牛顿第一定理教学设计
牛顿第一定理教学设计1
科学探究：牛顿第一定理
【教学目标】
1．识与技能：晓得牛顿第一定理；晓得惯性的概念及应用。
2．过程与方式：认识伽利略的理想实验技巧；通过活动体验任何物体都有惯性。
3．情感。心态。价值观：通过将所学知识应用到生产。生活实践中，领略科学就在身边，加强STS的要求。
【教学重难点】
1．晓得牛顿第一定理；晓得惯性的概念及应用。
2．通过将所学知识应用到生产。生活实践中，领略科学就在身边。
【教学过程】
一、复习导出
师生互动探究新知
1．力的作用疗效是哪些？
2．世界上的一切物体都在，绝对不动的物体是不存在的。
师讲解：
1．研究力和运动关系的历史回顾。
2．探究力与运动关系的实验：伽利略理想实验
3．牛顿第一定理的内容
提问备考内容：
注意引导力与运动可能存在的关系，引出本章所学内容。
引导中学生阅读课本，观察四幅图，思索物体最终停出来的诱因。
二、讲解及注意点
阅读课本，回顾20xx年原先的亚里士多德的观点。
介绍300年前伽利略对力与运动的探究和他的理想实验。
比较亚里士多德和伽利略观点的不同，设计实验探究推论。
要求预习课本，注意探究的方式，明晰探究实验的目的。仪器。步骤。打算就绪后，班主任演示实验，注意引导中学生观察实验现象，同时记录实验现象和数据，明晰实验中的注意事项。对实验现象进行归纳和总结，得出实验推论。
一切物体在没有遭到外力作用的情况下，总保持静止状态或匀速直线运动状态。指出“一切物体”、“不受外力”、“总保持”和“或”的意思。
适当补充练习。追忆原先所学，积极回答老师提出的问题，明晰要研究的对象。巩固先前所学。
按要求观察课本上的图形，剖析物体最终停止的诱因。了解历史上的科学家对力和运动的研究历程，感受人们对真理的不懈追求，树立努力学习的信心。晓得伽利略理想实验。
明晰探究实验的目的。仪器。步骤。进一步备考探究问题的方式和步骤。找出实验的注意事项。认真观察实验现象，积极思索，记录实验现象和数据。讨论实验现象并进行归纳和总结，得出实验推论。
明晰定理内容，剖析定理的关键点，明晰定理适用的范围和条件。
牛顿第一定理教学设计2
1、教材剖析
本节是人教版选修一第四章《牛顿运动定理》第一节。本章是在后面三章对力和运动分别研究的基础上，进一步阐述物体的运动状态变化和物体的受力情况间的关系。牛顿运动定理是帮助学生理解力和运动关系的桥梁，是动力学的基础，也是整个精典数学理论的基础。牛顿第一定理阐明了运动和力的关系，是牛顿数学学的基石，热学的第一原理，它破不仅历时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，本身还包含着重、惯性和参考系的科学概念，是数学学理论的支柱和基石。在教学中，不能把它看做牛顿第二定理的特殊情况，它意在引导中学生了解科学的发觉和发展。本节课采用的理想实验法，在化学研究中具有极其重要的地位和作用。
2、教学重难点及学情剖析教学重点
理解伽利略理想实验中彰显的科学思想理解牛顿第一定理，把握惯性，力与运动的关系。教学难点牛顿第一定理是理想定理，描述的是物体在不受力的情况下遵守的运动规律，与生活实际有一定距离，部份朋友从日常经验出发，常常会形成错误的认识，这就使中学生在理解上容易出现障碍。也是历来中学生在做这部份习题时容易出现问题的诱因。惯性现象是自然界、生活中的普遍现象，并且概念是具象的。对“惯性”概念的理解对中学生是一个难点，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，晓得物体的运动不须要力来维持。
（2）理解牛顿第一定理，晓得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，晓得质量是惯性大小的量度。
过程与技巧
培养中学生严谨的逻辑推理能力；要能透过现象了解事物的本质，对化学问题决不能主观臆测；通过对大量实例的剖析，培养中学生归纳、综合能力。擅于思索、善于总结，把数学与实际生活紧密结合。
情感、态度与价值观
（1）让中学生晓得科学研究过程的艰辛，感悟实验加推理的科学研究方式。（2）借助生活中的事例来认识惯性与质量的关系。鼓励中学生大胆发言牛顿第一定律说明了什么，并学因而用。
四、教学设计思路
本节课的教学设计，主要是弘扬新课程所提倡的探究学习、自主学习、合作交流，让中学生体验知识的获取过程，并通过动手实验和借助紧贴中学生生活的实例，达到突破重难点的目的。按照新课改要求，本节采用探究式教学，以数学史实为线索引学案生得出化学规律。化学学是一门与自然、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法，远离科学探究乐趣，她们是不可能热爱数学课程的。所以要让中学生在体验中获得数学规律，在化学史实中展现思维的力量和美。本节课的设计特征是重视体验数学规律的发觉和发展。科学家的创造性思维品质和勇于置疑、坚持真理的献身精神成为情感心态价值观教育的好素材。另外，探究式实验验证是本节课必须要的。
课前打算教具打算：多媒体讲义、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、气垫滑轨、滑块等。知识打算：力的概念及力的作用疗效。
课时计划：1课时
4、教学过程
？（一）引入课题
视频导出嫦娥二号发射过程：将卫星发射到太空必需要有推力强悍的灰熊。力与运动之间有着密切的联系，由此引出本章内容。常识导出（图片）1。我国公安交通部门规定，从1993年7月1日起，在各类大型汽车后排搭乘的人（包括司机）必须系好安全带，为何？2。展示一张极具视觉冲击力的相片——亚洲飞人柯受良开车飞跃长江，他凭哪些有这些胆识去飞跃气魄恢弘的长江呢？情境导出动手做一做：用手推桌上的书，之后停止使劲，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——两千多年前古埃及科学家亚里士多德就得出了这样的推论，这个推论正确吗？中学生讨论，班主任借此导出新课。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中学生探索数学知识的兴趣，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诱因（在得出亚里士多德的观点后）通感：你觉得这个观点有哪些问题？（中学生思索后回答）指导中学生实验：设计斜面货车实验：在中学生提出的观点后强调：亚里士多德的观点似乎错误，但仍然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：货车、长木板、棉布、毛巾、）提出指导问题：
（1）、如何让货车初速率相同？
（2）、毛巾、棉布、木板的粗糙程度如何？
（3）、如何减少货车在水平面上的滑行距离？
价值观渗透：亚里士多德说法似乎错误，但他在当时提出了好多观点，有时侯提出问题比证明一个问题更难，所以说亚里士多德毫无疑惑是伟大的。
1、思考、回答问题
2、设计实验、感受体悟：力并不一定能维持运动，货车停出来正是由于力（磨擦力）制约了运动。
对力的作用疗效有了更进一步的认识。中学生似乎有不同的观点，因为小学已学习过这部份知识，所以中学生会得到此观点是错误的，但不少朋友心里的担忧还是存在的。既然有顾虑，那最好的办法就是让中学生通过自己动手动脑去摒弃疑团。同时，为提出伽利略理想实验打好伏笔。
历史回顾之伽利略
指导中学生实验：指导中学生动手操作，重温伽利略理想实验，重点注意引导中学生进行科学推理。演示实验：虽然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看法——气垫滑轨上物体近匀速的运动。视频观看：体育项目——冰壶球运动，因为球运动过程阻力很小，能以几乎不变的速率前进。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，让中学生意识到：一个规律的发觉并不是一帆风顺的，不是一开始的认识就是对的，而是须要人类不断探求能够产生的，并明白科学研究过程的艰辛和科学家因此所付出的努力和心血。动手操作，观察记录，推理剖析，感悟实验加推理的科学研究方式。伽利略理想实验似乎难以在现实生活中实现，但却是构建在实验基础之上，通过科学推理得出，因而是完全正确的。推论：在水平面上运动的物体假如没有遭到磨擦阻力，物体将沿水平面以恒定的速率持续运动下去。感受体悟爱因斯坦对伽利略的评价。给中学生充分展示自己思维过程的机会，让她们自己去探索数学规律的真假，让每一个中学生都还能深刻感受力和运动之间的关系。通过理想斜面实验，说明化学研究中紧抓主要诱因，忽视次要诱因的必要性，同时也展示了数学研究思想的美妙和逻辑的力量。让中学生学习感受高手科学家勇于指责权威，敢于探求的精神品质。
历史回顾之笛卡尔
指导中学生阅读笛卡尔相关内容提醒中学生思索笛卡尔说法与伽利略说法的优缺：与伽俐略同时代的意大利科学家笛卡儿，补充和建立了伽俐略观点。他觉得：假如没有其他缘由，运动的物体将继续以同一速率顺着一条直线运动，既不会停出来，也不会偏离原先的方向。他支持了伽利略力不是物体的运动的观点，而且还指出没有力作用时物体的运动情况。他还觉得，这应当要作为一个原理加以确立，而且是人类整个自然界的基础。价值观渗透：科学理论的建立不是一蹴而就，须要科学家们不断地推动。阅读理解，剖析笛卡尔说法的进步性。让中学生感受科学理论的发展建立过程。牛顿第一定理1。提出终极论断——牛顿第一定理（惯性定理）：一切物体总保持匀速直线运动状态或静上状态，直至有力促使它改变这些状态。2。继续设疑，引导中学生加深理解：既然牛顿第一定理更健全，这么它从几个方面论述了力和运动的关系？（让中学生讨论交流并回答）。在中学生回答基础上，进一步总结，对定理的.理解强调：（1）物体运动不须要力。（不受力时，运动物感受仍然运动下去，静止的物感受仍然静止），提出“惯性”概念。（2）力是改变物体运动状态的诱因。设疑：牛顿第一定理能够用实验来验证？推论：不能，由于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。在中学生回答的基础上，做出肯定，并强调：牛顿第一定理其实所描述的是一种理想化状态，但它却正确阐明了自然规律。价值观渗透介绍牛顿——“经典热学之父”的成就，强调牛顿第一定理是牛顿热学系统中的基础。牛顿的直率。1。思索、对牛顿第一定理内容逐条进行推理剖析。2。讨论交流，深刻理解牛顿第一定理的内涵。培养中学生的推理剖析能力，并加深对牛顿第一定理的理解。培养中学生合作探究的意识。
牛顿第一定理的应用
回答引入部份的两个问题：（1）司机为何必须系好安全带？（观看视频：车辆碰撞模拟实验）（2）柯受良为什么能飞跃长江？播放视频（车上抛球），请朋友解释。要求中学生分组讨论搜集生活中的有关“惯性”的现象，并解释。
思索、讨论、观察、推理、通过理论与实践相结合的形式，进一步加深对牛顿第一定理的理解。让中学生进一步感遭到化学是一门与生产生活联系密切的科学。要能学因而用。
（三）小结通过板书，总结本节主要内容：
1、回顾历史，诸位科学家的贡献，指出一下伽利略“理想实验”的意义。
2、牛顿第一定理告诉我们亮点：即（1）物体都有“惯性”，（2）力的作用疗效是改变物体的运动状态。思索、整理知识点，产生完整的知识体系。通过小结，使中学生产生完整的知识体系。
（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，找各类机会体验“惯性”，思索惯性与这些诱因有关，写出心得。通过完成作业，巩固本节所学。通过作业，备考巩固所学知识，拓展知识，进一步提升剖析推理能力
教学反省：
通过对《牛顿第一定理》的打算和教学，让我在教学中得到了一次较好的锻练，在教学理念上有了较大的改变。我也将在之后的教学中不断思考、探讨，让我的教学更有利于中学生的学习，更有利于社会的发展
教学过程是一个不断建立和提升的过程，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。
中学生活动分组、合作阐述，更有利于中学生主动学习，阐述知识的动因，迸发和培养中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中学生体会学习的价值，提高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增强兴趣，培养中学生的动手能力。
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，又可以培养中学生的观察能力和学习科学的事实求是的严谨心态。该实验是让同一货车从同一高度沿斜面滑下，分别滑到铺有浴巾、棉布和光滑木板的平面上，做该实验之前牛顿第一定律说明了什么，应让中学生思索两个问题：一是为何要用同一小车从同一高度沿斜面滑下？二是浴巾、棉布、木板那些不同表面对同一货车的磨擦阻力有何影响？并指明让中学生观察的内容，这样中学生对该实验的目的、方法及注意的问题都会非常清楚，也能够掌握关键捉住要害，结合实验，取的实验结果
该实验实际是实验是桥梁，要中学生在实验的基础上，层层深入，若表面逐步光滑，直至没有磨擦时，货车速率的改变及前进的距离将怎样？中学生会很顺利地得出，若表面绝对光滑，阻力为零时，货车将以恒定不变的速率永远运动下去，并静止的物体不受外力这两种情况作了总结概括，引导中学生想像推理的过程。这样的教学，让中学生以经验为基础，层层深入，渐渐升华，符合中学生的认知观点，更主要的是培养了中学生解决科学知识的方式。
