甘南縣查哈陽鄉(xiāng)中學(xué) 李金良
【教學(xué)過程實錄】
(一)鏈接生活,巧設(shè)問題。
師:同學(xué)們一定有這種體驗:滑板車再沿水平方向運動時,如果我們不再蹬地,他最終會停下來;在平地上騎自行車的時候,即使不踩踏板,車也會前進(jìn)一段距離,但因為沒有繼續(xù)用力,它最終還是要停下來。請同學(xué)們思考:運動的滑板車和自行車為什么會停下來?或者說運動的物體為什么會停下來?
(二)大膽猜想,激發(fā)興趣。
生1:運動的滑板車和自行車會停下來是因為維持他們運動的力消失了。(很多同學(xué)表示支持。)
生2:運動的滑板車和自行車會停下來是因為他們與地面之間存在摩擦阻力。(有更多的同學(xué)表示支持此觀點。)
師:現(xiàn)在形成兩種猜想。
猜想1:運動要靠力來維持。
猜想2:運動不需要力來維持。
師:請同學(xué)們安靜一下,給大家介紹兩個人:
(投影展示:亞里士多德)
2000多年前,古希臘學(xué)者亞里士多德認(rèn)為,如果一個物體持續(xù)運動,就必須對它施加力的作用;如果這個力被撤銷,物體就會停止運動,也就是說“運動要靠力來維持”。
生1:我們和亞里士多德的觀點是一致的,我們是正確的。(一部分同學(xué)歡呼。)
師:(投影展示:伽利略事跡及觀點)
伽利略的觀點:物體的運動不需要力來維持,運動的物體之所以會停下來,是因為受到了阻力。(另一部分同學(xué)歡呼,我們的觀點才是正確的,大家歡呼后又陷入一片茫然。)
生:連科學(xué)家們的觀點都不一樣,那到底誰的觀點正確呢?
師:到底誰的觀點正確呢?有沒有什么辦法可以驗證誰的觀點正確呢?
生:實驗探究(學(xué)生們異口同聲)。
師:這節(jié)課我們就來探究“運動的物體為什么會停下來”。
(三)分組討論,設(shè)計實驗。
師:請同學(xué)們分組討論實驗的目的、器材、步驟,并畫出記錄表格。
(說明:對于設(shè)計實驗這一環(huán)節(jié),教師要特別重視,因為這一過程需要學(xué)生分析、想象、設(shè)計、創(chuàng)造,這是發(fā)展學(xué)生能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié),要給學(xué)生充分考慮的時間。)
生:我們組選的器材是木板、木塊、小車、刻度尺、毛巾、棉布、桌面,我們的步驟是先讓小車從斜面上自由滑下,用刻度尺量出小車在桌面上通過的距離;再讓小車從斜面上自由滑下,用刻度尺量出小車在棉布上通過的距離;最后讓小車從斜面上自由滑下,用刻度尺量出小車在毛巾面上通過的距離。
師:下面請3個組的代表到黑板上畫出你們的設(shè)計表格。
(四)合作探究,分析數(shù)據(jù)。
師:請同學(xué)們根據(jù)自己的設(shè)計進(jìn)行實驗,仔細(xì)觀察實驗中的現(xiàn)象,看看你們的猜想是否正確。
(說明:教師要完全放手讓學(xué)生操作,給學(xué)生一個寬松的空間,不做統(tǒng)一指導(dǎo),只在巡視時給個別小組以提示。在記錄數(shù)據(jù)時要求學(xué)生必須事實求是,這樣做有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。為了方便分析數(shù)據(jù),讓每組學(xué)生將得到的數(shù)據(jù)寫到黑板上。)
(五)科學(xué)推理,攻克難關(guān)。
師:請同學(xué)們說一說實驗現(xiàn)象,由此可得到什么結(jié)論?
(說明:學(xué)生能說出“平面越光滑,小車運動的距離越大,這說明小車受到的摩擦力越小”。但學(xué)生在教師的引導(dǎo)下才能說出“速度減少得越慢”。出示投影片。)
猜想:如果運動的物體不受力,它將_____。
如果靜止的物體不受力,它將_______。
師:同學(xué)們發(fā)現(xiàn),摩擦力越小,小車運動越遠(yuǎn),請小組合作完成上面的猜想。(讓學(xué)生概括猜想,得出“牛頓第一定律”。)
師:牛頓第一定律是通過分析事實,再進(jìn)一步概括、推理得出的。我們周圍的物體,都要受到這個力或那個力的作用,因此不可能用實驗來直接驗證這一定律。但是,從定律得出的一切推論,都經(jīng)受住了實踐的檢驗,因此,牛頓第一定律已成為大家公認(rèn)的力學(xué)基本定律之一。
(六)評估交流,破解疑問。
師:同學(xué)們做完實驗后,要進(jìn)行評估,請小組先討論,再選一個同學(xué)說一說實驗中出現(xiàn)的錯誤,是怎么克服的;也可說一說自己的實驗在哪個地方設(shè)計得比較精彩。
師:同學(xué)們通過實驗探究和科學(xué)的推理得出了“牛頓第一定律”,即運動不需力來維持,力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
師:運動滑板車和自行車為什么會停下來?
生:因為受到摩擦阻力。
師:同學(xué)們用直尺打一摞棋子中底部的棋子,或快速抽掉鋼筆帽下面的紙條,觀察現(xiàn)象,并提出問題。
生1:上面的棋子為什么沒有飛出?
生2:紙片抽出后,鋼筆帽為什么沒有動?
生3:慣性。
生4:什么是慣性呢?
師:一切物體都有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì),叫做慣性(板書)。也就是說,原來靜止的物體將保持靜止;原來運動的物體將保持勻速直線運動狀態(tài)不變。所以牛頓第一定律又叫做慣性定律。(板書)通過以上學(xué)習(xí),已經(jīng)對慣性有所了解,那么請同學(xué)們舉出幾個與慣性相關(guān)的實例。
生1:奔跑中的人受絆而跌倒。
生2:開得很快的汽車,不能馬上停下。
生3:撞擊錘子把柄,使錘頭緊套在把柄上。
師:由同學(xué)舉得例子可以發(fā)現(xiàn),慣性現(xiàn)象有利有弊,在我們生活中無處不在,下面我們來觀看一段視頻。
(播放演示“汽車安全帶和安全氣囊”視頻。)
師:由上述視頻可知,慣性有時也給人們帶來危害,那么乘車時如何防范?
生1:駕駛員和前排乘客必須使用安全帶。
生2:車?yán)锩姘惭b了安全氣囊。
師:一切物體都有慣性,在任何狀態(tài)下都有慣性。
師:通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有什么收獲?什么給你留下了最深刻的印象?
大屏幕展示課堂訓(xùn)練題:
1.如圖所示的小車實驗,表面越粗糙,小車受到的摩擦阻力____,它的速度減小得____;表面越光滑,摩擦阻力___,它的速度減小得___,當(dāng)小車受到的摩擦阻力為零時,它將做____運動.
2.小紅站在公交車上,車開動時小紅向后退了幾步才穩(wěn)住身子,差點摔倒。汽車在行駛中,突然遇到情況緊急剎車,這次小紅結(jié)結(jié)實實撞在了前面一位叔叔身上。她不清楚為什么會出現(xiàn)上述情況,你能利用學(xué)過的內(nèi)容為她解釋嗎?
【板書設(shè)計】
第一節(jié):牛頓第一定律
【設(shè)計理念】
1.以科學(xué)方法為指導(dǎo),注重培養(yǎng)學(xué)生研究物理問題的能力。讓學(xué)生經(jīng)歷探究過程,體驗科學(xué)探究的基本方法,領(lǐng)悟科學(xué)方法和科學(xué)思想。
2.課堂上,讓學(xué)生人人參與,人人發(fā)言,真正體現(xiàn)了將課堂還給學(xué)生,將老師的教轉(zhuǎn)化為學(xué)生的學(xué)。
3.打造“合作探究—展示交流—體驗收獲”的課堂教學(xué)模式。