《牛頓第一定律》說課稿
嘉積二中 陳文星
我說課的內(nèi)容是人教版高中物理必修1第4章中的第一節(jié)《牛頓第一定律》。
一、 教材分析
1、本節(jié)的地位及主要內(nèi)容
牛頓運(yùn)動(dòng)定律是動(dòng)力學(xué)的核心,牛頓第一定律揭示了運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系,是動(dòng)力學(xué)理論的基礎(chǔ),是牛頓物理學(xué)的基石。通過本節(jié)的學(xué)習(xí),學(xué)生把在第二章學(xué)習(xí)到的運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)和第三章學(xué)習(xí)到的力學(xué)知識(shí)有機(jī)地結(jié)合起來,同時(shí)為后面牛頓第二定律等知識(shí)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ),起到承前啟后的作用。
2、教學(xué)目標(biāo)
《高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)》指出高中物理課程旨在進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),從知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生,為學(xué)生終身發(fā)展、應(yīng)對現(xiàn)代社會(huì)和未來發(fā)展的挑戰(zhàn)奠定基礎(chǔ)。結(jié)合本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)情,我確定了以下三維目標(biāo):
A、知識(shí)和技能
①知道亞里士多德對力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的觀點(diǎn)及其存在的錯(cuò)誤。
②領(lǐng)會(huì)伽利略研究力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的思想方法。
③理解牛頓第一定律(慣性定律)并能運(yùn)用其解釋有關(guān)的現(xiàn)象。
④知道什么是慣性,能舉例說明物體的質(zhì)量是其慣性大小的量度,并能解釋相關(guān)慣性現(xiàn)象。
B、過程和方法
①在實(shí)驗(yàn)探究牛頓第一定律的過程中,培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上通過推理得到結(jié)論的方法。
②從伽利略的理想實(shí)驗(yàn)中受到科學(xué)思維與方法的教育。
③通過對生活中慣性現(xiàn)象的解釋,樹立學(xué)生從生活走向物理,從物理走向社會(huì)的理念。
C、情感態(tài)度與價(jià)值觀
①對學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度的教育,了解人類認(rèn)識(shí)事物的曲折性。
②通過介紹伽利略對力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的研究,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神。
3、重難點(diǎn)分析
本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)旨在讓學(xué)生首先明確運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系,為后面知識(shí)的學(xué)習(xí)做好鋪墊,所以學(xué)生理解并領(lǐng)會(huì)牛頓第一定律的含義,是本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)。為了突出重點(diǎn)可以結(jié)合生產(chǎn)生活中的實(shí)例來加深對重點(diǎn)知識(shí)的理解。
慣性這個(gè)概念比較抽象,難以理解,因此如何讓學(xué)生理解一切物體都具有慣性,以及質(zhì)量是決定慣性大小的唯一因素是本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)。對于教學(xué)難點(diǎn),主要通過做實(shí)驗(yàn)來加以突破。
二、學(xué)情分析
我所教班級學(xué)生知識(shí)水平在全市高生中處于中等偏下水平,對新知識(shí)有一定的接受能力。但更多的是被動(dòng)接受學(xué)習(xí),獨(dú)立思考問題,解決問題的能力不是太強(qiáng)。本節(jié)內(nèi)容學(xué)生在初中階段雖然已經(jīng)學(xué)習(xí)過,但還只是停留在認(rèn)識(shí)的層次上,在高中階段學(xué)習(xí)中,除了要保持新鮮感,還需加大思維強(qiáng)度,對牛頓第一定律有更深的理解。
三、教學(xué)方法的運(yùn)用
為了順利地完成教學(xué)任務(wù),根據(jù)本節(jié)教學(xué)內(nèi)容、學(xué),F(xiàn)有的教學(xué)條件以及所教班級學(xué)生的實(shí)際情況,需要采取恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法進(jìn)行行之有效的課堂教學(xué),這樣才能收到良好的效果。本節(jié)課可以采用演繹推理法、講授法、自學(xué)法、實(shí)驗(yàn)教學(xué)法、多媒體教學(xué)法等多種教學(xué)方法。
四、學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)
從本節(jié)教學(xué)內(nèi)容來看,學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)過牛頓第一定律,但認(rèn)識(shí)不夠深刻。在高中階段重新學(xué)習(xí)牛頓第一定律,學(xué)生首先需要溫故而知新,然后通過聆聽教師講解、觀看相關(guān)視頻、動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,邏輯推理等途徑進(jìn)一步加深理解,學(xué)生對本節(jié)課的學(xué)習(xí)可以采用觀察法、演繹推理法、實(shí)驗(yàn)探究法等多種學(xué)習(xí)方法。
五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)
1、課堂導(dǎo)入:
先播放神舟飛船發(fā)射升空的剪輯視頻,讓學(xué)生知道動(dòng)力學(xué)在科學(xué)技術(shù)上的應(yīng)用,這樣引入課題可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,增強(qiáng)民族自豪感。
再呈現(xiàn)兩個(gè)常見的力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的問題,供學(xué)生討論如,通過討論不少學(xué)生會(huì)得到“運(yùn)動(dòng)靠力來維持”的結(jié)論,這正是古希臘學(xué)者亞里士多德得到的結(jié)論。采用這樣的教學(xué)策略有利于使學(xué)生認(rèn)識(shí)到光靠直覺和思維去研究問題往往是不全面的,甚至是錯(cuò)誤的,亞里士多德的這一觀點(diǎn)維持了近兩千年。他所犯的錯(cuò)誤與當(dāng)時(shí)的社會(huì)和科學(xué)背景有關(guān),存在著歷史的局限性。雖然他在物理問題上犯了些錯(cuò)誤,但他卻被恩格斯稱為是最博學(xué)的人,是西方文化的奠基人。通過對亞里士多德及其觀點(diǎn)的介紹,目的是使學(xué)生學(xué)會(huì)用辯證的歷史的觀點(diǎn)看待偉人的過錯(cuò)。
2、領(lǐng)會(huì)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)
不少學(xué)生還存在疑問,為什么說亞里士多德關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的?怎樣去推翻亞里士多德的觀點(diǎn)呢?不少學(xué)生會(huì)提出通過實(shí)驗(yàn)來推翻亞里士多德的觀點(diǎn),教師應(yīng)當(dāng)充分肯定學(xué)生的這種研究思路,這正是伽利略物理學(xué)家確立的新的研究法——實(shí)驗(yàn)法,伽利略之前的物理學(xué)家大都通過形式邏輯推理得出結(jié)論。這樣便水到渠成地把學(xué)生注意力集中到伽利略對力和運(yùn)動(dòng)的研究上。
伽利略認(rèn)為把人們引入歧途的是摩擦力,為了體現(xiàn)出伽利略關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的思想,可以創(chuàng)設(shè)情境,重溫初中物理中做過的斜面實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生觀察小車從斜面同一高度滑到粗糙程度各不相同的水平面上運(yùn)動(dòng)的距離,分析小車為什么運(yùn)動(dòng)距離各不相同并最后都停了下來。
針對上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,讓學(xué)生設(shè)想小車不受摩擦力時(shí)結(jié)果如何,再向?qū)W生介紹伽利略的理想實(shí)驗(yàn),這有利于使學(xué)生對伽利略的理想實(shí)驗(yàn)充滿興趣和期待,因?yàn)槭抢硐雽?shí)驗(yàn),不能直接去做,所以最好通過多媒體動(dòng)畫將伽伽利略的理想實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)出來,這樣做能使學(xué)生加深認(rèn)識(shí)。
3、慣性定律是多位科學(xué)家共同探索的結(jié)晶
接下來教師概括提升理想實(shí)驗(yàn)的意義:理想實(shí)驗(yàn)雖然是理想情況,但是以事實(shí)為基礎(chǔ),實(shí)驗(yàn)為依據(jù),是一種科學(xué)思想方法。通過對伽利略的理想實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),學(xué)生能從中受到科學(xué)思想方法的熏陶。然后介紹笛卡爾對力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的認(rèn)識(shí)的補(bǔ)充,最后由牛頓總結(jié)得出牛頓第一定理,課本做出這樣的安排符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,同時(shí)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到人類對自然規(guī)律的認(rèn)識(shí)是個(gè)逐步完善的過程,在潛移默化中對學(xué)生進(jìn)行了敢于質(zhì)疑,堅(jiān)持真理,實(shí)事求是的情感態(tài)度價(jià)值觀教育。
介紹完牛頓第一定律后,可讓學(xué)生觀察冰壺比賽的視頻剪輯,可以看到,冰壺所受阻力很小,能以幾乎不變的速度繼續(xù)前進(jìn),直到它再一次受到其他冰壺的撞擊才改變原來的狀態(tài)。還可以觀看航天員楊利偉在神舟飛船中吃食物的視頻等,這樣能使學(xué)生獲得充分的感性認(rèn)識(shí),加深對慣性定律的理解,更好地突出本節(jié)課的重點(diǎn)。
4、慣性與質(zhì)量
慣性概念比較抽象難懂,為了使學(xué)生容易理解,課本中用了比較形象的語言——“抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的本領(lǐng)” 來描述慣性。學(xué)物理并不是閉門造車,本著從生活走向物理,從物理走向社會(huì)的新課程理念,學(xué)生對物理概念的認(rèn)識(shí)應(yīng)當(dāng)與生活實(shí)際相結(jié)合。師生可以共同列舉身邊的一些慣性現(xiàn)象,并做一些有趣的慣性實(shí)驗(yàn)來認(rèn)識(shí)慣性。為了讓學(xué)生理解質(zhì)量是決定慣性大小的唯一因素,教師可以引導(dǎo)學(xué)生這樣理解:即物體質(zhì)量不同,從靜止達(dá)到某一速度或從某一速度達(dá)到靜止的難易程度不同。例如空載的汽車比滿載時(shí)容易啟動(dòng),用球拍很容易將乒乓球擋回,面網(wǎng)球因質(zhì)量比乒乓球大卻不那么容易被球拍擋回,這些例子足以說明,質(zhì)量大的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越不易改變,其慣性越大。這樣做一方面聯(lián)系了生活實(shí)際,突破了教學(xué)難點(diǎn),同時(shí)也可以活躍課堂氣氛,提高學(xué)習(xí)的興趣。
5、知識(shí)鞏固與延伸
為了讓學(xué)生加深理解,需要布置一些合適的課后作業(yè)。為了擴(kuò)大學(xué)生知識(shí)視野,學(xué)生課后可以閱讀本節(jié)后面的STS欄目中關(guān)于慣性系和非慣性系的介紹,還可以多閱讀一些與本節(jié)知識(shí)有關(guān)的其他資料,這樣有助于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣。
六、板書設(shè)計(jì)
黑板板書是對一節(jié)課內(nèi)容的高度概括,教師在課堂上進(jìn)行板書是必不可少的,黑板板書簡結(jié)精練,注重色彩搭配,會(huì)產(chǎn)生良好的藝術(shù)效果,整齊優(yōu)美的板書會(huì)使學(xué)生對本節(jié)課的內(nèi)容留下深刻印象。
一、牛頓第一律 1、理想實(shí)驗(yàn)的魅力 (1)伽利略之前的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。 (2)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)。 2、牛頓物理的基石——慣性定律 一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài),這就是牛頓第一定律。 (1)物體具有保持原來勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫慣性,因此牛頓第一定律又叫慣性定律。 (2)力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。 3、慣性與質(zhì)量 (1)慣性是物體的固有屬性,即一切物體都有慣性。 (2)質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度。 |