《牛頓第一定律》新課標(biāo)教學(xué)設(shè)計(jì)

1、牛頓第一定律新課標(biāo)教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)內(nèi)容分析1. 課程標(biāo)準(zhǔn)要求理解牛頓運(yùn)動(dòng)定律，用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解釋生活中的有關(guān)問(wèn)題。2. 教材分析本節(jié)教材具有雙重性。第一，它屬初高中知識(shí)的結(jié)合點(diǎn)。初中物理對(duì)牛頓第一定律的表述為“一切 物體在沒(méi)有受到外力作用的時(shí)候， 總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)” ，而在 高中教科書(shū)中這樣表述 “一切物體總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)， 直到有外力 迫使它改變這種狀態(tài)為止” ，對(duì)比后發(fā)現(xiàn)， 初中物理的強(qiáng)調(diào)物體保持勻速運(yùn)動(dòng)狀 態(tài)的條件是物體在沒(méi)有受到外力作用， 高中階段的表述則強(qiáng)調(diào)了力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀 態(tài)的改變， 為牛頓第二定律的學(xué)習(xí)做鋪墊。 可見(jiàn)，高中對(duì)牛頓第一定律的學(xué)習(xí)并 不是對(duì)

2、初中所學(xué)內(nèi)容的簡(jiǎn)單重復(fù)，高中階段的學(xué)習(xí)更加深刻。第二，它屬運(yùn)動(dòng)學(xué)和力學(xué)的結(jié)合點(diǎn)。本章主要內(nèi)容為牛頓三大運(yùn)動(dòng)定律，作 為動(dòng)力學(xué)的核心內(nèi)容， 本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律作為牛頓物理學(xué)的基 石，首先對(duì)人類認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系作了歷史的回顧， 著重介紹了伽利略研究運(yùn) 動(dòng)和力的關(guān)系的思想方法及卓越貢獻(xiàn)， 而后講述了牛頓第一定律的內(nèi)容和物體慣 性的概念，三個(gè)層次很明顯，為后續(xù)的牛頓運(yùn)動(dòng)定律的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。二、教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1. 借助伽利略的理想實(shí)驗(yàn)理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系， 知道其主要推理過(guò)程及結(jié)論。2. 理解牛頓第一定律及其意義。3. 理解慣性的概念，知道質(zhì)量是慣性大小的量度，會(huì)正確解釋有關(guān)的慣

3、性現(xiàn) 象。（二）過(guò)程與方法讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程，理解由真實(shí)實(shí)驗(yàn)推廣到理想實(shí)驗(yàn)的科學(xué)思想， 體會(huì)分析歸納、推理總結(jié)的思維方法。（三）情感、態(tài)度和價(jià)值觀通過(guò)物理學(xué)史的簡(jiǎn)介，對(duì)學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)密的科學(xué)態(tài)度教育，讓學(xué)生了解人類認(rèn) 識(shí)事物本質(zhì)的曲折，培養(yǎng)學(xué)生追求真理、勇于探索真理的科學(xué)精神。三、教學(xué)重點(diǎn)牛頓第一定律四、教學(xué)難點(diǎn)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，慣性 五、教學(xué)方法1. 教法：通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)、分析推理和類比教學(xué)凸顯教師的主導(dǎo)作用2. 學(xué)法：通過(guò)觀察思考、動(dòng)手體驗(yàn)和合作討論凸顯學(xué)生的主體地位 六、教學(xué)用具帶輪子的小車，長(zhǎng)木板，伽利略斜面實(shí)驗(yàn)，兩個(gè)乒乓球（含支架），白紙 七、教學(xué)板書(shū)第一節(jié)牛頓第一定律一、力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系

4、的認(rèn)識(shí)過(guò)程1. 亞里士多德：提出問(wèn)題，弓I發(fā)思考2. 伽利略：創(chuàng)立方法，引領(lǐng)方向3. 笛卡爾：補(bǔ)充完善，深化認(rèn)識(shí)4. 牛頓：系統(tǒng)總結(jié)，明確內(nèi)涵 /八二教學(xué)進(jìn)程一定律（慣性定律）以最近的新聞弓設(shè)計(jì)意圖1.內(nèi)容：學(xué)生活動(dòng):教學(xué)程序一教師行為r （ 1）力是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。（一2）物體不受力時(shí)9月B速直日我運(yùn)“或箭血0星”學(xué)生觀察r 3 .慣性/（1）慣性是一切物體的固有屬性版優(yōu)質(zhì)實(shí)用文檔（2）慣性是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。（3）質(zhì)量是慣性大小的唯一量度。視頻展示問(wèn)題引入發(fā)射成功的視頻引入課題?！狙菔緦?shí)驗(yàn)一】如下圖所示， 將帶有輪子的小車翻過(guò)來(lái)放在 木板上。不推小車，小車不動(dòng);再現(xiàn)過(guò)程探究真理亞

5、 里 士 多 德推小車，小車才動(dòng)【學(xué)生活動(dòng)】利用現(xiàn)有器材, 小車運(yùn)動(dòng)時(shí)，不受推力能否繼【過(guò)渡】伽利略根據(jù)剛才的實(shí)學(xué)生傾聽(tīng)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，思考老師提出的問(wèn)題學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣， 創(chuàng)記錄的“一箭20 星”激發(fā)學(xué)生的愛(ài) 國(guó)熱情。通過(guò)實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生 建立感性認(rèn)識(shí)，為 引出亞里士多德的 觀點(diǎn)作鋪墊。同時(shí) 為了引起學(xué)生的認(rèn) 知沖突。為引出伽利略的觀點(diǎn)作鋪墊。伽利略的觀占八、驗(yàn)，即“沿水平面運(yùn)動(dòng)的小車 越來(lái)越慢，最后停下來(lái)”的現(xiàn) 象，通過(guò)分析，并進(jìn)行假設(shè)、 猜想，如果沒(méi)有阻力，小車會(huì) 一直運(yùn)動(dòng)下去。學(xué)生傾聽(tīng)讓學(xué)生經(jīng)歷伽利略 理想斜面的全過(guò) 程，體會(huì)伽利略的 科學(xué)研究方法。拋給學(xué)生一個(gè)問(wèn) 題，如何消除阻 力？類比初

6、中物理研學(xué)生思考究聲音能否在真空中傳聲的方 法，即漸進(jìn)思想。展示自制伽利略斜面，在軌道 上鋪上棉布，記下小球滾動(dòng)的 咼度，撤去棉布，記下小球滾 動(dòng)的高度減小斜面傾角（三次），觀察 小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的距離。當(dāng)斜面傾角為零，觀察距離觀察實(shí)驗(yàn)，描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象PII陳述伽利略的觀點(diǎn)，介紹理想 實(shí)驗(yàn)以及伽利略的研究方法， 以及愛(ài)因斯坦對(duì)伽利略的評(píng) 價(jià)。學(xué)生傾聽(tīng)方法論教育笛 卡 爾 的 觀 占 八、比較亞里士多德、伽利略、笛 卡爾的觀點(diǎn)。體會(huì)各個(gè)科學(xué)家的貢獻(xiàn)讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)發(fā)展的艱辛歷程。牛 頓 第疋律 的 內(nèi) 容 和 理 解介紹牛頓的觀點(diǎn)-牛頓第一定律，【提問(wèn)】根據(jù)牛頓第一定 律，力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系是怎樣 的？

7、教師總結(jié)，后半句說(shuō)明了力是 改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，前半句 說(shuō)明不受力的情形。指出不受力的實(shí)際情形。學(xué)生思考、討論問(wèn)題充分體現(xiàn)以學(xué)生為主體的教學(xué)思想， 讓學(xué)生充分思考、 討論的基礎(chǔ)上理解 牛頓第一定律。引導(dǎo)學(xué)生比較伽利略、笛卡爾、 牛頓的觀點(diǎn)。學(xué)生思考方法論教育慣性回到前半句，引出慣性的概念， 指出牛頓第一定律也稱慣性定 律。慣性是一切物體的固有屬 性。學(xué)生傾聽(tīng)引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)理解定律的方法慣 性 的 表 現(xiàn)從慣性的英文含義“遲鈍、惰 性”出發(fā)分析慣性的表現(xiàn)。(1) 在不受力的條件下，慣性表現(xiàn) 為保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；(2)在 受力條件下，慣性表現(xiàn)為阻值 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變。學(xué)生思考便于學(xué)生理解慣 性 的

8、量 度猜想：慣性與什么因素有關(guān)？ 可能的猜想有速度、質(zhì)量（1）學(xué)生難點(diǎn)：速度大，慣性 大。采用反證法和引導(dǎo)法（與 學(xué)生互動(dòng)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生把位移看 成描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變難易 程度的量度）（2 ）用吹乒乓球游戲分析質(zhì)量與慣性的關(guān)系。事先將其中 一只乒乓球灌滿水。學(xué)生猜想，參與活動(dòng)設(shè)計(jì)活動(dòng)，在初中 學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行 升華，體現(xiàn)知識(shí)學(xué) 習(xí)的螺旋式上升。讓學(xué)生感受實(shí)驗(yàn)的 魅力。（三）分析現(xiàn)象升華舊知單手 撕 紙如圖所示，請(qǐng)嘗試通過(guò)單手撕 紙的方式將一張白紙中的“昨 天”甩出去。學(xué)生體驗(yàn)分析原因提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極 性，體驗(yàn)學(xué)習(xí)的快 樂(lè)。視頻 解 讀【思考】長(zhǎng)征六號(hào)由靜止變?yōu)?運(yùn)動(dòng)的原因是什么？ 教師追問(wèn)：需要多大的力才能 使火箭由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)呢？學(xué)生思考首尾照應(yīng)，同時(shí)為牛頓第二定律的研究作鋪墊。（四）課堂小結(jié)形成體系結(jié)合板書(shū)進(jìn)行小結(jié)，形成體系學(xué)生思考建構(gòu)知識(shí)體系（五）課后探究有人設(shè)想，乘坐氣球飄在咼空， 由于地球的自轉(zhuǎn)，一晝夜就能 周游世界，請(qǐng)你評(píng)價(jià)一下，這學(xué)生課后實(shí)驗(yàn)并思考原因?qū)W以致用，寓教于樂(lè)個(gè)設(shè)想可行嗎？九、教學(xué)創(chuàng)新1. 將物理學(xué)史為明線和方法論為暗線有機(jī)結(jié)合，貫穿在教學(xué)設(shè)計(jì)中。2. 以帶有輪子的小車和長(zhǎng)木板將亞里士多德和伽利略關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的認(rèn) 識(shí)有機(jī)聯(lián)系在一起。3. 類