资源简介 《第七章 力与运动》单元教学设计单元教学重点 理解牛顿第一定律、惯性定律。 了解同一直线上的二力合成。 知道二力平衡条件。 能运用这些知识解释有关现象,解决实际问题。单元教学难点 利用惯性解释日常现象。 二力平衡的分析与应用。 同一直线上二力的合成。单元核心知识 牛顿第一定律,惯性、力的合成、二力平衡单元教学方法 教师诱导法、实验探究法、小组合作讨论法、分析归纳法单元教学准备 长木板、斜面、毛巾、棉布、小车、多媒体课件单元课时安排 5课时大概念统领下的初中物理教学设计集体备课备课内容 第一节 牛顿第一定律主备人小组成员一、教学目标确定的依据 【课标要求】 2.2.5 通过实验和科学推理,认识牛顿第一定律。能运用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象。 【学业要求】 通过牛顿第一定律和力的作用效果,认识机械运动和力的关系。 能运用牛顿第一定律解释自然界的有关现象,解决日常生活中的有关问题,形成初步的运动和相互作用的观念。 能了解伽利略的思想实验,尝试通过思想实验进行推理;知道科学推理与论证的作用;能体会质疑和创新在科学探索中的重要性。 能基于观察和实验,提出与惯性现象有关的问题;能根据收集的证据得出自己的结论。 【教材分析】 惯性的概念可以通过一系列的课堂演示实验,从而让学生概括出一切物体都具有惯性,无论物体是静止的还是运动的,都具有惯性。惯性现象的解释是惯性知识的延伸,学生虽然了解、也能讲出生活中的一些惯性现象,但都比较抽象,要他们真正用惯性知识来描述还存在着一定的困难。而这样安排能让学生更深层次的理解惯性--是物体的固有属性,一切物体都有惯性。 【学情分析】 学生在初中阶段已经学过牛顿第一定律,从知识立意的角度,本节课的内容对学生没有难度,从素养的角度,很多同学潜意识里认为物体向某个方向运动,在这个方向上一定受到了力的作用;这种基于生活的经验和零散的事实形成的前概念比较隐蔽而且顽固,对形成正确的运动与相互作用观产生较大的干扰,导致学生表面上能够理解和支持伽利略的观点,但潜意识里仍是亚里士多德观点的拥护者。二、教学目标 【物理观念】 理解牛顿第一定律的内容及意义,发展运动和相互作用观念。 2.了解伽利略及其思想实验。 【科学思维】 能通过实验和科学推理,认识牛顿第一定律。 【科学探究】 通过理想斜面实验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。 【科学态度与责任】 1.通过伽利略和亚里士多德对运动和力的关系的不同认识,了解人类认识事物本质的曲折性。 2.从通过牛顿第一定律的历史回顾,增进学生对科学的认识,培养学生的创造性思维和敢于质疑、坚持真理的批判精神。三、教学思路 第1课时:我主要采用电影片段,激发学生的兴趣,引出课题,同时采用“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。 第2课时:在解释生活中惯性现象的过程中,进行语言表达能力的训练。 通过对实验现象的分析、比较、推理的过程,初步培养学生的推理能力和科学的思维方法。 四、教学重难点 【教学重点】 1.对牛顿第一定律和惯性的正确理解。 2.认识伽利略研究运动和力的关系的思想方法,了解理想实验的作用。 【教学难点】物体的运动不需要力来维持。 五、教学准备 多媒体课件、箱子、铁钉、铁锤等。 【设计环节及意图】 情景引入(激发兴趣)→旧知复习(体现递进)→新知探究(方法引领)→小结评价(体现能力)……→课后小结(大概念统领)→任务评价(体现成效) 【课时安排】第2课时教学流程设计教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 评价要点 备注【环节一】 引入新课 【环节二】 新课教学 【环节三】 小结 第1课时 : 活动一:创设情意、提出问题 教师展示:箱子 问:要让静止箱子沿着水平方向运动应该怎么做? 教师撤去推力后,木箱停了下来。 问:为什么停下来呢? 教师展示:铁锤、铁钉 问:用钉锤敲击铁钉,铁钉会怎么运动? 问:为什么? 停止敲击,铁钉就停止向下运动。 问:物体运动需要力维持吗 本节我们将学习力和运动之间的关系。 活动二:任务驱动、自主探索 组织学生自主学习课本P160 牛顿第一定律内容。 思考:如果要维持物体的运动,是不是要不停地对物体施加力? 课件展示:古希腊哲学家亚里士多德和意大利学者伽利略的观点。 问:他们的观点不一样,谁是正确的呢? 教师用多媒体展示伽利略的思想实验。 教师演示:出示伽利略理想斜面实验演示器。 问:小球从左端标线处释放,将到达右边的什么位置? 教师演示:将小球释放,提醒学生仔细观察小球到达右侧的位置。 问:我们发现小球可以达到几乎等高处,为什么有一定的差距? 教师演示:同斜面多做几次,将小球再次同标记线处释放,提醒再次观察。 问:通过思想实验,我们能发现什么? 教师总结:运动物体如果不受其他力的作用,将会一直运动下去。 引导学生阅读课本P161阻力对物体运动影响的实验。 教师展示实验器材:小车、带斜面的木板、棉布、毛巾,请三位同学分别上台进行实验,并将实验数据填写在表格中. 问:请同学们观察并比较这三种情况下小车在水平面上运动的距离,你能得到什么结论? 问:为什么呢? 活动三:交流合作、构建新知 问:若小车在水平面上不受阻力,小车的运动情况又会怎样? 教师总结:在其他条件相同时,小车在水平面上受到的阻力越小,运动的距离就越大。 由此推测,若小车在水平面上不受阻力,则小车将一直运动下去。 板书:牛顿第一定律:一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。 活动四:创设情意、提出问题 问:我们周围的物体,都会受到力的作用,我们能用实验来直接证明这一定律吗? 教师总结:牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过推理抽象概括出来的。 第2课时 : 知识回顾: 1.牛顿第一定律是如何定义的? 活动一:创设情意、提出问题 观察图片:刹车时、启动时车厢里的乘客运动情况,说明物体具有想保持原来状态不变的特点。 播放视频:水枪里射出的水流、烟筒里喷出的烟也具有保持原来运动状态不变的特点。 活动二:任务驱动、自主探索 问:这些现象揭示了物体的什么性质? 归纳总结:这些现象揭示了物体具有保持原来运动状态不变的性质. 板书:物体保持原来匀速直线运动或静止状态的性质称为惯性。牛顿第一定律又称为惯性定律。 对惯性的理解: (1)惯性的普遍性:一切物体在任何情况下都具有惯性.惯性是一切物体固有的属性之一。 (2)惯性的大小:惯性的大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,与物体的运动状态、受力情况等无关。 问:惯性是一种力吗? 教师总结:惯性不是力,不能说“惯力”“受到惯性”“惯性的作用”等,正确的表述是“由于惯性”“具有惯性”。 教师展示:硬币、硬纸片、玻璃杯 演示课本P163实验:击打硬纸片 问:硬币会随硬纸片飞出吗? 问:如何解释这种现象呢? 教师讲解:当快速击出硬纸片时,硬币由于惯性,要保持原来的静止状态不变,所以留在原处,又由于受到重力的作用而掉入玻璃杯中. 活动三:交流合作、构建新知 问:同学们还知道还有哪些惯性现象? 【情境1】: 锤子的锤头松了,将手柄的下端撞击石头或树墩,手柄碰到石头或树墩会停止运动,而锤头由于惯性,会继续向下运动。这样锤头就被套紧了。 【情境2】: 跳远运动员助跑后,飞身一跃,靠自身的惯性,能在空中继续向前运动一段,以提高跳远成绩。 同学们可以参照上面两个例子,解释生活中的惯性现象。 教师总结:分析惯性现象的一般步骤: (1)确定研究对象是哪个物体或某个物体的哪些部分。 (2)弄清楚物体原来处于什么运动状态。 (3)什么原因使物体或物体某一部分的运动状态发生改变。 (4)由于惯性,研究对象要保持原来的运动状态,从而产生了什么现象. 活动四:创设情意、提出问题 问:同学知道哪些是利用物体的惯性解决问题?哪些是想办法避免物体的惯性带来的伤害? 答:施加水平方向的推力 答:没有推力 答:向下运动 答:铁锤对铁钉对向下的力 思考并回答 思考,回答。 答:伽利略 观察实验 猜应该到达右侧等高的标线处 小组讨论并说明理由 思考,回答。 阅读教材。 观察现象。 答:小车运动的距离不同 答:阻力不同 小组讨论并说明理由 分小组讨论,代表发言。 回顾、总结。 观察。 思考回答。 思考,回答。 举手回答。 阅读课本,回答。 举例,解释惯性现象。 思考,回答。 能运用惯性解释有关的现象 分析生活中的安全问题;主动进行科学普及,倡导安全与健康的生活 定性评价(过程): 能否提出有价值的问题 定性评价(过程): 能否认真观察、操作、比较、独立思考等。 定性评价(过程): 能否清楚表达自己的思考,进行必要的抽象、概括、质疑等。 定量评价(能力): 知识技能的掌握以及解决问题的能力 定性评价(过程): 能否通过回顾学习过程的概括,总结物理知识学习的方法经验 展开更多...... 收起↑ 资源预览