1、牛顿第一定律教学设计一、 三维教学目标：1、知识目标：知道牛顿第一定律，常识性了解伽利略理想试验的推理过程。知道惯性现象，知道任何物体在任何状态下都有惯性，会解释惯性现象。2、通过探究试验培养学生的观察能力，通过实验分析初步培养学生科学的思维方法。通过解释生活中的惯性现象培养学生应用知识解决实际问题的能力和语言表达能力。3、情感、态度、价值观：要求学生通过牛顿第一定律的实验探究活动和学习逐步养成实事求是、尊重自然规律的科学态度，不迷信权威，并认识到合作交流的重要性，有主动与他人合作的精神。了解利用惯性及防止惯性危害的方法并初步应用于生产和生活实践，对学生进行 STS 教育。二、 教学策略1.
2、牛顿第一定律第一阶段：尽力展示生活，体验亚里士多德观点与伽利略理想实验（展示 flash 动画）矛盾冲突，激发学生探究欲望。第二阶段：实验探究。这一阶段要肯花时间，教师仅起一个指导者的作用，尽量让学生自己分析、交流、推论并表述出牛顿第一定律内容。第三阶段：主要以教师讲述的形式，指明牛顿第一定律的重要性、理想性，并通过对定律内容的理解指导，帮助学生认识力的作用在运动中只是“可以改变物体的运动状态” 。2. 惯性除了课本上实验，还安排学生做一做运动物体由于惯性而表现出来的现象，以突出惯性“维持其原有运动状态” 的实质。由教师利用多媒体视频文件予以展示。劳动中利用惯性，教师取羊角锤，演示分别用不同方
3、法固紧锄(斧)头，以突出惯性的实际意义。防止惯性，结合交通规则师生探讨防止惯性的方法。三、重点难点：1、牛顿第一定律和惯性的理解、惯性的应用和防止。2、通过对实验探究的参与，强化学生分析与论证的能力，学会用学生自己的语言表述牛顿第一定律四、. 教具：计算机多媒体教学系统、CAI 课件、有关网站下载图片资料、羊角锤、小斧头，盛有大半杯水的烧杯、鸡蛋、弹簧片等2. 学具：实验探究报告。斜面、木板、透明胶布、棉布、毛巾、小车、刻度尺、长方体窄木块及身便物品。五、 教学过程（一） 牛顿第一定律的实验探究1. 激发矛盾让学生直接观察课本 100 页中的四幅图，然后，要求学生推动桌上的文具盒、书等物品观察
4、其运动。 （小组交流讨论）结合四幅图片和试验的感受讲一下力和运动的关系：推文具盒，文具盒就运动；撤去推力，文具盒停止运动。推书，书运动；撤去外力，书逐渐停下来。学生讨论分析上述事例得出共同特征：物体的运动需要力的作用，撤去物体受的力，物体就不会动或停止运动。投影亚里士多德观点：要维持物体作匀速运动，就必须给物体施加一恒定的力。不受力而一直运动的现象是没有的。师：上述是古希腊最杰出的哲学家亚里士多德的观点，和同学们的观点是一样的。而这种观点统治人的思想近两千年。可是，几百年前，著名科学家伽利略却曾通过理想实验，运用逻辑推理，对亚里士多德，也即同学们的观点提出了质疑。播放伽利略的理想实验的 fla
5、sh 动画，同时复述伽利略的推理过程和结论：物体不受其他物体的作用（不受外力）将永远的匀速运动下去。师：伽利略的推理，也是建立在分析大量事实基础上的，而且后来又经过了法国科学家笛卡尔等的进一步论证得出结论：物体不受任何外力作用时，不仅速度大小不变，而且方向也不变，将沿原来的方向永远的运动下去。上述结论孰对孰错，还是请同学们自己动脑、动手探究论证吧?2. 实验探究(1) 提示学生先完整地看一遍实验探究报告（见下表） 。提出问题：此实验过程中，应控制哪些条件保持不变?哪些条件在发生变化?(学生一开始可能只能回答出表象，应经多轮交流，由学生自己回答出：小车进入水平面时的速度大小和方向保持不变，小车在
6、水平面上受到的摩擦力大小在变)(2) 探究点拨。师：本实验分析与论证过程，着重在于比较数据，找出现象中变化的共同规律。(3) 学生分实验小组进行实验探究，教师巡视实验情况。(4) 学生小组讨论、分析完成探究报告。教师投影出具有代表性的探究报告，启发学生间交流与探讨，逐步由学生自己完善自己的表述，保留公认的较成熟的表述。3. 总结归纳(1) 教师点明：上述表述其实就是牛顿第一定律所反映的内容。投影牛顿第一定律与学生表述对照，征询学生对牛顿第一定律中“一切”“不受外力”和“ 总保持”的含义的理解意见，将成熟的意见显示投影。(2) 综合述评：牛顿第一定律是研究物体运动规律的三大定律之一，该定律的建立
7、具有两方面重大意义：一是说明了物体的运动不需要力来维持；二是牛顿第一定律的建立过程说明，不能直接用实验验证的规律，可以在实验基础上，以合乎逻辑的方式推理出来。三是说明若物体受到外力运动状态会发生改变。4、学生思考：1、若物体受到外力作用，还能保持匀速直线运动或静止状态吗？为什么？2、能不能用实验来验证牛顿第一定律能呢？为什么？二、 惯性 1、引入：提出问题如果你坐在一辆匀速行驶的汽车上，用手向上抛出一个小球，小球会落在手上、手的前方还是手的后方？学生思考后播放视频文件。师：为什么不受力物体会表现为“静者恒静，动者恒动” 呢?请同学们先阅读课本“惯性”部分前 3 段内容，并利用桌上的器材（文具盒
8、、一张白纸）亲手做一做实验，同时观察教师的演示实验，并思考以下问题(投影出提纲)：1. 你是怎样理解“ 惯性 ”实质的?2. 课本中是怎样推论出物体具有惯性?教师以提问的方式组织交流，让学生列举一些生活中由于惯性而表现出来的现象。师：惯性既有有用的一面，也会带来危害。生活中，我们要通过学习惯性， “兴利除弊” 。撞紧松脱的羊角锤锤头，有经验的司机师傅快到目的地时，关闭发动机让车滑行，用盆泼水等。 （利用惯性）司机师傅在车辆行驶过程中要系好安全带，两辆车高速行驶过程中要保持车距等。 （防撞措施)三、 本节内容小结学生总结归纳，进行本节内容小结。四、巩固练习：多媒体投影：1、运动着的物体，若所受一
9、切的外力同时消失，那么它将（ ）A、立即停止。 B、作变速直线运动。 C、先慢慢停下来，然后静止。D、作匀速直线运动 2、 下列关于惯性的说法正确的是: ( )A、物体只有静止时才有惯性，运动起来就没有了。 B、物体只有受到外力作用时才有惯性。C、物体由于有惯性的作用，才保持原有的运动状态。D、一切物体，在任何情况、任何条件下都有惯性 3、如图 3 所示实验中，每次必须使小车从斜面同一高度处滑下，这是为了使小车在三种平面上开始滑行时具有，在越光滑的斜面上，小车受到的 越小，它的运动距离越 ，它的速度 得越慢。进一步分析推理可得出这样的结论：如果物体不受任何力的作用，物体将作 。五、 布置作业：
10、 课本上的作业。实验探究报告提出问题：运动物体如果不受其他物体的作用，会一直运动下去吗？制定计划与设计实验：让小车从斜面的同一高度滑下，再在水平面上运动，逐渐减小水平面的粗糙程度，再用尺子量出小车在水平面上运动的距离，并推论当平面没有摩擦的时候小车的运动状态。准备器材：斜面、较光滑平木板、小车、棉布、毛巾和刻度尺等。进行试验与收集证据：1、让小车从斜面顶端滑下，滑到铺有毛巾的木板表面上，小车静止后记下小车运动的距离 S1。2、让小车从斜面顶端滑下，滑到铺棉布的木板表面上，小车静止后记下小车运动的距离 S2。3、让小车从斜面顶端滑下，滑到较光滑的木板表面上，小车静止后记下小车运动的距离 S3。4、比较小车在上述 3 种情况下移动的距离，并将比较的结果填在下表中接触面 小车受到摩擦力的大小（大、较大、小）小车运动的距离S/m铺有毛巾的表面铺有棉布的表面较光滑的木板表面分析论证得出结论： 理想化推理：假如平面足够光滑（完全没有摩擦力） ，小车会做怎样的运动？
