高中物理《牛頓第一定律》教學設計
高中物理《牛頓第一定律》教學設計
《牛頓第一定律》教學設計
【學情分析】
在初中階段的學習中,學生雖然除了“慣性與質量”這一問題沒有專門學習外,關于本節其他的知識都有了大致地了解,但是他們只知道亞里士多德的觀點總是錯的,只知道伽利略做了個理想實驗就得出了牛頓第一定律。通過本節課的學習,首先應該在已有認識的基礎上,糾正一些片面、不恰當的認識,進一步深化和提高對相關問題的認識。其次引導學生通過小組合作討論,再現伽利略的斜面實驗的過程,讓學生深刻體會伽利略偉大的科學方法和思維歷程。
【教學目標】
知識與技能:
1、通過對幾位科學家們的了解,使學生認識到有關運動和力的關系的歷史發展過程
2、通過對牛頓第一定律的進一步理解,使學生知道什么是慣性,理解質量是物體慣性大小的量度,會正確解釋有關慣性的現象
過程與方法:
1、通過伽利略的理想實驗,使學生受到科學方法論教育
2、通過對分組實驗的探究過程,使學生理解牛頓第一定律的內容和意義
3、通過對生活中慣性現象的解釋,培養學生靈活運用所學知識解決問題的能力。
情感態度價值觀:
1、通過對發現牛頓第一定律歷史過程的了解,培養學生辨證看待問題的能力,培養學生敢于堅持真理、不迷信權威的科學探究精神。
2、培養學生的觀察能力,抽象思維能力、應用定律解決實際問題的能力及客觀公正評價事物的能力
【教學重點】
1、科學思想的建立過程
2、牛頓運動第一定律、慣性
【教學難點】對牛頓運動第一定律、慣性和理想實驗的正確理解
【教學用具】自制教具、多媒體
【教學過程】
教學
環節
教師活動
學生活動
設計意圖
激趣入境
播放視頻短片,引導學生思考問題
通過觀看視頻,學生思考物體的運動是否需要力來維持?
通過生活中的實例,引起學生的學習興趣
導引體驗
1、《牛頓第一定律》教學設計 采用不同的方式推動小車,引導學生觀察現象,分析原因
2、引導學生思考小球上升高度和運動距離可能與哪些因素有關
3、給學生提供實驗器材,引導學生進行實驗設計:探究影響小球上升高度和運動距離的外在因素
4、組織學生演示自己的實驗設計方案
學生分組實驗,體驗實驗過程,分析總結實驗現象的原因
積極思考,大膽猜測
學生分組設計實驗方案,得出正確實驗結論
歸納總結實驗的現象及產生的原因
通過學生親身體驗,感受力和運動的關系
通過學生的猜測,培養學生積極探索自然科學的精神
通過實驗方案設計,培養學生小組合作的能力,通過對設計方案的演示,培養學生的動手操作能力
學生分組討論,歸納總結
閱讀教學,思考笛卡兒對力和運動關系的認識
分組討論,思考問題
積極思考,主動發言
思考問題,列舉生活中的實例
通過對科學家研究過程的討論,培養學生歸納總結的能力
通過閱讀教材,培養學生的閱讀能力
通過對慣性的學習,使學生感受到物理知識就在我們身邊
訓練達標
引導學生利用慣性的知識,思考下列問題:
1、怎樣才能把一個較輕的泡沫小球扔到天花板上?
2、利用什么方法將混雜在一起的米粒和碎紙片分離開來?
學生思考討論,分小組完成實驗任務,思考如何利用慣性的知識解釋實驗現象
培養學生利用所學知識解決生活中的實際問題,做到“學以致用”,培養學生解決實際問題的能力
課堂小結
1、牛頓第一定律:
2、牛頓第一定律的意義
3、慣性及其應用
回顧本節課探究過程以及所學到的知識。
回顧知識,加深印象,有助于引導學生養成階段反思的習慣。
拓展延伸
一個在日本的旅游者,想來中國.他設想將自己懸掛在空中的大氣球中,由于地球的自轉,只要在空中停留幾個小時,就可以到達中國,您認為這有可能實現嗎?為什么?
積極思考,課后討論
培養學生運用已學知識解釋實驗現象的能力,并將所學知識延伸到課外。
【板書設計】
《牛頓第一定律》教學設計 《牛頓第一定律》教學設計4.1 牛頓第一定律
1、力和運動的關系
亞里士多德、伽利略、笛卡兒、牛頓
2、牛頓第一定律
(1)內容
(2)意義
3、慣性及其應用
教學設計說明
1、教學目標
從學科、教學單元方面來看,這節課是本章的第一節,是在學生學習了力和運動之后,探究力和運動關系的第一節課,在整冊書當中起到承上啟下的作用。學生從力和運動最簡單的關系入手,探索不受力時物體的狀態,從而為物體受力時的運動規律埋下了隱形的翅膀!
從學生基礎方面來看,這節課在初中學生已經學習過,但是初高中的教學目標是完全不同的。初中學習這節課時,只是要求學生能夠了解《牛頓第一定律》的內容和能夠用慣性的原理解釋一些簡單的實例。而高中教學時要求學生不僅知道定律的內容,還要知道內容得出的過程,科學家們的研究經歷了從簡單到復雜、從特殊到一般、從片面到全面的艱苦的過程,從中對學生進行科學研究精神的培養。
教學中,一切提高學生學習興趣的手段都是有效的(摘自《學習的本質》)。課題教學的開始,從生活中的實例入手,點燃學生的學習熱情,既有助于學生對已有知識的回顧,又引導學生對新知識的思考。在突破重難點的過程中,引導學生通過小組合作,進行觀察—猜想——驗證—總結的探究過程,再現了伽利略通過理想斜面實驗,對力和運動的關系的思考。通過這樣的探究過程來實現教學目標,不僅符合學生的認知過程,突破重難點,更為學生今后進行科學探究指明了方向。
2.教學方法實現“高參與度”。
采取的教學方法:啟發法、實驗探究法、小組合作法和體驗法。教學方法主要是借鑒和改進。
以上幾種教學方法,在本節課中是一個有機的整體,環環相扣、互相彌補,有效的提高學生的參與度。課堂的引入環節從生活的實際出發提出問題,啟發全體同學參與思考、合理的猜想,通過小組合作提出實驗探究的方案,對自己的猜想進行實驗驗證。實驗過程中,針對出現的問題,改進和優化實驗方案,得出最終的結論。在學生得出《牛頓第一定律》的結論之后,清楚了慣性是物體本身的一種屬性,之后學生通過親身體驗生活中幾個慣性的應用,并進行合理的解釋,真正做到學以致用!
3.學科素養具體化、顯性化。本課認知過程合理性如何體現?如何實現知識遷移?
物理是一門以實驗為基礎的自然科學,因此在課堂教學過程中,引導學生進行實驗設計、實驗探究尤為重要,更是培養物理學科素養、培養實驗探究精神的具體體現。
本課的學習過程中,在學生已有先知的基礎上,從生活實例出發提出問題,有利于學生對問題的思考,引導學生從生活走進物理、從物理走向世界。課題引入之后,啟發學生思考不同的科學家對力和運動關系的描述有何不同?有哪些區別與聯系?學生遵循亞里士多德、伽利略、笛卡爾和牛頓的足跡,由淺入深、層層遞進,符合學生的最近發展區,為本節課重點和難點的突破打下了堅實的基礎。通過小組互助的學習,學生得出了科學道理,再引導學生體悟生活中的實例,并用得出的結論加以解釋。本節課學生按照生活觀察—科學猜想—實驗驗證—規律推理的順序進行學習,符合學生的認知過程,有效的實現了知識的遷移!
物理學科的學習過程,就是科學探究的過程,而物理又是一門以實驗為基礎的自然科學,因此在物理課上培養學生進行科學探究尤為重要。而在三百多年前,伽利略就得出了合理的科學實驗探究的過程和方法,我們需要將此種方法在每一節物理課上滲透給學生,培養學生的探究精神。本節課的教學設計可以達到此目的,適合利用實驗的方法探究物理規律的課型。
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