高中物理-牛顿第一定律教学设计学情分析教材分析课后反思

牛顿第一定律教学设计【教学目标】知识与技能理解力是改变物体运动状态的原因。理解牛顿第一定律，并能用牛顿第一定律解释生活中的有关问题。理解惯性的概念，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。过程与方法培养学生严谨的逻辑推理能力；通过对大量实例的分析，培养学生归纳、综合能力。善于思考、善于总结，把物理与实际生活紧密结合。情感态度价值观让学生知道科学研究过程的艰难，领悟实验加推理的科学研究方法。【教学重点】

1.理解力和运动的关系.。

2.理解牛顿第一定律，知道惯性与质量的关系。【教学难点】理解惯性的概念【课前准备】教师准备：自制伽利略理想实验的装置，制作引入用的微课学生准备：查找资料：找出关于亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿的生平、主要贡献、后人对他们的评价以及他们对于力与运动关系的观点。【教学过程】教学事件课堂实录教学设计理念教师活动学生活动新课引入观看《跨越时空的对话》微视频，思考并回答问题。问题一：视频中涉及到哪两位科学家？他们在探讨一个什么问题？问题二：亚里士多德对力与运动的关系持怎样的观点？他的依据是什么？问题三：伽利略对力与运动的关系的观点是什么？认真观看视频，回答问题。亚里士多德和伽利略。探讨力与运动的关系问题。力是维持物体运动的原因。依据日常生活经验。物体的运动不需要外力的维持。学生自己参与制作微视频，提高学生的学习兴趣。新课教学伽利略对接斜面实验演示实验一：介绍实验器材先在斜面上垫上一层棉布，将小球从左侧斜面顶端释放。观察小球到达右侧斜面的高度。撤去棉布，再次将小球从同一高度释放，观察小球到达右侧斜面的高度。提问：1、为什么撤去棉布后小球能够到达更高位置？2、能否到达与释放点等高处？3、如果斜面绝对光滑，小球能到达什么高度？实验二：将小球从左侧斜面顶端释放。观察小球到达右侧斜面的位置。保持左侧斜面固定，减小右侧斜面的倾角，再将小球从同一位置释放，观察小球到达的位置。继续减小右侧斜面倾角，重复上一步骤。提问：1、为什么斜面倾角越小，小球到达的位置就越远，2、假设右侧斜面减小到0，斜面足够长且绝对光滑，小球将会怎样？认真观察实验并跟随教师引导回答问题。实验一：摩擦力减小了。还存在摩擦。3、与释放点等高的位置总结实验结论：摩擦力越小，小球到达的高度就越高，没有摩擦力会到达等高的位置。实验二：为了到达等高点。小球将一直运动下去。结论：物体的运动不需要外力的维持。让学生充分领略伽利略思想实验的推理过程，知道理想实验是建立在可靠实验事实的基础上的一种科学研究方法，体会理想实验的魅力。回顾总结伽利略的科学研究方法，并与亚里士多德的研究方法进行比较，指出伽利略所开创的“实验+推理”的科学的研究方法在物理学发展过程中的重要意义。伽利略运用理想实验得出了，没有力物体也可以运动，却没有明确物体会做什么样的运动，介绍笛卡尔对伽利略观点的补充。“如果没有其他原因，运动的物体将继续以原来的速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。”分析笛卡尔观点的不足，提出牛顿在前人研究成果的基础上，经过自己的研究和思考总结出一条基本定律——牛顿第一定律。通过教师讲解，以及课下所查资料，了解物理学的发展过程。体会真确的研究方法对科学发展的重要作用。通过对比亚里士多德和伽利略的研究方法，让学生体会科学研究方法的重要意义。解读牛顿第一定律请学生阅读牛顿第一定律的文字描述，思考问题：如果物体不受外力或所受外力合力为零，物体的运动状态将会怎样？若物体所受外力合力不为零，物体的运动状态将会怎样？由此可知力与运动的关系是什么？4、通过实例分析，说明运动状态指的是哪个物理量？总结牛顿第一定律的第一层含义：力是改变物体运动状态的原因，力是产生加速度的原因。根据牛顿第一定律的前半句，给出惯性的概念。解读牛顿第一定律的第二层含义：一切物体都具有惯性。有牛顿第一定律可知，惯性是所有物体都具有的，是物体的固有属性。利用小球做自由落体运动的例子分析惯性体现在哪里？小球释放瞬间，速度为零，惯性使小球想保持什么样的运动状态？下落过程中，某时刻小球速度为2m/s，这个时刻惯性使小球想保持什么样的运动状态？总结：惯性使物体保持原有的运动状态。阅读牛顿第一定律内容“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。”运动状态不会改变运动状态会改变力是改变物体运动状态的原因。分析马拉车的实例并回答问题4.运动状态指的是物体的速度。总结总结牛顿第一定律的第一层含义：力是改变物体运动状态的原因，力是产生加速度的原因。想保持原来的静止状态。想保持以2m/s做匀速直线运动。培养学生分析能力和自主学习的能力。学生不清楚运动状态是什么，通过实例分析，帮助学生理解运动状态改变就是物体速度的改变。利用实际的例子帮助学生理解惯性体现在哪里。请学生分组讨论，惯性于什么因素有关，并设计简单的实验，或举生活中的例子来证明自己的观点。【小实验】吹小球将锡纸球和小钢球都用细绳拴好，请一位同学用同样大的力吹小球，比较个小球偏离得角度。结论：质量是惯性的唯一量度，质量越大，惯性越大，物体的运动状态越难以改变；质量越小，惯性越小，物体的运动状态越容易改变。分组活动：积极讨论惯性与什么因素有关，举例或设计小实验。参与课堂小实验。总结质量与惯性的关系。分组合作交流，培养学生合作意识。与生活实际相联系，开拓学生思维。讨论交流展示1、请用所学的知识分析以下生活中的现象：在路上跑着的人被绊倒时将向何方倒下？而在路上慢行的人被西瓜皮滑倒时将向何方摔倒？为什么？2、请结合所学的知识分析为什么大货车超载容易造成交通事故？3、惯性是物体的固有属性，只能被利用，不能被消除，请举出几个生活中利用惯性的例子。分析“史上最牛货车司机利用惯性卸货“讨论交流并展示绊倒时，脚受到力停下，上身由于惯性保持原有的速度，向前倒。滑到时，脚向前速度增大，身体由于惯性保持原来的速度，向后倒。质量越大，惯性越大，运动状态越难改变。跳远、投球、冰壶运动、紧斧子等。物理知识与生活实际密切结合，体现知识的实用性并开拓学生思维。课堂小结小结：让学生回答这节课学到了什么。并用多媒体展示本节的知识结构。小结，整节课所学的知识采用提问的方法让学生自己总结这节课的收获，培养学生的独立思考、归纳总结的能力。随堂测试及评估分发测试题，解释测试时间及评分规则。公布答案，统计各小组测试结果并给予小组评价。完成随堂测试题。以小组为单位交换试卷并批改试卷。检测学生本节课学习效果布置作业课外探究作业：新交规被称为史上最严交规，规定闯黄灯扣6分，网友吐槽称其违反牛顿第一定律，根据所学内容谈谈自己对这条规定的看法，思考如果你是司机应该怎么做。完成课后习题。布置恰当的作业可使学生在课下复习巩固当天所学的知识，并将所学知识与实际生活有机的结合起来。学情分析本节所述内容在初中课本上已涉及到，所以学生已有一定的基础，学生对力与运动的关系已经有了初步了解，而且通过大量的练习，学生已经对“力不是维持物体运动的原因，是改变物体运动状态的原因”“一切物体都有惯性”这几句话记忆非常深刻，但并没有深刻理解。这节课的关键是如何让学生加深对牛顿第一定律的理解。对力和运动的关系的认识，从日常经验出发，人们往往会产生错误的认识，所以使学生建立起运动改变的原因在于物体间的相互作用力的观点，不是轻而易举的事情。在对惯性的学习中，这仍是学生难于理解的问题。许多学生把物体具有保持匀速直线运动和静止状态的性质与物体在这种状态下的特点混为一谈。效果分析本节课较好的完成了教学目标，课堂上学生积极思考，踊跃回答问题，全身心投入到教学活动中来。当堂进行了5分钟的随堂测试，总共4道选择题，每题2.5分，共10分，测试结果全班47人，有33位同学得分7..5分以上，良好率达到70%.教学反思1、充分调动学生学习积极性，课前查找资料并积极参与到微视频的制作中来。2、追随历史的足迹，层层递进引导学生发现、理解牛顿第一定律。

3、注意利用学生身边随手可得的实物做实验，让学生感受到物理就在身边，物理规律的发现、证明就在教室中。

4、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，教学中极大的发挥不为过的。

5、重点介绍了伽利略理想实验的方法，这是一种重要的物理方法，标志着物理学的真正开端。6、布置开放性探究作业，使教学延伸到课下。教材分析《牛顿第一定律》是鲁科版必修一第六章力与运动第一节的内容。这一章是在前面四章对力和运动分别研究的基础上，进一步探讨物体的运动状态变化和物体的受力情况间的关系，在物理学上把本章内容称为动力学.牛顿运动定律是动力学的基础，也是整个经典物理理论的基础.牛顿第一定律揭示了运动和力的关系，它破除了长达两千年以来亚里士多德的错误，改变了人类的自然观和世界观，本身还包含着力、惯性的科学概念，是物理学理论的支柱和基石.。在教学中，不能把它看作牛顿第二定律的特殊情况，它意在引导学生了解科学的发现和发展.本节课采用的理想实验法，在物理研究中具有十分重要的地位和作用.。为后续的牛顿运动定律的学习打下好的基础。§6-1《牛顿第一定律》（学案）【学习目标】理解力是改变物体运动状态的原因理解牛顿第一运动定律，并能用牛顿第一定律解决生活中的有关问题理解惯性的概念，知道惯性是物体的固有属性，知道质量是惯性大小的量度【课前准备】查找资料：找出关于亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿的生平、主要贡献、后人对他们的评价以及他们对于力与运动关系的观点。1、亚里士多德认为：力是__________物体运动的原因。其依据是_____________。2、伽利略认为：物体的运动_________（填“需要”或“不需要”）力的维持。其依据是__________________.3、笛卡尔认为：如果没有外力，运动的物体将做__________________。4、牛顿认为：一切物体总保持_________或____________，直到有外力来______这种运动状态为止。【课堂笔记】牛顿第一定律内容______________________________________________________对牛顿第一定律的理解：（1）力是改变物体________的原因。运动状态指的是______，不管是速度的______改变，还是______改变，都叫运动状态变了。力是产生_________的原因。（2）一切物体都具有________。我们把物体保持________或____________的性质成为惯性。惯性是物体的_________，反映了物体运动状态改变的___________，其大小仅由_____决定。【讨论交流展示】1、请用所学知识分析以下现象在路上跑着的人被绊倒时是向前趴着倒下的，而在路上慢行的人被西瓜皮滑倒时则是向后摔倒的，为什么？2、请用所学的知识分析为什么大货车超载容易造成交通事故？3、惯性是物体的固有属性，只能被利用，不能被消除，请举出几个生活中利用惯性的例子【学习效果检测】1、如果物体的运动状态发生了变化，说明该物体的（）A．速度方向一定发生了变化B．速度大小一定发生了变化C．加速度一定发生了变化D．受到的合外力一定不为零2．下面几个说法中正确的是（）A．静止或做匀速直线运动的物体，一定不受外力的作用B．当物体的速度等于零时，物体一定处于平衡状态C．当物体的运动状态发生变化时，物体一定受到外力作用D．物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向3．物体以速度v冲上粗糙斜面，物体向上滑行过程中对物体受力分析正确的是（）vA．重力，支持力B．重力，支持力，沿斜面向下的摩擦力vC．重力，支持力，沿斜面向上的惯性力，沿斜面向下的摩擦力D．重力，支持力，沿斜面向下的下滑力，沿斜面向上的摩擦力4．关于惯性，下列说法中正确的是（）A．同一汽车，速度越快，越难刹车，说明物体速度越大，惯性越大B．静止的火车起动时速度变化缓慢，是因为物体静止时惯性大C．乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小的缘故D．已知月球上的重力加速度是地球上的1/6，故一个物体从地球移到月球惯性减小为1/61224检测成绩【课后跟踪训练】1、下列关于牛顿第一定律的说法中正确的是（）A、牛顿第一定律是实验定律B、牛顿第一定律只提出了惯性的概念C、牛顿第一定律指出了当物体受到的合力为零时，物体处于静止状态D、牛顿第一定律既指出物体不受外力作用时的运动规律，又指出力是改变运动状态的原因。2、判断正误（1）物体只有在静止或匀速运动时才有惯性（）（2）相同质量的两辆车，速度大得比速度小的更难停下来，所以速度越大惯性越大（）（3）汽车突然启动时，车上的人会向后倾倒，是由于受到惯性力的作用（）（4）铅球的惯性比乒乓球的惯性大（）（5）物体的惯性越大其运动状态越难改变（）（6）惯性定律和惯性实质是相同的（）小结：惯性是物体的___________，只能说物体“________”,而不能说物体“_________”惯性的大小仅由物体的______决定，与物体的运动状态、受力情况，所处位置_______。3、关于惯性的大小，下列说法中哪个是正确的？（）A．高速运动的物体不容易让它停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大B．用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体，则难以推动的物体惯性大C．两个物体只要质量相同，那么惯性大小就一定相同D．在月球上举重比在地球上容易，所以同一个物体在月球