《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計（通用12篇）
教學(xué)設(shè)計是根據(jù)課程標準的要求和教學(xué)對象的特點，將教學(xué)諸要素有序安排，確定合適的教學(xué)方案的設(shè)想和計劃。一般包括教學(xué)目標、教學(xué)重難點、教學(xué)方法、教學(xué)步驟與時間分配等環(huán)節(jié)。下面是小編整理的《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計，歡迎大家分享。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計 1
【學(xué)情分析】
在初中階段的學(xué)習中，學(xué)生雖然除了“慣性與質(zhì)量”這一問題沒有專門學(xué)習外，關(guān)于本節(jié)其他的知識都有了大致地了解，但是他們只知道亞里士多德的觀點總是錯的，只知道伽利略做了個理想實驗就得出了牛頓第一定律。通過本節(jié)課的學(xué)習，首先應(yīng)該在已有認識的基礎(chǔ)上，糾正一些片面、不恰當?shù)恼J識，進一步深化和提高對相關(guān)問題的認識。其次引導(dǎo)學(xué)生通過小組合作討論，再現(xiàn)伽利略的斜面實驗的過程，讓學(xué)生深刻體會伽利略偉大的科學(xué)方法和思維歷程。
【教學(xué)目標】
知識與技能：
1、通過對幾位科學(xué)家們的了解，使學(xué)生認識到有關(guān)運動和力的關(guān)系的歷史發(fā)展過程。
2、通過對牛頓第一定律的進一步理解，使學(xué)生知道什么是慣性，理解質(zhì)量是物體慣性大小的量度，會正確解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象。
過程與方法：
1、通過伽利略的理想實驗，使學(xué)生受到科學(xué)方法論教育。
2、通過對分組實驗的探究過程，使學(xué)生理解牛頓第一定律的內(nèi)容和意義。
3、通過對生活中慣性現(xiàn)象的解釋，培養(yǎng)學(xué)生靈活運用所學(xué)知識解決問題的能力。
情感態(tài)度價值觀：
1、通過對發(fā)現(xiàn)牛頓第一定律歷史過程的了解，培養(yǎng)學(xué)生辨證看待問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生敢于堅持真理、不迷信權(quán)威的科學(xué)探究精神。
2、培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，抽象思維能力、應(yīng)用定律解決實際問題的能力及客觀公正評價事物的能力。
【教學(xué)重點】
1、科學(xué)思想的建立過程
2、牛頓運動第一定律、慣性
【教學(xué)難點】
對牛頓運動第一定律、慣性和理想實驗的正確理解
【教學(xué)用具】
自制教具、多媒體課件
【教學(xué)過程】
教學(xué)
環(huán)節(jié)
教師活動
學(xué)生活動
設(shè)計意圖
激趣入境
播放視頻短片，引導(dǎo)學(xué)生思考問題
通過觀看視頻，學(xué)生思考物體的運動是否需要力來維持？
通過生活中的實例，引起學(xué)生的學(xué)習興趣。
導(dǎo)引體驗
1、《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計采用不同的方式推動小車，引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象，分析原因。
2、引導(dǎo)學(xué)生思考小球上升高度和運動距離可能與哪些因素有關(guān)。
3、給學(xué)生提供實驗器材，引導(dǎo)學(xué)生進行實驗設(shè)計：探究影響小球上升高度和運動距離的外在因素。
4、組織學(xué)生演示自己的實驗設(shè)計方案。
學(xué)生分組實驗，體驗實驗過程，分析總結(jié)實驗現(xiàn)象的原因。
積極思考，大膽猜測。
學(xué)生分組設(shè)計實驗方案，得出正確實驗結(jié)論。
歸納總結(jié)實驗的現(xiàn)象及產(chǎn)生的原因
通過學(xué)生親身體驗，感受力和運動的關(guān)系。
通過學(xué)生的猜測，培養(yǎng)學(xué)生積極探索自然科學(xué)的精神。
通過實驗方案設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生小組合作的能力，通過對設(shè)計方案的演示，培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力。
學(xué)生分組討論，歸納總結(jié)。
閱讀教學(xué)，思考笛卡兒對力和運動關(guān)系的認識。
分組討論，思考問題。
積極思考，主動發(fā)言。
思考問題，列舉生活中的實例。
通過對科學(xué)家研究過程的討論，培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)的能力。
通過閱讀教材，培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力。
通過對慣性的學(xué)習，使學(xué)生感受到物理知識就在我們身邊。
訓(xùn)練達標
引導(dǎo)學(xué)生利用慣性的.知識，思考下列問題：
1、怎樣才能把一個較輕的泡沫小球扔到天花板上？
2、利用什么方法將混雜在一起的米粒和碎紙片分離開來？
學(xué)生思考討論，分小組完成實驗任務(wù)，思考如何利用慣性的知識解釋實驗現(xiàn)象
培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識解決生活中的實際問題，做到“學(xué)以致用”，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力
課堂小結(jié)
1、牛頓第一定律：
2、牛頓第一定律的意義
3、慣性及其應(yīng)用
回顧本節(jié)課探究過程以及所學(xué)到的知識。
回顧知識，加深印象，有助于引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成階段反思的習慣。
拓展延伸
一個在日本的旅游者，想來中國、他設(shè)想將自己懸掛在空中的大氣球中，由于地球的自轉(zhuǎn)，只要在空中停留幾個小時，就可以到達中國，您認為這有可能實現(xiàn)嗎？為什么？
積極思考，課后討論
培養(yǎng)學(xué)生運用已學(xué)知識解釋實驗現(xiàn)象的能力，并將所學(xué)知識延伸到課外。
【板書設(shè)計】
1、力和運動的關(guān)系
亞里士多德、伽利略、笛卡兒、牛頓
2、牛頓第一定律
�。�1）內(nèi)容
�。�2）意義
3、慣性及其應(yīng)用
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計 2
【教學(xué)目標】
1、識與技能：知道牛頓第一定律；知道慣性的概念及應(yīng)用。
2、過程與方法：認識伽利略的理想實驗方法；通過活動體驗任何物體都有慣性。
3、情感。態(tài)度。價值觀：通過將所學(xué)知識應(yīng)用到生產(chǎn)。生活實踐中，感受科學(xué)就在身邊，強化STS的要求。
【教學(xué)重難點】
1、知道牛頓第一定律；知道慣性的概念及應(yīng)用。
2、通過將所學(xué)知識應(yīng)用到生產(chǎn)。生活實踐中，感受科學(xué)就在身邊。
【教學(xué)過程】
一、復(fù)習導(dǎo)入
師生互動探究新知
1、力的作用效果是什么？
2、世界上的一切物體都在，絕對不動的物體是不存在的。
師講解：
1、研究力和運動關(guān)系的歷史回顧。
2、探究力與運動關(guān)系的實驗：伽利略理想實驗
3、牛頓第一定律的'內(nèi)容
提問復(fù)習內(nèi)容：
注意引導(dǎo)力與運動可能存在的關(guān)系，引出本章所學(xué)內(nèi)容。
引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本，觀察四幅圖，思考物體最終停下來的原因。
二、講解及注意點
閱讀課本，回顧20xx年以前的亞里士多德的觀點。
介紹300年前伽利略對力與運動的探究和他的理想實驗。
比較亞里士多德和伽利略觀點的不同，設(shè)計實驗探究結(jié)論。
要求預(yù)習課本，注意探究的方法，明確探究實驗的目的。儀器。步驟。準備就緒后，教師演示實驗，注意引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，同時記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，明確實驗中的注意事項。對實驗現(xiàn)象進行歸納和總結(jié)，得出實驗結(jié)論。
一切物體在沒有受到外力作用的情況下，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。強調(diào)“一切物體”、“不受外力”、“總保持”和“或”的意思。
適當補充練習。回憶以前所學(xué)，積極回答老師提出的問題，明確要研究的對象。鞏固以前所學(xué)。
按要求觀察課本上的圖形，分析物體最終停止的原因。了解歷史上的科學(xué)家對力和運動的研究歷程，體會人們對真理的不懈追求，樹立努力學(xué)習的信心。知道伽利略理想實驗。
明確探究實驗的目的。儀器。步驟。進一步復(fù)習探究問題的方法和步驟。找出實驗的注意事項。認真觀察實驗現(xiàn)象，積極思考，記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。討論實驗現(xiàn)象并進行歸納和總結(jié)，得出實驗結(jié)論。
明確定律內(nèi)容，分析定律的關(guān)鍵點，明確定律適用的范圍和條件。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計 3
1、教材分析
本節(jié)是人教版必修一第四章《牛頓運動定律》第一節(jié)。本章是在前面三章對力和運動分別研究的基礎(chǔ)上，進一步探討物體的運動狀態(tài)變化和物體的受力情況間的關(guān)系。牛頓運動定律是幫助學(xué)生理解力和運動關(guān)系的橋梁，是動力學(xué)的基礎(chǔ)，也是整個經(jīng)典物理理論的基礎(chǔ)。牛頓第一定律揭示了運動和力的關(guān)系，是牛頓物理學(xué)的基石，力學(xué)的第一原理，它破除了長達兩千年以來亞里士多德的錯誤觀點，改變了人類的自然觀和世界觀，本身還包含著力、慣性和參考系的科學(xué)概念，是物理學(xué)理論的支柱和基石。在教學(xué)中，不能把它看做牛頓第二定律的特殊情況，它意在引導(dǎo)學(xué)生了解科學(xué)的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展。本節(jié)課采用的理想實驗法，在物理研究中具有十分重要的地位和作用。
2、教學(xué)重難點及學(xué)情分析教學(xué)重點
理解伽利略理想實驗中體現(xiàn)的科學(xué)思想理解牛頓第一定律，掌握慣性，力與運動的關(guān)系。教學(xué)難點牛頓第一定律是理想定律，描述的是物體在不受力的情況下遵循的運動規(guī)律，與生活實際有一定距離，部分同學(xué)從日常經(jīng)驗出發(fā)，往往會產(chǎn)生錯誤的認識，這就使學(xué)生在理解上容易出現(xiàn)障礙。也是歷來學(xué)生在做這部分習題時容易出現(xiàn)問題的原因。慣性現(xiàn)象是自然界、生活中的普遍現(xiàn)象，但是概念是抽象的。對“慣性”概念的理解對學(xué)生是一個難點，尤其是對于慣性現(xiàn)象進行科學(xué)的解釋
3、教學(xué)目標
知識與技能
�。�1）理解力和運動的關(guān)系，知道物體的運動不需要力來維持。
（2）理解牛頓第一定律，知道它是邏輯推理的結(jié)果，不受力的物體是不存在的。
�。�3）理解慣性的概念，知道質(zhì)量是慣性大小的量度。
過程與方法
培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)倪壿嬐评砟芰�；要能通過現(xiàn)象了解事物的本質(zhì)，對物理問題決不能主觀臆斷；通過對大量實例的分析，培養(yǎng)學(xué)生歸納、綜合能力。善于思考、善于總結(jié)，把物理與實際生活緊密結(jié)合。
情感、態(tài)度與價值觀
（1）讓學(xué)生知道科學(xué)研究過程的艱難，領(lǐng)悟?qū)嶒灱油评淼目茖W(xué)研究方法。
�。�2）利用生活中的例子來認識慣性與質(zhì)量的關(guān)系。鼓勵學(xué)生大膽發(fā)言，并學(xué)以致用。
教學(xué)設(shè)計思路
本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計，主要是踐行新課程所倡導(dǎo)的探究學(xué)習、自主學(xué)習、合作交流，讓學(xué)生體驗知識的獲取過程，并通過動手實驗和利用貼近學(xué)生生活的實例，達到突破重難點的目的。根據(jù)新課改要求，本節(jié)采用探究式教學(xué)，以物理史實為線索引導(dǎo)學(xué)生得出物理規(guī)律。物理學(xué)是一門與自然、生活、技術(shù)進步和社會發(fā)展有著最為廣泛聯(lián)系的科學(xué)。采用講授灌輸式教學(xué)方式，遠離科學(xué)探究樂趣，他們是不可能熱愛物理課程的。所以要讓學(xué)生在體驗中獲得物理規(guī)律，在物理史實中領(lǐng)略思維的力量和美。本節(jié)課的設(shè)計特點是注重體驗物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展�？茖W(xué)家的創(chuàng)造性思維品質(zhì)和敢于置疑、堅持真理的獻身精神成為情感態(tài)度價值觀教育的好素材。另外，探究式實驗驗證是本節(jié)課必需要的。
課前準備教具準備：多媒體課件、小車、長木板、棉布、毛巾、小球、自制理想斜面實驗器（每3人一組：2人配合實驗，1人記錄整理）、刻度尺、木塊、氣墊導(dǎo)軌、滑塊等。知識準備：力的概念及力的作用效果。
課時計劃：1課時
4、教學(xué)過程
�。ㄒ唬┮胝n題
視頻導(dǎo)入嫦娥二號發(fā)射過程：將衛(wèi)星發(fā)射到太空必須要有推力強大的火箭。力與運動之間有著密切的聯(lián)系，由此引出本章內(nèi)容。常識導(dǎo)入（圖片）
1、我國公安交通部門規(guī)定，從1993年7月1日起，在各種小型車輛前排乘坐的人（包括司機）必須系好安全帶，為什么？
2、展示一張極具視覺沖擊力的照片——亞洲飛人柯受良駕車飛越黃河，他憑什么有這種膽識去飛越氣勢磅礴的黃河呢？情景導(dǎo)入動手做一做：用手推桌上的書，然后停止用力，觀察書的運動狀態(tài)變化。由此看來，必須有力作用在物體上，物體才運動；沒有力作用在物體上，物體就不運動——兩千多年前古希臘科學(xué)家亞里士多德就得出了這樣的結(jié)論，這個結(jié)論正確嗎？學(xué)生討論，教師借機導(dǎo)入新課。觀看、聆聽、動手體驗、思索、渴望探究力與運動的關(guān)系。通過生產(chǎn)生活中的一些現(xiàn)象引起學(xué)生探求物理知識的興趣，同時為慣性的學(xué)習打下伏筆。
�。ǘ┬抡n教學(xué)
歷史回顧之亞里士多德
亞里士多德觀點：力是維持物體運動的原因（在得出亞里士多德的觀點后）設(shè)問：你認為這個觀點有什么問題？（學(xué)生思考后回答）指導(dǎo)學(xué)生實驗：設(shè)計斜面小車實驗：在學(xué)生提出的觀點后指出：亞里士多德的觀點雖然錯誤，但一直維持和統(tǒng)治人們的思想近兩千年，你能用桌面的器材設(shè)計實驗推翻他的說法嗎？（介紹器材：小車、長木板、棉布、毛巾、）提出指導(dǎo)問題：
（1）、如何讓小車初速度相同？
（2）、毛巾、棉布、木板的粗糙程度怎樣？
（3）、如何減小小車在水平面上的滑行距離？
價值觀滲透：亞里士多德說法雖然錯誤，但他在當時提出了很多觀點，有時候提出問題比證明一個問題更難，所以說亞里士多德毫無疑問是偉大的。
1、思考、回答問題
2、設(shè)計實驗、感受領(lǐng)悟：力并不一定能維持運動，小車停下來正是因為力（摩擦力）阻礙了運動。
對力的作用效果有了更進一步的認識。學(xué)生也許有不同的觀點，由于初中已學(xué)習過這部分知識，所以學(xué)生會得到此觀點是錯誤的，但不少同學(xué)心中的疑慮還是存在的。既然有疑慮，那最好的辦法就是讓學(xué)生通過自己動手動腦去破除疑慮。同時，為提出伽利略理想實驗打好伏筆。
歷史回顧之伽利略
指導(dǎo)學(xué)生實驗：指導(dǎo)學(xué)生動手操作，重溫伽利略理想實驗，重點注意引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)推理。演示實驗：盡管現(xiàn)實生活中沒有絕對光滑的平面。但可以創(chuàng)造比較光滑的平面去證明伽俐略的想法——氣墊導(dǎo)軌上物體近勻速的運動。視頻觀看：體育項目——冰壺球運動，由于球運動過程阻力很小，能以幾乎不變的速度前進。小結(jié)及價值觀滲透：
（1）伽俐略理想實驗對科學(xué)研究的意義。
�。�2）介紹伽俐略其人其事，讓學(xué)生意識到：一個規(guī)律的發(fā)現(xiàn)并不是一帆風順的，不是一開始的認識就是對的，而是需要人類不斷探索才能形成的`，并明白科學(xué)研究過程的艱難和科學(xué)家為此所付出的努力和心血。動手操作，觀察記錄，推理分析，領(lǐng)悟?qū)嶒灱油评淼目茖W(xué)研究方法。伽利略理想實驗雖然無法在現(xiàn)實生活中實現(xiàn)，但卻是建立在實驗基礎(chǔ)之上，通過科學(xué)推理得出，因此是完全正確的。結(jié)論：在水平面上運動的物體如果沒有受到摩擦阻力，物體將沿水平面以恒定的速度持續(xù)運動下去。體會領(lǐng)悟愛因斯坦對伽利略的評價。給學(xué)生充分展示自己思維過程的機會，讓他們自己去探求物理規(guī)律的真?zhèn)�，讓每一個學(xué)生都能夠深刻體會力和運動之間的關(guān)系。通過理想斜面實驗，說明物理研究中抓住主要因素，忽略次要因素的必要性，同時也展示了物理研究思想的美妙和邏輯的力量。讓學(xué)生學(xué)習體會前輩科學(xué)家敢于質(zhì)疑權(quán)威，勇于探索的精神品質(zhì)。
歷史回顧之笛卡爾
指導(dǎo)學(xué)生閱讀笛卡爾相關(guān)內(nèi)容提醒學(xué)生思考笛卡爾說法與伽利略說法的異同：與伽俐略同時代的法國科學(xué)家笛卡兒，補充和完善了伽俐略觀點。他認為：如果沒有其他原因，運動的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運動，既不會停下來，也不會偏離原來的方向。他支持了伽利略力不是物體的運動的觀點，并且還強調(diào)沒有力作用時物體的運動情況。他還認為，這應(yīng)該要作為一個原理加以確立，并且是人類整個自然界的基礎(chǔ)。價值觀滲透：科學(xué)理論的完善不是一蹴而就，需要科學(xué)家們不斷地推進。閱讀理解，分析笛卡爾說法的進步性。讓學(xué)生體會科學(xué)理論的發(fā)展完善過程。
牛頓第一定律
1、提出終極論斷——牛頓第一定律（慣性定律）：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜上狀態(tài)，直到有力迫使它改變這種狀態(tài)。
2、繼續(xù)設(shè)疑，引導(dǎo)學(xué)生加深理解：既然牛頓第一定律更完善，那么它從幾個方面闡述了力和運動的關(guān)系？（讓學(xué)生討論交流并回答）。在學(xué)生回答基礎(chǔ)上，進一步總結(jié)，對定律的理解指出：
�。�1）物體運動不需要力。（不受力時，運動物體會一直運動下去，靜止的物體會一直靜止），提出“慣性”概念。
�。�2）力是改變物體運動狀態(tài)的原因。設(shè)疑：牛頓第一定律能否用實驗來驗證？結(jié)論：不能，因為不受力作用的物體是不存在的。受力但合力為零可看做不受力。在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上，作出肯定，并指出：牛頓第一定律雖然所描述的是一種理想化狀態(tài)，但它卻正確揭示了自然規(guī)律。價值觀滲透介紹牛頓——“經(jīng)典力學(xué)之父”的成就，指出牛頓第一定律是牛頓力學(xué)系統(tǒng)中的基礎(chǔ)。
牛頓的謙虛。
1、思考、對牛頓第一定律內(nèi)容逐字進行推理分析。
2、討論交流，深刻理解牛頓第一定律的內(nèi)涵。培養(yǎng)學(xué)生的推理分析能力，并加深對牛頓第一定律的理解。培養(yǎng)學(xué)生合作探究的意識。
牛頓第一定律的應(yīng)用
回答引入部分的兩個問題：
�。�1）司機為什么必須系好安全帶？（觀看視頻：汽車碰撞模擬實驗）
�。�2）柯受良為何能飛越黃河？播放視頻（車上拋球），請同學(xué)解釋。要求學(xué)生分組討論收集生活中的有關(guān)“慣性”的現(xiàn)象，并解釋。
思考、討論、觀察、推理、通過理論與實踐相結(jié)合的方式，進一步加深對牛頓第一定律的理解。讓學(xué)生進一步感受到物理是一門與生產(chǎn)生活聯(lián)系密切的科學(xué)。要能學(xué)以致用。
（三）小結(jié)通過板書，總結(jié)本節(jié)主要內(nèi)容：
1、回顧歷史，各位科學(xué)家的貢獻，強調(diào)一下伽利略“理想實驗”的意義。
2、牛頓第一定律告訴我們亮點：即
�。�1）物體都有“慣性”，
�。�2）力的作用效果是改變物體的運動狀態(tài)。思考、整理知識點，形成完整的知識體系。通過小結(jié)，使學(xué)生形成完整的知識體系。
（四）課后作業(yè)拓展
1、完成本節(jié)課后練習。
2、放學(xué)后在安全有保障的情況下，找各種機會體驗“慣性”，思考慣性與那些因素有關(guān)，寫出心得。通過完成作業(yè)，鞏固本節(jié)所學(xué)。通過作業(yè)，復(fù)習鞏固所學(xué)知識，拓展知識，進一步提高分析推理能力
教學(xué)反思：
通過對《牛頓第一定律》的準備和教學(xué)，讓我在教學(xué)中得到了一次較好的鍛煉，在教學(xué)理念上有了較大的改變。我也將在以后的教學(xué)中不斷思索、探討，讓我的教學(xué)更有利于學(xué)生的學(xué)習，更有利于社會的發(fā)展
教學(xué)過程是一個不斷完善和提高的過程，自己在教學(xué)的過程中也在不斷的學(xué)習和進步。
DJP模式教學(xué)讓我們的教學(xué)走在了新課改的前列。
學(xué)生活動分組、合作探討，更有利于學(xué)生主動學(xué)習，探討知識的成因，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習的興趣和競爭意識。
課堂教學(xué)中的師生評價和生生互評更有利于學(xué)生感受學(xué)習的價值，增強對知識的探究的興趣和愛好。
實驗演示和分組實驗更有利于提高興趣，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。
本節(jié)課的重點是作好實驗，通過實驗，即能為學(xué)生生動具體的形象，又可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和學(xué)習科學(xué)的事實求是的嚴謹態(tài)度。該實驗是讓同一小車從同一高度沿斜面滑下，分別滑到鋪有毛巾、棉布和光滑木板的平面上，做該實驗之前，應(yīng)讓學(xué)生思考兩個問題：一是為什么要用同一小車從同一高度沿斜面滑下？二是毛巾、棉布、木板這些不同表面對同一小車的摩擦阻力有何影響？并指明讓學(xué)生觀察的內(nèi)容，這樣學(xué)生對該實驗的目的、方法及注意的問題就會十分清楚，也就能把握關(guān)鍵抓住要害，結(jié)合實驗，取的實驗結(jié)果
該實驗實際是實驗是橋梁，要學(xué)生在實驗的基礎(chǔ)上，層層深入，若表面逐漸光滑，直到?jīng)]有摩擦時，小車速度的改變及前進的距離將如何？學(xué)生會很順利地得出，若表面絕對光滑，阻力為零時，小車將以恒定不變的速度永遠運動下去，并靜止的物體不受外力這兩種情況作了總結(jié)概括，引導(dǎo)學(xué)生想象推理的過程。這樣的教學(xué)，讓學(xué)生以經(jīng)驗為基礎(chǔ)，層層深入，逐漸升華，符合學(xué)生的認知觀點，更主要的是培養(yǎng)了學(xué)生解決科學(xué)知識的方法。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計 4
【學(xué)習主題】
牛頓第一定律
【學(xué)習時間】
1課時
【課程標準】
知道牛頓第一定律
【內(nèi)容分析】
牛頓第一定律是力學(xué)中重要的基本定律之一，也是培養(yǎng)學(xué)生分析、概括，推理能力很好的素材。本節(jié)課是在學(xué)習了運動學(xué)和力學(xué)知識基礎(chǔ)上，首次將力和運動聯(lián)系起來，研究力和運動的關(guān)系和規(guī)律的知識，本課內(nèi)容在初中物理知識體系中占有重要的地位，為后面平衡力等知識的學(xué)習打下堅實的基礎(chǔ)，起到承前啟后的作用。因此教材比較注意科學(xué)地編排內(nèi)容，它把理論聯(lián)系實際，還把物理知識融入到生活中去，能讓學(xué)生覺得物理就在身邊，從而激發(fā)學(xué)生繼續(xù)學(xué)習物理的興趣。本節(jié)需要兩課時，第一課時主要安排學(xué)生實驗得出牛頓第一定律的內(nèi)容。第二課時要理解慣性的內(nèi)容。
【學(xué)情分析】
通過實驗并不能直接得出牛頓第一定律，它是總結(jié)事實，分析、概括、推理得出的，這方面要注意強調(diào)。
【學(xué)習目標】
1、通過分析具體事例，知道力對物體運動的影響；
2、通過探究阻力對物體運動的影響知道力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因；
3、通過教師整合說明，知道牛頓第一定律內(nèi)容；
4、通過探究阻力對物體運動的影響，培養(yǎng)學(xué)生觀察和實驗?zāi)芰�、邏輯推理能力和科學(xué)想象能力。
【評價設(shè)計】
1、通過問題1、2、3、4、5、6檢測目標1的達成。
2、通過問題7、8、9、10、11檢測目標2的達成。
3、通過教師整合說明和問題12檢測目標3的達成。
4、通過問題8、9、10、11檢測目標4的達成。
【學(xué)習過程】
一、導(dǎo)入新課：（教師根據(jù)學(xué)生看到的演示實驗，在設(shè)置問題，引發(fā)深入思考）
出示斜面、小車演示：
(1）、用力拉小車在水平木板上前進。
(2)、停止用力，小車停止。
問題1：什么原因使小車前進？
問題2：能否說物體運動必須受力？
問題3：運動需要力來維持嗎？
(3)、將小車放在斜面上，放手后讓小車滑下。
問題4：到水平面上后會立即停止嗎？
問題5：小車能一直運動下去嗎？
問題6：小車到達水平面時，雖然在水平方向上沒有受拉力，但仍然繼續(xù)前進，運動需要力來維持嗎？
(4)教師總結(jié)：學(xué)生形成兩種不同結(jié)論分別代表古希臘學(xué)者亞里士多德：運動需要力來維持；意大利科學(xué)家伽利略運動不需要歷來維持。（板書他們的觀點）
問題7：小車到達水平面時，雖然在水平方向上沒有受拉力，但仍然繼續(xù)前進；雖然能繼續(xù)前進，卻不能一直運動下去，這是為什么？
(5)教師總結(jié)：阻力會影響物體的運動。
二、探究：阻力對物體運動的影響（通過教師創(chuàng)設(shè)問題，轉(zhuǎn)化成可操作性強的具體任務(wù)，學(xué)生在完成任務(wù)同時，進行了合作、交流、思考，同時知道了自己應(yīng)支持誰的觀點）
問題8：小車在水平面上前進的距離與哪些因素有關(guān)？
�。ń處熥寣W(xué)生充分猜想后，總結(jié)：斜面坡度，小車質(zhì)量，小車起始高度，水平面的阻力。）
問題9：研究小車在水前進的距離和水平面對它阻力的關(guān)系，你應(yīng)該如何設(shè)計實驗？
（學(xué)生猜想，小組討論，分享猜想設(shè)計的依據(jù)和研究方案。）
教師總結(jié)：運用控制變量法必須讓其他因素相同，表面粗糙程度不同。即在同一斜面上用同一小車在同一位置開始運動，分別在不同粗糙程度不同的表面進行多次試驗。
選擇合理方案，讓學(xué)生分組進行試驗。
教師根據(jù)實驗引導(dǎo)學(xué)生分析：
問題10：三個表面相比，哪個阻力最小，哪個阻力最大？
問題11：小車在木板上運動得最遠，在毛巾表面上運動得最近。其原因是什么？
教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)：阻力越小，前進的距離越遠，若表面更光滑，則小車所受阻力更小，前進的距離更遠；若表面非常光滑，則小車所受阻力將非常小，速度減小得也將非常慢。
進一步推理問題12:如果物體不受力，它將以一個恒定的速度永遠地運動下去。
通過比較推理的結(jié)果，讓學(xué)生思考后用自己的話說出實驗結(jié)論，得到運動和力的關(guān)系，并指出自己支持兩位誰的觀點。
三、教師整合說明（根據(jù)推論引出牛頓第一定律，讓學(xué)生明確它不是實驗結(jié)論）
英國科學(xué)家牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果，概括出一條重要的物理規(guī)律：牛頓第一定律（板書課題）-----一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。（板書內(nèi)容）
四、教師強調(diào)說明：（讓學(xué)生加深對牛頓第一定律的.理解）
�。�1）“一切”表明這條規(guī)律的普遍適用性，不符合這條規(guī)律的物體是不存在的。
�。�2）“不受力”是定律成立的條件，這是一種理想情況，它也包含物體在某一方向上不受力的情況，通常把受平衡力看成不受力。
�。�3）“總保持”指物體在沒有受到力的作用時，只有保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動兩種可能，要改變這種狀態(tài)，物體必須受力的作用。
�。�4）力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因。
�。�5）它雖然不是直接由實驗得來的，但經(jīng)受了實踐的檢驗，是公認的力學(xué)基本定律之一。
五、小結(jié)
【板書設(shè)計】：
牛頓第一定律
亞里士多德（物體運動需要力來維持）
伽利略（物體運動不需要力來維持）
一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計 5
教學(xué)目標
1、知識與技能
知道牛頓第一定律的內(nèi)容
知道慣性的概念
知道二力平衡
2、過程與方法
通過活動體驗任何物體都具有慣性
探究摩擦力對物體運動的影響
3、情感、態(tài)度與價值觀
通過活動和閱讀感受科學(xué)就在身邊
教學(xué)重難點
1、重點：物體的慣性
2、難點：牛頓第一定律
教學(xué)過程
�。ㄒ唬┮胄抡n
讓學(xué)生觀察圖11.5—1的幾幅圖，思考運動的物體最終停下來的原因是什么？亞里士多德和伽利略給出截然相反的解釋�！斑\動需要力來維持”，“運動不需要力來維持”
（二）講授新課
1、牛頓第一定律
�。�1）探究摩擦力對物體運動的影響
按照書本第35頁的實驗進行探究不同表面，物體的運動距離不同
向?qū)W生交代清楚實驗的條件和做法：三種粗糙程度不同的表面；每次實驗用的是同一輛小車；每次都在同一位置滑下，以保持小車到達水平表面的速度相同。
引導(dǎo)學(xué)生分析實驗變化的條件是表面的粗糙程度改變，而其他條件沒有改變。
根據(jù)觀察結(jié)果，得出結(jié)論：小車受到阻力越小，它運動得越遠，引導(dǎo)學(xué)生進一步推理：如果小車不受任何阻力，小車的`速度將保持不變，永遠運動下去。
介紹得出該結(jié)論伽利略用了推理的方法。從而得出牛頓第一定律的內(nèi)容：
�。�2）牛頓第一定律：一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
解釋：物體不受力時，原來靜止的物體將永遠保持靜止狀態(tài)；原來運動的物體將永遠做勻速直線運動，速度的大小和方向都不改變。
2、慣性：物體保持運動狀態(tài)不變的性質(zhì)，牛頓第一定律也叫慣性定律
學(xué)生活動：（1）體驗圖11.5—4的實驗
�。�2）體驗物體掉杯中的實驗
（3）觀看教學(xué)VCD
通過觀察圖11.5—6，嘗試用慣性的知識解釋怎樣利用慣性和防止慣性產(chǎn)生的危害。
3、二力平衡
學(xué)生探究：按照圖11.5—9進行探究實驗，做好記錄
引導(dǎo)學(xué)生從記錄中得出二力平衡的條件：大小相等、方向相反、并且在同一直線上。
�。ㄈ┱n堂小結(jié)
1、牛頓第一定律是怎樣表述的？
2、現(xiàn)實生活中有哪些利用慣性的例子，防止慣性產(chǎn)生危害的措施？
3、二力平衡的條件是什么？
�。ㄋ模┎贾米鳂I(yè)
1、書本第39頁第1、2、3題
2、完成同步練習
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計 6
一、教學(xué)目標
【知識與技能】
知道牛頓第一定律，常識性了解伽利略理想實驗的推理過程，知道什么是慣性，能夠用慣性解釋生活中常見的現(xiàn)象，知道慣性與質(zhì)量之間的關(guān)系。
【過程與方法】
通過斜面小車實驗，提高觀察能力，動手能力，通過實驗分析,初步養(yǎng)成科學(xué)的思維方法(分析、概括、推理)。
【情感態(tài)度與價值觀】
體驗在研究過程中成功的喜悅，學(xué)會分工與合作，提高團結(jié)協(xié)作的能力，感悟科學(xué)探究的艱辛與曲折，感悟科學(xué)就在我們身邊。
二、教學(xué)重、難點
【重點】
對牛頓第一運動定律和慣性的正確理解，體會科學(xué)思想的建立過程。
【難點】
1.明確“力是維持物體運動的原因”觀點是錯誤的。
2.明確斜面實驗的整個過程。
3.通過對斜面實驗的分析比較得出牛頓第一定律。
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一：導(dǎo)入新課
教師設(shè)計兩個實驗。提出問題：
1.要讓靜止的書(文具盒)運動，該怎么辦?
2.停止用力，又會如何呢?
誤導(dǎo)學(xué)生：物理受力就會運動，不受力就停止。
得出謬論：物體運動要靠力維持。
教師實驗演示：在桌面推一輛小車，撤去推力，小車沒有立即停下。
得出結(jié)論：物體運動不需要力來維持。
觀察學(xué)生表情，出示亞里士多德和伽利略的兩種截然不同的觀點，激發(fā)學(xué)生探究的興趣，活躍課堂氣氛，由此引出今天的課題《牛頓第一定律》。
環(huán)節(jié)二：新課講授
敘述古代人們對于運動的認識和伽利略對于運動的觀點。
演示實驗：“阻力對物體運動的影響”。
(1)棉布鋪在水平木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，讓同學(xué)們觀察小車在木板上滑行的距離。
(2)去掉木板上的棉布，再次讓小車從斜面頂端由靜止滑下，讓同學(xué)們觀察小車在木板上滑行的距離。
提問：兩次實驗為什么都讓小車在斜面頂端由靜止滑下?
回答：使小車滑到斜面底端時速度相同。
總結(jié)實驗現(xiàn)象：小車所受的阻力減小，向前滑行的`距離變大。
推理：如果物體受到的阻力為零，速度就不會減小，物體將以恒定不變的速度永遠運動下去。
講述牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果得到牛頓第一定律。
強調(diào)雖然牛頓第一定律建立在大量經(jīng)驗事實的基礎(chǔ)上，但卻是一個推理而概括出來的定律。
提問：牛頓第一定律蘊涵幾部分知識，小組討論，教師總結(jié)得出牛頓第一定律包含三部分內(nèi)容：
(1)物體在不受力時，總保持勻速運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。
(2)物體有保持勻速直線運動狀態(tài)的性質(zhì)，叫做慣性。
(3)物體運動狀態(tài)的改變需要外力。
通過一系列問題的提問與引導(dǎo)，導(dǎo)出慣性這一概念，講解慣性僅與質(zhì)量有關(guān)，列舉生活中有關(guān)于利用慣性的事例。
環(huán)節(jié)三：鞏固提高
提問同學(xué)們牛頓第一定律從幾個方面闡述了力和運動的關(guān)系?什么是運動狀態(tài)的改變?
學(xué)生根據(jù)本節(jié)課所學(xué)的知識點回答。
環(huán)節(jié)四：小結(jié)作業(yè)
小結(jié)：以提問的方式進行提問總結(jié)，梳理本節(jié)課知識點。
作業(yè)：查閱伽利略斜面實驗的完整設(shè)計過程，同時觀察生活中有關(guān)利用慣性的事例。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計 7
教學(xué)目標
1、通過實驗，進行合理的推理，對學(xué)生進行科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的教育。
2、知道牛頓第一定律。
3、知道牛頓第一定律的重要應(yīng)用。
教學(xué)重難點
1、理解牛頓第一定律內(nèi)容的含義。
2、做好演示實驗。
教學(xué)工具
多媒體
教學(xué)過程
通過上一章的學(xué)習，我們認識了力，同學(xué)們能不能舉這樣幾個例子：
�、傥矬w由靜止變?yōu)檫\動的例子。
�、谖矬w運動速度由快變慢的例子。
�、畚矬w運動方向改變的例子。
由上面的例子可見：物體受力后，改變了物體的什么?(運動狀態(tài))
那物體不受外力呢?同學(xué)們猜一猜，運動狀態(tài)會怎樣呢?
靜止的物體不受外力時，會不會自己運動起來?
運動的物體不受外力時，會不會自己停下來?
(學(xué)生討論猜想)
同學(xué)們猜想的是否正確呢?我們下面就來研究探索這個問題：
�、瘛⒀菔緦嶒灒�
1、介紹實驗裝置：帶斜面的長木板、小車、毛巾、棉布。
2、實驗過程：
�、旁谀景迳箱佉粔K毛巾，讓小車從斜面上最高的一點，從靜止開始滑下，請同學(xué)們注意觀察小車在毛巾面上的運動情況。
(請學(xué)生描述小車在毛巾面上的運動情況)
問：小車為什么運動地越來越慢，最后停下來?
講述：由于阻力，小車由運動變?yōu)榱遂o止。
(小車停住后，在其尾部位置插一小旗。)
問：能讓小車運動得遠一些嗎?
(減小阻力，用棉布)
�、茖⒛景迳系拿頁Q為棉布,仍讓同一小車在同一斜面的同一高度由靜止開始滑下，這樣就可以保證小車到達斜面底端是的速度相同，這樣就可以保證了其他條件都不變，而只是減小了阻力。同學(xué)們注意觀察小車在棉布表面的運動情況。
現(xiàn)象：小車速度越來越慢最終停下，但運動距離比上次遠。
(小車停住后，在其尾部位置插一小旗)
問：小車運動距離為什么比上次遠?
(受到的阻力比上次小)
問：能讓小車運動的更遠些嗎?
(把阻力減小，用木板)
�、浅啡ッ薏�，使用木板面。重復(fù)上面的實驗。
3、(課件模擬以上三個實驗，同時由同一高度由靜止開始滑下)和學(xué)生一起分析：
條件：同一小車，從同一高度，有靜止開始滑下(到達水平面上的速度相同)
(用氣墊道軌演示f→0的情況，然后讓學(xué)生猜想如果不受外力時物體的運動情況)
�、�、實驗結(jié)論：如果物體不受外力，運動物體將速度不變的運動下去，即勻速運動。早在三百年前，意大利的物理學(xué)家伽利略就是用這種方法得出了這個結(jié)論。
(板書)：物體不受外力時，運動物體—勻速
法國物理學(xué)家笛卡爾進一步補充了伽利略的結(jié)論，時人們的認識又深化了一步，笛卡爾認為運動的物體在不受外力時，除速度大小不會改變，永遠運動下去，也不會改變運動方向，即勻速直線運動。
同學(xué)們想一想，如果靜止的物體不受外力，能不能自己運動起來呢?(不能)
研究發(fā)現(xiàn)，靜止的物體在不受外力時，仍會靜止。
(板書)：
物體不受外力時，運動物體——勻速、直線勻速直線運動
靜止物體——靜止
現(xiàn)在哪為同學(xué)能總結(jié)出，如果物體不受外力時，會是什么情況?
(學(xué)生總結(jié))
一切物體在沒有受到外力作用時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
這個結(jié)論最早是由英國物理學(xué)家牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果，概括出來的，這就是我們今天要來學(xué)習的“牛頓第一定律”。
(板書課題)：牛頓第一定律
(板書牛頓第一定律內(nèi)容)
對學(xué)生進行表揚：總結(jié)的非常好，如果我們能早出生300年，那也許就會是以在座的某位同學(xué)的名字來命名的定律了。只要同學(xué)們認真學(xué)習，就會有更多的機會去發(fā)明、創(chuàng)造，為祖國、為整個人類做出貢獻。
解釋牛頓第一定律：
條件：一切物體在沒有受到外力作用時。
結(jié)論：靜止的物體保持靜止狀態(tài)
運動的物體保持勻速直線運動狀態(tài)
即：動者恒動，靜者恒靜。
牛頓第一定律告訴我們：物體的`運動不需要力來維持，力的作用是改變物體的運動狀態(tài)。
牛頓第一定律是在大量實驗事實的基礎(chǔ)上，通過進一步的科學(xué)推理而概括出來的，這個結(jié)論雖無法直接用實驗來證明，但從定律得出的一些推論都經(jīng)受住了實踐的檢驗。因此，牛頓第一定律已成為大家公認的力學(xué)三定律之一。
�、�、同學(xué)們都知道兩個月前，在澳大利亞的悉尼舉行了第二十七屆奧運會，我國獲得了28枚金牌，居金牌榜第三位。運動員們?yōu)樽鎳鵂幜斯�，假若在運動會進行的過程中某一時刻一切外力都消失了，(這里的外力主要是指大家熟悉的重力、摩擦力、空氣阻力等。)那會發(fā)生什么情況呢?
�、偬哌\動員剛跳離地面時，一切外力都消失了，那會怎樣呢?
(保持勻速直線運動狀態(tài)，飛出體育場，沖出地球)
�、诩磳⑵鹋艿倪\動員，一切外力消失，還能否運動起來?
③在環(huán)形跑道上進行800米比賽的運動員，剛開始時最前面的運動員速度最大，這時一切外力都消失，那后面的運動員能追上他嗎?它能到達終點，取得金牌嗎?
�、軐W(xué)生討論，舉例。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計 8
�。ㄒ唬┙虒W(xué)目的
1、知道牛頓第一定律。
2、通過學(xué)習，提高學(xué)生的邏輯推理能力和科學(xué)想象能力。
�。ǘ┙叹�
慣性小車、斜面、木板、毛巾、標志小旗。
（三）教學(xué)過程
一、復(fù)習提問
力的作用效果有哪些？
二、新課引入
教師：我們學(xué)過了力，一切物體都受到力的作用。我們也學(xué)過了運動，運動是絕對的，一切物體都在運動，靜止只是相對的。物體都受力，同時又都在運動，力的效果之一就是力能改變物體的運動狀態(tài)�？梢�，力和物體的運動有密切的聯(lián)系。我們在這一章中要學(xué)習力和運動二者之間的聯(lián)系。
三、進行新課
1、歷史的回顧
教師：古希臘的學(xué)者亞里斯多德早在兩千年前就提出“力是維持物體運動的原因”。他的根據(jù)是一個物體（例如一輛車）運動起來后必須用力才能使它不停地運動下去，失去力的作用，運動會停下來。初看起來，他的觀點似乎符合實際情況，所以這個觀點在人類的歷史上統(tǒng)治了近一千七百年。直到三百年前，人們才開始對這個觀點是否正確提出疑問，并由伽利略和牛頓等幾位科學(xué)家對力和運動的關(guān)系提出了科學(xué)的論斷。
2、做課本圖91所示實驗
�。�1）教師：這是一塊傾斜放置的木板，它的下端又接出一塊木板水平放置，木板上鋪一塊毛巾。讓一輛小車從斜面上的某一位置由靜止開始向下運動，注意觀察小車的運動情況。
�。ㄑ菔�，并在小車停止處放一面小旗做為標志。畫板圖）
教師提問：小車為什么停下來？
�。▽W(xué)生回答）
小車在水平的毛巾面上受到了阻力。
教師：亞里斯多德認為維持運動必須有力�，F(xiàn)在，小車恰恰是因為受到了阻力，它的運動不能維持�？梢�，他的觀點缺乏一定的前提條件，因此是不確切的。
�。�2）教師提問：能讓小車在水平面上運動的再遠些嗎？
�。▽W(xué)生回答）
減小水平面對小車的阻力。
�。ㄑ菔荆妹薏急砻娴哪景宕婷�，重復(fù)上述實驗，并在小車停止處放小旗做標志）
教師：小車從斜面上的同一位置由靜止開始向下運動，這樣可以保證小車到達斜面底端具有跟剛才實驗時相同的速度，小車在水平面上運動得更遠了，原因是阻力小了。
�。ó嫲鍒D）
教師：從實驗可知，木板對小車的阻力小了，小車運動得更遠了，它的速度經(jīng)過較長的時間才變?yōu)?。
（3）教師：我們把水平放置的木板表面換成一塊比較光滑的板，重復(fù)上述的實驗。
�。ㄑ菔�，并畫圖）
可見，水平木板對小車的阻力越小，小車運動得越遠，它的速度必須經(jīng)過更長的.時間才能變?yōu)?。
3、牛頓第一定律
教師：請大家設(shè)想，如果小車從斜面上滑下來，滑到一個非常光滑、阻力無限小的光滑平面上，小車的運動將如何？
�。▽W(xué)生討論并回答）
由于有前三次實驗做基礎(chǔ)，這種無限光滑的平面雖然沒有，但是我們也有充分的理由認為小車將永遠運動下去、這就是歷史上伽利略所做過的實驗和通過實驗得到的結(jié)論。
法國的科學(xué)家笛卡兒進一步補充了伽利略得出的結(jié)論，使人們的認識又深化了一步。笛卡兒認為，物體不受外力時，除了速度的大小不會改變，永遠運動下去，也不會改變運動的方向。
最后，英國的著名物理學(xué)家牛頓總結(jié)了前人研究的成果，建立了力和運動的關(guān)系的第一條規(guī)律牛頓第一定律。
一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，這就是著名的牛頓第一定律。
物體不受外力作用時，原來運動的物體要保持勻速直線運動；原來靜止的物體要保持靜止狀態(tài)、這個規(guī)律說明了維持物體的勻速直線運動是不需要力的。
牛頓第一定律不是從實驗中直接得出來的，但是它又有深厚的實驗基礎(chǔ)。它是在實驗的基礎(chǔ)上通過進一步的科學(xué)推理而得到的，由這個定律進一步得出的一切科學(xué)推論都經(jīng)受住了實踐的檢驗，因此，牛頓第一定律早已成為大家公認的力學(xué)基本定律之一。
4、學(xué)生閱讀課本“牛頓的故事”。
四、作業(yè)
復(fù)習本節(jié)課文。
注：教材選用人教版九年義務(wù)教育初中物理第一冊。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計 9
教學(xué)目標
知識目標：
知道牛頓第一定律,常識性了解伽利略理想實驗的推理過程
能力目標：
1.通過斜面小車實驗,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力
2.通過實驗分析,初步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法(分析、概括、推理)
情感目標：
1.通過科學(xué)史的簡介,對學(xué)生進行嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度教育
2.通過伽利略的理想實驗,給學(xué)生以科學(xué)方法論的教育.
教學(xué)建議
教材分析
教材首先通過回憶思考的形式提出問題：如果物體不受力，將會怎樣？通過小車在不同表面運動的演示實驗，使學(xué)生直觀的看到物體運動距離與阻力大小的關(guān)系，為講解伽利略的推理作準備。然后講述伽利略的推理方法和通過推理得出的結(jié)論，再介紹迪卡兒對伽利略結(jié)論的補充，牛頓最后總結(jié)得出的牛頓第一定律。通過這些使學(xué)生了解定律的得出是建立在許多人研究的基礎(chǔ)上的，正如牛頓所說：“如果說我所看的更遠一點，那是因為站在巨人肩上的緣故”。最后指出牛頓第一定律不是實驗定律，而是用科學(xué)推理的方法概括出來的，定律
是否正確要通過實踐來檢驗。給學(xué)生以科學(xué)方法論的教育。
本節(jié)課的重點是揭示物體不受力時的運動規(guī)律，即牛頓第一運動定律。
教法建議
1.學(xué)生學(xué)習牛頓第一定律的困難在于從生活經(jīng)驗中得到的一種被現(xiàn)象掩蓋了本質(zhì)的錯誤觀念，認為物體的運動是力作用的結(jié)果。如推一個物體，它就動，不再推它時，它便靜止。為使學(xué)生擺脫這種錯誤觀念，首先要把運動和運動的變化區(qū)別開，樹立從靜到動和從動到靜都是“運動狀態(tài)改變”的概念，這是為了揭示力和運動的關(guān)系做的重要鋪墊。其次，通過實驗確立“力是改變運動狀態(tài)的原因”的概念。再通過推理建立“不受力運動狀態(tài)不變”的概念。
2.通過圖9-1演示實驗的比較、分析、綜合、推理是本節(jié)課的核心，可對學(xué)生進行簡單的科學(xué)推理方法的教育。在此演示實驗中可通過設(shè)計不同的問題滲透研究方法。
3.本節(jié)課可按著人類對知識的認識順序組織教學(xué)，讓學(xué)生體會規(guī)律的認識過程，對學(xué)生進行學(xué)史教育。從亞里士多德的觀點——伽利略的研究——笛卡爾的補充——牛頓的總結(jié)。
教學(xué)重點:
通過對小車實驗的'分析比較得出牛頓第一定律。
教學(xué)難點:
1、明確“力是維持物體運動的原因”觀點是錯誤的。
2、伽利略理想實驗的推理過程
教學(xué)用具：
斜面，小車，毛巾，棉布，玻璃板，微機,實物投影，大倍投電視。
教學(xué)過程
一、實驗引入：批駁亞里士多德的觀點
[演示1]在桌面上推動木塊（或板擦）從靜止開始慢慢向前運動，撤掉推力,木塊立即停止。
分析:日常生活中也有許多類似的現(xiàn)象，（如推桌子）。這些現(xiàn)象從表面上看,“必須有力作用在物體上,才能使物體繼續(xù)運動,沒有力的作用,物體就要停下來.”即：板擦的運動需要推力去維持。于是,古希臘哲學(xué)家亞里士多德就根據(jù)這些現(xiàn)象總結(jié)出“物體的運動需要力去維持”。這種觀點在歷史上曾被沿用兩千多年,但時沿用兩千年是否就一定正確呢？也可能有人曾表示過懷疑或有人認為就是錯誤的,但沒某能說服別人的理由。
[演示2]在桌面上推動木塊（或板擦）從靜止使之向前運動，用力推出,木塊向前運動一段距離后停止。
分析：推力撤掉，還要向前運動，與亞里士多德的觀點不符。
分析：木塊:靜止——運動——靜止。兩個過程中是否都有力存在？在這兩個過程中力的作用是維持原來的運動狀態(tài)還是改變運動狀態(tài)？
二、講授新課:
1.規(guī)律總結(jié)過程
方法1.教師引導(dǎo)
伽利略的貢獻：理想實驗
[演示]（通過實物投影儀把實驗過程反映在大倍投電視上）
介紹器材
實驗前提條件：每次實驗都需從斜面上的同一高度下滑，為什么？
實驗過程：讓小球從同一斜面的同一位置滾下后分別在毛巾表面、棉布表面、玻璃表面上運動，每次記下小球停下時的位置。做標記的位置是什么位置？（停下來的位置）
實驗紀錄：
實驗次數(shù)表面材料阻力大小滑行距離
1毛巾最大最短
2棉布較大較長
3玻璃較小長
推理想象光滑表面阻力為零無限長
實驗分析：
三次實驗，小車最終都靜止，為什么？
三次實驗，小車運動的距離不同，這說明什么問題？
小球運動距離的長短跟它受到的阻力有什么關(guān)系？
若使小車運動時受到的阻力進一步減小，小車運動的距離將變長還是變短？
根據(jù)上面的實驗及推理的思想，還可以推理出什么結(jié)論？
推理：小球在光滑的阻力為零的表面，將會怎樣運動？
實驗結(jié)論：通過伽利略的實驗和科學(xué)推理得出“運動的物體，如果受到的阻力為零，它的速度將不會減慢，將以恒定不變的速度永遠運動下去�！奔醋鲃蛩龠\動。
[微機模擬實驗]:簡介伽利略理想實驗
迪卡兒的補充
如果運動物體不受任何力的作用，不僅速度大小不變，而且運動方向也不變，將沿原來的方向勻速運動下去。
牛頓的成果：補充與概括
師:物體除了運動的以外,還有靜止的。那么，靜止的物體在沒有受到外力作用時，保持什么狀態(tài)呢？（牛頓補充：將保持靜止狀態(tài)）
師（引導(dǎo)學(xué)生概括）:我們現(xiàn)在已經(jīng)有了伽利略的研究成果,又有了迪卡兒和牛頓的補充,把兩者進行一下概括：一切物體在沒有受到外力作用時，將如何呢？（對概括出來大致意思的同學(xué)給予鼓勵）
介紹：牛頓抓住時機,概括總結(jié)得出著名的牛頓第一運動定律
方法2：學(xué)生探究式學(xué)習
針對基礎(chǔ)較好的學(xué)生，可以由學(xué)生在老師的指導(dǎo)下自己完成斜面小車實驗，根據(jù)現(xiàn)象學(xué)
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計 10
★教材分析
牛頓運動定律是動力學(xué)的基礎(chǔ)，正確認識力和運動的關(guān)系，是學(xué)好物理的關(guān)鍵，教學(xué)中應(yīng)聯(lián)系生活、貼近實際，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習的興趣。
l、理解力和運動的關(guān)系是本節(jié)課的重點，通過實驗和生活的例子進一步體會，力不是維持物體運動的原因，而是改變運動狀態(tài)的原因。這對以后研究問題，受力分析都是非常重要的。
2、慣性與質(zhì)量的關(guān)系是這節(jié)課的難點，通過舉例反復(fù)體會。
★學(xué)生分析
1、力是維持物體運動狀態(tài)的原因還是改變物體運動狀態(tài)的原因，人們正確認識這個問題，經(jīng)歷了漫長的歷史過程，同樣學(xué)生要正確認識它，也要克服日常經(jīng)驗帶來的錯誤認識，所以一開始就用了兩個實驗，讓他們通過觀察、思考，來澄清錯誤的.認識。
2、慣性是一個重要的概念。雖然學(xué)生在初中接觸過，但仍有一些學(xué)生誤認為“物體在保持勻速直線運動或靜止時才有慣性”。不理解一切物體都有慣性，而且慣性大小與質(zhì)量有關(guān)。要解決這問題也不是一蹴而就的，需要通過實例分析慢慢接受。
★新課標要求
�。ㄒ唬┲R與技能
1、理解力和運動的關(guān)系，知道物體的運動不需要力來維持。
2、理解牛頓第一定律，知道它是邏輯推理的結(jié)果，不受力的物體是不存在的。
3、理解慣性的概念，知道質(zhì)量是慣性大小的量度
�。ǘ┻^程與方法
1、培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力，要能通過現(xiàn)象了解事物的本質(zhì)，不能不加研究、分析而只憑經(jīng)驗，對物理問題決不能主觀臆斷、正確的認識力和運動的關(guān)系
2、幫助學(xué)生養(yǎng)成研究問題要從不同的角度對比研究的習慣
3、培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理的能力，知道物體的運動是不需要力來維持的。
�。ㄈ┣楦�、態(tài)度與價值觀
1、利用一些簡單的器材，比如：小球、木塊、毛巾、玻璃板等，來對比研究力與物體運動的關(guān)系，現(xiàn)象明顯，而且更容易推理。
2、培養(yǎng)科學(xué)研究問題的態(tài)度。
3、利用動畫演示伽利略的理想實驗，幫助學(xué)生理解問題。
4、利用生活中的例子來認識慣性與質(zhì)量的關(guān)系。培養(yǎng)學(xué)生大膽發(fā)言，并學(xué)以致用。
★教學(xué)重點
1、理解力和運動的.關(guān)系。
2、理解牛頓第一定律，知道慣性與質(zhì)量的關(guān)系。
★教學(xué)難點
慣性與質(zhì)量的關(guān)系。
★教學(xué)方法
1、對比實驗、自主探索、合理推理。
2、利用生活中的實例，理解慣性與質(zhì)量的關(guān)系，貼近生活更易理解。
★教學(xué)用具：
多媒體、小車、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺、木塊、氣墊導(dǎo)軌、滑塊等。
★教學(xué)過程
�。ㄒ唬┮胄抡n
開門見山，闡述課題：前面幾章學(xué)習了運動和力基礎(chǔ)知識，這一章開始我們研究力和運動的關(guān)系。第一節(jié)課我們來學(xué)習牛頓第一定律。
�。ǘ┻M行新課
〖教師活動〗：在講臺上放一小車，使它處于靜止狀態(tài)。 人推車走，不推車停，由此看來必須有力作用在物體上，物體才運動，
沒有力作用在物體上，物體就不運動——這是兩千多年前亞里士多德說的，
不是我說的。是這樣的嗎？
〖學(xué)生活動〗：思考：物體的運動是不是一定需要力？
〖教師活動〗：下面你就利用桌子上的器材來研究一下這個問題。（投影）
讓學(xué)生利用桌子上的器材，自主設(shè)計實驗，分別研究：
�、�、力推物動，力撤物停。
�、啤⒘Τ肺锊煌�。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計 11
一、教材分析
這節(jié)教材首先對人類認識“運動和力”的關(guān)系作了歷史的回顧，介紹了四位科學(xué)家研究運動和力的關(guān)系的思想方法及卓越貢獻。然后講述牛頓第一定律的內(nèi)容和物體慣性的概念。這是初、高中知識相銜接的一節(jié)課程。學(xué)生已經(jīng)了解了牛頓第一定律的基本內(nèi)容，高中階段的學(xué)習，首先應(yīng)該在已有知識的基礎(chǔ)上，糾正一些片面的、不恰當?shù)恼J識，進一步深化和提高對相關(guān)問題的認識，所以在教學(xué)設(shè)計上應(yīng)以教材中有關(guān)“力是運動的原因還是改變運動狀態(tài)的原因”這一問題認識的發(fā)展歷史為線索，以科學(xué)思想、科學(xué)方法教育與思維能力培養(yǎng)為主要目標。讓學(xué)生思考亞里士多德是一個非常博學(xué)的人，為何他的錯誤觀點能影響人們兩千年呢？牛頓所做的工作不僅是進行總結(jié)，更是從物理上賦予了明確的內(nèi)涵，這其中包括慣性和力作為科學(xué)概念的提出。教學(xué)的側(cè)重點應(yīng)放在理解人類認識“運動和力”的關(guān)系研究、思考、推理過程，學(xué)習科學(xué)研究中常用的理想實驗方法。在牛頓第一定律內(nèi)容的學(xué)習上，注重知識的理解及與生活實際的聯(lián)系。為發(fā)揮學(xué)生學(xué)習的自主性，思維的積極性，本課采取學(xué)生自主探究模式組織教學(xué)。
二、學(xué)情分析
學(xué)生在初中學(xué)習中，已經(jīng)了解了牛頓第一定律的基本內(nèi)容，了解了伽利略的理想實驗，但是對其認識還不夠深入。力是維持物體運動狀態(tài)的原因還是改變物體運動狀態(tài)的原因，學(xué)生還不是很清楚。要正確認識它，就要克服日常經(jīng)驗帶來的錯誤認識，讓他們通過觀察、思考，來澄清錯誤的認識。同時在課堂教學(xué)中，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生特別注意伽利略的理想實驗，注意它忽略次要因素、抓住主要因素的科學(xué)研究方法，課堂教學(xué)中，還應(yīng)要通過多媒體教學(xué)手段，為學(xué)生學(xué)習創(chuàng)設(shè)情景。
三、教學(xué)過程設(shè)計
【學(xué)習目標】
�。ㄒ唬┲R與技能：
1、理解牛頓第一定律的內(nèi)容和意義。
2、知道慣性的概念，知道慣性大小跟質(zhì)量有關(guān)，能夠正確解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象。
（二）過程與方法：
回顧亞里士多德、伽利略、笛卡爾及牛頓等物理學(xué)家的科研過程，感受他們的研究方法，重點感悟伽利略的物理研究方法。
�。ㄈ┣楦袘B(tài)度價值觀：
通過亞里士多德和伽利略對力和運動關(guān)系的不同認識，通過對笛卡兒的觀點和牛頓第一定律的比較分析，了解人類認識事物本質(zhì)的曲折性。感悟科學(xué)是人類進步的不竭動力。
【重點難點】
重點：
1、對牛頓第一運動定律和慣性的正確理解
2、科學(xué)思想的建立過程
難點：
1、牛頓第一定律的理解和應(yīng)用
2、質(zhì)量是慣性唯一量度的理解
【考綱要求】
牛頓運動定律是動力學(xué)的基礎(chǔ)，考綱對其要求屬于理解、應(yīng)用級別
【學(xué)習內(nèi)容】
通過播放兩個和慣性有關(guān)的視頻引入新課
問題1：閱讀課本68頁的第
一、第二兩個自然段，回答下面兩個問題：亞里士多德對力和運動的觀點是什么？此觀點是正確還是錯誤的？
問題2：恩格斯稱亞里士多德是最博學(xué)的人，他的研究涉及生物、天文、氣象、數(shù)學(xué)、物理等方面，他是西方文化的奠基人，但他持有的“力是維持物體運動的原因”錯誤觀點，為何能延續(xù)兩千年呢？
問題3：馬如果不拉車，車為什么總要停下來呢？
一、理想實驗的魅力
1、伽利略的理想實驗
（1）（實驗事實）。
（2）（科學(xué)推想）若另一個斜面光滑，則小球一定會滾到另一斜面的高度。
�。�3）（科學(xué)推想）若減小另一個斜面的傾角，則小球高度，不過，在另一個斜面上將滾得更遠。
�。�4）（科學(xué)推想）若把另一個斜面改成光滑的'水平面，則物體將。
理想實驗是建立在可靠的實驗事實基礎(chǔ)上的一種科學(xué)研究方法。
2、伽利略的結(jié)論：水平面上運動的物體之所以停下，是因為物體，所以，力不是物體運動的原因。問題4：為何說伽利略的斜面實驗是理想斜面實驗?zāi)兀?/p>
愛因斯坦評價伽利略：伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所用的科學(xué)的推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學(xué)的真正開端。
問題5：閱讀課本69頁第三段，笛卡爾的觀點是什么？
二、牛頓物理學(xué)的基石——慣性定律
牛頓在伽利略、笛卡爾等人研究的基礎(chǔ)上進一步完善得出牛頓第一定律。閱讀課本69頁第
四、第五自然段完成下面的填空：
1、內(nèi)容：一切物體總保持狀態(tài)或狀態(tài)，除非迫使它改變這種狀態(tài)，這就是牛頓第一定律。
思考：牛頓第一定律能不能用實驗來驗證？什么時候可以看作不受力？并舉例說明。
2、對牛頓第一定律的理解
（1）明確了慣性的概念
定律的前半句話“一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)”揭示了一切物體都具有一個固有屬性——慣性，即物體總保持或的性質(zhì)，牛頓第一定律指出一切物體在任何情況下都具有，因此牛頓第一定律又叫
�。�2）確定了力的含義
定律的后半句話“除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)”，實際上是對力的定義，即力是改變物體（速度）的原因，并不是維持物體運動的原因。
�。�3）牛頓第一定律不是一條實驗定律
牛頓第一定律指出物體時的運動規(guī)律，他描述的只是一種理想狀態(tài)，而實際中的物體是不存在的，當物體所受為零時，其效果和不受外力的作用效果相同。
列舉演示生活中的慣性現(xiàn)象,并解釋本科開頭的兩個視頻。
三、慣性與質(zhì)量
1、慣性與力的關(guān)系
（1）慣性力，而是物體本身固有的一種性質(zhì)，因此說“物體受到了慣性作用”“產(chǎn)生了慣性”“受到慣性力”等都是錯誤的。
（2）力是改變物體的原因，慣性是維持物體運動狀態(tài)的原因。慣性越大，運動狀態(tài)改變。
�。�3）慣性與物體的受力情況。
2、慣性與速度的關(guān)系
�。�1）速度是表示物體運動快慢的物理量，慣性是物體本身固有的性質(zhì)。
�。�2）一切物體都有慣性，與物體是否有速度及速度的大小均。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計 12
一、教學(xué)目標
【知識與技能】
知道阻力對物體運動的影響;理解牛頓第一定律的內(nèi)容。
【過程與方法】
通過觀察直觀現(xiàn)象到提取抽象規(guī)律的過程中，提高分析、歸納、推理能力。
【情感態(tài)度與價值觀】
在實驗操作的過程當中，養(yǎng)成嚴謹認真的科學(xué)態(tài)度。
二、教學(xué)重難點
【重點】
理解牛頓第一定律。
【難點】
探究阻力對物體的影響。
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一：導(dǎo)入新課
演示實驗：推粉筆盒，粉筆盒向前移動，不推，粉筆盒停止運動。請學(xué)生們思考并回答，力和運動之間的關(guān)系。學(xué)生：有力就有運動，沒有力，物體就停止運動。
提出情境：踢足球時，腳離開球以后，球還要向前運動一段時間，沒有力，運動就停止了嗎?也就是說，力真的是維持物體運動的原因嗎?引入新課。
環(huán)節(jié)二：新課講授
教師引導(dǎo)：自古以來很多人就對物體的運動與力之間的關(guān)系進行了研究，很多人認為運動需要力去維持，只要力撤銷了，物體運動就停止，但伽利略提出了不一樣的看法。
請學(xué)生閱讀16頁教材，找出伽利略的觀點，引導(dǎo)學(xué)生利用實驗進行探究。
1.阻力對物體運動的影響：
【實驗思路】教師提出實驗中讓小車不同阻力的情況下運動，比較它運動的距離就可以了。
【注意事項】提出實驗中需要注意的問題：
①需要探究的量有阻力、運動的距離、小車的初始速度三個變量，我們需要使用什么實驗方法?
②怎么控制小車初速度相同?
【進行實驗、收集數(shù)據(jù)】，請學(xué)生們觀察實驗現(xiàn)象，并填充多媒體中的表格。
【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】教師引導(dǎo)：通過表格我們能看到，表面越光滑，小車運動距離越大，也就是說，阻力越小，小車運動得越遠，如果小車在更光滑的表面上運動，將會運動的越來越遠，那么如果小車運動的表面絕對光滑并且足夠長，不受阻力，他的運動狀態(tài)會是怎樣的.? 微博@中小學(xué)教師資格證考試
學(xué)生：將會一直運動下去。
所以，如果小球不受阻力，它就會一直運動，并不需要力來維持，如此可見，伽利略的觀點是正確的。
2.牛頓第一定律：
【規(guī)律建立】教師引導(dǎo)：當年伽利略就是利用類似的實驗，明確了是阻力改變了物體的運動，所以力是改變物體運動的原因。伽利略的結(jié)論更新了人們對運動和力的看法，并且讓人們知道，可以通過實驗和合理的推理來得到實驗結(jié)論。
后來笛卡爾進一步研究表明，物體不受外力時永遠運動下去，除了速度的大小不會改變，也不會改變運動的方向。
后來，著名的是英國科學(xué)家牛頓，他總結(jié)了前人經(jīng)驗，歸納出一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止狀態(tài)或者勻速直線運動狀態(tài)。這就是有名的牛頓第一定律。
【規(guī)律深化】
引導(dǎo)：我們來看，牛頓第一定律中所包含的深刻含義。
“一切”適用于任何物體;
“沒有受到力的作用”是規(guī)律產(chǎn)生的條件;
“或”表示不受力的物體，要么靜止，要么保持原速度和方向進行勻速直線運動，一定是兩種狀態(tài)之一，并且兩種狀態(tài)并不同時存在。
環(huán)節(jié)三：鞏固提高
小組討論：如果同學(xué)們正在進行運動會，所有的力突然消失了，會產(chǎn)生什么樣的情況?
環(huán)節(jié)四：小結(jié)作業(yè)
小結(jié)：師生共同總結(jié)本節(jié)課知識點。
作業(yè)：思考在跨欄比賽中，為什么運動中的人腳被絆住后，身體會向前倒?
【答辯題目及解析】
作業(yè)布置中，讓學(xué)生思考跨欄比賽中的人腳被絆住后，身體會向前倒，為什么要這樣設(shè)置?
【參考答案】
謝謝考官的提問!
布置這樣的作業(yè)，其一，可以讓學(xué)生繼續(xù)對牛頓第一定律的內(nèi)容進行思考，因為牛頓不僅論述了運動與力之間的關(guān)系，還有對慣性的描述，這樣的問題可以讓學(xué)生預(yù)習下節(jié)內(nèi)容，對知識有簡單的了解。其二，可以讓學(xué)生多多觀察生活中常見的現(xiàn)象，從中產(chǎn)生疑問，養(yǎng)成以物理的眼光看待生活的良好習慣。
以上就是我的回答，謝謝各位考官!
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