資源簡介

牛頓第一定律教學設計
章節名稱 §4.1牛頓第一定律 學時 1學時
課標要求 能準確敘述牛頓第一定律的內容，并能對該定律所揭示的運動和力的關系問題有較深刻的理解。
內容與學情分析 教材內容分析 牛頓第一定律揭示了運動和力的關系，通過本節內容的學習，應該幫助學生在原有認知的基礎上形成更為深刻的認識。從力和慣性作為科學概念的提出過程體會物理觀念的形成過程，從對規律發現過程的學習體會理想實驗加邏輯推理的科學思維方法。
學習重點 1．理解牛頓第一定律的內容及意義。（重點） 2．理解慣性的概念，知道質量是慣性大小的量度。（重點難點）
學習難點 理解慣性的概念，知道質量是慣性大小的量度。（重點難點）。
學情分析 牛頓第一定律和慣性的內容學生在初中都有所接觸，內容大致是一樣的。學生應該有比較清晰的認識，特別是對于理想斜面實驗的研究和推理，學生的接受度應該比較高。
學習目標 通過科學家的探究過程，知道伽利略的理想實驗及其推理過程 2.理解牛頓第一定律的內容及意義。 3.明確慣性的概念。
評價任務 評價任務1：通過體驗，說出重力和失重的關系。 評價任務2：通過觀察實驗現象，完成表格，自主歸納得出超重和失重條件。 評價任務3：通過自主畫受力分析圖，列出方程，得出超重和失重的原因。
學生課前需要做的準備工作 預習本節；
學習策略 提示、引導學生歸納總結；采用多媒體課件作為輔助手段，豐富教學手段；利用伽利略理想斜面，使知識的呈現更加直觀。
學習過程 學習任務設計與教師活動 學生活動設計 設計意圖 落實目標
導入新課 觀看視頻 亞里士多德的觀點：“必須有力作用在物體上，物體才能運動；沒有力的作用，物體就要靜止在某個地方” 實驗與思考: （1）用手推動課本，觀察課本的運動； （2）撤去手的推力，觀看課本的運動。 （3）通過實驗，你是否認為力是維持物體運動的原因？你是否支持亞里士多德的觀點呢？ 觀看視頻回答問題 引導學生回顧初中所學的牛頓第一定律 為比較亞里士多德和伽利略觀點的比較做鋪墊 讓學生通過實驗作出判斷、分析和猜想
環節一 一、理想實驗的魅力 思考與討論： （1）剛才的小實驗中，課本之所以會停下了，你認為是什么原因？ （2）如果沒有摩擦力的存在的話，課本的運動會是什么樣子？ （一）伽利略的猜想 伽利略認為：將人們引入歧途的是摩擦。若沒有摩擦，球將永遠運動下去。由此可以證明力不是維持物體運動的原因。 思考：如何才能證明伽利略的猜想是正確的呢？ 實驗演示：理想斜面實驗 學生討論分析 學生識記 學生觀看演示實驗 為理想斜面實驗做必要鋪墊 讓學生明確伽利略的觀點 通過演示實驗讓學生明確亞里士多德觀點錯誤的原因
環節二 二、牛頓第一定律 （一）牛頓第一定律 1.內容：一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態。這就是牛頓第一定律。 思考與討論： (1)我們通過哪個物理量來描述物體的運動狀態？你認為物體的運動狀態的改變可能會有幾種情況？ (2)通過對牛頓第一定律的學習，你認為牛頓第一定律從幾個方面闡述了力和運動的關系？ (3)牛頓第一定律可不可以用實驗來直接驗證？什么時候可以看作不受力？ 2.意義： (1)牛頓第一定律揭示了力和運動的關系； (2)牛頓第一定律揭示了力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態的原因； (3)牛頓第一定律揭示了物體不受外力時，總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。 演示實驗： 思考與實驗： (1)雞蛋為什么沒有隨硬紙板一起飛出，而是“跳”進了水杯呢？你能解釋一下發生這一現象的原因嗎？ (2)桌布為什么在快速抽出時，上面的盤子的位置幾乎沒有發生大的變化？你能解釋一下發生這一現象的原因嗎？ （二）慣性 1.定義：一切物體都有保持勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質，這種性質叫做慣性。牛頓第一定律也被叫做慣性定律。 2.特點： (1)慣性是物體的固有屬性，不是外界強加給它的； (2)一切物體都具有慣性。
環節二 設計意圖 落實目標 讓學生明確牛頓第一定律的內容 明確何為狀態改變 明確力和運動的關系 牛頓第一定律是否是實驗定律 明確牛頓第一定律的意義 為思考與討論的問題做鋪墊 為慣性的概念做鋪墊 明確慣性的概念
環節三 三、慣性與質量 思考與討論： 慣性也可以說是種“惰性”——懶得改變，是抵抗運動狀態變化的“本領”，這種“本領”的大小是不一樣的。與什么因素有關？你能否通過實例分析。 【觀察與實驗】慣性與質量關系的實驗 (一）慣性的大小 1.慣性的“三性” 2.慣性的具體表現形式 (1)當物體不受外力或所受合外力為零時，慣性表現為保持原來的運動狀態不變。原來靜止的物體保持靜止，原來運動的物體保持原來的速度繼續運動。 (2)當物體受到外力作用時，慣性表現為改變運動狀態的難易程度，物體的慣性越大，它的運動狀態越難改變。 （二）慣性的應用與危害 請同學們觀看視頻了解慣性的應用與危害。 學生小組討論 學生觀看實驗,識記并記錄 ,觀看視頻 為影響慣性大小的因素做鋪墊 實驗展示影響慣性大小的因素 明確慣性的三種特性及與質量的關系 明確慣性的應用及危害
達標 檢測 1、（多選）關于牛頓第一定律，以下說法錯誤的是（） A.牛頓第一定律又叫慣性定律，和慣性是同一個概念 B.牛頓第一定律是牛頓通過大量實驗總結出來的實驗定律 C.牛頓第一定律說明力可以改變物體的運動狀態 D.牛頓第一定律說明一切物體都有慣性 答案：AB
課堂小結 一.運動與力的關系 1.人類對運動與力的關系的認知歷程 2.伽利略理想實驗 二．牛頓第一定律 1.內容： 2.慣性： 3.描述物體慣性的物理量：
課后作業 課后作業：1、2、3、4、5
板書 設計 §4.1 牛頓第一定律 理想實驗的魅力 亞里士多德的觀點 伽利略理想斜面實驗 牛頓第一定律 內容：一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態。 意義：揭示了力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態的原因 慣性：一切物體都有保持勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質 慣性與質量 慣性的大小：慣性僅與物體的質量有關，與物體的受力或運動情況等無關 慣性的應用與危害
課后反思 1.讓學生操作伽利略理想斜面實驗，幫助學生親身經歷科學家發現真理的過程，同時明白善于觀察生活細節的重要性。再多加兩組同學重復實驗操作更好。 2.在得出結論以后，讓學生進行大膽的總結，教師負責補充，更有利于提高學生的總結能力，同時也可以檢驗學生的知識掌握情況。對于細節的強調，也是先提問學生，而不是滿堂灌，真正地將課堂交給學生，讓學生做課堂的主人。但是這部分語言更簡練一些就更好了。 3.在利用本節課的知識解釋生活現象時，舉的例子更高精尖一些就更好了。 4.播放“安全帶的重要性”的視頻，如果讓學生分析這其中涉及到的物理知識，既有利于學生加深對知識的理解，又培養了學生的安全意識。 5.課堂小結環節讓學生完成，并且以科學家為主線，復習本節課的重點和難點。既完成了學習目標，又培養了學生對科學家的崇拜之情，激勵學生努力上進。
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