2024年高中物理 第四章 第1節(jié) 牛頓第一定律教案 新人教版必修1

2024年高中物理第四章第1節(jié)牛頓第一定律教案新人教版必修1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：高中物理新人教版必修1第四章第一節(jié)——牛頓第一定律

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：2024年高中一年級(jí)1班

3.授課時(shí)間：2024年9月15日

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：45分鐘核心素養(yǎng)目標(biāo)1.理解能力：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠理解牛頓第一定律的定義、含義及其在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。

2.分析能力：培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力，使學(xué)生能夠運(yùn)用牛頓第一定律對(duì)實(shí)際物理現(xiàn)象進(jìn)行解釋和分析。

3.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)思維方法，從現(xiàn)象中歸納出規(guī)律，形成科學(xué)的認(rèn)識(shí)和理解。

4.創(chuàng)新意識(shí)：鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中提出新觀點(diǎn)、新思路，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。

5.實(shí)踐能力：通過課堂實(shí)驗(yàn)和課外實(shí)踐活動(dòng)，提高學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.牛頓第一定律的定義和含義。

2.牛頓第一定律在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。

難點(diǎn)：

1.理解并掌握牛頓第一定律的本質(zhì)，即物體在不受外力作用時(shí)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。

2.將牛頓第一定律應(yīng)用于實(shí)際問題，進(jìn)行正確的分析和解釋。

解決辦法：

1.運(yùn)用直觀教具和課堂實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生形象地理解牛頓第一定律的概念。

2.通過案例分析和討論，讓學(xué)生學(xué)會(huì)將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題的解決。

3.提供豐富的練習(xí)題，讓學(xué)生在實(shí)踐中鞏固對(duì)牛頓第一定律的理解和應(yīng)用能力。教學(xué)資源1.軟硬件資源：多媒體投影儀、白板、實(shí)驗(yàn)器材（小車、滑輪組、摩擦力計(jì)等）。

2.課程平臺(tái)：學(xué)校提供的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，用于上傳教學(xué)資料和布置作業(yè)。

3.信息化資源：教學(xué)PPT、視頻資料（如牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)演示視頻）、在線習(xí)題庫。

4.教學(xué)手段：講授法、實(shí)驗(yàn)法、討論法、案例分析法、練習(xí)法。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生興趣，引出本節(jié)課主題。

過程：教師通過播放一段關(guān)于運(yùn)動(dòng)員在比賽中突然停止運(yùn)動(dòng)的視頻，引導(dǎo)學(xué)生思考：如果沒有外力作用，運(yùn)動(dòng)員會(huì)發(fā)生什么情況？從而引出牛頓第一定律的概念。

2.理論知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：使學(xué)生理解牛頓第一定律的定義和含義。

過程：教師通過PPT展示牛頓第一定律的定義，并進(jìn)行講解，讓學(xué)生理解物體在不受外力作用時(shí)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。

3.實(shí)驗(yàn)演示與分析（20分鐘）

目標(biāo)：幫助學(xué)生形象地理解牛頓第一定律。

過程：教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，如摩擦力實(shí)驗(yàn)、小車滑行實(shí)驗(yàn)等，讓學(xué)生觀察并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而加深對(duì)牛頓第一定律的理解。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作與交流能力，提高對(duì)牛頓第一定律的應(yīng)用能力。

過程：教師布置討論話題，如“根據(jù)牛頓第一定律，解釋自行車行駛過程中突然剎車的原因”，學(xué)生分小組進(jìn)行討論，分享討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：提高學(xué)生的表達(dá)能力和思維能力，及時(shí)糾正學(xué)生的理解誤區(qū)。

過程：請(qǐng)各小組代表展示討論成果，教師對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，指出優(yōu)點(diǎn)和不足，并及時(shí)解答學(xué)生的疑問。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：鞏固本節(jié)課所學(xué)知識(shí)，提高學(xué)生的總結(jié)能力。

過程：教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生總結(jié)牛頓第一定律的定義、含義及其在實(shí)際應(yīng)用中的重要性，并進(jìn)行簡(jiǎn)要點(diǎn)評(píng)。知識(shí)點(diǎn)梳理1.牛頓第一定律的定義：牛頓第一定律，也稱為慣性定律，指出：一切物體在沒有受到外力作用的時(shí)候，總是保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

2.牛頓第一定律的含義：

(1)物體具有保持靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，稱為慣性。

(2)物體具有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，稱為慣性。

(3)外力作用改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

3.牛頓第一定律的得出：牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過科學(xué)推理得出的。

4.牛頓第一定律的應(yīng)用：

(1)解釋生活中的現(xiàn)象，如乘坐公交車時(shí)突然剎車，人體會(huì)向前傾倒。

(2)設(shè)計(jì)汽車安全氣囊，防止車輛碰撞時(shí)乘客受傷。

(3)研究運(yùn)動(dòng)物體在受力情況下的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化。

5.牛頓第一定律與實(shí)際情況的關(guān)系：在現(xiàn)實(shí)生活中，物體很難完全不受外力作用，但牛頓第一定律為我們提供了一種理想化的思考方式，有助于我們理解和解釋很多物理現(xiàn)象。

6.牛頓第一定律與其他定律的關(guān)系：牛頓第一定律是牛頓運(yùn)動(dòng)定律體系中的基礎(chǔ)，也是后來得到的牛頓第二定律和牛頓第三定律的特殊情況。

7.慣性的概念：慣性是物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大。

8.慣性的應(yīng)用：

(1)設(shè)計(jì)防碰撞裝置，如汽車安全氣囊。

(2)研究車輛在高速行駛過程中的穩(wěn)定性。

(3)解釋運(yùn)動(dòng)員起跑時(shí)需要較大的推力。

9.外力作用與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系：外力作用于物體，會(huì)改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，包括物體的速度、方向和形狀。

10.牛頓第一定律在科學(xué)研究中的應(yīng)用：牛頓第一定律在科學(xué)研究中具有重要的指導(dǎo)意義，為后續(xù)的物理學(xué)研究奠定了基礎(chǔ)。

11.牛頓第一定律與現(xiàn)代科技的關(guān)系：牛頓第一定律在現(xiàn)代科技領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，如航天事業(yè)、汽車工程、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。

12.牛頓第一定律的局限性：牛頓第一定律只適用于慣性參考系，對(duì)于非慣性參考系，需要考慮相對(duì)論效應(yīng)。典型例題講解1.例題一：

【題目】一個(gè)靜止在水平桌面上的書，當(dāng)桌子突然向右移動(dòng)時(shí)，書會(huì)發(fā)生什么情況？

【解答】根據(jù)牛頓第一定律，書將會(huì)保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，不會(huì)隨桌子一起移動(dòng)。

【解析】此題主要考察對(duì)牛頓第一定律的理解，重點(diǎn)是物體在沒有受到外力作用時(shí)保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

2.例題二：

【題目】一輛汽車在平直的馬路上行駛，突然剎車，乘客會(huì)向前傾倒嗎？為什么？

【解答】是的，乘客會(huì)向前傾倒。因?yàn)槠囃蝗粍x車，乘客的身體會(huì)繼續(xù)保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，而汽車座椅對(duì)乘客的摩擦力不足以抵消這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以乘客會(huì)向前傾倒。

【解析】此題考查牛頓第一定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用，重點(diǎn)是理解物體在受到外力作用時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化。

3.例題三：

【題目】一個(gè)運(yùn)動(dòng)員在跑步過程中突然停下，為什么？

【解答】因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員突然停下，說明他的身體受到了外力（如摩擦力、空氣阻力等）的作用，使得他的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，從原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變?yōu)殪o止?fàn)顟B(tài)。

【解析】此題考查對(duì)牛頓第一定律的理解，重點(diǎn)是物體受到外力作用時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變。

4.例題四：

【題目】一個(gè)物體從斜面滑下，到達(dá)斜面底部時(shí)，為什么它會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)？

【解答】因?yàn)槲矬w從斜面滑下時(shí)，沒有受到外力（如摩擦力）的作用，根據(jù)牛頓第一定律，它會(huì)保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以到達(dá)斜面底部時(shí)會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)。

【解析】此題考查對(duì)牛頓第一定律的理解，重點(diǎn)是物體在沒有受到外力作用時(shí)保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

5.例題五：

【題目】一個(gè)跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中勻速下落，為什么打開降落傘后運(yùn)動(dòng)會(huì)加快？

【解答】因?yàn)樘鴤氵\(yùn)動(dòng)員在空中勻速下落時(shí)，受到的重力和空氣阻力平衡，當(dāng)他打開降落傘后，空氣阻力增大，大于重力，所以他的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，從原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變?yōu)榧铀傧陆禒顟B(tài)。

【解析】此題考查對(duì)牛頓第一定律的理解，重點(diǎn)是物體受到外力作用時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變。內(nèi)容邏輯關(guān)系1.重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

(1)牛頓第一定律的定義和含義。

(2)牛頓第一定律在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。

(3)慣性的概念和性質(zhì)。

(4)外力作用與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系。

(5)牛頓第一定律與現(xiàn)代科技的關(guān)系。

2.關(guān)鍵詞：

(1)牛頓第一定律

(2)慣性

(3)外力作用

(4)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

(5)現(xiàn)代科技

3.重點(diǎn)句子：

(1)"一切物體在沒有受到外力作用的時(shí)候，總是保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。"

(2)"物體具有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，稱為慣性。"

(3)"外力作用于物體，會(huì)改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，包括物體的速度、方向和形狀。"

(4)"牛頓第一定律在現(xiàn)代科技領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，如航天事業(yè)、汽車工程、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。"

板書設(shè)計(jì)：

①牛頓第一定律：物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

②慣性：物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)。

③外力作用：改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

④牛頓第一定律應(yīng)用：現(xiàn)代科技領(lǐng)域。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)1.課堂小結(jié)：

(1)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，總結(jié)牛頓第一定律的定義、含義及其在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。

(2)學(xué)生總結(jié)慣性的概念和性質(zhì)，以及外力作用與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系。

(3)學(xué)生強(qiáng)調(diào)牛頓第一定律與現(xiàn)代科技的關(guān)系，了解牛頓第一定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用。

2.當(dāng)堂檢測(cè)：

(1)選擇題：判斷下列說法是否正確。

a.一切物體在沒有受到外力作用時(shí)，會(huì)保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

b.物體的慣性與其質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大。

c.外力作用于物體，會(huì)改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

d.牛頓第一定律只適用于慣性參考系。

(2)簡(jiǎn)答題：解釋為什么在汽車突然剎車時(shí)，乘客會(huì)向前傾倒。

(3)應(yīng)用題：一個(gè)靜止在水平桌面上的書，當(dāng)桌子突然向右移動(dòng)時(shí)，書會(huì)發(fā)生什么情況？

(4)論述題：結(jié)合實(shí)例說明牛頓第一定律在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用。

(5)綜合題：設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證牛頓第一定律的正確性。

(6)擴(kuò)展題：探討牛頓第一定律在生活中的實(shí)際意義，并提出改進(jìn)建議。

(7)互動(dòng)題：學(xué)生之間互相提問，檢驗(yàn)對(duì)牛頓第一定律的理解程度。

(8)教師提問環(huán)節(jié)，針對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和解答。

(9)課堂總結(jié)：教師對(duì)學(xué)生的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，指出普遍存在的問題，給出改進(jìn)建議。

(10)作業(yè)布置：布置與牛頓第一定律相關(guān)的練習(xí)題，鞏固所學(xué)知識(shí)。教學(xué)反思與總結(jié)(1)在導(dǎo)入新課時(shí)，通過播放視頻激發(fā)學(xué)生興趣，引出牛頓第一定律的概念。這種教學(xué)方法效果較好，但部分學(xué)生可能因?yàn)橐曨l內(nèi)容過于直觀而忽視了對(duì)定律本身的理解。

(2)理論知識(shí)講解環(huán)節(jié)，通過PPT展示和講解牛頓第一定律的定義，幫助學(xué)生理解定律的含義。但在講解過程中，有些學(xué)生注意力不集中，影響了教學(xué)效果。

(3)實(shí)驗(yàn)演示環(huán)節(jié)，通過摩擦力實(shí)驗(yàn)、小車滑行實(shí)驗(yàn)等，幫助學(xué)生形象地理解牛頓第一定律。但部分學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋不夠準(zhǔn)確，需要進(jìn)一步指導(dǎo)。

(4)小組討論環(huán)節(jié)，鼓勵(lì)學(xué)生提出問題、交流觀點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的合作與交流能力。但部分學(xué)生參與度不高，需要關(guān)注學(xué)生的參與情況，提高他們的積極性。

(5)課堂展示與點(diǎn)評(píng)環(huán)節(jié)，請(qǐng)學(xué)生展示討論成果，教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。但部分學(xué)生的表達(dá)能力不足，需要加強(qiáng)學(xué)生的口頭表達(dá)能力訓(xùn)練。

2.教學(xué)總結(jié)：

(1)本節(jié)課的教學(xué)效果總體較好，大部分學(xué)生能夠理解牛頓第一定律的定義、含義及其在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。

(2)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)表現(xiàn)出較高的興趣，但部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋上存在不足，需要在今后的教學(xué)中加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋和分析。

(3)小組討論環(huán)節(jié)，學(xué)生的合作與交流能力得到鍛煉，但部分學(xué)生參與度不高，需要在今后