第第PAGE1頁(yè)共1頁(yè)牛頓第一定理教學(xué)內(nèi)容知識(shí)目標(biāo)：曉得牛頓第肯定律牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律內(nèi)容，常識(shí)性了解伽利略志向試驗(yàn)的推理過程。技能目標(biāo)：1、通過斜面貨車試驗(yàn)，培植朋友的觀測(cè)技能。2、通過試驗(yàn)剖析，初步培植朋友科學(xué)的思維方式〔分析、概括、推理〕。情感目標(biāo)：1、通過科學(xué)史的簡(jiǎn)介，對(duì)朋友進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)立場(chǎng)教育。2、通過伽利略的志向試驗(yàn)，給同事以科學(xué)方式論的教育。教材剖析教材首先通過追憶思考的方式提出問題：如果物體不受力，將會(huì)如何？通過貨車在不同表面運(yùn)動(dòng)的演示試驗(yàn)，使朋友直觀的看見物體運(yùn)動(dòng)距離與阻力大小的關(guān)系，為講解伽利略的推理作預(yù)備。之后講解并描述伽利略的推理方式和通過推理得出的推論，再介紹迪卡兒對(duì)伽利略推論的補(bǔ)充，牛頓最末總結(jié)得出的牛頓第肯定律。通過這種使朋友了解定理的得出是構(gòu)建在好多人討論的基礎(chǔ)上的，正如牛頓所說(shuō)：“假如說(shuō)我所看的更遠(yuǎn)一點(diǎn)，那是因?yàn)檎驹诰奕思缟系木壒省?。最末?qiáng)調(diào)牛頓第肯定律不是試驗(yàn)定理，而是用科學(xué)推理的方式概括下來(lái)的，定理是否正確要通過實(shí)踐來(lái)檢驗(yàn)。給朋友以科學(xué)方式論的教育。本節(jié)課的重點(diǎn)是闡明物體不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，即牛頓第一運(yùn)動(dòng)定理。教法建議1、同學(xué)學(xué)習(xí)牛頓第肯定律的困難在于從生活閱歷中得到的一種被現(xiàn)象掩藏了本質(zhì)的錯(cuò)誤觀念，認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)是力作用的結(jié)果。
如推一個(gè)物體，它就動(dòng)，不再推它時(shí)，它便靜止。為使朋友甩掉這些錯(cuò)誤觀念，首先要把運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)的改變區(qū)分開，樹立從靜到動(dòng)和從動(dòng)到靜都是“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)變”的概念，這是為了闡明力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系做的重要鋪墊。其次，通過試驗(yàn)確立“力是轉(zhuǎn)變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”的概念。再通過推理構(gòu)建“不受力運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變”的概念。2、通過圖9—1演示試驗(yàn)的比較、分析、綜合、推理是本節(jié)課的核心，可對(duì)朋友進(jìn)行簡(jiǎn)潔的科學(xué)推理技巧的教育。在此演示試驗(yàn)中可通過設(shè)計(jì)不同的問題滲透討論方式。3、本節(jié)課可按著人類對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)順次組織教學(xué)，讓朋友感受規(guī)律的認(rèn)識(shí)過程，對(duì)朋友進(jìn)行學(xué)史教育。從亞里士多德的觀點(diǎn)——伽利略的討論——笛卡爾的補(bǔ)充——牛頓的總結(jié)。教學(xué)設(shè)計(jì)比如牛頓第肯定律教學(xué)重點(diǎn)：通過對(duì)貨車試驗(yàn)的剖析比較得出牛頓第肯定律。教學(xué)難點(diǎn)：1、明確“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。2、伽利略志向試驗(yàn)的推理過程教學(xué)用品：斜面，貨車，浴巾，麻布，玻璃板，微機(jī)，實(shí)物投影，大倍投電視。教學(xué)過程一、試驗(yàn)引入：抨擊亞里士多德的觀點(diǎn)[演示1]在桌面上推進(jìn)鐵塊〔或板擦〕從靜止開始慢慢往前運(yùn)動(dòng)，撤消推力，鐵塊馬上停止。剖析：日常生活中也有好多類似的現(xiàn)象，〔如推椅子〕。
這種現(xiàn)象從表面上看，“需要有力作用在物體上，能夠使物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，沒有力的作用，物體就要停出來(lái)。”即：板擦的運(yùn)動(dòng)須要推力去維持。于是，古埃及哲學(xué)家亞里士多德就根據(jù)這種現(xiàn)象總結(jié)出“物體的運(yùn)動(dòng)須要力去維持”。這些觀點(diǎn)在歷史上曾被沿襲兩千多年，但時(shí)沿襲兩千年是否就肯定正確呢？也可能有人曾表示過懷疑或有人覺得就是錯(cuò)誤的，但沒某能說(shuō)服他人的理由。[演示2]在桌面上推進(jìn)鐵塊〔或板擦〕從靜止使之往前運(yùn)動(dòng)，使勁推出，鐵塊往前運(yùn)動(dòng)一段距離后停止。剖析：推力撤走，還要往前運(yùn)動(dòng)，與亞里士多德的觀點(diǎn)不符。剖析：鐵塊：靜止——運(yùn)動(dòng)——靜止。兩個(gè)過程中是否都有力存在？在這兩個(gè)過程中力的作用是維持原先的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)還是轉(zhuǎn)變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？二、講授新課：1、規(guī)律總結(jié)過程方式1：老師引導(dǎo)伽利略的貢獻(xiàn)：志向試驗(yàn)[演示]〔通過實(shí)物投影儀把試驗(yàn)過程反映在大倍投電視上〕介紹器材試驗(yàn)前提條件：每次試驗(yàn)都需從斜面上的同一高度下降，為何？試驗(yàn)過程：讓小球從同一斜面的同一位置滾下后分別在浴巾表面、棉布表面、玻璃表面上運(yùn)動(dòng)，每次記住小球停下時(shí)的位置。做標(biāo)記的位置是哪些位置？〔停出來(lái)的位置〕試驗(yàn)紀(jì)錄：試驗(yàn)次數(shù)表面材料阻力大小滑行距離1浴巾最大最短2麻布較大較長(zhǎng)3玻璃較小長(zhǎng)推志向象光滑表面阻力為零無(wú)限長(zhǎng)試驗(yàn)剖析：三次試驗(yàn)，貨車最終都靜止，為何？三次試驗(yàn)，貨車運(yùn)動(dòng)的距離不同，這說(shuō)明哪些問題？小球運(yùn)動(dòng)距離的長(zhǎng)短跟它遭到的阻力有哪些關(guān)系？假定使貨車運(yùn)動(dòng)時(shí)遭到的阻力進(jìn)一步降低，貨車運(yùn)動(dòng)的距離將變長(zhǎng)還是變短？根據(jù)前面的試驗(yàn)及推理的思想，還可以推理出哪些結(jié)論？推理：小球在光滑的阻力為零的表面，將會(huì)如何運(yùn)動(dòng)？試驗(yàn)推論：通過伽利略的試驗(yàn)和科學(xué)推理得出“運(yùn)動(dòng)的物體，如果遭到的阻力為零，它的速率將不會(huì)減低，將以恒定不變的速率永久運(yùn)動(dòng)下去。
”即作勻速運(yùn)動(dòng)。[微機(jī)模擬試驗(yàn)]：簡(jiǎn)介伽利略志向試驗(yàn)迪卡兒的補(bǔ)充如果運(yùn)動(dòng)物體不受任何力的作用，除了速率大小不變，但是運(yùn)動(dòng)方向也不變，將沿原先的方向勻速運(yùn)動(dòng)下去。牛頓的成果：補(bǔ)充與概括師：物體不僅運(yùn)動(dòng)的以外，還有靜止的。這么，靜止的物體在沒有遭到外力作用時(shí)，保持哪些狀態(tài)呢？〔牛頓補(bǔ)充：將保持靜止?fàn)顟B(tài)〕師〔引導(dǎo)朋友概括〕：我們?nèi)缃裨缫延辛速だ缘挠懻摮晒?，又有了迪卡兒和牛頓的`補(bǔ)充，把二者進(jìn)行一下概括：一切物體在沒有遭到外力作用時(shí)，將怎樣呢？〔對(duì)概括下來(lái)大致意思的朋友給以鼓舞〕介紹：牛頓捉住時(shí)機(jī)，概括總結(jié)得出蜚聲的牛頓第一運(yùn)動(dòng)定理方式2：朋友探究式學(xué)習(xí)針對(duì)基礎(chǔ)較好的朋友，可以由朋友在老師的指導(dǎo)下自己完成斜面貨車試驗(yàn)，根據(jù)現(xiàn)象同學(xué)分組爭(zhēng)辯，明晰亞里士多德的觀點(diǎn)的問題癥結(jié)．由朋友互相補(bǔ)充確定試驗(yàn)推論。2、定律剖析定理創(chuàng)立條件：不受外力作用運(yùn)動(dòng)規(guī)律：總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。師〔回應(yīng)課題引入試驗(yàn)〕：回想我們最開始的試驗(yàn)，有推力板擦運(yùn)動(dòng)，撤掉推力板擦停出來(lái)，從表面現(xiàn)象上得到的推論運(yùn)動(dòng)須要力維持是錯(cuò)誤的，但這些現(xiàn)象是千真萬(wàn)確擺在我們面前的，我們?cè)趺从门Ｒ坏挠^點(diǎn)正確的說(shuō)明這個(gè)現(xiàn)象呢？三、鞏固練習(xí)1、一物體置于桌上靜止，如果某頓時(shí)撤走全部的外力，物體將怎樣樣？2、對(duì)于牛頓第肯定律的想法，以下觀點(diǎn)正確的選項(xiàng)是〔〕A、驗(yàn)證牛頓第肯定律的試驗(yàn)可以做下來(lái)，所以慣性定理是正確的B、驗(yàn)證牛頓第肯定律的試驗(yàn)做不下來(lái)，所以慣性定理不能確定是正確的C、驗(yàn)證牛頓第肯定律的試驗(yàn)做不下來(lái)，但可以經(jīng)過在事實(shí)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步科學(xué)推理得出慣性定理D、驗(yàn)證牛頓第肯定律的試驗(yàn)其實(shí)現(xiàn)今做不下來(lái)，但總有三天可以用試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。
四、小結(jié)人們對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)是經(jīng)受了漫長(zhǎng)的時(shí)間的。物體在不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，它是經(jīng)過亞里士多德對(duì)人們近兩千年的思想禁錮，伽利略的科學(xué)推理牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律內(nèi)容，才最終由牛頓總結(jié)下來(lái)的。牛一的重要貢獻(xiàn)是：1〕力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，2〕力是轉(zhuǎn)變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。五、作業(yè)：閱讀本節(jié)教材探究活動(dòng)牛頓熱學(xué)的構(gòu)建【組織方式】個(gè)人或自由結(jié)組【活動(dòng)目的】牛頓熱學(xué)的構(gòu)建不是牛頓一個(gè)人的功勞，而是好多科學(xué)家努力討論的最終結(jié)果，查閱資料了解牛頓熱學(xué)的構(gòu)建過程，及牛頓熱學(xué)的體系?！净顒?dòng)流程】制訂查閱和查找方法；搜集相關(guān)的材料；剖析材料并得出一些推論；寫出論文；與其他組溝通?！緜渥ⅰ?、網(wǎng)上查找的資料要有學(xué)習(xí)的過程記錄。2、和其他成員溝通。斜面貨車試驗(yàn)的再討論【組織方式】個(gè)人或自由結(jié)組【活動(dòng)目的】運(yùn)用不同的物體表面，通過試驗(yàn)探究，加深對(duì)伽利略推理思維的理解?！净顒?dòng)流程】制訂試驗(yàn)方案；預(yù)備器材；試驗(yàn)并記錄現(xiàn)象，剖析材料并得出一些推論；與老師所做試驗(yàn)比較異同點(diǎn)；與其他組溝通?！緜渥ⅰ?、要有完整的過程記錄。2、和其他成員溝通。
