初中物理公开课教案《牛顿第一定律》教学设计课后反思

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牛顿第肯定律》的教学设计

一、教材分析

这节教材首先对人类认识“运动和力”的关系作了历史的回顾，介绍了四位科学家讨论运动和力的关系的思想方法及卓越贡献。然后讲解并描述牛顿第肯定律的内容和物体惯性的概念。这是初、高中知识相连接的一节课程。同学已经了解了牛顿第肯定律的基本内容，所以在教学设计上应以教材中有关“力是运动的缘由还是转变运动的缘由”这一问题认识的进展历史为线索，以科学思想、科学方法教育与思维技能培育为主要目标。教学的侧重点应放在理解人类认识“运动和力”的关系讨论、思索、推理过程，学习科学讨论中常用的抱负试验方法。在牛顿第肯定律内容的学习上，着重知识的理解及与生活实际的联系。为发挥同学学习的自主性，思维的积极性，本课采用同学自主探究模式组织教学。

二、教学过程设计

引入新课：运动的起因是什么

〔一〕同学阅读历史的回顾并找出四位科学家关于力和运动的观点

这块内容中有些知识点同学是已知的，也有未知的，但同学都看得懂，所以就由同学来完成，同学们相互补充，老师只起到归纳总结的作用。

1．亚里士多德：力是维持物体运动的缘由。

现象：在平路上人推车，车才能运动，人停止用力，车子就要停下来。

2．伽利略：水平面上物体所以会停下来，是由于摩擦的作用，假如没有摩擦，水平面上物体一旦具有某一速度物体将保持这一速度运动下去。

笛卡儿：假如没有其它缘由，运动物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，即不会停下来，也不会偏离原来的方向。

牛顿：一切物体总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它转变这种状态为止。

〔二〕问：以上四位科学家每一位都把人类的认识向前推动了一步，试分析每人推动的一步表达在哪里？你认为谁的贡献最大？

老师通过设计这样一个问题，指明同学要探究的内容与方向，详细由同学们合作完成，老师只起到总结归纳的作用。

a〕亚里士多德的贡献：通过直觉的观测提出问题为科学家的讨论确立了课题。

b〕伽利略的贡献：〔1〕伽利略发觉了不易直觉的摩擦力，转变了亚里士多德依据径直阅历得出的直觉结论提出运动不需力维持；〔2〕思维代替直觉认识宇宙。

c〕笛卡儿的贡献：〔1〕明确匀速直线运动；〔2〕指出速度转变是有缘由的。

d〕牛顿的贡献：〔1〕推广到一切物体；〔2〕提出静止；〔3〕明确力的作用。

关于谁的贡献大，同学众说纷纭，没有一个准确的定论，老师也无需给出一个正确的结论。但是通过对物理学历史进展过程的考察，对四位科学家贡献的探究，它将有助于同学了解物理学家认识和发觉物理定理、定律的基本方法。从而“以史为鉴”，培育他们以物理学家认识世界原来面目的方式去认识世界。在肯定意义上，通过对规律认识的历史的还原，对同学进行科学思想和科学方法论的教育是培育同学科学素养的有效途径。这是设计此问题的关键所在，也是本节课的亮点所在。

在该块教学内容中同学未知的是关于伽利略的抱负试验，老师要采用的教学方法是采纳设计一系列问题，引导同学学会自己分析问题自己解决问题，详细可如下操作。

提问：伽利略用什么方法证明物体运动不需要力来维持呢？

演示说明：设置一个向下的斜面，再圆滑地连一个向上的斜面。然后拿一个小球放在斜面某点上，由静止运动下来，它将冲上另一斜面。

老师设疑：它能“冲”到哪里，它能回到原来高度吗？假如光滑，结果怎样？

老师通过一系列问题引发同学的思索。通过试验发觉，它升不到原来的那个水平高度，这是由于摩擦较大。假设换一个摩擦较小的斜面，可以看出，它就较接近那个水平高度。假设摩擦越小，就越接近。这是试验事实。科学推理：依据这牢靠的试验事实为基础，然后沿着摩擦力越来越小的进展趋势，去科学推理──假如摩擦特别特别的小、以至于没有摩擦，那小球将特别特别接近──以至于达到原来水平高度。这是一种抱负的试验情景，即小球沿着光滑的斜面总能上升到原来的高度。老师指出“假设”两个字用得很好，它对物理结论进行合理的外推，其结论的得出符合规律。减小第二个斜面的倾角，倾角越小，小球为达到原来的高度所通过的路程就越长；倾角越小，通过的路程就越长。然后，我们再去科学推理，假如它最终成为水平面，那小球所通过的路程也就无限长，只能沿着水平面继续运动下去。

老师总结：“抱负试验”虽然也叫试验，但它不等同于科学试验。真实的试验是一种实践活动，而“抱负试验”那么是一种思维活动，是由人们在抽象思维中设想出来而事实上无法做到的“试验”。并指出抱负试验是以真实的科学实践为基础，抓住主要冲突，忽视次要冲突，对实际过程做出了更深入的抽象分析。抱负试验是以正确的规律法那么为依据的。它是自然科学理论讨论中的重要方法。

〔三〕演示气垫导轨试验

气垫导轨试验是同学未知的试验，所以采纳的方法是由师生共同操作完成，老师介绍试验装置及装置的特点，由同学来推动气垫导轨上的物体，观测它的运动，进一步地援助同学加深理解物体不受外力作用时将做匀速直线运动。

〔四〕让同学们认真阅读牛顿第肯定律的内容，并思索定律包含的几层含义

在进行牛顿第肯定律的教学时，不能只满意于同学能复述牛顿第肯定律的内容，还应援助同学理解牛顿第肯定律所包含的几层意思。定律的理解是未知的，但可以在老师的启发下，通过同学们相互争论、自主探究、老师补充共同完成下面的三层含义。

1．描述了物体不受外力作用时的运动规律

牛顿第肯定律描述了物体不受外力作用，或者所受的合外力为零时，物体将保持原来的运动状态──匀速直线运动状态或静止状态。

2．阐明白力的科学定