《牛顿第一定律》教学设计

时间:2025-08-15 09:29:05
《牛顿第一定律》教学设计

《牛顿第一定律》教学设计

作为一名老师,有必要进行细致的教学设计准备工作,借助教学设计可以提高教学质量,收到预期的教学效果。怎样写教学设计才更能起到其作用呢?以下是小编整理的《牛顿第一定律》教学设计,希望能够帮助到大家。

《牛顿第一定律》教学设计1

一、教材分析

这节教材首先对人类认识“运动和力”的关系作了历史的回顾,介绍了四位科学家研究运动和力的关系的思想方法及卓越贡献。然后讲述牛顿第一定律的内容和物体惯性的概念。这是初、高中知识相衔接的一节课程。学生已经了解了牛顿第一定律的基本内容,高中阶段的学习,首先应该在已有知识的基础上,纠正一些片面的、不恰当的认识,进一步深化和提高对相关问题的认识,所以在教学设计上应以教材中有关“力是运动的原因还是改变运动状态的原因”这一问题认识的发展历史为线索,以科学思想、科学方法教育与思维能力培养为主要目标。让学生思考亚里士多德是一个非常博学的人,为何他的错误观点能影响人们两千年呢?牛顿所做的工作不仅是进行总结,更是从物理上赋予了明确的内涵,这其中包括惯性和力作为科学概念的提出。教学的侧重点应放在理解人类认识“运动和力”的关系研究、思考、推理过程,学习科学研究中常用的理想实验方法。在牛顿第一定律内容的学习上,注重知识的理解及与生活实际的联系。为发挥学生学习的自主性,思维的积极性,本课采取学生自主探究模式组织教学。

二、学情分析

学生在初中学习中,已经了解了牛顿第一定律的基本内容,了解了伽利略的理想实验,但是对其认识还不够深入。力是维持物体运动状态的原因还是改变物体运动状态的原因,学生还不是很清楚。要正确认识它,就要克服日常经验带来的错误认识,让他们通过观察、思考,来澄清错误的认识。同时在课堂教学中,应引导学生特别注意伽利略的理想实验,注意它忽略次要因素、抓住主要因素的科学研究方法,课堂教学中,还应要通过多媒体教学手段,为学生学习创设情景。

三、教学过程设计

【学习目标】

(一)知识与技能:

1、理解牛顿第一定律的内容和意义。

2、知道惯性的概念,知道惯性大小跟质量有关,能够正确解释有关惯性的现象。

(二)过程与方法:

回顾亚里士多德、伽利略、笛卡尔及牛顿等物理学家的科研过程,感受他们的研究方法,重点感悟伽利略的物理研究方法。

(三)情感态度价值观:

通过亚里士多德和伽利略对力和运动关系的不同认识,通过对笛卡儿的观点和牛顿第一定律的比较分析,了解人类认识事物本质的曲折性。感悟科学是人类进步的不竭动力。

【重点难点】

重点:

1.对牛顿第一运动定律和惯性的正确理解

2.科学思想的建立过程

难点:

1.牛顿第一定律的理解和应用

2.质量是惯性唯一量度的理解

【考纲要求】

牛顿运动定律是动力学的基础,考纲对其要求属于理解、应用级别

【学习内容】

通过播放两个和惯性有关的视频引入新课

问题1:阅读课本68页的第

一、第二两个自然段,回答下面两个问题:亚里士多德对力和运动的观点是什么?此观点是正确还是错误的?

问题2:恩格斯称亚里士多德是最博学的人,他的研究涉及生物、天文、气象、数学、物理等方面,他是西方文化的奠基人,但他持有的.“力是维持物体运动的原因”错误观点,为何能延续两千年呢?

问题3:马如果不拉车,车为什么总要停下来呢?

一、理想实验的魅力

1、伽利略的理想实验

(1)(实验事实)。

(2)(科学推想)若另一个斜面光滑,则小球一定会滚到另一斜面的高度。

(3)(科学推想)若减小另一个斜面的倾角,则小球高度,不过,在另一个斜面上将滚得更远。

(4)(科学推想)若把另一个斜面改成光滑的水平面,则物体将。

理想实验是建立在可靠的实验事实基础上的一种科学研究方法。

2、伽利略的结论:水平面上运动的物体之所以停下,是因为物体,所以,力不是物体运动的原因。问题4:为何说伽利略的斜面实验是理想斜面实验呢?

爱因斯坦评价伽利略:伽利略的发现以及他所用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端。

问题5:阅读课本69页第三段,笛卡尔的观点是什么?

二、牛顿物理学的基石——惯性定律

牛顿在伽利略、笛卡尔等人研究的基础上进一步完善得出牛顿第一定律。阅读课本69页第

四、第五自然段完成下面的填空:

1、内容:一切物体总保持状态或状态,除非迫使它改变这种状态,这就是牛顿第一定律。

思考:牛顿第一定律能不能用实验来验证?什么时候可以看作不受力?并举例说明。

2、对牛顿第一定律的理解

(1)明确了惯性的概念

定律的前半句话“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态”揭示了一切物体都具有一个固有属性——惯性,即物体总保持或的性质,牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有,因此牛顿第一定律又叫

(2)确定了力的含义

定律的后半句话“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”,实际上是对力的定义,即力是改变物体(速度)的原因,并不是维持物体运动的原因。

(3)牛顿第一定律不是一条实验定律

牛顿第一定律指出物体时的运动规律,他描述的只是一种理想状态,而实际中的物体是不存在的,当物体所受为零时,其效果和不受外力的作用效果相同。

列举演示生活中的惯性现象,并解释本科开头的两个视频。

三、惯性与质量

1、惯性与力的关系

(1)惯性力,而是物体本身固有的一种性质,因此说“物体受到了惯性作用”“产生了惯性”“受到惯性力”等都是错误的。

(2)力是改变物体的原因,惯性是维持物体运动状态的原因。惯性越大,运动状态改变。

(3)惯性与物体的受力情况。

2、惯性与速度的关系

(1)速度是表示物体运动快慢的物理量,惯性是物体本身固有的性质。

(2)一切物体都有惯性,与物体是否有速度及速度的大小均。

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【教学内容】

义务教育课程标准实验教科书,物理(人教版)九年级第十二章第五节。

本节内容以日常的生活实际为基础得出两个相互矛盾的观点,即“物体的运动是否需要力来维持?” 并进一步用亚里士多德和伽利略两个伟人来强化这种矛盾,从而激发学生的学习兴趣;以“探究阻力对物体运动的影响”为核心,在基本 ……此处隐藏13743个字……述古代人们对于运动的认识和伽利略对于运动的观点。

演示实验:“阻力对物体运动的影响”。

(1)棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,让同学们观察小车在木板上滑行的距离。

(2)去掉木板上的棉布,再次让小车从斜面顶端由静止滑下,让同学们观察小车在木板上滑行的距离。

提问:两次实验为什么都让小车在斜面顶端由静止滑下?

回答:使小车滑到斜面底端时速度相同。

总结实验现象:小车所受的阻力减小,向前滑行的`距离变大。

推理:如果物体受到的阻力为零,速度就不会减小,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。

讲述牛顿总结了伽利略等人的研究成果得到牛顿第一定律。

强调虽然牛顿第一定律建立在大量经验事实的基础上,但却是一个推理而概括出来的定律。

提问:牛顿第一定律蕴涵几部分知识,小组讨论,教师总结得出牛顿第一定律包含三部分内容:

(1)物体在不受力时,总保持匀速运动状态或静止状态。

(2)物体有保持匀速直线运动状态的性质,叫做惯性。

(3)物体运动状态的改变需要外力。

通过一系列问题的提问与引导,导出惯性这一概念,讲解惯性仅与质量有关,列举生活中有关于利用惯性的事例。

环节三:巩固提高

提问同学们牛顿第一定律从几个方面阐述了力和运动的关系?什么是运动状态的改变?

学生根据本节课所学的知识点回答。

环节四:小结作业

小结:以提问的方式进行提问总结,梳理本节课知识点。

作业:查阅伽利略斜面实验的完整设计过程,同时观察生活中有关利用惯性的事例。

四、板书设计

五、教学反思

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科学探究:牛顿第一定律

【教学目标】

1.识与技能:知道牛顿第一定律;知道惯性的概念及应用。

2.过程与方法:认识伽利略的理想实验方法;通过活动体验任何物体都有惯性。

3.情感。态度。价值观:通过将所学知识应用到生产。生活实践中,感受科学就在身边,强化STS的要求。

【教学重难点】

1.知道牛顿第一定律;知道惯性的概念及应用。

2.通过将所学知识应用到生产。生活实践中,感受科学就在身边。

【教学过程】

一、复习导入

师生互动探究新知

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。

师讲解:

1.研究力和运动关系的历史回顾。

2.探究力与运动关系的实验:伽利略理想实验

3.牛顿第一定律的内容

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。

引导学生阅读课本,观察四幅图,思考物体最终停下来的原因。

二、讲解及注意点

阅读课本,回顾20xx年以前的亚里士多德的观点。

介绍300年前伽利略对力与运动的探究和他的理想实验。

比较亚里士多德和伽利略观点的不同,设计实验探究结论。

要求预习课本,注意探究的方法,明确探究实验的目的。仪器。步骤。准备就绪后,教师演示实验,注意引导学生观察实验现象,同时记录实验现象和数据,明确实验中的注意事项。对实验现象进行归纳和总结,得出实验结论。

一切物体在没有受到外力作用的情况下,总保持静止状态或匀速直线运动状态。强调“一切物体”、“不受外力”、“总保持”和“或”的意思。

适当补充练习。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。

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。

明确探究实验的目的。仪器。步骤。进一步复习探究问题的方法和步骤。找出实验的注意事项。认真观察实验现象,积极思考,记录实验现象和数据。讨论实验现象并进行归纳和总结,得出实验结论。

明确定律内容,分析定律的关键点,明确定律适用的范围和条件。

《牛顿第一定律》教学设计10

教学目标

1、知识与技能

●知道牛顿第一定律的内容

●知道惯性的概念

●知道二力平衡

2、过程与方法

●通过活动体验任何物体都具有惯性

●探究摩擦力对物体运动的影响

3、情感、态度与价值观

●通过活动和阅读感受科学就在身边

教学重难点

1、重点:物体的惯性

2、难点:牛顿第一定律

教学过程

(一)引入新课

让学生观察图11.5—1的几幅图,思考运动的物体最终停下来的原因是什么?亚里士多德和伽利略给出截然相反的解释。“运动需要力来维持”,“运动不需要力来维持”

(二)讲授新课

1、牛顿第一定律

(1)探究摩擦力对物体运动的影响

按照书本第35页的实验进行探究不同表面,物体的运动距离不同

向学生交代清楚实验的条件和做法:三种粗糙程度不同的表面;每次实验用的是同一辆小车;每次都在同一位置滑下,以保持小车到达水平表面的速度相同。

引导学生分析实验变化的条件是表面的粗糙程度改变,而其他条件没有改变。

根据观察结果,得出结论:小车受到阻力越小,它运动得越远,引导学生进一步推理:如果小车不受任何阻力,小车的速度将保持不变,永远运动下去。

介绍得出该结论伽利略用了推理的方法。从而得出牛顿第一定律的内容:

(2)牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。

解释:物体不受力时,原来静止的物体将永远保持静止状态;原来运动的物体将永远做匀速直线运动,速度的'大小和方向都不改变。

2、惯性:物体保持运动状态不变的性质,牛顿第一定律也叫惯性定律

学生活动:(1)体验图11.5—4的实验

(2)体验物体掉杯中的实验

(3)观看教学VCD

通过观察图11.5—6,尝试用惯性的知识解释怎样利用惯性和防止惯性产生的危害。

3、二力平衡

学生探究:按照图11.5—9进行探究实验,做好记录

引导学生从记录中得出二力平衡的条件:大小相等、方向相反、并且在同一直线上。

(三)课堂小结

1、牛顿第一定律是怎样表述的?

2、现实生活中有哪些利用惯性的例子,防止惯性产生危害的措施?

3、二力平衡的条件是什么?

(四)布置作业

1、书本第39页第1、2、3题

2、完成同步练习

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