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初中物理《牛顿第一定律》教学案例
【教学目标?】
一、知识与技能:
1、知道并能用语言表述牛顿第一定律。
2、理解什么是惯性,能够列举生活中有关惯性的现象。
二、过程与方法:
1、了解伽利略“理想实验”的科学方法,经历“探究物体不受力时怎样运动”的过程,进一步培养学生科学探究的能力。
2、通过实验和观察活动,体验一切物体都有惯性。。
三、情感态度与价值观:
1、通过探究物体不受力时怎样运动,形成实事求是、不迷信权威、尊重自然规律的科学态度。
2、通过学习惯性的应用,感受到科学就在身边。。
【教学重与难点】?
重点:“理想实验”法,牛顿第一定律和惯性。。
难点:让学生确信牛顿第一定律并理解其内涵。
①警察叫司机系安全带,为什么?
? ②亚洲飞人柯受良驾车飞越黄河,他凭什么有这种胆识去飞越气势磅礴的黄河呢?
师:要解决这两个问题,我们首先来研究有关“牛顿第一定律”的知识。
板书课题:牛顿第一定律
投影:学习目标
1、知道牛顿第一定律的内容,了解它的探究历程。
2、通过活动体验任何物体都具有惯性。
二、维持运动需要力吗?
1、自主探究,合作交流
师:同学们,前面我们知道力可以使静止的物体运动,也可以使运动的物体静止,可见力和物体的运动有密切的关系。关于力和运动的关系,古希腊学者亚里士多德提出了一个观点——物体的运动需要力来维持。他的观点一直维持和统治人们的思想近两千年,直到三百年前伽利略才提出了新的观点——物体运动不需要力。你同意谁的观点呢?请各小组自主探究。
投影:自主探究提示:
(1)观察课本第44页图12.5—1,想想在生活中还有哪些类似的现象?从这些现象中你能得到什么启示吗?
(2)结合生活体验回答下列问题:①怎样能够使静止的足球运动起来?②足球离开运动员的脚以后,在草地上滚动的过程中速度有何变化?③骑自行车时,如果停止蹬车,自行车运动情况会有什么变化?
因此,你认为物体的运动是不是一定需要力来维持?物体的运动和物体受力之间可能有什么关系?
(3)亚里士多德和伽利略都对物体的运动和受力关系进行了研究,你同意谁的观点?
2、展示交流合作学习成果
师:你是同意亚里士多德的观点,还是同意伽利略的观点?说出你的理由。
生1:静止在课桌上的书,用力一推由静止变为运动,不推,重新变为静止。可见物体的运动需要力来维持。
生2:骑自行车时我们停止蹬车,车仍然继续运动;踢出去的足球能继续在空中飞行;掷出去的铅球能继续向前运动,可见物体的运动不需要力来维持。
生3:物体的运动有时需要力,有时不需要力来维持。
生4:我们组也认为物体的运动不需要力来维持,如汽车刹车后仍能继续滑行一段距离。
3、疑难解析,评价激励
师:爱因斯坦曾把一代一代科学家探索自然奥秘的努力,比作福尔摩斯侦探小说中的破案过程,有时候明显可见的线索却把人们引向错误的判断。也就是说,光凭经验来做判断常常是靠不住的,在探究运动原因的“侦探小说”里,亚里士多德正是由于凭借生活中明显的线索引出了错误的判断。
师:引起亚里士多德错误观点的“罪魁祸首”是什么呢?
学生思考,交流。
生:自行车停下,停下不是没有受力,而是受到了摩擦力才停的。因此,引起亚里士多德错误观点的“罪魁祸首”是摩擦阻力。
师:现在假设你是伽利略,你会寻找怎样的“侦察”方法去推翻这维持两千年的“错案”?
师:物体不受力时能否继续运动需要实验来验证。
三、牛顿第一定律
1、设计实验方案
(1)小组交流合作学习
师:下面请以小组为单位,根据屏幕上的提示设计出实验方案。
投影:温馨提示
1、明确探究实验的对象、条件:要探究运动物体不受力时,运动情况会怎样,实验时我们应该把静止的还是运动的物体作为我们的研究对象?根据实验目的可知:实验应观察运动的物体在不受(阻)力时运动情况,你打算怎样创造“不受(阻)力”实验条件?
2、回忆以前做过的“真空不能传声”的实验:如图1所示,把玻璃罩中的空气抽出,我们听到的铃声越来越小,这说明真空不能传声。思考以下问题:
(1)在这个实验中,我们能使玻璃罩内达到“绝对真空”吗?
(2)既然做不到“绝对真空”,你是根据什么现象推断出真空不能传声的?当玻璃罩中的空气越来越少时,我们听到的铃声越来越小。由此推测:假如玻璃罩内没有空气,我们就会听不到声音,这说明真空不能传声。
(3)受这种方法的启示,你能否设计实验,探究运动物体“没有阻力作用”时怎样运动?
3、结合课本,分析图2所示的实验方案。
思考:(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?
(4)设计一个记录实验数据的表格。
(5)设想一下,如果水平面足够光滑(没有任何阻力),小车的运动情况会怎样?
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