第七章第一节《科学探究:牛顿第一定律》
一、教学目标: 认知与技能:
(1)
经历实验过程,学会用分析与论证的方法探究出牛顿第一定律,并会用自 己的语
言予以表述。 过程与方法:
(1)
培养和提高实验设计与操作、现象描述、总结归纳等能力。
情感,态度,价值观:
(1)
通过对牛顿第一定律得出过程的体验,感受科学成果往往是多人智 慧的结晶。
二、教学重点、难点分析:
重难点:1.学生探究并学会用自己的语言表述牛顿第一定律。 2. 惯性和惯性定律的区别。 3. 探究实验的设计与数据的处理 三、教法设计:
1、牛顿第一定律: 第一阶段:采用矛盾冲突法,尽力展示生活体验、亚里士多德观点与伽利略思想实验矛 盾冲突,激发学生探究欲望。
第二阶段:实验探究。通过学生实验探究,教师指导,尽量让学生自己分析、交流、推 论并表述出牛顿第一定律内容。 第三阶段:主要以教师讲述的形式,指明牛顿第一定律的重要性、理想性,并通过对定 律内容的理解指导,帮助学生认识力的作用在运动中只是可以改变物体的运动状态。
2、惯性: 通过惯性实验展示运动物体由于惯性而表现出来的现象, 以突出惯性维持其原有运动状 态的实质。安全带的作用由课件予以展示。劳动中利用惯性,利用课件演示小斧头分别用不 同方法固紧锄(斧)头,以突出惯性的实际意义。最后,简洁、明快地阐释出惯性与惯性定 律的区别。 四、教具:
多媒体、斜面、木板、玻璃、毛巾、小车、刻度尺、长方体窄木块、玻璃杯、惯性演示仪等 五、主要教学过程:
(一)、牛顿第一定律的实验探究 1、 激发矛盾: 课本图 7-4三幅图,让学生观察,然后,要求学生利用桌上的书本感 受:推书本,书本就运动,撤去推力,书本停止运动.老师推小车,小车运动,撤去外力, 小车逐渐停下来。
师:生活中还见过类似的例子吗? 启发学生比较上述事例的共同特征:物体的运动需要力的作用,撤去物体受的力,物体 就不会动或停止运动。 投影亚里士多德观点:要维持物体作匀速运动,就必须给物体施加一恒定的力。不受力 而一直运动的现象是没有的。
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师:上述是古希腊最杰出的哲学家亚里士多德的观点,和同学们的生活体验何其相似! 可是,几百年前,著名科学家伽利略却曾通过假想实验,运用逻辑推理,对亚里士多德,也 即同学们的观点提出了质疑。 投影出伽利略的理想实验示意图,教师对照示意图复述伽利略的推理过程和结论。
师:伽利略的推理,也是建立在分析大量事实基础上的,孰对孰错,还是让我们一起动 手探究论证吧?
3、实验探究:利用课件引导提示学生明确整个实验探究内容
(1) 提出问题: 摩擦力对物体的运动有什么影响,如果物体不受摩擦阻力会怎么 样? (2)制定计划与设计实验:此过程中,要引导学生如何制定计划与设计实验, 提示学生:哪些条件保持不变?哪些条件在发生变化? 设计实验:让小车从斜面滑下,逐渐减小平面的粗糙程度,测量小车的运动 距离,并推论当平面没有摩擦力时小车的运动情况。 接触面 小车受到摩擦力大小 (填“大、较大、最小”) 小车运动的距离 (填“短、 较长、最长”)
毛巾 木板 玻璃 推论:如果有无限光 无 无限长 滑的材料(理想状况) 准备器材:斜面、粗糙程度不同的玻璃、木板、毛巾、小车、刻度尺等
(3)分析与论证 : 本实验分析与论证过程,着重在于比较数据,找出现象中变化的共同规律。启发学生间 交流与探讨,得出我们想要的结论。 3、师生总结归纳: (1)教师点明:上述表述其实就是牛顿第一定律所反映的内容。投影牛顿第一定律知识, (2)综合述评:牛顿第一定律的建立具有两方面重大意义:一是说明了物体的运动不需要 力来维持;二是牛顿第一定律的建立过程说明,不能直接用实验验证的规律,可以在实验基 础上,以合乎逻辑的方式推理出来。 六、课堂小结
投影本节内容要点,进行本节内容小结。 七、布置作业
1、复习课文,预习 第二节 力的合成 2、课本第 130页,作业 1、2、3。 八、板书设计
第一节 科学探究:牛顿第一定律
一、牛顿第一定律 :一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运 动状态或静止状态。 二、惯性
1、定义:一切物体都具有保持原来静止状态或匀速直线运动状态不变的性质, 2、惯性是一切物体所固有的一种属性,一切物体在任何情况下都具有惯性 3、惯性只与质量有关,质量大的物体惯性大。
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第二节《力的合成》
【 教学目标 】 1. 知识与技能
(1) 理解合力、分力和力的合成的概念; (2) 学会同一直线上二力合成实验的探究方法; (3) 了解同一直线上二力合成的实验结论; (4) 会用同一直线上二力合成的实验结论进行简单计算。
2. 过程与方法
经过实验探究,学会怎样求同一直线上二力合成。 3. 情感、态度和价值观 理解等效的物理思想。 【 教学过程 】
教师活动设计 由一个力和几个力的作用效果相同引出。 举例: 一、 新课引入
找出他们的共同点:结果 (1)两个小孩一同提一桶水,一个大人 相同。 并找出生活当中的例子。 就可以提起来。 (2)汽车陷进泥泞的路上时,很多人努 力可以将它推出来,而拖拉机也能单独把汽车 从泥泞的路上拉出来。 还可举些其他例子。 例如:两个女生一起搬动一个桌子,一个 男生也可以单独搬动。 由这些例子引出合力、分力和力的合成的 定义。 我们可以看到:一个力作用在物体上产生的效果可以与 两个力或几个力同时作用在这个物体上产生 的效果相同。 从而引出定义: 一个力对物体的作用与几个力对物体的合力与分力的作用,如果产生的效果相同,这个力就叫做那力几个力的合力,那几个力就叫做这个力的分力。 已知分力求合力,就叫做力的合成。 力的合成,是一个比较复杂的问题,我们讨论简单的情况,在同一直线上两个力的合成。
(一)提出问题并进行猜想 学生思考并提出猜想: 怎样求出两个力的合力: (1) 1 与 F2 的共同作用效 F 二、 实验探
1. 小车同时受推力 F1 和拉力 F2 的作用效果应与一个大小为 F1+F2 的合力。探究: 同一直线上, 这两个力在同一条直线上, 且方向相同 (力的作用效果相同)。
2. 张伞下落的运动员受到重力 G 和拉力 果应与一个大小为 G-T 的力的 T 的作用,这两个力在同一直线上且方向相反 作用效果一致。
(二)制定方案 1 1. 用两个弹簧测力计同时竖直向上拉下 端固定的橡皮条 S,使它伸长到一个恰好的位 参与讨论并提出自己的方 置, 记下这时橡皮条 S 上端的位置 A 和两个弹 案。 簧测力计的示数 F1 和 F2。 设计记录数据表格。 2. 用一个弹簧测力计竖直向上拉橡皮条
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