《科学探究：牛顿第一定律》教学设计

1、PAGE16课题科学探究：牛顿第一定律授课人时间课时安排2课标要求“通过实验探究，理解物体的惯性。能表达牛顿第一定律。”学情分析对于力和运动的关系，从日常经验出发，人们往往会产生错误的认识，建立正确的观点不是轻而易举的事情。主要是先入为主的的生活观念形成的思维障碍，错误的生活观念对物理概念的形成和理解有一定的消极作用，并且往往比较顽固，学生不能马上改正。所以学了以后仍有一部分学生受原有错误的生活观念的经验的影响，不能建立正确的物理概念。牛顿第一定律是由部分实验结果，部分外推假设、部分定义所构成的一个复合体，就其定义本身的表述学生不难记住，但初二学生由于接触物理时间比较短，学生平均年龄比较低，抽

2、象思维能力及认知结构上尚不成熟，加上生活经验的影响，不少学生认为静止的物体有惯性、运动的物体没有惯性；固体有惯性、气液体没有惯性。因此在接受牛顿第一定律上有一定的难度核心素养通过牛顿第一定律和惯性的学习，使学生树立一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态的物理观念，以及任何物体都有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质的物理观念，通过探究摩擦力对运动的影响实验，培养学生科学探究的能力和科学的思维，通过对惯性的利用和危害的学习，培养学生科学的态度和责任。三维目标知识与技能1、借助伽利略的理想实验理解力和运动的关系，知道其主要推理过程及结论。2、理解牛顿第一定律，并理解其

3、意义3、理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度过程与方法1、培养学生在实验的基础上通过推理得到结论的方法2、通过伽利略的理想实验，使学生受到科学方法论的教育3、通过对惯性现象的解释，培养学生灵活运用所学知识的能力情感态度与价值观1、通过物理学史的简介，对学生进得严密的科学态度教育，了解人类认识事物本质的曲折2、通过对伽利略对力和运动关系的研究，培养学生敢于坚持真理，不迷信权威的精神和科学探究精神。教学重点1、通过对实验探究的参与，强化学生分析与论证的能力。2、加深对牛顿第一定律和惯性的理解。教学难点转变学生的经验概念教学方法实验探究法、讲授法学习方法指引自主学习，自主探究，使学生学会思考，学

4、会合作，使学生真正成为课堂的主人。教学资源及媒体多媒体（课件）、斜面、小车、棉布、毛巾、鸡蛋、烧杯、水、小锤。教学过程（第一课时）课前教师登陆优教平台，发送科学探究：牛顿第一定律预习任务，学生完成本节课的预习任务，反馈预习情况，教师根据学生预习情况进行针对性讲解，学生提前了解本节课内容，发现薄弱点，针对性听课。教学环节教学内容/教师活动学生活动教学预设复习引入1力的作用效果是什么2世界上的一切物体都在，绝对不动的物体是不存在的。回忆以前所学，积极回答老师提出的问题，明确要研究的对象。巩固以前所学。激发学生学习物理的兴趣。引入新课提问复习内容，注意引导力与运动可能存在的关系，引出本章所学内容。一

5、、根据课本图71和72所展示的现象，分析得出运动和力的关系，并指出这便是2000多年前古希腊哲学家亚里士多德的观点。进一步举例：1、桌子不推不动，推才会动2、推动的粉笔盒不推便停下来说明上述观点的正确性学生动手感受感受力与运动的关系新课教学二、激起矛盾冲突，引出伽俐略的观点再举两例：1、高速行驶的汽车关闭发动机后立即停下来了吗2、在冰面上推动的箱子，会立即停下来吗亚里士多德的观点能解释上述现象吗激起矛盾：物体运动到底需不需要力引出伽俐略的观点：运动物体在不受外力时，可以永远运动下去（力不是维持物体运动的原因）简述伽俐略的理想实验，着重渗透实验思想：推理（斜面越长，小球运动越远）和想象（斜面变成

6、水平面，小球而达原高度而永远运动下去）三、实验推理得出牛顿第一定律：他们的观点到底谁正确呢下面用实验进行证明：1、提出问题：运动物体在不受外力时，会一直运动下去吗2、制订计划与设计实验：思路：让滑块从斜面上滑下（变成运动物体），然后在不同水平面上运动，比较距离远近变化。说明：实验中要用同一滑块从同一斜面的同一高度滑下，这样做的目的是使滑块在不同水平面上开始运动的速度相同（指出控制变量法）距离远近不是由速度引起的3、进行实验与收集证据：优教提示：打开“探究实验：阻力对物体运动的影响”完成实验并填好下表：接触面滑块受到的摩擦力滑块运动的距离毛巾大近纸板较大较近玻璃板小远4、分析与论证：（推理）水平

7、面越光滑，滑块受到的阻力越小，滑块前进的距离就越远，速度变化越慢，运动越接近匀速运动，（想象）假如水平面绝对光滑，滑块受到的阻力为零，滑块会永远运动下去，速度保持不变（理想实验的体现）。再结合生活实际说明：静止物体如果不受外力会怎样呢（静止）那么到底谁的观点正确呢让学生用自己的语言表达牛顿第一定律优教提示：打开“动画演示：牛顿第一定律”然后再看课本上的表述，并理解：“一切”的含义，“总保持”“或”及条件：不受外力，最后指出：牛顿第一定律是在实验的基础上，经过推理想象而概括出来的，不可能用实验直接证明出来。按要求观察课本上的图形，分析物体最终停止的原因。了解历史上的科学家对力和运动的研究历程，体

8、会人们对真理的不懈追求，树立努力学习的信心。知道伽利略理想实验。分析两个正好相反的观点想办法进行分辨，提出问题：运动需不需要力来维持呢？在老师的提示下设计实验。力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态。从而验证了伽俐略理论的正确。理解：物体不受力时，原先静止的物体将_原先运动的物体将_使学生认识力是使物体运动的原因学生能小结教学过程（第二课时）一、引入惯性概念：1、演示课本图77小实验优教提示：打开“视频演示：小球的惯性实验”说明：纸片和砝码原来都是静止的，纸片因受力而运动了，但砝码继续静止，即静止的物体有保持静止状态的性质。2、迅速抽动压下钢笔帽下的纸条，钢笔帽仍停在原处。进一步说明：

9、静止物体有保持静止状态的性质。3、人在跑步时脚踢到石头上，容易摔倒，这是为什么说明：跑步时，人是运动的，脚踢上石头会静止，而人的上半身继续，保持运动状态，所以容易摔倒。4、运动员跳远要助跑，这也是这个道理。从而引出：静止物体有保持静止状态不变的性质。也就是说：一切物体都有保持原运动状态不变的性质惯性。优教提示：打开“动画讲解：惯性与惯性现象”强调：1、一切物体在任何情况下都有惯性，是无条件的。2、惯性是物体具有的一种属性，不是力。3、惯性只与物体质量有关，质量越大，惯性越大，同一物体的惯性在任何时候都相同。优教提示：打开“动画讲解：惯性、惯性与质量的关系”二、惯性的利用与防止（一）惯性的利用：

10、优教提示：打开“视频演示：松动锤头的惯性现象”1、举例：课本图710用铲子向炉子里送煤飞机空投物资要提前投放汽车进站要提前关闭发动机拍打衣服上的灰尘甩掉手上的水泼出盆中的水2、说明如何用惯性解释现象：方法：先确定物体原来的状态（是运动还是静止），再说明一个物体因受力而改变运动状态，另一个物体（或物体的另一部分）由于惯性要保持原来的状态，最后得出现象。（二）惯性的防止：优教提示：打开“科学世界：安全带”事例：课本图711车上的扶手（讲“德性”与“惯性”的故事）从行驶的车上跳下来要沿车行方向跑几步高速公路上车辆间要保持一定的距离三、处理练习：（优教提示：打开优教同步备课-随堂训练-优教训练中的综合

11、训练-牛顿第一定律、惯性，使用互动答题卡，更快更便捷地掌握学生的掌握情况）动手做实验，理解运动物体的惯性和静止物体的惯性。分析自己产生前倾、后倾的原因，理解物体保持原有状态的意义。学生讨论交流小结理解怎样利用惯性和防止惯性所造成的损害。能知道什么是惯性能举例课堂小结人们对物体的运动规律的认识是经历了漫长的时间的。物体在不受力时的运动规律，它是经过亚里士多德对人们近两千年的思想束缚，伽利略的科学推理，才最终由牛顿总结出来的。牛一的重要贡献是：力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因。小结本节及时复习巩固，让知识系统化作业布置一、本节知识巩固：1正在运动的物体，如果它所受的外力同时消失，那么这物体将（）A、立即停下来；B、慢慢停下来；C、继续运动下去；D、向相反方向运动。2下列说法中正确的是（）A没有力的作用物体只处于静止；B运动的物体一定要受到力的作用；C静止的物体一定没有受到力的作用；D运动的物体如果不受力，它将永远运动下去。学生汇报学生分析、概括实验结论。学生练习完成二、新知识预习P1301、2、3、4补充练习加强练习教学反思一、亮点：首先，符合学生的认识规律，以直接经验为基础，阶梯上升、逐渐深化，使认识从感性上升到理性，体现了对学生思维能力的培养。其次，真实地反映了知识产生发展的历史过程，人类对知识的创造和发展，都需要付长期的艰辛劳动，从而培养学生进