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1、“牛頓第一定理”教學案例（打算階段）教材剖析牛頓運動定理是動力學的基礎，正確認識力和運動的關系，是學好化學的關鍵，教學中應聯系生活、貼近實際，以迸發中學生學習的興趣。l、理解力和運動的關系是本節課的重點，通過實驗和生活的事例進一步感受，力不是維持物體運動的緣由，而是改變運動狀態的誘因。這對之后研究問題，受力剖析都是十分重要的。2、慣性與質量的關系是這節課的難點，通過舉例反復感受。中學生剖析1、力是維持物體運動狀態的誘因還是改變物體運動狀態的緣由，人們正確認識這個問題，經歷了漫長的歷史過程，同樣中學生要正確認識它，也要克服日常經驗帶來的錯誤認識，所以一開始就用了兩個實驗，讓她們通過觀察、思考，來澄清錯
2、誤的認識。2、慣性是一個重要的概念。其實中學生在中學接觸過，但仍有一些中學生誤覺得“物體在保持勻速直線運動或靜止時才有慣性”。不理解一切物體都有慣性，并且慣性大小與質量有關。要解決這問題也不是一蹴而就的，須要通過實例剖析漸漸接受。教學目標一、知識與技能1、理解力和運動的關系，曉得物體的運動不須要力來維持。2、理解牛頓第一定理，曉得它是邏輯推理的結果，不受力的物體是不存在的。3、理解慣性的概念，曉得質量是慣性大小的量度二、過程與技巧1、培養中學生剖析問題的能力，要能透過現象了解事物的本質，不能不加研究、分析而只憑經驗，對化學問題決不能主觀臆測正確的認識力和運動的關系2、幫助中學生養成研究問題要從不同的角
3、度對比研究的習慣3、培養中學生邏輯推理的能力，曉得物體的運動是不須要力來維持的。三、情感、態度與價值觀1、利用一些簡單的器材，例如：小球、木塊、毛巾、玻璃板等，來對比研究力與物體運動的關系，現象顯著，并且更容易推理。2、培養科學研究問題的心態。3、利用動畫演示伽利略的理想實驗，幫助學生理解問題。4、利用生活中的事例來認識慣性與質量的關系。培養中學生大膽發言，并學因而用。教學重點1、理解力和運動的關系。2、理解牛頓第一定理，曉得慣性與質量的關系。教學難點慣性與質量的關系。教學方式1、對比實驗、自主探求、合理推理。2、利用生活中的實例，理解慣性與質量的關系，緊貼生活更易理解。教學用品：貨車、小球、毛巾
4、、玻璃板、斜槽、刻度尺、木塊、氣墊滑軌、滑塊等。設計思想和教學流程日本知名科學家施瓦布強調：“學生的有效學習過程與科學家的研究過程在本質上是一致的，因而，中學生應當像小科學家一樣去發覺問題，解決問題，并在探究的過程中去獲得知施知識、發展技能和培養能力牛頓第一定律實例，同時遭到價值觀的教育，發覺自己的個性，這就是探究式學習。”提倡自主學習、合作學習與探究式學習是新課程的核心，本節課的教材注重探究式學習的設計，教材為了突出探究的方式，給出了可供參考的兩個方案，以顯示探究的靈活性。所以本節課我采用了問題探究、合作學習的數學課堂教學新模式。本節課教學課時安排是1課時，現設計將它延長為2課時，主要是花較多時間來進行實驗方
5、案設計和實驗探究，實驗是培養中學生探究能力最有力的手段所以這些安排這對提升中學生剖析問題的能力，把握科學研究的方式大有助益，這個時間耗費是值得的。教學過程（啟動階段）一、引入新課開門見山，探討課題：后面幾章學習了運動和力基礎知識，這一章開始我們研究力和運動的關系。第一節課我們來學習牛頓第一定理。二、進行新課班主任活動：人傘車走，不傘車停，由此看來必須有力作用在物體上，物體才運動，沒有力作用在物體上，物體就不運動這是兩千多年前亞里士多德說的，不是我說的。是這樣嗎？（設計點評：孔子說：“疑，思之始，學之端”。有疑惑能夠形成學習的須要，所以我在友情提示中設置懸念，留下謎團，為前面有關知識的學習打下了伏
6、筆。疑惑懸在中學生的心頭牛頓第一定律實例，才使她們的思維始終處于受激狀態。）中學生活動：人推著面包車，汗流俠背，傘車的人放下車，一邊擦汗，一邊抽泣。思索問題。班主任活動：下邊你就借助凳子上的器材來研究一下這個問題。讓中學生借助凳子上的器材，自主設計實驗，分別研究：l、力推物動，力撤物停。2、力撤物不停。（設計點評：1、改變中學生的學習方法是此次課改的一大任務，“改變中學生的學習方法”的核心是讓中學生不做被動的“受教育者”而是做一個主動的“探索者”。所以放手讓中學生設計實驗方案，充分發揮中學生在教學中的主體作用。2、實驗的方案是多種多樣的，不屈從于一種方式，培養中學生的發散性思維。事實證明中學生的想象力極為豐富，創造力是無限的，朋友相
7、互啟發可以得出好多好的方案。所以班主任一定要盡最大的努力去迸發中學生的興趣，大膽放手，讓中學生在互相討論、合作交流、自主探究的學習過程中獲得知識。）班主任巡回指導，提出問題：物體的運動是不是一定須要力？（施行階段）中學生活動：借助凳子上的器材：貨車、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺。做實驗：1、桌子上鋪浴巾，貨車置于浴巾上，推它就動，不推就停。2、撤去浴巾，讓貨車在桌面上，推一下貨車，貨車運動一段才停出來。班主任活動：你能夠列舉其他的事例來說明這個問題嗎？昨天的兩個實驗為何會出現兩種現象呢？矛盾出在哪呢？學生活動：中學生舉例討論，例如：單車蹬一段時間后停止蹬車，單車會滑行一段距離；滑冰；湖面上踢出去的
8、冰塊。等等。（設計點評：通過舉例進一步理解物體的運動不須要力來維持。）班主任活動：引導中學生進行實驗對比。通過對比實驗可以進行邏輯推理，假若接觸面十分光滑沒有磨擦，那小球會如何？中學生活動：用小球做對比實驗A、使斜槽和桌面吻合，讓小球從斜槽上滾下，標出滾動距離。B、在桌面上放玻璃板，使斜槽和玻璃板吻合，讓小球從同樣的高度滾下，標出滾動的距離。對比發覺，接觸面越光滑，滾動距離越遠。總結得出小球運動停出來的緣由是磨擦力。假如接觸面十分光滑小球會永不停止。（設計點評：1、對比實驗，找出問題的本質進而理解物體的運動和力的關系2、在對比實驗的基礎上進行合理的邏輯推理）班主任活動：在中學生回答的基礎上，結合實驗進
9、一步總結：（并板書）物體的運動是不須要力來維持的。（力撤物停的緣由是由于磨擦力。若果沒有磨擦力，運動的物感受仍然運動下去）。最早發覺這一問題的科學家是伽利略。伽利略是如何研究這個問題的呢？班主任活動：邊介紹邊用多媒體播放伽利略的理想實驗。要動態出以下療效：（1）對稱斜面，沒有磨擦小球滾到等高。（2）減少另左側斜面夾角，小球從同一位置釋放要滾到等高，滾動距離都會越遠。（3）把另側斜面放平，小球要到等高，才會始終滾下去。按照這一現象伽利略得出了哪些樣的推論？中學生活動：觀察并回答提出的問題：運動的物體若果不受力物體將勻速運動下去。（設計點評：通過觀察伽利略的理想實驗，啟發中學生在研究科學問題時大膽的構想
10、和科學的推理都是很有必要的。）班主任活動：用氣墊滑軌清除磨擦。讓滑塊在滑軌上滑動，借助光電門測出滑塊在不同位置的速率。中學生活動：中學生記錄數據并比較。確信他的正確性。班主任活動：引導中學生認識、總結力和運動的關系。讓中學生閱讀課文找出：l、伽利略的觀點。2、笛卡兒的補充和建立。3、牛頓第一定理。對比三個人的觀點，她們都是表述力和運動關系的，誰的更全面？中學生活動：閱讀課文，回答問題。1、伽利略：物體不受力時，運動的物體仍然作勻速直線運動。2、笛卡兒：物體不受力時，物體將永遠保持靜止或運動狀態。班主任活動：既然牛頓第一定理是最健全的，這么它從幾個方面論述了力和運動的關系？在中學生回答的基礎上，進一步總結：力不是
11、維持物體運動狀態的緣由，力是改變運動狀態的誘因。運動狀態是指哪些？中學生討論回答：兩個方面：不受力時，物體保持勻速直線運動狀態或靜止狀態；受力時，力促使它改變運動狀態。運動狀態：速率的大小和方向。（設計點評：培養中學生理解問題時能力。）班主任活動：牛頓第一定律可不可以用實驗來驗證？哪些時侯可以看作不受力并舉例說明。中學生活動：中學生回答不能。由于不受力作用的物體是不存在的。受力但合力為零時。諸如：湖面上的滑動的冰塊。冰球球。（設計點評：培養中學生刨根問底的嚴謹心態。）班主任活動：牛頓定理又叫慣性定理，慣性是指哪些？你又怎么理解這些性質呢？舉例說明。在貨車上放一高的鐵塊，讓貨車在光滑的玻璃上運動，后面固定一物
12、塊，當車運動到物塊時被封住，車上的鐵塊前傾。為何？再如，人站在勻速行使的車箱內豎直向下跳起，仍會落到原地。這都是慣性。中學生活動：中學生觀察并思索，再進一步理解慣性：是指物體具有保持原先運動狀態或靜止狀態的性質。舉例。（設計點評：由于慣性是一個新概念，學生剛接受可能不是挺好理解。通過實驗來進一步的理解。通過生活中的事例進一步理解慣性。再讓中學生舉例，中學生就必然入門了。）班主任活動：進一步總結：物體不受力時將保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，理解時可覺得不受力和合力為零療效是一樣的，假如某個方向不受力，這么在這個方向物體也會保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。培養中學生靈活運用數學規律解決問題的能力。班主任活動
13、：一切物體都具有保持勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質，當力使它改變這些狀態時，它才會有抵抗運動狀態改變的的“本領”。這個本領與哪些有關呢？例如卡車啟動時，由靜止到運動得須要一段時間，是空車好啟動還是滿載時？你能夠列舉哪些事例來？中學生活動：中學生思索例如騎單車，雙人時和帶人時的覺得相比。從實例可看出，運動狀態變化的難易程度與質量有關。（設計點評：通過生活中的一些事例理解慣性大小與質量有關。）（評價階段）三、課堂總結、點評班主任活動：讓中學生概括總結本節的內容。請一個朋友到黑板上總結，其他同事在電腦上總結，之后請朋友評價黑板上的小結內容。中學生活動：認真總結概括本節內容，并把自己這節課的感受寫出來、比
14、較黑板上的小結和自己的小結，看誰的更好，好在哪些地方。（設計點評：總結課堂內容，培養中學生概括總結能力。班主任要放開，計中學生自己總結所學內容，容許內容的次序不同，因而建立她們自己的知識框架。）（鞏固和應用階段）四、實例探究對慣性的理解1、被踢出去的冰塊在摩擦力可以忽視的湖面上運動受沒受往前的力？為何才能往前運動？2、船在水底勻速行駛，一人站在船頭向下豎直跳起，它會落入水底嗎？為何？3、為什么短跑運動員要助跑能夠跳的遠些？4、在一向西勻速直線行駛的列車車箱中，一小球靜止在水平桌面上，當坐在桌旁的人聽到小球向南滾動時，列車做哪些運動？5、一標槍3千克，靜止在地面上，把它水平扔出后，做加速運動，它的
15、慣性怎樣變化？受力剖析6、一物塊滑上了光滑的斜面，受幾個力？案后語：小學數學課程的核心理念是以中學生為本，重視提升中學生的基本科學素質，使中學生終生獲益，所以，在教學過程中應當提倡中學生學習的自主性、探究性、合作性，讓中學生主動參與，體驗和感受科學探究的過程和方法，迸發她們持久的學習興趣和求知欲望，并在探究過程中培養中學生的能力，逐漸實現學習方法的轉變，使中學生逐漸養成勇于指責、善于交流、樂于合作、勇于實踐的科學心態。本節課的教學中，筆者努力滲透新課程理念，而且離新課程標準還有差別，非常突出的問題是探究式學習的開放度，這是一個值得研究的問題。本節課的設計即忠于教材的編撰理念，有在此基礎上有所增減，降低了實驗方案的設計，更突出本堂課的重點。從這兒我們可以獲得一個啟示，對教材文本的再處理，進行二次開發，在教學中凸現和實現課改的理念本身就是一個創新。
