牛頓(),簡稱牛,符號為N。是一種評判力的大小的國際單位,以科學(xué)家艾薩克·牛頓()的名子而命名。在國際單位制(SI)中,力的計(jì)量單位為牛頓。互信例文網(wǎng)明天為你們悉心打算了牛頓第一定理的學(xué)案,希望對你們有所幫助!牛頓第一定理的學(xué)案
【學(xué)情剖析】
在中學(xué)階段的學(xué)習(xí)中,中學(xué)生似乎不僅“慣性與質(zhì)量”這一問題沒有專門學(xué)習(xí)外,關(guān)于本節(jié)其他的知識都有了大致地了解,而且她們只曉得亞里士多德的觀點(diǎn)總是錯的,只曉得伽利略做了個(gè)理想實(shí)驗(yàn)就得出了牛頓第一定理。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),首先應(yīng)當(dāng)在已有認(rèn)識的基礎(chǔ)上,糾正一些片面、不恰當(dāng)?shù)恼J(rèn)識,進(jìn)一步推進(jìn)和增強(qiáng)對相關(guān)問題的認(rèn)識。其次引導(dǎo)中學(xué)生通過小組合作討論,重現(xiàn)伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)的過程,讓中學(xué)生深刻感受伽利略偉大的科學(xué)方式和思維歷程。
【教學(xué)目標(biāo)】
知識與技能:
1、通過對幾位科學(xué)家們的了解,使中學(xué)生認(rèn)識到有關(guān)運(yùn)動和力的關(guān)系的歷史發(fā)展過程。
2、通過對牛頓第一定理的進(jìn)一步理解,使中學(xué)生曉得哪些是慣性,理解質(zhì)量是物體慣性大小的量度,會正確解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象。
過程與方式:
1、通過伽利略的理想實(shí)驗(yàn),使中學(xué)生遭到科學(xué)方式論教育。
2、通過對分組實(shí)驗(yàn)的探究過程,使中學(xué)生理解牛頓第一定理的內(nèi)容和意義。
3、通過對生活中慣性現(xiàn)象的解釋,培養(yǎng)中學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決問題的能力。
情感心態(tài)價(jià)值觀:
1、通過對發(fā)覺牛頓第一定理歷史過程的了解,培養(yǎng)中學(xué)生辯證看待問題的能力,培養(yǎng)中學(xué)生勇于堅(jiān)持真理、不迷信權(quán)威的科學(xué)探究精神。
2、培養(yǎng)中學(xué)生的觀察能力,具象思維能力、應(yīng)用定理解決實(shí)際問題的能力及客觀公平評價(jià)事物的能力。
【教學(xué)重點(diǎn)】
1、科學(xué)思想的構(gòu)建過程
2、牛頓運(yùn)動第一定理、慣性
【教學(xué)難點(diǎn)】
對牛頓運(yùn)動第一定理、慣性和理想實(shí)驗(yàn)的正確理解
【教學(xué)用品】
自制教具、多媒體講義
【教學(xué)過程】
教學(xué)
環(huán)節(jié)
班主任活動
中學(xué)生活動
設(shè)計(jì)意圖
激趣入境
播放視頻短片,引導(dǎo)中學(xué)生思索問題
通過觀看視頻,中學(xué)生思索物體的運(yùn)動是否須要力來維持?
通過生活中的實(shí)例牛頓定律的內(nèi)容,導(dǎo)致中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
導(dǎo)引體驗(yàn)
1、《牛頓第一定理》教學(xué)設(shè)計(jì)采用不同的方法促使貨車,引導(dǎo)中學(xué)生觀察現(xiàn)象,剖析緣由。
2、引導(dǎo)中學(xué)生思索小球上升高度和運(yùn)動距離可能與什么誘因有關(guān)。
3、給中學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)器材,引導(dǎo)中學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):探究影響小球上升高度和運(yùn)動距離的外在誘因。
4、組織中學(xué)生演示自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。
中學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程,剖析總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的誘因。
積極思索,大膽猜想。
中學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,得出正確實(shí)驗(yàn)推論。
歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象及形成的誘因
通過中學(xué)生親身體驗(yàn),體會力和運(yùn)動的關(guān)系。
通過中學(xué)生的猜想,培養(yǎng)中學(xué)生積極探求自然科學(xué)的精神。
通過實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),培養(yǎng)中學(xué)生小組合作的能力,通過對設(shè)計(jì)方案的演示,培養(yǎng)中學(xué)生的動手操作能力。
中學(xué)生分組討論,歸納總結(jié)。
閱讀教學(xué),思索笛卡兒對力和運(yùn)動關(guān)系的認(rèn)識。
分組討論,思索問題。
積極思索,主動發(fā)言。
思索問題,列出生活中的實(shí)例。
通過對科學(xué)家研究過程的討論,培養(yǎng)中學(xué)生歸納總結(jié)的能力。
通過閱讀教材,培養(yǎng)中學(xué)生的閱讀能力。
通過對慣性的學(xué)習(xí),使中學(xué)生感遭到化學(xué)知識就在我們身邊。
訓(xùn)練達(dá)標(biāo)
引導(dǎo)中學(xué)生借助慣性的知識,思索下述問題:
1、怎樣能夠把一個(gè)較輕的泡沫小球扔到天花板上?
2、利用哪些方式將混雜在一起的米粒和碎紙片分離開來?
中學(xué)生思索討論,分小組完成實(shí)驗(yàn)任務(wù),思索怎么借助慣性的知識解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
培養(yǎng)中學(xué)生借助所學(xué)知識解決生活中的實(shí)際問題,做到“學(xué)因而用”,培養(yǎng)中學(xué)生解決實(shí)際問題的能力
課堂小結(jié)
1、牛頓第一定理:
2、牛頓第一定理的意義
3、慣性及其應(yīng)用
回顧本節(jié)課探究過程以及所學(xué)到的知識。
回顧知識,加深印象,有助于引導(dǎo)中學(xué)生養(yǎng)成階段反省的習(xí)慣。
拓展延展
一個(gè)在美國的旅游者,想來中國、他構(gòu)想將自己懸掛在空中的大氣球中,因?yàn)樵虑虻淖赞D(zhuǎn),只要在空中逗留幾個(gè)小時(shí),就可以抵達(dá)中國,您覺得這有可能實(shí)現(xiàn)嗎?為何?
積極思索,課后討論
培養(yǎng)中學(xué)生運(yùn)用已學(xué)知識解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力,并將所學(xué)知識延展到課外。
【板書設(shè)計(jì)】
1、力和運(yùn)動的關(guān)系
亞里士多德、伽利略、笛卡兒、牛頓
2、牛頓第一定理
(1)內(nèi)容
(2)意義
3、慣性及其應(yīng)用
牛頓第一定理的學(xué)案
【教學(xué)目標(biāo)】
1.識與技能:曉得牛頓第一定理;曉得慣性的概念及應(yīng)用。
2.過程與方式:認(rèn)識伽利略的理想實(shí)驗(yàn)技巧;通過活動體驗(yàn)任何物體都有慣性。
3.情感。心態(tài)。價(jià)值觀:通過將所學(xué)知識應(yīng)用到生產(chǎn)。生活實(shí)踐中,領(lǐng)略科學(xué)就在身邊,加強(qiáng)STS的要求。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
1.曉得牛頓第一定理;曉得慣性的概念及應(yīng)用。
2.通過將所學(xué)知識應(yīng)用到生產(chǎn)。生活實(shí)踐中,領(lǐng)略科學(xué)就在身邊。
【教學(xué)過程】
一、復(fù)習(xí)導(dǎo)出
師生互動探究新知
1.力的作用療效是哪些?
2.世界上的一切物體都在,絕對不動的物體是不存在的。
師講解:
1.研究力和運(yùn)動關(guān)系的歷史回顧。
2.探究力與運(yùn)動關(guān)系的實(shí)驗(yàn):伽利略理想實(shí)驗(yàn)
3.牛頓第一定理的內(nèi)容
提問備考內(nèi)容:
注意引導(dǎo)力與運(yùn)動可能存在的關(guān)系,引出本章所學(xué)內(nèi)容。
引導(dǎo)中學(xué)生閱讀課本,觀察四幅圖,思索物體最終停出來的誘因。
二、講解及注意點(diǎn)
閱讀課本,回顧2000年曾經(jīng)的亞里士多德的觀點(diǎn)。
介紹300年前伽利略對力與運(yùn)動的探究和他的理想實(shí)驗(yàn)。
比較亞里士多德和伽利略觀點(diǎn)的不同,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究推論。
要求預(yù)習(xí)課本,注意探究的方式,明晰探究實(shí)驗(yàn)的目的。儀器。步驟。打算就緒后,班主任演示實(shí)驗(yàn),注意引導(dǎo)中學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,同時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù),明晰實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)。對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行歸納和總結(jié),得出實(shí)驗(yàn)推論。
一切物體在沒有遭到外力作用的情況下,總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。指出“一切物體”、“不受外力”、“總保持”和“或”的意思。
適當(dāng)補(bǔ)充練習(xí)。追憶原先所學(xué),積極回答老師提出的問題,明晰要研究的對象。鞏固先前所學(xué)。
按要求觀察課本上的圖形,剖析物體最終停止的誘因。了解歷史上的科學(xué)家對力和運(yùn)動的研究歷程,感受人們對真理的不懈追求,樹立努力學(xué)習(xí)的信心。曉得伽利略理想實(shí)驗(yàn)。
明晰探究實(shí)驗(yàn)的目的。儀器。步驟。進(jìn)一步備考探究問題的方式和步驟。找出實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)。認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,積極思索,記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。討論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并進(jìn)行歸納和總結(jié),得出實(shí)驗(yàn)推論。
明晰定理內(nèi)容,剖析定理的關(guān)鍵點(diǎn),明晰定理適用的范圍和條件。
牛頓第一定理的學(xué)案
教學(xué)打算
教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能
⑴體會伽利略的理想實(shí)驗(yàn)思想。
⑵理解牛頓第一定理的內(nèi)容及意義;理解力和運(yùn)動的關(guān)系。
⑶理解慣性的概念,曉得質(zhì)量是慣性大小的量度。
2.過程與技巧
⑴通過回顧歷史探究過程理解牛頓第一定理的產(chǎn)生過程。
⑵理解理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方式。
3.情感心態(tài)與價(jià)值觀
⑴通過運(yùn)動和力的關(guān)系的歷史探究過程,使中學(xué)生感受規(guī)律的產(chǎn)生都有一個(gè)從感性到理智、從低級到中級的形成、發(fā)展和演化的過程。
⑵通過理想斜面的教學(xué),感受理想實(shí)驗(yàn)的魅力。
教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】加深對牛頓第一定理和慣性的理解。
【難點(diǎn)】轉(zhuǎn)變經(jīng)驗(yàn)概念,明晰慣性是物體的一種屬性,任何物體都具有,牛頓定理是慣性現(xiàn)象的規(guī)律總結(jié)。
教學(xué)過程
(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,但未完全割斷,假如迅速使勁撕兩側(cè),紙會斷成幾截?
2.如今把紙剪成三截,但未完全割斷,假如迅速使勁撕兩側(cè),紙會斷成幾截?
你們不要動手,先猜一猜。
3.假如在中間的紙下邊夾一個(gè)夾子,之后迅速撕兩側(cè),紙會斷成幾截?
請你們想一想:為何是這樣一個(gè)結(jié)果呢?如何解釋我們的游戲呢?雖然,在我們的游戲中還涉及到一個(gè)古老的話題──力和運(yùn)動:使勁撕紙,字條斷掉運(yùn)動上去。運(yùn)動和力之間究竟有哪些關(guān)系呢?帶著這種問題,我們一上去體驗(yàn)古人的探究過程,學(xué)習(xí)古人的探究方式,進(jìn)一步理解闡述運(yùn)動和力關(guān)系的牛頓第一定理。
(二)回顧歷史,探究定理
1.情境通感,經(jīng)驗(yàn)推測
在人類歷史的長河中,運(yùn)動和力如影隨形,總是和人們的生活、生產(chǎn)密切相關(guān)。諸如:馬拉車則車前進(jìn),不再拉,前進(jìn)的車會停出來;人象傘車則車前進(jìn),不再推,前進(jìn)的車會停出來;打球,球沿草地往前滾動,不再踢,滾動的球會漸漸停出來。
思索:運(yùn)動和力之間有哪些關(guān)系呢?
最早提出這個(gè)問題并給出經(jīng)驗(yàn)推測的是古埃及學(xué)者亞里士多德。
他按照生活生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)推測:必須有力作用在物體上,物體能夠運(yùn)動;沒有力的作用,物體就要靜止在一個(gè)地方。運(yùn)動須要力維持。
他的觀點(diǎn)來自實(shí)際經(jīng)驗(yàn),能夠用實(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。
通感:我們?nèi)缃駮缘茫挠^點(diǎn)是錯誤的。這么他有貢獻(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。
首先指責(zé)并深入研究的是十六世紀(jì)的伽利略。他觀察了球的滾動。
2.指責(zé)假定,科學(xué)猜測
當(dāng)球沿斜面向上滾動時(shí),它的速率減小,而向下滾動時(shí),速率降低。他由此推測:當(dāng)球沿水平面滾動時(shí),它的速率應(yīng)當(dāng)不增不減。實(shí)際觀察的結(jié)果是:沿水平面滾動的球越來越慢,最后停出來。
①現(xiàn)象:沿水平面滾動的球越來越慢,最后停出來。
根據(jù)亞里士多德的觀點(diǎn),球停出來是由于沒有力的作用。伽利略恰恰從這一現(xiàn)象出發(fā),對亞里士多德的觀點(diǎn)提出指責(zé)。
②質(zhì)疑:滾動的球之所以停出來,真的是由于沒有力的作用嗎?
通感:球停出來的緣由是哪些呢?
在伽利略之前,人們還沒有意識到磨擦力這些無形的力,伽利略是第一個(gè)意識到磨擦力的人。
他改變了水平面的粗糙程度,發(fā)覺:水平面越光滑,球滾得越遠(yuǎn)。于是,他推測這是磨擦阻力作用的結(jié)果。
推論:滾動的球停出來,是磨擦阻力作用的結(jié)果。
③假設(shè):若沒有磨擦阻力,沿水平面滾動的球?qū)⑷绾芜\(yùn)動呢?
④猜想:若沒有磨擦阻力,球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾動下去。
過渡: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,得出推論
(1)雙斜面實(shí)驗(yàn)
左斜面固定,右斜面夾角可變。實(shí)驗(yàn)中我們設(shè)定小球一直從左斜面定位卡處由靜止釋放。
①固定右斜面,改變小球所受的磨擦,觀察小球上升的高度如何變化。重復(fù)一次。
思索:
1.小球所受磨擦阻力的大小與小球上升的高度之間有哪些關(guān)系?
2.磨擦阻力的大小與釋放點(diǎn)到上升的點(diǎn)的高度差是哪些關(guān)系?
3.假如沒有磨擦,小球會上升到多高的地方?
②減小右斜面夾角,觀察小球沿斜面運(yùn)動的最遠(yuǎn)距離如何變化。重復(fù)一次。
思索:
1.減少右斜面夾角牛頓定律的內(nèi)容,小球沿斜面運(yùn)動的最遠(yuǎn)距離怎樣變化?
2.假如沒有磨擦,減少右斜面夾角,沿斜面滾動的最遠(yuǎn)距離如何變化?小球?qū)⑸仙蕉喔叩牡胤?
③將右斜面放平,釋放小球,觀察小球的運(yùn)動。
思索:
1.假如水平木板足夠長,小球會停出來嗎?
2.假如沒有磨擦,水平木板足夠長,小球?qū)L到那里去呢?
過渡:現(xiàn)今通過動漫來模擬沒有磨擦阻力時(shí)小球的運(yùn)動。我們?yōu)閯勇淞艘欢螒騽 ?span style="display:none">lPG物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
(2)動漫模擬
(老師飾演伽利略,中學(xué)生飾演小球。)
伽利略:小球先生(小妹),假如沒有磨擦,你會爬上哪些高度呢?
小球:我會乘坐夢想的階梯一步一步往上爬,直至爬上原來的高度。
伽利略;假如我減少右斜面的夾角,你就會爬到原先的高度嗎?
小球:夢想有多高,我就可以爬多高,只是我要走的路程更長了。
伽利略:假如我繼續(xù)減少右斜面的夾角呢?
小球:我心依然,只是又多了一段山水之程。
伽利略:假如我把右斜面放平,你就會為了自己的夢想而前行嗎?
小球:路漫漫其修遠(yuǎn)兮,吾將上下而求索。既然選擇了高度,留給世界的便只能是背影。
播放周杰倫的《蝸牛》節(jié)選:我要一步一步往上爬/在點(diǎn)乘著莖稈向前飛/小小的天留過的淚和汗/總有三天我有屬于我的天
希望朋友們像小球一樣懷著夢想,順著人生的軌道一步一步往前行!總有三天,你有屬于你的天!
過渡:伽利略的雙斜面實(shí)驗(yàn)是一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)。
(3)理想實(shí)驗(yàn)的魅力:
實(shí)驗(yàn)(事實(shí))+邏輯推理
通過可靠的實(shí)驗(yàn)事實(shí),加上合理的邏輯推理,得出規(guī)律的一種方式。
理想實(shí)驗(yàn)的魅力:實(shí)驗(yàn)不能實(shí)現(xiàn)的地方,思維往前一步。
這些技巧十分了不起!愛因斯坦是這樣評價(jià)的:伽利略的發(fā)覺以及他所應(yīng)用的科學(xué)的推理方式是人類思想最偉大的成就之一,并且標(biāo)志著化學(xué)學(xué)的真正開端。這個(gè)評價(jià)實(shí)事求是,從亞里士多德到伽利略,經(jīng)歷了2000多年,數(shù)學(xué)學(xué)徘徊不前;從伽利略到愛因斯坦,只經(jīng)歷300多年,數(shù)學(xué)學(xué)的大樓初步構(gòu)建,大師輩出。這都得益于伽利略首創(chuàng)的實(shí)驗(yàn)研究方式。
過渡:通過雙斜面理想實(shí)驗(yàn),伽利略得出了推論。
(3)伽利略:若沒有磨擦阻力,沿水平面滾動的球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾動下去。運(yùn)動不須要力維持。
回顧、思考:
①靜止的車、足球?yàn)楹芜\(yùn)動上去?
②運(yùn)動的車、足球?yàn)楹螘3鰜?
③力和運(yùn)動之間有哪些關(guān)系?
力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的誘因。
通感:運(yùn)動狀態(tài)是用哪些數(shù)學(xué)量描述?
車由靜止變?yōu)檫\(yùn)動,遭到了推、拉力;由運(yùn)動變?yōu)殪o止,遭到了磨擦阻力。籃球由靜止變?yōu)檫\(yùn)動,遭到了腳的力;由運(yùn)動變?yōu)殪o止,遭到了草地的磨擦阻力。
過渡:與伽利略同時(shí)代的波蘭科學(xué)家笛卡爾對他的觀點(diǎn)進(jìn)行了補(bǔ)充。
4.補(bǔ)充建立,產(chǎn)生定理
(1)笛卡爾的補(bǔ)充:除非物體遭到力的作用,物體將永遠(yuǎn)保持其靜止或運(yùn)動狀態(tài),永遠(yuǎn)不會使自己沿曲線運(yùn)動,而只保持在直線上運(yùn)動。這應(yīng)成為一個(gè)原理,它是人類整個(gè)自然觀的基礎(chǔ)。
笛卡爾補(bǔ)充了物體不受力時(shí)保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。
過渡:1642年,伽利略去世,1643年牛頓在美國誕生。牛頓是人類歷最偉大的科學(xué)家之一。主要貢獻(xiàn)有發(fā)明了微積分,發(fā)覺了萬有引力定理和精典熱學(xué),設(shè)計(jì)并制造了第一架反射式望遠(yuǎn)鏡等等。
牛頓在1687年出版的《自然哲學(xué)的物理原理》一書中提出了三條運(yùn)動定理。牛頓把伽利略、笛卡爾的正確推論總結(jié)成為牛頓第一定理,它是牛頓數(shù)學(xué)學(xué)的基石。
(2)牛頓第一定理:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),除非作用在它前面的力促使它改變這些狀態(tài)。
過渡:如今我們來理解定理。
(三)理解定理,了解慣性
思索:牛頓第一定理中闡述的運(yùn)動和力的關(guān)系是如何的?
1.運(yùn)動和力的關(guān)系:力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的誘因。
物體不受力,保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài);運(yùn)動狀態(tài)變化,物體一定遭到力的作用。
思索:物體不受力時(shí)“總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)”,這能不能通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證呢?
不能。因?yàn)椴皇芰ψ饔玫奈矬w是不存在的。許多阻力很小的現(xiàn)象可以幫助我們理解牛頓第一定理。
2.阻力很小的現(xiàn)象:冰球
從視頻可以看出,冰球在一段時(shí)間內(nèi)速率的大小和方向幾乎不變,直至碰上另一個(gè)冰球。
思索:定理中還闡述了哪些呢?
3.慣性:
①概念:物體保持原先的勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。
通感:一切物體都有慣性。做變速運(yùn)動的物體有慣性嗎?
當(dāng)物體做變速運(yùn)動時(shí),因?yàn)閼T性,物感受抵抗速率的改變,進(jìn)而使速率的改變須要一段時(shí)間。例如車輛緊急制動時(shí)不會立刻停出來,而是繼續(xù)往前滑行一段距離。
②一切物體有慣性,有抵抗運(yùn)動狀態(tài)變化的“本領(lǐng)”。
物體慣性大,“本領(lǐng)”大,運(yùn)動狀態(tài)難改變;物體慣性小,“本領(lǐng)”小,運(yùn)動狀態(tài)易改變。
思索并推測:物體的慣性大小和哪些誘因有關(guān)?
游戲:用嘴吹書
提起書,使勁氣吹垂下的封面;用手提起封面,使勁氣吹垂下的書。
思索:你觀察到了哪些現(xiàn)象?這個(gè)現(xiàn)象能說明慣性和質(zhì)量的關(guān)系嗎?
③慣性與質(zhì)量:質(zhì)量是慣性大小的量度。
質(zhì)量只有大小,沒有方向,是標(biāo)量。在國際單位制中,質(zhì)量的單位是千克,單位符號為kg。
在中學(xué)質(zhì)量定義為物體所含物質(zhì)的多少;現(xiàn)今進(jìn)一步從慣性的角度認(rèn)識了質(zhì)量;之后還要從物體間的引力認(rèn)識質(zhì)量。
過渡:如今,就可以解釋撕紙游戲了。
(四)再設(shè)情境,規(guī)律應(yīng)用
1.思索:如何解釋撕紙游戲?
有夾子,減小了中部的質(zhì)量,減小了慣性。當(dāng)迅速掀開兩側(cè)時(shí),中部仍保持靜止?fàn)顟B(tài),所以撕成三截。無夾子,中間字條慣性很小,靜止?fàn)顟B(tài)易改變。因?yàn)橄崎_字條的力左右有差別,所以撕成兩截。
過渡:了解了慣性的知識,我們就能用它判定是非。
2.日本海軍UFO檔案記載,1952.12.6黎明前,一架B29轟炸機(jī)在澳大利亞灣上空訓(xùn)練時(shí),一個(gè)很大的不明飛行物以~的車速緊靠、經(jīng)過、遠(yuǎn)離它。在目擊描述中,不明飛行物能迅速增減速率,甚至能夠隨之停止。
思索:1.假如沒有非常的裝置,UFO隨之停止時(shí),外星人飛行員的命運(yùn)是如何的?
2.人們想像外星人持有慣性去除器,拿來清除自身的慣性,便于應(yīng)對速率的迅速變化,你如何看?
我們借助慣性的知識發(fā)覺了UFO檔案記載中的謎團(tuán)。希望你們在碰到問題時(shí)借助所學(xué)知識,冷靜剖析。
(五)課堂總結(jié),課外探究
1.了解了運(yùn)動和力關(guān)系的探究過程。
在探究過程中,亞里士多德是開拓者。伽利略首創(chuàng)了理想實(shí)驗(yàn)方式;笛卡爾補(bǔ)充了伽利略的觀點(diǎn);牛頓提出了慣性、力、慣性參考系的概念。
2.感受了理想實(shí)驗(yàn)的魅力:實(shí)驗(yàn)(事實(shí))+邏輯推理
3.深入理解了牛頓第一定理,曉得了質(zhì)量是慣性大小的量度。
4.后來愛因斯坦等科學(xué)家又進(jìn)一步發(fā)展了牛頓第一定理。沒有哪一個(gè)定理是終極真理,數(shù)學(xué)學(xué)的大樓永不封頂,還等待大家為它添磚加瓦!
課外探究:有人說劉謙的螺栓魔術(shù)*了牛頓第一定理:不給螺絲力的作用,螺絲也能運(yùn)動上去。你怎樣看?請?jiān)诎俣戎兴阉鳌皠⒅t螺母魔術(shù)揭密”,弄清劉謙螺母魔術(shù)的原理。
療效剖析:
由于本節(jié)內(nèi)容在中學(xué)已有接觸,所以在本節(jié)課的設(shè)計(jì)中,我想能不能讓中學(xué)生通過對本課的預(yù)習(xí)和課外查閱資料,由中學(xué)生參與互動,最后老師以總結(jié)者的身分來點(diǎn)評和補(bǔ)充療效好。
非常是實(shí)驗(yàn)、視頻、小品的使用,迸發(fā)了中學(xué)生興趣,推動了教學(xué)。
關(guān)于力和運(yùn)動關(guān)系的發(fā)展過程是挺好的數(shù)學(xué)學(xué)史的教材,怎么讓中學(xué)生在一堂課中體驗(yàn)這些化學(xué)規(guī)律產(chǎn)生過程是我們所要思索的。
牛頓第一定理的學(xué)案