新课标下《牛顿第一定律》的教学设计优秀

新课标下《牛顿第一定律》的教学设计优秀

　　作为一位杰出的老师，可能需要进行教学设计编写工作，教学设计是对学业业绩问题的解决措施进行策划的过程。教学设计应该怎么写呢？下面是小编整理的新课标下《牛顿第一定律》的教学设计优秀，希望能够帮助到大家。

新课标下《牛顿第一定律》的教学设计优秀1

　　教学目标

　　知识目标：

　　知道牛顿第一定律，常识性了解伽利略理想实验的推理过程。

　　能力目标：

　　1.通过斜面小车实验，培养学生的观察能力。

　　2.通过实验分析，初步培养学生科学的思维方法(分析、概括、推理).

　　情感目标：

　　1.通过科学史的简介，对学生进行严谨的科学态度教育。

　　2.通过伽利略的理想实验，给学生以科学方法论的教育。

　　教学建议

　　教材分析

　　教材首先通过回忆思考的形式提出问题：如果物体不受力，将会怎样？通过小车在不同表面运动的演示实验，使学生直观的看到物体运动距离与阻力大小的关系，为讲解伽利略的推理作准备。然后讲述伽利略的推理方法和通过推理得出的结论，再介绍迪卡儿对伽利略结论的补充，牛顿最后总结得出的牛顿第一定律。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”。最后指出牛顿第一定律不是实验定律，而是用科学推理的方法概括出来的，定律

　　是否正确要通过实践来检验。给学生以科学方法论的教育。

　　本节课的重点是揭示物体不受力时的运动规律，即牛顿第一运动定律。

　　教法建议

　　1.学生学习牛顿第一定律的困难在于从生活经验中得到的一种被现象掩盖了本质的错误观念，认为物体的运动是力作用的结果。如推一个物体，它就动，不再推它时，它便静止。为使学生摆脱这种错误观念，首先要把运动和运动的变化区别开，树立从静到动和从动到静都是“运动状态改变”的概念，这是为了揭示力和运动的关系做的重要铺垫。其次，通过实验确立“力是改变运动状态的原因”的概念。再通过推理建立“不受力运动状态不变”的概念。

　　2.通过图9-1演示实验的比较、分析、综合、推理是本节课的核心，可对学生进行简单的科学推理方法的教育。在此演示实验中可通过设计不同的问题渗透研究方法。

　　3.本节课可按着人类对知识的认识顺序组织教学，让学生体会规律的认识过程，对学生进行学史教育。从亚里士多德的观点——伽利略的研究——笛卡尔的补充——牛顿的总结。

　　教学设计示例

　　教学重点：通过对小车实验的分析比较得出牛顿第一定律。

　　教学难点：

　　1．明确“力是维持物体运动的原因”观点是错误的。

　　2．伽利略理想实验的推理过程

　　教学用具：斜面，小车，毛巾，棉布，玻璃板，微机，实物投影，大倍投电视。

　　教学过程

　　一、实验引入：批驳亚里士多德的观点

　　[演示1]在桌面上推动木块（或板擦）从静止开始慢慢向前运动，撤掉推力，木块立即停止。

　　分析：日常生活中也有许多类似的现象，（如推桌子）。这些现象从表面上看，“必须有力作用在物体上，才能使物体继续运动，没有力的作用，物体就要停下来。”即：板擦的运动需要推力去维持。于是，古希腊哲学家亚里士多德就根据这些现象总结出“物体的运动需要力去维持”。这种观点在历史上曾被沿用两千多年，但时沿用两千年是否就一定正确呢？也可能有人曾表示过怀疑或有人认为就是错误的，但没某能说服别人的理由。

　　[演示2]在桌面上推动木块（或板擦）从静止使之向前运动，用力推出，木块向前运动一段距离后停止。

　　分析：推力撤掉，还要向前运动，与亚里士多德的观点不符。

　　分析：木块：静止——运动——静止。两个过程中是否都有力存在？在这两个过程中力的作用是维持原来的运动状态还是改变运动状态？

　　二、讲授新课：

　　1.规律总结过程

　　方法1.教师引导

　　伽利略的贡献：理想实验

　　[演示]（通过实物投影仪把实验过程反映在大倍投电视上）

　　介绍器材

　　实验前提条件：每次实验都需从斜面上的同一高度下滑，为什么？

　　实验过程：让小球从同一斜面的同一位置滚下后分别在毛巾表面、棉布表面、玻璃表面上运动，每次记下小球停下时的位置。做标记的位置是什么位置？（停下来的`位置）

　　实验纪录：

　　实验次数表面材料阻力大小滑行距离

　　1毛巾最大最短

　　2棉布较大较长

　　3玻璃较小长

　　推理想象光滑表面阻力为零无限长

　　实验分析：

　　三次实验，小车最终都静止，为什么？

　　三次实验，小车运动的距离不同，这说明什么问题？

　　小球运动距离的长短跟它受到的阻力有什么关系？

　　若使小车运动时受到的阻力进一步减小，小车运动的距离将变长还是变短？

　　根据上面的实验及推理的思想，还可以推理出什么结论？

　　推理：小球在光滑的阻力为零的表面，将会怎样运动？

　　实验结论：通过伽利略的实验和科学推理得出“运动的物体，如果受到的阻力为零，它的速度将不会减慢，将以恒定不变的速度永远运动下去。”即作匀速运动。

　　[微机模拟实验]:简介伽利略理想实验

　　迪卡儿的补充

　　如果运动物体不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不变，将沿原来的方向匀速运动下去。

　　牛顿的成果：补充与概括

　　师：物体除了运动的以外，还有静止的。那么，静止的物体在没有受到外力作用时，保持什么状态呢？（牛顿补充：将保持静止状态）

　　师（引导学生概括）:我们现在已经有了伽利略的研究成果，又有了迪卡儿和牛顿的补充，把两者进行一下概括：一切物体在没有受到外力作用时，将如何呢？（对概括出来大致意思的同学给予鼓励）

　　介绍：牛顿抓住时机，概括总结得出著名的牛顿第一运动定律

　　方法2：学生探究式学习

　　针对基础较好的学生，可以由学生在老师的指导下自己完成斜面小车实验，根据现象学

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　　一、教材分析

　　牛顿第一定律是人教版高中物理第四章第一节的内容，它破除了长达近两千年的亚里士多德的错误，改变了人类的自然观和世界观；它本身包含着力、惯性和参考系这些极富成果的科学概念，是物理学理论的基石和支柱，同时，为牛顿第二定律、第三定律的学习做下铺垫。另外，伽利略的研究蕴涵了重要的科学方法，教材在引导学生领会牛顿第一定律含义的过程中，充分说明了伽利略“理想实验”及其推理过程，展示了伽利略理想斜面实验的猜想依据、推断结果这一思维过程。因而，通过教师引导和问题探究，让学生认识物体固有的惯性现象，进一步理解运动、力、质量等基本概念，成为学生理解“运动与力”关系的基础，“惯性”因其抽象、难懂而成为难点。

　　重点：伽利略理想实验、牛顿第一定律内容、惯性概念。

　　难点：理想实验方法、惯性概念。

　　关键：在没有给定质量大小与否时，基于物体的加速度来对惯性的大小进行判断。

　　二、学情分析

　　知识基础：教学对象为重庆市城镇中学的高一年级学生。他们已经学过运动学和静力学的相关知识，但对“运动与力”之间的关系还是第一次正式涉及到，由于日常生活经验的认知偏差，学生往往不容易理解“运动与力的关系”。

　　心里特点：高一学生思维活跃，对不知其所以然的现象有较强的求知欲。

　　认知障碍：(1)生活经验中，“运动需要力”的前概念；(2)高一学生已经具备了一定的分析、推理、逻辑思维能力，但是，自主探究、归纳和作出结论的能力不强。

　　所以，本节课要注意引导学生通过前人对力与运动关系的探究的过程，学习相应的物理思想和方法，以克服认知困难和偏差等引发的难于理解“运动与力的关系”。

　　三、教学方法

　　1、实验探究法

　　物理是一门以实验为基础的科学。将理论与实验融为一体，突出实验在教学中的基础地位是新课标的一大特点。在本节课中，通过对伽利略的理想探究实验，从而逐步掌握在实验

　　的基础上加之推理得到结论的方法。

　　2、谈话讲探究法

　　老师通过实验演示和媒体展示，引导学生学习牛顿第一定律和惯性概念，并注重对抽象的惯性概念等进行讲解，以疏通课程难点内容。

　　3、问题讨论法

　　结合新课程理念，为学生逐步习得科学探究的方法和掌握、应用方法，同时树立交流与合作的意识，于是，设计了学生讨论的'问题，强调学生在问题讨论中亲身参与实践和合作学习方式，以理解和应用所学方法。

　　四、教学目标

　　1、知识与技能

　　(1)理解力与运动的关系；

　　(2)掌握伽利略的理想实验；

　　(3)认识质量与惯性大小的关系。

　　2、过程与方法

　　(1)通过伽利略的理想实验，学习在实验基础上通过推理得到结论的方法。

　　(2)通过对惯性大小因素的探究，体会控制变量法。

　　3、情感态度与价值观

　　(1)通过历史回顾，感悟前人认识事物本质的曲折性。

　　(2)通过对伽利略的介绍，学习坚持不懈的科学探究精神，敢于创新、挑战权威的科学态度。

　　四、实验设计与媒体结合

　　物理学是一门实验科学，实验是最好的科学论证，能够使抽象、空洞的概念更加具体、直观地展现出来，从而将感性认识提升到理性认识的高度，而运用媒体信息更能为实验锦上添花，它将复杂的物理过程形象生动地展现给学生。由于本堂课的概念多且抽象，所以，基于高一学生的心里特点及认知水平，尊重循序渐进的规则，我主要设计了以下实验。

　　(1)运用伽利略的斜塔实验培养学生在实验的基础之上，通过推理得出结论的方法。

　　(2)通过模拟汽车突然启动和急刹车，从静止和运动两个侧面来说明物体都有惯性现象，指出惯性是物体的一种属性。

　　(3)我用弹簧同时弹击质量不同的小车来有效说明质量是物体惯性大小的量度观点。并让学生体会控制变量法在实验探究中的作用。

　　(4)由于学生常常想当然地走向经验误区，以为速度越大惯性就越大。所以，为了弄清这个问题，我设置了直观的媒体展示，以一个交通事故的案例来说明速度与惯性大小无关。

　　五、探究教学过程

　　本节课的教学过程主要分为三个部分。

　　(1)情境展示，引出新课；

　　(2)师生互动，探究新知；

　　(3)交流总结，活学活用。

　　六、课后作业

　　(1)课后完成课本75页“问题与练习”中的习题。

　　(2)将生活中的惯性现象记录下来。

　　(3)完成课外阅读，思考讨论惯性参考系。

　　(4)以惯性运用、冰壶运动等关键词上网或图书馆查阅资料。

　　七、教学组织形式

　　新课程提倡以自主、合作、探究的教学组织形式来进行课堂教学，本节采用教师引导，学生观察、探究的教学组织形式，让学生经历部分的科学发现之探究过程，来获取物理知识和方法。

　　八、教学设计回顾与反思

　　思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本；亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键，离开了思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木。

　　学生素质的培养就成了镜中花，水中月。为了主学生尽快走进新课程，教学设计中，我在转变教师教学行为和学生学习行为方式上进行了大胆构想：

　　(1)教师把主动权交给学生，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架，培养学生概括总结能力。

　　(2)给学生时间与空间放手学生实践，由课堂实验到概念的得出，教师始终关注每一位学生参与探索问题的全过程，完成教师角色的转变，教师真正成为学生学习的组织者、参与者，咨询者与合作者。只有完成这种转换，才能更好的培养学生的创新意识和实践能力。

　　(3)物理教学是物理思维活动的教学，本节课，力求做到在教学活动中研究，在研究中体验，在体验中提高。在探究活动中，通过生活中的物理现象引导学生提出问题，进行猜想假设，在进行实验之前，先让学生明确在多个因素影响物理量变化时，引导他们学习和运用重要的物理研究方法――控制变量法，来控制物理变量、设计实验，最后通过学生的实验展示，交流与讨论，总结得出探究结论：牛顿第一定律的内涵、惯性概念以及质量越大惯性越大等结论。从而层层深入，启发学生思维，使学生在分析归纳中充分发挥主动性，但要求学生例举生活实例，阐释惯性与速度无关，有效突破这一难点不是一蹴而就的，还需要后续知识“牛顿第二定律”等知识的学习。

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　　教学目标：

　　1．知识与技能

　　知道牛顿第一定律内容．知道惯性的概念．

　　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．

　　教学重点：牛顿第一定律．惯性及其现象解释

　　教学难点：牛顿第一定律．

　　教学方法：探究法、演示法

　　教学用具：斜面、木板、小车、棉布、毛巾、象棋、直尺、惯性小球装置

　　教学过程：

　　一、引入新课

　　收集与教材P44图12．5-1中内容相关的录像资料让学生观看．

　　同学们在录像中看到的这些现象，在日常生活中常会见到，你也一定有过这样的体验．运动的物体为什么会停下来呢？同学们看书12.5-2内容，先了解古人的思辨．亚里士多德和伽利略都是伟大的`科学家，到底哪个说法正确呢？光靠思辨不能回答，同学们可以自己探究，通过实验来求证．

　　二、进行新课

　　（一）牛顿第一定律

　　1．历史回顾：对亚里斯多德提出：力是维持物体运动的原因，提出疑问。

　　2．演示实验：

　　（1）毛巾表面（2）棉布表面（3）木板表面

　　现象：（1）小车受到阻力大，运动时间短，路程短；

　　（2）小车受到阻力较小，运动时间长点，路程远点；

　　（3）小车受到阻力最小，运动时间较长，路程较远。

　　3．推理：当小车受到的阻力为零时，小车将会怎样运动下去？

　　4．牛顿第一定律：一切不受外力的物体，总保持静止或匀速直线运动状态。

　　说明：牛顿第一定律不是从实验中直接得出来的，它是在实验的基础上通过进一步的科学推理而得到的。

　　（二）物体的惯性

　　1．惯性

　　教师：从牛顿第一定律知道，任何物体都具有保持静止状态或保持匀速直线运动状态的性质，这种性质叫做惯性。也可以说物体保持运动状态不变的性质叫惯性。牛顿第一定律也叫惯性定律。

　　这里提出了一切物体都有惯性，物体在任何情况下都有惯性。

　　2．惯性现象

　　【演示1】用尺迅速打出下面的棋子。解释：叠在一起的棋子原来是处于静止状态的，当尺子打出了下面的棋子，由于上面的棋子有惯性，还要保持原来的静止状态。所以上面棋子落在正下方。

　　【演示2】惯性小球实验，解释：木片被弹出去之前，小球处于静止状态。小球由于有惯性，还应保持原有的静止状态，所以小球落在原处。

　　——解释惯性现象的要领：①说清物体原来是处于什么状态（运动或静止）②说出后来发生什么变化；③物体由于惯性还要保持原来的（运动或静止）状态。④所以……。

　　【演示3】刹车时的惯性现象。请同学们根据要领解释。

　　教师：这个实验再现了汽车紧急刹车时乘客向前倒这一普遍现象。

　　三、小结：

　　四、布置作业：

　　请大家解释汽车起动时乘客为什么向后倾倒？

　　板书设计

　　牛顿第一定律

　　一、牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持

　　静止或匀速直线运动状态。

　　二、惯性：我们把物体保持运动状态不变的特性叫做惯性。

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　　新课标明确提出“倡导探究性学习”，“在教学中，教师应该让学生亲历思考和探究的过程，领悟科学探究的方法。”自主探究教学是一种课堂教学模式，在课堂上要求教师充分发挥学生的主体作用，形成师生之间、学生之间的多向反馈结构，在教师的启发下，学生积极主动地解决问题。自主探究教学通过激发学生的内驱力，调动学生的积极性和主动性，把学习变成学生内在的需求，从根本上促进学生认知、能力、个性的发展，乃至完美人格的形成。

　　但在实际的教学过程中，如何让学生的主体性、主动性、创造性得到充分发挥，如何让自主教学探究模式很好的得到实施，是教学过程设计的难点。在教学过程的设计时笔者认为应把握以下三个原则：1.学生已知的内容可以通过自主探究方式让学生独自完成教学要求；2.学生未知的但经老师启发引导后能理解的也可通过自主探究让学生独自完成教学要求；3.学生未知的经老师提示后理解也困难的才是需要通过老师主导来完成的。自主探究性教学模式，就是要让学生成为教学活动的主人，成为学习和发展的主人。

　　自主探究教学模式的实施关键在于教师设计教学过程时要充分了解哪些是学生已知的知识点，哪些是未知的知识点，哪些是能启发后掌握的，哪些是学生自己无法理解的，然后寻找探究点→再针对性地设计问题→设计具体探究过程。下面以《牛顿第一定律》的教学为例来看自主探究教学模式的具体应用。

　　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，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。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、教学过程设计

　　引入新课：运动的起因是什么

　　（一）学生阅读历史的回顾并找出四位科学家关于力和运动的观点

　　这块内容中有些知识点学生是已知的，也有未知的，但学生都看得懂，所以就由学生来完成，同学们相互补充，教师只起到归纳总结的作用。

　　1、亚里士多德：力是维持物体运动的原因。

　　现象：在平路上人推车，车才能运动，人停止用力，车子就要停下来。

　　2、伽利略：水平面上物体所以会停下来，是因为摩擦的作用，如果没有摩擦，水平面上物体一旦具有某一速度物体将保持这一速度运动下去。

　　笛卡儿：如果没有其它原因，运动物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，即不会停下来，也不会偏离原来的方向。

　　牛顿：一切物体总保持原来的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。

　　（二）问：以上四位科学家每一位都把人类的认识向前推进了一步，试分析每人推进的一步体现在哪里？你认为谁的贡献最大？

　　教师通过设计这样一个问题，指明学生要探究的内容与方向，具体由学生们合作完成，教师只起到总结归纳的作用。

　　a)亚里士多德的贡献：通过直觉的观察提出问题为科学家的研究确立了课题。

　　b)伽利略的贡献：

　　（1）伽利略发现了不易直觉的摩擦力，改变了亚里士多德根据直接经验得出的直觉结论提出运动不需力维持；

　　（2）思维代替直觉认识宇宙。

　　c)笛卡儿的贡献：

　　（1）明确匀速直线运动；

　　（2）指出速度改变是有原因的。

　　d)牛顿的贡献：

　　（1）推广到一切物体；

　　（2）提出静止；

　　（3）明确力的作用。

　　关于谁的贡献大，学生众说纷纭，没有一个确切的定论，教师也无需给出一个正确的结论。但是通过对物理学历史发展过程的考察，对四位科学家贡献的探究，它将有助于学生了解物理学家认识和发现物理定理、定律的基本方法。从而“以史为鉴”，培养他们以物理学家认识世界本来面目的方式去认识世界。在一定意义上，通过对规律认识的历史的还原，对学生进行科学思想和科学方法论的教育是培养学生科学素养的有效途径。这是设计此问题的关键所在，也是本节课的亮点所在。

　　在该块教学内容中学生未知的是关于伽利略的理想实验，教师要采取的教学方法是采用设计一系列问题，引导学生学会自己分析问题自己解决问题，具体可如下操作。

　　提问：伽利略用什么方法证明物体运动不需要力来维持呢？

　　演示说明：设置一个向下的斜面，再圆滑地连一个向上的斜面。然后拿一个小球放在斜面某点上，由静止运动下来，它将冲上另一斜面。

　　教师设疑：它能“冲”到哪里，它能回到原来高度吗？如果光滑，结果怎样？

　　教师通过一系列问题引发学生的思考。通过实验发现，它升不到原来的那个水平高度，这是因为摩擦较大。若换一个摩擦较小的斜面，可以看出，它就较接近那个水平高度。若摩擦越小，就越接近。这是实验事实。科学推理：依据这可靠的实验事实为基础，然后沿着摩擦力越来越小的发展趋势，去科学推理──假如摩擦非常非常的小、以至于没有摩擦，那小球将非常非常接近──以至于达到原来水平高度。这是一种理想的实验情景，即小球沿着光滑的斜面总能上升到原来的高度。教师指出“假设”两个字用得很好，它对物理结论进行合理的外推，其结论的得出符合逻辑。减小第二个斜面的倾角，倾角越小，小球为达到原来的高度所通过的路程就越长；倾角越小，通过的路程就越长。然后，我们再去科学推理，假如它最终成为水平面，那小球所通过的路程也就无限长，只能沿着水平面继续运动下去。

　　教师总结：“理想实验”虽然也叫实验，但它不等同于科学实验。真实的实验是一种实践活动，而“理想实验”则是一种思维活动，是由人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的“实验”。并指出理想实验是以真实的科学实践为基础，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程做出了更深入的抽象分析。理想实验是以正确的逻辑法则为依据的。它是自然科学理论研究中的重要方法。

　　（三）演示气垫导轨实验

　　气垫导轨实验是学生未知的实验，所以采用的方法是由师生共同操作完成，教师介绍实验装置及装置的特点，由学生来推动气垫导轨上的物体，观察它的运动，进一步地帮助学生加深理解物体不受外力作用时将做匀速直线运动。

　　（四）让学生们仔细阅读牛顿第一定律的内容，并思考定律包含的几层含义

　　在进行牛顿第一定律的教学时，不能只满足于学生能复述牛顿第一定律的内容，还应帮助学生理解牛顿第一定律所包含的几层意思。定律的理解是未知的，但可以在教师的启发下，通过学生们相互讨论、自主探究、教师补充共同完成下面的三层含义。

　　1、描述了物体不受外力作用时的运动规律

　　牛顿第一定律描述了物体不受外力作用，或者所受的合外力为零时，物体将保持原来的运动状态──匀速直线运动状态或静止状态。

　　2、阐明了力的科学定义

　　力是物体间的相互作用，它是改变物体运动状态，即产生加速度的原因，而不是产生和维持物体运动的原因。

　　3、一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，揭示了物体普遍具有的属性──惯性。

　　（五）学生联系生活中的实际问题自己分析惯性问题

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　　1、教材分析

　　本节是人教版必修一第四章《牛顿运动定律》第一节。本章是在前面三章对力和运动分别研究的基础上，进一步探讨物体的运动状态变化和物体的受力情况间的关系。牛顿运动定律是帮助学生理解力和运动关系的桥梁，是动力学的基础，也是整个经典物理理论的基础。牛顿第一定律揭示了运动和力的关系，是牛顿物理学的基石，力学的第一原理，它破除了长达两千年以来亚里士多德的错误观点，改变了人类的自然观和世界观，本身还包含着力、惯性和参考系的科学概念，是物理学理论的支柱和基石。在教学中，不能把它看做牛顿第二定律的特殊情况，它意在引导学生了解科学的发现和发展。本节课采用的理想实验法，在物理研究中具有十分重要的地位和作用。

　　2、教学重难点及学情分析教学重点

　　理解伽利略理想实验中体现的科学思想理解牛顿第一定律，掌握惯性，力与运动的关系。教学难点牛顿第一定律是理想定律，描述的是物体在不受力的情况下遵循的运动规律，与生活实际有一定距离，部分同学从日常经验出发，往往会产生错误的认识，这就使学生在理解上容易出现障碍。也是历来学生在做这部分习题时容易出现问题的原因。惯性现象是自然界、生活中的普遍现象，但是概念是抽象的。对“惯性”概念的理解对学生是一个难点，尤其是对于惯性现象进行科学的解释

　　3、教学目标

　　知识与技能

　　（1）理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。

　　（2）理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的。

　　（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

　　培养学生严谨的逻辑推理能力；要能透过现象了解事物的本质，对物理问题决不能主观臆断；通过对大量实例的分析，培养学生归纳、综合能力。善于思考、善于总结，把物理与实际生活紧密结合。

　　情感、态度与价值观

　　（1）让学生知道科学研究过程的艰难，领悟实验加推理的科学研究方法。

　　（2）利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系。鼓励学生大胆发言，并学以致用。

　　教学设计思路

　　本节课的教学设计，主要是践行新课程所倡导的探究学习、自主学习、合作交流，让学生体验知识的获取过程，并通过动手实验和利用贴近学生生活的实例，达到突破重难点的目的。根据新课改要求，本节采用探究式教学，以物理史实为线索引导学生得出物理规律。物理学是一门与自然、生活、技术进步和社会发展有着最为广泛联系的科学。采用讲授灌输式教学方式，远离科学探究乐趣，他们是不可能热爱物理课程的。所以要让学生在体验中获得物理规律，在物理史实中领略思维的力量和美。本节课的设计特点是注重体验物理规律的发现和发展。科学家的创造性思维品质和敢于置疑、坚持真理的献身精神成为情感态度价值观教育的好素材。另外，探究式实验验证是本节课必需要的。

　　课前准备教具准备：多媒体课件、小车、长木板、棉布、毛巾、小球、自制理想斜面实验器（每3人一组：2人配合实验，1人记录整理）、刻度尺、木块、气垫导轨、滑块等。知识准备：力的概念及力的作用效果。

　　课时计划：1课时

　　4、教学过程

　　（一）引入课题

　　视频导入嫦娥二号发射过程：将卫星发射到太空必须要有推力强大的火箭。力与运动之间有着密切的联系，由此引出本章内容。常识导入（图片）

　　1、我国公安交通部门规定，从1993年7月1日起，在各种小型车辆前排乘坐的人（包括司机）必须系好安全带，为什么？

　　2、展示一张极具视觉冲击力的照片——亚洲飞人柯受良驾车飞越黄河，他凭什么有这种胆识去飞越气势磅礴的黄河呢？情景导入动手做一做：用手推桌上的书，然后停止用力，观察书的运动状态变化。由此看来，必须有力作用在物体上，物体才运动；没有力作用在物体上，物体就不运动——两千多年前古希腊科学家亚里士多德就得出了这样的结论，这个结论正确吗？学生讨论，教师借机导入新课。观看、聆听、动手体验、思索、渴望探究力与运动的关系。通过生产生活中的一些现象引起学生探求物理知识的兴趣，同时为惯性的学习打下伏笔。

　　（二）新课教学

　　历史回顾之亚里士多德

　　亚里士多德观点：力是维持物体运动的原因（在得出亚里士多德的观点后）设问：你认为这个观点有什么问题？（学生思考后回答）指导学生实验：设计斜面小车实验：在学生提出的观点后指出：亚里士多德的观点虽然错误，但一直维持和统治人们的思想近两千年，你能用桌面的器材设计实验推翻他的说法吗？（介绍器材：小车、长木板、棉布、毛巾、）提出指导问题：

　　（1）、如何让小车初速度相同？

　　（2）、毛巾、棉布、木板的粗糙程度怎样？

　　（3）、如何减小小车在水平面上的滑行距离？

　　价值观渗透：亚里士多德说法虽然错误，但他在当时提出了很多观点，有时候提出问题比证明一个问题更难，所以说亚里士多德毫无疑问是伟大的。

　　1、思考、回答问题

　　2、设计实验、感受领悟：力并不一定能维持运动，小车停下来正是因为力（摩擦力）阻碍了运动。

　　对力的作用效果有了更进一步的认识。学生也许有不同的观点，由于初中已学习过这部分知识，所以学生会得到此观点是错误的，但不少同学心中的疑虑还是存在的。既然有疑虑，那最好的办法就是让学生通过自己动手动脑去破除疑虑。同时，为提出伽利略理想实验打好伏笔。

　　历史回顾之伽利略

　　指导学生实验：指导学生动手操作，重温伽利略理想实验，重点注意引导学生进行科学推理。演示实验：尽管现实生活中没有绝对光滑的平面。但可以创造比较光滑的平面去证明伽俐略的想法——气垫导轨上物体近匀速的运动。视频观看：体育项目——冰壶球运动，由于球运动过程阻力很小，能以几乎不变的速度前进。小结及价值观渗透：

　　（1）伽俐略理想实验对科学研究的意义。

　　（2）介绍伽俐略其人其事，让学生意识到：一个规律的发现并不是一帆风顺的，不是一开始的认识就是对的，而是需要人类不断探索才能形成的'，并明白科学研究过程的艰难和科学家为此所付出的努力和心血。动手操作，观察记录，推理分析，领悟实验加推理的科学研究方法。伽利略理想实验虽然无法在现实生活中实现，但却是建立在实验基础之上，通过科学推理得出，因此是完全正确的。结论：在水平面上运动的物体如果没有受到摩擦阻力，物体将沿水平面以恒定的速度持续运动下去。体会领悟爱因斯坦对伽利略的评价。给学生充分展示自己思维过程的机会，让他们自己去探求物理规律的真伪，让每一个学生都能够深刻体会力和运动之间的关系。通过理想斜面实验，说明物理研究中抓住主要因素，忽略次要因素的必要性，同时也展示了物理研究思想的美妙和逻辑的力量。让学生学习体会前辈科学家敢于质疑权威，勇于探索的精神品质。

　　历史回顾之笛卡尔

　　指导学生阅读笛卡尔相关内容提醒学生思考笛卡尔说法与伽利略说法的异同：与伽俐略同时代的法国科学家笛卡儿，补充和完善了伽俐略观点。他认为：如果没有其他原因，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。他支持了伽利略力不是物体的运动的观点，并且还强调没有力作用时物体的运动情况。他还认为，这应该要作为一个原理加以确立，并且是人类整个自然界的基础。价值观渗透：科学理论的完善不是一蹴而就，需要科学家们不断地推进。阅读理解，分析笛卡尔说法的进步性。让学生体会科学理论的发展完善过程。

　　牛顿第一定律

　　1、提出终极论断——牛顿第一定律（惯性定律）：一切物体总保持匀速直线运动状态或静上状态，直到有力迫使它改变这种状态。

　　2、继续设疑，引导学生加深理解：既然牛顿第一定律更完善，那么它从几个方面阐述了力和运动的关系？（让学生讨论交流并回答）。在学生回答基础上，进一步总结，对定律的理解指出：

　　（1）物体运动不需要力。（不受力时，运动物体会一直运动下去，静止的物体会一直静止），提出“惯性”概念。

　　（2）力是改变物体运动状态的原因。设疑：牛顿第一定律能否用实验来验证？结论：不能，因为不受力作用的物体是不存在的。受力但合力为零可看做不受力。在学生回答的基础上，作出肯定，并指出：牛顿第一定律虽然所描述的是一种理想化状态，但它却正确揭示了自然规律。价值观渗透介绍牛顿——“经典力学之父”的成就，指出牛顿第一定律是牛顿力学系统中的基础。

　　牛顿的谦虚。

　　1、思考、对牛顿第一定律内容逐字进行推理分析。

　　2、讨论交流，深刻理解牛顿第一定律的内涵。培养学生的推理分析能力，并加深对牛顿第一定律的理解。培养学生合作探究的意识。

　　牛顿第一定律的应用

　　回答引入部分的两个问题：

　　（1）司机为什么必须系好安全带？（观看视频：汽车碰撞模拟实验）

　　（2）柯受良为何能飞越黄河？播放视频（车上抛球），请同学解释。要求学生分组讨论收集生活中的有关“惯性”的现象，并解释。

　　思考、讨论、观察、推理、通过理论与实践相结合的方式，进一步加深对牛顿第一定律的理解。让学生进一步感受到物理是一门与生产生活联系密切的科学。要能学以致用。

　　（三）小结通过板书，总结本节主要内容：

　　1、回顾历史，各位科学家的贡献，强调一下伽利略“理想实验”的意义。

　　2、牛顿第一定律告诉我们亮点：即

　　（1）物体都有“惯性”，（2）力的作用效果是改变物体的运动状态。思考、整理知识点，形成完整的知识体系。通过小结，使学生形成完整的知识体系。

　　（四）课后作业拓展

　　1、完成本节课后练习。

　　2、放学后在安全有保障的情况下，找各种机会体验“惯性”，思考惯性与那些因素有关，写出心得。通过完成作业，巩固本节所学。通过作业，复习巩固所学知识，拓展知识，进一步提高分析推理能力

　　教学反思：

　　通过对《牛顿第一定律》的准备和教学，让我在教学中得到了一次较好的锻炼，在教学理念上有了较大的改变。我也将在以后的教学中不断思索、探讨，让我的教学更有利于学生的学习，更有利于社会的发展

　　教学过程是一个不断完善和提高的过程，自己在教学的过程中也在不断的学习和进步。

　　DJP模式教学让我们的教学走在了新课改的前列。

　　学生活动分组、合作探讨，更有利于学生主动学习，探讨知识的成因，激发和培养学生学习的兴趣和竞争意识。

　　课堂教学中的师生评价和生生互评更有利于学生感受学习的价值，增强对知识的探究的兴趣和爱好。

　　实验演示和分组实验更有利于提高兴趣，培养学生的动手能力。

　　本节课的重点是作好实验，通过实验，即能为学生生动具体的形象，又可以培养学生的观察能力和学习科学的事实求是的严谨态度。该实验是让同一小车从同一高度沿斜面滑下，分别滑到铺有毛巾、棉布和光滑木板的平面上，做该实验之前，应让学生思考两个问题：一是为什么要用同一小车从同一高度沿斜面滑下？二是毛巾、棉布、木板这些不同表面对同一小车的摩擦阻力有何影响？并指明让学生观察的内容，这样学生对该实验的目的、方法及注意的问题就会十分清楚，也就能把握关键抓住要害，结合实验，取的实验结果

　　该实验实际是实验是桥梁，要学生在实验的基础上，层层深入，若表面逐渐光滑，直到没有摩擦时，小车速度的改变及前进的距离将如何？学生会很顺利地得出，若表面绝对光滑，阻力为零时，小车将以恒定不变的速度永远运动下去，并静止的物体不受外力这两种情况作了总结概括，引导学生想象推理的过程。这样的教学，让学生以经验为基础，层层深入，逐渐升华，符合学生的认知观点，更主要的是培养了学生解决科学知识的方法。

新课标下《牛顿第一定律》的教学设计优秀6

　　【学情分析】

　　在初中阶段的学习中，学生虽然除了“惯性与质量”这一问题没有专门学习外，关于本节其他的知识都有了大致地了解，但是他们只知道亚里士多德的观点总是错的，只知道伽利略做了个理想实验就得出了牛顿第一定律。通过本节课的学习，首先应该在已有认识的基础上，纠正一些片面、不恰当的认识，进一步深化和提高对相关问题的认识。其次引导学生通过小组合作讨论，再现伽利略的斜面实验的过程，让学生深刻体会伽利略伟大的科学方法和思维历程。

　　【教学目标】

　　知识与技能：

　　1、通过对几位科学家们的了解，使学生认识到有关运动和力的关系的历史发展过程。

　　2、通过对牛顿第一定律的进一步理解，使学生知道什么是惯性，理解质量是物体惯性大小的`量度，会正确解释有关惯性的现象。

　　过程与方法：

　　1、通过伽利略的理想实验，使学生受到科学方法论教育。

　　2、通过对分组实验的探究过程，使学生理解牛顿第一定律的内容和意义。

　　3、通过对生活中惯性现象的解释，培养学生灵活运用所学知识解决问题的能力。

　　情感态度价值观：

　　1、通过对发现牛顿第一定律历史过程的了解，培养学生辨证看待问题的能力，培养学生敢于坚持真理、不迷信权威的科学探究精神。

　　2、培养学生的观察能力，抽象思维能力、应用定律解决实际问题的能力及客观公正评价事物的能力。

　　【教学重点】

　　1、科学思想的建立过程

　　2、牛顿运动第一定律、惯性

　　【教学难点】

　　对牛顿运动第一定律、惯性和理想实验的正确理解

　　【教学用具】

　　自制教具、多媒体课件

　　【教学过程】

　　教学

　　环节

　　教师活动

　　学生活动

　　设计意图

　　激趣入境

　　播放视频短片，引导学生思考问题

　　通过观看视频，学生思考物体的运动是否需要力来维持？

　　通过生活中的实例，引起学生的学习兴趣。

　　导引体验

　　1、《牛顿第一定律》教学设计采用不同的方式推动小车，引导学生观察现象，分析原因。

　　2、引导学生思考小球上升高度和运动距离可能与哪些因素有关。

　　3、给学生提供实验器材，引导学生进行实验设计：探究影响小球上升高度和运动距离的外在因素。

　　4、组织学生演示自己的实验设计方案。

　　学生分组实验，体验实验过程，分析总结实验现象的原因。

　　积极思考，大胆猜测。

　　学生分组设计实验方案，得出正确实验结论。

　　归纳总结实验的现象及产生的原因

　　通过学生亲身体验，感受力和运动的关系。

　　通过学生的猜测，培养学生积极探索自然科学的精神。

　　通过实验方案设计，培养学生小组合作的能力，通过对设计方案的演示，培养学生的动手操作能力。

　　学生分组讨论，归纳总结。

　　阅读教学，思考笛卡儿对力和运动关系的认识。

　　分组讨论，思考问题。

　　积极思考，主动发言。

　　思考问题，列举生活中的实例。

　　通过对科学家研究过程的讨论，培养学生归纳总结的能力。

　　通过阅读教材，培养学生的阅读能力。

　　通过对惯性的学习，使学生感受到物理知识就在我们身边。

　　训练达标

　　引导学生利用惯性的知识，思考下列问题：

　　1、怎样才能把一个较轻的泡沫小球扔到天花板上？

　　2、利用什么方法将混杂在一起的米粒和碎纸片分离开来？

　　学生思考讨论，分小组完成实验任务，思考如何利用惯性的知识解释实验现象

　　培养学生利用所学知识解决生活中的实际问题，做到“学以致用”，培养学生解决实际问题的能力

　　课堂小结

　　1、牛顿第一定律：

　　2、牛顿第一定律的意义

　　3、惯性及其应用

　　回顾本节课探究过程以及所学到的知识。

　　回顾知识，加深印象，有助于引导学生养成阶段反思的习惯。

　　拓展延伸

　　一个在日本的旅游者，想来中国、他设想将自己悬挂在空中的大气球中，由于地球的自转，只要在空中停留几个小时，就可以到达中国，您认为这有可能实现吗？为什么？

　　积极思考，课后讨论

　　培养学生运用已学知识解释实验现象的能力，并将所学知识延伸到课外。

　　【板书设计】

　　1、力和运动的关系

　　亚里士多德、伽利略、笛卡儿、牛顿

　　2、牛顿第一定律

　　（1）内容

　　（2）意义

　　3、惯性及其应用

新课标下《牛顿第一定律》的教学设计优秀7

　　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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