牛顿第一定律教案。
以下是由编辑为您带来的“牛顿第一定律教案”。每个老师需要在上课前弄好自己的教案课件,没有写的老师就需要抓紧完成了。教案的编写需要注意教学过程的连贯性和完整性。请您静心品味本页所呈现的内容!
牛顿第一定律教案 篇1
牛顿运动第一定律 教学目标: 一、知识目标 1、理解牛顿第一定律和惯性的概念。 2、知道牛顿第一定律的建立过程。 3、正确理解力和物体运动的关系。 二、能力目标 培养学生的观察能力、思维能力及应用定律解决实际问题的能力。 三、德育目标 使学生学会从纷繁的现象中探求事物本质的科学态度和研究方法。 教学重点 牛顿第一运动定律、惯性教学难点:对牛顿第一运动定律和惯性的正确理解教学方法:实验法、阅读法、归纳法【教学要点分析】1.本节教材重点是围绕力是维持物体运动的原因还是改变物体运动状态的原因的议题的辨论。人类认识这个问题,经历了漫长的过程;学生正确认识这个问题,同样也要克服日常经验所带来的错误认识。若一开始就讲方法,介绍历史回顾,指出亚里士多德错误,虽节省时间,但对消除学生由直觉产生的类似错误不利。所以,教学一开始应先安排两个实例,让学生讨论,让学生充分思考,有足够时间去澄清错误认识,切实理解牛顿第一定律内容。2.学习伽利略理想实验时,宜采用思维点拨方法引导学生阅读课本,这样更有利于培养学生独立思考的能力和习惯。3.惯性是重要概念,想通过一节课的教学,让学生正确理解是困难的。应该在今后教学中,结合相关材料,有针对性地一一纠正。 教学用具: 多媒体小平台、气垫导轨滑块课时安排:1课时 教学步骤: 一、导入新课 《实例讨论引入》下边请同学们阅读课文有关内容,观察并回答下列问题。:㈠用手推小车,小车前进;停止用力,小车就停止。(教师一边演示,也引导学生讨论问题,焦点—力是维持物体运动的原因还是改变物体运动状态的原因。)通过例1讨论应该使学生明确:小车原先静止,手推小车施了推力,迫使小车改变了静止状态开始运动,手离开了小车,推力撤去,但小车在摩擦阻力作用下,速度逐渐减小,最终停止,是力使物体运动状态改变了。㈡让足球在兰球场上、足球草地上以同样初速前进,在哪种场地上滚得更远?为什么?如果地面绝对光滑,足球又当怎样?通过例2讨论应该使学生明确:摩擦阻力越小,足球滚得越远,滚的时间越长。假想地面绝对光滑,足球就会永远运动。即物体运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因。 二、新课教学 学习目标完成过程: 1、历史的回顾: ①讲:远在两千多年以前,人们已经提出了运动和力的关系问题,可是直到伽利略时代才对这个问题给出了正确的答案。 ②用多媒体投影片概括历史上几位代表人物关于力和运动关系的看法。 代表人物对力和运动关系的看法代表人物对力和运动关系的看法雅里斯多德 伽利略 笛卡儿 亚里斯多德认为:必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来。 伽利略认为:在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故。 笛卡尔认为:如果没有其他原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会改变原来的方向。 ③请同学们叙述伽利略的理想实验: 让小球从一个斜面从静止滚下来,小球将滚上另一个斜面,如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度。 师总结:伽利略在可*的实验基础上,推论说:如果减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程,继续减小第二个斜面的倾角,使它最终成为水平面,小球就再也达不到原来的高度,而沿水平面以恒定速度继续运动下去。 ④学生总结伽利略的研究方法,以可*的事实为依据,抓住主要因素,忽略次要因素,解释自然规律。 ⑤用气垫导轨近似地验证上述结论: 把滑块放在一个水气垫导轨上,使滑块和导轨之间形成气层,物体沿这种导轨运动时受到的阻力很小,推动一下物体,可以看到物体沿气垫导轨的运动很接近匀速直线运动。 2、牛顿第一定律: (1)师讲:伽利略和笛卡尔对物体的运动做了准确的描述,但是没有指明原因是什么,牛顿在前人研究的基础上,结合自己的研究,系统地总结了力学知识,提出了三条运动定律: (2)牛顿第一定律 :一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。练习:1、17世纪,意大利物理学家伽利略根据实验指出:在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故。这里的实验是指:“伽利略斜面实验”,关于该实验,正确的是( )a、该实验是一理想实验,是在思维中进行的,无真实的实验基础,故其结果是荒谬可笑的。b、该实验是以可*的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,从而更深刻地反映自然规律。c、该实验否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误概念。d、该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据。练兵2 、运用牛顿第一定律解释现象: (1)演示:在小车上放一方木块,使它们静止在水平桌面上,然后,突然给小车一个推力,观察到木块会向后倾倒。 (2)引导学生对实验现象进行解析: a:施加推力前,小车和木块处于什么状态?(静止) b:当给小车施加推力后,分析小车和木块会发生什么变化?——当给小车施加推力后,木块的下部由于摩擦力作用随车前行,而木块的上部由于惯性,仍将保持原来的静止状态,所以会向后倾倒) 3、讲解什么是惯性: 物体的这种保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性,所以牛顿第一又叫惯性定律。 (1)惯性定律和惯性的区别和联系: a:惯性定律是物体不受外力作用时所遵从的运动规律。 b:惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性。 (2):巩固训练:(用投影片出示)1. 光滑水平面上一个大木板上有一个小球,使二者从静止开始一起向右做加速直线运动,加速度为2m/s2。第3秒末小球从木块上落到水平面上时,木板的加速度不变,再过5s小球和木块的速度各是多少? 分析:第3秒末二者的速度vt=at=2m/s2×3s=6m/s 则小球和木块在3s末的速度都是6m/s。小球离开木块后做匀速直线运动,再过5s速度仍是6m/s
木块共运动8s,速度就是2m/s2×8s=16m/sc:惯性就是原来运动的物体(不管是匀速、是加速还是减速)继续保持原来的速度作匀速直线运动,原来静止的物体继续保持静止。(3)火车在长直水平轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回到车上原处,这是因为 [ ]a.人跳起后,车厢内空气给他以向前的力,带着他随同火车一起向前运动。b.人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动。c.人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必是偏后一些,只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已。d.人跳起后直到落地,在水平方向上人和车始终有相同的速度。拓展:如果人跳起的瞬间,车厢沿水平直轨以加速度a作匀加速运动或匀减速直线运动,那么人将落在何处? (4)、有人设想,乘坐气球飘在高空,由于地球的自转,一昼夜就能周游世界,请你评价一下,这个设想可行吗? 1632年,伽利略观察了一个关闭的船舱内发生的现象后,写道:“在这里(只要船的运动是匀速的),你在一切现象中观察不出丝毫的改变,你也不能够根据任何现象来判断船究竟是在运动还是停止着:当你在地板上跳跃的时候,你所通过的距离和你在一静止的船上跳跃时所通过的距离完全相同,也就是说,你向船尾跳时并不比你向船头跳时--由于船的迅速运动--跳得更快些,虽然当你跳在空中时,在你下面的地板是在向着和你跳跃的相反的方向奔驰着;当你抛一东西给你的朋友时,如果你的朋友在船头而你在船尾,你所费的力并不比你们两个站在相反的位置时所费的力更大。从挂在天花板下的装着水的酒杯里滴下的水滴,将垂直地落到地板上,没有任何一滴水滴落向船尾方向,虽然当水滴尚在空中时,船在向前走。苍蝇将继续自己的飞行,在各方面都是一样,毫不发生苍蝇(好像它很疲倦地跟在疾驶着的船后)集聚在船尾方面的情形”。伽利略的这段精采的描述,给设想乘坐飘空气球周游世界的人是一个很好的劝说。 2. 三:小结 本节课我们主要学习了以下几个问题: (1)历史上几位科学家对力和运动关系的看法和研究。 (2)伽利略得到力和运动关系的研究方法。 (3)牛顿第一定律的内容; (4)惯性及应用惯性知识解决实际问题的方法。 四、作业: 1、阅读本节课文; 2、课本 练习 五、板书设计: 1.伽利略的研究方法——理想实验研究法2. 3:
牛顿第一定律教案 篇2
人教版第一册(必修) 1.4 摩擦力 教案
摩擦力
一、教学目标
1.在物理知识方面要求:
(1)知道摩擦力产生的条件。
(2)能在简单问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向;知道存在着最大静摩擦力。
(3)掌握动摩擦因数,会在具体问题中计算滑动摩擦力,掌握判定摩擦力方向的'方法。
(4)知道影响动摩擦因数的因素。
2.通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力。通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生分析综合能力。
3.渗透物理学方法的教育。在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律。
二、重点、难点分析
1.本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分。重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系f=μN。
2.难点是学生有初中的知识,往往误认为压力N的大小总是跟滑动物体所受的重力相等,因此必须指出只有当两物体的接触面垂直,物体在水平拉力作用下,沿水平面滑动时,压力N的大小才跟物体所受的重力相等。
3.在教学中要强调摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质。
三、教具
1.演示教具
带有定滑轮的平板一块、带线绳的大木块、小木块、玻璃、毛巾、测力计、砝码。
2.学生实验材料
每两位学生一组:物块一块、测力计一只。
3.投影仪、投影片。
四、主要教学过程
牛顿第一定律教案 篇3
教学目标
(1)知道亚里士多德、伽利略、笛卡尔和牛顿关于力和运动关系的研究过程及物理学史。
(2)知道伽利略以实验事实为基础,将实验和逻辑推理结合的理想实验方法。
(3)理解牛顿第一定律的内容和意义。
(4)理解惯性的概念,知道惯性是物体的固有属性,会解释惯性现象。
教学重点
1、亚里士多德和伽里略研究运动和力关系的不同的研究方法。
2、理想实验的研究方法是一种以可靠实验为基础的研究方法。
3、进一步理解牛顿第一运动定律、惯性;力的概念进一步深化。
教学难点
1、对理想实验方法的认识。
2、力是改变物体运动状态的原因。
教案过程
(一)情景引入
情景1 观看中国冰壶运动员参加冰壶比赛的视频,体会运动员运动精神和良好的文化素养。
师:请仔细观察冰壶的运动情景。
问题1 如果我们把冰壶看作一个质点,请描述冰壶的运动?请分析冰壶的受力情况?
问题2 冰壶的运动与它受力情况有关系吗?
问题3 通过对冰壶的运动分析,关于运动和力的关系你得出了什么结论?
问题4 冰壶在前行的过程中,总有两位运动员用刷子使劲地刷冰面,目的是什么呢?
问题5 如果冰道足够长,冰壶能一直运动下去吗?
学生讨论,教师借机导入新课—— “必须有力作用在物体上,物体才运动;没有力作用在物体上,物体就不运动”这个两千多年前古希腊科学家亚里士多德的结论正确吗?
导入新课,回顾规律
师:初中时同学们学习了牛顿第一定律,请回忆牛顿第一定律的内容并思考回答问题。
问题1 牛顿第一定律的研究对象,成立条件和定律结论。
问题2 定律得出的实验基础是什么呢?
实验1 回顾初中的探究实验及结论
实验结论:水平表面阻力越小,物体运动的路程越长
实验2 用气垫导轨近一步研究以验证上述结论(用气垫导轨的作用目的就是减小滑块的摩擦力,使实验接近理想情况。同时促进学生学会运用现代实验手段DIS系统处理物理问题。)
把滑块放在一个气垫导轨上,使滑块和导轨之间形成气层,物体沿这个导轨运动时受到的阻力很小,推动一下物体,可以看到物体沿气垫导轨的运动很接近匀速直线运动。
利用气垫导轨和DIS系统,位移传感器,演示滑块在水平导轨上的运动过程,通过对s-t图像的分析,得出物体在无阻力的情况下保持了运动状态不变,做匀速直线运动。在此基础上引导学生逐步回忆起初中所学运动和力间关系——即牛顿第一定律。
实验3 模拟伽利略的理想斜面实验(实物器材,但有一定的.摩擦)
(1)让小球从一个斜面从静止滚下来,小球将滚上另一个斜面,但不能到达同样的高度。
(2)假想如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度。
(3)如果减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上将会到达原来的高度,但要通过更长的路程。
(4)继续减小第二个斜面的倾角,使它最终成为水平面,小球就再也达不到原来的高度,而沿水平面以恒定速度继续运动下去。
(5)学生总结伽利略的研究方法:以可靠的事实为依据,抓住主要因素,忽略次要因素,解释自然规律。
【伽利略的观点】 在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故。
【迪卡儿的补充】 如果没有其他原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。
再次分析冰壶的运动,引导学生分析理解亚里士多德关于“物体运动需要力维持”的观点是错误的判断。
师:伽利略和笛卡尔对物体的运动做了准确的描述,但是没有指明原因是什么,牛顿在前人研究的基础上,结合自己的研究,系统地总结了力学知识,提出了牛顿第一定律:
【牛顿第一定律】 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
物体的这种保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性,所以牛顿第一又叫惯性定律。
【惯性定律和惯性的区别和联系】
(1)惯性定律是物体不受外力作用时所遵从的运动规律。
(2)惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性,不论物体运动与否、受力与否,都具有惯性,且惯性只和质量有关。
【说明】
(1)物体不受外力时的状态是匀速直线运动状态或静止状态,说明力不是维持物体运动的原因。
(2)外力的作用是迫使物体改变其运动,说明力是使物体运动速度改变的原因。
(3)不受外力作用的物体是不存在的。不受外力作用→受外力作用,但合外力为零
3、惯性(实验)
【演示动画5】 火车在长直轨道上匀速行驶, 坐在门窗密闭的车厢内的一人将手中的钥匙相对车竖直上抛,钥匙将落在( )
A.手的后方。 B.手的前方。
C.落在手中。 D.无法确定。
生:钥匙将落在手中,因为抛出前钥匙随车一起运动,抛出后钥匙由于惯性继续保持向前的匀速直线状态,所以会落入手中。
【演示实验6】(用实物投影仪)拿一个小纸条放在桌边上,在纸条上压一个立着放的木块,将纸条迅速抽出,木块不倒。(学生操作)
师:请大家解释当纸条抽出时,木块为什么不倒?
生:木块是静止的,当纸条迅速抽出时,由于木块有惯性,还要保持静止状态,所以木块不倒。
【演示实验7】 刹车时的惯性现象
(1)汽车突然开动的时候,乘客会向后倾倒,为什么?
模拟演示:(用实物投影仪)在小车上立一个木块,小车突然启动时会发生什么现象?
生:启动前木块和小车一起保持静止。启动时,木块底部和小车都开始运动,但是由于有惯性,木块上部还要保持静止,所以木块向后倾倒。
这个实验再现了汽车突然开动时乘客向后倒这一普遍现象。
(2)汽车突然停止的时候,乘客会向前倾倒,为什么?
模拟演示:(用实物投影仪)在小车上立一个木块,使小车和木块一起运动,小车突然停住时会发生什么现象?
生:刹车前木块和小车一起运动。刹车时,木块底部和小车都停住了,但是由于有惯性,木块上部还要保持向前运动,所以木块向前倾倒。
这个实验再现了汽车紧急刹车时乘客向前倒这一普遍现象。
【启示】 汽车司机不能超速、超载防止汽车由于惯性而带来的事故。
(三)小结
本节课我们主要学习了以下几部分内容:
1、历史上几位科学家对力和运动关系的看法和研究。
2、伽利略得到力和运动关系的研究方法。
3、牛顿第一定律的内容。
4、惯性及应用惯性知识解决实际问题的方法。
(四)、作业布置 略
牛顿第一定律教案 篇4
课堂教学设计
章节名称 §4.1牛顿第一定律 学科 物理 授课班级 授课时数 1 设计者 所属学校 本节(课)教学内容分析 ?本节是在全章导入的基础上进行新课教学的。牛顿第一定律是牛顿定律的基石,正是因为它破除了长达近两千年的亚里士多德的错误,改变了人类的自然观和世界观,才导致牛顿第二定律得出。与此同时,它本身还包含着力、惯性、和参考系这些极富成果的科学概念,成为物理学理论的支柱和基石。本节课从力和运动状态改变之间的关系引入课题,通过随堂实验并结合学生已学过的伽利略理想实验,由此分析出力不是维持物体速度的原因,而是改变物体速度的原因。按着人类对知识的认识顺序,从亚里士多德的观点——伽利略的研究——笛卡尔的补充,然后引入了牛顿第一定律,并在此基础上引入了惯性概念,同时讨论了决定惯性大小的因素。这节课是初、高中知识相衔接的一节课程,学生已经了解了牛顿第一定律的基本内容,所以在教学设计上应以教材中有关“力是运动的原因还是改变运动的原因”这一问题认识的发展历史为线索,以科学思想、科学方法教育与思维能力培养为主要目标。教学的侧重点应放在理解人类认识“运动和力”的关系研究、思考、推理过程,学习科学研究中常用的理想实验方法。在牛顿第一定律内容的学习上,注重知识的理解及与生活实际的联系。为发挥学生学习的自主性,思维的积极性,本课采取学生自主探究模式组织教学。 依据标准 课程标准:了解亚里士多德关于力与运动的主要观点和研究方法。
了解伽利略的实验研究工作,认识伽利略有关实验的科学思想方法
教育技术标准:通过史实,初步了解近代实验科学产生的背景,认识实验对物理学发展的推动作用 学情分析
? 本节课所述内容在初中课本上已涉及到,初中课本中用到的标题是惯性定律,所以学生已有一定的基础,关键是如何让学生加深对牛顿第一定律的理解。对力和运动的关系,从日常经验出发,人们往往会产生错误的认识,所以使学生建立起运动改变的原因在于物体间的相互作用力的观点,不是轻而易举的事情。在对惯性的学习中,这仍是学生难于理解的问题。许多学生把物体具有保持匀速直线运动和静止状态的性质与物体在这种状态下的特点混为一谈。 本节(课)教学目标 知识和技能:⑴理解牛顿第一定律的内容和意义,了解伽利略理想实验的推理过程.
⑵知道什么是惯性,会正确解释有关惯性的现象。
过程和方法:⑴通过斜面小车实验,培养学生的观察能力。
⑵通过实验分析,初步培养学生科学的思维方法
情感态度和价值观:⑴通过科学史的简介,对学生进行严谨的科学态度教育.
⑵通过伽利略的理想实验,给学生以科学方法论的教育. 知识点学习目标描述 知识点
编号 学习
目标 具体描述语句 4.1-1 理解 理解力和运动的关系,知道物体的运动不需要力来维持. 4.1-2 掌握 能清楚地描述伽利略关于力与运动的思想观念 4.1-3 掌握 能准确表述牛顿第一定律(惯性定律)及理解其内在涵义 4.1-4 掌握 理解惯性的概念,知道物体的质量是其惯性大小的量度 教学重点和难点 项目 内?容 解决措施 教学重点 通过对伽利略理想实验的分析得出牛顿第一定律。
? 主要通过动手实验和教师分析引导学生学习教学难点 1.明确“力是维持物体运动的原因”的观点是错误的。
2.利略理想实验的推理过程
? 通过实验演示,多媒体课件,视屏,动手实验让学生逐步理解伽利略的推理过程及其观点 教学媒体(资源)选择 知识点
编号 学习
目标 媒体
类型 媒体内容要点 教学
作用 使用
方式 所?得?结?论 占用
时间 媒体
来源 4.1-1 理解 课件 历史的回顾 B,D A 力是维持物体运动的原因是错误的 5分钟 自制 4.1-2 掌握 课件,模型,演示 理想伽利略实验 D B 物体运动不需要力来维持 15分钟 网上下载 4.1-3 掌握 课件,视频 牛顿第一定律 D,J F 是实验定律,有两个方面的深层涵义 10分钟 自制 4.1-4 掌握 课件,图片, 惯性与质量 G, K D 物体的惯性大小只与质量有关 10分钟 网上下载 ①媒体在教学中的作用分为:A.提供事实,建立经验;B.创设情境,引发动机;C.举例验证,建立概念;D.提供示范,正确操作;E.呈现过程,形成表象;F.演绎原理,启发思维;G.设难置疑,引起思辨;H.展示事例,开阔视野;I.欣赏审美,陶冶情操;J.归纳总结,复习巩固;K.自定义。
②媒体的使用方式包括:A.设疑—播放—讲解;B.设疑—播放—讨论;C.讲解—播放—概括;D.讲解—播放—举例;E.播放—提问—讲解;F.播放—讨论—总结;G.边播放、边讲解;H.?边播放、边议论;I.学习者自己操作媒体进行学习;J.自定义。 板书设计 §4.1牛顿第一定律
一、历史的回顾
1.亚里士多德的观点
2.伽利略的观点
3.笛卡儿的观点
二、牛顿物理学的基石-----惯性定律
1.内容:?一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
2.说明:
(1)物体在不受力时,总保持匀速直线运动状态或静止状态
(2)物体运动状态的改变需要外力
3.惯性:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,这种性质叫做惯性
三、惯性与质量
1、定义:一切物体都具有保持原来静止状态或匀速直线运动状态不变的性质,叫惯性。
2、惯性是一切物体所固有的一种属性,一切物体在任何情况下都具有惯性
3、惯性只与质量有关,质量大的物体惯性大。
四、课堂练习
五、小节
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关于教学策略选择的阐述 (1) 牛顿第一定律:第一阶段:采用“矛盾冲突法”,尽力展示生活体验、亚里士多德观点与伽利略思想实验矛盾冲突,激发学生探究欲望。第二阶段:实验探究。这一阶段要肯花时间,教师仅起一个指导者的作用,尽量让学生自己分析、交流、推论并表述出牛顿第一定律内容。第三阶段:主要以教师讲述的形式,指明牛顿第一定律的重要性、理想性,并通过对定律内容的理解指导,帮助学生认识力的作用在运动中只是“可以改变物体的运动状态”。
(2) 惯性:除了课本上实验,还安排学生做一做运动物体由于惯性而表现出来的现象,以突出惯性“维持其原有运动状态”的实质。“安全带的作用”由教师利用多媒体系统或制仿真动态投影片予以展示。劳动中利用惯性的例子,如高空滑雪,对惯性的利害了解,以及认识到惯性是物体的固有属性,只与物体的质量有关,与物体的运动状态无关。教学中采用实例法。
教具和学具教具:计算机多媒体教学系统、CAI课件、有关网站下载图片资料等。学具:生和熟的鸡蛋,斜面、木板、透明胶布、棉布、毛巾、玻璃板、小车、刻度尺、盛有大半杯水的烧怀等。 课堂教学过程结构设计 教学
环节 教师的活动 学生的活动 设计意图 创设情境引入
新课 (展示生活实例,创设情境,提出问题)
1.教师用生熟两个鸡蛋在光滑桌面上转动,并迅速按住鸡蛋再放开,要求学生观察现象并得出结果。
2.要求学生利用桌上的木块感受:轻推木块,木块就运动,撤去推力,木块就停止运动;
教师提问:物体的运动是不是一定需要力? ?
学生观察,动手实验并思考两种鸡蛋产生现象的原因。
学生动手实验:用力推木块,木块才运动,撤去力,木块就会停止运动思考原因。
(预测学生可能的回答:)
1.同意。生活中的很多例子都说明没有力就没有运动;
2.不同意。 问题是教学活动的中心,“教育的真正目的是让人不断提出问题”。建构主义教学论认为复杂的学习领域应针对学习者先前的经验和兴趣,只有这样,才能激发学习者的积极性,学习才可能是主动的。本节课先从学生的生活和身边事例的实际情景出发,让学生通过实验观察发现物理现象,从生活体验和现象中得出自己的观点,并提出问题:到底谁的观点更准确。从而引出本节课所要解决的问题:力和运动的关系。培养学生从实验观察中发现问题、提出问题的能力,并能对问题进行表达的能力。 新课
教学 一、?历史的回顾
介绍亚里士多德对力与运动的观点
(制定计划与设计实验)
让学生利用桌子上的器材,自主设计实验方案,分别研究,验证自己的观点。考虑从两方面入手:⑴、力推物动,力撤物停。
⑵、力撤物不停。
播放冰壶视频
(进行实验与收集证据)
教师巡视并进行指导(先做完的组可先讨论你的实验结果,也可参观其他组
请小组代表展示自己的实验记录,并说明根据自己的实验结果你能得到什么结论?
多媒体展示实验结果
激发矛盾:两个实验,两种现象
引导学生:抓住矛盾,进行对比分析,纠正部分学生的错误认识。同时指出学生原有错误认识也是古希腊哲学家亚里士多德的观点:有力才有运动,力是维持运动的原因。
(分析与论证)
引导学生进行实验对比通过对比实验可以得出
结论:
木块或小车运动停下来的原因是摩擦力。
在此基础上进行逻辑推理,问:如果接触面非常光滑,摩擦很小,那运动的小球将会怎样? 学生设计方案、选择器材、动手做实验
方案一:
(1)轻推木块,木块就运动,撤去推力,木块就停止运动
(2)用力猛推木块,撤去推力后,木块向前滑行一段距离后停下来;
(3)在木块下面垫上
几根铅笔(或者玻璃棒),用力推木块,当推力撤去后,木块向前滑行一段距离后停下来,而且比(2)中的滑得更远;
方案二:
⑴、轨道上铺毛巾,小车放在毛巾上,推它就动,不推就停。
⑵、撤去毛巾,让小车在轨道上,推一下小车,小车运动一段才停下来。
⑶、用小球代替小车,让它从同一高度滑下斜面,分别在毛巾、木板,玻璃三个水平接触面上运动
积极主动地做实验,合作完成实验并记录数据。
实验记录表:
学生代表分析实验结果,得出结论
实验次数
表面材料
阻力大小
滑行距离
毛巾
粗布条
光滑木版
推理想象
光滑表面
抓住矛盾、对比前后实验,明白摩擦力是关键,纠正错误认识:物体的运动一定需要力。
结合方案一、二中的第(2)步和第(3)步,对比发现,摩擦越小,滚动距离越远。
学生思考并发言。
牛顿第一定律教案 篇5
本课的基本思路是:以生活中的牛顿第一定律说课稿实例和探究小实验为基础,以教师点拨为基本方法,通过“小车从斜面下滑”的演示实验,swf牛顿第一定律说课稿模拟演示等,逐步建立“如果没有外力作用,一切物体将永远运动牛顿第一定律说课稿下去”的观点,最后形成牛顿第一定律,形成对“力与运动的关系”的定性认识。
1、地位与作用。
地位:牛顿第一定律是经典力学中三大定律之一,是整个力学中的基础。牛顿第一定律也是初中力学的一个开端。本课教材的特点是既注重科学探究,又与日常生活紧密联系,把物理这门基础自然科学与历史、生活、社会有机地结合,是培养全体学生科学素质的一次良机,又体现从生活走向物理,再从物理走向社会的教学理念。
作用:前面我们学习了简单的运动,又知道力学一些简单知识,牛顿第一定律正是基于此基础上将运动和力联系起来的一条纽带一座桥梁,是进一步分析和处理直线运动和力学问题的基础,起到承上牛顿第一定律说课稿启下的作用,是本册书中的一个重要内容,也是本节、本章的重点。本节课的教学要求学生主动参与,在实验、讨论建立概念和规律的过程中,感受到透过现象看本质的思维方法,感悟观察、实验、推理、尤其是“理想实验”对形成概念和发现规律的重要作用。
2、教材特点:
牛顿第一定律解决了几千年都含糊不清的问题,有助于学生对运动和力的关系进一步深入理解。
伽利略理想实验是学生第一次真正接触到的理想实验,应充分引导学生探索伽利略理想实验的推理过程,知道理想实验是建立在可靠的事实基础上的科学方法。
3、学情分析。
牛顿第一定律是由部分实验结果,部分外推假设、部分定义所构成的一个复合体,就其定义本身的表述学生不难记住,但初二学生由于接触物理时间比较短,学生平均年龄比较低,抽象思维能力及认知结构上尚不成熟,加上生活经验的影响,不少学生认识有偏差。因此在接受牛顿第一定律上有一定的难度,怎样形成对牛顿第一定律的理解及这一概念的建立使其认识由直观的感觉上升到科学理性认识则是本节的难点。
重点:牛顿第一定律的形成过程及内容。该定律是在实验基础上推理而得,内容较难借助例证来验证。
难点:伽利略理想实验的推理过程;
2、过程与方法。
通过小组斜面实验、演示伽利略的斜面实验及推理,关注实验、分析、推理、“理想实验”的方法。
3、情感、态度与价值观。
通过了牛顿第一定律说课稿解亚里士多德、伽利略和牛顿等科学前辈对“运动和力的关系”不懈的探究历牛顿第一定律说课稿程,领略伽利略“理想实验”的科学魅力,感悟科学道路的艰辛曲折。
根据骑自行车的现象引导学生提出了亚里士多德的观点。这样设计的目的是符合学生的生活经验,牛顿第一定律说课稿也符合学生的思维,这为后面推翻这种理论打下了基础,同时也发展了学生的思维。
接着教师展示“关闭了发动机的火车,虽然继续运行,但是最后也将停下来。火车为什牛顿第一定律说课稿么会停下来呢?”的火车动态图片得出“假如没有阻的作用那火车的运动状态又会有什么变化呢?”的疑问,激发学生的兴趣。首先让学生对亚里士多德的观点表示怀疑。牛顿第一定律说课稿培养其质疑能力。同时指出亚里士多德的理论一提出,另一位科学家针锋相对的提出了相反的观点:运动的物体不需要力来维持。他就是伽利略。为了验证他观点的正确性,并用接着以flash的形式演示,伽利略理想实验。在学生头脑中形成一个两个似乎都正确的.矛盾观点。
因为质疑是一切探索的开始。所以我用画面假想了一场伽俐略挑战亚里斯多德的辩论赛,并展示出正、反两大观点,让学生通过验证伽利略理论正确性实验的设计理念,“从有摩擦力的实际实验”到“无摩擦力的理想实验”引导学生完成提出问题,假设猜想,再设计斜面小车实验,为接下来的自主探究做好铺垫。这样可以让学生养成良好的思维习惯,敢于质疑,勇于创新。
根据刚才的引导,猜想,让学生自主设计实验,大胆放手让学生实验,观察并记录现象。学生在实验中感受到恰恰是因为有阻力,小车的不能继续运动,也就是运动无法维持,从而理解了“力不是维持物体运动的原因,而牛顿第一定律说课稿是改变物体运动状态的原因”这一知识重点,为了突破了科学想象和科学推理的难点。我设牛顿第一定律说课稿计了动画和这样的问题:小车在表面光滑的木板上为什么比表面粗糙的木板上运动得远;牛顿第一定律说课稿总结:水平面越来越光滑,摩擦力越来越小,圆柱体运动的越来越远。让学生推理得出:在一块绝对光滑没有摩擦力的表面上,小车将以不变的速度永远运动下去。并用气垫导轨录像让学生感受物体在摩擦力极小的情况下的运动状态,从牛顿第一定律说课稿而验证学生推理的正确性,这样让学生经历科学探究过程,学习科学研究方法,发牛顿第一定律说课稿展学生的科学想象和推理能力,实现以学生为主体的课堂教学。
通过分析伽利略和亚里士多德等人观点的局限性,分析得出牛顿在伽利略等科学家的研究基础上,建立了力和运动关系的牛顿第一定律说课稿第一条定律,“一切物体在没有受到外力作用的时候总保持匀速直线运动状态或静止状态。”教师强调内容中的重牛顿第一定律说课稿要知识要点,让学生正确认识到科学是严密牛顿第一定律说课稿的,来不得半点马虎,更突出了牛顿第一定律是本节最重要的知识点,让学生了解自然界的牛顿第一定律说课稿基本规律,客观地认识了世界。
1、概念:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
2、运动的物体不需要力来维持。
二、惯性:是物体的一种属性,惯性只与物体质量有关,与物体的速度,体积等无关。
惯性实验的成败与实验者操作的速度有关,以及讲牛顿第一定律说课稿到汽车要限速,以免惯性带来危害时,容易让学生误认为惯性与速度有关。当教学中如果有学生提及惯性大小,或问到惯性与什么有关时,教师要及时解答学生的疑问,并举例说明惯性大小只与质量有关。因为及时解惑是教师的职责。
牛顿第一定律教案 篇6
《牛顿第一定律》是高中物理必修一第四章第一节的内容,它是在学生学习了前面三章运动和力的基础上进一步研究运动和力的关系,这是质点动力学的内容。牛顿运动定律是动力学的核心内容,第一定律是牛顿物理学的基石,力学的第一原理。
2、重点和难点分析:
【教学重点】。
认识伽利略研究运动和力关系的思想方法,了解理想实验的作用;
知道质量是描述惯性的物理量;
【教学难点】。
本节内容在初中阶段学生已经有了一定的认识,比如定律的内容,定性的实验推理过程,尤其是关于惯性的学习和用其对实际现象的分析解释等。高中阶段的.学习主要是让学生在已有知识的基础上发现其理解上存在的问题、深入对本定律的理解,这样有利于激发他们进一步学习的兴趣,进而培养他们学习物理的兴趣。为后续课程的学习奠定基础。
按照课标要求及学生的认知水平和接受能力我制定了以下目标。
1、知识与技能目标。
(1)了解亚里斯多德对力和运动关系的论述及存在的错误。
(2)理解牛顿第一定律的内容,能够运用牛顿第一定律解释有关现象。
(3)知道惯性是物体的固有属性,知道质量是物体惯性大小的量度。
(4)用惯性概念解释有关实际问题。会识别惯性系和非惯性系。
2、过程与方法目标。
(1)体会伽利略研究运动和力关系的思想方法,了解理想实验的作用。
(2)体会科学探究过程的漫长、艰辛。
3、情感、态度、价值观目标。
通过牛顿第一定律的历史史实回顾,增进对科学的兴趣,培养学生的创造性思维品质和敢于质疑、坚持真理的献身精神。
为了突破重难点,提倡教学新理念,牛顿第一定律学生在初中已经学习过,当学生再次面对牛顿第一定律学习时,使他们保持新鲜感是十分必要的。因此教学过程中主要采用了自学、讲授、讨论交流、多媒体演示等教学方法。这样有利于激发学生的探究热情,充分发挥他们的主体作用,从而突破重点,化解难点。
为了达成上述教学目标,充分发挥学生的主体作用,最大限度的激发学生学习的主动性和自觉性,对一些主要教学环节,有以下构想:
教学过程:
1、引入新课:
利用多媒体播放图片,让学生解释生活现象,吸引学生的注意力,激发学生探究曲线运动的热情。
2、新课教学:
此过程分为两部分:
(1)历史的回顾。
本部分通过学生预习两个历史人物亚里士多德和伽利略生平故事,利用生活现象,分析得出每个人的观点。
(2)惯性。
同学们通过牛顿第一定律的理解,得出惯性的概念。通过视频及学生举例说明惯性和质量的关系。
3设计典型的练习题。
每一知识点讲完后设计典型习题,让学生巩固知识点,体会成功。
4、小结。
请学生代表总结发言,其他学生进行评价、补充,培养学生概括总结的能力。
5、布置作业。
力、加速度和质量的定性分析。
略
牛顿第一定律教案 篇7
一、教学目标
1.在物理知识方面要求:
(1)了解什么是自由落体运动;
(2)自由落体产生的条件;
(3)认识自由落体运动的特点;
(4)掌握自由落体运动的规律;速度随时间的变化规律,位移随时间变化的'规律(定量)。
2.通过观察演示实验概括出自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动,从而培养学生的观察、概括能力,通过相关物理量变化规律的学习,培养分析、推理能力。
3.渗透物理方法的教育,运用理想化方法,突出主要因素,忽略次要因素,抽象出物理模型――自由落体,研究物体下落在理想条件下的运动。
二、重点、难点分析
1.重点是使学生掌握自由落体的速度和位移随时间变化的规律。自由落体的特征是初速度为零,只受重力作用(物体的加速度为自由落体加速度g)。
2.难点是演示实验的技巧及规律的得出,介绍伽利略的实验验证及巧妙的推理。
三、教具
1.自由落体演示仪及附件,计算器。
2.硬币(一元)两枚,薄纸袋(恰好可装下硬币),抽气机,牛顿管。
3.投影仪、投影片、彩笔。
四、主要教学过程
牛顿第一定律教案 篇8
知识目标
(1)伽利略理想实验;
(2)惯性概念;
(3)掌握牛顿第一定律的内容;
(4)理解力是改变物体运动状态的原因;
(5)能用牛顿第一定律解释惯性现象。
能力目标
培养学生严谨的逻辑推理能力;培养学生的口头表达能力,学习科学的实验方法。
情感目标
对任何现象的发生不能够想当然,要有严谨、认真的科学态度。
教学过程
一、历史的回顾
1、人类对力和运动关系的最初认识及亚里士多德其人。
2、伽利略理想实验:
(1)动画模拟该实验,并指出不能够真正试验的原因,或做课本所讲的'气垫导轨实验(有视频资料),并指出为什么只是近似验证,由实验结果推出亚里士多德观点的错误,矛盾的焦点蚀是试实验条件的不同。
(2)分析伽利略理想实验:它是一个理想化的过程,但并不是凭空想象的来的,而在抽象思维过程中所创造出的一种科学推理,理想化实验是物理学中重要的研究方法。
(3)介绍伽利略。
二、牛顿第一运动定律
1、牛顿第一运动定律(惯性定律):一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
2、惯性:物体保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质。
3、注意:(通过实例分析)
(1)惯性与惯性定律不同。
(2)惯性是物体的固有性质,任何时候物体都具有惯性,这与物体处于什么状态无关。
(3)力和运动的关系:力不是维持物体速度的原因,而是改变物体速度的原因。
4、实例参考(要让学生充分参与讨论):
分析刹车时人往前倾;启动时人往后仰。
做小实验:惯性实验器演示惯性现象,并分析。
让学生举例分析,并指出哪些惯性现象有利,哪些惯性现象有害。
探究活动
题目:可以观察的惯性现象
组织:小组或个人
方案:自己设计小实验并展示、讲解,由同学互相评判
评价:具有可操作性,让学生把学过的知识灵活应用
牛顿第一定律教案 篇9
该老师的这节课是在物理新课标理念指导下的一节新授课,教学内容是探究电流的有关知识并学习牛顿第二定律的使用常识,从课型看属于概念学习课。该节课经过该老师的全方位、多层次的诠释,取得了很好的课堂教学效果。
1、激发学生的兴趣。
在概念的建立这一教学板块中.该老师没有过分强调学科的逻辑性和严密性,而采用类比的方法,易于为学生所理解,在教学板块中,该老师也改变了传统教学中只注重单位换算的纸上谈兵的教学方法,而是使学生的学习密切联系生活,让学生体会到物理在生活、生产中的意义.体现了物理课程改革的新理念——“从生活走向物理,从物理走向生活”。
2、教师大胆创新,展示教学能力。
创新精神的培养是新课程改革的一个非常重要的要求,只有有了勇于创新的老师,才有可能培养出有创新精神的学生。
在本节课的教学中,该老师对教学设计的大胆创新就给人留下了深刻的印象。通过对比实验,构思新颖,是本节课堂教学的一个高潮部分,使学生在享受获得知识的快乐中达到了“温故而知新”的目的,教学效果之非常明显!教师的创新意识,带给学生的是探究科学的启迪:让他们知道科学探究并不是神秘和不可及的,是他们也可以做到的。
3、注重情感目标的培养,体现“教育自由”的人才培养观。
新的课程标准要求,教师在整个教学过程中要让出教学表演的“舞台”,成为学生活动的“导演”,敢于让学生探索、体验,给学生以最大的自由运用和探索规律的开阔地带。要努力体现学生在学习中的主体地位和教育自由的人才培养新观念。
在本节课教学中,老师始终面对全体学生,通过教师有序的引导、学生积极的参与、体验、合作、讨论与交流,让每一个学生都有收获,都得到成功的体验。培养学生具有主动、负责、开拓、创新的个性特征和科学的思维方式。将知识与技能,过程与方法,情感态度和价值观完美结合。培养学生终身的探索兴趣和科学的学习态度,树立将科学转化为技术服务于人类的意识。充分体现了全面育人的新课标精神。
4、突破学科本位,延伸课堂教学。
在本节课教学中,该老师列举了生活中常见的一些家用电器的电流值,不仅落实了电流单位的教学,更超越了学科的本位理念,将课堂向生活延伸,将科学知识与社会、生活相联系,在生活中找到所学知识的应用,使学生懂得生活中处处有科学,处处有探索的道理。让不同层次的学生具备从电器说明书上等获取和处理知识信息的能力。从而拓展了学生思维和运用知识的空间,也就是让物理走向社会。
5、挖掘德育素材,实现情感目标。
在本节课的教学活动,该老师通过介绍物理学家“安培”的事迹,促使学生产生探索物理的激情与创造的动机。很好的实现了情感价值目标,很好地调动了学生学习中的非智力因素。
2、分析应当是本节课的难点,教师应该花费更多的时间、寻求更佳的教学方式,例如列表分析、动画演示等。
由于执教者是在外校借班上课,而班级学生对于“合作学习”这种新颖的`方式并不是太适应,因此小组成员的参与面有所欠缺,很多时候往往是某几个固定的学生在参与双边活动,在一定程度上影响了课堂效率。
综上分析,本节课取得了较好的教学效果,它代表着我校物理教学的较高水平,但就象一句广告词中说的那样,我们的追求是“没有最好,只有更好!”
牛顿第一定律教案 篇10
牛顿第一运动定律,简称牛顿第一定律。又称惯性定律、惰性定律。下面是小编收集的高一物理上册第四章牛顿第一运动定律知识点,一起来学习吧!
牛顿第一定律
定义:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
牛顿在《自然哲学的数学原理》中的原始表述是:任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。 该表述在人教版、粤教版高中物理教材中被引用。
用数学公式表示为:
,其中
为合力,
v
t
鲁教版高中物理教材中的表述是:牛顿第一定律表明,当合外力为零时,原来静止的物体将继续保持静止状态,原来运动的`物体则将继续以原来的速度做匀速直线运动。合外力为零包括两种情况:一种是物体受到的所有外力相互抵消,合外力为零;另一种是物体不受外力的作用。 有的专家学者认为这种表述方式并不严谨,所以通常采用原始表述。
2019年初中物理(人教版)定义:一切物体在没有受到外力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
惯性
1、定义:物体具有的保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。
2、惯性是物体的固有属性,惯性不是一种力。任何物体在任何情况下都具有惯性。
3、惯性的大小只由物体本身的特征决定,与外界因素无关。
4、惯性是不能被克服的,但可以利用惯性做事或防止惯性的不良影响。
5、不要把惯性概念与惯性定律相混淆。惯性是万物皆有的保持原运动状态的一种属性,惯性定律则是物体不受外力作用时的运动定律。
运动状态
1、运动状态指的是物体的速度
速度是是矢量,速度不变则运动状态不变,速度改变运动状态也就改变了,所以运动状态不断改变的物体总有加速度。
2、力是使物体产生加速度的原因
3、质量是物体惯性大小的量度
牛顿第一定律教案 篇11
在我们平凡无奇的学生时代,大家都背过不少知识点,肯定对知识点非常熟悉吧!知识点就是学习的重点。那么,都有哪些知识点呢?以下是小编为大家整理的高一物理牛顿第一定律知识点,仅供参考,希望能够帮助到大家。
又称惯性定律,小编准备了高一物理必修1第四章知识点,具体请看以下内容。
:物体运动需要力来维持。
:物体的运动不须要力来维持,运动之所以停下来,是因为受到了阻力作用。
一切物体在没有收到力的.作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。(牛顿第一定律是在经验事实的基础上,通过进一步的推理而概括出来的,因而不能用实验来证明这一定律)。
:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
一切物体在任何情况下都有惯性;惯性的大小只与质量有关。
高中是人生中的关键阶段,大家一定要好好把握高中,编辑老师为大家整理的高一物理必修1第四章知识点,希望大家喜欢。
牛顿第一定律教案 篇12
1.观察生活中的惯性现象,了解力和运动的关系.
2.透过实验加探对牛顿第必须律的理解.
3.理解理想实验是科学研究的重要方法.
情感态度与价值观:
1.透过伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同认识,了解人类认识事物本质的曲折性.
2.感悟科学是人类进步的不竭动力.
本节课的地位和作用:
本节惯性定律的资料及导出过程,强调它在科学中的地位与作用,意在引导学生了解科学的发现和发展。科学的发现都有其深刻的社会背景和科学背景,同时,科学家自身的创造性思维品质和敢于置疑、坚持真理的献身精神又成为情感态度价值观教育的好素材。
本节课教学重点:
牛顿第一运动定律、惯性的概念。
本节课教学难点:
1.消除“力是维持物体运动的原因”的错误观点。
2.牛顿第一运动定律。
播放视频剪辑《汽车事故实验》,在视频剪辑中,我们看到撞车后假人和车子的运动状况.我们要讨论的是,
人和车子为什么会做这种或那种运动.要讨论这个问题,务必明白运动和力的关系.在力学中,只研究物体怎样运动而不涉及运动和力的关系的分科叫做运动学,研究运动和力的关系的分科叫做动力学.
动力学的奠基人是英国科学家牛顿.牛顿在1687年出版了他的名著《自然哲学的数学原理》.这部著作中,牛顿提出了三条运动定律,这三条定律总称为牛顿运动定律,是整个动力学的基础.这一章我们要学习的就是牛顿运动定律.
1、历史的回顾.
远在两千多年以前,人们已经提出了运动和力的关系问题.但是直到伽利略和牛顿时代,才对这个问题给出了正确的答案
演示实验:用力推车,车子才前进,停止用力,车子就要停下来.
在17世纪前人们普遍认为力是维持物体运动的原因.用力推车,车子才前进,停止用力,车子就要停下来.古希腊的哲学家亚里士多德(公元前384—前322)根据这类经验事实得出结论说:务必有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来.(力是维持物体运动状态的原因)
在亚里士多德以后的两千年内,动力学一向没有多大进展.直到17世纪,意大利著名物理学家伽利略才根据实验指出,在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故.
教师对亚里士多德做简单的介绍,以培养学生对科学家们的热爱。
在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故.
介绍:上海磁悬浮列车示范运营线、设计最高时速430公里/小时.
结论:设想没有摩擦,一旦物体具有某一速度,物体将持续这个速度继续运动下去.
而水平桌面上推物体物体动起来,不推物体就不动,正是由于摩擦力的作用使物体改变了运动状态,所以力是改变物体运动状态的原因。
伽利略的研究方法:以可靠的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,从而更深刻地揭示了自然规律.
对伽利略进行简单的介绍。
如果没有其他原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原先的方向.
讲解:牛顿在伽利略等人研究的基础上,并根据他自己的研究,系统地总结了力学的知识,提出了三条运动定律.
一切物体总持续匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
2.2.1我们所遇到的实际问题中,物体不受力的状况是没有的.物体受平衡力时,或者说合力为零时的状况跟不受力的状况是相同的.
2.2.2物体运动状态的改变需要外力.
力是改变物体速度的原因.
2.2.3一切物体都有持续匀速直线运动状态或静止状态的特性.
物体的这种持续原先的匀速直线运动或静止状态的性质叫做惯性.
情景介绍并回映本课开头的视频:
当汽车突然开动的时候,汽车里的乘客会向后面倾斜.当汽车突然停止的时候,汽车里的乘客会向前面倾斜.
提问:在视频《汽车事故实验》实验的剪辑中,当车撞到墙时,假人为什么会从车子中往前飞出。并适当的对学生进行安全教育。
3.2.1一切物体都具有惯性,物体的运动并不需要力来维持.
3.2.2惯性是物体的固有性质,不论物体处于什么状态,都具有惯性.
如:课件演示惯性炮实验,从而让学生明白质量小的物体惯性也小,用很小的力就能把静止的空气变成运动的空气。
1.伽利略对力和运动关系的研究方法.
伽利略对科学的贡献就在于毁灭直觉的观点而用新的观点来代替它.
2.历史上对力和运动关系的看法和研究.
教会对伽利略的迫害.
3.牛顿第必须律的资料及含义.
4.惯性及应用惯性知识解决实际问题的方法.
务必有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来.
在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故.
伽利略的斜面实验.
如果没有其他原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原先的方向.
一切物体总持续匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.
2.2.1物体不受外力时,总持续匀速直线运动状态或静止状态.
力不是维持物体速度的原因.
2.2.2物体运动状态的改变需要外力.
力是改变物体速度的原因.
2.2.3一切物体都有持续匀速直线运动状态或静止状态的特性.
物体的这种持续原先的匀速直线运动或静止状态的性质叫做惯性.
3.2.1一切物体都具有惯性,物体的运动并不需要力来维持.
3.2.2惯性是物体的固有性质,不论物体处于什么状态,都具有惯性.
3.2.3惯性与物体的质量有关,质量越大惯性越大。
教学资源:
随大哲学家柏拉图一向学习了。
的,然而在当时,能够摆脱神的意志,个性是构成一套自圆其说的体系,这是很不简单的。
式。我是一位开拓者,所以我是渺小的。我期望读者诸君能够承认我已成就的,原谅我所未能成就的。”
、气象、数学和物理等)都作出了自己的贡献,其学说对后世的西方思想和科学产生了重大的影响。这一点没有其他任何一位古希腊思想家能够相比。
公元前323年,马其顿王朝被希腊人推翻。亚里士多德也遭到不幸,失去了他苦心搜集的各种标本和资料,失去了他的全部书稿。第二年,在极度失望的状况下,这位科学的始祖饮毒而死。
亚里士多德曾说过一句名言:“我敬爱柏拉图,但我更爱真理。”由此可见亚里士多德追求真理的执著精神。
当今世界著名的高等学府美国哈佛大学的校训就是:
“让柏拉图与你为友,
让亚里士多德与你为友,
更重要的是,让真理与你为友。”
伽利略,著名意大利数学家、天文学家、物理学家、哲学家。是首先在科学实验的基础之上融会贯通了数学、天文学、物理学三门科学的科学巨人。伽利略是科学革命的先驱。伽利略科学上的成就与他首创的实验与理论相结合的研究方法分不开。他对物理规律的论证十分严格,这个论证过程可概括为:
观察-假说-数学分析、推论-实验验证……
他不但亲自设计和演示过许多实验,而且亲自研制出不少技术精湛的实验仪器,例如浮力天平、温度计、望远镜、显微镜等。他倡导实验与理论计算相结合的方法,把实验事实与抽象思维结合起来,用实验检验理论推导,开创了以实验为基础具有严密逻辑理论体系的近代科学,被誉为“近代科学之父”。
爱因斯坦为之评论说:“伽利略的发现,以及他使用的科学推理方法,是人类思想史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端。”
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牛顿第一定律教案十一篇
教师要事先准备好每节课的教学课件,这是必不可少的。每位教师都需要将教案和课件设计得更加完备。讲义是课堂教学不可或缺的辅助资料。这篇文章的主要内容是介绍关于“牛顿第一定律教案”必要的知识。希望您能喜欢这篇文章并且多多参考!
牛顿第一定律教案 篇1
根据新课程标准的要求,结合学生的年龄特点,本节我将从教材分析,学情分析,课程目标,重点,难点,教法,学法,教学过程,板书设计这七个方面进行说课。
一、教材分析
首先谈一下我对教材的认识,本节选自人教版高中物理必修一第4章第1节,主要资料有牛顿第必须律的概念和发现历程,是对前面所学惯性等知识的巩固与加深学习,也是对后续所学牛顿第二定律、第三定律等知识的铺垫,是物理学中的基础,需要学生准确把握。
二、学情分析
在教学中要以学生为中心,及时了解学生的特点和发展变化,我所应对的学生是高一学生,他们的思维尚处在由经验型向抽象型转化的阶段,需要由我运用抽象与形象相结合的教学方法来逐步引导学生对物理学建立起严谨、深刻的认识,养成良好的思维习惯。
三、教学目标
根据新课程标准的要求,在课程中,要以知识与技能为中心,渗透以情感态度与价值观,并将两者充分体此刻过程与方法之中,所以,本节的课程目标主要有以下三个方面:
1、知识与技能:明白伽利略的梦想实验及推理过程,明白牛顿第必须律,并理解其意义。
2、过程与方法:经过对梦想实验的了解,提高学生的分析本事。
3、情感态度与价值观:经过物理学知识在生活中的应用领略科学的魅力,养成客观实事求是的学习态度
四、教学重难点
基于以上对教材的分析,学情的分析及课程目标的确立,本节的重点有:
重点:牛顿第必须律
难点:探讨力和运动的关系
五、教学方法
为了顺利的突破重点,解决难点,达成教学目标,实现教与学的完美统一,本节我主要采用了以下教学方法:讲授法,演示法,讨论法,练习法等。经过这些方法体现学生的主体地位,拓展学生的思维空间,到达良好的教学效果。
六、教学过程
下头主要谈谈我对本节教学过程的设计
(一)新课导入
首先是新课导入环节,本环节我主要采用了创设情境的导入方法,为此我设计了两个小实验:1学生实验,如何让课桌上的字典运动停止用力会怎样样经过这个实验学生容易得出与亚里士多德相同的谬论:物体运动需要靠力维持。这时我演示第二个实验:推动一个玻璃球,撤去推力,小球没有立即停下,这样学生就得出了与之前相反的结论:物体的运动不需要力来维持。在学生好奇之时,我顺势出示亚里士多德与伽利略两个截然不一样的观点,并告诉学生们,在学习了本节的知识后,你们就明白谁对谁错了。
意图:这样设计能够激发学生的学习动机,引发学生的学习兴趣,活跃课堂氛围。
(二)新课讲授
然后是学习新课环节,经过ppt我向学生演示伽利略的梦想实验动态图,并加以解说。学生观察实验后思考问题:如果轨道的表面绝对光滑,小球将受到哪些力这些力是怎样的对小球的运动有没有影响小球会如何运动下去思考完毕后学生自由发言,并由我进行点评归纳,经过对实验的观察和问题的思考学生不难总结出:当物体不受力或受到的合力为0时,物体的运动状态不变。为了引出牛顿第必须律,我向学生解释,在伽利略那个年代还没有出现力这个概念,所以直到牛顿的出现,在引入力这个概念并对前人的成果总结后,才有了今日的牛顿第必须律也称惯性定律。
意图:这样设计体现了教学的直观性原则,经过演示实验,学生能够将抽象的知识形象化,变难为易,起到了良好的教学效果。
(三)巩固提高
为了加深对牛顿第必须律的学习和应用,我带领学生进入巩固提高环节,学生先自主阅读“牛顿第必须律”部分,了解什么是惯性。然后由我演示实验,桌面上放一斜面,斜面末端放一铅块,在斜面顶端先后两次释放同体积的木球和铁球,观察铅块被撞开的距离。观察试验后思考讨论:惯性跟什么因素有关根据实验结合生活实际,学生不难回答,惯性与质量有关,质量越大,惯性越大。在学生回答后,我及时给予鼓励,并强调:惯性是标量,只与质量有关,与其他因素没关系。
意图:这样设计,学生能够经过实验自主思考问题,总结规律,锻炼学生了的观察力和分析本事。
(四)小结作业
教学过程的最终是小结作业环节,本环节,学生同桌之间以互问互答的方式回顾本节资料,提问的问题能够是:梦想斜面实验说明了什么,牛顿第必须律的资料是什么影响惯性的因素是什么等等,课后独立完成思考与练习,并书面上交作业,作为下节课复习的载体。
意图:学生经过问答和练习,了解了自我对知识的掌握程度,强化了对知识的巩固和理解。在后续的学习中有的放矢。
七、板书设计C
为了使学生的知识系统化,便于理解,我做出如下板书设计,这样设计重点突出,一目了然。
我的说课完毕,多谢大家!
牛顿第一定律教案 篇2
尊敬的法官和老师们:
早上好!
我是4号选手。我今天的讲座是牛顿第二定律,接下来,我将从教材、学习情境、模式、设计、黑板书写、评价、发展和得失八个方面谈谈我对这门课的理解。
一、教材
(一)教材
牛顿定律是人民教育出版社出版的八年级物理学第八章第一节。它包括以下数据阻力对物体运动的影响,牛顿第一必要定律以及;惯性。这节课是一小时。
(二)教材的地位和作用
牛顿第一定律是经典力学三定律之一。它把最基本的匀速直线运动与物体是否受力联系起来,建立了力与运动的关系,是前力效应的延伸,为以后研究两种力平衡奠定了基础,它起到了连接过去和未来的作用。教科书将牛顿定律放在非常重要的位置,这是本章乃至整个初中和高中物理课程的基础。
(三)教学目标
根据课程标准的要求,结合教材和学生现有的认知基础,我制定了以下立体教学目标:
知识与技能
1、理解牛顿的必然定律并理解其含义。
2、 能够利用物体的惯性来解释生命和自然中的相关现象。
过程和方法
1、探索阻力对物体运动影响的实验。
2.、体验建立牛顿第一必要定律的科学推理过程,了解牛顿第二必要定律。
情感、态度和价值观
在研究过程中体验成功的喜悦,并认识到科学就在我们身边。
(四)重点和难点
教学重点是阻力对物体运动影响的实验研究,难点是建立牛顿第一必要定律的科学推理过程。教学中应采用实验探究与科学推理相结合的方法,使学生通过对实验现象的观察和分析,以及科学的想象和推理,合理地推测和总结规律,培养学生的观察实验能力和科学推理能力。
其次,学习者是八年级学生。优点是:经过半学期的物理学习,学生具备了必要的实验探索技能,并在第八年第一学期学习了第1章机械运动中的力的作用,在第八年第二学期学习了第1章第一节中的力的作用。他们理解力可以改变物体的运动状态,这为这一部分的学习铺平了道路。不利的一面是学生受到生活经验的影响,“物体的运动需要力量来维持”的错误观念不容易改变。
一些学生错误地认为;只有当物体坚持匀速直线运动或静止时,它们才具有惯性。我不明白所有物体都有惯性,惯性的大小与质量有关。解决这个问题不是一朝一夕就能实现的。需要通过案例分析慢慢理解。
三、说话方式
教学有方法,教学没有固定的方法。选择有效的教学方法是取得良好教学效果的保证。本课采用“五环三步一中心”的问题教学法。在“问题解决”环节,主要采用“演示法”和“科学推理法”相结合的教学方法,即通过对实验现象的观察、分析和讨论,以及科学的想象和推理,引导学生发现知识,总结规律。
教学活动是教与学的有机结合。在正确实施上述教学方法的基础上,引导学生采用科学探究法、小组合作学习法、讨论法、分析归纳法等学习方法。我认为教给学生方法比教给学生知识更重要。目的是让学生有足够的机会参与学习活动,培养学生动脑动手的习惯,让学生从“学”变为“学”。
四、教学设计
本课将从以下环节开始:
创设情境,介绍新知识和rarr提问,激发思考和rarr合作与交流,解决问题和rarr总结,加强理解和rarr知识转移,巩固应用和rarr扩展创新,扩展升华。
第一步:创设情境,介绍新知识(约2分钟)。
高尔基说;好奇心是理解的开始,也是理解的途径“为此,我设计了一个新的课堂来介绍思考问题,这样学生们可以从他们周围的例子中感觉到科学就在他们身边。
思考:当水平滑动滑板不再在地面上踩踏板时,它最终会停止。物体运动需要力吗?停下来的原因是什么?学生们既熟悉又好奇。他们带着悬念进入新课堂,了解原因,这可以激发学生探索的兴趣。
第二个链接:提问并引发思考(约8分钟)
1、探索实验中使用的方法,观察哪些结论
2、牛顿第一必要定律
3、的数据是什么。什么是惯性?
4、相关的惯性的大小是什么?惯性可以解释什么现象
此链接的设计意图是让学生通过阅读教材了解本节的主要内容,培养学生的自学能力。
第三环节:合作沟通解决问题(约25分钟)
首先,阻力对物体运动的影响
此链接分三步设计:
第一步:用flash课件演示实验,让学生通过严格的推理方法感觉到伽利略的观点是正确的。通过回顾历史,培养学生严谨的科学态度和直观的flash演示,让学生初步了解伽利略的梦境实验,为下一步的实验探索铺平道路。
第二步:探索阻力对物体运动的影响。
老师展示以下问题,学生分析。
1、我们实验的目的是什么
2、放置在木板上的几个不同物体的功能是什么
3、如何在实验开始时确保汽车的速度相同
4、在实验中,如果我们用更光滑的玻璃替换表面,汽车
5、的运动情况会有任何变化。如果表面比玻璃光滑
6、如果表面绝对光滑,汽车将如何移动
7、如果静止物体不受力,那么将如何引导学生通过这些难题进行讨论和交流。在老师的演讲中,学生们仔细观察并解决问题。这不仅会给他们留下深刻印象,还会培养他们的实验和探究技能。同时,让学生了解观察和实验是学习物理的基础,不确定的观点应该通过实验加以验证。
第三步:通过实验数据分析总结结论。
老师强调了以下几点:
1、亚里士多德关于“运动依靠力量来维持”的观点是错误的,而伽利略关于“运动不需要力量来维持”的观点是正确的。运动物体会逐渐停止的原因是由于阻力的作用。因此,力会改变对象的移动状态,而不是保持对象的移动状态。
2.、梦境实验是基于实验而非想象的合理推理。正是伽利略有勇气坚持真理,而不是迷信权威和坚持不懈的科学精神,完成了他的梦实验,推翻了亚里士多德的错误理论20xx年,为笛卡尔和其他科学家的研究奠定了基础。
其次,牛顿定律
学生可以通过实验和对动画的观察得出结论,如果表面是绝对光滑的,并且运动物体的阻力为零,那么物体将以恒定的速度运动。
问题:一个移动的物体将永远不受阻力地移动。没有阻力的静止物体会发生什么
经过讨论,学生们可以得出结论,静止物体会在没有力的情况下保持静止状态。
老师的解释:为了解决力和运动之间的关系。
牛顿第一定律教案 篇3
【教学内容】
义务教育课程标准实验教科书,物理(人教版)九年级第十二章第五节。
本节内容以日常的生活实际为基础得出两个相互矛盾的观点,即“物体的运动是否需要力来维持?” 并进一步用亚里士多德和伽利略两个伟人来强化这种矛盾,从而激发学生的学习兴趣;以“探究阻力对物体运动的影响”为核心,在基本的实验事实的基础上,调动学生的积极性,引导学生积极思维,进一步概括、推理得出结论。同时对“维持物体的运动需要力吗?”的教学时,不要使学生对亚里士多德产生片面的认识。
【学生分析】
本节内容所涉及的现象是学生在生活中比较熟悉,也是他们容易发生兴趣的现象,教学中要注意培养学生学习物理的兴趣,充分发挥实验及多媒体教学手段,迎合他们好奇,好动好强的心理特点,调动他们学习的积极性和主动性,同时初中生思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡,因此在教学中应注意积极引导学生应用已掌握的知识,通过理论分析和推理判断来获得新知识,发展抽象思维能力,当然在此过程仍需以一些感性认识作为依托,可以借助实验加强直观性和形象性,以便学生理解和掌握。
【教学目标】
知识与技能:知道牛顿第一定律的内容;
过程与方法:实验探究阻力对物体运动的影响。
情感态度与价值观:通过活动和阅读感受科学就在身边。
【教学重点】实验探究阻力对物体运动的影响。
【教学难点】理解牛顿第一定律,并能解释简单的现象。
【教学过程】
教学内容
设计意图
教材处理
师生活动
情景导入
结合本地实际,让学生回忆骑自行车滑行的情景,给学生留下“物体受力运动,不受力停止运动”的印象。
利用多媒体展示“火车进站”“自由摆动的秋千”“地上滚动的足球”视频,思考:这些运动的物体为什么会停止运动呢?请同学们说出你的观点并从生活中找到其他实例来支持这个观点。
教师展示多媒体课件并声情并茂进行讲述。
学生思考讨论并说出自己的观点
从生活实例入手,引导分析可使学生感受到物理知识并非高深莫测,增强学习物理的信心,体现了“从生活走向物理的理念”。
利用学生的认识的局限激发学生的求知欲
切入主题
亚里士多德一生勤奋治学,他的思想对人类产生了深远的影响。他创立了形式逻辑学,丰富和发展了哲学的各个分支学科,对科学等作出了巨大的贡献。
伽利略是近代实验科学的先驱者,是意大利文艺复兴后期伟大的天文学家、力学家、哲学家、物理学家、数学家。也是近代实验物理学的开拓者,被誉为“近代科学之父”。
对亚里士多德和伽利略的观点进行讨论,从而引出本节课的核心内容──探究阻力对物体运动的影响。
教师简介亚里士多德和伽利略,强调他们在各自领域的成就。
学生讨论并说出自己的观点
通过教师的介绍进一步强化学生认知上的矛盾,激发学生的学习兴趣。
猜想与假设
阻力对物体的运动有何影响呢?请同学们相互讨论说说自己的猜想
教师提出问题,让学生提出自己的想法,并让学生说说他们的猜想依据。让他们明白猜想不是臆想,不是胡乱瞎想。
锻炼学生的联想思维能力以及分析归纳能力
根据已有经验进行合理的猜想是科学探究中最具创造性的一环,有利于培养学生的创造能力和发散思维能力。
设计实验
同学们的猜想是否正确呢?请同学们设计实验来证明你的猜想,在设计实验之前,教师引导学生阅读课本P45的相关内容
①课本中所述的实验方案体现了什么方法?是如何体现的?
②我们的观察要点是什么?
③除了课本中的方法,你有没有其他的方法?
学生讨论各抒己见
引导学生将这些因素中相类似的因素合并,把问题简化
教师引导学生尝试设计实验过程
学生小组讨论自主进行实验设计
学生上台进行展示,其他学生则对其方案进行“挑刺”,使方案更加完善合理
通过设计实验培养学生的创新能力
通过展示,培养学生的语言表达能力及表演能力。
进行实验与收集证据
1.各小组进行实验,并要求认真细致的做好实验数据的记录,课件展示数据记录表格。
滑行
表面
材料
阻力
大小
滑行
距离
速度变
化快慢
1
毛巾
2
粗布条
3
木板
2.学生讨论交流完成实验数据的填写。
3.教师演示课本所示的实验
4.总结实验结论
结论:平面越光滑,小车运动的距离越,这说明小车受到的阻力越,《牛顿第一定律》教学设计
,速度减小得越。
6.进一步展示实验表格,学生讨论交流完成相关内容。
滑行
表面
材料
阻力
大小
滑行
距离
速度变
化快慢
1
毛巾
大
近
快
2
粗布条
较大
较远
较慢
3
木板
小
远
慢
玻璃
某材料
理想平面
7.你在完成上述表格时用到了什么方法?并具体谈谈你是怎样应用的。
小组成员分工协作,教师巡回指导,并提示不必局限于老师所提供的实验器材
教师演示过程中有意忽略控制变量法即让小车从斜面的同一高度从静止开始下滑
学生认真观察
引导学生分析实验数据得出相关结论
教师课件展示数据记录表格,并引导分析观察已填数据,明确所选材料的特性,完成表格内容,为进一步得出结论打下基础。
学生归纳所采用的方法
让学生经历科学探究过程,学习科学研究方法,培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识
充分调动学生学习的积极性,培养学生的协作能力和动手操作能力。
教师的演示并不是学生实验的简单重复,旨在通过演示进一步强化学生对控制变量法的理解,培养学生的观察能力
通过科学想像与科学推理方法的结合,发展学生的想像力和分析概括能力,使学生养成良好的思维习惯,敢于质疑,勇于创新
及时强化总结实验方法,同时也使学生明确概括、推理是建立在一定的事实基础之上的
得出结论
1.请大家继续用上述方法得出结论。
2.归纳得出牛顿第一定律。
一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态
教师引导学生进行表述
通过对结论的表述使学生体验到成功感,同时也使学生明确叙述的严密性
强 化 练 习
牛顿第一定律是通过分析事实,进一步概括、推理得出的,是力学基本定律之一。
课件展示习题
1.正在做曲线运动的物体,若它所受到的外力同时消失,那么它将( )
A.物体立即停下来
B.物体继续做曲线运动
C.物体将做匀速直线运动
D.物体将改变运动方向
2.关于力和运动的关系,下列说法正确的是( )
A.物体受力才会运动
B.力使物体的运动状态发生改变
C.停止用力,运动的物体就会停止
D.力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因
学生利用所用知识认真思考讨论,并叫同学到讲台上向全班同学讲评,解决简单的问题,体会成功的喜悦
学生利用所学的知识来解决实际问题,有利于培养学生灵活运用知识的能力,创新思维能力,也能及时巩固所学习的知识。教师要做好“欣赏者”与学生一起分享成功的喜悦。
小 结
在研究阻力对物体运动的影响的实验过程中你学到了哪些研究物理问题的方法。
教师着重引导学生从物理学习方法的小结上进行阐述
及时小结学习方法,为学习下一内容奠定方法基础。
应 用 迁 移,《牛顿第一定律》教学设计
1.请同学们结合力的作用效果谈谈对牛顿第一定律的理解
2.牛顿第一定律的重要贡献是如下两个方面:
(1)力不是维持物体运动的原因
(2)力是改变物体运动状态的原因。
请同学们应用生活中的实例来进一步说明支持这两个观点。
学生反思回顾
教师适时点拨,鼓励学生具有创造性的奇思妙想,拓展学生的思维
通过引导学生反思,发现学习中存在的不足,促进学习能力的提高。
总结 升 华
通过对本章的学习你有哪些收获呢?请同学们从以下方面进行表述。
①在物理知识方面你有哪些收获?存在哪些疑惑?
②在物理方法的学习运用上你又有哪些收获?
学生讨论交流
及时总结在知识与学习方法上的收获,使知识内化形成学生的能力
【教学流程图】
【教学反思】
1.本节课首先利用具体情境来调动学生学习的积极性,增强学习的动力,激发学生的兴趣,然后引导学生进行分析思考以发现问题,通过学生间的交流与讨论,动手操作使学生更真切的感受到物理学就在我们身边,最后应用所学习的知识解决实际问题,使学生的能力得到进一步的提高。
2.本节课充分体现了由“教教材”到“用教材”的转变。具体表现为在探究阻力对物体运动的影响时,教师没有仅仅停留在课本所给出的三种材料上,而是引导学生结合生活实际进一步的推理想象,培养学生的探索精神和创新意识,便于学生对牛顿第一定律的理解。
3.本节课对物理方法的教学体现充分,具体表现为:①在探究阻力对物体运动的影响时,教师以问题的形式提示学生对变量的控制,在教师演示实验时又有意忽略对变量的控制以进一步的强化学生对控制变量法的应用和理解;②在对“推理、概括”这一方法的教学中,体现了循序渐进的思想。首先对实验数据进行分析得出一般性的结论,其次引导学生根据实验数据进行推理,完成相关数据的填写,并进而概括得牛顿第一定律。
牛顿第一定律教案 篇4
一、教材分析
1、本节的地位及主要内容
牛顿运动定律是动力学的核心,牛顿第一定律揭示了运动和力的关系,是动力学理论的基础,是牛顿物理学的基石。通过本节的学习,学生把在第二章学习到的运动学知识和第三章学习到的力学知识有机地结合起来,同时为后面牛顿第二定律等知识的学习打下基础,起到承前启后的作用。
2、教学目标
《高中物理新课程标准》指出高中物理课程旨在进一步提高学生的科学素养,从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面培养学生,为学生终身发展、应对现代社会和未来发展的挑战奠定基础。结合本节的教学内容和学生的实情,我确定了以下三维目标:
A、知识和技能
①知道亚里士多德对力和运动关系的观点及其存在的错误。
②领会伽利略研究力和运动关系的思想方法。
③理解牛顿第一定律(惯性定律)并能运用其解释有关的现象。
④知道什么是惯性,能举例说明物体的质量是其惯性大小的量度,并能解释相关惯性现象。
B、过程和方法
①在实验探究牛顿第一定律的过程中,培养学生在实验基础上通过推理得到结论的方法。
②从伽利略的理想实验中受到科学思维与方法的教育。
③通过对生活中惯性现象的解释,树立学生从生活走向物理,从物理走向社会的理念。
c、情感态度与价值观
①对学生进行严谨的科学态度的教育,了解人类认识事物的曲折性。
②通过介绍伽利略对力和运动关系的研究,培养学生科学探究精神。
3、重难点分析
本节内容的学习旨在让学生首先明确运动与力的关系,为后面知识的学习做好铺垫,所以学生理解并领会牛顿第一定律的含义,是本节的教学重点。为了突出重点可以结合生产生活中的实例来加深对重点知识的理解。
惯性这个概念比较抽象,难以理解,因此如何让学生理解一切物体都具有惯性,以及质量是决定惯性大小的唯一因素是本节课的教学难点。对于教学难点,主要通过做实验来加以突破。
二、学情分析
我所教班级学生知识水平在全市高生中处于中等偏下水平,对新知识有一定的接受能力。但更多的是被动接受学习,独立思考问题,解决问题的能力不是太强。本节内容学生在初中阶段虽然已经学习过,但还只是停留在认识的层次上,在高中阶段学习中,除了要保持新鲜感,还需加大思维强度,对牛顿第一定律有更深的理解。
三、教学方法的运用
为了顺利地完成教学任务,根据本节教学内容、学校现有的教学条件以及所教班级学生的实际情况,需要采取恰当的教学方法进行行之有效的课堂教学,这样才能收到良好的效果。本节课可以采用演绎推理法、讲授法、自学法、实验教学法、多媒体教学法等多种教学方法。
四、学习方法指导
从本节教学内容来看,学生在初中阶段已经学习过牛顿第一定律,但认识不够深刻。在高中阶段重新学习牛顿第一定律,学生首先需要温故而知新,然后通过聆听教师讲解、观看相关视频、动手进行实验探究,逻辑推理等途径进一步加深理解,学生对本节课的学习可以采用观察法、演绎推理法、实验探究法等多种学习方法。
五、教学过程设计
1、课堂导入:
先播放神舟飞船发射升空的剪辑视频,让学生知道动力学在科学技术上的应用,这样引入课题可以激发学生学习物理的兴趣,增强民族自豪感。
再呈现两个常见的力和运动关系的问题,供学生讨论如,通过讨论不少学生会得到“运动靠力来维持”的结论,这正是古希腊学者亚里士多德得到的结论。采用这样的教学策略有利于使学生认识到光靠直觉和思维去研究问题往往是不全面的,甚至是错误的,亚里士多德的这一观点维持了近两千年。他所犯的错误与当时的社会和科学背景有关,存在着历史的局限性。虽然他在物理问题上犯了些错误,但他却被恩格斯称为是最博学的人,是西方文化的奠基人。通过对亚里士多德及其观点的介绍,目的是使学生学会用辩证的历史的观点看待伟人的过错。
2、领会伽利略的理想实验
不少学生还存在疑问,为什么说亚里士多德关于力和运动的观点是错误的?怎样去推翻亚里士多德的观点呢?不少学生会提出通过实验来推翻亚里士多德的观点,教师应当充分肯定学生的这种研究思路,这正是伽利略物理学家确立的新的研究法——实验法,伽利略之前的物理学家大都通过形式逻辑推理得出结论。这样便水到渠成地把学生注意力集中到伽利略对力和运动的研究上。
伽利略认为把人们引入歧途的是摩擦力,为了体现出伽利略关于力和运动的思想,可以创设情境,重温初中物理中做过的斜面实验,让学生观察小车从斜面同一高度滑到粗糙程度各不相同的水平面上运动的距离,分析小车为什么运动距离各不相同并最后都停了下来。
针对上述实验现象,让学生设想小车不受摩擦力时结果如何,再向学生介绍伽利略的理想实验,这有利于使学生对伽利略的理想实验充满兴趣和期待,因为是理想实验,不能直接去做,所以最好通过多媒体动画将伽伽利略的理想实验呈现出来,这样做能使学生加深认识。
3、惯性定律是多位科学家共同探索的结晶
接下来教师概括提升理想实验的意义:理想实验虽然是理想情况,但是以事实为基础,实验为依据,是一种科学思想方法。通过对伽利略的理想实验的学习,学生能从中受到科学思想方法的熏陶。然后介绍笛卡尔对力和运动关系的认识的补充,最后由牛顿总结得出牛顿第一定理,课本做出这样的安排符合学生的认知规律,同时使学生认识到人类对自然规律的认识是个逐步完善的过程,在潜移默化中对学生进行了敢于质疑,坚持真理,实事求是的情感态度价值观教育。
介绍完牛顿第一定律后,可让学生观察冰壶比赛的视频剪辑,可以看到,冰壶所受阻力很小,能以几乎不变的速度继续前进,直到它再一次受到其他冰壶的撞击才改变原来的状态。还可以观看航天员杨利伟在神舟飞船中吃食物的视频等,这样能使学生获得充分的感性认识,加深对惯性定律的理解,更好地突出本节课的重点。
4、惯性与质量
惯性概念比较抽象难懂,为了使学生容易理解,课本中用了比较形象的语言——“抵抗运动状态变化的本领”来描述惯性。学物理并不是闭门造车,本着从生活走向物理,从物理走向社会的新课程理念,学生对物理概念的认识应当与生活实际相结合。师生可以共同列举身边的一些惯性现象,并做一些有趣的惯性实验来认识惯性。为了让学生理解质量是决定惯性大小的唯一因素,教师可以引导学生这样理解:即物体质量不同,从静止达到某一速度或从某一速度达到静止的难易程度不同。例如空载的汽车比满载时容易启动,用球拍很容易将乒乓球挡回,面网球因质量比乒乓球大却不那么容易被球拍挡回,这些例子足以说明,质量大的物体运动状态越不易改变,其惯性越大。这样做一方面联系了生活实际,突破了教学难点,同时也可以活跃课堂气氛,提高学习的兴趣。
5、知识巩固与延伸
为了让学生加深理解,需要布置一些合适的课后作业。为了扩大学生知识视野,学生课后可以阅读本节后面的sTs栏目中关于惯性系和非惯性系的介绍,还可以多阅读一些与本节知识有关的其他资料,这样有助于培养学生自主学习的良好习惯。
六、板书设计
黑板板书是对一节课内容的高度概括,教师在课堂上进行板书是必不可少的,黑板板书简结精练,注重色彩搭配,会产生良好的艺术效果,整齐优美的板书会使学生对本节课的内容留下深刻印象。
牛顿第一律
1、理想实验的魅力
(1)伽利略之前的错误认识。
(2)伽利略的理想实验。
2、牛顿物理的基石——惯性定律
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态,这就是牛顿第一定律。
(1)物体具有保持原来匀速运动状态或静止状态的性质叫惯性,因此牛顿第一定律又叫惯性定律。
(2)力与运动的关系:力是改变物体运动状态的原因。
3、惯性与质量
(1)惯性是物体的固有属性,即一切物体都有惯性。
(2)质量是物体惯性大小的唯一量度。
牛顿第一定律教案 篇5
教学目标
1、知识与技能
●知道牛顿第一定律的内容
●知道惯性的概念
●知道二力平衡
2、过程与方法
●通过活动体验任何物体都具有惯性
●探究摩擦力对物体运动的影响
3、情感、态度与价值观
●通过活动和阅读感受科学就在身边
教学重难点
1、重点:物体的惯性
2、难点:牛顿第一定律
教学过程
(一)引入新课
让学生观察图11.5—1的几幅图,思考运动的物体最终停下来的原因是什么?亚里士多德和伽利略给出截然相反的解释。“运动需要力来维持”,“运动不需要力来维持”
(二)讲授新课
1、牛顿第一定律
(1)探究摩擦力对物体运动的影响
按照书本第35页的实验进行探究不同表面,物体的运动距离不同
向学生交代清楚实验的条件和做法:三种粗糙程度不同的表面;每次实验用的是同一辆小车;每次都在同一位置滑下,以保持小车到达水平表面的速度相同。
引导学生分析实验变化的条件是表面的粗糙程度改变,而其他条件没有改变。
根据观察结果,得出结论:小车受到阻力越小,它运动得越远,引导学生进一步推理:如果小车不受任何阻力,小车的速度将保持不变,永远运动下去。
介绍得出该结论伽利略用了推理的方法。从而得出牛顿第一定律的内容:
(2)牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
解释:物体不受力时,原来静止的物体将永远保持静止状态;原来运动的物体将永远做匀速直线运动,速度的大小和方向都不改变。
2、惯性:物体保持运动状态不变的性质,牛顿第一定律也叫惯性定律
学生活动:(1)体验图11.5—4的实验
(2)体验物体掉杯中的'实验
(3)观看教学VCD
通过观察图11.5—6,尝试用惯性的知识解释怎样利用惯性和防止惯性产生的危害。
3、二力平衡
学生探究:按照图11.5—9进行探究实验,做好记录
引导学生从记录中得出二力平衡的条件:大小相等、方向相反、并且在同一直线上。
(三)课堂小结
1、牛顿第一定律是怎样表述的?
2、现实生活中有哪些利用惯性的例子,防止惯性产生危害的措施?
3、二力平衡的条件是什么?
(四)布置作业
1、书本第39页第1、2、3题
2、完成同步练习
牛顿第一定律教案 篇6
【板书设计】
《牛顿第一定律》教学设计
1、力和运动的关系
亚里士多德、伽利略、笛卡儿、牛顿
2、牛顿第一定律
(1)内容
(2)意义
3、惯性及其应用
教学设计说明
1、教学目标
从学科、教学单元方面来看,这节课是本章的第一节,是在学生学习了力和运动之后,探究力和运动关系的第一节课,在整册书当中起到承上启下的作用。学生从力和运动最简单的关系入手,探索不受力时物体的状态,从而为物体受力时的运动规律埋下了隐形的翅膀!
从学生基础方面来看,这节课在初中学生已经学习过,但是初高中的教学目标是完全不同的。初中学习这节课时,只是要求学生能够了解《牛顿第一定律》的内容和能够用惯性的原理解释一些简单的实例。而高中教学时要求学生不仅知道定律的内容,还要知道内容得出的过程,科学家们的研究经历了从简单到复杂、从特殊到一般、从片面到全面的艰苦的过程,从中对学生进行科学研究精神的培养。
教学中,一切提高学生学习兴趣的手段都是有效的(摘自《学习的本质》)。课题教学的开始,从生活中的实例入手,点燃学生的学习热情,既有助于学生对已有知识的回顾,又引导学生对新知识的思考。在突破重难点的过程中,引导学生通过小组合作,进行观察—猜想——验证—总结的探究过程,再现了伽利略通过理想斜面实验,对力和运动的关系的思考。通过这样的探究过程来实现教学目标,不仅符合学生的认知过程,突破重难点,更为学生今后进行科学探究指明了方向。
2.教学方法实现“高参与度”。
采取的教学方法:启发法、实验探究法、小组合作法和体验法。教学方法主要是借鉴和改进。
以上几种教学方法,在本节课中是一个有机的整体,环环相扣、互相弥补,有效的提高学生的参与度。课堂的引入环节从生活的实际出发提出问题,启发全体同学参与思考、合理的猜想,通过小组合作提出实验探究的方案,对自己的猜想进行实验验证。实验过程中,针对出现的问题,改进和优化实验方案,得出最终的结论。在学生得出《牛顿第一定律》的结论之后,清楚了惯性是物体本身的一种属性,之后学生通过亲身体验生活中几个惯性的应用,并进行合理的解释,真正做到学以致用!
3.学科素养具体化、显性化。本课认知过程合理性如何体现?如何实现知识迁移?
物理是一门以实验为基础的自然科学,因此在课堂教学过程中,引导学生进行实验设计、实验探究尤为重要,更是培养物理学科素养、培养实验探究精神的具体体现。
本课的学习过程中,在学生已有先知的基础上,从生活实例出发提出问题,有利于学生对问题的思考,引导学生从生活走进物理、从物理走向世界。课题引入之后,启发学生思考不同的科学家对力和运动关系的描述有何不同?有哪些区别与联系?学生遵循亚里士多德、伽利略、笛卡尔和牛顿的足迹,由浅入深、层层递进,符合学生的最近发展区,为本节课重点和难点的突破打下了坚实的基础。通过小组互助的学习,学生得出了科学道理,再引导学生体悟生活中的实例,并用得出的结论加以解释。本节课学生按照生活观察—科学猜想—实验验证—规律推理的顺序进行学习,符合学生的认知过程,有效的实现了知识的迁移!
物理学科的学习过程,就是科学探究的过程,而物理又是一门以实验为基础的自然科学,因此在物理课上培养学生进行科学探究尤为重要。而在三百多年前,伽利略就得出了合理的科学实验探究的过程和方法,我们需要将此种方法在每一节物理课上渗透给学生,培养学生的探究精神。本节课的教学设计可以达到此目的,适合利用实验的方法探究物理规律的课型。
牛顿第一定律教案 篇7
尊敬的评委老师、各位同仁:
大家好!
今天我说课的内容是《牛顿第一定律》。
《牛顿第一定律》是人教版九年级第十二章的第五节,本章前三节讲述了关于运动的知识,而第四节初步认知了力,那么本节则是将运动和力衔接起来的关键。牛顿第一定律是初中接触的第一个力学规律,它是力学现象的认知基础,对于学生如何进行力学分析,如何理解力学现象都起到了关键的作用,但是认知它的过程并不容易,尤其是很多我们生活中存在的一些经验性的结论也许遮盖了事实的真相,所以教者如何引导学生参与思考和探究并认知真理非常重要。
下面我将从五个方面来汇报。
一、设计理念:
生活——探究——推想——应用
物理离不开生活,通过举例、或重现生活场景,同学们很容易得到错误的结论:物体的运动需要力来维持。再组织学生讨论、探究伽利略和亚里士多德两种观点的分歧,得出两种思想分歧的关键在于是否考虑阻力对运动的影响,最后让学生通过探究得出正确的结论。整个课堂充分调动了学生的探究意识和能力,层层递进活跃他们的思维,从而达到高效的体验效果和思维提升。
二、教学目标
1、知识与技能:
(1)通过实验探究,知道并理解牛顿第一定律;
(2)理解力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因。
2、过程与方法:
(1)经历牛顿第一定律的发现,学会利用科学的方法进行探究;
(2)认识牛顿第一定律是在可靠的实验基础上,加上合理的推理得到的,感受科学研究的重要方法,即“实验+推理”科学研究方法;
(3)利用生活小物件感悟生活中的经历,体验物理知识在生活中的应用。
3、情感态度与价值观:
通过对实验探究活动的参与养成实事求是、尊重自然规律的科学态度,不迷信权威,并认识到交流与合作的重要性,有主动与他人合作的精神;再次体验物理的生活性。
三、教学重点和难点
教学重点:合作探究,体验牛顿第一定律的获得过程,并理解它的内涵。
教学难点:如何通过探究递进式引导学生由错误经验论进入到对正确理论的理解。
四、教学准备:
教师准备:伽利略斜面实验的视频
斜面、毛巾、棉布、小车、光滑木板、刻度尺
学生准备:玩具小车、毛巾、棉布、常用学习用品(硬皮书、圆形笔、等等)
五、教学环节
包括以下四个环节:
导(现象导问)——探(实验探究)——推(科学推想)——用(新知解惑)
具体是这样设计教学的:
(一)、问题导入:“同学们,现在老师手上有一辆小车,你有什么办法使它运动起来?”此话题很容易引起学生的兴奋,学生发表观点后再让他们联系生活现象,并利用身边物件进行体验、验证,这个环节的目的是:
1、将运动和力联系起来;
2、培养学生的观察能力、思维能力。
(二)、进一步提问:运动既然和力有联系,那么请同学们说一说力和运动的关系是怎样的?这将引起学生进一步的思考和讨论,并可以将学生带入到探究的过程,再次让学生借助身边物件尝试探究,此过程的目的是:
1、认知物体的运动并不需要力来维持;
2、培养学生的思维能力、设计能力,并树立不迷信权威尊重自然规律的科学态度。
在认知了亚里士多德的错误观点后又一步提问:力对物体的运动到底有什么影响?亚里士多德的观点虽然错误却统治了20xx多年,直到300多年前伽利略的实验才否定了他的观点,那么伽利略是如何否定此观点并找寻新理论的呢?原来问题的分歧在于亚里士多德并没有考虑运动中阻力对物体的影响,于是可将学生带入“阻力如何影响物体的运动”的探究中,让学生借助硬皮书,玩具车,书本等物件进行粗略探究,然后老师进行演示实验,并播放视频,引导学生观察并得出结论。此环节的目的是:
1、知道力改变了物体的运动状态;
2、拓展用身边物件设计实验的思想;
3、体验合作探究的过程。
(三)、在刚才的环节中学生除了认识到力改变了物体的运动状态,也发现运动的物体受到的摩擦阻力越大,滑行的距离越短;受到的摩擦阻力越小,滑行的距离越长。借着实验结论的清晰度,借势提问“针对刚才的实验现象和结论,你还有什么更深刻的想法?”学生的思维再次兴奋,进入到了更深层次的探索思考中:如果换成更光滑的平面,运动的物体将……如果换成绝对光滑的平面,运动的物体将……此环节让学生进入到科学推想的阶段,是思维的高潮,其目的是:
1、鼓励学生大胆猜想,活跃他们的思维;
2、建立“实验+推理”的科学思想
(四)、接下来继续设问“如果物体一开始是静止的,那么没有受到力的作用它会如何?”学生会利用刚才已经获得的知识分析出结果,然后简述伽利略、笛卡尔、牛顿等科学家探索求知的过程,最后通过整合,得到牛顿第一定律,述说其内容和条件,并设计一些相关现象,让学生用牛顿第一定律来分析。并且让学生能接受假如教室上方的灯突然失去了力的作用并不会掉下来的理想现象,也知道在匀速直线运动的火车上竖直向上跳会落回原地,这种想象和现实都让学生充满憧憬和兴奋。另外再通过下面的典型习题让学生能迁移应用,也为将来进入高中学习过渡。
例题:如图:一质量为m的物块放在很长的光滑平板车上,随车子一起匀速直线运动,车子突然停住,物块m在车上将做什么运动?
这个环节的目的是:
1、培养学生的分析能力、表达能力;
2、让学生了解科学家探求知识过程的艰辛,学会尊重科学。
当然一堂课下来,总会存在一些问题,值得我去反思:初中生对物理现象的认识和理解难免经常停留在表象,如何让他们对知识有着真正意义的认知,如何全面、深刻地去分析问题,这需要我们教者长期探索,也是我一直努力的方向。
我的说课到此结束,谢谢指导!
牛顿第一定律教案 篇8
一、教材分析
1.地位及作用:牛顿第必须律所讲述的运动和力的关系是动力学的基础问题。这节课学好了,学生建立了对运动和力关系的正确认识,就不容易从日常经验出发产生同历史前人产生过的相同的错误,也为学习动力学奠定了知识基础。
2.教材特点:
①牛顿第必须律解决了几千年都含糊不清的问题,有助于学生对运动和力的关系进一步深入理解。
②伽利略梦想实验是学生第一次接触到梦想实验,应充分引导学生探索伽利略梦想实验的推理过程,明白梦想实验是建立在可靠的事实基础上的科学方法。
3.教材的重点、难点
①重点:运用实验手段探索力和运动的本质关系,着重培养学生探索物理问题、分析物理问题的基本本事。
②难点:如何用科学的观点来代替部分学生头脑中对运动和力关系的错误认识,
二、教学目标
知识与技能
1.明白伽利略的梦想实验及其主要推理过程和推论,明白梦想实验是科学研究的重要方法.
2.理解牛顿第必须律的资料及意义.
3.明白什么是惯性,会正确地解释有关惯性的现象.
过程与方法
1.观察生活中的惯性现象,了解力和运动的关系.
2.经过实验加探对牛顿第必须律的理解.
3.理解梦想实验是科学研究的重要方法.
情感态度与价值观
1.经过伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不一样认识,了解人类认识事物本质的曲折性.
2.感悟科学是人类提高的不竭动力.
三、教学方法
探究、讲授、讨论、练习
四、教学设计
经过实验引入力和运动的关系,引发学生的思考.
静止在水平面上的物体,用力去推,物体由静止变为运动;一段时间后撤掉该力,物体的运动状态又如何
进一步提出问题:思考“运动必须需要力来维持吗”.
经过学生的讨论,进行适时引导:相同条件下空中飞行的足球比地滚球运动的距离要长很多,地滚球为什么运动一会儿就停止呢学生有的能回答出受阻力。如果没有阻力的作用,足球将会怎样运动
让学生带着这个问题进行下面的实验。
演示实验2:让一个小球从斜面上滑下,斜面末端分别放毛巾、木板和玻璃板,让学生仔细观察实验现象。
得出结论:表面越光滑小球运动的越远。学过摩擦力后明白,越光滑小球受的滑动摩擦里越小。
设想如果绝对光滑,一点摩擦力也不受,那小球在水平方向就不再受力。将以一个恒定的速度永远运动下去。我们设计的思想与伽利略的思想又很大的相似,伽利略设计了一个实验来验证,这个实验对科学发胀的意义十分大。这个实验就是伽利略的梦想实验。
一、梦想实验的魅力
让学生阅读课本领略伽利略梦想实验的魅力。然后思考以下问题:
梦想实验能不能在实验室完成?
他的这个实验设计的科学吗?
伽利略的梦想实验是他最伟大的成就之一,这个实验的闪光点在哪?
伽利略的梦想实验得出的结论是什么?力是改变物体运动状态的原因。
牛顿把伽利略的真理性结论上升到了理论的高度。总结成一句简洁的话,就是牛顿第必须律。
二、牛顿物理学的基石——牛顿第必须律(惯性定律)
一切物体总坚持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.
让学生记忆复述这个定律,然后提出问题,让学生思考:
1、牛顿第必须律从几个方面阐述了力和运动的关系
两个方面:不受力时,物体坚持匀速直线运动状态或静止状态;受力时,力迫使它改变运动状态.
2、牛顿第必须律可不能够用实验来验证什么时候能够看作不受力并举例说明
不能.因为不受力作用的物体是不存在的.当物体受力但所受合力为零时能够看作物体不受力.比如:冰面上滑动的冰块、冰壶球.
处理学案例题经过例题巩固学生对牛顿第必须律的理解:
例1.关于牛顿第必须律,下列说法正确的是………………………
A.牛顿第必须律是一条实验定律
B.牛顿第必须律说明力是改变物体运动状态的原因
C.惯性定律和惯性的实质是相同的
D.物体的运动不需要力来维持
答案:BD
解析:牛顿第必须律是物体在梦想情景下的运动规律,反映的是物体在不受外力情景下所遵循的运动规律,而自然界不受力的物体是不存在的,所以A是错误的.惯性是物体坚持原先运动状态不变的一种性质,惯性定律(即牛顿第必须律)则反映的是物体在必须情景下的运动规律,所以C错误.由牛顿第必须律知,物体的运动不需要力来维持,但改变物体的运动状态则必须有力的作用.
例2.一个物体坚持静止或匀速运动状态不变,这是因为…………………
A.物体必须没有受到任何力B.物体必须受到两个平衡力作用
C.物体所受合力必须为零D.物体可能受到两个平衡力作用
答案:CD
解析:物体不受任何力的状态是不存在的,物体坚持静止或匀速直线运动时所受的合力必须为零,可能是两个力,也可能是多个力.
三、惯性与质量
一切物体都有坚持原先匀速直线运动状态或静止状态的性质,叫做惯性;所以牛顿第必须律又叫做惯性定律.
思考问题1:惯性与惯性定律有什么区别于联系?
思考问题2:惯性与什么有关?什么是惯性的唯一量度?质量
思考问题3:试举生活中几个关于惯性的例子
例3:在路上跑的人被绊倒时是向前趴着倒下,而慢走的人滑倒时,则大多数是后仰着地摔倒,试论述其原因.
解析:这是因为人在跑的时候人的重心在人的整体的前方,当人的脚遇到障碍物之后,由于惯性的原因使其上半身继续向前运动,容易向前趴;而慢走的人由于重心在整个身体的后面,所以经常后仰着地摔倒.
讨论、总结一下惯性的特点.
学生进行讨论后总结.
一切物体都有惯性,在任何状态下都有惯性;惯性是物体的固有性质;物体的惯性的大小只与质量有关,质量越大,惯性越大,运动状态越难以改变;质量越小,惯性越小,运动状态越容易改变;惯性的大小只与质量有关,与其他因素无关.
四、小结
经过本节的学习,我们明白了:
(1)历史上几位科学家对力和运动关系的看法和研究.
(2)伽利略得到力和运动关系的研究方法.
(3)牛顿第必须律的资料.
(4)惯性及应用惯性知识解决实际问题的方法
五、作业学案上剩余的题目
牛顿第一定律教案 篇9
一、说教材
(一)教学内容
牛顿第一定律是人教版八年级物理第八章第一节内容。包括“阻力对物体运动的影响”、“牛顿第一定律”和“惯性”三方面的内容。本节课为一课时。
(二)教材的地位和作用
牛顿第一定律是经典力学中三大定律之一。它把最基本的匀速直线运动和物体是否受力联系起来,确立了力和运动之间的关系,是前面力的作用效果的延伸,又为后面学习二力平衡的知识打下了基础,起着承前启后的作用。教材把牛顿第一定律放在十分重要的位置,是本章乃至整个初、高中物理课程的基础。
(三)教学目标
根据课程标准要求,结合教材内容以及学生现有的认知基础,我制定如下三维教学目标:
知识与技能
1、知道牛顿第一定律,并理解其意义。
2、能用物体的惯性解释生活和自然中的有关现象。
过程与方法
1、实验探究阻力对物体运动的影响。
2、经历建立牛顿第一定律的科学推理过程,认识牛顿第一定律。
情感、态度与价值观
体验在研究过程中成功的喜悦,感悟科学就在我们身边。
(四)重点、难点
教学的重点是通过实验研究阻力对物体运动的影响,难点是建立牛顿第一定律的科学推理过程。教学中应采用实验探究与科学推理相结合的方法,使学生通过实验现象的观察、分析,以及科学的想象和推理,合理推测、总结规律,以此培养观察实验、科学推理的能力。
二、说学情
学习者是八年级学生。有利的方面是:经过半学期的物理学习,学生具备了一定的实验探究能力,并且在八年上学期学习了第一章机械运动、八年下学期第一章第一节力的作用效果,知道力可以改变物体的运动状态,为本节学习做好了铺垫。不利的方面是:学生受生活经验的影响,“物体的运动需要力来维持”的错误观念不容易转变。
在学习中有一些学生误认为“物体在保持匀速直线运动或静止时才有惯性”。不理解一切物体都有惯性,而且惯性大小与质量有关。要解决这问题也不是一蹴而就的,需要通过实例分析慢慢接受。
三、说模式
“教学有法,教无定法”。选择行之有效的方法是取得良好教学效果的保证。本课我采用“五环三步一中心”的问题引导教学法模式。在“解决问题”环节主要采用“演示法”与“科学推理法”相结合来进行教学,即通过实验现象的观察、分析、讨论,又加以科学的想象和推理,引导学生去发现知识,总结规律。
教学活动是教与学两方面的有机结合,在上述教学方法的正确实施下,我引导学生采用:科学探究法、小组合作学习法、讨论法、分析归纳法等学习方法。我认为“教给学生方法比教给学生知识更重要”。目的是让学生有足够的机会投入到学习活动之中,培养学生动脑动手的习惯,变学生由“学会”转向“会学”。
四、说教学设计
本节课将从以下几个环节展开教学:
创设情境,引入新知→提出问题,引发思考→合作交流,解决问题→归纳概括,强化理解→知识迁移,巩固应用→拓展创新,延伸升华。
第一环节:创设情境,引入新知(约2分钟)。
高尔基说:“好奇是了解的开端和引向认识的途径。”为此,我设计了一个思考问题引入新课,让学生从身边的实例入手可以感受到科学就在身边。
思考:水平滑动的滑板,不再蹬地时,它最终会停下来,那物体运动需要力吗?停下来的原因是什么?这样的问题学生既熟悉又好奇,带着想知道这是为什么的悬念进入新课,可以调动学生的探索兴趣。
第二环节:提出问题,引发思考(约8分钟)
1、探究实验中运用了什么方法?要观察什么?结论怎样?
2、牛顿第一定律的内容是什么?
3、什么叫惯性?惯性大小与什么有关?
4、利用惯性可以解释什么现象?
本环节的设计意图是让学生通过阅读教材,了解本节主要内容,培养学生自学能力。
第三环节:合作交流,解决问题(约25分钟)
一、阻力对物体运动的影响
本环节设计三个步骤:
第一步:用Flash课件展示实验,用严格的推理方法让学生感受伽利略观点是正确的。通过回顾历史培养学生严谨的科学态度,通过形象的Flash演示,使学生对伽利略理想实验有一个初步的了解,为接下去的实验探究做一个铺垫。
第二步:探究阻力对物体运动的影响。
教师出示以下问题,学生分析。
1、我们实验目的是什么?实验中观察什么?
2、几种不同的物体铺在木板上,作用是什么?
3、实验中怎样保证小车开始时的速度相同?
4、实验中,如果我们把表面换成更光滑的玻璃,小车的运动情况会有什么变化吗?
5、如果表面比玻璃更光滑呢?
6、如果表面绝对光滑,小车会怎样运动?
7、如果静止的物体不受力,会怎样?
通过这些难度不同的问题引导,让学生相互讨论,交流。学生在教师演示过程中,认真观察解决问题。这样不仅使他们印象深刻,还培养他们的实验探究能力。同时让学生知道观察和实验是学习物理的基础,对于不确定的观点应该通过实验来验证。
第三步:通过实验数据,分析归纳结论。
教师强调以下几点:
1、亚里士多德的观点“运动要靠力来维持”是错误的,伽利略的观点“运动不需要力来维持”是正确的。运动的物体之所以会渐渐停下来是受到了阻力的作用,所以说,力改变了物体运动状态,而不是维持物体的运动状态。
2、理想实验是建立在实验的基础上的合理推理,不是凭空想象。伽利略正是有敢于坚持真理,不迷信权威和对科学的执着精神,才完成了自己的理想实验,推翻了亚里士多德的长达20xx年的错误理论,为后来笛卡尔等科学家的研究奠定了基础。
二、牛顿第一定律
学生通过实验和观察动画能够得出:如果表面绝对光滑,运动物体受到的阻力为零,物体将以恒定不变的速度运动下去。
提问:运动的物体不受阻力时将永远运动下去,那静止的物体不受阻力时会怎样呢?
学生通过讨论能够得出:静止物体在不受力时,将保持静止状态。
教师讲解:为解决力与运动的关系,牛顿在伽利略、笛卡尔等前辈的研究基础上,提出牛顿第一定律:
引导学生得出:我们在科学正确的实验基础上,进行合理的推理,最终得出可信的结论,即一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,这就是牛顿第一定律。同时教给学生一种实验+推理的研究方法。
教师再通过展示图片使学生了解任何科学的发展都需要一个漫长的过程,而学生通过实验得出的观点和探究过程与伟大科学家是一致的,从而获得了成就感,增强了探究的自信心,为终身学习打下基础。
如何把牛顿第一定律理解透彻,一直是很多学生学习的大难题,通过对这以下三个问题的思考,可以很好的突破本节难点。
1、牛顿第一定律的适用范围是什么?
2、牛顿第一定律的适用条件有哪些?
3、力和运动是什么关系?
解释牛顿第一定律时主要强调“一切”、“不受外力”、“总保持”、“或”的含义,并强调牛顿第一定律的理想性。这样,使学生加深了对牛顿第一定律的理解,并能准确的表述出牛顿第一定律。
三、惯性
介绍惯性定义,惯性与质量有关。用“小球不随弹出的金属片飞出”实验,认识惯性是物体保持运动状态不变的性质。播放生活中有关惯性的例子,使学生学会用物体的惯性解释生活和自然中的有关现象,认识到人们可以利用惯性,还要避免惯性带来的危害。
第四环节:归纳概括,强化理解(约3分钟)
让学生谈谈本节课的收获和困惑。用3分钟的时间对本节课的知识点进行回顾、梳理,这样既可以加深学生对所学知识的理解又可以在学生的头脑中建立一个知识点的整体印象。
第五环节:知识迁移,巩固应用(6分钟)
1、在体育上,我班同学都参加了哪些项目?现在请大家思考,假如你正在和同学赛跑时,突然,所有的力都消失了,会出现什么情形呢?
2、惯性是造成许多交通事故的原因,请举出在生活、生产中哪些实例是利用惯性?哪些实例是防止惯性带来危害的?
本环节通过理论联系实际使知识得到升华,通过练习,可以让学生更深刻地理解和掌握牛顿第一定律及惯性知识。
第六环节:拓展创新,延伸升华(约1分钟)
以“假如力消失了,我们的生活会怎样?”为题,写一篇小论文。
本环节的设计小论文的写作,需要学生深入生活,体验生活,同时通过实践作业的完成可以形成对知识的复习回顾。
五、说板书
为了突出重点,形成完整的知识体系,我设计的板书以知识树方式呈现:
六、说评价
可评价的学习要素
(一)、探究实验及活动中,学生的参与度
评价方法:教师现场评价
评价指标:
1、能否正确装置实验仪器。
2、操作步骤是否围绕实验目的进行,是否注意观察现象和记录结果。
3、能否积极讨论确定本组的实验结果,提供给发言人发布。
(二)、能否完成实验报告中的表格
评价方法:学生互相观察表格填写
评价指标:
1、表格的项目填写齐全。
2、项目的内容填写正确。
(三)、学生发布探究实验设计结果
评价方法:教师现场评价
评价指标:
1、说出3条查找途径。
2、说出对信息怎样做了筛选。
3、说出最后的筛选结果。
(四)、习题的解答
评价方法:教师现场评价,学生互评。
评价指标:
1、各选项正误的判断。
2、判断的依据。
七、说开发
(一)、重视教科书等文字课程资源的利用与开发。
充分利用教材,挖掘教材。教材中的插图、实验、想想议议、科学世界等,符合学生的认知,贴近学生的生活。
(二)、充分利用多媒体教学资源
1、音像资料的收集与选择应注意以下几点
A、收集学生难以见到的、有重要物理意义的、展示科学技术发展的实况录像,视频等。比如,本课中为学生播放“伽利略理想实验”的视频等。
B、收集课堂上难以完成的实验录像资料。比如,生活中各种惯性现象。
2、教师应制作适合物理教学的多媒体课件。比如,本节课件中包含文本内容、视频、动画等类型的文件。
八、说得失
本节课首先利用具体情境来调动学生学习的积极性,增强学习的动力,激发学生的兴趣,然后引导学生进行分析思考以发现问题,通过学生间的交流与讨论,演示实验使学生更真切的感受到物理学就在我们身边,最后应用所学习的知识解决实际问题,使学生的能力得到进一步的提高。对惯性的教学列举了生活中学生熟知的实例,贴近学生生活,易于理解。
在教学中时间与预计出入,在概念的教学中感觉时间紧张,同时自己急于求成,想使学生对概念的理解一步到位,太失误。
九、结束语
通过对《牛顿第一定律》的准备和教学,让我在教学中得到了一次较好的锻炼,在教学理念上有了较大的改变。我也将在以后的教学中不断思索、探讨,让我的教学更有利于学生的发展。
以上是我对“牛顿第一定律”的认识和理解,由于本人水平有限,教学过程肯定有许多缺点和漏洞,希望各位评委和老师们多多批评指正,谢谢!
牛顿第一定律教案 篇10
一、理想实验的魅力
让学生阅读课本领略伽利略理想实验的魅力。然后思考以下问题:
理想实验能不能在实验室完成
他的这个实验设计的科学吗?
伽利略的理想实验是他最伟大的成就之一,这个实验的闪光点在哪?
伽利略的理想实验得出的结论是什么?力是改变物体运动状态的原因。
牛顿把伽利略的真理性结论上升到了理论的高度。总结成一句简洁的话,就是牛顿第一定律。
二、牛顿物理学的基石——牛顿第一定律(惯性定律)一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
让学生记忆复述这个定律,然后提出问题,让学生思考:
1、牛顿第一定律 从几个方面阐述了力和运动的关系?
两个方面:不受力时,物体保持匀速直线运动状态或静止状态;受力时,力迫使它改变运动状态。
2、牛顿第一定律可不可以用实验来验证?什么时候可以看作不受力并举例说明不能。因为不受力作用的物体是不存在的。当物体受力但所受合力为零时可以看作物体不受力。比如:冰面上滑动的冰块、冰壶球。
处理学案例题通过例题巩固学生对牛顿第一定律的理解:
例1.关于牛顿第一定律,下列说法正确的是……A.牛顿第一定律是一条实验定律B.牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因C.惯性定律和惯性的实质是相同的D.物体的运动不需要力来维持
答案:BD
解析:牛顿第一定律是物体在理想情况下的运动规律,反映的是物体在不受外力情况下所遵循的运动规律,而自然界不受力的物体是不存在的,所以A是错误的。惯性是物体保持原来运动状态不变的一种性质,惯性定律(即牛顿第一定律)则反映的是物体在一定情况下的运动规律,所以C错误。由牛顿第一定律知,物体的运动不需要力来维持,但改变物体的运动状态则必须有力的作用。
例 2.一个物体保持静止或匀速运动状态不变,这是因为…A.物体一定没有受到任何力 B.物体一定受到两个平衡力作用C.物体所受合力一定为零 D.物体可能受到两个平衡力作用答案:CD解析:物体不受任何力的状态是不存在的,物体保持静止或匀速直线运动时所受的合力一定为零,可能是两个力,也可能是多个力。
三、惯性与质量
一切物体都有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,叫做惯性;所以牛顿第一定律又叫做惯性定律。
思考问题1 :惯性与惯性定律有什么区别于联系?
思考问题2 :惯性与什么有关? 什么是惯性的唯一量度?质量思考问题3:试举生活中几个关于惯性的例子例3:在路上跑的人被绊倒时是向前趴着倒下,而慢走的人滑倒时,则大多数是后仰着地摔倒,试论述其原因。
解析:这是因为人在跑的时候人的重心在人的整体的前方,当人的脚遇到障碍物之后,由于惯性的原因使其上半身继续向前运动,容易向前趴;而慢走的人由于重心在整个身体的后面,所以经常后仰着地摔倒。
讨论、总结一下惯性的特点。
学生进行讨论后总结。
一切物体都有惯性,在任何状态下都有惯性;惯性是物体的固有性质;物体的惯性的大小只与质量有关,质量越大,惯性越大,运动状态越难以改变;质量越小,惯性越小,运动状态越容易改变;惯性的大小只与质量有关,与其他因素无关。
四、小结
通过本节的学习,我们知道了:
(1)历史上几位科学家对力和运动关系的看法和研究。
(2)伽利略得到力和运动关系的研究方法。
(3)牛顿第一定律的内容。
(4)惯性及应用惯性知识解决实际问题的方法五、作业 学案上剩余的题目。
牛顿第一定律教案 篇11
尊敬的各位评委、老师们:
大家早上好!
我今天说课的内容是《牛顿第一定律》。下面我从教材分析、教法学法、教学过程、板书设计、课堂反思五个方面来谈我对本节课的理解。
一、教材分析
(一)教学内容
牛顿第一定律是苏教版八年级物理第九章第二节内容。包括牛顿第一定律和惯性两方面的内容。本节设计有两个课时,我说的是第一课时。
(二)教材的地位和作用
牛顿第一定律是经典力学中三大定律之一。是整个力学的基础,因为它把最基本的匀速直线运动和物体是否受力联系起来,确立了力和运动之间的关系,是前面力的作用效果的延伸,又为后面学习力与运动的知识打下了基础,起着承前启后的作用。因此,可以说,牛顿第一定律是本章的重点。
(三)教学目标
根据课程标准要求,结合教材内容以及学生现有的认知基础,我制定如下三维教学目标:
知识与技能
1、知道伽利略的理想实验及主要推理过程;
2、知道牛顿第一定律,并理解其意义。
过程与方法:
1、实验探究阻力对物体运动的影响。
2、常识性了解伽利略理想实验的推理方法。
情感、态度与价值观
1、体验在研究过程中成功的喜悦,学会分工与合作,提高团结协作的能力。
2、感悟科学探究的艰辛与曲折,感悟科学就在我们身边。
(四)重点、难点
教学重点:牛顿第一定律。之所以确立它是本节教学内容的重点理由在于本节课是一节物理规律教学课,通过本节课的科学探究及实验论证的目的就是为了认识力和运动的关系,揭示力和运动之间的内在规律。
教学难点:力和运动的关系。学生在从生活经验中获得了一种被现象掩盖了本质的错误认识。那就是物体的运动是力作用的结果,为了使学生摆脱这种观念,转变错误认识,需要教师精心设计,严密推理,才能帮助学生走出误区。
二、教法学法
(一)学情分析
学习者是八年级学生。有利的方面是:经过一年的物理学习,学生具备了一定的实验探究能力,并且学习了机械运动、力的作用效果,知道力可以改变物体的运动状态,为本节学习做好了铺垫。不利的方面是:学生受生活经验的影响,“物体的运动需要力来维持”的错误观念不容易转变。
(二)教法
“教学有法,教无定法”。选择行之有效的方法是取得良好教学效果的保证。本课时我主要采用“演示法”与“科学推理法”相结合来进行教学,即通过实验现象的观察、分析、讨论,又加以科学的想象和推理,引导学生去发现知识,总结规律。
(三)学法
教学活动是教与学两方面的有机结合,在上述教学方法的正确实施下,我引导学生采用:科学探究法、小组合作学习法、讨论法、分析归纳法等学习方法。我认为“教给学生方法比教给学生知识更重要”。目的是让学生有足够的机会投入到学习活动之中,培养学生动脑动手的习惯,变学生由“学会”转向“会学”。
(四)教具与学具
电教器材:多媒体
教师演示用:斜面、小车、毛巾、棉布等
学生分组器材:
书、圆珠笔、铅笔盒、小车、书包、斜面、毛巾、棉布、乒乓球等
丰富的教学设备,尤其是身边的器材拿来实验,提高了训练密度及广度,使教学过程从枯燥到有趣,从抽象到形象。课堂演示实验并利用计算机多媒体辅助教学,不仅提供了大量的教学信息,使学生在生动形象的环境中,得以迅速理解和掌握物理规律,激发学生们的学习兴趣,调动他们的主动性,从而提高课堂教学效率。
三、教学过程
本节课将从以下几个环节展开教学:
创设情境,引入新知→感受活动,总结观点→合作交流,实验探究→科学推理,得出新知→剖析定律,强化理解→应用迁移,巩固提高→布置作业,延伸升华。
第一环节:创设情境,引入新知(约5分钟)。
高尔基说:“好奇是了解的开端和引向认识的途径。”为此,我设计了两个小实验引入新课,让学生从身边的实例入手可以感受到科学就在身边。
1、要让静止的书(文具盒)运动,该怎么办?
2、停止用力,又会如何呢?(学生实验后上台演示)
误导学生:物理受力就会运动,不受力就停止。
得出谬论:物体运动要靠力维持。
教师实验演示:推一辆小车,撤去推力,小车没有立即停下。
得出结论:物体运动不需要力维持。
观察学生表情,出示亚里士多德和伽利略的两种截然不同的观点,激发
学生探究的兴趣,活跃课堂气氛。这样的实验学生既熟悉又好奇,带带着想知道这是为什么的悬念进入新课,可以调动学生的探索兴趣。
第二环节:感受活动,总结观点(约3分钟)
让学生用力推书,圆珠笔,铅笔盒,小车,书包等,然后撤去推力,物体会慢慢停下来。让学生体会物体运动不需要力维持,运动的物体停下来是由于受到阻力的缘故。本环节的设计意图是让学生通过自身感受体验,观察现象,并提出自己的论点,培养分析问题的能力和表达能力。
第三环节:合作交流,实验探究(约20分钟)
本环节设计三个步骤:
第一步:用flash课件展示实验,用严格的推理方法让学生感受伽利略观点是正确的。通过回顾历史培养学生严谨的科学态度,通过形象的flash演示,使学生对伽利略理想实验有一个初步的了解,为接下去的分组实验探究做一个铺垫。
第二步:学生分组探究阻力对物体运动的影响。
教师出示以下问题,让学生结合问题学习教材,小组自选器材完成实验。
1、我们实验目的是什么?实验中观察什么?
2、几种不同的物体铺在木板上,作用是什么?
3、实验中怎样保证小车开始时的速度相同?
4、实验中,如果我们把表面换成更光滑的玻璃,小车的运动情况会有什么变化吗?
5、如果表面比玻璃更光滑呢?
6、如果表面绝对光滑,小车会怎样运动?
7、如果静止的物体不受力,会怎样?
通过这些难度不同的问题引导,让学生相互讨论,交流,自主制定方案,完成实验,不仅使他们印象深刻,还培养他们的实验探究能力。同时让学生知道观察和实验是学习物理的基础,对于不确定的观点应该通过实验来验证。
第三步:用flash课件再次展示伽利略的理想实验,对学生的实验过程进行肯定和总结。
教师强调以下几点:
1、亚里士多德的观点“运动要靠力来维持”是错误的,伽利略的观点“运动不需要力来维持”是正确的。运动的物体之所以会渐渐停下来是受到了阻力的作用,所以说,力改变了物体运动状态,而不是维持物体的运动状态。
2、理想实验是建立在实验的基础上的合力推理,不是凭空想象。伽利略正是有敢于坚持真理,不迷信权威和对科学的执着精神,才完成了自己的理想实验,推翻了亚里士多德的长达20xx年的错误理论,为后来笛卡尔等科学家的研究奠定了基础。
通过演示和总结,对前面提出的观点进行判断,为学生确立正确的观点。结合伽利略的实验进行思想教育,培养学生坚持真理、勇于探究的科学精神。
第四环节:科学推理,得出新知(约5分钟)
学生通过实验和观察动画能够得出:如果表面绝对光滑,运动物体受到的阻力为零,物体将以恒定不变的速度运动下去。
提问:运动的物体不受阻力时将永远运动下去,那静止的物体不受阻力时会怎样呢?
学生通过讨论能够得出:静止物体在不受力时,将保持静止状态。
教师讲解:为解决力与运动的关系,牛顿在伽利略、笛卡尔等前辈的研究基础上,提出牛顿第一定律:
引导学生得出:我们在科学正确的实验基础上,进行合理的推理,最终得出可信的结论,即一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,这就是牛顿第一定律。同时教给学生一种实验+推理的研究方法。教师再通过展示图片使学生了解任何科学的发展都需要一个漫长的过程,而学生通过实验得出的观点和探究过程与伟大科学家是一致的,从而获得了成就感,增强了探究的自信心,为终身学习打下基础。
第五环节:剖析定律,强化理解(3分钟)
如何把牛顿第一定律理解透彻,一直是很多学生学习的大难题,通过对这以下三个问题的思考,可以很好的突破本节难点。
1、牛顿第一定律的适用范围是什么?
2、牛顿第一定律的适用条件有哪些?
3、力和运动是什么关系?
解释牛顿第一定律时主要强调“一切”、“不受外力”、“总保持”的含义,并强调牛顿第一定律的理想性。这样,使学生加深了对牛顿第一定律的理解,并能准确的表述出牛顿第一定律。
用视频冰球比赛展示牛顿第一定律的理想性,强调现实生活中不存在。并阐述实验推理法的应用。
第六环节:应用迁移,巩固提高(5分钟)
1、回归课本
分析课本开头三幅图片,分析运动的物体为什么会停下来?
2、情景讨论
在体育上,我班同学都参加了哪些项目?现在请大家思考,假如你正在和同学赛跑时,突然,所有的力都消失了,会出现什么情形呢?
牛顿第一定律教案 篇12
高尔基说:“好奇是了解的开端和引向认识的途径。”为此,我设计了两个小实验引入新课,让学生从身边的实例入手可以感受到科学就在身边。
1、要让静止的书(文具盒)运动,该怎么办?
2、停止用力,又会如何呢?(学生实验后上台演示)
误导学生:物理受力就会运动,不受力就停止。
得出谬论:物体运动要靠力维持。
教师实验演示:推一辆小车,撤去推力,小车没有立即停下。
得出结论:物体运动不需要力维持。
观察学生表情,出示亚里士多德和伽利略的两种截然不同的观点,激发
学生探究的兴趣,活跃课堂气氛。这样的实验学生既熟悉又好奇,带着想知道这是为什么的悬念进入新课,可以调动学生的探索兴趣。
第二环节:感受活动,总结观点(约3分钟)
让学生用力推书,圆珠笔,铅笔盒,小车,书包等,然后撤去推力,物体会慢慢停下来。让学生体会物体运动不需要力维持,运动的物体停下来是由于受到阻力的缘故。本环节的设计意图是让学生通过自身感受体验,观察现象,并提出自己的论点,培养分析问题的能力和表达能力。
第三环节:合作交流,实验探究(约20分钟)
本环节设计三个步骤:
第一步:用Flash展示实验,用严格的推理方法让学生感受伽利略观点是正确的。通过回顾历史培养学生严谨的科学态度,通过形象的Flash演示,使学生对伽利略理想实验有一个初步的了解,为接下去的分组实验探究做一个铺垫。
第二步:学生分组探究阻力对物体运动的影响。
教师出示以下问题,让学生结合问题学习教材,小组自选器材完成实验。
1、我们实验目的是什么?实验中观察什么?
2、几种不同的物体铺在木板上,作用是什么?
3、实验中怎样保证小车开始时的速度相同?
4、实验中,如果我们把表面换成更光滑的玻璃,小车的运动情况会有什么变化吗?
5、如果表面比玻璃更光滑呢?
6、如果表面绝对光滑,小车会怎样运动?
7、如果静止的物体不受力,会怎样?
通过这些难度不同的问题引导,让学生相互讨论,交流,自主制定方案,完成实验,不仅使他们印象深刻,还培养他们的实验探究能力。同时让学生知道观察和实验是学习物理的基础,对于不确定的观点应该通过实验来验证。
第三步:用Flash再次展示伽利略的理想实验,对学生的实验过程进行肯定和总结。
教师强调以下几点:
1、亚里士多德的观点“运动要靠力来维持”是错误的,伽利略的观点“运动不需要力来维持”是正确的。运动的物体之所以会渐渐停下来是受到了阻力的作用,所以说,力改变了物体运动状态,而不是维持物体的运动状态。
2、理想实验是建立在实验的基础上的合力推理,不是凭空想象。伽利略正是有敢于坚持真理,不迷信权威和对科学的执着精神,才完成了自己的理想实验,推翻了亚里士多德的长达2000年的错误理论,为后来笛卡尔等科学家的研究奠定了基础。
通过演示和总结,对前面提出的观点进行判断,为学生确立正确的观点。结合伽利略的实验进行思想教育,培养学生坚持真理、勇于探究的科学精神。
第四环节:科学推理,得出新知(约5分钟)
学生通过实验和观察动画能够得出:如果表面绝对光滑,运动物体受到的阻力为零,物体将以恒定不变的速度运动下去。
提问:运动的物体不受阻力时将永远运动下去,那静止的物体不受阻力时会怎样呢?
学生通过讨论能够得出:静止物体在不受力时,将保持静止状态。
教师讲解:为解决力与运动的关系,牛顿在伽利略、笛卡尔等前辈的研究基础上,提出牛顿第一定律:
引导学生得出:我们在科学正确的实验基础上,进行合理的推理,最终得出可信的结论,即一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,这就是牛顿第一定律。同时教给学生一种实验+推理的研究方法。教师再通过展示图片使学生了解任何科学的发展都需要一个漫长的过程,而学生通过实验得出的观点和探究过程与伟大科学家是一致的,从而获得了成就感,增强了探究的自信心,为终身学习打下基础。
第五环节:剖析定律,强化理解(3分钟)
如何把牛顿第一定律理解透彻,一直是很多学生学习的大难题,通过对这以下三个问题的思考,可以很好的突破本节难点。
1、牛顿第一定律的适用范围是什么?
2、牛顿第一定律的适用条件有哪些?
3、力和运动是什么关系?
解释牛顿第一定律时主要强调“一切”、“不受外力”、“总保持”的含义,并强调牛顿第一定律的理想性。这样,使学生加深了对牛顿第一定律的理解,并能准确的表述出牛顿第一定律。
用视频冰球比赛展示牛顿第一定律的理想性,强调现实生活中不存在。并阐述实验推理法的应用。
第六环节:应用迁移,巩固提高(5分钟)
1、回归课本
分析课本开头三幅图片,分析运动的物体为什么会停下来?
2、情景讨论
在体育上,我班同学都参加了哪些项目?现在请大家思考,假如你正在和同学赛跑时,突然,所有的力都消失了,会出现什么情形呢?
3、牛顿第一定律告诉我们,物体不受力时都有保持静止或匀速运动不变的性质。我们周围的物体都受到力的作用,是否也有这种性质呢?你能举个例子说明吗?
本环节通过理论联系实际使知识得到升华,通过练习,可以让学生更深刻地理解和掌握牛顿第一定律,第3题为下一节的惯性学习做好铺垫。
第七环节:课堂总结,布置作业(约4分钟)
让学生谈谈本节课的收获和困惑。用5分钟的时间对本节课的知识点进行回顾、梳理,这样既可以加深学生对所学知识的理解又可以在学生的头脑中建立一个知识点的整体印象。
布置作业:
1、书面作业::
(1)20xx年奥运会即将在北京开幕,我国运动员将奋力拼搏,为国争光在下列比赛项目中,有关运动和力的说法中不正确的是()
A头球攻门,说明力可以改变物体的运动状态;
B用力拉弓,说明力可以改变物体的形状;
C用力向后划水,皮艇才能前进,说明物体间力的作用是相互的;
D百米赛跑时,很难停下,是因为运动员的惯性消失了。
(2)用下图所示的实验装置研究运动和力的关系。
(1)每次都让小车从同一个斜面的()位
置由静止开始滑下,是为了使小车在滑到斜面底端时具有相同的速度。
(2)比较图中小车在不同表面滑行的最大距离,可以得出:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越(),小车运动的越()。
(3)在此实验的基础上进行合理的推理,可以得到:运动物体不受外力时,它将()。
(4)由此,我们可以得出,力的作用不是维持物体运动状状态,而是()
物体的运动状态。
2、实践作业:
(1)上网查寻亚里士多德、伽利略、牛顿的相关资料,了解他们在物理学方面作出的贡献。
(2)以“假如力消失了,我们的生活会怎样?”为题,写一篇小论文。
本环节的设计意图有两个:通过书面作业,加深对所学内容的巩固。学生通过上网查资料进一步理解牛顿第一定律的含义;小论文的写作,需要学生深入生活,体验生活,同时通过实践作业的完成可以形成对知识的复习回顾。
四、板书设计
为了突出重点,形成完整的知识体系,我设计的板书如下:
第五节牛顿第一定律
五、课堂反思
本节课的设计从学生的认知规律出发,力求教给学生探求知识的方法,教会学生获取知识的本领,通过“牛顿第一定律”的学习让学生经历主动参与,积极探求,创造性的发现物理知识的过程,力求让学生全身心的投入学习活动之中。
六、结束语
以上是我对“牛顿第一定律”第一课时教材的认识和理解,由于本人水平有限,上面过程肯定有许多缺点和漏洞,希望各位评委和老师们多多批评指正,谢谢!
牛顿第二定律教案6篇
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牛顿第二定律教案 篇1
(一)教材分析
牛顿运动定律以力和运动的知识为基础,进一步研究了力和运动的关系。牛顿运动定律是经典力学的基础,从牛顿运动定律出发可以推导出动能定理、动量定理等一系列重要的物理规律。牛顿运动定律还是学习热学、电磁学的重要基础。因此,这一章内容在力学和整个物理学中占有很重要的地位,是中学物理教学的重点。牛顿第二定律是动力学的核心规律,是本章的重点和中心内容。
(二)教学内容、教材体系与教学目标
本章教材在牛顿第一定律之后,安排了一节“ 运动状态的改变”,起到了承上启下的作用。它既是对牛顿第一定律的深化,使学生进一步认识到力是产生加速度的原因,质量是惯性大小的量度,也是为学习牛顿第二定律做的铺垫,使学生认识到物体的加速度由力和质量两个因素决定,并且对它们的关系有了定性的认识。
本节教材利用控制变量的实验方法,分别研究了加速度跟力、加速度跟质量的关系,再把这两个关系综合起来,总结出牛顿第二定律。然后把牛顿第二定律从物体受一个力的特殊情况,推广到受多个力的一般情况,从物体受恒力的情况推广到物体受变力的情况,并且进一步强调了牛顿第二定律的矢量性和瞬时性。
根据以上分析和大纲对本节内容的要求,结合学生的实际情况,确定的知识教学目标为:
1.知道牛顿第二定律内容及表达式,理解牛顿第二定律的含义,能应用牛顿第二定律分析和解决有关问题。
2.理解牛顿第二定律的矢量性和瞬时性。
3.知道力的单位“牛顿”的定义。
在本节课的教学中,还应渗透科学方法教育。让学生通过研究加速度跟力和质量的关系的实验,掌握控制变量法。在总结牛顿第二定律的过程中,让学生体会实验研究、分析数据、总结规律的科学研究方法,并在这一过程中培养学生实验、观察、分析、归纳、概括的能力。
(三)教学方法
根据本节课的教学内容和学生的实际情况,采用的教学方法是:以演示实验为基础,以引导学生探索规律的活动为主线,在整个教学活动中贯穿教为主导,学为主体的教学思想。
本节课将教材的定性实验,改为利用气垫导轨所做的定量实验,并且利用图象分析实验数据,这样可以把加速度跟力的关系及加速度跟质量的关系,更直观地表示出来,使学生更信服从实验中得出的结论,有利于学生掌握好牛顿第二定律。本实验虽为演示实验(限于实验条件),但从实验的设计到实验条件的控制和实验数据的测量与分析,以及规律的概括和总结,都注意调动学生的积极性,引导学生主动参与,充分体现学生的主体地位。
(四)教学程序
1.引入新课
通过复习加速度跟力和质量的定性关系,使学生明确物体的加速度与物体所受的力和它的质量两个因素有关。进一步提出问题:加速度跟力和质量存在什么定量关系?由此引入课题。
这样引入新课简捷明快,直接切题。
2.新课教学
(1)设计实验
①设计实验装置。
引导学生根据实验目的,从实验对象(沿气垫导轨运动的滑块),实验源(提供拉力的重物),实验效果显示器(光电门及电脑计时器)三个方面设计实验装置。
②设计测量方法
在实验中需要测量滑块的质量、它所受的拉力及它的加速度。
滑块及配重片的质量用天平测量(课前测好)。
滑块所受拉力可看作等于所悬挂重物(小桶及砝码)的重力(悬挂的重物的质量远小于滑块的质量)。
滑块的加速度是测量的关键和难点,也是在教学中引导学生设计实验的重点。首先,使学生明确,我们不能直接测出加速度,而应测出相关的物理量求出加速度。在实验中,滑块运动的位移S和时间t容易测量,再由公式求出加速度。这就要求在实验中应测量滑块从静开始做匀加速运动的位移S和相应的时间t。
③设计研究方法
引导学生回顾初中学习欧姆定律时研究电流跟电压和电阻的关系时采用的方法,明确研究多个物理量间的关系时,需采用控制变量法。在本实验中,采用控制变量法,分别研究加速度跟力的关系和加速度跟质量的关系。
把向学生介绍实验装置和实验方法,改为在教师的引导下,由师生共同根据实验目的设计实验装置和实验方法,使学生变被动接受为主动设计,变旁观者为主人,学生对实验装置更清楚了,对实验方法更理解了,对实验过程更明确了。这种设计充分调动了学生的积极性,发挥了学生的主体作用,培养了学生的创新能力。
(2)实验探索
保持滑块质量不变,通过改变悬挂重物的重力来改变滑块所受的拉力,测出在不同拉力作用下滑块的加速度,利用多媒体投影演示建立a—F坐标系,根据测量的数据描点连线的作图方法,由图像得出:m一定时,a∝F。
保持拉力不变,改变滑块的质量,测出相应的加速度。利用多媒体投影建立a—m坐标系,根据测量数据描点连线,得到一条曲线,由该曲线引导学生提出猜想:加速度跟质量可能是反比关系。进一步启发学生,为验证猜想,需画出a—1/m图象,再让学生根据上述方法建立a—1/m坐标系,描点、连线,得出一条过原点的直线,从而证明了猜想a∝1/m是正确的,找到了加速度跟质量的定量关系。
利用图象分析实验数据总结物理规律的方法,学生才刚刚接触,是本节课教学的难点之一。所以,教学中教师应通过多媒体投影,结合画a—F图象,给学生讲清如何建立坐标系、选标度、描点、连线,那么,学生根据这种方法,就可画出a—1/m图象,找出加速度跟质量的关系。
(3)概括规律
引导学生综合上述两个实验结论,总结出牛顿第二定律的内容及表达式,并通过讨论比例系数k的取值,定义力的单位“牛顿”。进一步结合实验说明加速度跟力的方向关系,强调牛顿第二定律的矢量性。
3.巩固提高
通过例题和练习,巩固牛顿第二定律,通过思考与讨论使学生认识到牛顿第二定律的瞬时性。
4.课堂小结
知识总结:回顾牛顿第二定律的内容,强调其矢量性和瞬时性。说明牛顿第二定律是动力学的核心,它确定了力和运动的关系,它能解释物体为什么做这种运动或那种运动,强调牛顿第二定律的重要性。
科学方法总结:总结控制变量法,根据实验目的的设计实验的方法,利用图象分析实验数据总结物理规律的方法。
牛顿第二定律教案 篇2
一、教学内容
力产生瞬时效果,一是形变,一是产生运动状态的改变,即产生加速度。必修本第一册第一章第三节已经定性地介绍了力的形变效果,并定量地给出了弹簧的弹力与形变的关系。本节"牛顿第二定律"则是定量地研究力和加速度的关系。由于高中力学部分是由牛顿定律为基础所构建的体系,在牛顿三定律中,牛顿第二定律为核心内容。教材第二节"物体运动状态的改变"起到了承上启下的作用,承上,使学生加深了对牛顿第一定律的理解,启下,通过实例定性地了解了牛顿第二定律。本节通过实验定量分析,得出牛顿第二定律。教材中使用了三个变量,通过控制变量法,来研究物理规律,即先保持一个量不变去研究另两个物理量间的变化关系,然后再保持另外一个量不变,研究另两个量间的变化关系。然后把前面综合起来就可以得到三者之间的关系,这是一种非常重要的研究方法,在以后的知识如电容、电阻等内容都会用到此法。是培养学生能力的好材料。
教材在用实验研究a、F、m三者变化关系时,为简化研究,首先只研究受单个力作用的情况,然后运用了前面力的合成的知识来解决受多个力的情况,并把初中及高中前面所学的物体处于平衡状态归为牛顿第二定律的特殊情况,这样做让学生进一步加深对力的合成的等效性的理解,知识更加系统化,有利于学生系统地把握牛顿第二定律。
本节内容是本章的重点内容,也是整个力学部分的重点内容,乃至整个高中物理的重点,它所解决问题方法及思路常用于热学、电学等的问题的研究中。
本节的重点是理解并运用牛顿第二定律,难点是定律的物理内涵。
应当指出的是,本节实验是小车放在光滑的水平面上做这个实验。大家知道光滑的水平面是不可能找到的,故在实际的实验中,需要采用倾斜平面以平衡小车所受木板的摩擦力或气垫导轨来做实验,这样的操作既增加了操作演示实验的难度,又增加了学生理解实验的难度。为了更好地解决好这个问题,在本课时中,可以采用计算机来模拟这个实验,如利用金科龙公司的《仿真物理实验室》软件制作小车受力的运动动画课件来模拟小车的运动来研究a、F、m三者间的关系。实践证明这样做的效果很好,有效地降低了本节的难度,待学生有了一定的基础后,然后再回过头来理解为什么此处第一次不用实物来做,用实物又该怎么来做,进一步巩固了对牛顿第二定律得出的科学思想和科学研究方法。
二、 教学目标
根据教学大纲的要求、教材的具体内容和高中一年级学生的认知特点,拟制定以下教学目标:
1、知识目标:能根据实验结果,推出a、F、m三者间关系,理解并掌握牛顿第二定律的内容及数学表达式,力的单位N的定义。
2、能力目标:能理解在多个力作用下牛顿第二定律表达式,初步掌握运用牛顿第二定律求解问题方法及步骤,在具体运用中能注意牛顿第二定律的瞬时性、矢量性。
3、思维品质目标:使学生学会并掌握运用控制变量法研究多个物理量间关系,以及通过等效观点来求解问题的方法。
三、教学方法:
1、实验引导探索式:物理考试大纲明确要求学生的五种能力:即理解、推理、综合分析能力、运用数学知识解决物理问题的能力及实践能力。而本节正好是培养这些能力的好教材,故采用实验引导探索式,在实验中,教师在关键步骤上作出恰当的引导,得出在m一定时,a与F成正比,F一定时,a与m成反比,进而引导学生得出牛顿第二定律,然后推广应用到多个力作用下a、F、m三者的关系和物体处于平衡状态的情况。
2、讲练结合式:在讨论应用牛顿第二定律求解问题应注意的几个问题时,让学生分析问题,教师注意随时发现学生中出现的问题,或有意给出错误答案,及时组织学生分析产生错误的原因,注意将学生的主体性与教师的主导性有机地结合起来,及时强化有关知识,提高掌握知识的准确性。
四、教学程序:
1、新课的引入
(1)回顾上节内容,上节定性得到a既与F有关,也与m有关。进而提出三者间到底有什么定量关系?引导学生大胆猜测,提高学生的参与意识与学习兴趣。
(2)介绍研究三个变量问题的研究方法——控制变量法。
(3)研究方案:利用实验。(本处用计算机模拟实验来得到有关数据,并得出结论。
2、 m一定时,a与F的关系。
(1)、实验装置:交代清楚实验装置,研究对象及外力的施加。
(2)、如何保持质量一定:利用两个质量相同的小车来做实验。
(3)、如何测定加速度?根据初速为0的物体运动规律,在t相同的情况下,a∝s,通过测s来达到测a的要求。
模拟实验一:小车质量均为0.1kg,小车1受0.1N的拉力,小车2受0.2N的拉力,同时开始运动,观察任一段时间内的两小球的位移关系,并根据实验得出结论:a∝F.
{例题1}、P89-ex2(1)
3、 F一定时,a与m的关系。
模拟实验二:两小车均受0.1N的拉力,小车1质量为0.1kg,小车2质量为0.2kg,同时开始运动,观察任一段时间内的两小球的位移关系,并根据实验得出结论:a∝1/m.
{例题1}、P89-ex2(3)
4、牛顿第二定律
综合上述两个实验结果,得出a、F、m三者间的关系,进而介绍牛顿第二定律。
(1)内容:A、文字表述: B、 数学公式 C、力的单位N的定义(2)理解:
A、矢量性
B、瞬时性
(3)、应用
A、多个力作用下的牛顿第二定律
B、平衡状态是牛顿第二定律的特殊情况
{例题3}、p89-ex2-5
5、小结本节内容
本节在前一节定性研究a、F、m三者关系的基础之上,运用实验结果得出了三者的定量关系,即牛顿第二定律,在理解的基础之上进行了简单的运用,本节重点应放在对定律的理解上,而定律的运用则在以后的练习中逐步深化。
6、 布置作业 p89-ex2(2)、(4)
五、 板书
1、研究方案:利用实验。
2、m一定时,a与F的关系。 a∝F.
3、 F一定时,a与m的关系。 a∝1/m.
4、牛顿第二定律
(1)内容:A、 文字表述: B、 数学公式: a∝F/m. F=maC、 力的单位N的定义:1N=1kg.m/s2
(2)理解:矢量性 瞬时性
(3)应用:多个力作用下的牛顿第二定律
平衡状态是牛顿第二定律的特殊情况
5、作业 p89-ex2(2)、(4)
牛顿第二定律教案 篇3
我说课的题目是《用动量概念表示牛顿第二定律》,我按下列程序展开。首先是本章本节教材的分析。
一、教材分析:
《用动量概念表示牛顿第二定律》属于新课标3-5模块第十六章《动量守恒定律》。动量知识在旧版教材中是紧接机械能之后,而在新课程教材中则是大幅后移。但我认为动量知识在新教材中的地位不仅没有削弱反而有所拓展。3-5模块之前,学生接触的内容基本上都是属于经典物理,而3-5模块中其余知识则属于微观粒子内容,“碰撞”是粒子性的一个典型特征;比如,原子核结构就是利用粒子碰撞的方法研究得到的,动量知识则是研究微观粒子的碰撞所必须的。因此,“动量”知识被放在波粒二象性、原子结构和原子核等内容之前学习。
可见,新教材中“动量”知识除了巩固了传统意义上在物理学科体系中的地位之外,还强化了在从经典过渡到量子过程中的“承上启下”的作用。
本节内容动量定理是力学中的重要规律,它比牛顿运动定律具有更大的普遍性,牛顿运动定律不适用的领域,例如微观粒子方面,动量定理仍然适用。此外,在研究碰撞和反冲问题时,利用动量定理要比运用牛顿运动定律方便得多,不必详细研究整个运动过程,只需要比较运动过程的初末状态即可,给解决问题带来了很大的方便。
在生活生产中,动量定理有着重要的作用。
二、说教学目标:
教学目标的设定是教师进行课堂授课的一个重要依据,是教师完成教学任务的鉴定标准。二期课改的核心理念是以学生发展为本,优化学生的学习方式。学生的可持续发展不仅需要具备一定的知识技能,还需要具备一定的学习能力,包括阅读能力、交流表达能力、运用信息技术能力、应用数学的能力、解决实际问题和科学探究能力。以学生发展为本的课程理念的具体表现之一就是要求在课堂教学中完成课程目标的三个领域,即(1)知识与技能;(2)过程与方法;(3)情感态度与价值观。根据新课标要求和学生特点我对本节制定以下
教学目标:
1.知识与技能:
(1)从动量的角度理解力与运动的关系,即用动量概念表示牛顿第二定律。
(2)理解动量定理的确切含义和表达式,知道动量定理也适用于变力,并能解释现象和处理有关问题。
2.过程与方法:
(1)通过从牛顿第二定律到动量定理的推导及例题的求解,培养学生运用数学处理问题的能力,培养学生的探究能力、推理能力。
(2)通过用动量定理解释现象和处理有关问题,培养学生分析和解决实际问题的能力,以及科学思维能力、科学的语言文字表达能力。
3.情感、态度与价值观:
(1)通过实验,渗透物理方法的教育,激发学生学习科学的兴趣和培养学生实事求是的科学态度,同时培养学生的创新意识,并使学生获得成功的体验。
(2)通过课本“科学漫步”阅读,对汽车安全带、安全气囊、交通规则介绍,加强学生安全意识,提高科学素质。
整个教学过程应该是认知流程和情感、态度与价值观流程,二条线相融并进,共同实现学生的发展。
三、说重难点:
重难点的突破意味着这一节课的成功与否,所以一节课中教学重点与难点确定得是否准确,关系到教学效果的优劣。根据教材定重点,根据学生定难点。
本节的重难点确定如下:新课改精神强调突出知识的探究过程以及培养学生应用知识的能力。所以在本节教学中,我把动量定理的导出和动量定理的应用定为本节教学重点。
中学生的思维具有单一性,定势性,他们以前学习过动能定理,因为动能定理不涉及方向。受动能定理的影响,他们一般会感到动量定理的矢量性有些困难。另外动量定理是在恒力条件下推出的,推广至变力可能学生不能马上接受,所以我把本节课难点定为动量定理的矢量性和动量定理适用于变力情况。
四、说教法:
虽教无定法,但教学有规定对于确定的教材和学生,选择不同的教学方法,会产生不同的教学效果。本节我准备多种教学方式,主要采取“双主互动”探究式课堂教学方式,即:突出学生主体地位和教师主导作用,在“提出问题──解决问题”的学生自主探究过程中,通过师生之间的合作与互动完成教学目标。
1.从教师主导看:其主导作用主要体现在“设境、启发、导拨、调控”四个过程之中。要求教师善于把握“启导”环节,通过问题情境的创设,让学生引起认知冲突,激发探求渴望,促使他们主动地去寻求解决问题的方法和途径,并在尝试与探索之中取得成功。
2.从学生主体看:学生的主体地位主要体现在“质疑、思考、探索、评价”四个学习过程之中。即要求学生以最优化解决问题和提高能力为终极目标,在教师的指导下,经过自己不断地思考、尝试、探索与评价,挖掘创造潜能,培养科学素质,提高创造能力。
除此之外,我还根据不同的知识点采用讲授法和尝试教学法。
在具体教学实施过程中我准备采取以下手段:学生分组实验、包括DISlab学生分组实验、多媒体电子白板、演示实验、实物展台。由于采取了学生实验的方式来进行探究,本节采取两节课连堂教学。
五、说教学过程:
教学过程可分为教学设计与教学实施两个阶段,只有两者均优,方能真正达到优化教学过程,提高教学质量之目的。下面来谈谈本节教学如何具体实施。
首先是教学引入。
本节我以电影视频引入(PPT播放《太极张三丰》和《新版守株待兔》两则视频并自配解说)解说词:此为电影《太极张三丰》片段:大反派飞起一脚,应该有千钧之力,只见大师三丰顺势缩肚子,将其化解于无形!太极功夫很神奇吧,其实是大师物理学得好!再看《新版守株待兔》,狮子是语文学的好,活学活用,守株待鹿!言归正传,两个例子都是两物相撞,为何结果大相径庭?
接着学生带着兴趣与疑问进入新课学习。
对于本节第一个知识点──牛顿第二定律的动量表达式,我准备根据不同的实际情况比较了三种不同的方式进行教学。第一种是由复习旧知识推出新结论的传统方式,第二种是利用打点计时器作定量研究,第三种是利用传感器作定量研究。这三种方式中我认为第二种是较好的探究方式。因为有直观的数据做支撑,比较具有说服力,并且学生对打点计时器的使用更为熟悉。当然通过这个实验还可以掌握一些实验技巧,如:平衡法找合力。而传感器在验证恒力情况时则没能显示出特别优势。
在前面探究出F=△P/△t的前提下学生应该很容易得到动量定理的表达式,再由教师使用讲授法强调新概念──冲量和对动量定理的理解。在这里我采用了讲授法加强对新概念的理解,我认为讲授法并不是落后方法的代名词,《普通高中物理课程标准》中强调科学探究法是今后高中物理教学中很重要的方法,但这并不意味着要摒弃讲授法。一堂成功的课,它不可能仅采用单一的教学方法,肯定要穿插采用不同的教学方法,从中利用一种方法的长处弥补另一方法的短处,以达到最佳的教学效果。就目前我国的教育现状而言,讲授法非但不能摒弃,而且在适当的情况下还应加强,不能从一个极端走向另一个极端,而应该让让讲授法在新课程理念下富有新的内涵。高中物理课标组组长廖伯琴教授也这么说嘛:“今后高中物理教学中该讲授的,还是要讲授。”
书本上对动量定理适用于变力只是一带而过,缺乏说服力。我采用数字化实验室增进学生对动量定理适用于变力的理解。借助于传感器,实验的操作难度降低了,使学生更容易掌握。究其深层次的意义,其实是要求学生转而关注数据之间的物理关系和数据背后更深入层次上的物理分析,就是说可以引导学生把精力从简单层面上转移到较深入的地方。
学以致用,动量定理学来是要用的,用来解决定量计算以及定性分析生活中的实例。先看定量计算:在定量计算的教学中我采取尝试教学法,即“先试后导、先练后讲”。尝试教学法充分发挥学生在课堂教学活动中的主体作用,一开始就要求学生进行尝试练习,把学生推到主动的地位;尝试练习中遇到困难,学生便会主动地自学课本或寻求教师的帮助,学习成为学生自身的.需要。当然,这种尝试不是盲目的,是建立在学生通过探究和教师讲解,对动量定理有了一定的认识的基础之上。
在定性解释生活现象的教学中,我先给出简单器材,由学生自己根据这些器材设计实验,且口头解释现象。这样可以培养学生的动手能力和口头表达能力。然后再由学生举出生活生产中应用动量定理的其它例子。
到这里,这节课基本上大功告成了。俗话说:编筐编篓,重在收口。课堂小结也很重要,同样可以培养体现学生的自主意识。我们可以这样问:你在本节中学到了什么?答案可以多样,可以说学到的知识点,也同样可以说学到的思想方法等。没有标答!
该布置作业了。作业在课堂教学的过程中,是巩固知识、培养能力的重要环节。针对不同层次的学生,我把作业分为基本作业,提高作业和超额作业,其中后两项可以小组合作完成,学生可以根据自己的能力和需要去选择。
最后是板书设计。虽然使用了电子白板,但是重点知识还是摆在黑板上,使学生对整个脉络清晰可见。黑板板书应该是精华,展示整个课堂教学的结构和线索。多媒体和黑板是相互补充的。
以上是我对这一节的理解及教学设计。本节是高中物理相对重点和较难的一节内容。本设计主要特点有:
(1)根据实际情况,我采取两节课连堂教学,使整个过程显得从容不迫且相对完整。
(2)F=△P/△t 的得出和动量定理适用于变力我采取了实验定量研究,加深了学生对知识的理解,培养了学生的科学探究能力,突破了难点。
(3)例题教学我采取了尝试教学法,充分发挥了学生的主体作用。培养了学生的自学能力。
(4)学生自行设计实验和口头解释既锻炼了学生能力又活化了对定理的理解。
我认为教材只是多种教学资源的一种,从教材演变为实际的教学行为,必须赋予教师创造性的劳动。 教师永远是教学的创造者,这是教师职业的光荣!
牛顿第二定律教案 篇4
三维目标
知识与技能
1、掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式、
2、理解公式中各物理量的意义及相互关系、
3、知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的
4、会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算、
过程与方法
1、通过对上节课实验结论的总结,归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律,体会大师的做法与勇气、
2、培养学生的概括能力和分析推理能力、
情感态度与价值观
1、渗透物理学研究方法的教育、
2、认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法、
3、通过牛顿第二定律的应用能深切感受到科学源于生活并服务于生活,激发学生学习物理的兴趣、
教学重点
牛顿第二定律的特点、
教学难点
1、牛顿第二定律的理解、
2、理解k=1时,F=ma、
教具准备
多媒体课件
课时安排
1课时
教学过程
[新课导入]
师:利用多媒体播放上节课做实验的过程,引起学生的回忆,激发学生的兴趣,使学生再一次体会成功的喜悦,迅速把课堂氛围变成研究讨论影响物体加速度原因这一课题中去、
学生观看,讨论上节课的实验过程和实验结果、
师:通过上一节课的实验,我们知道当物体所受的力不变时物体的加速度与其所受的作用力之间存在什么关系?
生:当物体所受的力不变时物体运动的加速度与物体所受的作用力成正比、
师:当物体所受力不变时物体的加速度与其质量之间存在什么关系?
生:当物体所受的力不变时物体的加速度与物体的质量成反比、
师:当物体所受的力和物体的质量都发生变化时,物体的加速度与其所受的作用力、质量之间存在怎样的关系呢?
[新课教学]
一、牛顿第二定律
师:通过上一节课的实验,我们再一次证明了:物体的加速度与物体的合外力成正比,与物体的质量成反比、
师:如何用数学式子把以上的结论表示出来?
生:a∝
师:如何把以上式子写成等式?
生:需要引入比例常数k a=k
师:我们可以把上式再变形为F=kma、
选取合适的单位,上式可以简化、前面已经学过,在国际单位制中力的单位是牛顿、其实,国际上牛顿这个单位是这样定义的:质量为1 kg的物体,获得1 m/s2的加速度时,受到的合外力为1 N,即1 N=1 kgm/s2
可见,如果各量都采用国际单位,则k=1,F=ma
这就是牛顿第二定律的数学表达式、
师:牛顿第二定律不仅描述了F、m、a的数量关系,还描述了它们的方向关系,结合上节课实验的探究,它们的方向关系如何?
生:质量m是标量,没有方向、合力的方向与加速度方向相同、
师:对,我们如何用语言把牛顿第二定律表达出来呢?
生:物体的加速度跟所受的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同、
师:加速度的方向与合外力的方向始终一致,我们说牛顿第二定律具有同向性、
【讨论与交流】
(多媒体演示课件)一个物体静止在光滑水平面上,从某一时刻开始受到一个方向向右、大小为5 N的恒定外力作用,若物体质量为5 kg,求物体的加速度、若2 s后撤去外力,物体的加速度是多少?物体2 s后的运动情况如何?
学生进行分组讨论
师:请同学们踊跃回答这个问题、
生:根据牛顿第二定律F=ma,可得a= ,代入数据可得a=1 m/s2,2 s后撤去外力,物体所受的力为零,所以加速度为零、由于物体此时已经有了一个速度,所以2 s以后物体保持匀速直线运动状态、
师:刚才这位同学说2 s后物体不再受力,那么他说的对不对呢?
生:不对、因为此时物体仍然受到重力和水平地面对它的支持力、
师:那么在这种情况下的加速度又是多少呢?
生:仍然是零,因为重力和支持力的合力为零,牛顿第二定律中物体所受的力是物体所受的合力,而不是某一个力、
师:非常好、以后我们在利用牛顿第二定律解题时一定要注意这个问题,即用物体所受的合力来进行处理、
【课堂训练】
讨论a和F合的关系,并判断下面哪些说法不对,为什么、
A、只有物体受到力的作用,物体才具有加速度
B、力恒定不变,加速度也恒定不变
C、力随着时间改变,加速度也随着时间改变
D、力停止作用,加速度也随即消失
答案:ABCD
教师点评:牛顿第二定律是表示力的瞬时作用规律,描述的是力的瞬时作用效果是产生加速度、物体在某一时刻加速度的大小和方向,是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定的当物体所受到的合外力发生变化时,它的`加速度随即也要发生变化,F=ma对运动过程的每一瞬间成立,加速度与力是同一时刻的对应量,即同时产生、同时变化、同时消失、这就是牛顿第二定律的瞬时性、
师:根据牛顿第二定律,即使再小的力也可以产生加速度,那么我们用一个较小的力来水平推桌子,为什么没有推动呢?这和牛顿第二定律是不是矛盾?
生:不矛盾,因为牛顿第二定律中的力是合力、
师:如果物体受几个力共同作用,应该怎样求物体的加速度呢?
生:先求物体几个力的合力,再求合力产生的加速度、
师:好,我们看下面一个例题、
多媒体展示例题
【例1】 一物体在几个力的共同作用下处于静止状态、现使其中向东的一个力F的值逐渐减小到零,又逐渐使其恢复到原值(方向不变),则
A、物体始终向西运动
B、物体先向西运动后向东运动
C、物体的加速度先增大后减小
D、物体的速度先增大后减小
生1:物体向东的力逐渐减小,由于原来合力为零,当向东的力逐渐减小时,合力应该向西逐渐增大,物体的加速度增大,方向向西、当物体向东的力恢复到原值时,物体的合力再次为零,加速度减小、所以加速度的变化情况应该先增大后减小、
生2:物体的加速度先增大后减小,所以速度也应该先增大后减小、
生3:这种说法不对,虽然加速度是有一个减小的过程,但在整个过程中加速度的方向始终和速度的方向一致,所以速度应该一直增大,直到加速度为零为止、
师:对、一定要注意速度的变化和加速度的变化并没有直接的关系,只要加速度的方向和速度的方向一致,速度就一直增大、
多媒体展示例题
【例2】 某质量为1 000 kg的汽车在平直路面上试车,当达到72 km/h的速度时关闭发动机,经过20 s停下来,汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2 000 N,产生的加速度应为多大?(假定试车过程中汽车受到的阻力不变)
学生讨论解答
生:物体在减速过程的初速度为72 km/h=20 m/s,末速度为零,根据a= 得物体的加速度为a=-1 m/s2,方向向后、物体受到的阻力f=ma=-1 000 N、当物体重新启动时牵引力为2 000 N,所以此时的加速度为a2= =1 m/s2,方向向车运动的方向、
师:根据以上的学习,同学们讨论总结一下牛顿第二定律应用时的一般步骤、
生:1、确定研究对象、
2、分析物体的受力情况和运动情况,画出研究对象的受力分析图、
3、求出合力、注意用国际单位制统一各个物理量的单位、
4、根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并求解、
师:牛顿第二定律在高中物理的学习中占有很重要的地位,希望同学们能够理解牛顿第二定律并且能够熟练地应用它解决问题、
【课堂训练】
如图4-3-1所示,一物体以一定的初速度沿斜面向上滑动,滑到顶点后又返回斜面底端、试分析在物体运动的过程中加速度的变化情况、
图4-3-1
解析:在物体向上滑动的过程中,物体运动受到重力和斜面的摩擦力作用,其沿斜面的合力平行于斜面向下,所以物体运动的加速度方向是平行斜面向下的,与物体运动的速度方向相反,物体做减速运动,直至速度减为零、在物体向下滑动的过程中,物体运动也是受到重力和斜面的摩擦力作用,但摩擦力的方向平行斜面向上,其沿斜面的合力仍然是平行于斜面向下,但合力的大小比上滑时小,所以物体将平行斜面向下做加速运动,加速度的大小要比上滑时小、由此可以看出,物体运动的加速度是由物体受到的外力决定的,而物体的运动速度不仅与受到的外力有关,而且还与物体开始运动时所处的状态有关、
[小结]
这节课我们学习了
1、牛顿第二定律:F=ma、
2、牛顿第二定律具有同向性、瞬时性、同体性、独立性、
3、牛顿第二定律解决问题的一般方法、
[布置作业]
教材第85页问题与练习、
[课外训练]
1、设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力f和其速度v成正比、则雨滴的运动情况是
A、先加速后减速,最后静止 B、先加速后匀速
C、先加速后减速直至匀速 D、加速度逐渐减小到零
2、下列说法中正确的是
A、物体所受合外力为零,物体的速度必为零
B、物体所受合外力越大,物体的加速度越大,速度也越大
C、物体的速度方向一定与物体受到的合外力的方向一致
D、物体的加速度方向一定与物体所受到的合外力方向相同
3、一个物体正以5 m/s的速度向东做匀速直线运动,从某一时刻开始受到一个方向向西、大小为3 N的恒定外力作用,若物体质量为5 kg,求:2 s末物体的速度、
4、如图4-3-2所示,底板光滑的小车上用两个量程为20 N、完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量1 kg的物块、在水平地面上当小车做匀速直线运动时,两弹簧秤的示数均为10 N、当小车做匀加速直线运动时,弹簧秤甲的示数变为8 N、这时小车运动的加速度大小是
图4-3-2
A、2 m/s2 B、4 m/s2
C、6 m/s2 D、8 m/s2
参考答案
1、答案:B
解析:分析雨滴的受力情况,发现雨滴受竖直向下的重力和向上的空气阻力,重力的大小方向不变,空气阻力随速度的增大而增大,所以物体的加速度a= 应该逐渐变小最终为零,此时雨滴的速度最大,以后雨滴做匀速运动、
2、答案:D
3、分析与解答:由于物体受到恒定外力是向西的,因此产生恒定加速度的方向也是向西的,与物体初速度方向相反,故物体应做匀减速直线运动、
由牛顿第二定律可知:a= = m/s2=0、6 m/s2
由匀减速直线运动公式可知:2 s末物体速度为
v2=v0-at=(5-0、6×2) m/s=3、8 m/s
方向向东、
4、解析:因弹簧的弹力与其形变量成正比,当弹簧秤甲的示数由10 N变为8 N时,其形变量减少,则弹簧秤乙的形变量一定增大,且甲、乙两弹簧秤形变量变化的大小相等,所以,弹簧秤乙的示数应为12 N、物体在水平方向所受到的合外力为F=T乙-T甲=12 N-8 N=4 N、
根据牛顿第二定律,得物块的加速度大小为a= = m/s2=4 m/s2、
答案:B
说明:无论题中的弹簧秤原来处于拉伸状态或压缩状态,其结果相同、同学们可自行通过对两种情况的假设加以验证、
板书设计
3 牛顿第二定律
内 容 物体的加速度跟所受的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同
表达式 F=ma
说 明 (1)同向性:加速度的方向与力的方向始终一致
(2)瞬时性:加速度与力是瞬间的对应量,即同时产生、同时变化、同时消失
(3)同体性:加速度和合外力(还有质量)是同属一个物体的
(4)独立性:当物体受到几个力的作用时,各力将独立地产生与其对应的加速度,而物体表现出来的实际加速度是物体所受各力产生加速度叠加的结果
活动与探究
探究活动的主题:牛顿第二定律发现的过程、
探究过程:
步 骤 学生活动 教师指导 目的
1、 到图书馆、上网查阅有关牛顿发现牛顿第二定律的书籍 介绍相关书籍
2、培养学生的思考能力,根据查阅的资料,确定文章主题和内容 解答学生提出的具体问题
3、相互交流活动的感受 对优秀文章进行点评
牛顿第二定律教案 篇5
一、教材分析
牛顿第二定律是动力学的核心规律,是第四章牛顿运动定律的中心内容,更是本章的教学重点。本节在第二节实验探究结果的基础上分析得出牛顿第二定律,它具体的、定量的回答了运动物体速度的变化率,即加速度和力、质量的关系。牛顿第二定律通过加速度将物体的运动和受力紧密联系,使前三章构成一个整体,这是解决力学问题的重要工具。此定律是联系力与运动的桥梁,所以本节课的教学在整个教材教学中处于相当重要的地位。
二、重点、难点
在确定本节的重点、难点时我认为不只是让学生停留在掌握牛顿第二定律的内容,更应注重学生认识到牛顿第二定律在现实生活中应用的重要性,以及如何利用该定律来解决实际问题。故重点是理解并运用牛顿第二定律;难点是通过简单应用正确理解牛顿第二定律的。
三、教学目标
根据课程的要求和学生的实际需要,确定本节课的三维目标
1、知识与技能
掌握牛顿第二定律的文字内容及数学表达式;理解公式中各物理量的意义及相互因果关系;知道国际单位制中力的单位"牛顿"的定义;会用牛顿第二定律的公式进行有关计算。
2、过程与方法
以实验为基础归纳出物体的加速度跟它的质量、所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律;培养学生的概括能力和分析推理能力。
3、情感态度与价值观
通过定律的探索过程,渗透物理学研究方法;体验物理方法的魅力;从认识到实验归纳总结出物理规律并加以运用,让学生体验成功的喜悦,树立学好物理学科的信心。
四、教法与学法
"教无成法,但教要得法",高一学生创造力比较欠缺,对于利用已有的知识创造出新理论的能力很弱,在学习过程中对知识的把握还不是很准确,数学推理能力较弱,根据实验数据总结归纳规律能力不强。牛顿第二定律的数学表达式虽简单完美,记住也不难,但要全面、深入理解该定律中物理量的意义和相互联系,牢固掌握定律的物理意义和广泛的应用前景,尤其对于我们偏远地区的城步苗乡学生来说是较为困难的。何况物理是一门以实验为基础与生活密切相连的科学,因此我认为在教学过程中应运用讲解、讨论、分析相结合的教学方法,并从学生的认识心理出发,采用设问引入——自主探究——分析讨论——交流合作——得出规律——巩固练习加强应用的教学程序。让学生观察与提问相结合,自主探究与交流合作相结合,培养学生的阅读思维能力,并根据学生的认知效果适当讲解、引导、纠错、分析,对牛顿第二定律的数学表达式的物理加以深化。
五、教学过程
(一)引入:首先利用多媒体观看火箭升天、运动员刘翔在110米栏比赛的起跑、奥运会上女子100米赛跑的起跑等录像资料,然后引导学生讨论他们的速度变化快慢即加速度由哪些因素决定?进而让学生回顾上节实验的结论,共同探讨物体的加速度与其所受的外力、质量存在怎样的关系?(目的:通过实际生活现象分析,激发学生兴趣,培养学生发现问题的能力,通过探讨加速度与物体所受外力、质量的关系来完成牛顿第二定律探究任务的引入)
(二)新课进行:
先引导学生自主阅读教材回答下列问题:
l、牛顿第二定律的内容应该怎样表述?
2、它的比例式如何表示?
3、各符号表示什么意思?
4、各物理量的单位是什么?其中,力的单位"牛顿"是如何定义的?
实例探究与巩固练习
讨论a和F合的关系,并判断下面哪些说法对不对?为什么?
A、只有物体受到力的作用,物体才具有加速度。
B、力恒定不变,加速度也恒定不变。
C、力随着时间改变,加速度也随着时间改变。
D、力停止作用,加速度也随即消失。
E、物体在外力作用下做匀加速直线运动,当合外力逐渐减小时,物体的速度逐渐减小。
F、物体的加速度大小不变一定受恒力作用。
教师总结:力是使物体产生加速度的原因,力与物体的加速度具有矢量性、瞬时性和独立性,牛顿第二定律是由物体在恒力作用下做匀加速直线运动的情形下导出的,但由力的独立作用原理可推广到几个力作用的情况,以及应用于变力作用的某一瞬时。
对牛顿第二定律的理解
1、下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解,正确的是:
A、由F=ma可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比;
B、由m=F/a可知,物体的质量与其所受的合外力成正比,与其运动的加速度成反比;
C、由a=F/m可知,物体的加速度与其所受的合外力成正比,与其质量成反比;
D、由m=F/a可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力而求得。
2、在牛顿第二定律公式F=kma中,有关比例常数k的说法正确的是:
A、在任何情况下都等于1
B、k值是由质量、加速度和力的大小决定的
C、k值是由质量、加速度和力的单位决定的
D、在国际单位制中,k的数值一定等于1教师总结:定义力的单位"牛顿"使得k=l,得到牛顿第二定律的简单形式F=ma、使用简捷的数学语言表达物理规律是物理学的特征之一,但应知道它所对应的文字内容和意义。
对牛顿第二定律的应用
地面上放一木箱,质量为40kg,用100N的力与水平方向成37°角推木箱,如图所示,恰好使木箱匀速前进。若用此力与水平方向成37°角向斜上方拉木箱,木箱的加速度多大?(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(三)课堂小结及作业布置:略
六、教学后记
重点的突出、难点的突破方法:
我是通过定律的辨析和有针对性的练习进行的,当然另外还需在后续课程的学习和应用过程中去体会和理解;使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解、全面掌握,并着实应用到生活中去解决问题。避免学生将活的规律变成死的公式。
有待思考的教学问题:
高中物理新课程标准要求学生对牛顿第二定律有比较精确的理解和熟练的运用。但是对于我们地处偏僻的城步苗乡来说,无论是教学资源还是学生素质,我们要想在教学中充分地达到新课标的要求,面临着巨大的困难。
牛顿第二定律教案 篇6
各位评委,老师们大家好:
今天我说课的题目是“动量概念表示牛顿第二定律”,下面我对这节课从以下几个方面进行说明,具体内容如:
一、教材分析
本节课是普通高中物理(人教版)选修3-5第一章第6节的内容,它是在学习过动量守恒定律之后,为进一步深入的探究动量和牛顿第二定律的关系而编写的。它侧重于力在时间上的积累,为解决力学问题开辟了新的途径,并且本节内容与人们的日常生活,生产技术和科学研究有着密切的联系,因此学习这部分内容有着广泛的现实意义。
二、教学目标
1、知识与技能
①能从牛顿运动定律和运动学公式,推导出动量定理的表达式;
②理解动量定理的确切含义,知道动量定理可以使用于变力;
③会用动量定理解释有关现象,并能掌握一维情况下的计算。
2、过程与方法
①通过对动量定理的探究过程,是学生认识物理模型工具在物理学中的应用;
②通过一维形式动量定理的定量讨论,增强学生应用数学方法处理物理问题的能力;
3、情感态度与价值观
通过运用所学的知识推导新的规律,培养学生的学习兴趣,激发学生探索新知识的。
三、教学重点与难点
重点: 动量定理的确切含义和表达式
难点:会用动量定理解释有关物理现象
四、说方法
教法:本节课我采用演示实验,分小组讨论,进行推理验证并辅以现代化教学手段等多种形式的综合启发式教学。充分调动学生学习积极性与自主性,培养学生自主学习能力和创新意识。
学法:对学生而言,重要的是学会学习,掌握获取知识的过程与方法。因此在学习过程中,要让学生主动参与、积极思考,培养学生的学习兴趣,让学生自己动起来。从而是学生变被动学习为主动学习。
五、教学程序
通过以上分析,教学中以了解、学习研究物理问题的方法为基础,掌握知识为中心,培养能力为方向,紧抓重点,突破难点,设计如下教学程序:
(一)引入新课
小实验引入新课:
演示实验1:鸡蛋落地 让鸡蛋落入垫有海绵桶中(海绵不让学生知道),让学生推测鸡蛋的“命运”,最后展示结果。
演示实验2:缓冲装置的模拟 用细线悬和橡皮筋分别挂一个重物,把重物拿到一定高度,释放后重物下落,结果细线断而橡皮筋没断。
【让学生在惊叹中开始新课内容】
在日常生活中,有不少这样的事例:跳远时要跳在沙坑里;跳高时在下落处要放海绵垫子;从高处往下跳,落地后双腿往往要弯曲,这样做的目的是为了什么呢?而在某些情况下,我们又不希望这样,比如用铁锤钉钉子。这些现象中的原因是什么呢?通过我们今天的学习来探究其中的奥秘。
(二)进行新课
1.用动量概念表示牛顿第二定律 首先利用多媒体展示出问题
v′
v
F
假设一个物体在恒定的合外力作用下,做匀变速直线运动,在t时刻初速度为v,在t′时刻的末速度为v′,
试推导合外力的表达式。
让学生:用牛顿第二定律F=ma以及匀变速直线运动的公式自己推导。(同时找一名学生演板) (教师巡回指导,及时点拨、提示)
推导过程:合力F=ma 由于 , 所以,
结论:上式表示,物体所受合外力等于物体动量的变化率。这就是牛顿第二定律的另一种表达式。
2.动量定理
教师:将上面的式子进行变形可写成
让学生分组讨论该式的物理意义,并进行总结:表达式左边是物体从t时刻到t′时刻动量的变化量,右边是物体所受合外力与这段时间的乘积。说明物体动量的变化量,不仅与力的大小和方向有关,还与时间的长短有关。 这个量反映了力对时间的积累效应。就此引出冲量的定义。
物理学中把力F与作用时间的乘积,称为力的冲量,记为I,即 ,单位: “牛顿秒”。
这样公式将 可写成
该公式表明:物体动量的变化量等于物体所受合外力的冲量,这个结论叫做动量定理。
这样就自然而然的引出了动量定理。
讨论:如果物体所受的力不是恒力,对动量定理的表达式应该怎样理解呢?
教师:引导学生阅读教材,理解动量定理的过程性。
让学生讨论总结:尽管动量定理是根据牛顿第二定律和运动学的有关公式在恒定合外力的情况下推导出来的。可以证明:动量定理不但适用于恒力,也适用于随时间变化的变力。对于变力情况,动量定理中的F应理解为变力在作用时间内的平均值。并举例分析:铁锤钉钉子,球拍击乒乓球等
利用动量定理不仅可以解决匀变速直线运动的问题,还可以解决曲线运动中的有关问题,将较难计算的问题转化为较易计算的问题。
3.动量定理的方向性,根据实例和课堂练习研究动量的方向性,总结动量定理的公式是矢量式,运用时注意正方向的选取,并提醒学生中学阶段我们仅研究一维情况。
4.应用举例
再次展示演示实验课件,让学生讨论并应用动量定理来解释有关问题。
(三)课堂小结及作业布置
六、板书版画设计
教学中将整块黑板分为两部分,一部分主板书写概念、规律、图、以及公式的推倒过程等。一部分为副板书,用来画草图,解答例题等。同时用彩色粉笔显示重点内容。
我的说课到此结束,请大家批评指正。谢谢!
牛顿第二定律教案五篇
我刚刚阅读了一篇有关“牛顿第二定律教案”的文章,作者的思路非常明确。欢迎大家继续阅读下面的文章,以了解更多关于该主题的信息。对于老师来说,教案和课件在课堂中非常重要。现在正是准备教案和课件的时候了。在设计教案时,我们需要注重培养和发展学生的个人能力。
牛顿第二定律教案(篇1)
一、教材和学情分析
牛顿第二定律是动力学的核心规律,是第四章牛顿运动定律的中心内容,更是本章的教学重点。本节在第二节实验探究结果的基础上分析得出牛顿第二定律,它具体的、定量的回答了运动物体速度的变化率,即加速度和力、质量的关系。牛顿第二定律通过加速度将物体的运动和受力紧密联系,使前三章构成一个整体,这是解决力学问题的重要工具。此定律是联系力与运动的桥梁,所以本节课的教学在整个教材教学中处于相当重要的地位。
在学习这一内容之前,所教的学生已经掌握了力、质量、加速度、惯性等概念;知道质量是惯性的量度、力是改变物体运动状态的原因;会分析物体的受力。已具备一定的实验操作技能,会用气垫导轨与光电测时系统或打点计时器研究匀变速直线运动;具备一定的计算机操作能力,会应用CAI课件处理实验数据。学生对物理学的研究方法已有一定的了解,在自主学习、合作探究等方面的能力有了一定提高。
在非智力因素方面,学生学习积极主动,对学习物理有较浓厚兴趣;有较强的好奇心和求知欲,乐于探究自然界的奥秘;敢于坚持正确观点,勇于修正错误;喜欢和同龄人一起学习,有将自己的见解与他人交流的愿望,具有团队精神。
二、重点、难点
在确定本节的重点、难点时我认为不只是让学生停留在掌握牛顿第二定律的内容,更应注重学生认识到牛顿第二定律在现实生活中应用的重要性,以及如何利用该定律来解决实际问题。故重点是理解并运用牛顿第二定律;难点是通过简单应用正确理解牛顿第二定律的内涵。
三、教学目标
根据课程的要求和学生的实际需要,确定本节课的三维目标
1、知识与技能
掌握牛顿第二定律的文字内容及数学表达式;理解公式中各物理量的意义及相互因果关系;知道国际单位制中力的单位“牛顿”的定义;会用牛顿第二定律的公式进行有关计算。
2、过程与方法
以实验为基础归纳出物体的加速度跟它的质量、所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律;学生提高概括能力和分析推理能力。
牛顿第二定律教案(篇2)
【教材地位与作用】
本节内容是在上节实验课程“探究加速度、质量与力的关系”的基础上进行知识的探究和总结,在知识上要求知道决定加速度的因素、理解加速度、质量、力三者关系;要求经历探究活动、尝试解决问题方法、体验发现规律过程。牛顿第二定律将力学和运动学有机地结合在一起,具体的、定量的回答了加速度和力、质量的关系,是动力学中的核心内容,是本章的重点内容。
【学情分析】
在学习这一节内容之前,学生已经掌握了力、质量、加速度、惯性等概念;知道质量是惯性的量度、力是改变物体运动状态的原因;会分析物体的受力;通过上一节探究加速度与力、质量的关系,知道了加速度与力、质量的关系。这些都为本节学习准备了知识基础,牛顿第二定律通过加速度把物体的运动和受力紧密的.联系在一起,使前三章构成一个整体,是解决力学问题的重要工具,应使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解,全面掌握。
【教学目标】
1、知识目标
(1)理解加速度与力和质量间的关系。
(2)理解牛顿第二定律的内容,知道定律的确切含义。
(3)能运用牛顿第二定律解答有关问题。
2、能力目标
培养学生的分析能力、归纳能力、解决问题的能力。
3、德育目标
(1)渗透物理学研究方法的教育。
(2)认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。
(3)培养学生严谨思考的能力,激发学生学习物理的兴趣。
【教学重点】
理解牛顿第二定律
【教学难点】
牛顿第二定律的应用
【教学策略】
回顾与思考→创设物理情景→分组讨论→老师讲解→总结规律。
【教学流程图】
【教学过程设计】
教学环节和教学内容教师活动学生活动设计意图【知识回顾】
回忆上节课探究的a与F、m关系。向学生提问:回忆上节实验探究课内容,控制变量法的应用?我们研究了哪几个物理量?它们之间有什么关系?能用公式反应他们之间的关系吗?回忆上节课知识,集体回答。回忆上节课探究的a与F、m关系。 【创设情景、导入新课】
问题1、神舟六号飞船返回舱返回时为何要打开降落伞?
问题2、赛车在开出起跑线的瞬间发生了怎样的变化?引导学生思考2个问题。
进一步引导学生思考:赛车比起一般的家用汽车质量上有什么不一样?这一设计是为什么?同学间分组讨论、各小组派代表回答问题。通过这个问题,学生容易联想到质量越小,运动状态越容易改变,所以加速度和物体质量、合外力有关。 【新课过程】
牛顿第二定律:
1、内容:物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
2、公式:F=ma?
设问:力的国际单位是什么?它是如何规定的呢?构建物理模型,提出关注的细节。
讲解:K是比例常数,那k应该是多少呢?
教师总结:力是使物体产生加速度的原因,力的国际单位是1N=1kg、m/s2。学生分组讨论分析。
学生自己总结后作答,不完整的地方由其他同学补充。通过上节探究的a与F、m关系,运用实验数据总结规律,培养学生独立思考的能力和尊重物理事实的精神
3、对该定律的特性进行说明,这样学生对牛顿第二定律才会有进一步认识。
六大特性:
①因果性(力是产生加速度的原因),= 2 GB3
②矢量性(a、F都是矢量,a的方向由F决定,力的分解和合成遵循平行四边形法则),= 3 GB3
③瞬时性(合外力消失,即a消失),= 4 GB3
④相对性(牛顿第二定律只适用于惯性系),= 5 GB3
⑤独立性(物体的各个力都能产生独立的,= 6 GB3
⑥同一性(a与F与同一物体某一状态相对立)。提问:牛顿第二定律有哪些特性?
在相对理解牛顿第二定律的基础上,对表达式F=ma的六大性质结合形象例子进行探讨。
根据学生的提出的相关特性的疑问举例说明。学生讨论,尝试并且回答老师提出的特性。
学生在学习过程中会提出相关特性的疑问。对牛顿第二定律的特性进行探究,能够加深学生对牛顿第二定律本质上的理解,使前面所学知识连贯起来,这对牛顿定律的解题或是实际运用过程中有很大的帮助。
4、做题需要方法,按照一般的做题思路,授予学生解题步骤。
①确定研究对象;
②对研究对象进行正确的受力分析或是运动情况进行分析;
③根据公式并结合题给条件(注意发现挖掘隐含条件)解出所求的物理量。
例题:一个物体,质量是2 kg,受到互成120°角的两个力F1和F2的作用。这两个力的大小都是10N,这两个力产生的加速度是多大?
课堂训练P104习题1、2、3老师提出问题,引导学生得出解题步骤,并做适当的补充说明。
牛顿第二定律教案(篇3)
各位评委,老师们大家好:
今天我说课的题目是“动量概念表示牛顿第二定律”,下面我对这节课从以下几个方面进行说明,具体内容如:
一、教材分析
本节课是普通高中物理(人教版)选修3-5第一章第6节的内容,它是在学习过动量守恒定律之后,为进一步深入的探究动量和牛顿第二定律的关系而编写的。它侧重于力在时间上的积累,为解决力学问题开辟了新的途径,并且本节内容与人们的日常生活,生产技术和科学研究有着密切的联系,因此学习这部分内容有着广泛的现实意义。
二、教学目标
1、知识与技能
①能从牛顿运动定律和运动学公式,推导出动量定理的表达式;
②理解动量定理的确切含义,知道动量定理可以使用于变力;
③会用动量定理解释有关现象,并能掌握一维情况下的计算。
2、过程与方法
①通过对动量定理的探究过程,是学生认识物理模型工具在物理学中的应用;
②通过一维形式动量定理的定量讨论,增强学生应用数学方法处理物理问题的能力;
3、情感态度与价值观
通过运用所学的知识推导新的规律,培养学生的学习兴趣,激发学生探索新知识的。
三、教学重点与难点
重点: 动量定理的确切含义和表达式
难点:会用动量定理解释有关物理现象
四、说方法
教法:本节课我采用演示实验,分小组讨论,进行推理验证并辅以现代化教学手段等多种形式的综合启发式教学。充分调动学生学习积极性与自主性,培养学生自主学习能力和创新意识。
学法:对学生而言,重要的是学会学习,掌握获取知识的过程与方法。因此在学习过程中,要让学生主动参与、积极思考,培养学生的学习兴趣,让学生自己动起来。从而是学生变被动学习为主动学习。
五、教学程序
通过以上分析,教学中以了解、学习研究物理问题的方法为基础,掌握知识为中心,培养能力为方向,紧抓重点,突破难点,设计如下教学程序:
(一)引入新课
小实验引入新课:
演示实验1:鸡蛋落地 让鸡蛋落入垫有海绵桶中(海绵不让学生知道),让学生推测鸡蛋的“命运”,最后展示结果。
演示实验2:缓冲装置的模拟 用细线悬和橡皮筋分别挂一个重物,把重物拿到一定高度,释放后重物下落,结果细线断而橡皮筋没断。
【让学生在惊叹中开始新课内容】
在日常生活中,有不少这样的事例:跳远时要跳在沙坑里;跳高时在下落处要放海绵垫子;从高处往下跳,落地后双腿往往要弯曲,这样做的目的是为了什么呢?而在某些情况下,我们又不希望这样,比如用铁锤钉钉子。这些现象中的原因是什么呢?通过我们今天的学习来探究其中的奥秘。
(二)进行新课
1.用动量概念表示牛顿第二定律 首先利用多媒体展示出问题
v′
v
F
假设一个物体在恒定的合外力作用下,做匀变速直线运动,在t时刻初速度为v,在t′时刻的末速度为v′,
试推导合外力的表达式。
让学生:用牛顿第二定律F=ma以及匀变速直线运动的公式自己推导。(同时找一名学生演板) (教师巡回指导,及时点拨、提示)
推导过程:合力F=ma 由于 , 所以,
结论:上式表示,物体所受合外力等于物体动量的变化率。这就是牛顿第二定律的另一种表达式。
2.动量定理
教师:将上面的式子进行变形可写成
让学生分组讨论该式的物理意义,并进行总结:表达式左边是物体从t时刻到t′时刻动量的变化量,右边是物体所受合外力与这段时间的乘积。说明物体动量的变化量,不仅与力的大小和方向有关,还与时间的长短有关。 这个量反映了力对时间的积累效应。就此引出冲量的定义。
物理学中把力F与作用时间的乘积,称为力的冲量,记为I,即 ,单位: “牛顿秒”。
这样公式将 可写成
该公式表明:物体动量的变化量等于物体所受合外力的冲量,这个结论叫做动量定理。
这样就自然而然的引出了动量定理。
讨论:如果物体所受的力不是恒力,对动量定理的表达式应该怎样理解呢?
教师:引导学生阅读教材,理解动量定理的过程性。
让学生讨论总结:尽管动量定理是根据牛顿第二定律和运动学的有关公式在恒定合外力的情况下推导出来的。可以证明:动量定理不但适用于恒力,也适用于随时间变化的变力。对于变力情况,动量定理中的F应理解为变力在作用时间内的平均值。并举例分析:铁锤钉钉子,球拍击乒乓球等
利用动量定理不仅可以解决匀变速直线运动的问题,还可以解决曲线运动中的有关问题,将较难计算的问题转化为较易计算的问题。
3.动量定理的方向性,根据实例和课堂练习研究动量的方向性,总结动量定理的公式是矢量式,运用时注意正方向的选取,并提醒学生中学阶段我们仅研究一维情况。
4.应用举例
再次展示演示实验课件,让学生讨论并应用动量定理来解释有关问题。
(三)课堂小结及作业布置
六、板书版画设计
教学中将整块黑板分为两部分,一部分主板书写概念、规律、图、以及公式的推倒过程等。一部分为副板书,用来画草图,解答例题等。同时用彩色粉笔显示重点内容。
我的说课到此结束,请大家批评指正。谢谢!
牛顿第二定律教案(篇4)
(一)教材分析
牛顿运动定律以力和运动的知识为基础,进一步研究了力和运动的关系。牛顿运动定律是经典力学的基础,从牛顿运动定律出发可以推导出动能定理、动量定理等一系列重要的物理规律。牛顿运动定律还是学习热学、电磁学的重要基础。因此,这一章内容在力学和整个物理学中占有很重要的地位,是中学物理教学的重点。牛顿第二定律是动力学的核心规律,是本章的重点和中心内容。
(二)教学内容、教材体系与教学目标
本章教材在牛顿第一定律之后,安排了一节“ 运动状态的改变”,起到了承上启下的作用。它既是对牛顿第一定律的深化,使学生进一步认识到力是产生加速度的原因,质量是惯性大小的量度,也是为学习牛顿第二定律做的铺垫,使学生认识到物体的加速度由力和质量两个因素决定,并且对它们的关系有了定性的认识。
本节教材利用控制变量的实验方法,分别研究了加速度跟力、加速度跟质量的关系,再把这两个关系综合起来,总结出牛顿第二定律。然后把牛顿第二定律从物体受一个力的特殊情况,推广到受多个力的一般情况,从物体受恒力的情况推广到物体受变力的情况,并且进一步强调了牛顿第二定律的矢量性和瞬时性。
根据以上分析和大纲对本节内容的要求,结合学生的实际情况,确定的知识教学目标为:
1.知道牛顿第二定律内容及表达式,理解牛顿第二定律的含义,能应用牛顿第二定律分析和解决有关问题。
2.理解牛顿第二定律的矢量性和瞬时性。
3.知道力的单位“牛顿”的定义。
在本节课的教学中,还应渗透科学方法教育。让学生通过研究加速度跟力和质量的关系的实验,掌握控制变量法。在总结牛顿第二定律的过程中,让学生体会实验研究、分析数据、总结规律的科学研究方法,并在这一过程中培养学生实验、观察、分析、归纳、概括的能力。
(三)教学方法
根据本节课的教学内容和学生的实际情况,采用的教学方法是:以演示实验为基础,以引导学生探索规律的活动为主线,在整个教学活动中贯穿教为主导,学为主体的教学思想。
本节课将教材的定性实验,改为利用气垫导轨所做的定量实验,并且利用图象分析实验数据,这样可以把加速度跟力的关系及加速度跟质量的关系,更直观地表示出来,使学生更信服从实验中得出的结论,有利于学生掌握好牛顿第二定律。本实验虽为演示实验(限于实验条件),但从实验的设计到实验条件的控制和实验数据的测量与分析,以及规律的概括和总结,都注意调动学生的积极性,引导学生主动参与,充分体现学生的主体地位。
(四)教学程序
1.引入新课
通过复习加速度跟力和质量的定性关系,使学生明确物体的加速度与物体所受的力和它的质量两个因素有关。进一步提出问题:加速度跟力和质量存在什么定量关系?由此引入课题。
这样引入新课简捷明快,直接切题。
2.新课教学
(1)设计实验
①设计实验装置。
引导学生根据实验目的,从实验对象(沿气垫导轨运动的滑块),实验源(提供拉力的重物),实验效果显示器(光电门及电脑计时器)三个方面设计实验装置。
②设计测量方法
在实验中需要测量滑块的质量、它所受的拉力及它的加速度。
滑块及配重片的质量用天平测量(课前测好)。
滑块所受拉力可看作等于所悬挂重物(小桶及砝码)的重力(悬挂的重物的质量远小于滑块的质量)。
滑块的加速度是测量的关键和难点,也是在教学中引导学生设计实验的重点。首先,使学生明确,我们不能直接测出加速度,而应测出相关的物理量求出加速度。在实验中,滑块运动的位移S和时间t容易测量,再由公式求出加速度。这就要求在实验中应测量滑块从静开始做匀加速运动的位移S和相应的时间t。
③设计研究方法
引导学生回顾初中学习欧姆定律时研究电流跟电压和电阻的关系时采用的方法,明确研究多个物理量间的关系时,需采用控制变量法。在本实验中,采用控制变量法,分别研究加速度跟力的关系和加速度跟质量的关系。
把向学生介绍实验装置和实验方法,改为在教师的引导下,由师生共同根据实验目的设计实验装置和实验方法,使学生变被动接受为主动设计,变旁观者为主人,学生对实验装置更清楚了,对实验方法更理解了,对实验过程更明确了。这种设计充分调动了学生的积极性,发挥了学生的主体作用,培养了学生的创新能力。
(2)实验探索
保持滑块质量不变,通过改变悬挂重物的重力来改变滑块所受的拉力,测出在不同拉力作用下滑块的加速度,利用多媒体投影演示建立a—F坐标系,根据测量的数据描点连线的作图方法,由图像得出:m一定时,a∝F。
保持拉力不变,改变滑块的质量,测出相应的加速度。利用多媒体投影建立a—m坐标系,根据测量数据描点连线,得到一条曲线,由该曲线引导学生提出猜想:加速度跟质量可能是反比关系。进一步启发学生,为验证猜想,需画出a—1/m图象,再让学生根据上述方法建立a—1/m坐标系,描点、连线,得出一条过原点的直线,从而证明了猜想a∝1/m是正确的,找到了加速度跟质量的定量关系。
利用图象分析实验数据总结物理规律的方法,学生才刚刚接触,是本节课教学的难点之一。所以,教学中教师应通过多媒体投影,结合画a—F图象,给学生讲清如何建立坐标系、选标度、描点、连线,那么,学生根据这种方法,就可画出a—1/m图象,找出加速度跟质量的关系。
(3)概括规律
引导学生综合上述两个实验结论,总结出牛顿第二定律的内容及表达式,并通过讨论比例系数k的取值,定义力的单位“牛顿”。进一步结合实验说明加速度跟力的方向关系,强调牛顿第二定律的矢量性。
3.巩固提高
通过例题和练习,巩固牛顿第二定律,通过思考与讨论使学生认识到牛顿第二定律的瞬时性。
4.课堂小结
知识总结:回顾牛顿第二定律的内容,强调其矢量性和瞬时性。说明牛顿第二定律是动力学的核心,它确定了力和运动的关系,它能解释物体为什么做这种运动或那种运动,强调牛顿第二定律的重要性。
科学方法总结:总结控制变量法,根据实验目的的设计实验的方法,利用图象分析实验数据总结物理规律的方法。
牛顿第二定律教案(篇5)
一、教学目标
1、掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式;
2、理解公式中各物理量的意义及相互关系
3、知道在国际单位制中力的单位“牛顿“是怎样定义的。
二、教学重点
1、知道决定物体加速度的因素、
2、加速度与力和质量的关系的探究过程
三、教学难点
1、理解牛顿第二定律各个物理量的意义和联系
2、牛顿第二定律的应用
四、教学方法
在探究过程中,渗透科学研究方法如:控制变量法、实验归纳法、图象法等
五、教学过程
1、知识回顾
物体的运动状态发生变化,即产生加速度。
问学生:加速度的大小与那些因素有关呢?
学生回答:力还有物体质量
思考:力是促使物体运动状态改变的原因,力似乎“促使”加速度的产生。质量是物体惯性的量度,而惯性是保持物体运动状态不变的性质,所以质量似乎是阻碍“加速度”的产生。
猜想:加速度可能与力、质量有关系。
结合实际:
小汽车:质量小,惯性小,启动时运动状态相对容易改变。
火车:质量大,惯性大,动力大,启动时运动状态相对难改变。
2、回忆课本所研究的内容
(1)、质量m一定,加速度a和力F的关系。
处理数据:得出结论:当m一定时,a和F成正比,
即:a F
SHAPE MERGEFORMAT
(2)、力F一定时,加速度a和质量m的'关系
SHAPE MERGEFORMAT
得出结论:当力F一定,加速度a和质量m成反比,即:a 。
3、引出牛顿第二定律
通过大量实验和观察到的事实都能得出同样的结论,由此可以得出一般性的规律:物体加速度的大小跟它所受到的作用力成正比、跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同,这就是牛顿第二定律。