牛頓第一定律教案l

1、 教 材：粵教版高中物理必修1第四章第一節(jié)授課對(duì)象：高一學(xué)生授 課 人：李錦權(quán)學(xué) 院：物理與電信工程學(xué)院學(xué) 號(hào)：200723012111 / 17牛頓第一定律教案【課題】牛頓第一定律【教學(xué)時(shí)間】40分鐘【教學(xué)對(duì)象】高中一年級(jí)【教材】粵教版高中物理教材選修1第四章第一節(jié)【教學(xué)內(nèi)容分析】1.教材的地位和作用：牛頓第一定律是牛頓力學(xué)的基石，它是整個(gè)物理中研究物體力與運(yùn)動(dòng)之間關(guān)系的橋梁，它破除了自亞里士多德以來長達(dá)兩千多年的錯(cuò)誤觀點(diǎn)，改變了人類的自然觀與世界觀。牛頓第一定律還包含著力、慣性、參考系等極富成果的科學(xué)概念而成為物理理論的支柱，為力學(xué)的發(fā)展奠定了牢固的基礎(chǔ)。2.課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本節(jié)的要求：演示伽利

2、略的理想實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生理解力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，并能解析慣性現(xiàn)象。3.教材內(nèi)容安排：先從闡述亞里士多德的錯(cuò)誤觀點(diǎn)出發(fā)，引出伽利略“理想實(shí)驗(yàn)”的驗(yàn)證，接著引入牛頓第一定律，最后闡述慣性的概念并解析生活中的慣性現(xiàn)象。4.教材的特點(diǎn)：第一，以學(xué)生為主體，突出實(shí)驗(yàn)探究；第二，重視物理知識(shí)在生活中的應(yīng)用。5.對(duì)教材的處理：教材在闡述亞里士多德的錯(cuò)誤觀點(diǎn)時(shí)較為抽象，對(duì)總結(jié)出牛頓第一定律的推理思想也缺乏深刻說明，在本節(jié)的教學(xué)過程中，通過重現(xiàn)歷史、演示伽利略理想實(shí)驗(yàn)和適當(dāng)利用多媒體課件，使學(xué)生牛頓第一定律有更直觀的認(rèn)識(shí)，這樣更有助于學(xué)生對(duì)這一知識(shí)的理解和應(yīng)用?！緦W(xué)生情況分析】1.學(xué)生的興趣：具有強(qiáng)烈的好奇心與探究精神

3、。2.學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)：學(xué)生在初中九年級(jí)學(xué)過牛頓第一定律的基本內(nèi)容，對(duì)運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系已有初步的了解。3.學(xué)生的認(rèn)識(shí)特點(diǎn)：進(jìn)入高中，學(xué)生的抽象思維能力以及邏輯推理能力有很大的發(fā)展，能適應(yīng)物理的科學(xué)推理方法。【教學(xué)目標(biāo)】1.知識(shí)與技能（1）理解力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，知道物體的運(yùn)動(dòng)不需要力的維持；（2）理解牛頓第一定律的內(nèi)容與意義。（3）理解慣性的概念，知道質(zhì)量是慣性大小的量度，并能用慣性解析生活中的一些現(xiàn)象。2.過程與方法（1）通過學(xué)生對(duì)歷史演變過程的“親身”參與，培養(yǎng)學(xué)生深度分析和思考的能力。（2）重現(xiàn)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神與科學(xué)推理能力。（3）通過對(duì)慣性現(xiàn)象的解析，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)

4、際的能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）讓學(xué)生感受科學(xué)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的教育。（2）培養(yǎng)學(xué)生觀察力、邏輯推理能力和科學(xué)想象能力。（3）通過慣性現(xiàn)象，向?qū)W生進(jìn)行交通安全教育。【教學(xué)重點(diǎn)】 牛頓第一定律及慣性現(xiàn)象【教學(xué)難點(diǎn)】 伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理過程【教學(xué)策略設(shè)計(jì)】1.教學(xué)方法（1）實(shí)驗(yàn)探究法物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)注重以問題為先導(dǎo)，把主要內(nèi)容的教學(xué)過程變成一種解決問題和科學(xué)探究的過程。根據(jù)前蘇聯(lián)心里學(xué)家維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)”理論，創(chuàng)設(shè)稍高于學(xué)生原有知識(shí)水平的情境，激發(fā)學(xué)生的求知欲，讓學(xué)生按照“提出問題猜想實(shí)驗(yàn)分析論證得出結(jié)論”的思維進(jìn)行探究。在教師的啟發(fā)、引導(dǎo)下，學(xué)

5、生自己探究，動(dòng)手做一些有趣的小實(shí)驗(yàn)，嘗試自己觀察并描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，從而獲取知識(shí)。整個(gè)過程滲透物理學(xué)研究方法、科學(xué)思維方法和協(xié)作精神、探索精神等情感態(tài)度價(jià)值觀教育。（2）講授法通過老師形象生動(dòng)、富于引導(dǎo)式的講解，輔以演示實(shí)驗(yàn)、各種直觀教具和現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)，啟發(fā)學(xué)生思維，把學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)。在講授知識(shí)的同時(shí)滲透探究的思想，在探究的過程中講授必要的物理知識(shí)。（3）分析推理法伽利略理想實(shí)驗(yàn)使在有限的三四次實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過邏輯推理得出理想實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，如何讓學(xué)生理解牛頓第一定律呢？因此，在這節(jié)課中，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格，多增加了幾欄，用以為學(xué)生記錄猜想推理結(jié)論，從中讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)

6、伽利略理想實(shí)驗(yàn)的邏輯思維過程。2.學(xué)法指導(dǎo)“授人以魚，供一飯之需；授人以漁，則終身受用。”在課堂教學(xué)中,要注重培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)思維能力。首先，通過回顧歷史，展示歷史上關(guān)于力與運(yùn)動(dòng)的兩種對(duì)立觀點(diǎn)，創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生積極的探索欲望；其次，在教學(xué)中重演伽利略理想實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析和總結(jié),使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程本身構(gòu)成一個(gè)解決問題的過程；第三，在教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生理解慣性的概念，并理論聯(lián)系實(shí)際，讓學(xué)生把物理運(yùn)用到生活中?！窘虒W(xué)用具】多媒體課件、伽利略理想實(shí)驗(yàn)裝置（自制軌道與小球）、演示慣性的小車和木塊、演示慣性的杯子、水和熟雞蛋?！窘虒W(xué)流程圖】創(chuàng)設(shè)情景 導(dǎo)入新課重現(xiàn)歷史，進(jìn)行猜想實(shí)驗(yàn)探

7、究 知識(shí)應(yīng)用生活實(shí)例，坐車時(shí)的前傾與后仰亞里士多德：物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持伽利略：物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持牛頓第一定律慣性解析乘車時(shí)前傾與后仰的原因慣性實(shí)驗(yàn)雞蛋入杯實(shí)驗(yàn)力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系？【教學(xué)過程設(shè)計(jì)】教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖創(chuàng)設(shè)情境，引入課題當(dāng)你乘坐公交車的時(shí)候，是否有過這樣的體會(huì)，當(dāng)汽車突然啟動(dòng)時(shí)，你的身體會(huì)不由自主地往后仰，當(dāng)汽車突然剎車時(shí)，你的身體會(huì)向前傾。這是什么原因呢？要弄清這個(gè)問題，那就請(qǐng)走進(jìn)今天的物理課堂牛頓第一定律。展示flash動(dòng)畫，并引導(dǎo)學(xué)生思考生活中我們親身體驗(yàn)到的有趣現(xiàn)象：為什么乘車的時(shí)候我們身體會(huì)前傾或后仰？觀察思考 好奇用貼近學(xué)生生活的例子引入課題

8、，提出要解決的問題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。通過播放乘車時(shí)身體前傾或后仰的flash動(dòng)畫，讓學(xué)生感受動(dòng)態(tài)的物理情境，激發(fā)學(xué)生的求知欲。重現(xiàn)歷史，敢于猜想 從生活中的常見現(xiàn)象出發(fā)：用力推靜止的課本，課本運(yùn)動(dòng)了，撤去力，課本也便停止，引導(dǎo)思考：力與運(yùn)動(dòng)是否存在一定關(guān)系？帶領(lǐng)學(xué)生穿越時(shí)空隧道，領(lǐng)略學(xué)者亞里士多德與物理科學(xué)家關(guān)于力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的不同觀點(diǎn)： 利用課件，帶領(lǐng)學(xué)生穿越時(shí)空隧道，去認(rèn)知?dú)v史上曾經(jīng)對(duì)力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的兩種不同觀點(diǎn)，讓學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)對(duì)力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系進(jìn)行假設(shè)與猜想，引出伽利略的理想實(shí)驗(yàn)。認(rèn)知?dú)v史思考討論猜想與假設(shè)讓學(xué)生親身體驗(yàn)思考的過程，以便使學(xué)生養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，敢于質(zhì)疑，勇于創(chuàng)新。亞里士

9、多德：力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。伽利略：物體的運(yùn)動(dòng)不需要外力維持。實(shí)驗(yàn)探究1、有兩個(gè)連接光滑的斜面，用一個(gè)小球放到左邊的斜面上，放手后小球從左邊斜面上滾下后滾到右邊的斜面上。在有摩擦力的情況下，到達(dá)右邊斜面的高度比左邊的釋放高度要低。2、伽利略理想實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)時(shí)忽略小球受到的一切阻力與摩擦力的影響。把小球放到左邊斜面的某一個(gè)高度，放手后小球從斜面上滾下，越滾越快。到右邊斜面時(shí)，由于減速的原因，小球越滾越慢，在沒有摩擦力的情況下，小球到達(dá)左邊的釋放高度；改變右邊斜面的傾角，小球要達(dá)到同樣的高度，要在斜面上走更遠(yuǎn)的距離；當(dāng)右邊斜面傾角為零時(shí)，小球?qū)⒁恢睗L下去永遠(yuǎn)達(dá)不到左邊釋放的高度，這個(gè)速度將保持不變

10、1、先向?qū)W生介紹伽利略理想實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)裝置，并強(qiáng)調(diào)試驗(yàn)中要注意的事項(xiàng)：忽略摩擦力、確定釋放點(diǎn)的位置、標(biāo)記下落高度與小球到達(dá)的高度。2、引導(dǎo)學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的、實(shí)驗(yàn)步驟與需要注意的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。3、引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)表4、與學(xué)生一起討論分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果1、聽教師介紹實(shí)驗(yàn)裝置與注意事項(xiàng)。2、明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，猜想實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表注重全體學(xué)生的發(fā)展，提高全體學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)想象與推理能力。5、引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律。6、板書、多媒體展示，總結(jié)伽利略理想實(shí)驗(yàn)，明確實(shí)驗(yàn)結(jié)論。4、分析討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果5、總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律6聽教師科學(xué)分析。總結(jié)

11、規(guī)律1、英國著名物理學(xué)家牛頓總結(jié)了伽利略以及笛卡爾等科學(xué)家的研究成果，建立了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的第一條規(guī)律牛頓第一定律：一切物體在沒有受到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。說明：牛頓第一定律是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的科學(xué)推理得到的非實(shí)驗(yàn)定律。2、牛頓第一定律告訴我們，任何物體都具有保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，這種性質(zhì)叫做慣性。因此牛頓第一定律也叫慣性定律。1.具體解析牛頓第一定律的含義以及它的重要?dú)v史影響，說明：牛頓第一定律是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的科學(xué)推理得到的非實(shí)驗(yàn)定律。鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)一種研究問題的方法科學(xué)推理法。2. 向?qū)W生解說，牛頓第一定律說明每個(gè)物體都要保持靜

12、止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。所有物體都具有的，就應(yīng)當(dāng)是物體本身的一種屬性，所以牛頓把它取名為Inertia，翻譯過來就叫慣性。牛頓認(rèn)為，一切物體都有慣性，慣性是物體的固有屬性。 聽講記錄筆記認(rèn)知科學(xué)推理法聽課記錄認(rèn)知慣性了解自然界的基本規(guī)律，使學(xué)生客觀地認(rèn)識(shí)世界。知識(shí)應(yīng)用當(dāng)我們乘坐汽車的時(shí)候，汽車啟動(dòng)時(shí)，我們的身體會(huì)向后仰，這是因?yàn)槠囈呀?jīng)開始前進(jìn)了，我們的下半身受到汽車大的作用而隨車前進(jìn)，由于慣性的作用，我們上半身仍然寶石靜止?fàn)顟B(tài)；反之，當(dāng)汽車剎車時(shí)，我們的身體會(huì)向前傾，這是因?yàn)槌丝偷南掳肷硎艿狡嚨淖饔枚S車減速，由于慣性的作用，我們上半身仍然保持原來的速度前進(jìn)。1、老師提問引導(dǎo)式授課，并且展示

13、課件輔助教學(xué)：慣性能解析日常生活中的許多現(xiàn)象，讓我們一起回顧上課前所提的問題聽講思考回答感受身邊的物理，從生活走向物理，從物理走向社會(huì)，讓學(xué)生應(yīng)用知識(shí)指導(dǎo)實(shí)際的生產(chǎn)生活，以促進(jìn)學(xué)生素質(zhì)的全面提高。雞蛋入杯實(shí)驗(yàn)：水杯裝著水，輕木塊放在杯口上，熟雞蛋靜止在木塊上，迅速敲擊木塊，木塊隨之飛出，但雞蛋由于受到慣性的作用，要保持靜止的狀態(tài)，所以不會(huì)隨木塊飛出而是掉落到杯子里面去。，并用這節(jié)課所學(xué)的慣性知識(shí)解析：為什么同學(xué)們?cè)谌粘５某塑囘^程中身體會(huì)向前傾或向后仰呢？2、引導(dǎo)學(xué)生操作雞蛋入杯的實(shí)驗(yàn)：先介紹實(shí)驗(yàn)中所需要的器材，然后引導(dǎo)學(xué)生利用器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證慣性定理。最后讓學(xué)生解析試驗(yàn)中得到的結(jié)果。聽講思考設(shè)

14、計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作解析實(shí)驗(yàn)運(yùn)用知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的思維能力、動(dòng)手操作能力。讓學(xué)生感受知識(shí)對(duì)解決生活生產(chǎn)中問題所起到的重要作用。布置作業(yè)思考物體的慣性與什么因素有關(guān)？ 引導(dǎo)啟發(fā)：大量事實(shí)證明，任何物體，無論處于什么狀態(tài)，都具有慣性，那為什么運(yùn)動(dòng)的汽車總比運(yùn)動(dòng)的自行車難以停下來呢？物體的慣性究竟與什么因素有關(guān)？思考好奇激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)分析、解決問題的能力。§4.1 牛頓第一定律亞里士多德： 生活經(jīng)驗(yàn) 力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。1、回顧歷史：伽利略： 伽利略理想實(shí)驗(yàn) 物體的運(yùn)動(dòng)不需要力的維持2.牛頓第一定律：一切物體總是保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止（慣性定律）3.慣性：物體保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。（物體的固有屬性）4.知識(shí)應(yīng)用：【板書設(shè)計(jì)】【教學(xué)反思】本節(jié)主要采用探