高中物理竞赛《牛顿第一定律》教学案（通用）

1、牛顿第一定律 教学案 课程分析：（本课的作用和学习本课的意义）牛顿第一定律是牛顿定律的基石，正是因为它破除了长达近两千年的亚里士多德的错误，改变了人类的自然观和世界观，才导致牛顿第二定律得出。与此同时，它本身还包含着力、惯性、和参考系这些极富成果的科学概念，成为物理学理论的支柱和基石。另外，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，展示了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。惯性是学生学习运动和力的基础，因其抽象难懂而成为难点

2、。新课标中本节内容对学生有以下基本要求：1了解亚里士多德对力和运动关系的论述及存在的错误。2认识伽利略研究运动和力关系的思想方法，了解理想实验的作用。3知道速度是描述物体运动状态的物理量。4理解牛顿第一定律的内容，能够运用牛顿第一定律解释有关现象。5知道惯性是物体的固有属性，知道质量是物体惯性大小的量度。6运用惯性概念，解释有关实际问题。在发展要求中：1了解运动学和动力学研究角度的差异。2会识别惯性系与非惯性系。问题设计问题: 1、怎样解释撕纸游戏呢？2、运动和力之间到底有什么关系呢？3、滚动的球停下来，真的是因为没有力的作用吗？4、若没有摩擦阻力，沿水平面滚动的球将怎样运动呢？5、小球所受摩

3、擦阻力的大小与小球上升的最大高度之间有什么关系？6、摩擦阻力的大小与释放点到上升的最高点的高度差是什么关系？7、如果没有摩擦，小球会上升到多高的地方？8、如果没有特别的装置，UFO骤然停止时，外星人飞行员的命运是怎样的？人们想象外星人持有惯性消除器，用来消除自身的惯性，以便应对速度的迅速变化，你怎么看？9、有人说刘谦的螺丝魔术颠覆了牛顿第一定律：不给螺帽力的作用，螺帽也能运动起来。你怎么看？教学构想及目标:知识目标：体会伽利略的理想实验思想。理解牛顿第一定律的内容及意义；理解力和运动的关系。理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度。能力目标：通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律的形成过程。理解

4、理想实验是科学研究的重要方法。情感目标：通过运动和力的关系的历史探究过程，使学生体会规律的形成都有一个从感性到理性、从低级到高级的产生、发展和演变的过程。通过理想斜面的教学，体会理想实验的魅力。教学重点：通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律；惯性的理解教学难点：力和运动的关系；惯性和质量的关系。教学方法：问题教学法、实验法、谈话法、讲解法、推理法所需设备：纸、理想斜面、小球、螺丝、多媒体设备教师活动学生活动设计意图教师巡视全班，对学生汇报做最终点评1、分6人一小组，针对学习网上的资料进行小组内交流。（组长负责主持；记录员记录；汇报员做好总结准备）2、汇报员展示交流成果：（内容是：我们小组研究的

5、问题是 ，通过搜集资料，我们发现 ）其他组员进行评价充分发挥学生的主体作用，发展学生的个性，培养学生自主学习的能力。教师提出问题：1.一张纸已剪成三截，但未完全剪断。如果迅速用力撕两边，纸会断成几截？2.如果在中间的纸下面夹一个夹子，然后迅速撕两边，纸会断成几截3.怎样解释撕纸游戏呢？4.运动和力之间到底有什么关系呢？学生每个小组都参与游戏，并积极讨论，形成小组交流成果通过撕纸游戏，创设情境，引入新课，激发学生的兴趣引导学生回顾历史从情境设问、经验猜想到质疑假设、科学猜想再到实验探究、得出结论，引入理想实验，根据笛卡尔和牛顿的补充和完善，并最终提出问题：力和运动的关系学生根据历史生活经验以及课前学习成果，小组积极讨论并回答相关问题回顾历史，让学生体会一个规律的获得是一代又一代人努力的结果，能够激发学生追求科学，勇于创新的情感。完整阐述牛顿第一定律并提出惯性相关知识和问题学生认真听讲，并回答惯性相关问题由于初高中教材对这一部分的叙述不同，高中教材中的表述具有更为丰富的内涵，通过老师的讲解，让学生的认识提高到一个新的层次回过头提出开头的“撕纸游戏”的原因，让学生解决。总结本节课所学内容学生解释“撕纸游戏”的原因，跟着老师一起回顾总结本节课内容让学生对知识