《牛顿第一定律》课例分析

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1、牛顿第一定律课例分析桦甸第一中学 唐柏慧【任务分析】【教学目的】 认知目的:1. 能论述牛顿第一定律的内容,确认力并非维持物体运动的因素,而是变化物体运动状态的因素。2. 进一步理解“控制实验条件”的措施。能力目的:1.培养和提高实验设计与操作、现象描述、总结归纳等能力。2学习“归纳推理”这一科学措施情感目的：1 通过对牛顿第一定律得出过程的体验,感受科学成果往往是多人智慧的结晶。2 培养实事求是的科学态度。【教材重、难点】重点:牛顿第一定律。难点:牛顿第一定律的推理过程。【教学原理】启发教学原理,循序渐进原理，知智统一原理。【教学措施】讨论法 探究法 情境教学法。【教具准备】1.斜面、斜面小

2、车、直尺、木板、毛巾、棉布、玻璃板、长方形木块、棋子。（每组一套）2教学课件。【案例描述】一、引入新课：探究力与运动的关系学生实验(1)：将木块放在粗糙的水平桌面上,木块不动。用手轻推木块，木块移动,松手后木块立即静止不动。设问:木块为什么会运动为什么会停下来? 你能得出什么结论?学生小组讨论交流。学生猜想：由于手的推力使木块移动了。由于不用力了，因此木块不动了。推力是维持木块运动的因素。(设计意图：运用实验激发学生求知欲,同步深化力的概念。)学生实验（）:将木块放在玻璃板上，用手推动木块后放手，木块仍能继续运动一段距离后停了下来。师：从实验可以看出木块不受推力作用时,仍运动了一段距离,可见同

3、窗们的猜想与否对的?(让每组同窗起来刊登自己的意见)学生归纳得出结论:力是变化物体运动状态的因素,而不是维持物体运动的因素。设问:推力和木块的运动有如何的关系呢？学生小组讨论交流。学生猜想：推力使物体由静止变运动。物体运动也许不需要力。(设计意图:通过对比，懂得没有外力作用，物体也也许运动,那么没有外力作用,物体将作如何的运动呢?从而引出新课。）二讲授新课:探究牛顿第一定律第一阶段:采用“矛盾冲突法”，借助于信息技术媒体优势竭力展示生活体验、亚里士多德观点与伽利略思想实验矛盾冲突,激发学生探究欲望，使学生有较高的热情支发现问题,为运用矛盾冲突法纠正错误结识,建立的对的结识作好铺垫。 第二阶段：

4、实验探究。以动画展示斜面小车实验过程，给学生以启示,引导学生发现实验的技术核心，让学生自主、合伙运用身边的物品设计自己的实验方案,动手实验探究,教师起组织者、协助者的作用,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。设问:、静止在教师手中的书，如果不受力了,会怎么样?2、图中正在做曲线运动的过山车，如果忽然一切外力所有消失，它会怎么样呢？猜想：静止。运动速度越来越慢。 师：无论哪种猜想对的,必须找到充足的根据，说服对方。我们最佳从哪里找根据？生（齐答)：实验！(一)牛顿第一定律的实验探究 、提出问题师:同窗们一定有这种体验:在平地上骑自行车的时候,虽然不踩踏板,车也会迈进一段距离,

5、但由于没有继续用力,它最后还是要停下来。平常生活中这种现象诸多，例如自由摆动的秋千会停下来。你们见过此类现象吗?谁来说一说?生：随风摆动的风铃最后会停下来,在地上滚动的小球最后会停下来师：同窗们面前有诸多物体，请人们随便玩，仔细观测你看到的现象,看看谁提的问题多。(让学生动手玩面前的教具，提出问题） 生：小车为什么会停下来？是谁阻碍了小车的运动?如何才干让小车不断下来?等等。（设计意图:学生提出问题是顺利探究的开始，不管学生提出什么样的问题，教师都不要否认。将问题分为三类:第一类直接让学生说出答案,第二类让学生上网或查资料解决，第三类作为本节课探究的课题）师：这节课我们就来探究“运动的物体为什

6、么会停下来”。2、学生猜想回答 师：请同窗们猜想问题的答案,并说出你的理由。（设计意图：猜想时说理由，是为了避免学生猜想的随意性，锻炼学生分析问题的能力。)生：运动要靠力来维持，例如说推桌子,用力推,桌子迈进,不用力推,桌子就停止了运动,因此说运动要靠力来维护等等。(让每组同窗起来刊登自己的意见)师：我觉得运动不需要力来维持。例如说一种小球在地上滚一会就停止了运动，而用同样大的力让这个小球在冰面上滚,过好长时间小球才干停下来。如果有一种平面的摩擦力为零，小球就会永远运动下去,因此运动不需要力来维护。同窗们,谁乐意支持我的猜想？ (设计意图:由于生活中的错觉,学生的猜想一般是“运动要靠力来维持”

7、。此时，教师作为一名“好学生”，提出自己的见解,一是为了调节氛围，激发学生学习的爱好;二是为引出“牛顿第一定律”做铺垫。)3、制定筹划与设计实验。设问：运用给你的实验器材如何才干验证你的猜想与否对的？你需要控制哪些实验条件?请同窗们分组讨论实验的目的、器材、环节，写出实验方案。学生思考、讨论:实验的目的、器材、环节，需要控制的实验条件 ，评比出最合理的实验方案 。学生在报告方案时,有诸多地方不同样,对此，教师应尊重学生的意见。有的组的方案不太合理,如先让小车在毛巾面上滑过,再在桌面上滑过，最后在棉布上滑过,对于这些不太合理的地方,让学生自己对比,取长补短。在这个过程中，学生很也许产生争论，这是

8、学生思维火花的碰撞，教师要提供应学生辩论的舞台，让学生真正成为学习的主人。（设计意图：对于这一环节,教师要特别注重，由于这一过程需要学生分析、想象、设计、发明,这是发展学生能力的核心环节，要给学生充足考虑的时间。）生：选用的器材是木板、木块、小车、刻度尺、毛巾、棉布、桌面,环节是先让小车从斜面上自由滑下，用刻度尺量出小车在桌面上通过的距离;再让小车从斜面上同一高度自由滑下,用刻度尺量出小车在棉布上通过的距离；最后让小车从斜面上同一高度自由滑下，用刻度尺量出小车在毛巾面上通过的距离。设计实验登记表格,并互相评价,推荐最合理的表格供全班使用。师：下面请三个组的代表到黑板上画出你们的设计表格。师生共

9、同讨论选出最合理的,如表。 实验次数表面材料表面粗糙限度磨擦力大小滑行距离 毛巾2棉布 3玻璃 表1(阐明:学生设计完表格后，为增强设计的目的性、精确性，教师要引导学生总结出制表的原则，即需要分析哪些数据,则画出哪些数据的栏目。学生所设计的表格,并非完全相似,教师要让学生充足展示,让学生自己评判,最后达到自我完善。)播放斜面小车实验的课件，提供研究范例。讨论：此实验过程中,为什么小车每次都从同一高度滑下来？三次实验中水平面上有什么不同，为什么？小车在水平面上运动的距离远近阐明了什么。4、学生分组进行实验探究师：请同窗们根据自己的设计进行实验，仔细观测实验中的现象,看看你们的猜想与否对的。教师巡

10、视并作实验指引：本实验分析与论证过程，着重在于比较数据，找浮现象中变化的趋势，再从中发现规律。视状况引导学生讨论。（阐明:教师要完全放手让学生操作,给学生一种宽松的空间，不做统一指引,只在巡视时给个别小组以提示。在记录数据时规定学生必须实事求是，这样做有助于培养学生严谨的科学态度。为了以便分析数据，让每组学生将得到的数据写到黑板上。)5、学生分析与论证，得出结论教师投影展示学生的实验记录，播放斜面小车实验，启发学生间交流与探讨，引导学生对的地口头表述。师:请同窗们说一说实验现象和表上记录，由此可得到什么结论？小组交流,提交结论,评比出完整合理的结论：结论：平面越光滑,小车运动时受到的阻力越小,

11、通过的距离越大，运动时间越长，速度减少得越慢。（出示投影片)(设计意图：培养学生透过现象看本质的能力)猜想：()如果运动的物体不受力,它将_。（) 如果静止的物体在光滑的平面上，不受力,它将_。师：我们发现，阻力越小，小车运动得越远,那么请小组合伙完毕上面的猜想并填表2。 表2（投影） 实验次数表面材料表面粗糙限度磨擦力大小滑行距离推抱负象光滑表面设问：根据上述结论，你能推出什么成果？学生讨论、总结:运动的物体在没有受到外力作用的时候,总是保持匀速直线运动状态,静止的物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态。(设计意图：培养学生推理能力深化对“小车实验”的结识)设问:目前你懂得了物体不受外

12、力作用时的运动规律吗？学生推理并理解记忆。师归纳总结：（1）点明上述表述其实就是牛顿第一定律所反映的内容。展示牛顿第一定律内容,并议论定律中“一切”“不受外力”“或”和“总保持”的含义。 (2) 对定律的理解：任何物体,如果不受外力的作用,本来静止的,将永远保持静止;本来运动的将永远保持匀速直线运动。（)“牛顿第一定律”体现的是物体不受外力时的运动规律。（4)牛顿第一定律采用的措施是实验加推测。讨论：为什么牛顿第一定律不能用实验进行验证?为什么又是对的的？师总结：牛顿第一定律是通过度析事实，再进一步概括、推理得出的。我们周边的物体,都要受到这个力或那个力的作用,因此不也许用实验来直接验证这一定

13、律。但是，从定律得出的一切推论,都经受住了实践的检查，因此,该定律已成为人们公认的力学基本定律之一。评估交流师：同窗们做完实验后，要进行评估,请小组先讨论,再选一种同窗说一说实验中浮现的错误，是怎么克服的;也可说一说自己的实验在哪个地方设计得比较精彩。(设计意图:对于接受能力快的同窗来说，交流给她们提供了一种展示自己的舞台，让她体验到成功的喜悦。对于接受能力慢的同窗来说,则可借此机会向别人请教，最后获得探究的成功。“交流”它贯穿于整个探究活动中,教学时,教师可组织学生以小组为单位进行交流,也可全班交流。)师:同窗们已经批准我的观点，即运动不需力来维持，那么为什么我们骑自行车要不断用力蹬?学生讨

14、论回答。三知识拓展 简朴简介意大利科学家伽利略的实验结论和英国科学家牛顿的研究成果，简介少年牛顿故事。并指引阅读：伽利略、笛卡儿、牛顿对上述问题的研究、思考。学生阅读、讨论。(设计意图:价值观教育:科学成果往往是众多科学家智慧和辛勤快动的结晶。让学生特别是暂差生能树立起学习的信心。）四、做游戏,提问题师：同窗们用直尺打一摞棋子中底部的棋子,或迅速抽掉钢笔帽下面的纸条,观测现象，并提出问题。（设计意图：这一环节是为下一节惯性做准备）五、练一练 (课件展示) 教师巡视，注意学生的反馈状况 1.得出牛顿第一定律的措施是 （ ）纯实验措施 B纯推理措施 C实验加推理的措施 数学推导法.下列说法错误的是

15、 （ )A物体不受外力作用时，总保持匀速直线运动。 B力是变化物体运动状态的因素。C受到外力作用的物体运动状态也许不变。D力是维持物体运动的因素 。 3竖直上抛一种物体达到最高点时，如果忽然失去一切外力作用，它的运动状态将是_。六、课堂总结设问:通过这节课的学习,你有什么收获?什么给你留下了最深刻的印象？学生交流回答：牛顿第一定律内容;实验推理过程,合用条件；力是变化物体运动状态的因素等。(设计意图：深化概念，加深对第一定律的理解）七、布置作业1.预习下节课内容，运用所学知识解释游戏中发现的问题。2设想一下，如果有一天,地球上的物体都不受外力,我们的世界会变成如何？写一篇科幻作文，描述一下这场

16、劫难的具体场景。【教学反思】“物体不受外力作用时,它的运动状态如何？”对这一问题的探究，学生的思维习惯往往去找实际不受外力的物体:如太空中的物体等，很难提出实验加推理的措施。我在教学中，直接提出实验加推理的措施。课后仔细思考发现这种解决并不好,不符合学生认知规律，应启发学生思考:自然界中不受不受外力的物体不存在，我们能否使物体几乎不受外力作用?能否使物体尽量少受外力?如何将少受外力作用的物体运动状态与不受外力作用的物体运动状态联系起来?然后得出实验加推理的措施。使学生明白“不受外力作用”是一种抱负状况，我们只能无限接近而不能得到抱负状况。这是一种新的思维方式,为我们解决问题提供了一种新措施。【板书设计】 牛顿第一定律一、 科学探究 探究目的：物体运动状态的变化与受到外力的关系. 实验思路：运用小车在水平面上作直线运动进行探究3 本实验人为地控制了实验条件:相似条件：作直线运动(相似的方向)，同一小车同一斜面同一高度静止放手(相似的速度大小)不同条件：外力大小(采用控制小车运动表面的粗糙限度) 实验次数表面材料表面粗糙限度磨擦力大小滑行距离1毛巾 棉布 玻璃 “牛顿第一定律”探究实验表1 实验次数表面材料表面粗糙限度磨擦力大小滑行距离推抱负象光滑表面表二、 牛顿第一定律 一切物体在没有受到外力作用的时候,总是保持匀速直线运动状态或静止状态。 三、练习 (课件展示)