2024_2025学年高中物理第5章力与运动第1节牛顿第一定律教案4鲁科版必修1.doc
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牛顿第肯定律
一、三维目标
1．学问与技能
⑴体会伽利略的志向试验思想方法。
⑵理解牛顿第肯定律的内容及意义；理解力和运动的关系。
⑶理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度。
2．过程与方法
⑴通过回顾历史探究过程理解牛顿第肯定律的形成过程。
⑵理解志向试验是科学探讨的重要方法。
3．情感看法与价值观
⑴通过运动和力的关系的历史探究过程，使学生体会规律的形成都有一个从感性到理性、从低级到高级的产生、发展和演化的过程。
⑵通过志向斜面的教学，体会志向试验的魅力。
二、教材分析
牛顿运动定律是整个力学体系的基石，而牛顿第肯定律又是这个“基石”中的“基石”，它定性地揭示了力和运动的关系，提出惯性的概念，为定量探讨力和运动的关系拉开了序幕。
中学教材与初中相比，主要有四方面的不同。
一是定律内容深浅不同：初中教材叙述为“一切物体在没有受到外力作用的时候，总是保持静止状态或匀速直线运动状态”；中学教材叙述为“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它变更这种状态为止”。中学教材中的表述具有更为丰富的内涵，它强调了力是变更物体运动状态的缘由，突出了第肯定律的独立性和重要意义，也为学习牛顿其次定律做了肯定的铺垫。
二是惯性的相识层次不同：初中强调一切物体都有惯性，中学侧重惯性与质量的关系。
三是试验的设计、探究及思维深度不同：初中为斜面小车试验；中学为伽利略志向试验，突出了志向试验这种科学方法的价值所在。
四是情感、看法、价值观的体现不同：初中对牛顿第肯定律建立的历史一语带过，中学教材回顾了牛顿第肯定律得出的整个历史过程，让学生体会一个规律的获得是一代又一代科学家们努力探究的结果，能够激发学生追求科学，勇于创新的情感。
三、学情分析
经过初中的学习，学生初步知道了牛顿第肯定律的内容和惯性的概念，但是对于牛顿第肯定律的物理学史内容几乎没有了解，即使了解也是过于片面和偏激，科学的探究过程是一代代人不断努力的结果，中间要经验许多的失败和挫折，但是这些没有阻断人们科学探究真知的步伐，总结前人的观点，不断的激发自己的创新和创建灵感，英勇的付诸实践，最终得到科学真理。这些物理学史内容有很好的教化价值和教化意义。
学生对于“质量是惯性唯一的量度”更是缺乏相识，凭借自己的生活阅历，认为速度也是惯性的量度。老师要在课堂上充分引导，协作试验、结合生活事例来澄清概念。
教学实践表明，学生在头脑中建立正确的力和运动关系的过程，并非一帆风顺，经常形成与亚里士多德相像的观点，且根深蒂固。处理详细的实际问题时，一些直觉的错误观点时常冒出来，存在着严峻的表里不一问题。
四、教学重难点
1．教学重点：通过回顾历史探究过程理解牛顿第肯定律；惯性的理解。
2．教学难点：力和运动的关系；惯性和质量的关系。
五、教研课题
物理学史在教学中的有效渗透的探讨
六、教学方法
微课教学法、试验探究、讲授法、探讨法。
七、教具
自制伽利略志向试验教具、微课视频、气垫导轨、滑块、小车、轨道、教学课件、光电门传感器、铁架台、气泵、传感器软件、希沃白板、手机或Pad等移动终端。
五、教学活动和过程设计
（一）试验微视频，引入课题
用手机链接希沃白板，用手机或Pad等移动终端扫描课件中的二维码，观看课题组自制的微课视频，即生鸡蛋碰撞试验过程，试验中用运动的鸡蛋用试验中的问题引入新课。
【设计意图】
通过试验小视频引入新课，可以极大的调动学生学习新学问的爱好，学生带着思索和爱好进入新课的学习，可以极大的提升课堂的效率，而且试验视频可以反复观看，学生们可以就试验视频中提出的问题在课后进行探讨，极大的拓展和补充了课堂学习的不足。
图1
图1
1．历史观点的碰撞
（1）亚里士多德和伽利略的观点对比
图2
图2
①绳子拉车车就动，不拉不动（如图1）
图3②
图3
③减小摩擦，用有轮子的一面做试验，撤去拉力后车子滑行得更远（如图3）。
图4
图4
气垫导轨试验（如图4），通过光电门测出滑块在导轨上随意两点的速度，滑块看上去做匀速，实践还是在做减速运动，说明现在科技如此发达，但是无法找到一个完全没有摩擦的环境。
【设计意图】
图5通过气垫导轨试验，让学生知道就现在的科技水平都无法找到一个没有摩擦的环境，伽利略是如何让大家心服口服的信任他的观点。可以很好的过渡到伽利略的志向试验，并有效激发学生进一步探究和学习志向试验的爱好。
图5
2.体验志向试验的魅力
【演示试验】演示伽利略摆试验。
①球从等高点释放，经过向下加速摆到最低点，再向上减速摆到等高点。
②在中间插上钉子，摆球下摆过程中间摆绳被钉子绊到，但是小球仍旧能够到达等高点。
③换一个位置插上钉子，摆球下摆过程中间摆绳被钉子绊