高中物理《牛顿第一定律》优质课教案、教学设计

课题牛顿第一定律（教学设计）课型新授课课时1课时教师整体设计思路本节课的教学内容牛顿第一运动定律作为牛顿物理学的基石，从力和运动状态改变之间的关系引入课题，通过演示实验并结合学生已学过的伽利略理想实验，由此分析出力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因。按着对知识的认识顺序，从亚里士多德的观点——伽利略的研究——笛卡尔的补充，着重介绍了伽利略研究运动和力的关系的思想方法及卓越贡献，而后讲述了牛顿第一定律的内容。探究出质量是惯性大小的量度及学生交流分析生活中惯性的实例。本节课以演示实验为主导，分析为主线，讲授为辅助展开教学。课前准备利用导学案提纲学生进行阅读教材，预习基本知识。收集与惯性相关的应用实例教学目标知识目标1.表述出探究力与运动的关系的历史进程。2.准确表述牛顿第一定律内容，准确表述力与运动的正确关系。3、通过对惯性实例的分析，能简单解释惯性现象。能明确表述质量是惯性大小的量度目标目标能力1、通过观看演示实验和视频，培养学生观察现象、分析实验的能力2、通过学生参与实验探究培养学生的动手能力和分析能力。情感1、通过回顾历史对力和运动关系的探索过程，感悟科学规律获得的过程要经过许多科学家的不懈努力，学习科学精神。培养学生辩证分析问题能力。2、通过观察和体验小实验，使学生养成善于观察，勤于动脑，勇于实践习惯。教学1、理解力和运动的关系。重点2、理解牛顿第一定律，知道惯性与质量的关系教学探究牛顿第一定律的过程和方法。难点教学通过演示实验和视频播放，引导学生观察现象、分析实验，使学生对物理知方法识有深刻形象的认识，让学生参与体验探究过程，巩固练习，总结概括教具多媒体课件、伽利略理想实验装置（小球）、气垫导轨，演示惯性的小球、准备创设情景导入新演示惯课性的杯子。趣味小实验，生活实例重现历史，进行猜想教学流亚程里士多德：物体的运动需要力来维持伽利略：物体的运动不需要力来维持解析乘车时前倾与后仰的原因惯性实验鸡蛋入杯实验知识应用惯性实验探究牛顿第一定律【评价设计】1、通过对课堂引人的实例和视频展示进行的观察，每个学生都能提出自己的观点和问题。百分之八十学生能够通过演示实验分析得出结论并合理猜想，根据发言情况检测学生对目标1的达成情况。2、通过观察动画模拟伽利略理想斜面实验，能用准确的语言进行描述实验过程和方法。根据学生所表述的实验过程的完整性和合理猜想的结论表述检测学生对目标2的达成情况。3、通过学生对定律的准确表述程度和对两个意义的理解准度，通过对习题的正确率来检测目标3的达成情况。要求正确率达百分之九十以上。4、通过学生小组讨论后对生活现象的举例且用准确的语言进行解释的情况来检测目标4的达成情况。教学环节教学活动环节一：创设情境,引入新知在实际生活中，运动和力如影随形，总是和人们的生活、生产密切相关。比如：马拉车则车前进，不再拉，车会停下来；人推车则车前进，不再推，车会停下来；踢球，球沿草地向前滚动，不再踢，球会慢慢停下来。思考：运动和力之间有什么关系呢？“物体为什么会运动”这是一个困扰人类两千年的问题。引用“爱因斯坦把科学家探索奥秘比作福尔摩斯侦探小说中警员破案的过程。有时候明显可见的线索却把人们引领到错误的判断上去，也就是说，光凭经验来做判断常常是靠不住的。”最早提出这个问题并给出经验猜想的是古希腊学者亚里士多德。他根据生活生产经验猜想：必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在一个地方。运动需要力维持。首先质疑并深入研究的是十六世纪的伽利略。伽利略认为，将人们引人歧途的是摩擦力，运动的物体撤去外力后之所以停下来，是因为受到摩擦力的缘故（伽利略的研究方法是可靠实验和合理外推）环节二：多媒体演示伽利略的理想斜面实验师：下面看伽利略实验①（实验事实）两个斜面，让一个小球沿一个斜面从静止动画模拟滚下来，小球将滚上另一个斜面。②（科学推想）如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度③（科学推想）如果减少第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程。④（科学推想）继续减少第二个斜面的倾角，使它最终成为水平面。小球就再也达不到原来的高度，而沿水平面以恒定速度持续运动下去。师：伽利略根据“理想实验”断言：小球应该以恒定的速率永远运动下去．由此可推断，在水平面上做匀速运动的物体并不需要用外力来维持．，理想实验的魅力：通过可靠实验事实，加上合理逻辑推理，得出规律的一种方法。伽利略的实验是理想实验，它是利用实验＋推理的科学方法，以可靠的实验事实为基础，抓住主要因素，忽略次要因素，经过科学抽象，能深刻反映自然规律。补充完善，形成定律（1）笛卡尔的补充：除非物体受到力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动。这应成为一个原理，它是人类整个自然观的基础。目标检测总结：通过伽利略理想实验的推理过程认识理想实验的方法是科学研究的重要方法，认识它对物理学发展的重要意义。能用准确语言描述实验过程和方法。明确“力是维持物体运动的原因”观点是错误的。笛卡尔补充了物体不受力时保持静止状态或匀速直线运动状态。牛顿是人类历史上最伟大的科学家之一。主要贡献有发明了微积分，发现了万有引力定律和经典力学，设计并制造了第一架反射式望远镜等等。环节三：剖析定律，强化理解，微视频展示牛顿物理学的基石——牛顿第一定律师：伽利略对物体不受外力时的运动作了准确的描述，但他并没有明确指出运动和力之间的关系是什么．笛卡儿在伽利略的基础上更近了一步，更为接近真理．牛顿在前人工作的基础上，根据自己的研究，系统地总结了力和运动的关系，于1687年发表了他的著作——《自然哲学的数学原理》，提出了三条运动定律，奠定了经典力学的基础．通过这些使学生了解定律的得出是建立在许多人研究的基础上的，正如牛顿所说：“如果说我所看的更远一点，那是因为站在巨人肩上的缘故”。牛顿第一定律的内容是：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止．师：既然牛顿第一定律是最完善的，它从几个方面阐述了力和运动的关系?组织学生进行讨论．生：两个方面：不受力时，物体保持匀速直线运动状态或静止状态；受力时，力迫使它改变运动状态．师：什么叫运动状态的改变?生：速度的大小和方向的改变称之为运动状态的改变．师：牛顿第一定律揭示了力和运动的正确关系？生：力是改变运动状态的原因，不是维持运动状态的原因环节四：微视频展示生活实例，讨论交流物理与生活的联系师：一切物体都有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫做惯性；所以牛顿第一定律又叫做惯性定律．惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性．惯性能解释生活许多现象微视频播放配录音说。例如：汽车启动时，车上乘客会向后倾斜，为什么?生：因为汽车已经开始前进，乘客的下半身受到汽车的作用而随车前进，由于惯性的作用，其上半身仍然保持静止状态，所以车上的乘客会向后倾斜．师：请同学们自己举出身边有关惯性的利用和防止的例子，并用准确的语言进行表达生：锤头在固定的物体上撞ft，可以装紧锤头；拍打衣服可除去灰尘，跳远运动员助跑可以提高成绩；摩托车飞跃断桥；踢足球、打篮球、掷铅球都是利用的惯性。系汽车的安全带防止惯性让人往前撞到当风玻璃窗上.车辆行使要保持距离也是要防止惯性；惯性大小的量度师：运动的火车比运动的自行车停下来要困难得多，可见物体的惯性即保持匀速直线运动状态或静止状态的本领是不同的，惯性的大小与什么因素有关呢?微视频播放（说明惯性的大小与质量有关）生1：物体的惯性与质量有关，与物体的速度有关，比如运动的汽车，质量越大，速度越快，要停下来就越困难．生2：刚才那位同学说的不对，物体的惯性与速度无关，因为惯性是指物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质．汽车的惯性的大小，是看它保持静止或保持某一速度的能力的大小．只要速度有所改变，运动状态就改变了，并不一定要从运动到静止．师：总结质量是惯性大小的量度讨论、总结一下惯性的特点．学生进行讨论后总结．生：一切物体都有惯性，在任何状态下都有惯性；惯性是物体的固有性质；物目标检测和总结：会表述什么是惯性,能准确解释日常生活中的惯性现象的利用和防止.体惯性大小只与质量有关，质量越大，惯性越大，运动状态越难改变；质量越小，惯性越小，运动状态越容易改变；惯性大小只与质量有关，与其他因素无关．环节五：针对训练，巩固提高【巩固练习】1、下列关于牛顿第一定律的建立方法说法正确的是（）A.通过理论推导得出B.通过实验直接得出C.能够用实验直接验证的规律D.在实验和事实的基础上进行推理、想象而得出学法突破第一牛顿定律是以实验事实为基础，通过推理而概括出来的。它是一种科学研究的重要方法之一2、悬挂在教室里的电灯，若突然失去一切外力，电灯将会（）A、匀速下落B、悬在空中静止C、加速下落D、以上说法都可能3、下列说法正确的是()A物体不受一切外力,一定保持静止B物体处于运动状态,一定是受了外力作用学法突破分析物体不受力时的运动状态，先分析物体原来的运动状态是什么样的，不受力保持这种运动状态。C物体不受任何外力作用时,可能处于静止状态,也可能处于运动状态D以上说法都不正确4、一个物体在10牛的拉力作用下,以1米/秒的速度做匀速直线运动,当物体所受外力全部消失时,这个物体将()A马上停下来B以1米/秒的速度做匀速直线运动C运动越来越慢D不能够确定答案：1、D2、B3、C4、B【布置作业】1、阅读作业-----70页科学漫步2、书面作业----课后习题学Th学习效果测评表班级：姓名：评价要素权重自评小组互评教师评价等级课前预习情况（完成预习学案，且能掌握基本知识）5课内听课情况（认真听讲，集中精力紧跟老师思路）5知识掌握（掌握基础知识，能完成基本练习及拓展练习）10讨论发言（能积极主动发言且表达准确）10合作交流（善于与人合作，不光有主见，还虚心听取别人的意见）5学习态度(上课认真听讲，作业认真，积极参与)5课外作业情况（作业完成及时且正确无误）10