八年級數學的課本上,必將會有的數學界赫赫有名的“牛頓第一定理”。
這部份內容該如何學?學習過程中,又該注意什么要點和難點呢?
相信大蒜君明天的分享,一定能為你帶來一些啟發。
“牛頓第一定理”的學習目標主要包含兩個部份:
第一:通過實驗,初步認識牛頓第一定理;
第二:通過建構“慣性”的概念,能使用“慣性”解釋現象。
明天,我們先來講第一部份“如何通過實驗,來初步認識牛頓第一定理”。
學習難點
不少中學生都反映,她們在這部份常遇見的麻煩是:不曉得如何理解探究實驗中“速度變化快慢”這一概念。
通常情況下,老師們會覺得中學生才能理解“速度變化極慢相當于速率不變”,于是老師自己就經常規避了“速度變化快慢”的概念。
最終造成好多中學生沒有構建起實驗與定理的關系,結果就是:中學生就能說出牛頓第一定理的內容,但卻說不清是如何通過實驗得到牛頓第一定理的。
要解決這個問題,就要在學習過程中,劃分好探究實驗的問題,明晰因變量。
這么怎么劃分清楚“探究實驗的問題”呢?大蒜君將為你提供兩個策略。
策略一:慎思三種變量的關系
第一種策略,慎思三種變量的關系,做進一步的思索,例如:
①A越大,B越大(B=k?A)牛頓第一個定律,例如同種物質,容積越大,質量越大;
②A越大,B變化越大(ΔB=k?A),例如相同的彈簧,遭到的力越大,其形變量越大;
③A越大,B變化越快(ΔB/Δt=k?A),例如其他條件同等,氣溫越高,液體蒸發越快。
你們思索:
在這個實驗里,自變量一定是阻力大小,而描述物體運動狀態的數學量是速率,這么因變量是V,?V,?V/?t中的哪一個呢?
策略二:聯系生活經驗
第二個策略是,聯接生活經驗,實現經驗語言向數學語言的轉換。
要去實現這些轉換,須要你們結合自己的生活經驗進行推測。可能會想到那些:
①推單車往前走,風力越大,越難推;
②推椅子,椅子越重,越難加快;
③冰壺在湖面上,很容易跑很遠;
④高爾夫球比較輕,很容易被打飛。
你們可以勾畫下表,幫助自己從經驗語言轉換到化學語言,這些轉換有助于劃分清楚實驗的問題,并進行合理的推測。
自變量
經驗語言(現象描述)
經驗語言(因變量)
化學語言(因變量)
阻力大
單車難推:單車容易停下
很快停
速率降低快
阻力大
椅子難加快:凳子起步很費力
啟動很慢
速率減小慢
阻力小
冰球容易跑很遠:冰球許久才能停出來
很慢停
速率降低慢
阻力小
高爾夫球容易被打飛:高爾夫球很快被打出去
啟動很快
速率減小快
通過歸納,我們發覺,阻力大小對物體速率變化快慢可能有影響。這么,實驗的因變量是不是物體的“速度變化快慢”呢?
深入剖析一下:假如物體的速率減小,不僅阻力,物體肯定還要遭到動力;但若果物體的速率降低,物體可以只遭到阻力。
為了遵守實驗的簡易性原則,我們須要排除動力對物體運動狀態的影響,所以實驗的因變量應為物體的“速度降低快慢”。
因而,這個探究實驗的問題應為“物體速率降低快慢是否與物體遭到的阻力大小有關呢?”
只有劃分清楚實驗的問題,能夠更清晰地理解實驗設計與實驗推論,以及實驗推理法。
大蒜數學輔助教學
劃分清楚探究實驗的問題后,你們就可以去做實驗了。
在學習過程中,推薦使用大蒜視頻來解決好多實驗操作上的困局。例如牛頓第一個定律,通過做標記對比,讓自己更直觀地看見實驗現象。
▲通過做標記對比可以讓中學生觀看更直觀
但是視頻根據【問題?推測】、【設計實驗】、【進行實驗】、【分析?推論】、【反思?總結】的實驗探究流程,采用“實驗+推理”的形式,除了幫助中學生直觀認識了牛頓第一定理,能夠發展中學生的科學思維品質。
視頻位置:小學數學人教版-八年級上冊-8運動和力-實驗過程-實驗阻力對物體運動的影響
-END-
2、
3、