浙教版科学七下3.4 牛顿第一定律（第一课时）教学设计与反思

浙教版科学七下3.4牛顿第一定律（第一课时）教学设计与反思科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）浙教版科学七下3.4牛顿第一定律（第一课时）教学设计与反思教学内容浙教版科学七下3.4牛顿第一定律（第一课时）

本节课主要围绕牛顿第一定律展开，包括惯性现象的观察与分析、牛顿第一定律的表述、惯性与质量的关系等内容。通过实验探究，使学生理解牛顿第一定律的内涵，培养学生科学探究能力和思维能力。核心素养目标分析本节课旨在培养学生的科学探究能力、科学思维能力、科学态度与责任以及科学、技术、社会、环境等跨学科观念。学生将通过实验探究活动，学会观察、分析、推理和论证，培养对科学现象的好奇心和求知欲，理解科学原理与社会生活的联系，形成尊重事实、严谨求实的科学态度。教学难点与重点1.教学重点

①理解牛顿第一定律的内容，即物体在不受外力作用时保持静止或匀速直线运动状态。

②通过实验探究，掌握惯性的概念，并能够区分惯性与力、质量的关系。

③能够运用牛顿第一定律解释生活中的一些现象，如乘坐公交车时突然刹车，乘客向前倾倒等。

2.教学难点

①深入理解牛顿第一定律中“不受外力”这一条件的含义，以及在实际生活中难以完全实现这一条件的情况。

②掌握如何通过实验数据和现象来推导出牛顿第一定律，包括对实验结果的分析和归纳能力。

③将牛顿第一定律应用于解释更复杂的现象时，如何处理多种力共同作用的情况，以及如何考虑力的合成与分解。教学方法与手段教学方法：

1.实验法：通过设计简单实验，让学生观察和验证牛顿第一定律，培养实验操作能力和科学探究精神。

2.讨论法：组织学生讨论实验现象，引导他们思考惯性的概念和牛顿第一定律的应用，激发学生的思维。

3.案例分析法：结合生活实例，引导学生分析牛顿第一定律的应用，提高学生的实践应用能力。

教学手段：

1.多媒体展示：利用PPT展示实验原理、过程和结果，提高教学直观性和趣味性。

2.互动软件：使用教学软件进行模拟实验，让学生在虚拟环境中体验牛顿第一定律。

3.视频资源：播放相关科学纪录片或教学视频，拓宽学生的视野，增强学习效果。教学流程1.导入新课

详细内容：

教师通过提问：“同学们，你们有没有过这样的经历：乘坐公交车时，突然刹车，感觉自己向前倾倒？”引导学生思考这种现象的原因。接着，教师简要介绍牛顿第一定律，提出本节课的学习目标：理解牛顿第一定律的内容，探究惯性的概念。

用时：5分钟

2.新课讲授

详细内容：

①教师通过演示实验，展示物体在不同外力作用下的运动状态，引导学生观察并总结出物体运动状态的变化规律。

②讲解牛顿第一定律的内容，强调“不受外力”这一条件，并解释惯性的概念。

③通过实例分析，让学生理解牛顿第一定律在实际生活中的应用。

用时：10分钟

3.实践活动

详细内容：

①学生分组进行实验，观察不同质量物体在相同外力作用下的运动状态，验证牛顿第一定律。

②学生讨论实验结果，分析实验中可能存在的误差，并提出改进措施。

③学生展示实验报告，教师点评并总结实验中的关键点。

用时：15分钟

4.学生小组讨论

详细内容举例回答：

①关于惯性的概念：学生讨论“为什么乘坐公交车刹车时，我们会向前倾倒？”并回答：“因为我们的身体具有惯性，要保持原来的运动状态。”

②关于牛顿第一定律的条件：“不受外力”这一条件在实际生活中难以实现，学生讨论并回答：“我们可以通过减小外力或增大物体的质量来减小惯性的影响。”

③关于牛顿第一定律的应用：学生讨论“如何利用牛顿第一定律解释汽车刹车距离的问题？”并回答：“汽车刹车时，由于惯性，车辆需要一段距离才能停下来。”

用时：10分钟

5.总结回顾

内容：

教师引导学生回顾本节课所学内容，强调牛顿第一定律的内涵和惯性概念。接着，教师总结本节课的重难点，如“不受外力”这一条件的理解和惯性的应用。最后，教师布置课后作业，让学生思考如何将牛顿第一定律应用于实际生活中的问题。

用时：5分钟

总用时：45分钟教学资源拓展1.拓展资源：

-牛顿第一定律的历史背景：介绍牛顿第一定律的提出过程，包括伽利略的实验和牛顿的总结，以及这一物理定律对物理学发展的重要性。

-惯性现象的实例：收集日常生活中惯性现象的例子，如乘坐电梯时的感觉、投掷物体时的轨迹等，用于帮助学生更好地理解惯性的概念。

-力与运动的关系：探讨牛顿第一定律与牛顿第二定律之间的关系，以及力如何改变物体的运动状态。

-惯性与质量的关系：通过不同的实验和实例，展示惯性与物体质量之间的关系，以及如何通过实验验证这一关系。

2.拓展建议：

-学生可以阅读相关的科普书籍或资料，了解牛顿第一定律的发现过程和它在物理学中的地位。

-鼓励学生进行小组讨论，探讨如何将牛顿第一定律应用于解决实际问题，如设计一个简易的实验来验证惯性的存在。

-建议学生收集生活中与惯性相关的图片或视频资料，制作成小型的展示作品，分享给同学和老师。

-学生可以通过在线科学教育平台，观看相关的教学视频，加深对惯性概念的理解。

-安排一次课外实践活动，如组织学生参观科技馆或博物馆中的物理展览，了解物理学的发展历程和科学家的贡献。

-学生可以尝试自己设计实验，探究不同质量物体在相同外力作用下的运动状态，从而更直观地理解牛顿第一定律。

-建议学生通过实验记录和分析，撰写实验报告，总结实验中的发现和结论，提高科学探究能力。

-教师可以推荐一些科学杂志或网站，供学生阅读，以获取更多与物理学相关的最新信息和发展动态。典型例题讲解例题1：

一辆汽车以30m/s的速度匀速行驶，当司机突然刹车后，汽车在5秒内停下来。假设刹车过程中汽车受到的摩擦力是恒定的，求汽车刹车过程中受到的摩擦力。

解答：

根据牛顿第二定律，F=ma，其中F是力，m是质量，a是加速度。汽车从30m/s减速到0m/s，所以加速度a=(0-30)/5=-6m/s²（负号表示减速）。

假设汽车的质量为m，那么摩擦力F=m*a=m*(-6)=-6m。

由于摩擦力是阻力，其方向与运动方向相反，所以摩擦力的大小为6mN。

例题2：

一个质量为2kg的物体，以5m/s的速度水平向右运动，突然受到一个水平向左的10N的力作用，求物体在3秒后的速度。

解答：

物体的初速度v0=5m/s，受到的力F=10N，质量m=2kg。

根据牛顿第二定律，F=ma，a=F/m=10N/2kg=5m/s²。

物体在3秒内的加速度a保持不变，所以最终速度v=v0+at=5m/s+(5m/s²*3s)=5m/s+15m/s=20m/s。

例题3：

一个质量为0.5kg的物体从静止开始，受到一个水平向右的力作用，2秒后物体的速度达到4m/s。求作用在物体上的力。

解答：

物体的初速度v0=0m/s，最终速度v=4m/s，时间t=2s。

加速度a=(v-v0)/t=(4m/s-0m/s)/2s=2m/s²。

根据牛顿第二定律，F=ma，作用在物体上的力F=0.5kg*2m/s²=1N。

例题4：

一个质量为1kg的物体在水平面上受到一个向右的摩擦力作用，摩擦系数为0.2。当物体以2m/s的速度匀速运动时，求摩擦力的大小。

解答：

物体的质量m=1kg，速度v=2m/s，摩擦系数μ=0.2。

摩擦力F=μ*m*g，其中g为重力加速度，取9.8m/s²。

摩擦力F=0.2*1kg*9.8m/s²=1.96N。

例题5：

一个质量为3kg的物体从静止开始，沿着一个斜面下滑，斜面与水平面的夹角为30度。假设斜面光滑，没有摩擦力，求物体下滑2秒后的速度。

解答：

物体的质量m=3kg，斜面角度θ=30度，时间t=2s。

重力加速度g=9.8m/s²，斜面沿斜面方向的分力Fg_parallel=mg*sin(θ)。

加速度a=Fg_parallel/m=(mg*sin(θ))/m=g*sin(θ)。

加速度a=9.8m/s²*sin(30°)=9.8m/s²*0.5=4.9m/s²。

物体下滑2秒后的速度v=at=4.9m/s²*2s=9.8m/s。教学评价1.课堂评价：

-提问：教师通过课堂提问，了解学生对牛顿第一定律的理解程度。例如，提问学生如何解释物体在不受外力作用时的运动状态，以及惯性的概念。

-观察：教师观察学生在实验和讨论中的参与度，如实验操作的规范性、讨论中的思维活跃度等。

-测试：通过课堂小测验或随堂练习，评估学生对牛顿第一定律知识的掌握情况。测试可以包括选择题、填空题和简答题等形式。

-反馈：教师对学生的回答和表现给予及时的反馈，鼓励正确答案，指出错误并解释原因，帮助学生纠正理解上的偏差。

2.作业评价：

-批改：教师对学生的作业进行认真批改，确保作业的准确性和完整性。

-点评：在作业批改中，教师不仅指出错误，还要对学生的解题思路和方法进行点评，鼓励学生独立思考和解决问题。

-反馈：作业完成后，教师及时将批改结果反馈给学生，让学生了解自己的学习成果和需要改进的地方。

-鼓励：对于表现突出的学生，教师给予表扬和鼓励，激发学生的学习积极性；对于学习有困难的学生，教师提供个别辅导，帮助他们克服学习障碍。

3.自我评价：

-学生通过自我评价，反思自己在学习过程中的表现，包括对牛顿第一定律的理解程度、实验操作的熟练度、参与讨论的积极性等。

-学生可以记录自己的学习进度，定期回顾和总结，以便更好地掌握知识。

4.同伴评价：

-在小组活动中，学生可以相互评价，如评价组内成员在实验中的贡献、在讨论中的表现等。

-通过同伴评价，学生可以学会如何与他人合作，培养团队协作能力。

5.形成性评价与总结性评价结合：

-形成性评价：通过课堂提问、观察、小测验等方式，对学生的学习过程进行持续评价，及时发现并解决问题。

-总结性评价：通过