探索的創(chuàng)新精神,敢于向權(quán)威提出質(zhì)疑和挑戰(zhàn)的非凡勇氣,不斷地追求真理。
教學重點。
教學難點。
教學方法。
教師啟發(fā)、引導,學生自主閱讀、思考,討論、交流學習成果。
教學工具。
計算機、投影儀、cai課件等。
教?學?活?動。
(一)引入。
教師活動:指出在力學中只研究怎樣運動而不涉及運動和力的關(guān)系的分科叫做運動學.研究運動合力的關(guān)系的分科叫動力學.動力學知識在生產(chǎn)和科學研究中有著重要用途.動力學的奠基人是英國科學家牛頓.1678年出版的《自然哲學的數(shù)學原理》是牛頓的動力學奠基之作.牛頓運動定律確立了力和運動的關(guān)系,這一章我們就來學習它。
(二)進入新課。
1、引出錯誤觀點——歷史的回顧。
教師活動:馬路上有一輛車,發(fā)動機壞了,這么讓它運動起來?(播放課件)。
教師設問:車運動起來后,如果不施加力的作用,車會怎么樣?
繼續(xù)設問:車會不會立刻停下來?
課件展示?力是維持物體運動的原因,讓學生感受到力確實是維持物體運動的原因。
學生活動:同學們意見不一。
學生活動:回答:亞里士多德、伽利略、笛卡爾、牛頓。
教師活動:幻燈片簡單介紹?亞里士多德、伽利略、笛卡爾、牛頓。
教師活動:教師幫助學生共同總結(jié),得出這幾位科學家各自的觀點和運用的科學方法。
著重通過幻燈片展示伽利略的理想實驗,讓學生體會科學方法的運用和科學探究的艱難。
學生活動:認真觀看課件演示,用心體會,并齊聲朗讀定律內(nèi)容兩遍。
1、百米運動員到達終點為什么不能立刻停下來?
2、錘頭松了,為什么要把錘柄往石頭上磕,錘頭就套牢了?
3、地球自西往東自轉(zhuǎn),你向上跳起后,為什么還落回原地?
教師活動:分析定律內(nèi)容,定律的后半句話“除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)為止”實際上是對力的定義,即力是改變物體運動狀態(tài)的原因,而不是維持物體運動的原因。
分析定律內(nèi)容,定律指出物體不受外力作用時的運動規(guī)律,它描述的只是一種理想狀態(tài),而實際中不受外力作用的物體是不存在的,當物體所受合外力為零時,其效果與不受外力相同,因此,要把“不受外力作用”理解為“合外力為零”
例題?物體的運動狀態(tài)與受力情況關(guān)系是。
a、當物體受力不變時,運動狀態(tài)也不變。
b、物體受力變化時,運動狀態(tài)才會改變。
c、物體不受力時,運動狀態(tài)就不會改變。
d、物體不受力時,運動狀態(tài)也可能改變。
教師點評。
3、慣性的學習。
初中物理牛頓第一定律教案篇十三
知道牛頓第一定律,常識性了解伽利略理想實驗的推理過程.
1.通過斜面小車實驗,培養(yǎng)學生的觀察能力.
2.通過實驗分析,初步培養(yǎng)學生科學的思維方法(分析、概括、推理).
1.通過科學史的簡介,對學生進行嚴謹?shù)目茖W態(tài)度教育.
2.通過伽利略的理想實驗,給學生以科學方法論的教育.
教材首先通過回憶思考的形式提出問題:如果物體不受力,將會怎樣?通過小車在不同表面運動的演示實驗,使學生直觀的看到物體運動距離與阻力大小的關(guān)系,為講解伽利略的推理作準備。然后講述伽利略的推理方法和通過推理得出的結(jié)論,再介紹迪卡兒對伽利略結(jié)論的補充,牛頓最后總結(jié)得出的牛頓第一定律。通過這些使學生了解定律的得出是建立在許多人研究的基礎上的,正如牛頓所說:“如果說我所看的更遠一點,那是因為站在巨人肩上的緣故”。最后指出牛頓第一定律不是實驗定律,而是用科學推理的方法概括出來的,定律是否正確要通過實踐來檢驗。給學生以科學方法論的教育。
本節(jié)課的重點是揭示物體不受力時的運動規(guī)律,即牛頓第一運動定律。
1.學生學習牛頓第一定律的困難在于從生活經(jīng)驗中得到的一種被現(xiàn)象掩蓋了本質(zhì)的錯誤觀念,認為物體的運動是力作用的結(jié)果。如推一個物體,它就動,不再推它時,它便靜止。為使學生擺脫這種錯誤觀念,首先要把運動和運動的變化區(qū)別開,樹立從靜到動和從動到靜都是“運動狀態(tài)改變”的概念,這是為了揭示力和運動的關(guān)系做的重要鋪墊。其次,通過實驗確立“力是改變運動狀態(tài)的原因”的概念。再通過推理建立“不受力運動狀態(tài)不變”的概念。
2.通過圖9-1演示實驗的比較、分析、綜合、推理是本節(jié)課的核心,可對學生進行簡單的科學推理方法的教育。在此演示實驗中可通過設計不同的問題滲透研究方法。
3.本節(jié)課可按著人類對知識的認識順序組織教學,讓學生體會規(guī)律的認識過程,對學生進行學史教育。從亞里士多德的觀點——伽利略的研究——笛卡爾的補充——牛頓的總結(jié)。
教學重點:通過對小車實驗的分析比較得出牛頓第一定律。
1.明確“力是維持物體運動的原因”觀點是錯誤的。
2.伽利略理想實驗的推理過程
斜面,小車,毛巾,棉布,玻璃板,微機,實物投影,大倍投電視。
一、實驗引入:批駁亞里士多德的觀點
[演示1]在桌面上推動木塊(或板擦)從靜止開始慢慢向前運動,撤掉推力,木塊立即停止。
分析:日常生活中也有許多類似的現(xiàn)象,(如推桌子)。這些現(xiàn)象從表面上看,“必須有力作用在物體上,才能使物體繼續(xù)運動,沒有力的作用,物體就要停下來.”即:板擦的運動需要推力去維持。于是,古希臘哲學家亞里士多德就根據(jù)這些現(xiàn)象總結(jié)出“物體的運動需要力去維持”。這種觀點在歷史上曾被沿用兩千多年,但時沿用兩千年是否就一定正確呢?也可能有人曾表示過懷疑或有人認為就是錯誤的,但沒某能說服別人的理由。
[演示2] 在桌面上推動木塊(或板擦)從靜止使之向前運動,用力推出,木塊向前運動一段距離后停止。
分析:推力撤掉,還要向前運動,與亞里士多德的觀點不符。
二、 講授新課:
1.規(guī)律總結(jié)過程
方法1.教師引導
伽利略的貢獻:理想實驗
[演示](通過實物投影儀把實驗過程反映在大倍投電視上)
介紹器材
實驗前提條件:每次實驗都需從斜面上的同一高度下滑,為什么?
實驗過程:讓小球從同一斜面的同一位置滾下后分別在毛巾表面、棉布表面、玻璃表面上運動,每次記下小球停下時的位置。做標記的位置是什么位置?(停下來的位置)
實驗紀錄:
實驗次數(shù) 表面材料 阻力大小 滑行距離
1 毛巾 最大 最短
2 棉布 較大 較長
3 玻璃 較小 長
推理想象 光滑表面 阻力為零 無限長
實驗分析:
三次實驗,小車最終都靜止,為什么?
三次實驗,小車運動的距離不同,這說明什么問題?
小球運動距離的長短跟它受到的阻力有什么關(guān)系?
若使小車運動時受到的阻力進一步減小,小車運動的距離將變長還是變短?
根據(jù)上面的實驗及推理的思想,還可以推理出什么結(jié)論?
推理:小球在光滑的阻力為零的表面,將會怎樣運動?
實驗結(jié)論:通過伽利略的實驗和科學推理得出“運動的物體,如果受到的阻力為零,它的速度將不會減慢,將以恒定不變的速度永遠運動下去?!奔醋鲃蛩龠\動。
[微機模擬實驗]:簡介伽利略理想實驗
迪卡兒的補充
如果運動物體不受任何力的作用,不僅速度大小不變,而且運動方向也不變,將沿原來的方向勻速運動下去。
牛頓的成果:補充與概括
師:物體除了運動的以外,還有靜止的。那么,靜止的物體在沒有受到外力作用時,保持什么狀態(tài)呢?(牛頓補充:將保持靜止狀態(tài))
師(引導學生概括):我們現(xiàn)在已經(jīng)有了伽利略的研究成果,又有了迪卡兒和牛頓的補充,把兩者進行一下概括:一切物體在沒有受到外力作用時,將如何呢?(對概括出來大致意思的同學給予鼓勵)
介紹:牛頓抓住時機,概括總結(jié)得出著名的牛頓第一運動定律
方法2:學生探究式學習
針對基礎較好的學生,可以由學生在老師的指導下自己完成斜面小車實驗,根據(jù)現(xiàn)象學生分組討論,明確亞里士多德的觀點的問題根源.由學生互相補充確定實驗結(jié)論。
2.定律分析
定律成立條件:不受外力作用
運動規(guī)律:總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。
三、鞏固練習
1. 一物體放在桌上靜止,假若某瞬間撤掉所有的外力,物體將怎么樣?
2. 對于牛頓第一定律的看法,下列觀點正確的是( )
a.驗證牛頓第一定律的實驗可以做出來,所以慣性定律是正確的
b.驗證牛頓第一定律的實驗做不出來,所以慣性定律不能肯定是正確的
d.驗證牛頓第一定律的實驗雖然現(xiàn)在做不出來,但總有一天可以用實驗來驗證。
四、小結(jié)
人們對物體的運動規(guī)律的認識是經(jīng)歷了漫長的時間的。物體在不受力時的運動規(guī)律,它是經(jīng)過亞里士多德對人們近兩千年的思想束縛,伽利略的科學推理,才最終由牛頓總結(jié)出來的。牛一的重要貢獻是:
1)力不是維持物體運動的原因
2)力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
五、作業(yè) :閱讀本節(jié)教材
探究活動
牛頓力學的建立
個人或自由結(jié)組
牛頓力學的建立不是牛頓一個人的功勞,而是許多科學家努力研究的最終結(jié)果,查閱資料了解牛頓力學的建立過程,及牛頓力學的體系。
制訂查閱和查找方式;收集相關(guān)的材料;分析材料并得出一些結(jié)論;寫出論文;與其他組交流。
1、網(wǎng)上查找的資料要有學習的過程記錄。
2、和其他成員交流。
斜面小車實驗的再研究
個人或自由結(jié)組
運用不同的物體表面,通過實驗探究,加深對伽利略推理思維的理解。
制訂實驗方案;準備器材;實驗并記錄現(xiàn)象,分析材料并得出一些結(jié)論;與老師所做實驗比較優(yōu)缺點;與其他組交流。
1、要有完整的過程記錄。
2、和其他成員交流。
初中物理牛頓第一定律教案篇十四
1.知道并理解牛頓第一定律的內(nèi)容,能根據(jù)牛頓第一定律的內(nèi)容解釋生活中的現(xiàn)象。
2.通過演示實驗。提高觀察能力和邏輯思維能力。
3.發(fā)現(xiàn)自然科學規(guī)律,體會物理的實用性,提高學習物理的興趣。
【重點】牛頓第一定律。
【難點】理解牛頓第一定律。
環(huán)節(jié)一:導入新課
同學們好!上課,同學們請坐。上課之前,老師在多媒體展示了一幅圖片,我們先來看一下。這是在太空當中靜止的一滴水,我們結(jié)合之前的知識,想一想這滴水為什么能夠靜止在空中呢?嗯,好,看到很多同學有答案了。來,后排這個女生說一下,非常好,請坐。她說是因為在太空當中的物體,不受到力的作用,所以物體總保持靜止或者是勻速直線運動的狀態(tài)。由于沒有初速度,所以就靜止在空中了。表達的非常完整。對于剛才同學所說的,其實涉及到了牛頓第一定律。那今天我們繼續(xù)來探究牛頓第一定律。(板書:牛頓第一定律)
環(huán)節(jié)二:新課講授
【模塊1】牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)歷程
我們都知道,牛頓第一定律其實是牛頓總結(jié)歸納得出的,那為什么牛頓總說自己是站在巨人的肩膀上的?牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)過程又是怎樣的呢?好,現(xiàn)在老師給大家2分鐘的時間快速瀏覽教材上的第一段和第二段,我們一起來歸納一下牛頓第一定律的建立過程。好,現(xiàn)在很多同學已經(jīng)坐直了,想必已經(jīng)是完成了。那誰能來分享一下,好這位同學。嗯,非常好,請坐。他是根據(jù)人物來進行梳理的。他說先后經(jīng)歷了亞里士多德、伽里略、笛卡爾、最后是牛頓進行總結(jié)而得出的定律。所以牛頓才說自己是站在巨人的肩膀上的。
好,對于這幾個人物來說呢,我們詳細地來看一看,他們分別有怎樣的觀點和言論。首先是亞里士多德,他說力是維持物體運動的原因,如果沒有力,那運動就會立即停止。那這樣的觀點是否正確呢?嗯,不正確。這個我們之前已經(jīng)學過了。在20xx多年之后,伽利略推翻了這個觀點。那他說什么呀?對,力是改變物體運動的原因。也就是說,如果不受到外力作用時,這個物體會持續(xù)的運動下去。物體運動停止,是因為受到了阻力的作用。好,后來笛卡爾將這個言論的推廣到更加理想化的情況。最后由牛頓總結(jié)出牛頓第一定律的內(nèi)容。嗯,好,這就是牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)歷程。(板書:一、發(fā)現(xiàn)歷程)
【模塊2】牛頓第一定律
對于牛頓第一定律,其實我們之前已經(jīng)知道了他的完整表述。誰能來嘗試說一說?嗯,好,你來說。嗯,不錯,請坐。表述得不是非常完整,但是語言表達能力還是不錯的。牛頓第一定律的完整表述是,一切物體總保持靜止或者是勻速直線運動狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)。對于牛頓第一定律,其實在初中的時候,我們已經(jīng)做過實驗來進行探究了。當時探究實驗過程是怎樣的,大家還記得嗎?嗯,好,來這位男同學你來說一說,非常好,請坐。這個男同學說,之前探究時,是讓小車或者是讓滑塊從斜面的同一高度滑下,通過改變平面的粗糙程度,觀察滑塊滑行的距離,會發(fā)現(xiàn)阻力越小時,滑塊滑行得就越遠。
那么我們一起來想一想,在高中階段,這個實驗有沒有可以優(yōu)化的地方呢?應該怎樣去改進呢?嗯,好,我看到很多同學有想法,這位女同學你來說一說,很好,請坐。她說想盡量減小阻力之后,然后給小車一個初速度,此時觀察一下它的速度是不是會發(fā)生改變,來進行驗證。嗯,好。根據(jù)這樣的想法,老師準備了一段實驗視頻。視頻當中的實驗器材是氣墊導軌,在啟動的時候,導軌會向上噴氣,在滑塊和導軌之間就會形成空氣層。此時就會大大減少滑塊在運動時的摩擦力。好,那么我們就來看看,如果給滑塊一個初速度,他到底會不會保持勻速直線運動呢?好,現(xiàn)在實驗播放開始。嗯,好,視頻播放結(jié)束了。從剛才的顯示屏當中的數(shù)字來看,滑塊的運動時速度發(fā)不發(fā)生改變呢。好,同學們都說是不改變的,確實是這樣。當物體運動的時,所受到的合外力為零,他將會一直勻速直線運動下去。好,在初中的基礎上,我們將這個實驗進行了改良。
【模塊3】牛頓第一定律的理解1
那么對于牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)歷程以及準確表述,我們已經(jīng)了解清楚了。現(xiàn)在老師有兩個小問題想去考考大家。剛才在牛頓第一定律當中,我們說物體總保持靜止或者是勻速直線運動的狀態(tài)。此時對于這樣的狀態(tài)來說,他的受力情況一定是怎么樣?對,不受外力的作用。也就是說,他的合外力怎么樣,嗯,很好,是為零的。好,怎樣才能算是合外力為零呢?同學們思考兩分鐘,老師找人來分享。我看到很多同學已經(jīng)有答案了,這個男同學你最積極,你來說一下,非常好,請坐。他說合外力為零,可能是這個物體就是不受任何力的作用,此時合外力就為零了。那還有哪位同學來補充一下。好,這位同學。好,請坐。他說也可能是物體受到力。但是這些力合成之后,合外力是等于零的。說得非常的好。這個其實就是合外力為零的兩種情況。(板書:二、牛頓第一定律、1.合外力為零)。
【模塊4】牛頓第一定律的理解2
現(xiàn)在老師還有一個小問題想去問問大家,我們可不可以通過受力情況和運動情況之間的聯(lián)系,來判斷一下,物體在處于某種運動情況時,它的合外力是怎樣的呢?嗯,好,現(xiàn)在老師在多媒體上了展示一幅過山車的圖片。過山車在運行的時候,它的速度大小和方向在時刻發(fā)生變化。于是我們可以推斷他所受的合外力是怎樣的呢?嗯,好,后面戴眼鏡的男同學,來跟大家說一下,很好,請坐。這位男同學說,如果這個物體速度大小和方向不變化的時候,說明合外力為0。但此時速度大小和方向均變化,說明此時合外力一定是不為零的。所以根據(jù)大家說的,牛頓第一定律可以通過物體運動狀態(tài),大致的去推斷受力情況。(板書:2.運動力)
環(huán)節(jié)三:小結(jié)作業(yè)
好,以上就是我們今天學習的所有內(nèi)容,通過剛才的兩個小問題的討論,相信同學們已經(jīng)對于牛頓定律有了更加深刻的認識和把握。好,這節(jié)課呢,我們就上到這里。課后同學完成書后的習題。好,下課。
初中物理牛頓第一定律教案篇十五
理解牛頓運動定律,用牛頓運動定律解釋生活中的有關(guān)問題。
2.教材分析。
本節(jié)教材具有雙重性。
第一,它屬初高中知識的結(jié)合點。初中物理對牛頓第一定律的表述為“一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)”,而在高中教科書中這樣表述“一切物體總保持靜止狀態(tài)或勻速運動狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止”,對比后發(fā)現(xiàn),初中物理的強調(diào)物體保持勻速運動狀態(tài)的條件是物體在沒有受到外力作用,高中階段的表述則強調(diào)了力對物體運動狀態(tài)的改變,為牛頓第二定律的學習做鋪墊??梢?,高中對牛頓第一定律的學習并不是對初中所學內(nèi)容的簡單重復,高中階段的學習更加深刻。
第二,它屬運動學和力學的結(jié)合點。本章主要內(nèi)容為牛頓三大運動定律,作為動力學的核心內(nèi)容,本節(jié)課的教學內(nèi)容牛頓第一運動定律作為牛頓物理學的基石,首先對人類認識運動和力的關(guān)系作了歷史的回顧,著重介紹了伽利略研究運動和力的關(guān)系的思想方法及卓越貢獻,而后講述了牛頓第一定律的內(nèi)容和物體慣性的概念,三個層次很明顯,為后續(xù)的牛頓運動定律的學習打下基礎。
教學目標。
(一)知識與技能。
1.借助伽利略的理想實驗理解力和運動的關(guān)系,知道其主要推理過程及結(jié)論。
3.理解慣性的概念,知道質(zhì)量是慣性大小的量度,會正確解釋有關(guān)的慣性現(xiàn)象。
(二)過程與方法。
讓學生經(jīng)歷實驗探究的過程,理解由真實實驗推廣到理想實驗的科學思想,體會分析歸納、推理總結(jié)的思維方法。
(三)情感、態(tài)度和價值觀。
通過物理學史的簡介,對學生進行嚴密的科學態(tài)度教育,讓學生了解人類認識事物本質(zhì)的曲折,培養(yǎng)學生追求真理、勇于探索真理的科學精神。
教學重點。
教學難點。
力和運動的關(guān)系,慣性。
教學方法。
教法:通過演示實驗、分析推理和類比教學凸顯教師的主導作用。
學法:通過觀察思考、動手體驗和合作討論凸顯學生的主體地位。
教學用具。
帶輪子的小車,長木板,伽利略斜面實驗,兩個乒乓球(含支架),白紙。
教學板書。
八、教學進程。
教學程序教師行為學生活動設計意圖(一)。
視頻展示。
問題引入以9月20日我國“一箭20星”發(fā)射成功的視頻引入課題。學生觀察以最近的新聞引起學生的學習興趣,創(chuàng)記錄的“一箭20星”激發(fā)學生的愛國熱情。(二)。
再現(xiàn)過程。
探究真理。
亞里士多德【演示實驗一】如下圖所示,將帶有輪子的小車翻過來放在木板上。不推小車,小車不動;推小車,小車才動。
為引出伽利略的觀點作鋪墊。伽利略的觀點【過渡】伽利略根據(jù)剛才的實驗,即“沿水平面運動的小車越來越慢,最后停下來”的現(xiàn)象,通過分析,并進行假設、猜想,如果沒有阻力,小車會一直運動下去。學生傾聽讓學生經(jīng)歷伽利略理想斜面的全過程,體會伽利略的科學研究方法。
拋給學生一個問題,如何消除阻力?
減小斜面傾角(三次),觀察小球在斜面上運動的距離。
教師總結(jié),后半句說明了力是改變運動狀態(tài)的原因,前半句說明不受力的情形。
初中物理牛頓第一定律教案篇十六
知識與技能:
1.明白伽利略和亞里士多德對力和運動關(guān)系的不同認識。
2.明白伽利略的理想實驗及其推理過程和結(jié)論。
3.明白什么是慣性,會正確理解有關(guān)現(xiàn)象。
過程與方法:
1.觀察生活中的慣性現(xiàn)象,了解力和運動的關(guān)系.。
2.透過實驗加探對牛頓第必須律的理解.。
3.理解理想實驗是科學研究的重要方法.。
情感態(tài)度與價值觀:
2.感悟科學是人類進步的不竭動力.。
二、教學資料剖析。
本節(jié)課的地位和作用:
本節(jié)慣性定律的資料及導出過程,強調(diào)它在科學中的地位與作用,意在引導學生了解科學的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展。科學的發(fā)現(xiàn)都有其深刻的社會背景和科學背景,同時,科學家自身的創(chuàng)造性思維品質(zhì)和敢于置疑、堅持真理的獻身精神又成為情感態(tài)度價值觀教育的好素材。
本節(jié)課教學重點:
本節(jié)課教學難點:
1.消除“力是維持物體運動的原因”的錯誤觀點。
3、慣性概念的理解及應用。
三、教學準備。
電化教室、“3.1牛頓第必須律.”ppt”文件。
[教學過程設計]。
一.引入。
人和車子為什么會做這種或那種運動.要討論這個問題,務必明白運動和力的關(guān)系.在力學中,只研究物體怎樣運動而不涉及運動和力的關(guān)系的分科叫做運動學,研究運動和力的關(guān)系的分科叫做動力學.
動力學的奠基人是英國科學家牛頓.牛頓在1687年出版了他的名著《自然哲學的數(shù)學原理》.這部著作中,牛頓提出了三條運動定律,這三條定律總稱為牛頓運動定律,是整個動力學的基礎.這一章我們要學習的就是牛頓運動定律.
二.正課。
1、歷史的回顧.
演示實驗:用力推車,車子才前進,停止用力,車子就要停下來.
1.1亞里士多德(aristotle)。
在17世紀前人們普遍認為力是維持物體運動的原因.用力推車,車子才前進,停止用力,車子就要停下來.古希臘的哲學家亞里士多德(公元前384—前322)根據(jù)這類經(jīng)驗事實得出結(jié)論說:務必有力作用在物體上,物體才能運動,沒有力的作用,物體就要靜止下來.(力是維持物體運動狀態(tài)的原因)。
在亞里士多德以后的兩千年內(nèi),動力學一向沒有多大進展.直到17世紀,意大利著名物理學家伽利略才根據(jù)實驗指出,在水平面上運動的物體所以會停下來,是因為受到摩擦阻力的緣故.
教師對亞里士多德做簡單的介紹,以培養(yǎng)學生對科學家們的熱愛。
1.2伽利略(galileo)。
在水平面上運動的物體所以會停下來,是因為受到摩擦阻力的緣故.
若阻力十分小,物體將做什么運動呢。
課件演示實驗:物體沿氣墊導軌的運動很接近勻速直線運動.
介紹:上海磁懸浮列車示范運營線、設計最高時速430公里/小時.
若阻力減少到零,狀況又會怎樣呢。
計算機模擬實驗:伽利略的理想實驗.
結(jié)論:設想沒有摩擦,一旦物體具有某一速度,物體將持續(xù)這個速度繼續(xù)運動下去.
而水平桌面上推物體物體動起來,不推物體就不動,正是由于摩擦力的作用使物體改變了運動狀態(tài),所以力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
伽利略的研究方法:以可靠的事實為基礎,經(jīng)過抽象思維,抓住主要因素,忽略次要因素,從而更深刻地揭示了自然規(guī)律.
對伽利略進行簡單的介紹。
1.3笛卡兒(descartes)。
如果沒有其他原因,運動的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運動,既不會停下來,也不會偏離原先的方向.
講解:牛頓在伽利略等人研究的基礎上,并根據(jù)他自己的研究,系統(tǒng)地總結(jié)了力學的知識,提出了三條運動定律.
2.1資料。
一切物體總持續(xù)勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。
牛頓:“站在巨人的肩上”.
學生討論:牛頓第必須律的含義.
2.2含義。
2.2.1我們所遇到的實際問題中,物體不受力的狀況是沒有的.物體受平衡力時,或者說合力為零時的狀況跟不受力的狀況是相同的.
2.2.2物體運動狀態(tài)的改變需要外力.
力是改變物體速度的原因.
2.2.3一切物體都有持續(xù)勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的特性.
3、慣性。
3.1定義。
物體的這種持續(xù)原先的勻速直線運動或靜止狀態(tài)的性質(zhì)叫做慣性.
情景介紹并回映本課開頭的視頻:。
當汽車突然開動的時候,汽車里的乘客會向后面傾斜.當汽車突然停止的時候,汽車里的乘客會向前面傾斜.
提問:在視頻《汽車事故實驗》實驗的剪輯中,當車撞到墻時,假人為什么會從車子中往前飛出。并適當?shù)膶W生進行安全教育。
3.2性質(zhì)。
3.2.1一切物體都具有慣性,物體的運動并不需要力來維持.
3.2.2慣性是物體的固有性質(zhì),不論物體處于什么狀態(tài),都具有慣性.
講解:天上的飛機、地上的汽車、羽毛都具有慣性.
3.2.3慣性與物體的質(zhì)量有關(guān),物體質(zhì)量越大慣性越大。
如:課件演示慣性炮實驗,從而讓學生明白質(zhì)量小的物體慣性也小,用很小的力就能把靜止的空氣變成運動的空氣。
三.小結(jié)。
1.伽利略對力和運動關(guān)系的研究方法.
伽利略對科學的貢獻就在于毀滅直覺的觀點而用新的觀點來代替它.
2.歷史上對力和運動關(guān)系的看法和研究.
教會對伽利略的迫害.
4.慣性及應用慣性知識解決實際問題的方法.
五.作業(yè)。
1.教科書:p75.問題與聯(lián)系1、2、3。
2.教科書:p74.科學漫步。
[板書設計]。
1、歷史的回顧。
1.1亞里士多德(aristotle)。
務必有力作用在物體上,物體才能運動,沒有力的作用,物體就要靜止下來.
1.2伽利略(galileo)。
在水平面上運動的物體所以會停下來,是因為受到摩擦阻力的緣故.
伽利略的斜面實驗.
1.3笛卡兒(descartes)。
如果沒有其他原因,運動的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運動,既不會停下來,也不會偏離原先的方向.
2.1資料。
一切物體總持續(xù)勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止.
2.2含義。
2.2.1物體不受外力時,總持續(xù)勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài).
力不是維持物體速度的原因.
2.2.2物體運動狀態(tài)的改變需要外力.
力是改變物體速度的原因.
2.2.3一切物體都有持續(xù)勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的特性.
3慣性。
3.1定義。
物體的這種持續(xù)原先的勻速直線運動或靜止狀態(tài)的性質(zhì)叫做慣性.
3.2性質(zhì)。
3.2.1一切物體都具有慣性,物體的運動并不需要力來維持.
3.2.2慣性是物體的固有性質(zhì),不論物體處于什么狀態(tài),都具有慣性.
3.2.3慣性與物體的質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量越大慣性越大。
教學資源:
亞里士多德是第一個嘗試研究物理學并給出“物理學”這一。
名稱的人。他生活在古希臘禮貌發(fā)展的鼎盛期。從17歲開始,跟。
隨大哲學家柏拉圖一向?qū)W習了。
亞里士多德力圖以世界的本來面目來說明各種自然現(xiàn)象,這。
是他的進步之處。但由于當時研究物理學只是依靠直覺和思維來。
進行,所以他的很多關(guān)于物理方面的論述,顯然這天看來是錯誤。
的,然而在當時,能夠擺脫神的意志,個性是構(gòu)成一套自圓其說的體系,這是很不簡單的。
亞里士多德曾說過:“我沒有現(xiàn)成的根據(jù),沒有可照抄的模。
式。我是一位開拓者,所以我是渺小的。我期望讀者諸君能夠承認我已成就的,原諒我所未能成就的?!?BR> 亞里士多德幾乎在每一個科學領域(如:植物、動物、天文。
氣象數(shù)學和物理等)都作出了自己的貢獻,其學說對后世的西方思想和科學產(chǎn)生了重大的影響。這一點沒有其他任何一位古希臘思想家能夠相比。
公元前323年,馬其頓王朝被希臘人推翻。亞里士多德也遭到不幸,失去了他苦心搜集的各種標本和資料,失去了他的全部書稿。第二年,在極度失望的狀況下,這位科學的始祖飲毒而死。
亞里士多德曾說過一句名言:“我敬愛柏拉圖,但我更愛真理?!庇纱丝梢妬喞锸慷嗟伦非笳胬淼膱?zhí)著精神。
當今世界著名的高等學府美國哈佛大學的校訓就是:
“讓柏拉圖與你為友,
讓亞里士多德與你為友,
更重要的是,讓真理與你為友?!?BR> 伽利略,著名意大利數(shù)學家、天文學家、物理學家、哲學家。是首先在科學實驗的基礎之上融會貫通了數(shù)學、天文學、物理學三門科學的科學巨人。伽利略是科學革命的先驅(qū)。伽利略科學上的成就與他首創(chuàng)的實驗與理論相結(jié)合的研究方法分不開。他對物理規(guī)律的論證十分嚴格,這個論證過程可概括為:
觀察-假說-數(shù)學分析、推論-實驗驗證……。
他不但親自設計和演示過許多實驗,而且親自研制出不少技術(shù)精湛的實驗儀器,例如浮力天平、溫度計、望遠鏡、顯微鏡等。他倡導實驗與理論計算相結(jié)合的方法,把實驗事實與抽象思維結(jié)合起來,用實驗檢驗理論推導,開創(chuàng)了以實驗為基礎具有嚴密邏輯理論體系的近代科學,被譽為“近代科學之父”。
愛因斯坦為之評論說:“伽利略的發(fā)現(xiàn),以及他使用的科學推理方法,是人類思想史上最偉大的成就之一,而且標志著物理學的真正開端。”
初中物理牛頓第一定律教案篇十七
知識目標:
知道牛頓第一定律,常識性了解伽利略理想實驗的推理過程.
能力目標:
1.通過斜面小車實驗,培養(yǎng)學生的觀察能力.
2.通過實驗分析,初步培養(yǎng)學生科學的思維方法(分析、概括、推理).
情感目標:
1.通過科學史的簡介,對學生進行嚴謹?shù)目茖W態(tài)度教育.
2.通過伽利略的理想實驗,給學生以科學方法論的教育.
教學建議。
教材分析。
是否正確要通過實踐來檢驗。給學生以科學方法論的教育。
本節(jié)課的重點是揭示物體不受力時的運動規(guī)律,即牛頓第一運動定律。
教法建議。
1.學生學習牛頓第一定律的困難在于從生活經(jīng)驗中得到的一種被現(xiàn)象掩蓋了本質(zhì)的錯誤觀念,認為物體的運動是力作用的結(jié)果。如推一個物體,它就動,不再推它時,它便靜止。為使學生擺脫這種錯誤觀念,首先要把運動和運動的變化區(qū)別開,樹立從靜到動和從動到靜都是“運動狀態(tài)改變”的概念,這是為了揭示力和運動的關(guān)系做的重要鋪墊。其次,通過實驗確立“力是改變運動狀態(tài)的原因”的概念。再通過推理建立“不受力運動狀態(tài)不變”的概念。
2.通過圖9-1演示實驗的比較、分析、綜合、推理是本節(jié)課的核心,可對學生進行簡單的科學推理方法的教育。在此演示實驗中可通過設計不同的問題滲透研究方法。
3.本節(jié)課可按著人類對知識的認識順序組織教學,讓學生體會規(guī)律的認識過程,對學生進行學史教育。從亞里士多德的觀點——伽利略的研究——笛卡爾的補充——牛頓的總結(jié)。
教學設計示例。
教學重點:通過對小車實驗的分析比較得出牛頓第一定律。
教學難點:。
1.明確“力是維持物體運動的原因”觀點是錯誤的。
2.伽利略理想實驗的推理過程。
教學用具:斜面,小車,毛巾,棉布,玻璃板,微機,實物投影,大倍投電視。
教學過程。
一、實驗引入:批駁亞里士多德的觀點。
[演示1]在桌面上推動木塊(或板擦)從靜止開始慢慢向前運動,撤掉推力,木塊立即停止。
分析:日常生活中也有許多類似的現(xiàn)象,(如推桌子)。這些現(xiàn)象從表面上看,“必須有力作用在物體上,才能使物體繼續(xù)運動,沒有力的作用,物體就要停下來.”即:板擦的運動需要推力去維持。于是,古希臘哲學家亞里士多德就根據(jù)這些現(xiàn)象總結(jié)出“物體的運動需要力去維持”。這種觀點在歷史上曾被沿用兩千多年,但時沿用兩千年是否就一定正確呢?也可能有人曾表示過懷疑或有人認為就是錯誤的,但沒某能說服別人的理由。
[演示2]在桌面上推動木塊(或板擦)從靜止使之向前運動,用力推出,木塊向前運動一段距離后停止。
分析:推力撤掉,還要向前運動,與亞里士多德的觀點不符。
二、講授新課:。
1.規(guī)律總結(jié)過程。
方法1.教師引導。
伽利略的貢獻:理想實驗。
[演示](通過實物投影儀把實驗過程反映在大倍投電視上)。
介紹器材。
實驗前提條件:每次實驗都需從斜面上的同一高度下滑,為什么?
實驗過程:讓小球從同一斜面的同一位置滾下后分別在毛巾表面、棉布表面、玻璃表面上運動,每次記下小球停下時的位置。做標記的位置是什么位置?(停下來的位置)。
實驗紀錄:
實驗次數(shù)表面材料阻力大小滑行距離。
1毛巾最大最短。
2棉布較大較長。
3玻璃較小長。
推理想象光滑表面阻力為零無限長。
實驗分析:
三次實驗,小車最終都靜止,為什么?
三次實驗,小車運動的距離不同,這說明什么問題?
小球運動距離的長短跟它受到的阻力有什么關(guān)系?
若使小車運動時受到的阻力進一步減小,小車運動的距離將變長還是變短?
根據(jù)上面的實驗及推理的思想,還可以推理出什么結(jié)論?
推理:小球在光滑的阻力為零的表面,將會怎樣運動?
實驗結(jié)論:通過伽利略的實驗和科學推理得出“運動的物體,如果受到的阻力為零,它的`速度將不會減慢,將以恒定不變的速度永遠運動下去?!奔醋鲃蛩龠\動。
[微機模擬實驗]:簡介伽利略理想實驗。
迪卡兒的補充。
如果運動物體不受任何力的作用,不僅速度大小不變,而且運動方向也不變,將沿原來的方向勻速運動下去。
牛頓的成果:補充與概括。
師:物體除了運動的以外,還有靜止的。那么,靜止的物體在沒有受到外力作用時,保持什么狀態(tài)呢?(牛頓補充:將保持靜止狀態(tài))。
師(引導學生概括):我們現(xiàn)在已經(jīng)有了伽利略的研究成果,又有了迪卡兒和牛頓的補充,把兩者進行一下概括:一切物體在沒有受到外力作用時,將如何呢?(對概括出來大致意思的同學給予鼓勵)。
介紹:牛頓抓住時機,概括總結(jié)得出著名的牛頓第一運動定律。
方法2:學生探究式學習。
針對基礎較好的學生,可以由學生在老師的指導下自己完成斜面小車實驗,根據(jù)現(xiàn)象學。
初中物理牛頓第一定律教案篇十八
2.通過學習,提高學生的邏輯推理能力和科學想象能力.。
(二)教具。
慣性小車、斜面、木板、毛巾、標志小旗.。
(三)教學過程。
一、復習提問。
力的作用效果有哪些?
二、新課引入。
三、進行新課。
1.歷史的回顧。
2.做課本圖91所示實驗。
(演示,并在小車停止處放一面小旗做為標志.畫板圖)。
教師提問:小車為什么停下來?
(學生回答)。
小車在水平的毛巾面上受到了阻力.。
(2)教師提問:能讓小車在水平面上運動的再遠些嗎?
(學生回答)。
減小水平面對小車的阻力.。
(演示,用棉布表面的木板代替毛巾,重復上述實驗,并在小車停止處放小旗做標志)。
(畫板圖)。
(3)教師:我們把水平放置的木板表面換成一塊比較光滑的板,重復上述的實驗.。
(演示,并畫圖)。

