知識與技能:
1.知道伽利略和亞里士多德對力和運動關(guān)系的不同認識
2.知道伽利略的理想實驗及其推理過程和結(jié)論
3.知道什么是慣性,會正確理解有關(guān)現(xiàn)象
過程與方法:
1.觀察生活中的慣性現(xiàn)象,了解力和運動的關(guān)系.
2.通過實驗加探對牛頓第一定律的理解.
3.理解理想實驗是科學(xué)研究的重要方法.
情感態(tài)度與價值觀:
1.通過伽利略和亞里士多德對力和運動關(guān)系的不同認識,了解人類認識事物本質(zhì)的曲折性.
2.感悟科學(xué)是人類進步的不竭動力.
二、教學(xué)內(nèi)容剖析
本節(jié)課的地位和作用:
本節(jié)慣性定律的內(nèi)容及導(dǎo)出過程,強調(diào)它在科學(xué)中的地位與作用,意在引導(dǎo)學(xué)生了解科學(xué)的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展。科學(xué)的發(fā)現(xiàn)都有其深刻的社會背景和科學(xué)背景,同時,科學(xué)家自身的創(chuàng)造性思維品質(zhì)和敢于置疑、堅持真理的獻身精神又成為情感態(tài)度價值觀教育的好素材。
本節(jié)課教學(xué)重點:
牛頓第一運動定律、慣性的概念。
本節(jié)課教學(xué)難點:
1.消除“力是維持物體運動的原因”的錯誤觀點。
2.牛頓第一運動定律。
3、慣性概念的理解及應(yīng)用。
三、教學(xué)準(zhǔn)備
電化教室、“3.1 牛頓第一定律.”ppt”文件
[教學(xué)過程設(shè)計]
一.引入
播放視頻剪輯《汽車事故實驗》,在視頻剪輯中,我們看到撞車后假人和車子的運動情況.我們要討論的是,
人和車子為什么會做這種或那種運動.要討論這個問題,必須知道運動和力的關(guān)系.在力學(xué)中,只研究物體怎樣運動而不涉及運動和力的關(guān)系的分科叫做運動學(xué),研究運動和力的關(guān)系的分科叫做動力學(xué).
動力學(xué)的奠基人是英國科學(xué)家牛頓.牛頓在1687年出版了他的名著《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》.這部著作中,牛頓提出了三條運動定律,這三條定律總稱為牛頓運動定律,是整個動力學(xué)的基礎(chǔ).這一章我們要學(xué)習(xí)的就是牛頓運動定律.
二.正課
1、歷史的回顧.
遠在兩千多年以前,人們已經(jīng)提出了運動和力的關(guān)系問題.可是直到伽利略和牛頓時代,才對這個問題給出了正確的答案
演示實驗:用力推車,車子才前進,停止用力,車子就要停下來.
1.1 亞里士多德(Aristotle)
在17世紀(jì)前人們普遍認為力是維持物體運動的原因.用力推車,車子才前進,停止用力,車子就要停下來.古希臘的哲學(xué)家亞里士多德(公元前384—前322)根據(jù)這類經(jīng)驗事實得出結(jié)論說:必須有力作用在物體上,物體才能運動,沒有力的作用,物體就要靜止下來.(力是維持物體運動狀態(tài)的原因) 在亞里士多德以后的兩千年內(nèi),動力學(xué)一直沒有多大進展.直到17世紀(jì),意大利物理學(xué)家伽利略才根據(jù)實驗指出,在水平面上運動的物體所以會停下來,是因為受到摩擦阻力的緣故.
教師對亞里士多德做簡單的介紹,以培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)家們的熱愛。
1.2 伽利略(Galileo)
在水平面上運動的物體所以會停下來,是因為受到摩擦阻力的緣故.
若阻力非常小,物體將做什么運動呢?
課件演示實驗:物體沿氣墊導(dǎo)軌的運動很接近勻速直線運動.
介紹:上海磁懸浮列車示范運營線、設(shè)計高時速430公里/ 小時.
若阻力減少到零,情況又會怎樣呢?
計算機模擬實驗:伽利略的理想實驗.
結(jié)論:設(shè)想沒有摩擦,一旦物體具有某一速度,物體將保持這個速度繼續(xù)運動下去.
而水平桌面上推物體物體動起來,不推物體就不動,正是由于摩擦力的作用使物體改變了運動狀態(tài),所以力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
伽利略的研究方法:以可靠的事實為基礎(chǔ),經(jīng)過抽象思維,抓住主要因素,忽略次要因素,從而更深刻地揭示了自然規(guī)律.
對伽利略進行簡單的介紹。
1.3 笛卡兒(Descartes)
如果沒有其他原因,運動的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運動,既不會停下來,也不會偏離原來的方向. 講解:牛頓在伽利略等人研究的基礎(chǔ)上,并根據(jù)他自己的研究,系統(tǒng)地總結(jié)了力學(xué)的知識,提出了三條運動定律.