- 《牛頓第一定律》教學設計 推薦度：
- 《牛頓第一定律》教學設計 推薦度：
- 相關(guān)推薦
牛頓第一定律教學設計（通用17篇）
作為一名默默奉獻的教育工作者，常常要根據(jù)教學需要編寫教學設計，教學設計是把教學原理轉(zhuǎn)化為教學材料和教學活動的計劃。教學設計應該怎么寫呢？下面是小編幫大家整理的牛頓第一定律教學設計（通用17篇），希望對大家有所幫助。
牛頓第一定律教學設計 1
新課標明確提出“倡導探究性學習”，“在教學中，教師應該讓學生親歷思考和探究的過程，領(lǐng)悟科學探究的方法。”自主探究教學是一種課堂教學模式，在課堂上要求教師充分發(fā)揮學生的主體作用，形成師生之間、學生之間的多向反饋結(jié)構(gòu)，在教師的啟發(fā)下，學生積極主動地解決問題。自主探究教學通過激發(fā)學生的內(nèi)驅(qū)力，調(diào)動學生的積極性和主動性，把學習變成學生內(nèi)在的需求，從根本上促進學生認知、能力、個性的發(fā)展，乃至完美人格的形成。
但在實際的教學過程中，如何讓學生的主體性、主動性、創(chuàng)造性得到充分發(fā)揮，如何讓自主教學探究模式很好的得到實施，是教學過程設計的難點。在教學過程的設計時筆者認為應把握以下三個原則：1.學生已知的內(nèi)容可以通過自主探究方式讓學生獨自完成教學要求;2.學生未知的但經(jīng)老師啟發(fā)引導后能理解的也可通過自主探究讓學生獨自完成教學要求;3.學生未知的經(jīng)老師提示后理解也困難的才是需要通過老師主導來完成的。自主探究性教學模式，就是要讓學生成為教學活動的主人，成為學習和發(fā)展的主人。
自主探究教學模式的實施關(guān)鍵在于教師設計教學過程時要充分了解哪些是學生已知的知識點，哪些是未知的知識點，哪些是能啟發(fā)后掌握的，哪些是學生自己無法理解的，然后尋找探究點→再針對性地設計問題→設計具體探究過程。下面以《牛頓第一定律》的教學為例來看自主探究教學模式的具體應用。
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。學生已經(jīng)了解了牛頓第一定律的基本內(nèi)容，所以在教學設計上應以教材中有關(guān)“力是運動的原因還是改變運動的原因”這一問題認識的發(fā)展歷史為線索，以科學思想、科學方法教育與思維能力培養(yǎng)為主要目標。教學的側(cè)重點應放在理解人類認識“運動和力”的關(guān)系研究、思考、推理過程，學習科學研究中常用的理想實驗方法。在牛頓第一定律內(nèi)容的學習上，注重知識的理解及與生活實際的聯(lián)系。為發(fā)揮學生學習的自主性，思維的積極性，本課采取學生自主探究模式組織教學。
二、教學過程設計
引入新課：運動的起因是什么
(一)學生閱讀歷史的回顧并找出四位科學家關(guān)于力和運動的觀點
這塊內(nèi)容中有些知識點學生是已知的，也有未知的，但學生都看得懂，所以就由學生來完成，同學們相互補充，教師只起到歸納總結(jié)的作用。
1.亞里士多德：力是維持物體運動的原因。
現(xiàn)象：在平路上人推車，車才能運動，人停止用力，車子就要停下來。
2.伽利略：水平面上物體所以會停下來，是因為摩擦的作用，如果沒有摩擦，水平面上物體一旦具有某一速度物體將保持這一速度運動下去。
笛卡兒：如果沒有其它原因，運動物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運動，即不會停下來，也不會偏離原來的方向。
牛頓：一切物體總保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。
(二)問：以上四位科學家每一位都把人類的認識向前推進了一步，試分析每人推進的一步體現(xiàn)在哪里?你認為誰的貢獻最大?
教師通過設計這樣一個問題，指明學生要探究的內(nèi)容與方向，具體由學生們合作完成，教師只起到總結(jié)歸納的作用。
a)亞里士多德的貢獻：通過直覺的觀察提出問題為科學家的研究確立了課題。
b)伽利略的貢獻：
(1)伽利略發(fā)現(xiàn)了不易直覺的摩擦力，改變了亞里士多德根據(jù)直接經(jīng)驗得出的直覺結(jié)論提出運動不需力維持;
(2)思維代替直覺認識宇宙。
c)笛卡兒的貢獻：
(1)明確勻速直線運動;
(2)指出速度改變是有原因的。
d)牛頓的貢獻：
(1)推廣到一切物體;
(2)提出靜止;
(3)明確力的作用。
關(guān)于誰的貢獻大，學生眾說紛紜，沒有一個確切的定論，教師也無需給出一個正確的結(jié)論。但是通過對物理學歷史發(fā)展過程的考察，對四位科學家貢獻的探究，它將有助于學生了解物理學家認識和發(fā)現(xiàn)物理定理、定律的基本方法。從而“以史為鑒”，培養(yǎng)他們以物理學家認識世界本來面目的方式去認識世界。在一定意義上，通過對規(guī)律認識的歷史的還原，對學生進行科學思想和科學方法論的教育是培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的有效途徑。這是設計此問題的'關(guān)鍵所在，也是本節(jié)課的亮點所在。
在該塊教學內(nèi)容中學生未知的是關(guān)于伽利略的理想實驗，教師要采取的教學方法是采用設計一系列問題，引導學生學會自己分析問題自己解決問題，具體可如下操作。
提問：伽利略用什么方法證明物體運動不需要力來維持呢?
演示說明：設置一個向下的斜面，再圓滑地連一個向上的斜面。然后拿一個小球放在斜面某點上，由靜止運動下來，它將沖上另一斜面。
教師設疑：它能“沖”到哪里，它能回到原來高度嗎?如果光滑，結(jié)果怎樣?
教師通過一系列問題引發(fā)學生的思考。通過實驗發(fā)現(xiàn)，它升不到原來的那個水平高度，這是因為摩擦較大。若換一個摩擦較小的斜面，可以看出，它就較接近那個水平高度。若摩擦越小，就越接近。這是實驗事實�？茖W推理：依據(jù)這可靠的實驗事實為基礎(chǔ)，然后沿著摩擦力越來越小的發(fā)展趨勢，去科學推理──假如摩擦非常非常的小、以至于沒有摩擦，那小球?qū)⒎浅７浅＝咏ぉひ灾劣谶_到原來水平高度。這是一種理想的實驗情景，即小球沿著光滑的斜面總能上升到原來的高度。教師指出“假設”兩個字用得很好，它對物理結(jié)論進行合理的外推，其結(jié)論的得出符合邏輯。減小第二個斜面的傾角，傾角越小，小球為達到原來的高度所通過的路程就越長;傾角越小，通過的路程就越長。然后，我們再去科學推理，假如它最終成為水平面，那小球所通過的路程也就無限長，只能沿著水平面繼續(xù)運動下去。
教師總結(jié)：“理想實驗”雖然也叫實驗，但它不等同于科學實驗。真實的實驗是一種實踐活動，而“理想實驗”則是一種思維活動，是由人們在抽象思維中設想出來而實際上無法做到的“實驗”。并指出理想實驗是以真實的科學實踐為基礎(chǔ)，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，對實際過程做出了更深入的抽象分析。理想實驗是以正確的邏輯法則為依據(jù)的。它是自然科學理論研究中的重要方法。
(三)演示氣墊導軌實驗
氣墊導軌實驗是學生未知的實驗，所以采用的方法是由師生共同操作完成，教師介紹實驗裝置及裝置的特點，由學生來推動氣墊導軌上的物體，觀察它的運動，進一步地幫助學生加深理解物體不受外力作用時將做勻速直線運動。
(四)讓學生們仔細閱讀牛頓第一定律的內(nèi)容，并思考定律包含的幾層含義
在進行牛頓第一定律的教學時，不能只滿足于學生能復述牛頓第一定律的內(nèi)容，還應幫助學生理解牛頓第一定律所包含的幾層意思。定律的理解是未知的，但可以在教師的啟發(fā)下，通過學生們相互討論、自主探究、教師補充共同完成下面的三層含義。
1.描述了物體不受外力作用時的運動規(guī)律
牛頓第一定律描述了物體不受外力作用，或者所受的合外力為零時，物體將保持原來的運動狀態(tài)──勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。
2.闡明了力的科學定義
力是物體間的相互作用，它是改變物體運動狀態(tài)，即產(chǎn)生加速度的原因，而不是產(chǎn)生和維持物體運動的原因。
3.一切物體都有保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)，揭示了物體普遍具有的屬性──慣性。
(五)學生聯(lián)系生活中的實際問題自己分析慣性問題
牛頓第一定律教學設計 2
一、教材分析
(一)教學內(nèi)容
牛頓第一定律是人教版九年級物理第十二章第五節(jié)內(nèi)容。包括牛頓第一定律和慣性兩方面的內(nèi)容。本節(jié)設計有兩個課時，我說的是第一課時。
(二)教材的地位和作用
牛頓第一定律是經(jīng)典力學中三大定律之一。是整個力學的基礎(chǔ),因為它把最基本的勻速直線運動和物體是否受力聯(lián)系起來，確立了力和運動之間的關(guān)系，是前面力的作用效果的延伸，又為后面學習二力平衡的知識打下了基礎(chǔ)，起著承前啟后的作用。因此，可以說，牛頓第一定律是本章的重點。
(三)教學目標
根據(jù)課程標準要求，結(jié)合教材內(nèi)容以及學生現(xiàn)有的認知基礎(chǔ) ，我制定如下三維教學目標：
知識與技能
1、知道伽利略的理想實驗及主要推理過程;
2、知道牛頓第一定律，并理解其意義。
過程與方法:
1、實驗探究阻力對物體運動的影響。
2、常識性了解伽利略理想實驗的推理方法。
情感、態(tài)度與價值觀
1.體驗在研究過程中成功的喜悅，學會分工與合作，提高團結(jié)協(xié)作的能力。
2.感悟科學探究的艱辛與曲折，感悟科學就在我們身邊。
(四)重點、難點
教學重點：牛頓第一定律。之所以確立它是本節(jié)教學內(nèi)容的重點理由在于本節(jié)課是一節(jié)物理規(guī)律教學課，通過本節(jié)課的科學探究及實驗論證的目的就是為了認識力和運動的關(guān)系，揭示力和運動之間的內(nèi)在規(guī)律。
教學難點：力和運動的關(guān)系。學生在從生活經(jīng)驗中獲得了一種被現(xiàn)象掩蓋了本質(zhì)的錯誤認識。那就是物體的運動是力作用的結(jié)果，為了使學生擺脫這種觀念，轉(zhuǎn)變錯誤認識，需要教師精心設計，嚴密推理，才能幫助學生走出誤區(qū)。
二、教法學法
(一)學情分析
學習者是九年級學生。有利的方面是：經(jīng)過一年的物理學習，學生具備了一定的實驗探究能力，并且學習了機械運動、力的作用效果，知道力可以改變物體的運動狀態(tài)，為本節(jié)學習做好了鋪墊。不利的方面是：學生受生活經(jīng)驗的影響，“物體的運動需要力來維持”的錯誤觀念不容易轉(zhuǎn)變。
(二)教法
“教學有法，教無定法”。選擇行之有效的方法是取得良好教學效果的保證。本課時我主要采用“演示法”與“科學推理法”相結(jié)合來進行教學，即通過實驗現(xiàn)象的觀察、分析、討論，又加以科學的想象和推理，引導學生去發(fā)現(xiàn)知識，總結(jié)規(guī)律 。
(三)學法
教學活動是教與學兩方面的有機結(jié)合，在上述教學方法的正確實施下，我引導學生采用：科學探究法、小組合作學習法、討論法、分析歸納法等學習方法。我認為“教給學生方法比教給學生知識更重要”。目的是讓學生有足夠的機會投入到學習活動之中，培養(yǎng)學生動腦動手的習慣，變學生由“學會”轉(zhuǎn)向“會學”。
(四)教具與學具
電教器材：多媒體
教師演示用：斜面、小車、毛巾、棉布等
學生分組器材：
書、圓珠筆、鉛筆盒、小車、書包、斜面、毛巾、棉布、乒乓球等
豐富的教學設備，尤其是身邊的器材拿來實驗，提高了訓練密度及廣度，使教學過程從枯燥到有趣，從抽象到形象。課堂演示實驗并利用計算機多媒體輔助教學，不僅提供了大量的教學信息，使學生在生動形象的環(huán)境中，得以迅速理解和掌握物理規(guī)律，激發(fā)學生們的學習興趣，調(diào)動他們的主動性，從而提高課堂教學效率。
三、教學過程
本節(jié)課將從以下幾個環(huán)節(jié)展開教學：
創(chuàng)設情境,引入新知→感受活動，總結(jié)觀點→合作交流，實驗探究→科學推理，得出新知→剖析定律，強化理解→應用遷移，鞏固提高→布置作業(yè),延伸升華。
第一環(huán)節(jié)：創(chuàng)設情境,引入新知(約5分鐘)。
高爾基說：“好奇是了解的開端和引向認識的途徑�！睘榇�，我設計了兩個小實驗引入新課，讓學生從身邊的實例入手可以感受到科學就在身邊。
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?(學生實驗后上臺演示)
誤導學生：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：推一輛小車，撤去推力，小車沒有立即停下。
得出結(jié)論：物體運動不需要力維持。
觀察學生表情，出示亞里士多德和伽利略的兩種截然不同的觀點，激發(fā)
學生探究的興趣，活躍課堂氣氛。這樣的實驗學生既熟悉又好奇，帶著想知道這是為什么的懸念進入新課，可以調(diào)動學生的探索興趣。
第二環(huán)節(jié)：感受活動，總結(jié)觀點(約3分鐘)
讓學生用力推書，圓珠筆，鉛筆盒，小車，書包等，然后撤去推力，物體會慢慢停下來。讓學生體會物體運動不需要力維持，運動的物體停下來是由于受到阻力的緣故。本環(huán)節(jié)的設計意圖是讓學生通過自身感受體驗，觀察現(xiàn)象，并提出自己的論點，培養(yǎng)分析問題的能力和表達能力。
第三環(huán)節(jié)：合作交流，實驗探究(約20分鐘)
本環(huán)節(jié)設計三個步驟：
第一步：用Flash課件展示實驗，用嚴格的推理方法讓學生感受伽利略觀點是正確的。通過回顧歷史培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，通過形象的Flash演示，使學生對伽利略理想實驗有一個初步的了解，為接下去的分組實驗探究做一個鋪墊。
第二步：學生分組探究阻力對物體運動的影響。
教師出示以下問題，讓學生結(jié)合問題學習教材，小組自選器材完成實驗。
1、我們實驗目的是什么?實驗中觀察什么?
2、幾種不同的物體鋪在木板上，作用是什么?
3、實驗中怎樣保證小車開始時的速度相同?
4、實驗中，如果我們把表面換成更光滑的玻璃，小車的運動情況會有什么變化嗎?
5、如果表面比玻璃更光滑呢?
6、如果表面絕對光滑，小車會怎樣運動?
7、如果靜止的物體不受力，會怎樣?
通過這些難度不同的問題引導，讓學生相互討論，交流，自主制定方案，完成實驗，不僅使他們印象深刻，還培養(yǎng)他們的實驗探究能力。同時讓學生知道觀察和實驗是學習物理的基礎(chǔ)，對于不確定的觀點應該通過實驗來驗證。
第三步：用Flash課件再次展示伽利略的理想實驗，對學生的實驗過程進行肯定和總結(jié)。
教師強調(diào)以下幾點：
1、亞里士多德的觀點“運動要靠力來維持”是錯誤的，伽利略的觀點“運動不需要力來維持”是正確的。運動的物體之所以會漸漸停下來是受到了阻力的.作用，所以說，力改變了物體運動狀態(tài)，而不是維持物體的運動狀態(tài)。
2、理想實驗是建立在實驗的基礎(chǔ)上的合力推理，不是憑空想象。伽利略正是有敢于堅持真理，不迷信權(quán)威和對科學的執(zhí)著精神，才完成了自己的理想實驗，推翻了亞里士多德的長達20xx年的錯誤理論，為后來笛卡爾等科學家的研究奠定了基礎(chǔ)。
通過演示和總結(jié)，對前面提出的觀點進行判斷，為學生確立正確的觀點。結(jié)合伽利略的實驗進行思想教育，培養(yǎng)學生堅持真理、勇于探究的科學精神。
第四環(huán)節(jié)：科學推理，得出新知(約5分鐘)
學生通過實驗和觀察動畫能夠得出：如果表面絕對光滑，運動物體受到的阻力為零，物體將以恒定不變的速度運動下去。
提問：運動的物體不受阻力時將永遠運動下去，那靜止的物體不受阻力時會怎樣呢?
學生通過討論能夠得出：靜止物體在不受力時，將保持靜止狀態(tài)。
教師講解：為解決力與運動的關(guān)系，牛頓在伽利略、笛卡爾等前輩的研究基礎(chǔ)上，提出牛頓第一定律：
引導學生得出：我們在科學正確的實驗基礎(chǔ)上，進行合理的推理，最終得出可信的結(jié)論，即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)，這就是牛頓第一定律。同時教給學生一種實驗+推理的研究方法。教師再通過展示圖片使學生了解任何科學的發(fā)展都需要一個漫長的過程，而學生通過實驗得出的觀點和探究過程與偉大科學家是一致的，從而獲得了成就感，增強了探究的自信心，為終身學習打下基礎(chǔ)。
第五環(huán)節(jié)：剖析定律，強化理解(3分鐘)
如何把牛頓第一定律理解透徹，一直是很多學生學習的大難題，通過對這以下三個問題的思考，可以很好的突破本節(jié)難點。
1、牛頓第一定律的適用范圍是什么?
2、牛頓第一定律的適用條件有哪些?
3、力和運動是什么關(guān)系?
解釋牛頓第一定律時主要強調(diào)“一切”、“不受外力”、“總保持”的含義，并強調(diào)牛頓第一定律的理想性。這樣，使學生加深了對牛頓第一定律的理解，并能準確的表述出牛頓第一定律。
用視頻冰球比賽展示牛頓第一定律的理想性，強調(diào)現(xiàn)實生活中不存在。并闡述實驗推理法的應用。
第六環(huán)節(jié)：應用遷移，鞏固提高(5分鐘)
1、回歸課本
分析課本開頭三幅圖片，分析運動的物體為什么會停下來?
2、情景討論
在體育上，我班同學都參加了哪些項目?現(xiàn)在請大家思考，假如你正在和同學賽跑時，突然,所有的力都消失了，會出現(xiàn)什么情形呢?
3、牛頓第一定律告訴我們，物體不受力時都有保持靜止或勻速運動不變的性質(zhì)。我們周圍的物體都受到力的作用，是否也有這種性質(zhì)呢?你能舉個例子說明嗎?
本環(huán)節(jié)通過理論聯(lián)系實際使知識得到升華，通過練習，可以讓學生更深刻地理解和掌握牛頓第一定律，第3題為下一節(jié)的慣性學習做好鋪墊。
第七環(huán)節(jié)：課堂總結(jié)，布置作業(yè)(約4分鐘)
讓學生談談本節(jié)課的收獲和困惑。用5分鐘的時間對本節(jié)課的知識點進行回顧、梳理，這樣既可以加深學生對所學知識的理解又可以在學生的頭腦中建立一個知識點的整體印象。
以上是我對“牛頓第一定律”第一課時教材的認識和理解，由于本人水平有限，上面過程肯定有許多缺點和漏洞，希望各位評委和老師們多多批評指正，謝謝!
牛頓第一定律教學設計 3
�。勰繕耍�
一、知識與技能
�。�、知道伽利略的理想實驗及其主要推理過程和推論，知道理想實驗是科學研究的重要方法
２、理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義；理解力和運動的關(guān)系，知道物體的運動不需要力來維持。
�。场⒗斫鈶T性的概念，知道質(zhì)量是慣性大小的量度；會用慣性解釋一些現(xiàn)象。
二、過程與方法
１、觀察生活中的慣性現(xiàn)象，了解力和運動的關(guān)系
２、通過實驗加深對牛頓第一定律的理解
�。�、理解理想實驗是科學研究的重要方法
三、情感態(tài)度與價值觀
�。�、通過伽利略和亞里士多德對力和運動關(guān)系的不同認識，了解人類認識事物本質(zhì)的曲折性
�。�、感悟科學是人類進步的不竭動力
�。壑攸c］
�。�、理解力和運動的關(guān)系
�。病εｎD第一定律和慣性的正確理解
�。�、理想實驗
［教學難點］
�。薄⒘瓦\動的關(guān)系
�。病T性和質(zhì)量的關(guān)系
�。壅n時安排］
1課時
［教學過程］
�。垡耄�
師：同學們，在前面的學習中我們學習了怎樣描述物體的運動，知道了物體的一些運動規(guī)律，但同學們有沒有想過：同一個物體不同的情況下可以做出不同的運動，究竟是什么決定了物體的運動情況？要討論這個問題，就要研究運動與力的關(guān)系。所以，從今天開始，我們就一起來探究運動與力的關(guān)系。
一、據(jù)生活現(xiàn)象思考探究
師：現(xiàn)在請同學們結(jié)合日常生活經(jīng)驗，分組探討一下運動和力是怎樣的一種關(guān)系，并試著回答以下一些問題。
1、物體的運動需要力來維持嗎？是不是有力物體就能運動，沒力物體就靜止。給物體一初速度，物體在不同平面上滑動，體會物體運動不需要力來維持。
2、物體的運動方向跟力的方向一樣嗎？
以拋粉筆為例
3、物體的運動僅由力決定嗎？
拋粉筆為例
4、物體什么情況下做直線運動？什么情況下做曲線運動？
以拋粉筆為例
5、物體做直線運動時，什么情況下加速？什么情況下減速？
以拋粉筆為例。
【牢記】：物體的運動不需要力來維持，沒有力物體也能運動：勻速直線運動；運動方向與力的方向無必然聯(lián)系；當速度與力同一直線時，物體做直線運動；速度與力不在同一直線時，曲線運動；同一直線時，力與速度同向，加速；力與速度反向，減速。
要讓學生明白：物體此刻的速度是由上一刻的速度和上一刻的受力決定的，此刻的速度及此刻的受力決定下一刻的速度。（比方：今天的結(jié)果是前面的表現(xiàn)決定的，要想今后的結(jié)果能改變，必須從現(xiàn)在開始。）
二、歷史上人類對運動與力的關(guān)系的認識
師：愛因斯坦曾把一代代科學家探索自然奧秘的努力，比做福爾摩斯偵探小說中警員破案的過程。在偵探故事中，有時候明顯可見的線索卻把人們引到錯誤的判斷上去，也就是說光憑經(jīng)驗來做判斷是靠不住的。
師：長期以來，在研究物體運動原因的過程中，人們的經(jīng)驗是：要使一個物體運動，必須推它或拉它。因此，人們直覺地認為，物體的運動是與推拉等行為相聯(lián)系的，當不再推、拉的時候，原來的運動便停止下來。根據(jù)這類經(jīng)驗，亞里士多德得出結(jié)論：必須有力作用在物體上，物體才能運動；沒有力的作用，物體便要停止。我想不僅是亞里士多德這樣想，就是在現(xiàn)在，很多人還是這樣想的，因為它與我們的現(xiàn)實生活經(jīng)驗相一致。但這卻是個錯誤的結(jié)論。是由明顯可見的線索引出的錯誤判斷，而且這個錯誤結(jié)論竟維持了近兩千年。直到三百多年前，伽俐略創(chuàng)造了有效的“偵察”方法，發(fā)現(xiàn)了正確的線索，揭示現(xiàn)象的本質(zhì)，成為物理學中的福爾摩斯。
師：伽俐略注意到，當一個球沿斜面向下滾動時，它的速度越來越大；向上滾動時，速度越來越小。他由此猜想：當球沿水平面滾動時，速度應該不增不減。實際上他發(fā)現(xiàn)，球越來越慢，最后停下來。伽俐略認為，這是由于摩擦阻力的原因，因為他同樣還觀察到，表面越光滑，球便會滾動得越遠。于是他推斷：若沒有摩擦阻力，球?qū)⒂肋h滾下去。
師：伽俐略為了說明他的思想，設計了一個實驗（伽俐略斜面實驗）：讓一個小球沿一個斜面從靜止狀態(tài)開始滾下，小球?qū)L上另一個斜面，如果沒有摩擦，小球?qū)⑸皆瓉砀叨�。減小后一斜面的傾角，小球在這個斜面上仍然達到同樣高度，但這一次為了達到同樣高度，比第一次滾得遠些。繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，小球達到同一高度時將會滾得更遠。于是他問道：若將后一個斜面放平，球會滾動多遠？結(jié)論顯然是，球?qū)⒂肋h滾動下去。這就是說物體的運動不需要力來維持，沒有力物體也可以運動（比如在光滑水平上，只要給物體個初速度，物體將以這個速度永遠運動下去），而力恰好是改變物體運動狀態(tài)（運動速度）的原因，比如物體加速和減速時都需要受到力的作用。當然我們不能消除一切阻力，也不能把水平木板做得無限長，所以這個實驗是“理想實驗”帶領(lǐng)學生觀察動畫及視頻文件，先看理論動畫，再看演示實驗。
注意：理想實驗不是空想實驗，它是可靠實驗事實加上理論推導。
師：與伽俐略同時代的法國科學家笛卡爾補充和完善了伽利略的觀點。明確指出：除非物體受到外力的作用，物體將永遠保持靜止或運動狀態(tài)，永遠不會使自己沿曲線運動，而只保持在直線上運動。他還認為，這應該作為一個原理加以確立，并且是人類整個自然的基礎(chǔ)。
三、牛頓第一定律
牛頓物理學的基石???慣性定律
伽俐略和笛卡爾的正確結(jié)論在隔了一代人以后，由牛頓總結(jié)成動力學的一條基本定律：
牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。
注意：學習物理的過程中大家已經(jīng)對亞里士多德這個名字很熟悉了，并且每次提到的都是他的錯誤觀點，好像成了反面教材，這里我要向大家說明一下：亞里士多德是個非常偉大的人。恩格斯稱亞里士多德是最博學的人，亞里士多德的研究涉及生物、天文、氣象、數(shù)學和物理等，成果十分豐富，是西方文化的奠基人。他追求以世界的本來面目來說明各種自然現(xiàn)象，比如說：他認為天上的運動應該是完美的勻速圓周運動、地上的物體都應該是靜止的。他認為物體的運動需要力來維持，是與大量的“事實”相一致的。他一直追求真理，只不過因為當時研究物理總是靠直覺和思維來進行。因此，他的這一錯誤觀點影響了人們兩千多年。
伽利略實在是一個偉大的`科學家，他第一個意識到了摩擦力??一個本質(zhì)至今還沒有被認識清楚的問題。有了這一點，加上他又具有豐富、發(fā)散而有嚴謹?shù)目茖W思維能力，設計出其理想實驗就顯得比較自然了。我們認為理想實驗首要的意義在于它摒棄了那種單純依靠思辯來研究物理的行為方式，而確立了實驗在物理研究中的基本地位。從物理史實上可以發(fā)現(xiàn)，這時伽利略認為的地面上的物體除靜止外的另一本來面目是勻速圓周運動（而不是勻速直線運動），伽利略是一個偉大的科學家，在物理史上有著不可取代的地位，是因為他第一次確立了物理實驗在物理研究中的重要性，研究物理不再是單純地靠直覺和思維。是笛卡爾第一個明確指出：除非物體受到外力作用，物體將永遠保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)。這確實是人類思想認識上的一次飛躍。因此，笛卡爾認為上述論斷應該作為一個原理加以確立，且是人類整個自然觀的基礎(chǔ)是十分合理的。笛卡爾當時還指出：在太空環(huán)境中可以實現(xiàn)物體不受外力的作用，這時物體的運動就滿足理想實驗的條件（解放了人們的思想，拓寬了看問題的視野）。
牛頓所做的工作不僅是進行了總結(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概念地提出，以及慣性參考系等，同時明確了力和物體運動及其變化之間的直接因果關(guān)系。
【牢記】：
1、運動并不需要力來維持，因而力并不是使物體運動的原因；只有當物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變的時候，才需要力，所以力是改變物體運動狀態(tài)的原因
2、不受力的物體是不存在的，所以牛頓第一定律是理想定律，不能用實驗來驗證。
3、物體具有保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)，這種性質(zhì)稱慣性。所以牛頓第一定律又稱慣性定律。
師：生活中許許多多的現(xiàn)象可以幫助我們理解牛頓第一定律。例如冰壺。冰壺在冰面運動時受到的阻力較小，可以在較長時間內(nèi)保持運動速度的大小和方向不變直到它再一次受到桿的打擊或碰到障礙物，才改變這種狀態(tài)。
觀看牛頓第一定律演示實驗
四、慣性
帶領(lǐng)學生觀看多媒體文件。
生活中的例子：將斧頭和木把往下敲。木把受到敲擊突然停止了。斧頭由于慣性要保持原來的運動狀態(tài)，繼續(xù)向下運動，使斧頭和木把套緊。
1、問：什么樣的物體具有慣性？物體什么時候具有慣性？
答：一切物體均具有慣性。一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。
物體任何時候都有慣性，慣性是一種固有屬性。
2、慣性可以被克服嗎？
答：慣性是物體的固有屬性，不是力，不能避免或克服。
3、速度可以突變嗎？
答：當有外力作用迫使物體改變運動狀態(tài)時，物體的運動狀態(tài)會在原有的基礎(chǔ)上發(fā)生變化，慣性的大小就表現(xiàn)為物體運動狀態(tài)改變的難易程度。正因為物體的運動狀態(tài)是在原有的基礎(chǔ)上一點點變化的，所以速度是不能突變的。
4、物體的慣性大小由什么決定呢？與速度有關(guān)嗎？
答：慣性的大小僅由質(zhì)量決定。
這里有一個易錯點：很多同學認為速度大，慣性大；速度小，慣性小。原因是他們把“運動狀態(tài)改變的難易程度理”理解為“物體從運動到靜止的難易程度”。
分析：正是因為有外力的作用才使得物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變，所以要比較兩個物體運動狀態(tài)改變的難易程度，最起碼要給它們相同的外力作用，才好進行比較。（不恰當?shù)谋确剑合肟磧蓚�人一天誰掙的錢多，最起碼要給他們相同的本錢）
要比較速度變化的難易程度其實就是比較物體的加速度，加速度反映了相同時間內(nèi)物體速度變化的大小關(guān)系，而在相同的外力作用的情況下，物體的加速度大小是僅僅是由質(zhì)量決定的。所以慣性僅僅由質(zhì)量決定。（a大，速度變化容易；a小，速度變化難）
慣性的大小僅由質(zhì)量決定。但由于慣性是屬性不是物理量，所以不能具體講1千克的物體有多少慣性。例：如手擋相同速度的籃球和汽車。如果一輛空車和一輛裝滿貨物車在相同的牽引力作用下由靜止開始運動，它們的運動狀態(tài)改變的情況并不相同，空車的質(zhì)量小，在較短的時間內(nèi)可以達到某一速度，運動狀態(tài)容易改變。裝滿貨物的車，質(zhì)量大，要在很長的時間內(nèi)才能達到相同的速度，運動狀態(tài)難以改變。慣性大小在實際中是經(jīng)常要加以考慮的。當我們要求物體的運動狀態(tài)容易改變時，應該盡可能減小物體的質(zhì)量。殲擊機的質(zhì)量比運輸機、轟炸機的質(zhì)量要小得多，在戰(zhàn)斗前還要拋掉副油箱，以進一步減小質(zhì)量，就是為了要提高殲擊機的靈活性。相反，當我們要求物體的運動狀態(tài)不容易改變時，應該盡量增大物體的質(zhì)量，抽水站的電動抽水機和水泵都固定在很重的機座上，就是要增大它們的質(zhì)量，以盡量減小它們振動或避免意外的碰撞而移動。
牛頓第一定律教學設計 4
�。ㄒ唬┙虒W目的
1．知道牛頓第一定律。
2．通過學習，提高學生的邏輯推理能力和科學想象能力。
�。ǘ┙叹�
慣性小車、斜面、木板、毛巾、標志小旗。
（三）教學過程
一、復習提問
力的作用效果有哪些？
二、新課引入
教師：我們學過了力，一切物體都受到力的作用。我們也學過了運動，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)�？梢姡臀矬w的運動有密切的聯(lián)系。我們在這一章中要學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家對力和運動的關(guān)系提出了科學的論斷。
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。
（演示，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生回答）
減小水平面對小車的阻力。
（演示，用棉布表面的木板代替毛巾，重復上述實驗，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？
（學生討論并回答）
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推理而得到的，由這個定律進一步得出的一切科學推論都經(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基本定律之一。
4．學生閱讀課本“牛頓的故事”。
四、作業(yè)
復習本節(jié)課文。
注：教材選用人教版九年義務教育初中物理第一冊。
牛頓第一定律教學設計 5
教材分析
牛頓運動定律是動力學的基礎(chǔ)，正確認識力和運動的關(guān)系，是學好物理的關(guān)鍵，教學中應聯(lián)系生活、貼近實際，以激發(fā)學生學習的興趣。
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，通過舉例反復體會。
學生分析
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。雖然學生在初中接觸過，但仍有一些學生誤認為“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．
（二）過程與方法
1、培養(yǎng)學生分析問題的能力，要能透過現(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┣楦小B(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)學生大膽發(fā)言，并學以致用。
教學重點
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。
教學難點
慣性與質(zhì)量的關(guān)系。
教學方法
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。
教學用具：
多媒體、小車、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺、木塊、氣墊導軌、滑塊等。
教學過程
�。ㄒ唬┮胄抡n
開門見山，闡述課題：前面幾章學習了運動和力基礎(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）
讓學生利用桌子上的器材，自主設計實驗，分別研究：
�、拧⒘ν莆飫�，力撤物停。
⑵、力撤物不停。
牛頓第一定律教學設計 6
教學目標
1、通過實驗，進行合理的推理，對學生進行科學態(tài)度和科學方法的教育。
2、知道牛頓第一定律。
3、知道牛頓第一定律的重要應用。
教學重難點
1、理解牛頓第一定律內(nèi)容的含義。
2、做好演示實驗。
教學工具
多媒體
教學過程
通過上一章的學習，我們認識了力，同學們能不能舉這樣幾個例子：
①物體由靜止變?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?
(學生討論猜想)
同學們猜想的是否正確呢?我們下面就來研究探索這個問題：
Ⅰ、演示實驗：
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，請同學們注意觀察小車在毛巾面上的`運動情況。
(請學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)
⑵將木板上的毛巾換為棉布,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，然后讓學生猜想如果不受外力時物體的運動情況)
Ⅱ、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)在哪為同學能總結(jié)出，如果物體不受外力時，會是什么情況?
(學生總結(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的名字來命名的定律了。只要同學們認真學習，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三定律之一。
�、�、同學們都知道兩個月前，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)樽鎳鵂幜斯猓偃粼谶\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)
②即將起跑的運動員，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?
④學生討論，舉例。
牛頓第一定律教學設計 7
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)學生的觀察能力.
2.通過實驗分析,初步培養(yǎng)學生科學的思維方法(分析、概括、推理).
情感目標：
1.通過科學史的簡介,對學生進行嚴謹?shù)目茖W態(tài)度教育.
2.通過伽利略的理想實驗,給學生以科學方法論的教育.
教學建議
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。給學生以科學方法論的教育。
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.學生學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.通過演示實驗的比較、分析、綜合、推理是本節(jié)課的核心，可對學生進行簡單的科學推理方法的教育。在此演示實驗中可通過設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，讓學生體會規(guī)律的認識過程，對學生進行學史教育。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)。
牛頓第一定律教學設計 8
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，高中階段的學習，首先應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，所以在教學設計上應以教材中有關(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，以科學思想、科學方法教育與思維能力培養(yǎng)為主要目標。讓學生思考亞里士多德是一個非常博學的人，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概念的提出。教學的側(cè)重點應放在理解人類認識“運動和力”的關(guān)系研究、思考、推理過程，學習科學研究中常用的理想實驗方法。在牛頓第一定律內(nèi)容的學習上，注重知識的理解及與生活實際的聯(lián)系。為發(fā)揮學生學習的自主性，思維的`積極性，本課采取學生自主探究模式組織教學。
二、學情分析
學生在初中學習中，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。同時在課堂教學中，應引導學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研究方法，課堂教學中，還應要通過多媒體教學手段，為學生學習創(chuàng)設情景。
三、教學過程設計
【學習目標】
�。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。
�。ǘ┻^程與方法：
回顧亞里士多德、伽利略、笛卡爾及牛頓等物理學家的科研過程，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．科學思想的建立過程
難點：
1．牛頓第一定律的理解和應用
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的基礎(chǔ)，考綱對其要求屬于理解、應用級別
【學習內(nèi)容】
通過播放兩個和慣性有關(guān)的視頻引入新課
問題1：
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的人，他的研究涉及生物、天文、氣象、數(shù)學、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呢？
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。
牛頓第一定律教學設計 9
一、教學目標
【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)成嚴謹認真的科學態(tài)度。
二、教學重難點
【重點】
理解牛頓第一定律。
【難點】
探究阻力對物體的影響。
三、教學過程
環(huán)節(jié)一：導入新課
演示實驗：推粉筆盒，粉筆盒向前移動，不推，粉筆盒停止運動。請學生們思考并回答，力和運動之間的關(guān)系。學生：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：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。
請學生閱讀16頁教材，找出伽利略的觀點，引導學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：
�、傩枰骄康牧坑凶枇�、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?
�、谠趺纯刂菩≤嚦跛俣认嗤�?
【進行實驗、收集數(shù)據(jù)】，請學生們觀察實驗現(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：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@中小學教師資格證考試
學生：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：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：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?
四、板書設計
略
五、教學反思
略
【答辯題目及解析】
作業(yè)布置中，讓學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生預習下節(jié)內(nèi)容，對知識有簡單的了解。其二，可以讓學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!
牛頓第一定律教學設計 10
【教學內(nèi)容】
義務教育課程標準實驗教科書，物理（人教版）九年級第十二章第五節(jié)。
本節(jié)內(nèi)容以日常的生活實際為基礎(chǔ)得出兩個相互矛盾的觀點，即“物體的運動是否需要力來維持？” 并進一步用亞里士多德和伽利略兩個偉人來強化這種矛盾，從而激發(fā)學生的學習興趣；以“探究阻力對物體運動的影響”為核心，在基本的實驗事實的基礎(chǔ)上，調(diào)動學生的積極性，引導學生積極思維，進一步概括、推理得出結(jié)論。同時對“維持物體的運動需要力嗎？”的教學時，不要使學生對亞里士多德產(chǎn)生片面的認識。
【學生分析】
本節(jié)內(nèi)容所涉及的現(xiàn)象是學生在生活中比較熟悉，也是他們?nèi)菀装l(fā)生興趣的現(xiàn)象，教學中要注意培養(yǎng)學生學習物理的興趣，充分發(fā)揮實驗及多媒體教學手段，迎合他們好奇，好動好強的心理特點，調(diào)動他們學習的積極性和主動性，同時初中生思維方式要求逐步由形象思維向抽象思維過渡，因此在教學中應注意積極引導學生應用已掌握的知識，通過理論分析和推理判斷來獲得新知識，發(fā)展抽象思維能力，當然在此過程仍需以一些感性認識作為依托，可以借助實驗加強直觀性和形象性，以便學生理解和掌握。
【教學目標】
知識與技能：知道牛頓第一定律的內(nèi)容；
過程與方法：實驗探究阻力對物體運動的影響。
情感態(tài)度與價值觀：通過活動和閱讀感受科學就在身邊。
【教學重點】實驗探究阻力對物體運動的影響。
【教學難點】理解牛頓第一定律，并能解釋簡單的現(xiàn)象。
【教學過程】
教學內(nèi)容
設計意圖
教材處理
師生活動
情景導入
結(jié)合本地實際，讓學生回憶騎自行車滑行的情景，給學生留下“物體受力運動，不受力停止運動”的印象。
利用多媒體展示“火車進站”“自由擺動的秋千”“地上滾動的足球”視頻，思考：這些運動的物體為什么會停止運動呢？請同學們說出你的觀點并從生活中找到其他實例來支持這個觀點。
教師展示多媒體課件并聲情并茂進行講述。
學生思考討論并說出自己的觀點
從生活實例入手，引導分析可使學生感受到物理知識并非高深莫測，增強學習物理的信心，體現(xiàn)了“從生活走向物理的理念”。
利用學生的認識的局限激發(fā)學生的求知欲
切入主題
亞里士多德一生勤奮治學，他的思想對人類產(chǎn)生了深遠的影響。他創(chuàng)立了形式邏輯學，豐富和發(fā)展了哲學的各個分支學科，對科學等作出了巨大的貢獻。
伽利略是近代實驗科學的先驅(qū)者，是意大利文藝復興后期偉大的天文學家、力學家、哲學家、物理學家、數(shù)學家。也是近代實驗物理學的開拓者，被譽為“近代科學之父”。
對亞里士多德和伽利略的觀點進行討論，從而引出本節(jié)課的核心內(nèi)容──探究阻力對物體運動的影響。
教師簡介亞里士多德和伽利略，強調(diào)他們在各自領(lǐng)域的成就。
學生討論并說出自己的觀點
通過教師的介紹進一步強化學生認知上的矛盾，激發(fā)學生的學習興趣。
猜想與假設
阻力對物體的運動有何影響呢？請同學們相互討論說說自己的猜想
教師提出問題，讓學生提出自己的想法，并讓學生說說他們的猜想依據(jù)。讓他們明白猜想不是臆想，不是胡亂瞎想。
鍛煉學生的聯(lián)想思維能力以及分析歸納能力
根據(jù)已有經(jīng)驗進行合理的猜想是科學探究中最具創(chuàng)造性的一環(huán)，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力和發(fā)散思維能力。
設計實驗
同學們的猜想是否正確呢？請同學們設計實驗來證明你的猜想，在設計實驗之前，教師引導學生閱讀課本P45的相關(guān)內(nèi)容
�、僬n本中所述的實驗方案體現(xiàn)了什么方法？是如何體現(xiàn)的？
�、谖覀兊挠^察要點是什么？
�、鄢苏n本中的方法，你有沒有其他的方法？
學生討論各抒己見
引導學生將這些因素中相類似的因素合并，把問題簡化
教師引導學生嘗試設計實驗過程
學生小組討論自主進行實驗設計
學生上臺進行展示，其他學生則對其方案進行“挑刺”，使方案更加完善合理
通過設計實驗培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
通過展示，培養(yǎng)學生的語言表達能力及表演能力。
進行實驗與收集證據(jù)
1．各小組進行實驗，并要求認真細致的做好實驗數(shù)據(jù)的記錄，課件展示數(shù)據(jù)記錄表格。
滑行
表面
材料
阻力
大小
滑行
距離
速度變
化快慢
1
毛巾
2
粗布條
3
木板
2．學生討論交流完成實驗數(shù)據(jù)的填寫。
3．教師演示課本所示的實驗
4．總結(jié)實驗結(jié)論
結(jié)論：平面越光滑，小車運動的距離越，這說明小車受到的阻力越，《牛頓第一定律》教學設計
，速度減小得越。
6．進一步展示實驗表格，學生討論交流完成相關(guān)內(nèi)容。
滑行
表面
材料
阻力
大小
滑行
距離
速度變
化快慢
1
毛巾
大
近
快
2
粗布條
較大
較遠
較慢
3
木板
小
遠
慢
玻璃
某材料
理想平面
7．你在完成上述表格時用到了什么方法？并具體談談你是怎樣應用的。
小組成員分工協(xié)作，教師巡回指導，并提示不必局限于老師所提供的實驗器材
教師演示過程中有意忽略控制變量法即讓小車從斜面的同一高度從靜止開始下滑
學生認真觀察
引導學生分析實驗數(shù)據(jù)得出相關(guān)結(jié)論
教師課件展示數(shù)據(jù)記錄表格，并引導分析觀察已填數(shù)據(jù)，明確所選材料的特性，完成表格內(nèi)容，為進一步得出結(jié)論打下基礎(chǔ)。
學生歸納所采用的方法
讓學生經(jīng)歷科學探究過程，學習科學研究方法，培養(yǎng)學生的探索精神、實踐能力以及創(chuàng)新意識
充分調(diào)動學生學習的積極性，培養(yǎng)學生的協(xié)作能力和動手操作能力。
教師的演示并不是學生實驗的簡單重復，旨在通過演示進一步強化學生對控制變量法的理解，培養(yǎng)學生的觀察能力
通過科學想像與科學推理方法的結(jié)合，發(fā)展學生的想象力和分析概括能力，使學生養(yǎng)成良好的思維習慣，敢于質(zhì)疑，勇于創(chuàng)新
及時強化總結(jié)實驗方法，同時也使學生明確概括、推理是建立在一定的事實基礎(chǔ)之上的
得出結(jié)論
1．請大家繼續(xù)用上述方法得出結(jié)論。
2．歸納得出牛頓第一定律。
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)
教師引導學生進行表述
通過對結(jié)論的表述使學生體驗到成功感，同時也使學生明確敘述的嚴密性
強 化 練 習
牛頓第一定律是通過分析事實，進一步概括、推理得出的，是力學基本定律之一。
課件展示習題
1．正在做曲線運動的物體，若它所受到的外力同時消失，那么它將（ ）
A．物體立即停下來
B．物體繼續(xù)做曲線運動
C．物體將做勻速直線運動
D．物體將改變運動方向
2．關(guān)于力和運動的關(guān)系，下列說法正確的是（ ）
A．物體受力才會運動
B．力使物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變
C．停止用力，運動的.物體就會停止
D．力是使物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)的原因
學生利用所用知識認真思考討論，并叫同學到講臺上向全班同學講評，解決簡單的問題，體會成功的喜悅
學生利用所學的知識來解決實際問題，有利于培養(yǎng)學生靈活運用知識的能力，創(chuàng)新思維能力，也能及時鞏固所學習的知識。教師要做好“欣賞者”與學生一起分享成功的喜悅。
小 結(jié)
在研究阻力對物體運動的影響的實驗過程中你學到了哪些研究物理問題的方法。
教師著重引導學生從物理學習方法的小結(jié)上進行闡述
及時小結(jié)學習方法，為學習下一內(nèi)容奠定方法基礎(chǔ)。
應 用 遷 移，《牛頓第一定律》教學設計
1．請同學們結(jié)合力的作用效果談談對牛頓第一定律的理解
2．牛頓第一定律的重要貢獻是如下兩個方面：
�。�1）力不是維持物體運動的原因
�。�2）力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
請同學們應用生活中的實例來進一步說明支持這兩個觀點。
學生反思回顧
教師適時點撥，鼓勵學生具有創(chuàng)造性的奇思妙想，拓展學生的思維
通過引導學生反思，發(fā)現(xiàn)學習中存在的不足，促進學習能力的提高。
總結(jié) 升 華
通過對本章的學習你有哪些收獲呢？請同學們從以下方面進行表述。
�、僭谖锢碇R方面你有哪些收獲？存在哪些疑惑？
�、谠谖锢矸椒ǖ膶W習運用上你又有哪些收獲？
學生討論交流
及時總結(jié)在知識與學習方法上的收獲，使知識內(nèi)化形成學生的能力
【教學流程圖】
【教學反思】
1．本節(jié)課首先利用具體情境來調(diào)動學生學習的積極性，增強學習的動力，激發(fā)學生的興趣，然后引導學生進行分析思考以發(fā)現(xiàn)問題，通過學生間的交流與討論，動手操作使學生更真切的感受到物理學就在我們身邊，最后應用所學習的知識解決實際問題，使學生的能力得到進一步的提高。
2．本節(jié)課充分體現(xiàn)了由“教教材”到“用教材”的轉(zhuǎn)變。具體表現(xiàn)為在探究阻力對物體運動的影響時，教師沒有僅僅停留在課本所給出的三種材料上，而是引導學生結(jié)合生活實際進一步的推理想象，培養(yǎng)學生的探索精神和創(chuàng)新意識，便于學生對牛頓第一定律的理解。
3．本節(jié)課對物理方法的教學體現(xiàn)充分，具體表現(xiàn)為：①在探究阻力對物體運動的影響時，教師以問題的形式提示學生對變量的控制，在教師演示實驗時又有意忽略對變量的控制以進一步的強化學生對控制變量法的應用和理解；②在對“推理、概括”這一方法的教學中，體現(xiàn)了循序漸進的思想。首先對實驗數(shù)據(jù)進行分析得出一般性的結(jié)論，其次引導學生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行推理，完成相關(guān)數(shù)據(jù)的填寫，并進而概括得牛頓第一定律。
牛頓第一定律教學設計 11
一、教材分析
牛頓第一定律是人教版高中物理第四章第一節(jié)的內(nèi)容，它破除了長達近兩千年的亞里士多德的錯誤，改變了人類的自然觀和世界觀；它本身包含著力、慣性和參考系這些極富成果的科學概念，是物理學理論的基石和支柱， 同時，為牛頓第二定律、第三定律的學習做下鋪墊。另外，伽利略的研究蘊涵了重要的科學方法，教材在引導學生領(lǐng)會牛頓第一定律含義的過程中，充分說明了伽利略“理想實驗”及其推理過程，展示了伽利略理想斜面實驗的猜想依據(jù)、推斷結(jié)果這一思維過程。因而，通過教師引導和問題探究，讓學生認識物體固有的慣性現(xiàn)象，進一步理解運動、力、質(zhì)量等基本概念，成為學生理解“運動與力”關(guān)系的基礎(chǔ)，“慣性”因其抽象、難懂而成為難點。
重點：伽利略理想實驗、牛頓第一定律內(nèi)容、慣性概念。
難點：理想實驗方法、慣性概念。
關(guān)鍵：在沒有給定質(zhì)量大小與否時，基于物體的加速度來對慣性的大小進行判斷。
二、學情分析
知識基礎(chǔ)：教學對象為重慶市城鎮(zhèn)中學的高一年級學生。他們已經(jīng)學過運動學和靜力學的相關(guān)知識，但對“運動與力”之間的關(guān)系還是第一次正式涉及到，由于日常生活經(jīng)驗的認知偏差，學生往往不容易理解“運動與力的關(guān)系”。
心里特點：高一學生思維活躍，對不知其所以然的現(xiàn)象有較強的求知欲。
認知障礙：(1)生活經(jīng)驗中，“運動需要力”的前概念；(2)高一學生已經(jīng)具備了一定的分析、推理、邏輯思維能力，但是，自主探究、歸納和作出結(jié)論的能力不強。
所以，本節(jié)課要注意引導學生通過前人對力與運動關(guān)系的探究的過程，學習相應的物理思想和方法，以克服認知困難和偏差等引發(fā)的難于理解“運動與力的關(guān)系”。
三、教學方法
1、實驗探究法
物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學。將理論與實驗融為一體，突出實驗在教學中的基礎(chǔ)地位是新課標的一大特點。在本節(jié)課中，通過對伽利略的理想探究實驗，從而逐步掌握在實驗
的基礎(chǔ)上加之推理得到結(jié)論的方法。
2、談話講探究法
老師通過實驗演示和媒體展示， 引導學生學習牛頓第一定律和慣性概念，并注重對抽象的慣性概念等進行講解，以疏通課程難點內(nèi)容。
3、問題討論法
結(jié)合新課程理念，為學生逐步習得科學探究的方法和掌握、應用方法，同時樹立交流與合作的意識，于是，設計了學生討論的問題，強調(diào)學生在問題討論中親身參與實踐和合作學習方式，以理解和應用所學方法。
四、教學目標
1、知識與技能
(1)理解力與運動的關(guān)系；
(2)掌握伽利略的理想實驗；
(3)認識質(zhì)量與慣性大小的關(guān)系。
2、過程與方法
(1)通過伽利略的理想實驗，學習在實驗基礎(chǔ)上通過推理得到結(jié)論的方法。
(2)通過對慣性大小因素的探究，體會控制變量法。
3、情感態(tài)度與價值觀
(1)通過歷史回顧，感悟前人認識事物本質(zhì)的曲折性。
(2)通過對伽利略的介紹，學習堅持不懈的科學探究精神，敢于創(chuàng)新、挑戰(zhàn)權(quán)威的科學態(tài)度。
四、實驗設計與媒體結(jié)合
物理學是一門實驗科學，實驗是最好的科學論證，能夠使抽象、空洞的概念更加具體、直觀地展現(xiàn)出來，從而將感性認識提升到理性認識的高度，而運用媒體信息更能為實驗錦上添花，它將復雜的物理過程形象生動地展現(xiàn)給學生。由于本堂課的概念多且抽象，所以，基于高一學生的心里特點及認知水平，尊重循序漸進的規(guī)則，我主要設計了以下實驗。
(1)運用伽利略的斜塔實驗培養(yǎng)學生在實驗的基礎(chǔ)之上，通過推理得出結(jié)論的方法。
(2)通過模擬汽車突然啟動和急剎車，從靜止和運動兩個側(cè)面來說明物體都有慣性現(xiàn)象，指出慣性是物體的一種屬性。
(3)我用彈簧同時彈擊質(zhì)量不同的小車來有效說明質(zhì)量是物體慣性大小的量度觀點。并讓學生體會控制變量法在實驗探究中的作用。
(4)由于學生常常想當然地走向經(jīng)驗誤區(qū)，以為速度越大慣性就越大。所以，為了弄清這個問題，我設置了直觀的'媒體展示， 以一個交通事故的案例來說明速度與慣性大小無關(guān)。
五、探究教學過程
本節(jié)課的教學過程主要分為三個部分。
(1)情境展示，引出新課；
(2)師生互動，探究新知；
(3)交流總結(jié)，活學活用。
六、課后作業(yè)
(1)課后完成課本75頁“問題與練習”中的習題。
(2)將生活中的慣性現(xiàn)象記錄下來。
(3)完成課外閱讀，思考討論慣性參考系。
(4)以慣性運用、冰壺運動等關(guān)鍵詞上網(wǎng)或圖書館查閱資料。
七、教學組織形式
新課程提倡以自主、合作、探究的教學組織形式來進行課堂教學，本節(jié)采用教師引導，學生觀察、探究的教學組織形式，讓學生經(jīng)歷部分的科學發(fā)現(xiàn)之探究過程，來獲取物理知識和方法。
八、教學設計回顧與反思
思維方法是解決問題的靈魂，是物理教學的根本；親自實踐參與知識的發(fā)現(xiàn)過程是培養(yǎng)學生能力的關(guān)鍵，離開了思維方法和實踐活動，物理教學就成了無源之水、無本之木。
學生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花，水中月。為了主學生盡快走進新課程，教學設計中，我在轉(zhuǎn)變教師教學行為和學生學習行為方式上進行了大膽構(gòu)想：
(1)教師把主動權(quán)交給學生，讓學生自己總結(jié)所學內(nèi)容，允許內(nèi)容的順序不同，從而構(gòu)建他們自己的知識框架，培養(yǎng)學生概括總結(jié)能力。
(2)給學生時間與空間放手學生實踐，由課堂實驗到概念的得出，教師始終關(guān)注每一位學生參與探索問題的全過程，完成教師角色的轉(zhuǎn)變，教師真正成為學生學習的組織者、參與者，咨詢者與合作者。只有完成這種轉(zhuǎn)換，才能更好的培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。
(3)物理教學是物理思維活動的教學，本節(jié)課，力求做到在教學活動中研究，在研究中體驗，在體驗中提高。在探究活動中，通過生活中的物理現(xiàn)象引導學生提出問題，進行猜想假設，在進行實驗之前，先讓學生明確在多個因素影響物理量變化時，引導他們學習和運用重要的物理研究方法――控制變量法，來控制物理變量、設計實驗，最后通過學生的實驗展示，交流與討論，總結(jié)得出探究結(jié)論：牛頓第一定律的內(nèi)涵、慣性概念以及質(zhì)量越大慣性越大等結(jié)論。從而層層深入，啟發(fā)學生思維，使學生在分析歸納中充分發(fā)揮主動性，但要求學生例舉生活實例，闡釋慣性與速度無關(guān)，有效突破這一難點不是一蹴而就的，還需要后續(xù)知識“牛頓第二定律”等知識的學習。
牛頓第一定律教學設計 12
教學目標
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就在身邊
教學重難點
1、重點：物體的慣性
2、難點：牛頓第一定律
教學過程
�。ㄒ唬┮胄抡n
讓學生觀察圖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”
�。ǘ┲v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。
引導學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，引導學生進一步推理：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
學生探究：按照圖11.5—9進行探究實驗，做好記錄
引導學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
牛頓第一定律教學設計 13
【學情分析】
在初中階段的學習中，學生雖然除了“慣性與質(zhì)量”這一問題沒有專門學習外，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)課的學習，首先應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。其次引導學生通過小組合作討論，再現(xiàn)伽利略的斜面實驗的過程，讓學生深刻體會伽利略偉大的科學方法和思維歷程。
【教學目標】
知識與技能：
1、通過對幾位科學家們的了解，使學生認識到有關(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，使學生受到科學方法論教育
2、通過對分組實驗的探究過程，使學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)學生靈活運用所學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)學生辨證看待問題的能力，培養(yǎng)學生敢于堅持真理、不迷信權(quán)威的科學探究精神。
2、培養(yǎng)學生的觀察能力，抽象思維能力、應用定律解決實際問題的能力及客觀公正評價事物的能力
【教學重點】
1、科學思想的建立過程
2、牛頓運動第一定律、慣性
【教學難點】
對牛頓運動第一定律、慣性和理想實驗的正確理解
【教學用具】
自制教具、多媒體課件
【教學過程】
教學
環(huán)節(jié)
教師活動
學生活動
設計意圖
激趣入境
播放視頻短片，引導學生思考問題
通過觀看視頻，學生思考物體的運動是否需要力來維持？
通過生活中的實例，引起學生的學習興趣
導引體驗
1、《牛頓第一定律》教學設計 采用不同的方式推動小車，引導學生觀察現(xiàn)象，分析原因
2、引導學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、給學生提供實驗器材，引導學生進行實驗設計：探究影響小球上升高度和運動距離的外在因素
4、組織學生演示自己的實驗設計方案
學生分組實驗，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
學生分組設計實驗方案，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
通過學生親身體驗，感受力和運動的關(guān)系
通過學生的猜測，培養(yǎng)學生積極探索自然科學的精神
通過實驗方案設計，培養(yǎng)學生小組合作的能力，通過對設計方案的演示，培養(yǎng)學生的動手操作能力
學生分組討論，歸納總結(jié)
閱讀教學，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
通過對科學家研究過程的討論，培養(yǎng)學生歸納總結(jié)的能力
通過閱讀教材，培養(yǎng)學生的`閱讀能力
通過對慣性的學習，使學生感受到物理知識就在我們身邊
訓練達標
引導學生利用慣性的知識，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？
學生思考討論，分小組完成實驗任務，思考如何利用慣性的知識解釋實驗現(xiàn)象
培養(yǎng)學生利用所學知識解決生活中的實際問題，做到“學以致用”，培養(yǎng)學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、慣性及其應用
回顧本節(jié)課探究過程以及所學到的知識。
回顧知識，加深印象，有助于引導學生養(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)學生運用已學知識解釋實驗現(xiàn)象的能力，并將所學知識延伸到課外。
【板書設計】
《牛頓第一定律》教學設計 《牛頓第一定律》教學設計4.1 牛頓第一定律
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、慣性及其應用
教學設計說明
1、教學目標
從學科、教學單元方面來看，這節(jié)課是本章的第一節(jié)，是在學生學習了力和運動之后，探究力和運動關(guān)系的第一節(jié)課，在整冊書當中起到承上啟下的作用。學生從力和運動最簡單的關(guān)系入手，探索不受力時物體的狀態(tài)，從而為物體受力時的運動規(guī)律埋下了隱形的翅膀！
從學生基礎(chǔ)方面來看，這節(jié)課在初中學生已經(jīng)學習過，但是初高中的教學目標是完全不同的。初中學習這節(jié)課時，只是要求學生能夠了解《牛頓第一定律》的內(nèi)容和能夠用慣性的原理解釋一些簡單的實例。而高中教學時要求學生不僅知道定律的內(nèi)容，還要知道內(nèi)容得出的過程，科學家們的研究經(jīng)歷了從簡單到復雜、從特殊到一般、從片面到全面的艱苦的過程，從中對學生進行科學研究精神的培養(yǎng)。
教學中，一切提高學生學習興趣的手段都是有效的（摘自《學習的本質(zhì)》）。課題教學的開始，從生活中的實例入手，點燃學生的學習熱情，既有助于學生對已有知識的回顧，又引導學生對新知識的思考。在突破重難點的過程中，引導學生通過小組合作，進行觀察—猜想——驗證—總結(jié)的探究過程，再現(xiàn)了伽利略通過理想斜面實驗，對力和運動的關(guān)系的思考。通過這樣的探究過程來實現(xiàn)教學目標，不僅符合學生的認知過程，突破重難點，更為學生今后進行科學探究指明了方向。
2．教學方法實現(xiàn)“高參與度”。
采取的教學方法：啟發(fā)法、實驗探究法、小組合作法和體驗法。教學方法主要是借鑒和改進。
以上幾種教學方法，在本節(jié)課中是一個有機的整體，環(huán)環(huán)相扣、互相彌補，有效的提高學生的參與度。課堂的引入環(huán)節(jié)從生活的實際出發(fā)提出問題，啟發(fā)全體同學參與思考、合理的猜想，通過小組合作提出實驗探究的方案，對自己的猜想進行實驗驗證。實驗過程中，針對出現(xiàn)的問題，改進和優(yōu)化實驗方案，得出最終的結(jié)論。在學生得出《牛頓第一定律》的結(jié)論之后，清楚了慣性是物體本身的一種屬性，之后學生通過親身體驗生活中幾個慣性的應用，并進行合理的解釋，真正做到學以致用！
3．學科素養(yǎng)具體化、顯性化。本課認知過程合理性如何體現(xiàn)？如何實現(xiàn)知識遷移？
物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學，因此在課堂教學過程中，引導學生進行實驗設計、實驗探究尤為重要，更是培養(yǎng)物理學科素養(yǎng)、培養(yǎng)實驗探究精神的具體體現(xiàn)。
本課的學習過程中，在學生已有先知的基礎(chǔ)上，從生活實例出發(fā)提出問題，有利于學生對問題的思考，引導學生從生活走進物理、從物理走向世界。課題引入之后，啟發(fā)學生思考不同的科學家對力和運動關(guān)系的描述有何不同？有哪些區(qū)別與聯(lián)系？學生遵循亞里士多德、伽利略、笛卡爾和牛頓的足跡，由淺入深、層層遞進，符合學生的最近發(fā)展區(qū)，為本節(jié)課重點和難點的突破打下了堅實的基礎(chǔ)。通過小組互助的學習，學生得出了科學道理，再引導學生體悟生活中的實例，并用得出的結(jié)論加以解釋。本節(jié)課學生按照生活觀察—科學猜想—實驗驗證—規(guī)律推理的順序進行學習，符合學生的認知過程，有效的實現(xiàn)了知識的遷移！
物理學科的學習過程，就是科學探究的過程，而物理又是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學，因此在物理課上培養(yǎng)學生進行科學探究尤為重要。而在三百多年前，伽利略就得出了合理的科學實驗探究的過程和方法，我們需要將此種方法在每一節(jié)物理課上滲透給學生，培養(yǎng)學生的探究精神。本節(jié)課的教學設計可以達到此目的，適合利用實驗的方法探究物理規(guī)律的課型。
牛頓第一定律教學設計 14
科學探究：牛頓第一定律
【教學目標】
1．識與技能：知道牛頓第一定律；知道慣性的概念及應用。
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：通過將所學知識應用到生產(chǎn)。生活實踐中，感受科學就在身邊，強化STS的要求。
【教學重難點】
1．知道牛頓第一定律；知道慣性的概念及應用。
2．通過將所學知識應用到生產(chǎn)。生活實踐中，感受科學就在身邊。
【教學過程】
一、復習導入
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
提問復習內(nèi)容：
注意引導力與運動可能存在的關(guān)系，引出本章所學內(nèi)容。
引導學生閱讀課本，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2000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，設計實驗探究結(jié)論。
要求預習課本，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，注意引導學生觀察實驗現(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，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。
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。
牛頓第一定律教學設計 15
一、設計思想
物理學是一門與自然、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。讓學生封閉在既不聯(lián)系自然，也不聯(lián)系生產(chǎn)、生活，遠離科學探究樂趣，甚至根本不可能存在的“思辯游戲”式的難題和怪題的牢籠之中，他們是不可能熱愛物理課程的。所以要讓學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)課的設計特點是注重物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展，對科學家的創(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，實驗的驗證是本節(jié)課必需要的。適當介紹一些物理學史的知識，通過對大量實例的分析，讓學生真正理解力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因。先是介紹了人類對力和運動關(guān)系的發(fā)展歷史，并著重講述了伽俐略的理想實驗及其重要的實驗思想。然后引入了牛頓第一定律，引入了慣性概念，并由此分析出力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因。
二、教材分析
牛頓第一定律是牛頓定律的基石，正是因為它破除了長達近兩千年的亞里士多德的錯誤，改變了人類的自然觀和世界觀，才導致牛頓第二定律得出。與此同時，它本身還包含著力、慣性、和參考系這些極富成果的科學概念，成為物理學理論的支柱和基石。另外，伽利略的研究過程蘊涵了重要的科學方法，教學中要引導學生領(lǐng)會牛頓第一定律的含義，充分說明伽利略“理想實驗”的實驗基礎(chǔ)和推理過程，展示了伽利略斜面理想實驗的猜想依據(jù)、推斷結(jié)果這一思維過程，通過教學讓學生明確運動和力的關(guān)系，提升對力、慣性、質(zhì)量等基本概念的理解。慣性是學生學習運動和力的基礎(chǔ)，因其抽象難懂而成為難點。新課標中本節(jié)內(nèi)容對學生有以下基本要求：1.了解亞里士多德對力和運動關(guān)系的論述及存在的錯誤。2.認識伽利略研究運動和力關(guān)系的思想方法，了解理想實驗的作用。3.知道速度是描述物體運動狀態(tài)的物理量。4.理解牛頓第一定律的內(nèi)容，能夠運用牛頓第一定律解釋有關(guān)現(xiàn)象。5.知道慣性是物體的固有屬性，知道質(zhì)量是物體慣性大小的量度。6.運用慣性概念，解釋有關(guān)實際問題。在發(fā)展要求中：1.了解運動學和動力學研究角度的差異。2.會識別慣性系與非慣性系。
三、學情分析
本節(jié)所述內(nèi)容在初中課本上已涉及到，初中課本中用到的標題是慣性定律，所以學生已有一定的基礎(chǔ)，關(guān)鍵是如何讓學生加深對牛頓第一定律的理解。對力和運動的關(guān)系，從日常經(jīng)驗出發(fā)，人們往往會產(chǎn)生錯誤的認識，所以使學生建立起運動改變的原因在于物體間的相互作用力的觀點，不是輕而易舉的事情。在對慣性的學習中，這仍是學生難于理解的問題。許多學生把物體具有保持勻速直線運動和靜止狀態(tài)的性質(zhì)與物體在這種狀態(tài)下的特點混為一談。
四、教學目標
1.知識、技能目標：
(1)理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義。
(2)理解慣性，知道日常生活中由于慣性而產(chǎn)生的簡單現(xiàn)象，會解釋日常生活中的慣性現(xiàn)象。
2.能力、方法目標：培養(yǎng)學生嚴謹?shù)倪壿嬐评砟芰�；通過對大量實例的分析，培養(yǎng)學生歸納、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。
3.情感、態(tài)度目標：讓學生知道科學研究過程的艱難，領(lǐng)悟?qū)嶒灱油评淼目茖W研究方法。
五、重點難點
本節(jié)的重點是伽利略理想實驗，難點是對慣性的理解。
六、教學策略與手段
探究式教學，按物理史實為線索展示物理規(guī)律的形成。
七、課前準備
自制理想斜面實驗器(用有很小凹槽的柔軟鋁塑板作為軌道)、氣墊導軌。
八、教學過程
1.創(chuàng)設情景、新課引入
(1)引導學生看兩張來自生活的圖片(多媒體投影)：
�、倬旖兴緳C系安全帶，為什么？
②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？
(2)演示一個慣性現(xiàn)象的小實驗：用棒敲打疊放的象棋子。
通過生活中的一些現(xiàn)象引起學生探求物理知識的興趣，同時為慣性的學習打下伏筆。
2.歷史回顧
首先讓同學看一個實驗：用手推車，車前進，停止用力，車停止。
設問：生活中還有哪些類似此類的現(xiàn)象？(由學生思考后回答)
學生答：可能有如靜止的自行車用力踩腳踏板才開始運動，如沒有對車繼續(xù)用力，它最終會停下來。靜止的秋千用力時，它會擺動起來。停止用力時，它會最終停下來，等等。
兩種主要觀點：
1.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)
設問：你認為這個觀點有什么問題？(學生思考后回答)
學生也許有不同的觀點，由于初中已學習過這部分知識，所以學生會得到此觀點是錯誤的，但不少同學心中的疑慮還是存在的。
在學生提出的觀點后指出：亞里士多德的觀點一直維持和統(tǒng)治人們的思想近兩千年，才到三百年前伽俐略才指出，力不是維持物體運動的原因，物體運動不需要力。指出亞里士多德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。
2.伽俐略的觀點：物體運動不需要力
說明：愛因斯坦增把一代一代科學家探索自然奧秘的努力，比作福爾摩斯偵探小說中破案過程，有時候明顯可見的線索卻把人們引向錯誤的判斷。也就是說，光憑經(jīng)驗來做判斷常常是靠不住的，在探索運動原因的“偵探小說”里，亞里士多德正是由于憑借生活中明顯的線索引出了錯誤判斷。
設問：現(xiàn)在假設你是伽俐略，你會尋找怎樣的“偵察”方法去這維持兩千年的“錯案”。引起亞里士多德錯誤觀點的'“罪魁禍首”是什么呢？
(組織學生進行相互討論思考：然后叫幾組學生代表發(fā)言)
給學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)�，讓每一個學生都能夠深刻體會力和運動之間的關(guān)系。
結(jié)論：引起亞里士多德錯誤觀點的“罪魁禍首”是：摩擦力(說明自行車停下，停下不是沒有受外力，而是受了摩擦力才停的，如沒有摩擦力，會永遠運動下去不停，看來物體運動是不需力的)。
介紹伽俐略創(chuàng)造的“偵察”方法：理想斜面
這個想法是如何產(chǎn)生的呢？伽俐略注意到，當一個小球沿斜面下滾時速度會增加，小球沿斜面上滾時時速度會減小，他由此猜想，當小球沿水平面滾動時，它的速度應該不增不減，實際上他發(fā)現(xiàn)，球越來越慢，最后停下來，伽俐略認為：這是由于摩擦阻力的緣故，他推理：若沒有摩擦力，球?qū)⒂肋h滾下去，為了說明他的思想，他設計理想斜面實驗。
(1)實驗演示理想斜面實驗整個過程(說明：主要是為了理解伽俐略的思想)
(2)再用視頻動畫演示理想斜面實驗
通過對理想斜面實驗的演示，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。(由于現(xiàn)實生活中不可能有絕對光滑的斜面，所以這個實驗是個“理想實驗”。)
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：
實驗：氣墊導軌上物體近勻速的運動
視頻觀看：目前的一項體育項目——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。
最后總結(jié)(投影)：
①伽俐略理想實驗對科學研究的意義。
�、诮榻B伽俐略其人其事，通過對伽俐略其人其事的了解，強調(diào)指出，在我們今天看來是非常簡單的道理。在它發(fā)現(xiàn)的最初往往是非常艱難的，如果沒有堅強的意志和信念，沒有足夠的事實和理論依據(jù)去支持你，許多人可能會放棄，但伽俐略沒有放棄。
讓學生意識到：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，并明白科學研究過程的艱難和科學家為此所付出的努力和心血。
至此，我們已經(jīng)對力和物體運動之間的關(guān)系有了一個正確的認識。
3.與伽俐略同時代的法國科學家笛卡兒，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)。
強調(diào)笛卡兒對伽俐略觀點的提升與補充，指出兩者之間的差異。
3.定律的學習、理解
在伽俐略和笛卡兒的正確結(jié)論隔了一代人后，由牛頓總結(jié)成整個牛頓力學的一條基本定律。
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)——物理學的基石。
投影介紹牛頓——“經(jīng)典力學之父”的成就，指出牛頓第一定律是牛頓力學系統(tǒng)中的基礎(chǔ)。
對定律的理解指出：
①物體運動不需要力。(不受力時，運動會一直運動下來，靜止的一直靜止)
�、诹κ歉淖兾矬w運動狀態(tài)的原因。
思考與討論：從牛頓第一定律我們得知，物體都要保持它們原來的勻速直線運動或靜止的狀態(tài)，或者說，它們都具有抵抗運動狀態(tài)變化的“本領(lǐng)”。但是這種“本領(lǐng)”的大小是不一樣的。
物體抵抗運動狀態(tài)變化的“本領(lǐng)”，與什么因素有關(guān)？請大家通過實例進行分析。
由學生分組討論，收集各組的實例和觀點，老師對此進行總結(jié)并對錯誤的認識進行引導和糾正。指出：把物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)叫慣性。在此基礎(chǔ)上，再提以下設問：
設問一：是不是說只有勻速直線運動或靜止的物體才有慣性呢？變速的物體有沒有慣性？
設問二：液體、氣體有沒有慣性？
(留一定的時間給學生自由思考)
現(xiàn)象：觀看裝水的氣球破后，水還要維持原來的狀態(tài)
由現(xiàn)象得出：慣性是物體固有的屬性，與物體的運動狀態(tài)無關(guān)，物體的質(zhì)量是物體慣性的量度。
通過下面的問題來鞏固和理解牛頓第一定律(由學生分析并回答)
問題：被踢出的冰塊，在摩擦力可以忽略的冰面上勻速滑動，冰塊受不受向前的作用力？
4.定律的應用
通過視頻展示：鐵鍬揚沙(設問：為什么沙可以被揚出？由學生回答)
實驗演示車運動碰到障礙物后停止，車上物體反倒(要求解析車停后，車上物體反倒的原因)
提問：你能舉出生活中還有哪些與慣性有關(guān)的現(xiàn)象？
在學生舉出一些慣性的實例后，看兩段視頻材料：
人在車上拋球，最后落回地面(可結(jié)合此理解為什么地球在自轉(zhuǎn)，人起跳后還能落回原地)
汽車實驗廠里的汽車啟動和剎車的過程，以及為什么要系安全帶的必要性(呼應新課引入“司機為什么要系安全帶”)
最后，在愛因斯坦的一句話中結(jié)束這節(jié)課：伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應用的科學的推理方法，是人類思想最偉大的成就之一，而且標志著物理學的真正開端。(強調(diào)這節(jié)課中理想實驗的科學思想方法的重要性。)
牛頓第一定律教學設計 16
教學目標
知識目標
（1）伽利略理想實驗；
�。�2）慣性概念；
�。�3）掌握的內(nèi)容；
�。�4）理解力是改變物體運動狀態(tài)的原因；
�。�5）能用解釋慣性現(xiàn)象。
能力目標
培養(yǎng)學生嚴謹?shù)倪壿嬐评砟芰Γ慌囵B(yǎng)學生的口頭表達能力。學習科學的實驗方法。
情感目標
對任何現(xiàn)象的發(fā)生不能夠想當然，要有嚴謹、認真的科學態(tài)度。
教學建議
教材分析
本節(jié)內(nèi)容是分兩塊內(nèi)容介紹的，先是介紹了人類對力和運動關(guān)系的發(fā)展歷史，并著重講述了伽俐略的理想實驗及其重要的實驗思想。然后引入了，引入了慣性概念，并由此分析出力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因。
教法建議
1、本節(jié)所述內(nèi)容在初中課本上已涉及到，初中課本中用到的標題是慣性定律，所以學生已有一定的基礎(chǔ)。
2、適當介紹一些學史的知識，讓學生意識到：一個規(guī)律的發(fā)現(xiàn)并不是一帆風順的，或者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，它們的學習也是這樣。
3、重點講述伽利略理想實驗的科學思想，讓學生學會一種科學思維方法。
4、通過對大量實例的'分析，讓學生真正理解力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因。
教學設計示例
教學重點：
對伽利略理想實驗的理解；牛頓第一運動定律。
教學難點：
對伽利略理想實驗的理解。
示例：
一、歷史的回顧
1、人類對力和運動關(guān)系的最初認識及亞里士多德其人。（見擴展資料）
2、伽利略理想實驗：
�。�1）動畫模擬該實驗，并指出不能夠真正試驗的原因�；蜃稣n本所講的氣墊導軌實驗（有視頻資料），并指出為什么只是近似驗證。由實驗結(jié)果推出亞里士多德觀點的錯誤，矛盾的焦點蝕是試實驗條件的不同。
�。�2）分析伽利略理想實驗：它是一個理想化的過程，但并不是憑空想象的來的，而在抽象思維過程中所創(chuàng)造出的一種科學推理，理想化實驗是物理學中重要的研究方法。
�。�3）介紹伽利略。
二、牛頓第一運動定律
1、牛頓第一運動定律（慣性定律）：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。
2、慣性：物體保持原來的勻速直線運動或靜止狀態(tài)的性質(zhì)。
3、注意：（通過實例分析）
�。�1）慣性與慣性定律不同。
�。�2）慣性是物體的固有性質(zhì)，任何時候物體都具有慣性，這與物體處于什么狀態(tài)無關(guān)。
�。�3）力和運動的關(guān)系：力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因。
4、實例參考（要讓學生充分參與討論）：
分析剎車時人往前傾；啟動時人往后仰。
做小實驗：慣性實驗器演示慣性現(xiàn)象，并分析。
讓學生舉例分析，并指出哪些慣性現(xiàn)象有利，哪些慣性現(xiàn)象有害。
探究活動
題目：可以觀察的慣性現(xiàn)象
組織：小組或個人
方案：自己設計小實驗并展示、講解，由同學互相評判。
評價：具有可操作性，讓學生把學過的知識靈活應用。
牛頓第一定律教學設計 17
一、教學目標
【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，學會分工與合作，提高團結(jié)協(xié)作的能力，感悟科學探究的艱辛與曲折，感悟科學就在我們身邊。
二、教學重、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、教學過程
環(huán)節(jié)一：導入新課
教師設計兩個實驗。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?
誤導學生：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，導出慣性這一概念，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?
學生根據(jù)本節(jié)課所學的知識點回答。
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計過程，同時觀察生活中有關(guān)利用慣性的事例。
四、板書設計
五、教學反思
【牛頓第一定律教學設計】相關(guān)文章：
《牛頓第一定律》教學設計（通用12篇）05-29
牛頓第一定律教學計劃格式08-20
經(jīng)典的教學設計08-23
教學設計07-08
教學設計07-13
人教版小學音樂教學設計-教學設計01-09
單詞教學教學設計09-17
教學設計與教學反思06-01