专题4.1 牛顿第一定律（教学设计）-新高考2018-2019学年高一物理上学期精讲精练

专题4.1牛顿第一定律（教学设计）-新高考2018-2019学年高一物理上学期精讲精练课题：课时：授课时间：教学内容新高考2018-2019学年高一物理上学期精讲精练专题4.1牛顿第一定律，包括牛顿第一定律的提出背景、牛顿第一定律的内容、牛顿第一定律的实验验证以及牛顿第一定律在实际生活中的应用。核心素养目标培养学生科学探究能力，通过实验和逻辑推理理解牛顿第一定律；提升科学思维，学会从实际现象中抽象出物理规律；增强科学态度与责任，认识到科学知识对技术应用的重要性；培养合作学习意识，在小组讨论中共同解决问题。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入高中物理学习之前，已经学习了基本的物理概念和现象，如速度、加速度、力和运动等。他们对力与运动的关系有一定的认识，但可能缺乏对运动状态的深入理解和牛顿第一定律的具体内容。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高一学生普遍对物理学科抱有浓厚兴趣，尤其对实验现象和科技应用感兴趣。他们的学习能力较强，能够通过观察和实验来获取新知识。学习风格上，既有注重实验操作和观察的直观型学习者，也有倾向于通过逻辑推理和数学运算理解物理规律的分析型学习者。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在学习牛顿第一定律时，可能会遇到以下困难：

-实验设计时难以控制变量，影响实验结果的准确性；

-理解运动状态的改变与力之间的关系，尤其是从静止到运动状态的转变；

-将牛顿第一定律应用于复杂情境中的分析和解决能力不足；

-对于理论推导与实验验证之间的联系理解不够深入。教学资源-软硬件资源：物理实验器材（滑块、斜面、小车、弹簧秤、计时器等），多媒体投影仪，计算机，白板或黑板。

-课程平台：学校内部物理教学平台，用于发布教学资料和在线测试。

-信息化资源：牛顿第一定律相关的教学视频，实验演示动画，在线互动学习工具。

-教学手段：实物演示实验，多媒体教学软件，小组讨论，课堂提问。教学过程一、导入新课

同学们，今天我们要一起探讨的是牛顿的第一定律。在你们之前的学习中，我们接触过速度、加速度等概念，那么，力与运动之间究竟有着怎样的关系呢？让我们一起揭开这个谜团。

二、新课讲授

1.牛顿第一定律的提出背景

（1）引导学生回顾伽利略的实验，了解其对于惯性的认识。

（2）介绍牛顿在伽利略研究的基础上，进一步提出牛顿第一定律的背景。

2.牛顿第一定律的内容

（1）首先，我们通过一个简单的实验——滑块实验，让学生观察滑块在无外力作用下运动的规律。

（2）引导学生归纳总结，得出牛顿第一定律的内容：一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。

3.牛顿第一定律的实验验证

（1）组织学生分组进行实验，观察不同情况下物体运动状态的变化。

（2）分析实验数据，总结出实验验证牛顿第一定律的方法。

4.牛顿第一定律在实际生活中的应用

（1）通过举例说明，让学生了解牛顿第一定律在实际生活中的应用，如汽车刹车、抛物运动等。

（2）引导学生思考，如何运用牛顿第一定律解决实际问题。

三、课堂互动

1.学生分组讨论

（1）将学生分成若干小组，每组讨论牛顿第一定律的内容、实验验证方法及其在实际生活中的应用。

（2）每组选取代表，向全班分享讨论成果。

2.课堂提问

（1）针对牛顿第一定律的内容、实验验证方法及其在实际生活中的应用，提出一系列问题。

（2）鼓励学生积极参与，解答问题。

四、课堂总结

1.总结牛顿第一定律的内容、实验验证方法及其在实际生活中的应用。

2.强调牛顿第一定律在物理学中的重要性。

五、课后作业

1.完成课后练习题，巩固所学知识。

2.针对课后练习题中的问题，进行思考和探究。

六、教学反思

1.本节课通过实验、讨论、提问等方式，让学生掌握了牛顿第一定律的内容，提高了他们的科学探究能力。

2.在实际教学中，要注意引导学生从实验现象中抽象出物理规律，培养他们的科学思维。

3.注重课后作业的布置，巩固所学知识，提高学生的自学能力。教学资源拓展1.拓展资源：

-牛顿第一定律的历史背景：介绍牛顿第一定律的历史渊源，包括伽利略、笛卡尔等科学家的相关贡献，以及牛顿本人如何在前人研究的基础上提出这一重要定律。

-惯性与质量的讨论：探讨惯性与物体质量之间的关系，引入质量的概念，并讨论质量在牛顿第一定律中的作用。

-牛顿第一定律在不同参考系中的应用：分析牛顿第一定律在不同惯性参考系和非惯性参考系中的适用性，以及非惯性参考系中引入虚拟力的必要性。

-牛顿第一定律与现代科技的关系：介绍牛顿第一定律在现代科技发展中的应用，如航空航天、高速列车、卫星导航等领域。

2.拓展建议：

-阅读相关历史文献：鼓励学生阅读有关牛顿第一定律历史的书籍或文章，了解科学发展的历史进程和科学家的研究方法。

-深入探讨惯性与质量的关系：引导学生通过查阅资料或进行小组讨论，深入研究惯性与质量的关系，理解质量在牛顿第一定律中的重要性。

-制作牛顿第一定律的模型：利用身边的材料，如纸盒、橡皮筋等，制作简单的牛顿第一定律模型，通过实验观察和讨论，加深对定律的理解。

-观看科普视频：推荐学生观看与牛顿第一定律相关的科普视频，如科学纪录片、教育短片等，通过视觉和听觉的结合，提高学习兴趣。

-开展小组研究项目：组织学生围绕牛顿第一定律在现代科技中的应用开展小组研究项目，如研究高速列车中的牛顿第一定律应用，或设计一个基于牛顿第一定律的实验。

-参与科学讲座或研讨会：鼓励学生参加学校或社区组织的科学讲座或研讨会，与科学家面对面交流，了解牛顿第一定律的最新研究成果和应用。

-制作思维导图：指导学生利用思维导图工具，将牛顿第一定律的相关知识点进行梳理，形成完整的知识体系。课后拓展1.拓展内容：

-《牛顿第一定律的历史与发展》：这是一篇介绍牛顿第一定律历史背景和相关科学发展的文章，帮助学生了解定律的起源和科学进步的过程。

-《生活中的惯性现象》：通过日常生活中的实例，如乘坐公交车、乘坐电梯等，解释惯性的表现，增强学生对物理现象的认识。

-《牛顿第一定律在现代工程中的应用》：介绍牛顿第一定律在工程设计中的应用，如汽车安全带的设计原理，让学生了解物理知识在实践中的应用价值。

2.拓展要求：

-鼓励学生在课后阅读上述材料，思考物理知识与实际生活的联系。

-学生可以记录下阅读过程中的疑问，并在下一节课上提出，与同学们一起讨论解决。

-教师可以组织学生进行小组讨论，分享各自对拓展内容的理解和感悟。

-学生可以选择其中一个拓展内容，进行更深入的探究，如设计一个小实验来验证惯性现象。

-鼓励学生尝试将牛顿第一定律应用于解决实际问题，如设计一个简单的装置来减缓物体的运动速度。

-教师应提供必要的指导和帮助，包括推荐阅读材料、解答疑问、组织小组讨论等，以确保学生能够有效地进行课后拓展学习。板书设计①牛顿第一定律的定义

-牛顿第一定律的内容：一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。

②牛顿第一定律的提出背景

-伽利略的实验：斜面实验，物体下滑速度与斜面倾斜角度的关系。

-笛卡尔的贡献：物体的惯性概念。

③牛顿第一定律的实验验