高中物理-牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計學(xué)情分析教材分析課后反思

教學(xué)過程【引入】實(shí)驗(yàn)：魔法雞蛋用尺子擊打塑料板，觀察雞蛋是否隨板子飛出，觀察現(xiàn)象，提出問題：雞蛋為什么沒有隨板子飛出？（通過該實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的好奇心，提高對學(xué)習(xí)新課的興趣，同時通過分析塑料板和雞蛋的受力與運(yùn)動，對力和運(yùn)動有了初步的認(rèn)識，為下一步提出新課的核心問題“力與運(yùn)動的關(guān)系”做好鋪墊。）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解探索力與運(yùn)動關(guān)系的歷史過程，知道伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及其物理意義2.知道牛頓第一定律的內(nèi)容，并對其有較為深刻地理解.3.理解慣性的概念，會解釋有關(guān)的慣性現(xiàn)象.【新課探究】第一階段：牛頓第一定律一、提出問題：回顧剛才的實(shí)驗(yàn)，分析得出結(jié)論：板子受力，所以運(yùn)動，雞蛋沒受力，所以保持靜止。由此順勢引導(dǎo)：通過“馬拉車馬車會動、推出的冰壺沒有力的維持就會停下、蕩秋千沒有別人推著也會慢慢停止”等生活實(shí)例，讓學(xué)生感覺：非要有力物體才會運(yùn)動，沒有力的維持物體就要靜止，進(jìn)而提出亞里士多德的觀點(diǎn)：力是維持運(yùn)動的原因。提出問題：大家支持亞里士多德的觀點(diǎn)嗎？（可能有個別學(xué)生會提出質(zhì)疑，這時可順勢引導(dǎo)：舉出生活實(shí)例來反駁亞里士多德的觀點(diǎn)。如果沒有，則可以啟發(fā)誘導(dǎo)：踢出去的足球沒有力照樣可以運(yùn)動。）這樣對“力和運(yùn)動的關(guān)系”在認(rèn)識上出現(xiàn)分歧，就此引出對“力和運(yùn)動的關(guān)系”的探究。二、實(shí)驗(yàn)探究：探究一：物體不受力時的運(yùn)動1、斜面實(shí)驗(yàn)誘導(dǎo)：滑塊從斜面的某一高度下滑到水平面，若水平面是棉布表面，滑一段距離停下；滑塊從斜面的同一高度下滑到水平面，若水平面是木板表面，會滑更長的一段距離停下，對比兩次的結(jié)果，讓學(xué)生分析原因，很容易得出兩次的不同是摩擦力的不同導(dǎo)致，結(jié)論是：摩擦力越小，滑的越遠(yuǎn)。繼續(xù)引申：如果是玻璃面呢？（更遠(yuǎn)）假設(shè)是光滑的呢？（學(xué)生自然會得到“滑塊會停不下來”的結(jié)論）這時可以引導(dǎo)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證。2、氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證勻速運(yùn)動（1）原理引導(dǎo)：氣墊導(dǎo)軌：讓學(xué)生親自觀察（導(dǎo)軌表面的小孔），體驗(yàn)（氣體的噴出），分析（噴出的氣體托起滑塊，滑塊和導(dǎo)軌沒有直接接觸，也就沒有滑動摩擦），進(jìn)而理解滑塊在氣墊導(dǎo)軌上能勻速運(yùn)動的原因。引導(dǎo)：要驗(yàn)證滑塊做勻速運(yùn)動，就要用到記錄運(yùn)動情況的儀器，提出用光電門。光電門：同樣讓學(xué)生觀察（遮光片），體驗(yàn)（滑塊滑過光電門會記錄時間）。繼續(xù)引導(dǎo):如果想驗(yàn)證滑塊做勻速運(yùn)動，可以比較經(jīng)過兩個光電門的時間。（2）實(shí)驗(yàn)，觀察并記錄（3）得出結(jié)論：在誤差允許的范圍內(nèi)，滑塊所做的運(yùn)動為勻速運(yùn)動。3、伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)（1）引入:其實(shí)，早在300多年前伽利略就通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了我們的這種猜想，在科技水平不太發(fā)達(dá)的那個時代，他是怎么做到的呢？大家感到好奇嗎？現(xiàn)在咱們就重現(xiàn)一下他當(dāng)時所做的實(shí)驗(yàn)過程。（2）演示實(shí)驗(yàn)：用細(xì)線拴一小球，演示：將小球拉離平衡位置由靜止釋放，小球會到達(dá)等高的位置，伽利略的靈感就是來自鐘擺，他想，如果將細(xì)線換成軌道，小球也應(yīng)該能到達(dá)相同的高度，所以他就設(shè)計了這個雙斜面實(shí)驗(yàn)。小球從斜面的某一高度滑下，會沖上另一個斜面，如果沒有摩擦，它可以到達(dá)同一高度，減小第二個斜面的傾角，小球還是會達(dá)到同樣的高度，這次比以前滑行的距離就長了一些，逐漸減小斜面的傾角，小球會滑的越遠(yuǎn)，如果將第二個斜面變成水平面，小球再也無法達(dá)到原來的高度，所以它會一直運(yùn)動下去。在這個實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上伽利略提出了對力和運(yùn)動的觀點(diǎn)：運(yùn)動的物體如果不受力將一直運(yùn)動下去不會停止。（3）理想實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié)提出問題：回顧伽利略的實(shí)驗(yàn)過程，他先后都做了哪些工作？學(xué)生交流、討論，教師引導(dǎo)，最后總結(jié)出：在可靠的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上，經(jīng)過合理的推理，得出了實(shí)驗(yàn)結(jié)論。（4）理想實(shí)驗(yàn)的意義愛因斯坦對伽利略理想實(shí)驗(yàn)的評價：伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標(biāo)志著物理學(xué)的真正開始。直到今天，實(shí)驗(yàn)與推理仍然是科學(xué)探究的核心，所以伽利略的理想實(shí)驗(yàn)留給我們的不僅僅是運(yùn)動的規(guī)律，更重要的是帶給我們一種科學(xué)探究的方法。（5）笛卡爾的觀點(diǎn)如果物體不受任何力的作用，不僅速度大小不變，而且方向也不變，將沿著原來的方向一直勻速運(yùn)動下去。4、探究結(jié)果物體不受力時：靜止或勻速運(yùn)動探究二：受力時物體的運(yùn)動1、托球比賽（1）比賽規(guī)則：①不能用手碰乒乓球②球不能掉落，否則重新開始③到達(dá)終點(diǎn)必須要停下④誰先到達(dá)終點(diǎn)獲勝2、與獲勝的一方一塊分析乒乓球的受力與運(yùn)動引導(dǎo)：在跑的過程中最擔(dān)心什么？（乒乓球掉落）什么時候擔(dān)心會掉？（開始和停下時）球拍是水平的嗎？（有點(diǎn)傾斜）傾斜的目的是什么？（讓乒乓球跟球拍一起運(yùn)動）這時球的受力平衡嗎？（不平衡）所以說明小球由靜止到運(yùn)動需要說明？（需要力）再分析停下。3、梳理乒乓球的受力與運(yùn)動靜止——受力——運(yùn)動——受力——靜止引導(dǎo)學(xué)生得出力與運(yùn)動的關(guān)系4、探究結(jié)果物體受力時:運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變?nèi)⒖偨Y(jié)探究結(jié)果力和運(yùn)動的關(guān)系：力不是維持運(yùn)動的原因，力是改變運(yùn)動的原因這是偉大的科學(xué)家牛頓最先總結(jié)出來的，也是牛頓第一定律：一切物體總保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。四、解釋引入實(shí)驗(yàn)誰能正確解釋開始的“魔力雞蛋”這個實(shí)驗(yàn)？（板子受力不是產(chǎn)生運(yùn)動，而是改變了運(yùn)動，雞蛋不受力，所以運(yùn)動狀態(tài)不變）第二階段的學(xué)習(xí)：慣性一、定義由牛頓第一定律的第一句話得出，一切物體都有保持靜止或勻速直線運(yùn)動的性質(zhì)，我們將這種性質(zhì)定義為慣性。二、感受生活中的慣性1、學(xué)生舉例2、播放錄像：剎車時人撞擊擋風(fēng)玻璃的模擬實(shí)驗(yàn)三、實(shí)驗(yàn)探究：慣性的大小吹小桶游戲準(zhǔn)備兩只小桶，一個是空的，一個裝滿沙子，讓兩個學(xué)生使勁吹，讓他們自己發(fā)現(xiàn)問題，找出原因，從而得出結(jié)論。結(jié)論：慣性的大小與質(zhì)量有關(guān)。四、慣性的利用與避免1、利用：體操運(yùn)動與相撲運(yùn)動對運(yùn)動員的要求等2、避免：貨車剎車載重越大越難停下，不能超載等【當(dāng)堂檢測】1.伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)證明了（）A．要物體運(yùn)動必須有力的作用，沒有力的作用物體將靜止B．要物體靜止必須有力的作用，沒有力的作用的物體就運(yùn)動C．物體不受外力作用時，一定處于靜止?fàn)顟B(tài)D．物體不受外力作用時總保持原來的勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)2.關(guān)于牛頓第一定律的說法中正確的是（）A．物體在任何情況下始終處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)B．物體運(yùn)動需要靠力來維持C．牛頓第一定律既揭示了物體保持原有運(yùn)動狀態(tài)的原因，又揭示了運(yùn)動速度改變原因D．牛頓第一定律反映物體不受外力作用時的運(yùn)動規(guī)律，即始終處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài)3.下列關(guān)于慣性的說法中,正確的（）A.物體只有在靜止時才具有慣性B.物體運(yùn)動速度越大,其慣性也越大C.太空中的物體沒有慣性D.不論物體運(yùn)動與否,受力與否,物體都具有慣性4.火車在長直水平軌道上勻速行駛，車廂內(nèi)有一個人向上跳起，發(fā)現(xiàn)仍落回到車上原處，這是因（）A．人跳起后，車廂內(nèi)的空氣給人一個向前的力，這力使他向前運(yùn)動B．人跳起時，車廂對人一個向前的摩擦力，這力使人向前運(yùn)動C．人跳起后，車?yán)^續(xù)向前運(yùn)動，所以人下落后必定向后偏一些，只是由于時間很短，距離太小，不明顯而已D．人跳起后，在水平方向人和車水平速度始終相同5.用繩子栓住一個小球在光滑的水平面上作圓周運(yùn)動，當(dāng)繩子突然斷裂，小球?qū)?)A.保持原來的圓周運(yùn)動狀態(tài)B.保持繩斷時的速度作勻速直線運(yùn)動C.小球運(yùn)動速度減小，但保持直線運(yùn)動狀態(tài)D.以上三種都有可能6.乒乓球在上拋過程中，假如它受到的所有的力突然全部消失，它將（）A、先上升，后下落B、勻速上升C、保持靜止D、可以向各個方向運(yùn)動【小結(jié)】一、力與運(yùn)動關(guān)系的探究過程亞里士多德伽利略笛卡爾牛頓（想斜面實(shí)驗(yàn)）二、牛頓第一定律三、慣性學(xué)情分析經(jīng)過半年的物理學(xué)習(xí)，學(xué)生具備了一定的實(shí)驗(yàn)探究能力，并且學(xué)習(xí)了機(jī)械運(yùn)動、力的作用效果，知道力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)，為本節(jié)學(xué)習(xí)做好了鋪墊。學(xué)生學(xué)習(xí)不利的方面是：學(xué)生受生活經(jīng)驗(yàn)的影響，“物體的運(yùn)動需要力來維持”的錯誤觀念不容易轉(zhuǎn)變。效果分析學(xué)生是課堂活動的主體，對于學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，要及時的給與評價。教師主要評價學(xué)生知識的掌握情況，對表現(xiàn)好的給與積極的表揚(yáng)。這樣可以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。要上好一節(jié)課就要充分的利用現(xiàn)有資源，本節(jié)課我用到的資源主要有：實(shí)驗(yàn)資源﹑多媒體資源。文本資源主要指的是教科書，它是學(xué)生獲得知識的主要渠道。實(shí)驗(yàn)資源主要指的是演示實(shí)驗(yàn)和它的真實(shí)性容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.多媒體資源主要指的視頻資源，學(xué)生通過視頻資料感受慣性對運(yùn)動的影響，同時激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教材分析（一）教學(xué)內(nèi)容牛頓第一定律是教科版八年級物理第八章第二節(jié)內(nèi)容。包括牛頓第一定律和慣性兩方面的內(nèi)容。本節(jié)設(shè)計有兩個課時，我說的是第一課時。（二）教材的地位和作用牛頓第一定律是整個力學(xué)的基礎(chǔ),因?yàn)樗炎罨镜膭蛩僦本€運(yùn)動和物體是否受力聯(lián)系起來，確立了力和運(yùn)動之間的關(guān)系，是前面力的作用效果的延伸，又為后面學(xué)習(xí)二力平衡的知識打下了基礎(chǔ)，起著承前啟后的作用。因此，可以說，牛頓第一定律是本章的重點(diǎn)。（三）教學(xué)目標(biāo)根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)要求，結(jié)合教材內(nèi)容以及學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知基礎(chǔ)，我制定如下三維教學(xué)目標(biāo)：知識與技能1、知道伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及主要推理過程；2、知道牛頓第一定律，并理解其意義。過程與方法:1、實(shí)驗(yàn)探究阻力對物體運(yùn)動的影響。2、常識性了解伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理方法。情感、態(tài)度與價值觀1.體驗(yàn)在研究過程中成功的喜悅，學(xué)會分工與合作，提高團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力。2.感悟科學(xué)探究的艱辛與曲折，感悟科學(xué)就在我們身邊。（四）重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：牛頓第一定律。之所以確立它是本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)理由在于本節(jié)課是一節(jié)物理規(guī)律教學(xué)課，通過本節(jié)課的科學(xué)探究及實(shí)驗(yàn)論證的目的就是為了認(rèn)識力和運(yùn)動的關(guān)系，揭示力和運(yùn)動之間的內(nèi)在規(guī)律。教學(xué)難點(diǎn)：力和運(yùn)動的關(guān)系。學(xué)生在從生活經(jīng)驗(yàn)中獲得了一種被現(xiàn)象掩蓋了本質(zhì)的錯誤認(rèn)識。那就是物體的運(yùn)動是力作用的結(jié)果，為了使學(xué)生擺脫這種觀念，轉(zhuǎn)變錯誤認(rèn)識，需要教師精心設(shè)計，嚴(yán)密推理，才能幫助學(xué)生走出誤區(qū)。評測練習(xí)1.伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)證明了（）A．要物體運(yùn)動必須有力的作用，沒有力的作用物體將靜止B．要物體靜止必須有力的作用，沒有力的作用的物體就運(yùn)動C．物體不受外力作用時，一定處于靜止?fàn)顟B(tài)D．物體不受外力作用時總保持原來的勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)2.關(guān)于牛頓第一定律的說法中正確的是（）A．物體在任何情況下始終處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)B．物體運(yùn)動需要靠力來維持C．牛頓第一定律既揭示了物體保持原有運(yùn)動狀態(tài)的原因，又揭示了運(yùn)動速度改變原因D．牛頓第一定律反映物體不受外力作用時的運(yùn)動規(guī)律，即始終處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài)3.下列關(guān)于慣性的說法中,正確的（）A.物體只有在靜止時才具有慣性B.物體運(yùn)動速度越大,其慣性也越大C.太空中的物體沒有慣性D.不論物體運(yùn)動與否,受力與否,物體都具有慣性4.火車在長直水平軌道上勻速行駛，車廂內(nèi)有一個人向上跳起，發(fā)現(xiàn)仍落回到車上原處，這是因（）A．人跳起后，車廂內(nèi)的空氣給人一個向前的力，這力使他向前運(yùn)動B．人跳起時，車廂對人一個向前的摩擦力，這力使人向前運(yùn)動C．人跳起后，車?yán)^續(xù)向前運(yùn)動，所以人下落后必定向后偏一些，只是由于時間很短，距離太小，不明顯而已D．人跳起后，在水平方向人和車水平速度始終相同5.用繩子栓住一個小球在光滑的水平面上作圓周運(yùn)動，當(dāng)繩子突然斷裂，小球?qū)?)A.保持原來的圓周運(yùn)動狀態(tài)B.保持繩斷時的速度作勻速直線運(yùn)動C.小球運(yùn)動速度減小，但保持直線運(yùn)動狀態(tài)D.以上三種都有可能6.乒乓球在上拋過程中，假如它受到的所有的力突然全部消失，它將（）A、先上升，后下落B、勻速上升C、保持靜止D、可以向各個方向運(yùn)動課后反思：“教學(xué)有法，教無定法”。選擇行之有效的方法是取得良好教學(xué)效果的保證。本課時我主要采用“演示法”與“科學(xué)推理法”相結(jié)合來進(jìn)行教學(xué)，即通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、分析、討論，又加以科學(xué)的想象和推理，引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)知識，總結(jié)規(guī)律。教學(xué)活動是教與學(xué)兩方面的有機(jī)結(jié)合，在上述教學(xué)方法的正確實(shí)施下，我引導(dǎo)學(xué)生采用：科學(xué)探究法、小組合作學(xué)習(xí)法、討論法、分析歸納法等學(xué)習(xí)方法。我認(rèn)為“教給學(xué)生方法比教給學(xué)生知識更重要”。目的是讓學(xué)生有足夠的機(jī)會投入到學(xué)習(xí)活動之中，培養(yǎng)學(xué)生動腦動手的習(xí)慣，變學(xué)生由“學(xué)會”轉(zhuǎn)向“會學(xué)”。