【核心素養(yǎng)】4.1牛頓第一定律-教學(xué)設(shè)計(jì)人教版（2019）必修第一冊(cè)

【核心素養(yǎng)】4.1牛頓第一定律-教學(xué)設(shè)計(jì)人教版（2019）必修第一冊(cè)授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間課程基本信息1.課程名稱：人教版（2019）必修第一冊(cè)物理課程——4.1牛頓第一定律

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中一年級(jí)

3.授課時(shí)間：2023年11月10日

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)（45分鐘）核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，具體目標(biāo)如下：1.通過對(duì)牛頓第一定律的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的觀察與分析能力，提升科學(xué)思維水平。2.引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用牛頓第一定律解釋生活中的實(shí)際問題，強(qiáng)化理論聯(lián)系實(shí)際的能力。3.激發(fā)學(xué)生的探究興趣，培養(yǎng)他們勇于質(zhì)疑、善于思考的科學(xué)精神。4.培養(yǎng)學(xué)生合作交流的能力，通過小組討論，共同解決問題，提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)。學(xué)情分析本節(jié)課面對(duì)的是高中一年級(jí)的學(xué)生，他們已經(jīng)具備了一定的物理學(xué)基礎(chǔ)，對(duì)力的概念有初步的認(rèn)識(shí)，但還未系統(tǒng)地學(xué)習(xí)牛頓運(yùn)動(dòng)定律。學(xué)生在知識(shí)層面能夠理解簡(jiǎn)單的物理概念和公式，但在復(fù)雜問題的分析和解決上存在一定的困難。在能力方面，學(xué)生的邏輯思維和抽象思維能力正在發(fā)展，但需要引導(dǎo)和激勵(lì)才能更好地進(jìn)行科學(xué)探究。

在素質(zhì)方面，學(xué)生對(duì)新知識(shí)充滿好奇心，愿意探索未知領(lǐng)域，但學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)態(tài)度需要進(jìn)一步培養(yǎng)。部分學(xué)生可能存在被動(dòng)學(xué)習(xí)的情況，需要通過課堂活動(dòng)激發(fā)其主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情。此外，學(xué)生在合作學(xué)習(xí)中的溝通能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)有待加強(qiáng)。

在行為習(xí)慣上，學(xué)生可能對(duì)理論性較強(qiáng)的內(nèi)容感到枯燥，因此需要在教學(xué)過程中注重與生活實(shí)際的聯(lián)系，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，部分學(xué)生可能缺乏持之以恒的學(xué)習(xí)態(tài)度，需要通過課堂互動(dòng)和反饋，幫助他們建立穩(wěn)定的學(xué)習(xí)習(xí)慣。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：人教版（2019）必修第一冊(cè)物理教材，確保每位學(xué)生都有。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與牛頓第一定律相關(guān)的視頻資料，以及教學(xué)PPT。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備光滑平面、小車、計(jì)時(shí)器等實(shí)驗(yàn)器材，確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

4.教室布置：將教室劃分為實(shí)驗(yàn)操作區(qū)和討論區(qū)，保證學(xué)生有足夠的空間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和討論。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

詳細(xì)內(nèi)容：以生活中的實(shí)例引入，如一輛停著的車在沒有外力作用下不會(huì)自行移動(dòng)，提出問題：“是什么力量讓車輛保持靜止？”從而引導(dǎo)學(xué)生思考力的作用和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系，自然過渡到牛頓第一定律的內(nèi)容。

2.新課講授（15分鐘）

詳細(xì)內(nèi)容：

（1）講解牛頓第一定律的定義：一切物體在沒有受到外力作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

（2）通過實(shí)例分析牛頓第一定律的適用條件，強(qiáng)調(diào)在沒有外力作用或合外力為零的情況下，物體才會(huì)保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

（3）討論牛頓第一定律與慣性概念的聯(lián)系，解釋為什么牛頓第一定律又被稱為慣性定律。

3.實(shí)踐活動(dòng)（10分鐘）

詳細(xì)內(nèi)容：

（1）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：在光滑平面上放置小車，推動(dòng)小車后觀察其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，讓學(xué)生直觀感受物體在無外力作用下的運(yùn)動(dòng)。

（2）數(shù)據(jù)分析：記錄小車在不同推力下的加速度和運(yùn)動(dòng)距離，引導(dǎo)學(xué)生理解力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系。

（3）小組交流：讓學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，嘗試用自己的語(yǔ)言描述牛頓第一定律。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

詳細(xì)內(nèi)容：

（1）討論牛頓第一定律在日常生活中的應(yīng)用，如車輛安全帶的設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)員助跑等。

（2）探討牛頓第一定律在科學(xué)研究中的意義，如航天器軌道計(jì)算、地球自轉(zhuǎn)等。

（3）分析違反牛頓第一定律的情景，如摩擦力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的影響，讓學(xué)生思考如何減小摩擦力。

5.總結(jié)回顧（5分鐘）

詳細(xì)內(nèi)容：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)牛頓第一定律的核心概念——慣性和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系，并指出其在科學(xué)研究和日常生活中的重要性。同時(shí)，總結(jié)本節(jié)課的重難點(diǎn)，如牛頓第一定律的適用條件、慣性的理解等，確保學(xué)生對(duì)這些概念有清晰的認(rèn)識(shí)。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果顯著，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.知識(shí)掌握：學(xué)生能夠準(zhǔn)確理解和記憶牛頓第一定律的內(nèi)容，知道物體在無外力作用下會(huì)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。他們能夠運(yùn)用牛頓第一定律解釋生活中的實(shí)例，如車輛在平坦路面上的滑行等。

2.理解深化：學(xué)生對(duì)慣性的概念有了更深刻的理解，能夠闡述慣性是物體保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，并且能夠舉例說明慣性與牛頓第一定律的關(guān)系。

3.實(shí)踐應(yīng)用：通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，學(xué)生能夠觀察并記錄物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化，通過數(shù)據(jù)分析，他們能夠理解力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之間的聯(lián)系，并能夠運(yùn)用牛頓第一定律分析實(shí)際問題。

4.科學(xué)思維：學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，逐漸培養(yǎng)了科學(xué)探究的思維習(xí)慣，能夠提出假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)，并得出結(jié)論。他們能夠批判性地思考問題，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行合理的解釋。

5.合作能力：在小組討論中，學(xué)生學(xué)會(huì)了如何與同伴有效溝通，共同解決問題。他們能夠分享自己的觀點(diǎn)，傾聽他人的意見，并在討論中形成共識(shí)。

6.創(chuàng)新意識(shí)：學(xué)生在學(xué)習(xí)牛頓第一定律的過程中，不僅限于理解定律本身，還能夠思考如何將定律應(yīng)用于新的情境中，如設(shè)計(jì)減少摩擦力的裝置，或者提出利用慣性的新方法。

7.學(xué)習(xí)態(tài)度：學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中表現(xiàn)出積極的態(tài)度，對(duì)物理學(xué)科的興趣有所提高。他們能夠主動(dòng)參與課堂活動(dòng)，積極提問，對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容表現(xiàn)出好奇心和探索欲。

8.知識(shí)遷移：學(xué)生能夠?qū)⑴ｎD第一定律的知識(shí)遷移到其他物理概念的學(xué)習(xí)中，如牛頓第二定律和第三定律，從而構(gòu)建起完整的力學(xué)知識(shí)體系。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中牛頓對(duì)第一定律的描述，以及相關(guān)歷史背景資料。

-視頻資源：關(guān)于牛頓第一定律的應(yīng)用實(shí)例，如航天器的慣性運(yùn)動(dòng)、車輛安全設(shè)計(jì)等。

-在線互動(dòng)：參與物理學(xué)科論壇，討論牛頓第一定律在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用。

2.拓展要求：

-學(xué)生被鼓勵(lì)在課后自主閱讀相關(guān)材料，以加深對(duì)牛頓第一定律的理解，并了解其在物理學(xué)發(fā)展史上的地位。

-學(xué)生觀看視頻資源，結(jié)合生活實(shí)際，思考牛頓第一定律在現(xiàn)代科技和日常生活中的具體應(yīng)用。

-學(xué)生可以在物理學(xué)科論壇上發(fā)帖，提出自己在學(xué)習(xí)牛頓第一定律過程中的疑問，與其他同學(xué)或教師進(jìn)行交流討論。

-教師將提供必要的指導(dǎo)，包括推薦高質(zhì)量的閱讀材料和視頻資源，及時(shí)解答學(xué)生在拓展學(xué)習(xí)過程中遇到的問題。

-學(xué)生在完成拓展學(xué)習(xí)后，應(yīng)能夠撰寫一篇短文，總結(jié)牛頓第一定律的應(yīng)用和自己的學(xué)習(xí)心得，以此作為學(xué)習(xí)成果的體現(xiàn)。

-教師將對(duì)學(xué)生的拓展學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評(píng)價(jià)，鼓勵(lì)學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)和交流，促進(jìn)知識(shí)的共享和科學(xué)思維的提升。內(nèi)容邏輯關(guān)系①牛頓第一定律的提出背景與科學(xué)意義

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：牛頓第一定律的定義、提出的歷史背景

-重點(diǎn)詞：慣性、靜止、勻速直線運(yùn)動(dòng)

-重點(diǎn)句：一切物體在沒有受到外力作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

②牛頓第一定律的應(yīng)用與實(shí)際案例分析

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：牛頓第一定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用、案例分析

-重點(diǎn)詞：摩擦力、加速度、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

-重點(diǎn)句：牛頓第一定律解釋了為什么車輛需要?jiǎng)恿Σ拍芨淖冞\(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

③牛頓第一定律與后續(xù)物理概念的聯(lián)系

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：牛頓第一定律與牛頓第二定律、第三定律的關(guān)系

-重點(diǎn)詞：合外力、運(yùn)動(dòng)方程、作用力與反作用力

-重點(diǎn)句：牛頓第一定律為理解牛頓第二定律和第三定律奠定了基礎(chǔ)。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.理論作業(yè)：請(qǐng)學(xué)生根據(jù)牛頓第一定律，完成以下題目：

-閱讀理解：閱讀教材中關(guān)于牛頓第一定律的描述，回答課后習(xí)題。

-應(yīng)用題：給定一個(gè)物體在水平面上受力的情景，要求學(xué)生分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并運(yùn)用牛頓第一定律進(jìn)行解釋。

-思考題：探討牛頓第一定律在生活中的應(yīng)用，舉例說明其在交通安全中的作用。

2.實(shí)踐作業(yè)：設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，模擬物體在無外力作用下的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，要求學(xué)生記錄實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果，并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

3.自主學(xué)習(xí)：鼓勵(lì)學(xué)生查閱相關(guān)資料，了解牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)過程及其在物理學(xué)發(fā)展中的地位。

作業(yè)反饋：

1.批改作業(yè)：教師應(yīng)及時(shí)批改學(xué)生的作業(yè)，針對(duì)每個(gè)學(xué)生的作業(yè)情況，給出具體的評(píng)價(jià)和改進(jìn)建議。

-對(duì)于理論作業(yè)，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生對(duì)牛頓第一定律的理解程度，是否能正確運(yùn)用定律分析問題。

-對(duì)于實(shí)踐作業(yè)，教師應(yīng)評(píng)估學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作能力，以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫質(zhì)量。

-對(duì)于自主學(xué)習(xí)，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生的探索精神，對(duì)他們的學(xué)習(xí)成果給予肯定和指導(dǎo)。

2.反饋會(huì)議：安排時(shí)間與學(xué)生進(jìn)行一對(duì)一的反饋會(huì)議，討論作業(yè)中的亮點(diǎn)和不足，幫助學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)和改進(jìn)方向。

-教師應(yīng)指出學(xué)生在理解上的誤區(qū)，提供正確的解釋和引導(dǎo)。

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