牛顿第一定律教学设计
内 容
教学目的 物理观念: (1)知道物体的运动不需要力来维持,理解力和运动的关系; (2)知道质量是惯性大小的量度,理解惯性的概念。 科学思维: (3)通过实验+推理的过程培养学生运用科学思维分析问题的能力。 科学探究: (4)通过对伽利略对力和运动关系的研究,培养学生科学探究精神。 科学责任与态度: (5)通过物理学史学习,对学生进行严谨的科学态度教育,让学生了解人类认识事物本质的曲折过程。 (6)通过对生活中惯性现象的解释,树立学生从生活走向物理,从物理走向社会的理念。
教学重点难点 重点:通过实验研究阻力对物体运动的影响 难点:牛顿第一定律的科学推理过程。
教学过程 环节一:情境激疑 教师活动 1.播放:东方红卫星成功发射视频 1970年4月24日,中国第一颗人造地球卫星“东方红1号”发射成功,使中国成为世界上第五个独立研制并发射人造地球卫星的国家,宣告中国进入了航天时代,有力提升了我国的国际地位。 下面,我们来一起目睹当时那振奋人心的时刻吧。(播放视频) 提问:东方红卫星目前还在绕着地球运动。离开了火箭的卫星不再受到推力,为什么能够太空中一直运动下去呢? 学生活动 观看视频 思考:静止的东方红卫星为什么能够加速升空? 回答:火箭给卫星一个向上的推力,这个推力使静止的卫星运动起来。 带着问题进入下个环节的学习 环节二:千年之辩 教师活动 1.介绍墨子、亚里士多德、伽利略对于“力与运动”提出的观点 2.提问:伽利略做了什么样的实验之后敢于质疑当时人们信奉了1000多年的“真理”呢? 学生活动 思考:谁的观点是正确的呢? 带着问题进入下一个环节的学习 环节三:经典复现 教师活动 1.播放:伽利略经典实验的模拟实验视频 2.引导学生得出结论: 小车受到的阻力越小,小车运动的距离越远,速度减小得越慢。 3.引导学生进一步推理 若运动的物体不受阻力,物体的运动速度将不会减小,将保持原来的速度一直运动下去。 学生活动 思考: 1.通过实验我们可以得到什么结论呢? 2.这个实验用到了哪些实验方法? 根据实验现象分析,得到小车受到的阻力越小,小车运动的距离越远,速度减小得越慢的结论。 进行推理,说出小车不受力可能出现的现象。 环节四:定律发展 教师活动 1.介绍牛顿第一定律的发展过程 概括总结:科学真理的产生不是一蹴而就的,需要不断反思、不断实验、不断改进。 学生活动 通过了解牛顿第一定律的发展过程,说出内心的感受。 环节五:太空展示 教师活动 1.说明地球上验证牛顿第一定律的局限性,但随着我国航天事业的高速发展,我们不仅能够在太空中的微重力环境下进行实验,而且还能给地面上的同学们现场直播授课。 2.播放:“天宫授课”中关于运动的视频 学生活动 观看“天宫授课”视频,目睹不受力的物理的运动情况,更深刻理解牛顿第一定律的内容。 从航天员老师王亚平和叶光富的“天宫课堂”中,在学习到知识的同时也为我们国家的繁荣富强感到自豪。 环节六:知能迁移 教师活动 1.解答导入提问:如今已经过去了53年,在没有动力的情况下,东方红卫星为何还能够在轨道上继续绕地球运动? 2.引出惯性概念 一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,我们把这种性质叫做惯性。 3.生活中常见的惯性现象 将纸片从矿泉水瓶底部抽走时,矿泉水瓶不倒。薄木片受力弹出后,小球落在原地。 4.创设情境,解决常见问题: 小志同学第一次参加了学校运动会 的跳远项目,他非常渴望在这个项目上获 得好成绩。你能够运用所学知识给他一些 建议吗? 学生活动 学以致用,用所学的运动与力知识解释生活中的现象,并利用所学知识来服务生活,解决生活中遇到的问题。
教学反思 本节课从中国第一颗人造卫星“东方红一号”作为情境激疑部分,通过古今中外科学家对运动的研究的不断推进,让学生了解牛顿第一定律的建立过程。本节课注重实验探究,同时注重采用我国古代在运动和力方面的研究成果作素材,激发学生的民族自信心。由于本课以微课视频的形式呈现,观看实验视频与学生亲自动手实验的效果还是有很大的差别,希望学生在观看实验视频的同时也可以动手操作一下,培养科学探究素养。