一、教材剖析
人類(lèi)對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系問(wèn)題的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了一個(gè)坎坷漫長(zhǎng)的歷史過(guò)程,本節(jié)課就是想通過(guò)中學(xué)生的學(xué)習(xí),將人類(lèi)的認(rèn)識(shí)和研究過(guò)程進(jìn)行重演。高中中學(xué)生對(duì)牛頓第一定理的內(nèi)容已有部份了解,小學(xué)教材安排“牛頓第一定理”這節(jié)課的目的,是讓中學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的深度和廣度能有更多的認(rèn)識(shí)。對(duì)比而言,小學(xué)知識(shí)的有以下幾點(diǎn)不同:
一是知識(shí)內(nèi)容不同,小學(xué):一切物體在沒(méi)有遭到外力作用的時(shí)侯,總是保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài);中學(xué):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
面的力促使它改變這些狀態(tài)。中學(xué)教材中的敘述具有更為豐富的內(nèi)涵,它指出了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的緣由初中牛頓第一定律內(nèi)容,突出了第一定理的獨(dú)立性和重要意義,也為學(xué)習(xí)牛頓第二定理做了一定的鋪墊,以便中學(xué)生在腦子中建構(gòu)一個(gè)動(dòng)力學(xué)的完整的系統(tǒng)理論。
二是過(guò)程、方法(主要是演示實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、探究及思維深度)不同,中學(xué):讓貨車(chē)從斜面頂端滑下,分別滑到有浴巾、棉布、木板的平面上;中學(xué):演示伽利略斜面實(shí)驗(yàn)并推理,主要突出理想實(shí)驗(yàn)這些科學(xué)方式的價(jià)值。
三是情感、態(tài)度、價(jià)值觀的彰顯不同,中學(xué)僅對(duì)牛頓第一定理構(gòu)建的歷史簡(jiǎn)單帶過(guò),中學(xué)教材在回顧歷史的基礎(chǔ)上,進(jìn)行歷史反省,突出科學(xué)推理的重要作用,使中學(xué)生能更深刻地認(rèn)識(shí)到初中牛頓第一定律內(nèi)容,化學(xué)理論的產(chǎn)生須要經(jīng)過(guò)好多化學(xué)學(xué)家共同的努力。另外,通過(guò)伽利略的研究,使中學(xué)生感受指責(zé)精神的重要性。
本節(jié)內(nèi)容在整個(gè)牛頓精典熱學(xué)中的地位:牛頓第一定理強(qiáng)調(diào)了物體在不受力的情況下,處于如何的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),這樣就可以進(jìn)一步研究物體在受力的情況下的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。因而,牛頓第一定理是研究整個(gè)熱學(xué)的出發(fā)點(diǎn)。
二、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與能力
1、知道伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及其主要推理過(guò)程和結(jié)論,曉得理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方式;
2、理解牛頓第一定理的內(nèi)容及意義;
3、知道哪些是慣性,會(huì)正確地解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象。
過(guò)程與技巧
1、觀察生活中的慣性現(xiàn)象,了解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系;
2、通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)牛頓第一定理的理解;
3、理解理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方式。
情感心態(tài)與價(jià)值觀
1、通過(guò)伽利略和亞里士多德對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的不同認(rèn)識(shí),了解人類(lèi)認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)的坎坷性;
2、感悟科學(xué)是人類(lèi)進(jìn)步的不竭動(dòng)力。
三、學(xué)情剖析
中學(xué)生在中學(xué)對(duì)本節(jié)已有認(rèn)識(shí),但較片面,對(duì)知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)度較淺。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),能使中學(xué)生對(duì)牛頓第一定理有更全面的認(rèn)識(shí)。并且要使中學(xué)生從形象思維漸漸上升到具象思維,逐漸達(dá)到使中學(xué)生能全面看問(wèn)題和剖析數(shù)學(xué)問(wèn)題的能力。
四、教學(xué)方法
以中學(xué)生為主體,充分發(fā)揮中學(xué)生的自主能力,調(diào)動(dòng)中學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性;這是建構(gòu)主義教學(xué)理論的核心,也是課程標(biāo)準(zhǔn)的要求。本著這個(gè)主導(dǎo)思想,在本節(jié)課中我將采用“引導(dǎo)探究”“實(shí)驗(yàn)”“討論歸納”的教學(xué)方法,其目的就是在班主任指導(dǎo)下,培養(yǎng)中學(xué)生科學(xué)的思維方式。
五、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
1、創(chuàng)設(shè)情景
舉中學(xué)生的生活實(shí)例(比如:公汽車(chē)緊急制動(dòng)時(shí)旅客身體的反應(yīng)是哪些?)
引出生活中諸多運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象背后的緣由是哪些?
2、新課教學(xué)
首先給出亞里士多德的觀點(diǎn)。
(說(shuō)明僅憑“直覺(jué)”來(lái)判定問(wèn)題是靠不住的。)
其次介紹伽利略的看法和指責(zé)并引出斜面實(shí)驗(yàn)。
①演示伽利略斜面實(shí)驗(yàn)。
(讓中學(xué)生觀察完實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以后,引導(dǎo)中學(xué)生總結(jié)并得出下邊的推論:伽利略斜面實(shí)驗(yàn)是以可靠的實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ),并進(jìn)行了合理的推理。找到了隱藏在表面現(xiàn)象以后的力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。)
之后給出美國(guó)科學(xué)家笛卡兒補(bǔ)充和建立后的觀點(diǎn)。
讓中學(xué)生強(qiáng)調(diào)笛卡兒的觀點(diǎn)與伽利略的觀點(diǎn)相比,內(nèi)容上的區(qū)別在那里?
(使中學(xué)生感受到人們對(duì)慣性定理的認(rèn)識(shí)在漸漸迫近真理。)
最后給出牛頓承繼前人的研究成果,并通過(guò)他個(gè)人勤勞的思索,得出的牛頓第一定理。
(使中學(xué)生感受到研究問(wèn)題時(shí)往前人學(xué)習(xí)的重要性。)
展示牛頓第一定理的內(nèi)容,并對(duì)定理的兩層涵義進(jìn)行解析。
為說(shuō)明一切物體都有慣性,演示氨氣具有慣性的實(shí)驗(yàn)。由于固體和液體比較直觀中學(xué)生有一定的生活感受,僅通過(guò)創(chuàng)設(shè)生活場(chǎng)景,進(jìn)行思想實(shí)驗(yàn)即可。
②演示氨氣具有慣性的實(shí)驗(yàn)
為彰顯慣性和質(zhì)量的關(guān)系,請(qǐng)中學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并詳盡說(shuō)明操作步驟。
③演示細(xì)繩懸掛的兩個(gè)體積相同,質(zhì)量不同的圓球在幾乎相同的外力作用下,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的情況不同。
得出推論:質(zhì)量是慣性大小的量度。
(通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),突出彰顯要盡量減少影響實(shí)驗(yàn)療效的各類(lèi)誘因,能夠更便捷地研究各類(lèi)數(shù)學(xué)問(wèn)題。)
3、小結(jié)
讓中學(xué)生回顧本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容,感受本節(jié)課知識(shí)與小學(xué)知識(shí)的不同點(diǎn)。
思索:力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的緣由,即形成加速度的誘因;慣性是物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的本領(lǐng),質(zhì)量又是慣性大小的量度。這么力、加速度和質(zhì)量?jī)烧咧g有如何的定量關(guān)系。下節(jié)課我們將進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
(通過(guò)提出思索問(wèn)題順利過(guò)渡到下節(jié)要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。彰顯知識(shí)的連貫性和整體性。)
4、布置作業(yè)
通過(guò)完成課后練習(xí),對(duì)本節(jié)課知識(shí)進(jìn)行鞏固。
六、板書(shū)設(shè)計(jì)