《第1节牛顿第一定律》教学设计(陕西省县级优课)-物理教案

《牛顿第一定律》教学设计【学生分析】1、学生虽然对惯性定律内容已有一定基础，但由于受日常经验的影响很容易接受亚里士多德的观点。2、普遍存在对惯性定律理解不深刻的问题。3、上了高中有部分学生对物理提不起兴趣根据教学大纲对本节内容的要求结合自己学生的情况，特制定以下教学方案：【教学目标】1.知识与技能⑴知道伽利略和亚里士多德对力和运动的关系的不同认识，知道伽利略的理想实验及其推理过程，知道理想实验是科学研究的重要方法。⑵理解牛顿第一定律的内容和意义。⑶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。⑷会正确解释有关惯性的现象。理解力是改变物体运动状态的原因。2.过程与方法⑴通过“跨越时空的对话”使学生了解人类认识力与运动的关系的大致历程。⑵通过对伽利略理想实验的介绍使学生体会“实验”+“科学推理”的科学研究方法。⑶通过实验与实例加深对牛顿第一定律的理解，并学会如何应用牛顿第一定律解释有关惯性的现象。3.情感态度与价值观⑴激发学生学习物理的热情和兴趣。有将自己的见解与他人交流的愿望，敢于坚持正确观点，勇于修正错误。⑵培养学生养成自觉应用所学物理知识分析身边物理现象的习惯。【重点难点】重点：牛顿第一定律的理解难点：伽利略理想实验的推理过程【教学方法】讲授法、实验法、多媒体辅助教学【教学仪器】口杯、纸片、鸡蛋、硬纸板、细绳、质量较大的书、用气垫导轨研究牛顿第一定律的视频录像【教学过程】一、新课引入创设情景，提出问题教师：展示一幅美丽的地球图片，此时展开遐想:既然地球在绕自身的轴不停的旋转……如果我们反复的原地起跳的话，不就找到了一种最便宜的旅行吗?想必你也有过类似的想法，这种想法为何不能实现呢？这个话题实际上是力和运动的关系问题。二、新课教学教师：我们在前几章着重研究讨论了如何描述运动和有关力的问题，那么力和运动究竟有着什么样的关系呢？这个看似简单的问题，曾经困扰了人们数千年，并由此引发了科学史上一场意义深远、影响广泛的思想革命，改变了人们对世界的看法。现在就让我们跨越时空，一同领略智者对这一问题的各自研究过程……教师活动：1、介绍亚里士多德的研究方法及结论2、介绍伽利略的研究方法及结论3、爱因斯坦对伽利略研究方法的评价4、介绍笛卡尔的研究结果5、介绍牛顿第一定律的得出教师：如何正确理解牛顿第一定律呢？教师活动：1、介绍气垫导轨然后播放利用气垫导轨近似验证牛顿第一定律的视频录像。2、介绍惯性的概念学生活动：「想一想」1、如果你站在公共汽车上，当汽车（a）启动时（b）刹车时，会出现什么情况？2、运动员冲到终点后，为什么不能马上停住？3、汽车紧急刹车后轮子不转了，车子为什么还会向前滑动？说明：教师针对学生的回答做出相应的评价。教师活动：「实验1」鸡蛋会落入口杯吗？学生活动:「做一做」迅速拉动纸带，口杯会落地吗？教师活动：1、让学生对实验作解释，并给出评价。2、小结：①一切物体总要保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质——惯性②惯性是物体的固有属性，与物体所处的状态无关。教师：惯性的大小由什么来决定？空车与装满货物的车，在相同牵引力作用下谁的状态难改变？这个事例对你有何启示？教师活动：教师引导得出①质量是惯性大小的量度②一个物体惯性的大小则意味着改变该物体运动状态的难易程度！师生交流：运输机能当歼击机在战场使用吗？教师活动：1、展示几例力改变物体运动状态的实例图片帮助学生理解牛顿第二定律后半句，同时得出：力是使物体运动状态改变的原因，而不是维持物体运动状态的原因。2、与学生交流下面的题目（本题重在帮助学生加深：速度的改变意味着物体的运动状态发生了变化，同时，力是使物体运动状态发生改变的原因）「问题」：下列各种情况，物体运动状态发生变化的是？A、小石块做自由落体运功B、汽车以大小不变的速率转弯C、手榴弹被抛出以后的运动D、小球在光滑水平面上做匀速直线运动师生交流以下两道题目：「问题1」：匀速前行的火车顶部有一滴水落下，在其正下方有一水桶，水滴会落入水桶的前方、后方、还是正好落入桶中？「问题2」：火车匀速前行你的跳远成绩会有变化吗？①向前跳②向后跳教师：现在你认为最便宜的旅行能实现吗？（教师简单点评）学生课后探究：迷你实验——那根绳子先端？把一本较厚重的书用细绳扎一圈，然后将细绳的一端悬挂起来，另一端用手牵着。先迅速的用力将细绳一拽，看看是细绳的哪一段断开。再来一次，但注意拉力逐渐加大，直到细绳被拉断，看看又是细绳的哪一段断开。比较两次拉断细绳的结果，想一想这是为什么。教师对本节课小结：本节要点1、亚里士多德的错误观点：力是维持物体运动的原因2、伽利略的研究方法——“实验”+“科学推理”3、牛顿第一定律的内容4、惯性是一切物体的固有属性5、力是使物体运动状态改变的原因结束语：既然力是使物体运动状态改变的原因，我们必然会问：力究竟是怎样改变着物体的运动状态呢？下节课我们将进一步探究——加速度与力、质量之间的关系.课后作业：1、与其他同学交流你对牛顿第一定律的理解2、思考：如何设计一个实验方案来探究——加速度与力、质量之间的关系。【课后反思】1、巧妙设置问题，激发学生学习物理的兴趣学生对惯性定律已经有一定基础，但由于长时间没有复习因而对概念有些模糊，另外普遍存在理解不是很深刻的问题。为了进一步激发学生的求知欲，避免学生“原地踏步”，在本课的教学中，本人将生活实际与科学理论巧妙联系：用“最便宜的旅行法？”引起学生的强烈探究欲望，用一系列与生活联系紧密的有趣话题展开讨论，使学生在不知不觉中掌握了牛顿第一定律的基本内容；用迷你实验——哪根绳子先断？进一步引发学生课后探究与交流的欲望，培养学生养成自觉应用所学物理知识分析身边物理现象的习惯。2、以四位历史巨人围绕“力与运动的关系”展开的一场跨越时空的假想对话来引入本节内容，一方面使学生了解了人类对这一动力学基本问题的探索历程，为具体内容学习做好了铺垫;另一方面也让学生认识到物理学研究的重大进展对人类文明和社会进步都会产生深远影响。3、在本节教学活动中所举事例与生活联系紧密、紧扣主题，将物理知识与生产生活实际相结合（如运输机能当歼击机使用吗？），使学生在知识与技能、过程与方法和情感态度价值观三个维度得以不同程度的提升