资源简介

课 题 9-2牛顿第一定律 课时数 第一课时
教学设计 新授 班级 日 期
教学目标 1、理解力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动的原因；2、建立牛顿第一定律的概念；4、通过学习，提高学生的逻辑推理能力和科学想象能力
教学重点 牛顿第一定律的理解
教学难点 牛顿第一定律的推理过程
教学资源 斜面、木板、玻璃板、棉布、小车
教 学 设 计
教 师 活 动 学生活动 备 注
情境创设： 师： 我们学过了力，知道一切物体都受到力的作用．我们也学过了运动，知道运动是绝对的，一切物体都在运动，静止只是相对的．那力和运动之间有什么紧密的联系呢？下面请同学们观看一段视频——“壮汉拉车”，通过观察，我们发现：车最初是处于什么状态？后来为什么会动起来？如果壮汉不给力，那车又会怎样？你能得到什么结论呢？ 师：早在 2000多年前，古希腊哲学家亚里士多德根据当时人们对运动和力的关系的认识提出了一个观点：必须有力作用在物体上，才能使物体保持运动状态，不受力就静止。 力是维持物体运动的原因。 师：思考：大家觉得亚里士多德的观点是否正确呢 【活动1】手推车实验 学生上台演示，手推车运动 现象：手脱离车后，车还能向前运动一段距离（此时车不受手对它的推力） 分析：请学生小组讨论，有此现象，你有什么发现？【活动2】观看“天宫一号”王亚平授课 现象：王亚平用大力金刚指点了一下悬空盘坐的另一位宇航员，发现他飞出去了 分析：如果没有后面的挡板挡一下，那么这名宇航员的结果会怎么样？在此过程中，他有没有受到力的作用？ 师：通过这两个活动的结果来看，你还认为亚里士多德的观点正确吗？我们一起来深入研究一下—— 亚里士多德分析的是没有受力，刚才我们怎么使小车不受力？（不推）不推——没有推力，小车在运动的过程中，在运动的方向上还受什么力？（桌面对它的摩擦力）既然有摩擦力能不能说小车不受力？那我们如何研究小车不受力的情况？（去掉阻力）我们做不做得到？（做不到完全去掉阻力，但我们能减少阻力），下面我们一起来探究小车在不受推力，阻力减小的情况下运动状态。【活动3】探究阻力对物体运动的影响探究水平面上的不同阻力，对于水平初始速度相同的小车运动情况的影响猜想：如果运动着的物体只受阻力的作用，当阻力变小时，物体运动的路程将会发生怎样的变化？实验器材：毛巾、棉布、木板、小车、斜面实验设计问题：1.如何使小车在水平面上受到的阻力不同？2.怎样让小车不受推力自己运动3.如何保证小车到水平面上的速度相同？4.实验中通过观察什么现象来说明小车的运动情况？实验提示： 1.斜面与木板拼接时要对齐。2.每次实验，小车要放在斜面的同一高度静止释放。3.记录好每次小车静止的位置。4.将实验结果和结论记录在导学案上。收集试验数据：实验序号水平部分材料小车所受阻力的情况小车运动的路程1毛巾2棉布 3木板分析与论证：引导学生分析下面问题，从而得出结论． ①三次实验，小车最终都静止，为什么 ②三次实验，小车运动的距离不同，这说明什么问题 ③小车运动距离的长短跟它受到的阻力大小有什么关系 ④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 ⑤根据上面的实验进行推理，若没有阻力，小车将会怎样运动 实验结论：通过对实验现象的分析认识到，运动物体受到的阻力越小，其运动的路程越长，保持原来运动状态的时间越长，当物体受到的阻力越来越小时，物体运动的时间将越来越长，如果受到的阻力为0，物体将永远沿直线运动下去。 师：伽利略的观点——400年前，伽利略用科学推理的方法得出如下的结论：如果物体在运动中不受力，它的运动速度将保持不变，永远运动下去。物体的运动并不需要力来维持。 师：这么伟大的科学家，提出的观点，能否被完善？（引导：他没有涉及到运动路线，而且忽略了另一种状态：静止） 师：非常好，你超越了一个伟人，但是晚了400年，介绍牛顿的观点——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。这就是著名的牛顿第一定律。【活动4】解读牛顿第一定律牛顿第一定律的内容是______________________________________________________________________这个定律揭示了物体运动________(填需要或不需要)力来维持。适用对象：____________________适用条件：_____________________ ___________________3、运动情况 ____________________ 4、获得方法：__________________【活动5】课堂练习1.如图所示，桌面上的某物体在力F作用下向右运动，当物体离开桌面时，它所受的一切外力同时消失时，那么它将（ ） A．无法确定物体的运动情况 B．沿竖直方向下落C．沿水平方向各右作匀速直线运动 D．沿虚线运动 2.关于力和运动的关系，下列说法正确的是（ ）A．物体受力才会运动　　　 B．力使物体的运动状态发生改变C．停止用力，运动的物体就会停止 D．力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因3.如图所示，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿路线______运动，你判断的依据是 ___________．若当小球滚至右侧最高点时，撤去所以外力，它将 ___________． 4.我国第一位“太空教师”王亚平通过物理实验，展示了飞船内部物体在失重（相当于物体不受重力）情况下的物理现象，王亚平利用小球做了两次实验，第一次实验时，将小球偏离竖直位置后放手，第二次实验时，将小球偏离竖直位置后，在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力，下列四图表示小球在这两次实验中可能出现的运动情况，其中符合实际的是（　　）A．甲、丙 B．甲、丁 C．乙、丙 D．乙、丁5．如图12-2所示，车厢在水平面上作匀速直线运动，在车厢内固定的光滑桌面上放置质量分别为M和N的两个物体，M>N．不计其他阻力，当车突然停止时，两个物体在离开桌面前 （ ）A．一定相碰 B．一定不相碰C．不一定相碰 D．先撞上，后又分开总结升华：牛顿第一定律还从另一侧面说明了力与运动的关系：力不是维持物体运动的原因，力是使物体运动状态发生改变的原因．也就是说，力能使物体由静止变为运动，由运动变为静止，能使物体的速度加大或减小，也能使物体的运动方向发生改变． 学生观看视频，并且回答问题学生小组讨论，给出结论学生小组讨论：会一直飞出去学生一起思考，回答问题学生思考，小组讨论，给出解决方法。（如果学生无法解决，教师适当地引导，降低难度）学生以小组为单位，完成实验记录实验现象学生以小组形式，展开讨论渗透“推理”这种科学方法学生回答：小车不受力，做的是匀速直线运动，可能还处于静止状态学生完成课堂练习讲评
桌面
棉布
毛巾
①
②
③
图12-2《惯性》教案
1、 教学目标
1.通过实验，建立惯性的概念。知道惯性与匀速直线运动、静止状态间的关系。
2.通过实例体验，会用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象。
二、教学重点
建立惯性的概念。知道惯性与匀速直线运动、静止状态间的关系。
三、教学难点
会用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象。
四、教学资源
1.学生器材：共24套，每人一套。每套标准是：白纸、塑料瓶（盛水）、橡皮、塑料尺。
2.教师演示器材：鸡蛋、卡片、盛水的玻璃杯。
3.学生演示器材：带有灰尘的抹布、松动的锤头。
五、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
组织学习 1.请同学们观看一幅图片：这是一辆急速行驶的公共汽车，突然紧急刹车，乘客怎么了？ 2.提问：乘客的姿态为什么会发生这样的现象？这就是我们今天这节课所要研究的内容：惯性。（板书课题） 1.观察图片、根据生活经验回答出乘客向前倾倒。带着老师的提问“为什么会发生倾倒呢”有目的的进入今天这节课的学习。2.学生会继续思考现象发生的原因，怎么去解决这个问题。 通过生活中坐车这一极其常见的情境，来激发学生的思考，让学生迫切的想知道其中的奥秘。从而来明确课堂学习目标。
目标定向 通过本节课的学习，应该达到什么学习的目标？同学们自由阅读学案，注意学习的途径，对里面的重点字词进行勾画圈点。PPT展示学习目标，对“通过实验”、“通过实例体验”等描述学习行为条件的字词，示范勾画圈点。 学生自由阅读学案上的学习目标，自主对学习目标叙写中的行为条件、行为动词进行勾画圈点，明确课堂学习的方法及所要经历的过程，特别是确立主动、自主学习的意识。 指导学生明确本节课学习的具体学习活动：学习的方法及学习所要经历的过程，训练学习主动、自主学习的意识，为个体自学奠定基础。这一环节也培养了学生阅读带笔圈画的习惯，让学生终身受益。
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
个体自学 活动1:什么是惯性布置任务，让学生带着目标，按照学案的要求，动手实验，阅读课本，开动脑筋，完成个体自学部分的内容。教师设计表格，构建学生自主学习的导航，同时也给出示例，让学生通过实验、思考、归纳。填写“物体”、“前状态”、“发生的现象”、“物理道理”。带着红笔深入到学习小组进行批阅，针对性指导并收集学情。 按照学案的指导动手实验，记录观察到的现象，进行思考，分析归纳出其中的物理道理。学生动手实验：（1）水平桌面上放有一张白纸，白纸中心上放着塑料瓶，用极快的速度向前抽纸。（2）水平桌面上，塑料瓶随白纸做匀速运动（速度较大），运动的白纸突然停止。（3）根据生活经验思考停着的汽车，突然向前开动，乘客会向后仰；行驶着的汽车紧急刹车，乘客会向前倾沿直线行驶着的汽车；突然向左拐弯，乘客会向右倾。（4）橡皮放在瓶盖上，用塑料尺快速击出瓶盖，橡皮落下。学生通过以上实验、思考、归纳。在表格中填写“物体”、“前状态”、“发生的现象”、“物理道理”。总结出物体具有保持静止状态或保持迅速直线运动状态。表格中内容会引发学生一定的思考，最终归纳出惯性的概念：物体具有保持静止或迅速直线运动状态不变得性质。认识到任何物体都具有惯性，惯性是物体的一种属性。 惯性的概念如果没有学案而让学生自主学习，难度很大，课本上的内容也很少。学生最后只能死记硬背，不能消化，这种记忆也是短暂的，所学的知识只能说是囫囵吞枣。学案中采用了表格的方式给学生的自主学习指引了方向，指导学生利用准备好的器材，动手实验、观察、分析思考、归纳总结。培养了学生的实验意识、动手能力、善于观察的习惯。潜移默化中也引发了学生去主动思考，想去发现其中的奥秘。表格中不同事例的物理道理也会引发学生去主动归纳出规律。对于一些学困生，他们的学习习惯差，不爱动脑筋这一现实的状况，循环—差异这种教学模式在课堂上让学生成为课堂的主人，教师是他们的服务者，他们可以去查阅资料，翻看课本中的定义，或者主动去请教老师同学等多种获得知识的途径，让学习的途径变得多远化。主动看书查资料也是培养了他们主动学习的习惯，而不是老式的满堂听，没多少时间去思考。这种习惯会使其其终身受益。请教同学老师也培养了他们与人交流的习惯，同时在理科的课堂上他们的语言素养也得到了提高。
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
个体自学 活动2:惯性现象分析1.编制学案让学生运用惯性现象分析“用力拍打衣服，能除掉附着在衣服上的灰尘”。有目的性的提出了问题：（1）呈现出惯性的物体是什么？（2）物体的状态要发生怎样的变化？（3）物体的惯性是如何呈现的？2.带着红笔深入到学习小组进行批阅，针对性指导并收集学情。3.让学生思考惯性与牛顿第一定律的联系是什么？ 根据自己的生活经验，按照学案的要求，思考呈现惯性的物体是灰尘。物体状态要发生怎样变化：灰尘保持静止状态，衣服动起来。物体的惯性是如何呈现的：灰尘附在衣服上处于静止状态，衣服动起来，灰尘由于惯性保持静止状态，便离开衣服。学生通过前面大量实验、现象分析，回想牛顿第一定律的内容，认识到牛顿第一定律揭示了物体的这一属性。 学生此时已经知道惯性的概念，但是对惯性现象的分析无从下手还是比较生疏，这环节采用了层层提问的方式让学生明确呈现惯性的物体，物体的状态要发生的变化，最后用语言叙述惯性是如何呈现的。其实这也是分析问题的几个主要环节，培养了学生分析问题，解决问题的能力，也是一种科学素养的体现。启发学生回忆已学的牛顿第一定律的内容，通过理性思考分析惯性与牛顿第一定律的关系。培养了学生比较，归纳等思维能力。
活动3.运用惯性解释现象1.编制学案让学生运用惯性解释现象：（1）铁锤头松动，握住锤柄向下撞击坚硬的地面，锤头可套牢。（2）跳远运动员，起跳前要助跑一段距离。（3）骑车转弯时，不小心会摔倒。2.带着红笔深入到学习小组进行批阅，针对性指导并收集学情。 学生运用惯性解释三个现象：（1）铁锤头松动，握住锤柄向下撞击坚硬的地面，锤头可套牢。解释：锤头随锤柄一起向下运动，锤柄遇到坚硬的地面静止，由于惯性锤头要继续向下运动，便可套牢。（2）跳远运动员，起跳前要助跑一段距离。解释：跳远运动员，起跳前进行助跑，获得更快的速度起跳后，由于惯性，人在空中要向前运动，相同时间速度快运动的距离远。（3）骑车转弯时，不小心会摔倒。解释：人随车一起向前运动，车子转弯，由于惯性，人要继续向前运动，发生摔倒。 进一步加强学生运用物体的惯性解释社会生产、生活中的有关现象，让学生认识的社会生产、生活中渗透了物理知识“惯性”。“铁锤头松动，握住锤柄向下撞击坚硬的地面，锤头可套牢。”这现象需要学生动手做，否则错误率会很高，这题目的是学生一定要有实验的意识，不能眼高手低。“跳远运动员，起跳前要助跑一段距离。骑车转弯时，不小心会摔倒。”可激发学生去思考一些司空见惯的事，培养他们爱动脑的好习惯。
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
同伴互导 学生讨论过程中，教师还是要深入到小组中进行针对性知道，接受小组中的提问，去帮助他们解决问题。教师对学生讲解不完善的地方可适时进行纠正和延伸。讲解很好的适时给予鼓励。板书：惯性的概念(物体具有保持静止或匀速直线运动状态布标的性质（1）任何物体都具有惯性（2）惯性是物体的一种属性。 各小组个体自学结束后自动站起来进行小组交流讨论。小组讨论过程中，落户的同学还可继续完成前面的任务。讨论中运用实验等手段来达到最佳学习效果。还可以请教老师的帮助。学生代表上台对个体自学中的内容进行演示实验并讲解。 小组合作学习，这一环节引导去交流讨论，在思维的碰撞过程中来获得自己的成果，培养了学生的团队的意识。这一过程中也伴随着人际交往的能力。学生的核心素养才能在这些环节潜移默化中形成。个人的终身发展以及社会的发展也需要当今的课堂要有所改变。学生上台演示讲解目的在于提供学生一个展示自己的平台。让学生学到知识的同时，在一些大场合不胆怯，能够正常发挥自己的水平，培养他们的演讲能力。
教师解难 对学生上台讲解中的错误进行适时纠正、延伸。带着学生回顾这节课所学的重点内容：惯性概念、分析惯性现象的思路步骤。 学生和老师一起回顾这节课的主要内容。反思这节课的目标有没有达成。 对这节课进行总结，让学生认识到做事要有个收尾，要有始有终。回顾这节课所学内容且有PPT展示，这样可让学生一目了然的知道本节课的重点内容。
练习检测 1.到学习小组进行批阅，针对性指导并收集学情。2.点评练习检测：（1）做鸡蛋演示实验，原因是他们原来均处于静止状态，硬卡纸受力运动后，鸡蛋要保持静止状态；鸡蛋下落是受到重力的作用。（2）汽车紧急刹车，导致乘车的人向前倾的原因是人具有惯性。（3）小狗抖动身体，甩掉毛上的水是利用惯性。教师演示甩手上的水 （4）奔跑的人不能立即停下来。解释：奔跑的人具有惯性，不用力跑，任然要运动一段距离。 学生独立自主的完成练习检测中的4个题目。聆听老师讲解，及时订正，并作适当记录。请一些学生找个空间做第4题向前奔跑不能立即停下来的实验。 对所学知识进行进一步的强化，强化知识的内涵和外延，培养学生运用所学知识解决问题的能力。学生做奔跑停不下来的实验，可进一步加深学生对惯性知识的理解，让学生在轻松愉快的环境下留下难忘的记忆。
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
补充学习 课间可向学生提供网络，在办公室里准备一些呈现惯性现象的器材，让学生来体验。 记住课后学习任务，不清楚的要求可以与老师交流。 布置课后学习任务及要求，将学习活动向课后延伸。
教后记 本节课是一节概念课，为学生的学习提供大量身边的物品作为实验用具，采用表格作为导航，旨在引导学生关注身边的物理现象，多动手、勤动脑，归纳出惯性的概念。课堂从观察汽车紧急刹车人前倾开始，学生兴趣盎然，动手积极，能言善思，感到学生的学习是快乐的；课中让学生运用归纳法获得惯性的概念说明物理概念的获得的方法有很多。本节课的教学活动安排，遵循从生活走向物理，从物理走向社会理念。课堂学习中，学生既动手，也动脑，与同伴积极交流，能发表自己的见解，无论是动手能力的培养，还是思维能力的提升，甚至核心素养的培养，都收获颇丰，学生的学习是有价值的，也是高效的。本节课按照“循环-差异教学”课堂结构组织教学，为能让活动更有序、探究更深入，以学生为主体，将六个环节层层递进的进行下去，教师的演示实验还可以放手让学生来做，让他们更多的参与活动。多给他们思考的时间，多给学生展示空间。其实知识的形成过程以及课堂结构就是学生核心素养形成的物质基础，这需要我们教育工作者一起共同努力，附属实处，持之以恒下去！

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