1. 质点 参考系 空间 时间教学设计思路

《牛顿第一定律》教学设计

教材分析

牛顿第一定律是牛顿定律的基础，它本身还包含着力、惯性和参考系这些科学概念，成为物理学理论的支柱和基石。伽利略的研究过程蕴涵了重要的科学方法，教学中要引导学生领会牛顿第一定律的含义，充分说明伽利略“理想实验”的实验基础和推理过程，展示伽利略斜面理想实验的猜想依据、推断结果这一思维过程，通过教学让学生明确运动和力的关系，提升对力、惯性、质量等基本概念的理解。

教学目标

（一）知识与技能

1.借助伽利略的理想实验理解力和运动的关系，知道其主要推理过程及结论。

2.理解牛顿第一定律及其意义。

3.理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度，会正确解释有关的惯性现象。 （二）过程与方法

让学生经历实验探究的过程，理解由真实实验推广到理想实验的科学思想，体会分析归纳、推理总结的思维方法。

（三）情感、态度和价值观

通过物理学史的简介，对学生进行严密的科学态度教育，让学生了解人类认识事物本质的曲折，培养学生追求真理、勇于探索真理的科学精神。

教学重难点

1、教学重点：伽利略理想斜面的理解及牛顿第一定律的理解和应用

2、教学难点：惯性与质量的关系

教学方法

1.教法：通过演示实验、分析推理和类比教学凸显教师的主导作用。

2.学法：通过观察思考、动手体验和合作讨论凸显学生的主体地位。

板书设计

1

4.1牛顿第一定律

一、历史回顾：

1.

亚里士多德：

提出问题

2.

伽利略：

创立方法

3.

笛卡尔：

完善补充

4.

牛顿：

系统总结

二、牛顿第一定律

1.

内容：

三、惯性

1.内容

2.理解

3.惯性与质量

2.理解：

（1）力不是维持运动的原因

（2）力是改变运动状态的原因 教学过程

教学程序

（一）

视频展示

问题引入

（二）

再现过程

探究真理

教师行为

视频引入：

播放有趣的惯性现象视频

【展示图片】如下图所示，人拉时，犁动；不拉时，犁不动。

学生活动

学生观察

体会惯性现象

设计意图

以有趣的视频引起学生的学习兴趣，从而更快融入课堂。

通过实例帮助学生建立感性认识，为引出亚里士多德的观点作铺垫。同时为了引起学生的认知冲突。

亚里士多德

学生倾听、观察【展示图片】如下图所示，人实验现象，思考推时，箱子动；不推时，箱子老师提出的问题

不动。

为引出伽利略的观点作铺垫。

引出亚里士多德的观点：

必须有力作用在物体上, 物体才能运动

没有力的作用, 物体就要停下来

力是维持物体运动的原因

2 学生倾听

了解科学发展的历程

（二）

再现过程

探究真理

抛给学生一个问题，亚里士多德的观点能解释所有的运动现象吗？

【展示图片】滑板车上的小朋友脚离地后没有力的作用但仍在运动学生思考讨论

培养学生发现问题的批判眼光

陈述伽利略的观点，介绍理想学生倾听

实验以及伽利略的研究方法。

讲解伽利略理想实验，通过分析，并进行假设、猜想，如果没有阻力，小车会一直运动下去。

展示伽利略的结论：

一旦物体具有某一速度，如果不受力（或合外力为零），就将以这一速度一直运动下去。

力不是维持物体运动的原因

提出问题，伽利略的结论在能否通过实验验证呢？

方法论教育

让学生经历伽利略理想斜面的全过程，体会伽利略的科学研究方法。

伽利略的观点

学生倾听

学生倾听

了解科学发展的历程

学生思考

理论联系实际

3

（二）

再现过程

探究真理

伽利略的观点

视频演示“阻力与运动距离的关系实验”，在轨道上铺上毛巾，记下小车滚动的距离；

撤去毛巾，铺上棉布，记下小车滚动的距离；

让学生经历伽利略撤去棉布，记下小车在木板上理想斜面的全过的滚动距离。

程，体会伽利略的比较在小车所受阻力与小车运观察实验，描述科学研究方法。

动的距离的关系。

实验现象

进一步推理出没

让学生体会渐进思想。

有阻力的时候小车将一直运动下

去。

类比初中物理研究声音能否在真空中传声的方法。

笛卡尔的完善

牛顿的系统总结

牛

顿

第

一

定

律

的（三）

惯性的理内解及认识

容和

理

解

惯

性

比较亚里士多德、伽利略、笛体会各个科学家让学生体会科学发卡尔的观点。

的贡献

展的艰辛历程。

引导学生比较伽利略、笛卡尔、学生思考

牛顿的观点。

方法论教育

介绍牛顿的观点--牛顿第一定律，【提问】根据牛顿第一定律，充分体现以学生为力和运动的关系是怎样的？

主体的教学思想，学生思考、讨论教师总结，后半句说明了力是让学生充分思考、问题

改变运动状态的原因，前半句讨论的基础上理解说明不受力的情形。

牛顿第一定律。

指出不受力的实际情形。

回到前半句，引出惯性的概念，指出牛顿第一定律也称惯性定学生倾听

律。

4 引导学生体会理解定律的方法

（三）

惯性的理解及认识

惯性的内容

惯性的理解

惯性的量度

视频解读

（1）在不受力的条件下，惯性表现为保持原来的运动状态；学生思考

(2)在受力条件下，惯性表现为阻止运动状态的改变。

便于学生理解

（1）惯性是一切物体的固有充分体现以学生为属性。

学生倾听、思考

主体的教学思想，（2）惯性与力的区别

引导学生体会理解

（3）有关惯性的错误说法

【游戏】吹书

1.提起书，用最大力气吹垂下的封面

2.用手提起封面，用最大力气吹垂下的书

【思考】课堂开始播放的视频车为什么飞出去了？

教师追问：请用所学的知识进行解释说明。

展示“飞机扔炸弹”的图片并使用惯性知识解释

设计活动，让学生感受实验的魅力，提高学生学习积极性，体验学习的快乐。

学生猜想，

参与活动

学生思考

首尾照应，对于惯性知识的认识进行理解应用。

学生用知识解释现象

利

用

知（四）

识分析现象

解播放利用惯性卸货的视频

升华旧知

释

现象

通过分析现象

提升学生对知识的理解运用能力

学生体验

分析原因

5

展示图片、播放视频探究安全带的重要作用

（五）

知识延伸

进行安全教育

安全教育

学生观看

分析原因

知识延伸，渗透安全教育

结合

板（四）

书学生思考，体会

课堂小结

进形成体系

行小结

建构知识体系

便于学生归纳总结

教学反思

1.将物理学史为明线和方法论为暗线有机结合，贯穿在教学设计中。

2.重点介绍伽利略理想实验的方法，这是一种科学思维与事实实验相结合的重要物理方法，标志着物理学的真正开端。

3.类比初中物理的“闹钟铃”，让学生体会“渐进思想”，利用多媒体进行演示阻力与运动的关系，很好地体现伽利略的科学研究方法。

4.吹书的游戏体现了利用身边物品进行实验的理念，全班同学很好地参与课堂体验，激发了学生的学习兴趣。

5.有关惯性知识在生活中的应用可以极大提高学生学习的兴趣，是多方面知识渗透的最好载体。

6.有关惯性的知识在日常交通安全方面的强化渗透，在教学中极大的发挥是不为过的。

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