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2019-2020年高中物理 31 從亞里士多德到伽利略（教案） 教科版必修1 [設(shè)計(jì)思想] 本節(jié)課主題內(nèi)容是“科學(xué)方法”的教育，其次對(duì)牛頓第一定律和落體定律的建立起一個(gè)準(zhǔn)備、鋪墊的作用。使學(xué)生充分經(jīng)歷“觀(guān)察-質(zhì)疑-實(shí)驗(yàn)-推證-結(jié)論”的過(guò)程，體會(huì)研究問(wèn)題的科學(xué)方法。在教學(xué)中主要是讓學(xué)生體驗(yàn)方法 ，學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)方法的過(guò)程貫穿始終。 [教學(xué)目標(biāo)] １． 知識(shí)與技能： （1）了解亞里士多德和伽利略關(guān)于力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的不同觀(guān)點(diǎn)，并能對(duì)比優(yōu)劣。 （2）了解認(rèn)識(shí)世界的科學(xué)方法。知道人類(lèi)對(duì)客觀(guān)世界的認(rèn)識(shí)是從直接經(jīng)驗(yàn)開(kāi)始的，但要經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)和對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析才能得出結(jié)論。 （3） 用科學(xué)的研究方法解決實(shí)際的問(wèn)題。 （4） 注意觀(guān)察，會(huì)描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，會(huì)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的觀(guān)點(diǎn)，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象做出歸納總結(jié)。 ２． 過(guò)程與方法： （1）通過(guò)學(xué)習(xí)前人的思考方法，進(jìn)一步體會(huì)物理學(xué)中理想化的實(shí)驗(yàn)方法。 （2）經(jīng)歷 “觀(guān)察——質(zhì)疑、猜想——實(shí)驗(yàn)——推理——交流——?dú)w納總結(jié)”的過(guò)程，體會(huì)科學(xué)的研究方法。 （3）經(jīng)歷收集資料的過(guò)程，能從繁雜的資料中獲取主要信息。 ３． 情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)： （1） 過(guò)了解伽利略的科學(xué)思想和科學(xué)研究方法認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)對(duì)物理發(fā)展的推動(dòng)作用。 （2） 養(yǎng)成敢于質(zhì)疑的習(xí)慣及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。 （3） 能夠?qū)茖W(xué)人物做出客觀(guān)評(píng)價(jià)。 ［教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)］ 教學(xué)重點(diǎn)：經(jīng)歷用科學(xué)方法研究問(wèn)題的過(guò)程 教學(xué)難點(diǎn)：對(duì)理想化斜面實(shí)驗(yàn)的推理分析 ［教學(xué)內(nèi)容及變化］ 在舊教材中，沒(méi)有設(shè)置這一節(jié)的教學(xué)。相關(guān)的內(nèi)容在舊教材中的牛頓第一定律中出現(xiàn)。新教材的這一變化，體現(xiàn)了新課標(biāo)的要求，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)的研究過(guò)程。使學(xué)生的思維習(xí)慣在這一節(jié)隨著科學(xué)研究的進(jìn)程地會(huì)得到一定的提升。 [教學(xué)手段與方法] 實(shí)驗(yàn)探究式，講授式 ［教學(xué)資源與準(zhǔn)備］ 牛頓管 斜面實(shí)驗(yàn)課件 物理教材 小車(chē) 兩張小紙片 斜面小車(chē)實(shí)驗(yàn)裝置 ［教學(xué)流程圖］ 創(chuàng)設(shè)生活中的運(yùn)動(dòng)情景，學(xué)生思考運(yùn)動(dòng)的原因，得出自己關(guān)于運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系的結(jié)論。 介紹亞里士多德的理論，提出問(wèn)題：這正確嗎？ 做出簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，證明亞里士多德理論不正確。提出：你認(rèn)為應(yīng)該是怎樣的呢？ 由斜面實(shí)驗(yàn)和動(dòng)畫(huà)模擬理想的斜面實(shí)驗(yàn)及牛頓管實(shí)驗(yàn)得出運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系 總結(jié)認(rèn)識(shí)世界的一個(gè)正確方法 ［教學(xué)過(guò)程］ 教學(xué)進(jìn)程 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 媒體 引 入 新 課 3 分鐘 創(chuàng)設(shè)情景： 用多媒體呈現(xiàn)幾種常見(jiàn)的物理的運(yùn)動(dòng)： 飛機(jī)，汽車(chē)，人等的運(yùn)動(dòng)； 問(wèn)：這些物體運(yùn)動(dòng)的原因是什么？ 演示： 推桌子上的物體，物體動(dòng)起來(lái)。不推則停下來(lái)；大量的生活事例與此相似。 思考，討論 運(yùn)動(dòng)與力有關(guān) 學(xué)生思考得出結(jié)論： 有力物體就運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有力運(yùn)動(dòng)停止。物體的運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持。 聯(lián)系生活，針對(duì)學(xué)生最熟悉的事物提出問(wèn)題，使學(xué)生產(chǎn)生疑惑 學(xué)生思考 自己找到要研究的問(wèn)題 多媒體 小實(shí)驗(yàn) 教學(xué)進(jìn)程 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 媒體 新 課 內(nèi) 容 講 授 15 分鐘 （一） 古希臘亞里士多德的運(yùn)動(dòng)理論 一：豎直方向：重的物體比輕的物體下落快； 二：水平方向：水平方向運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持。 老師說(shuō)明此結(jié)論的“合理”性——符合人們的日常直覺(jué)。 教師質(zhì)疑：你同意嗎？不同意，如何用實(shí)驗(yàn)否定他的這兩個(gè)觀(guān)點(diǎn)呢？ 老師提示學(xué)生：兩紙片重一樣，下落一樣快嗎？ 老師問(wèn)：運(yùn)動(dòng)的小車(chē)為什么會(huì)停下來(lái)呢？是沒(méi)有力了嗎？ 提出問(wèn)題：xx年時(shí)間里為何無(wú)人懷疑亞里士多德？ （二）伽利略研究力和運(yùn)動(dòng)方法 師：我們重復(fù)一下歷史上對(duì)這個(gè)問(wèn)題的研究。 演示實(shí)驗(yàn)：斜面小車(chē)落到不同的粗糙水平面上，運(yùn)動(dòng)比較？推想水平面若是光滑 ，物體將如何運(yùn)動(dòng)？ 學(xué)生閱讀教科書(shū)和收集到根據(jù)自己的背景知識(shí)，了解亞里士多德和他對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的觀(guān)點(diǎn)； 學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法，老師演示學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)。（直接放和卷成團(tuán)放） 水平面上推出去的小車(chē)可以在離開(kāi)手以后繼續(xù)滑行一段才停。 推翻亞里士多德觀(guān)點(diǎn) 同學(xué)代表發(fā)言： 1）個(gè)人權(quán)威，缺乏質(zhì)疑精神 2）亞里士多德的觀(guān)點(diǎn)與最簡(jiǎn)單的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)吻合。 學(xué)生歸納出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持。 學(xué)生歸納研究方法：客觀(guān)的實(shí)驗(yàn)，再推理分析，得到結(jié)論。 培養(yǎng)學(xué)生閱讀能力、概括能力 激發(fā)學(xué)生挑戰(zhàn)權(quán)威的熱情 讓學(xué)生學(xué)會(huì)用手邊的物體做實(shí)驗(yàn)，體會(huì)物理與日常生活息息相關(guān)。 體會(huì)實(shí)驗(yàn)才是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。 實(shí)驗(yàn)，教材 教材 教學(xué)進(jìn)程 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 媒體 35 分鐘 45 分鐘 用動(dòng)畫(huà)模擬演示沒(méi)有摩擦的斜面實(shí)驗(yàn)和教材上不同的質(zhì)量的小球沿斜面的運(yùn)動(dòng)。 再次問(wèn)：你能總結(jié)關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力之間的關(guān)系嗎？ 演示牛頓管實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步說(shuō)明以上的結(jié)論。 師：通過(guò)剛才的一系列過(guò)程，我們要研究一個(gè)問(wèn)題，如何去做才行呢？ （三）認(rèn)識(shí)世界的一個(gè)正確方法： 愛(ài)因斯坦對(duì)評(píng)價(jià)：“伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)推理方法 … … 標(biāo)志著物理學(xué)的真正開(kāi)端?！? 小結(jié)： 1）實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基本研究方法；是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。 2）研究問(wèn)題的正確方法。提出問(wèn)題—猜想假設(shè) —設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—觀(guān)察分析 — 推理—建立理論。 閱讀了解伽利略的研究工作。 學(xué)生總結(jié)：運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持，物體下落的快慢也與物體的輕重?zé)o關(guān)。 學(xué)生閱讀教材內(nèi)容，得出方法。 提出問(wèn)題—猜想假設(shè) —設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—觀(guān)察分析 — 推理—建立理論。 讓學(xué)生體會(huì)技術(shù)在物理中的應(yīng)用。 再次讓學(xué)生體會(huì)實(shí)驗(yàn)的重要。 讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到感性直觀(guān)認(rèn)識(shí)有時(shí)不一定是能反映事物的本質(zhì)。 培養(yǎng)學(xué)生的正確的思維方法。 動(dòng)畫(huà)、實(shí)驗(yàn) 板書(shū)設(shè)計(jì) 第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 第一節(jié) 從亞里士多德到伽利略 （一） 古希臘亞里士多德關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的觀(guān)點(diǎn)： （二） 伽利略研究力和運(yùn)動(dòng)方法：理想實(shí)驗(yàn) （三） 認(rèn)識(shí)世界的一個(gè)正確方法： 提出問(wèn)題—猜想假設(shè) —設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—觀(guān)察分析 — 推理 — 建立理論。 課堂評(píng)價(jià)及建議 本節(jié)的內(nèi)容簡(jiǎn)單還原了人類(lèi)對(duì)力和運(yùn)動(dòng)認(rèn)識(shí)漫長(zhǎng)過(guò)歷程。以問(wèn)題為主線(xiàn)，注意學(xué)生新舊知識(shí)的連接，與生活的聯(lián)系，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位。重點(diǎn)突出實(shí)驗(yàn)對(duì)物理發(fā)展的推動(dòng)作用，教學(xué)中逐步滲透科學(xué)研究方法意識(shí)。本節(jié)課通過(guò)學(xué)生自己對(duì)問(wèn)題的研究過(guò)程，再讓學(xué)生去體驗(yàn)科學(xué)家的研究過(guò)程，旨在培養(yǎng)教育學(xué)生的科學(xué)思維習(xí)慣和學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)?！?