牛頓第一定律教學(xué)教案設(shè)計(jì)
牛頓第一定律教學(xué)教案設(shè)計(jì)
牛頓第一定律是物理學(xué)上必學(xué)的內(nèi)容，牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律表明，除非有外力施加，物體的運(yùn)動(dòng)速度不會(huì)改變。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的關(guān)于牛頓第一定律的物理教案設(shè)計(jì)，希望對(duì)你們有幫助。
牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計(jì)篇一
教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
⑴體會(huì)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)思想。
⑵理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義;理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。
?、抢斫鈶T性的概念，知道質(zhì)量是慣性大小的量度。
2.過(guò)程與方法
?、磐ㄟ^(guò)回顧歷史探究過(guò)程理解牛頓第一定律的形成過(guò)程。
?、评斫饫硐雽?shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
⑴通過(guò)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的歷史探究過(guò)程，使學(xué)生體會(huì)規(guī)律的形成都有一個(gè)從感性到理性、從低級(jí)到高級(jí)的產(chǎn)生、發(fā)展和演變的過(guò)程。
?、仆ㄟ^(guò)理想斜面的教學(xué)，體會(huì)理想實(shí)驗(yàn)的魅力。
教學(xué)重點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn)：通過(guò)回顧歷史探究過(guò)程理解牛頓第一定律;慣性的理解。
2.教學(xué)難點(diǎn)：力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系;慣性和質(zhì)量的關(guān)系。
教學(xué)過(guò)程
(一)創(chuàng)設(shè)游戲，引入課題
撕紙游戲
猜一猜：
1.一張紙已剪成兩截，但未完全剪斷，如果迅速用力撕兩邊，紙會(huì)斷成幾截?
2.現(xiàn)在把紙剪成三截，但未完全剪斷，如果迅速用力撕兩邊，紙會(huì)斷成幾截?
大家不要?jiǎng)邮?，先猜一猜?/p>
3.如果在中間的紙下面夾一個(gè)夾子，然后迅速撕兩邊，紙會(huì)斷成幾截?
請(qǐng)大家想一想：為什么是這樣一個(gè)結(jié)果呢?怎樣解釋我們的游戲呢?其實(shí)，在我們的游戲中還涉及到一個(gè)古老的話題──力和運(yùn)動(dòng)：用力撕紙，紙條斷開運(yùn)動(dòng)起來(lái)。運(yùn)動(dòng)和力之間到底有什么關(guān)系呢?帶著這些問(wèn)題，我們一起來(lái)體驗(yàn)古人的探究過(guò)程，學(xué)習(xí)古人的探究方法，進(jìn)一步理解論述運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系的牛頓第一定律。
(二)回顧歷史，探究定律
1.情景設(shè)問(wèn)，經(jīng)驗(yàn)猜想
在人類歷史的長(zhǎng)河中，運(yùn)動(dòng)和力如影隨形，總是和人們的生活、生產(chǎn)密切相關(guān)。比如：馬拉車則車前進(jìn)，不再拉，前進(jìn)的車會(huì)停下來(lái);人象推車則車前進(jìn)，不再推，前進(jìn)的車會(huì)停下來(lái);踢球，球沿草地向前滾動(dòng)，不再踢，滾動(dòng)的球會(huì)慢慢停下來(lái)。
思考：運(yùn)動(dòng)和力之間有什么關(guān)系呢?
最早提出這個(gè)問(wèn)題并給出經(jīng)驗(yàn)猜想的是古希臘學(xué)者亞里士多德。
他根據(jù)生活生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)猜想：必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng);沒有力的作用，物體就要靜止在一個(gè)地方。運(yùn)動(dòng)需要力維持。
他的觀點(diǎn)來(lái)自實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，還能用實(shí)際經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證，所以被人們廣泛接受，并維持了近兩千年。
設(shè)問(wèn)：我們現(xiàn)在知道，他的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。那么他有貢獻(xiàn)嗎?
亞里士多德的貢獻(xiàn)：開創(chuàng)了一個(gè)新的研究領(lǐng)域。
首先質(zhì)疑并深入研究的是十六世紀(jì)的伽利略。他觀察了球的滾動(dòng)。
2.質(zhì)疑假設(shè)，科學(xué)猜想
當(dāng)球沿斜面向下滾動(dòng)時(shí)，它的速度增大，而向上滾動(dòng)時(shí)，速度減小。他由此猜想：當(dāng)球沿水平面滾動(dòng)時(shí)，它的速度應(yīng)該不增不減。實(shí)際觀察的結(jié)果是：沿水平面滾動(dòng)的球越來(lái)越慢，最后停下來(lái)。
?、佻F(xiàn)象：沿水平面滾動(dòng)的球越來(lái)越慢，最后停下來(lái)。
按照亞里士多德的觀點(diǎn)，球停下來(lái)是因?yàn)闆]有力的作用。伽利略恰恰從這一現(xiàn)象出發(fā)，對(duì)亞里士多德的觀點(diǎn)提出質(zhì)疑。
?、谫|(zhì)疑：滾動(dòng)的球之所以停下來(lái)，真的是因?yàn)闆]有力的作用嗎?
設(shè)問(wèn)：球停下來(lái)的原因是什么呢?
在伽利略之前，人們還沒有意識(shí)到摩擦力這種無(wú)形的力，伽利略是第一個(gè)意識(shí)到摩擦力的人。
他改變了水平面的粗糙程度，發(fā)現(xiàn)：水平面越光滑，球滾得越遠(yuǎn)。于是，他推斷這是摩擦阻力作用的結(jié)果。
結(jié)論：滾動(dòng)的球停下來(lái)，是摩擦阻力作用的結(jié)果。
?、奂僭O(shè)：若沒有摩擦阻力，沿水平面滾動(dòng)的球?qū)⒃鯓舆\(yùn)動(dòng)呢?
?、懿孪耄喝魶]有摩擦阻力，球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾動(dòng)下去。
過(guò)渡：伽利略設(shè)計(jì)了一個(gè)雙斜面實(shí)驗(yàn)。
3.實(shí)驗(yàn)探究，得出結(jié)論
(1)雙斜面實(shí)驗(yàn)
左斜面固定，右斜面傾角可變。實(shí)驗(yàn)中我們?cè)O(shè)定小球始終從左斜面定位卡處由靜止釋放。
?、俟潭ㄓ倚泵?，改變小球所受的摩擦，觀察小球上升的最大高度怎樣變化。重復(fù)一次。
思考：
1.小球所受摩擦阻力的大小與小球上升的最大高度之間有什么關(guān)系?
2.摩擦阻力的大小與釋放點(diǎn)到上升的最高點(diǎn)的高度差是什么關(guān)系?
3.如果沒有摩擦，小球會(huì)上升到多高的地方?
?、跍p小右斜面傾角，觀察小球沿斜面運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離怎樣變化。重復(fù)一次。