訥河市第三中學(xué) 丁萬里
師:同學(xué)們請看大屏幕。請看圖中警察正在讓司機(jī)干什么?
生:讓司機(jī)系好安全帶。
師:對,為什么要系安全帶?不系會怎樣?
生:系安全帶比較安全,不然緊急剎車時,人可能會受傷,很危險。
師:說得非常好,其實這一情境中蘊(yùn)含著我們今天要學(xué)的一些物理知識。請大家把物理課本翻到16頁,我們一起來學(xué)習(xí)第八章《運(yùn)動和力》的第1節(jié)《牛頓第一定律》。(板書課題:第1節(jié)牛頓第一定律。)
(一)一個問題,兩種看法
師:同學(xué)們請看大屏幕。
師:滑板車在沿水平方向運(yùn)動時,如果我們不再蹬地,他最終會停下來,為什么?
生:滑板車不受力了就不運(yùn)動了。
師:也就是說你認(rèn)為,物體運(yùn)動需要力來維持,對嗎?
生:對。
師:有一個人也是這么認(rèn)為的,這個人就是古希臘學(xué)者亞里士多德。但還有一個人,他不這么認(rèn)為,這個人認(rèn)為物體運(yùn)動并不需要力來維持,運(yùn)動的物體之所以會停下來,是因為受到了阻力,也就是說按照他的觀點(diǎn),滑板車最終會停下來是因為滑板車受到了阻力作用。那這個人是誰呢?他就是伽利略。到底哪個觀點(diǎn)正確呢?下面我們先按照伽利略的觀點(diǎn)來研究一下這個問題。也就是探究阻力是否會對物體運(yùn)動有影響。
板書:阻力對物體運(yùn)動的影響
(二)各顯神通,合作探究
師:同學(xué)們請看大屏幕。
師:下面請以小組為單位,結(jié)合課本,根據(jù)大屏幕上的提示完成實驗探究。并思考以下問題:
(1)小車在不同材料的水平面上最終停下來的原因是什么?
(2)哪個水平面的阻力???哪個水平面的小車滑行的距離大?
(3)設(shè)想一下,如果水平面足夠光滑(沒有任何阻力),小車的運(yùn)動情況會怎樣?
(教師深入各組指導(dǎo)。)
(三)展示成果,交流觀點(diǎn)
師:同學(xué)們都做完了實驗,下面我們請同學(xué)們展示實驗的結(jié)果和結(jié)論。
投影實驗結(jié)果:
接觸面毛巾 大 短木板 小 長阻力的大?。ㄟx填“大”或“小”)小車運(yùn)動的距離(選填“短”或“長”)
師:根據(jù)以上結(jié)果,我們得到的結(jié)論是:阻力對物體運(yùn)動是有影響的,水平面越光滑,小車受的摩擦阻力越小,小車運(yùn)動的距離就越遠(yuǎn)。假如水平面對小車完全沒有摩擦阻力,小車將一直運(yùn)動下去。也就是說,運(yùn)動的物體在不受力時,會一直運(yùn)動下去,不需要力來維持物體的運(yùn)動。
師:反之,水平面越粗糙,小車受的摩擦阻力越大,小車運(yùn)動的距離就越近,最終停下來。也就是說,運(yùn)動的物體在受力的作用時,可能會停下來,說明力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)。
(板書:力不是維持物體的運(yùn)動狀態(tài)的原因;力是改變物體的運(yùn)動狀態(tài)的原因。)
師:同學(xué)們請看大屏幕(視頻):目前的一項體育項目——冰壺運(yùn)動,由于冰壺運(yùn)動過程中阻力很小,能以幾乎不變的速度前進(jìn)。
師:在我們今天看來是非常簡單的道理。在被發(fā)現(xiàn)的最初往往是非常艱難的,如果沒有堅強(qiáng)的意志和信念,沒有足夠的事實和理論依據(jù)去支持,許多人可能會放棄,但伽俐略沒有放棄。
(四)繼續(xù)討論,完善成果
師:運(yùn)動的物體不受力將一直運(yùn)動下去,那靜止的物體如果不受力,會怎樣呢?
生:永遠(yuǎn)保持靜止。
師:牛頓在前人的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步概括總結(jié)得出著名的牛頓第一定律。下面請同學(xué)們閱讀理解牛頓第一定律的內(nèi)容。
(板書:一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。)
師:適用范圍為一切物體,條件為不受力。
師:關(guān)于牛頓第一定律,同學(xué)們還有補(bǔ)充或疑問嗎?
生:我補(bǔ)充一下,牛頓第一定律是在實驗的基礎(chǔ)上經(jīng)過進(jìn)一步的推理得出的,這種方法叫理想實驗法。
師:你補(bǔ)充得很好!
生:牛頓第一定律是在任何情況下都成立嗎?
師:是的,牛頓第一定律適用于一切物體。
(五)深入研討,總結(jié)新知
師:從牛頓第一定律可以得知,如果物體不受力的作用,原來靜止的物體將一直保持靜止?fàn)顟B(tài);原來運(yùn)動的物體將保持其速度一直運(yùn)動下去。這說明……
(板書:一切物體都有保持原來運(yùn)動狀態(tài)不變的性質(zhì),我們把這種性質(zhì)叫慣性。)
師:同學(xué)們請看大屏幕。
1.如上圖,撥動簧片,把小球與支座之間的金屬片彈出時,小球并沒有隨金屬片飛出。你能說說發(fā)生這一現(xiàn)象的原因嗎?
2.行駛中的汽車突然剎車時,乘客身體會前傾;汽車突然開動時,乘客身體會向后仰。想想看,身體向后仰的原因是什么?
師:下面同學(xué)們分組討論。(教師深入小組參與討論。)
師:下面請同學(xué)們各抒己見,說說上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
生:金屬片被彈出時,上面的小球由于慣性要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài),所以不會隨金屬片飛出。
生:汽車突然剎車時,乘客的腳已隨車停止運(yùn)動,而身體的上部要保持原來運(yùn)動的狀態(tài),因此身體會前傾。
生:汽車突然開動時,乘客的腳已隨車開始運(yùn)動,而身體的上部要保持原來靜止的狀態(tài),因此身體會向后仰。
(六)學(xué)以致用,體驗收獲
師:慣性的應(yīng)用十分廣泛,對人類有利的一面我們要加以充分利用。
生:運(yùn)動員助跑后,利用慣性能跳得遠(yuǎn)些;
生:斧頭松了,利用慣性可將斧頭牢牢地套在斧柄上。
師:當(dāng)然,對人類不利的一面,需要防范。
生:如前面提到的警察讓司機(jī)系好安全帶就是防止慣性帶來的危害。
1.師:請同學(xué)們想一想:本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容有哪些?它們之間有什么內(nèi)在的聯(lián)系?請用你喜歡的圖示方法表示出來。
學(xué)生思考交流并嘗試畫圖。
2.各小組推出代表進(jìn)行展示、交流。學(xué)生在互評、自評中取長補(bǔ)短,知識框架得到修正、完善。
3.引導(dǎo)學(xué)生尋找知識的脈絡(luò)和內(nèi)在聯(lián)系。
【板書設(shè)計】
第八章運(yùn)動和力第1節(jié)牛頓第一定律