2023八年級物理下冊 第七章 力 第七節(jié) 牛頓第一定律教學(xué)實錄 （新版）北師大版

2023八年級物理下冊第七章力第七節(jié)牛頓第一定律教學(xué)實錄（新版）北師大版學(xué)校授課教師課時授課班級授課地點教具設(shè)計思路本節(jié)課以“2023八年級物理下冊第七章力第七節(jié)牛頓第一定律”為內(nèi)容，結(jié)合北師大版教材，通過實驗演示、小組討論、課堂練習(xí)等方式，引導(dǎo)學(xué)生理解牛頓第一定律的概念和意義，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和邏輯思維能力。課程設(shè)計注重理論與實踐相結(jié)合，強調(diào)學(xué)生的主體地位，旨在提高學(xué)生的物理素養(yǎng)。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究：通過實驗探究，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、設(shè)計實驗、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論的能力。

2.科學(xué)思維：引導(dǎo)學(xué)生運用邏輯推理，理解牛頓第一定律的內(nèi)涵，發(fā)展學(xué)生的抽象思維和辯證思維能力。

3.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，樹立正確的世界觀和價值觀，認(rèn)識到物理規(guī)律在生活中的應(yīng)用價值。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：學(xué)生在本節(jié)課前已學(xué)習(xí)過力的基本概念、力的作用效果、簡單機械等知識，具備一定的物理基礎(chǔ)知識。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：八年級學(xué)生對物理學(xué)科充滿好奇心，對實驗探究活動有較高的興趣。學(xué)生的能力方面，部分學(xué)生具備較強的動手操作能力和觀察能力，但部分學(xué)生在邏輯推理和抽象思維能力上有所欠缺。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生以視覺和動手操作為主，需要教師引導(dǎo)他們積極參與討論和合作學(xué)習(xí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：學(xué)生在理解牛頓第一定律時可能遇到以下困難：（1）難以理解慣性的概念；（2）難以將牛頓第一定律與實際生活中的現(xiàn)象聯(lián)系起來；（3）在實驗探究過程中，可能因操作不當(dāng)或觀察不細(xì)致而得出錯誤結(jié)論。教師需引導(dǎo)學(xué)生克服這些困難，通過講解、示范、討論等方式幫助學(xué)生深入理解牛頓第一定律。教學(xué)方法與策略1.采用講授與實驗相結(jié)合的教學(xué)方法，通過講解牛頓第一定律的基本概念，引導(dǎo)學(xué)生理解慣性的本質(zhì)。

2.設(shè)計小組實驗，讓學(xué)生通過實際操作驗證牛頓第一定律，提高動手能力和科學(xué)探究能力。

3.利用多媒體展示相關(guān)視頻和圖片，幫助學(xué)生直觀理解抽象的物理概念。

4.通過課堂討論和問題解答，激發(fā)學(xué)生的思維，培養(yǎng)他們的批判性思維能力。教學(xué)過程設(shè)計一、導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對牛頓第一定律的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們在生活中有沒有遇到過物體不容易改變運動狀態(tài)的情況？比如推一輛靜止的自行車?！?/p>

展示一些關(guān)于運動和靜止的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受力與運動狀態(tài)之間的關(guān)系。

簡短介紹牛頓第一定律的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

二、牛頓第一定律基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解牛頓第一定律的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解牛頓第一定律的定義，強調(diào)物體在不受外力作用時，將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。

詳細(xì)介紹牛頓第一定律的組成部分或條件，使用動態(tài)圖示幫助學(xué)生理解外力和運動狀態(tài)之間的關(guān)系。

三、牛頓第一定律案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解牛頓第一定律的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的案例，如汽車剎車、跳遠運動員的起跳等，進行分析。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學(xué)生全面了解牛頓第一定律在解釋物體運動狀態(tài)變化中的作用。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實際生活或運動訓(xùn)練的影響，以及如何利用牛頓第一定律分析實際問題。

四、學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組討論一個與牛頓第一定律相關(guān)的實際問題。

小組內(nèi)討論該問題的原因、可能的影響以及解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

五、課堂展示與點評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達能力，同時加深全班對牛頓第一定律的認(rèn)識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括問題的分析、解決方案和實施步驟。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

六、課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)牛頓第一定律的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括牛頓第一定律的定義、應(yīng)用實例等。

強調(diào)牛頓第一定律在物理學(xué)中的重要地位，以及它在解釋物體運動狀態(tài)變化中的關(guān)鍵作用。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生觀察日常生活中與牛頓第一定律相關(guān)現(xiàn)象，并嘗試用所學(xué)知識解釋。知識點梳理1.力的概念

-力是物體對物體的作用，力的作用效果可以改變物體的運動狀態(tài)。

-力的三要素：大小、方向、作用點。

2.力的合成與分解

-力的合成：將多個力合成為一個等效的力。

-力的分解：將一個力分解為多個分力。

3.牛頓第一定律

-物體在不受外力作用時，將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。

-慣性：物體保持其運動狀態(tài)的性質(zhì)。

-慣性的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大。

4.外力與運動狀態(tài)的關(guān)系

-物體的運動狀態(tài)改變時，必然受到外力的作用。

-外力與物體的運動狀態(tài)變化有直接關(guān)系。

5.摩擦力

-摩擦力是兩個接觸面之間相互作用的力。

-摩擦力的方向與物體相對運動的方向相反。

6.彈力

-彈力是物體在形變時產(chǎn)生的力。

-彈力的方向與物體的形變方向相反。

7.動力學(xué)基本定律

-牛頓第二定律：物體的加速度與作用在它上面的合外力成正比，與它的質(zhì)量成反比，加速度的方向與合外力的方向相同。

-牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力和反作用力大小相等、方向相反，作用在同一直線上。

8.動能和勢能

-動能：物體由于運動而具有的能量。

-勢能：物體由于位置或形變而具有的能量。

-動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。

9.能量守恒定律

-能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。

-在一個封閉系統(tǒng)中，能量守恒。

10.機械能守恒定律

-在沒有非保守力（如摩擦力）做功的情況下，一個系統(tǒng)的機械能（動能和勢能之和）保持不變。

11.機械效率

-機械效率是有用功與總功的比值。

-機械效率反映了機械做功的效率。

12.伽利略對慣性的認(rèn)識

-伽利略通過實驗和推理，提出了慣性的概念，為牛頓第一定律的提出奠定了基礎(chǔ)。課后作業(yè)1.實驗設(shè)計題：

設(shè)計一個簡單的實驗，驗證牛頓第一定律。實驗過程中，需要描述實驗步驟、預(yù)期結(jié)果以及如何分析實驗數(shù)據(jù)。

答案：實驗步驟：

（1）將小車放在水平軌道上，確保小車在沒有任何外力作用時，可以自由滑行。

（2）用手輕輕推動小車，使其獲得一定的初速度，然后立即停止推力。

（3）觀察并記錄小車在停止推力后的運動狀態(tài)，包括速度和運動軌跡。

（4）重復(fù)實驗多次，記錄不同初速度下小車的運動狀態(tài)。

預(yù)期結(jié)果：在停止推力后，小車應(yīng)保持勻速直線運動。

2.案例分析題：

分析以下場景，說明哪些力作用在物體上，并判斷這些力是如何改變物體的運動狀態(tài)的。

答案：場景：小明在推一輛停著的自行車。

作用在物體上的力：小明對自行車的推力、地面對自行車的摩擦力。

運動狀態(tài)改變：小明的推力使自行車從靜止變?yōu)檫\動，地面的摩擦力阻礙自行車的運動。

3.應(yīng)用題：

一輛汽車以50km/h的速度勻速行駛在平直的道路上，突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，駕駛員立即踩下剎車。如果汽車的剎車系統(tǒng)完全有效，汽車從剎車到停止需要10秒，求汽車剎車時的加速度。

答案：汽車剎車時的加速度可以通過以下公式計算：

\[a=\frac{\Deltav}{\Deltat}\]

其中，\(\Deltav\)是速度變化量，\(\Deltat\)是時間變化量。

由于汽車從50km/h減速到0，速度變化量為：

\[\Deltav=50\text{km/h}-0=50\text{km/h}\]

將速度轉(zhuǎn)換為米每秒（m/s）：

\[50\text{km/h}=\frac{50\times1000}{3600}\text{m/s}\approx13.89\text{m/s}\]

時間變化量為10秒，所以加速度為：

\[a=\frac{13.89\text{m/s}}{10\text{s}}\approx1.39\text{m/s}^2\]

4.繪圖題：

在一張圖上表示一個物體受到兩個相互垂直的力的作用，并畫出物體的受力分析圖。

答案：首先，在圖中表示物體。然后，分別畫出兩個相互垂直的力，并確保它們的作用點與物體的重心對齊。最后，繪制物體的受力分析圖，包括力的方向、大小和作用點。

5.思考題：

解釋為什么在地球表面上，物體在沒有外力作用時，總是傾向于保持靜止或勻速直線運動。

答案：在地球表面上，物體傾向于保持靜止或勻速直線運動，是因為物體具有慣性。慣性是物體保持其原有運動狀態(tài)的性質(zhì)。根據(jù)牛頓第一定律，物體在沒有外力作用時，將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。這是由于物體內(nèi)部各部分之間相互作用的結(jié)果，使得物體整體保持運動狀態(tài)的一致性。板書設(shè)計①牛頓第一定律的基本內(nèi)容

-物體在不受外力作用時，將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。

-慣性：物體保持其運動狀態(tài)的性質(zhì)。

②力與運動狀態(tài)的關(guān)系

-力是改變物體運動狀態(tài)的原因。

-力與加速度的關(guān)系：\(F=ma\)。

③慣性的概念和特點

-慣性：物體保持其運動狀態(tài)的性質(zhì)。

-慣性與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大。

④慣性在實際生活中的應(yīng)用

-慣性在生活中無處不在，如乘坐公交車時的“慣性體驗”、跳遠運動員的起跳等。

⑤牛頓第一定律的意義

-牛頓第一定律是物理學(xué)中的基本定律，揭示了力與運動的關(guān)系。

-牛頓第一定律是牛頓第二定律和第三定律的基礎(chǔ)。

⑥實驗驗證牛頓第一定律

-實驗?zāi)康模候炞C牛頓第一定律。

-實驗步驟：觀察物體在不同外力作用下的運動狀態(tài)。

⑦案例分析

-案例一：汽車剎車過程中的運動狀態(tài)變化。

-案例二：跳遠運動員起跳過程中的慣性作用。

⑧課堂小結(jié)

-牛頓第一定律的基本內(nèi)容。

-力與運動狀態(tài)的關(guān)系。

-慣性的概念和特點。

-慣性在實際生活中的應(yīng)用。教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學(xué)生在課堂上的參與度較高，能夠積極回答問題，提出自己的看法。

-學(xué)生在實驗操作中表現(xiàn)出良好的合作精神，能夠按照實驗步驟正確進行操作。

-學(xué)生在課堂討論中能夠圍繞主題進行深入思考，提出有建設(shè)性的意見。

2.小組討論成果展示：

-小組討論成果展示環(huán)節(jié)，各小組能夠清晰地表達自己的觀點，展示實驗數(shù)據(jù)和結(jié)論。

-學(xué)生在展示過程中，能夠運用所學(xué)知識解釋實驗現(xiàn)象，體現(xiàn)了對牛頓第一定律的理解。

-學(xué)生在小組討論中，展現(xiàn)了良好的溝通能力和團隊合作精神。

3.隨堂測試：

-隨堂測試包括選擇題、判斷題和簡答題，測試學(xué)生對牛頓第一定律的理解程度。

-學(xué)生在測試中表現(xiàn)出較好的基礎(chǔ)知識和應(yīng)用能力，能夠正確回答基礎(chǔ)概念和原理相關(guān)的問題。

-部分學(xué)生能夠結(jié)合實際生活情境，運用牛頓第一定律解釋日?，F(xiàn)象，顯示出對知識的靈活運用。

4.學(xué)生自我評價：

-學(xué)生能夠?qū)ψ约旱恼n堂表現(xiàn)進行自我評價，認(rèn)識到自己在學(xué)習(xí)過程中的優(yōu)點和不足。

-學(xué)生表示通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，對牛頓第一定律有了更深入的理解，認(rèn)識到物理規(guī)律與生活的緊密聯(lián)系。

5.教師評價與反饋：

-針對學(xué)生課堂表現(xiàn)，教師給予及時反饋，鼓勵學(xué)生積極參與課堂活動，提高學(xué)習(xí)興趣。

-對于小組討論成果展示，教師提出具體意見和建議，幫助學(xué)生改進表達方式和實驗技能。

-針對隨堂測試結(jié)果，教師分析學(xué)生的知識掌握情況，針對薄弱環(huán)節(jié)進行針對性輔導(dǎo)。

-教師通過課后作業(yè)的批改，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進度，針對個別學(xué)生的困難提供個別輔導(dǎo)。

-教師在課后與學(xué)生進行交流，了解學(xué)生對牛頓第一定律的理解程度，以及在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題和困惑。教學(xué)反思教學(xué)反思

這節(jié)課下來，我有一些感想和反思。

首先，我覺得牛頓第一定律這節(jié)課的導(dǎo)入做得不錯。通過提問和展示圖片、視頻，學(xué)生們很快就對牛頓第一定律產(chǎn)生了興趣。他們在看到那些靜止的物體和突然加速的汽車時，眼神中透露出好奇和興奮。這讓我意識到，興趣是最好的老師，只要能激發(fā)學(xué)生的興趣，他們就會更加主動地去學(xué)習(xí)。

然后，我在講解牛頓第一定律的時候，發(fā)現(xiàn)學(xué)生們對于慣性的概念有些難以理解。雖然我盡力用生活中的例子去解釋，但是他們的反應(yīng)并不是很熱烈。這讓我意識到，對于一些抽象的概念，單純的理論講解可能不夠，需要更多的實踐和體驗。我計劃在下一節(jié)課中，通過一些簡單的實驗來幫助他們更好地理解慣性。

在小組討論環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們參與得非常積極。他們能夠圍繞主題展開討論，提出自己的想法，并且能夠聽取他人的意見。這讓我感到欣慰，因為這是培養(yǎng)學(xué)生合作能力和批判性思維的重要環(huán)節(jié)。不過，我也注意到，有些學(xué)生在討論中比較被動，不太愿意發(fā)表自己的看法。我會在接下來的教學(xué)中，更多地鼓勵他們表達自己的想法，培養(yǎng)他們的自信心。

在實驗環(huán)節(jié)，學(xué)生們表現(xiàn)出了很高的熱情。他們親手操作，觀察現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)，分析結(jié)果