牛顿第一定律教案【五篇】

教案是教师为顺利而有效地开展教学活动，根据课程标准，教学大纲和教科书要求及学生的实际情况，以课时或课题为单位，对教学内容、教学步骤、教学方法等进行的具体设计和安排的一种实用性教学文书。下面是小编为大家整理的牛顿第一定律教案【五篇】，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。

牛顿第一定律教案1

　 一、教材分析

　　1、本节的地位及主要内容

　　牛顿运动定律是动力学的核心，牛顿第一定律揭示了运动和力的关系，是动力学理论的基础，是牛顿物理学的基石。通过本节的学习，学生把在第二章学习到的运动学知识和第三章学习到的力学知识有机地结合起来，同时为后面牛顿第二定律等知识的学习打下基础，起到承前启后的作用。

　　2、教学目标

　　《高中物理新课程标准》指出高中物理课程旨在进一步提高学生的科学素养，从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面培养学生，为学生终身发展、应对现代社会和未来发展的挑战奠定基础。结合本节的教学内容和学生的实情，我确定了以下三维目标：

　　A、知识和技能

　　①知道亚里士多德对力和运动关系的观点及其存在的错误。

　　②领会伽利略研究力和运动关系的思想方法。

　　③理解牛顿第一定律（惯性定律）并能运用其解释有关的现象。

　　④知道什么是惯性，能举例说明物体的质量是其惯性大小的量度，并能解释相关惯性现象。

　　B、过程和方法

　　①在实验探究牛顿第一定律的过程中，培养学生在实验基础上通过推理得到结论的方法。

　　②从伽利略的理想实验中受到科学思维与方法的教育。

　　③通过对生活中惯性现象的解释，树立学生从生活走向物理，从物理走向社会的理念。

　　c、情感态度与价值观

　　①对学生进行严谨的科学态度的教育，了解人类认识事物的曲折性。

　　②通过介绍伽利略对力和运动关系的研究，培养学生科学探究精神。

　　3、重难点分析

　　本节内容的学习旨在让学生首先明确运动与力的关系，为后面知识的学习做好铺垫，所以学生理解并领会牛顿第一定律的含义，是本节的教学重点。为了突出重点可以结合生产生活中的实例来加深对重点知识的理解。

　　惯性这个概念比较抽象，难以理解，因此如何让学生理解一切物体都具有惯性，以及质量是决定惯性大小的唯一因素是本节课的教学难点。对于教学难点，主要通过做实验来加以突破。

　　二、学情分析

　　我所教班级学生知识水平在全市高生中处于中等偏下水平，对新知识有一定的接受能力。但更多的是被动接受学习，独立思考问题，解决问题的能力不是太强。本节内容学生在初中阶段虽然已经学习过，但还只是停留在认识的层次上，在高中阶段学习中，除了要保持新鲜感，还需加大思维强度，对牛顿第一定律有更深的理解。

　　三、教学方法的运用

　　为了顺利地完成教学任务，根据本节教学内容、学校现有的教学条件以及所教班级学生的实际情况，需要采取恰当的教学方法进行行之有效的课堂教学，这样才能收到良好的效果。本节课可以采用演绎推理法、讲授法、自学法、实验教学法、多媒体教学法等多种教学方法。

　　四、学习方法指导

　　从本节教学内容来看，学生在初中阶段已经学习过牛顿第一定律，但认识不够深刻。在高中阶段重新学习牛顿第

　　一定律，学生首先需要温故而知新，然后通过聆听教师讲解、观看相关视频、动手进行实验探究，逻辑推理等途径进一步加深理解，学生对本节课的学习可以采用观察法、演绎推理法、实验探究法等多种学习方法。

　　五、教学过程设计

　　1、课堂导入：

　　先播放神舟飞船发射升空的剪辑视频，让学生知道动力学在科学技术上的应用，这样引入课题可以激发学生学习物理的兴趣，增强民族自豪感。

　　再呈现两个常见的力和运动关系的问题，供学生讨论如，通过讨论不少学生会得到“运动靠力来维持”的结论，这正是古希腊学者亚里士多德得到的结论。采用这样的教学策略有利于使学生认识到光靠直觉和思维去研究问题往往是不全面的，甚至是错误的，亚里士多德的这一观点维持了近两千年。他所犯的错误与当时的社会和科学背景有关，存在着历史的局限性。虽然他在物理问题上犯了些错误，但他却被恩格斯称为是最博学的人，是西方文化的奠基人。通过对亚里士多德及其观点的介绍，目的是使学生学会用辩证的历史的观点看待伟人的过错。

　　2、领会伽利略的理想实验

　　不少学生还存在疑问，为什么说亚里士多德关于力和运动的观点是错误的？怎样去推翻亚里士多德的观点呢？不少学生会提出通过实验来推翻亚里士多德的观点，教师应当充分肯定学生的这种研究思路，这正是伽利略物理学家确立的新的研究法——实验法，伽利略之前的物理学家大都通过形式逻辑推理得出结论。这样便水到渠成地把学生注意力集中到伽利略对力和运动的研究上。

　　伽利略认为把人们引入歧途的是摩擦力，为了体现出伽利略关于力和运动的思想，可以创设情境，重温初中物理中做过的斜面实验，让学生观察小车从斜面同一高度滑到粗糙程度各不相同的水平面上运动的距离，分析小车为什么运动距离各不相同并最后都停了下来。

　　针对上述实验现象，让学生设想小车不受摩擦力时结果如何，再向学生介绍伽利略的理想实验，这有利于使学生对伽利略的理想实验充满兴趣和期待，因为是理想实验，不能直接去做，所以最好通过多媒体动画将伽伽利略的理想实验呈现出来，这样做能使学生加深认识。

　　3、惯性定律是多位科学家共同探索的结晶

　　接下来教师概括提升理想实验的意义：理想实验虽然是理想情况，但是以事实为基础，实验为依据，是一种科学思想方法。通过对伽利略的理想实验的学习，学生能从中受到科学思想方法的熏陶。然后介绍笛卡尔对力和运动关系的认识的补充，最后由牛顿总结得出牛顿第一定理，课本做出这样的安排符合学生的认知规律，同时使学生认识到人类对自然规律的认识是个逐步完善的过程，在潜移默化中对学生进行了敢于质疑，坚持真理，实事求是的情感态度价值观教育。

　　介绍完牛顿第一定律后，可让学生观察冰壶比赛的视频剪辑，可以看到，冰壶所受阻力很小，能以几乎不变的速度继续前进，直到它再一次受到其他冰壶的撞击才改变原来的状态。还可以观看航天员杨利伟在神舟飞船中吃食物的视频等，这样能使学生获得充分的感性认识，加深对惯性定律的理解，更好地突出本节课的重点。

　　4、惯性与质量

　　惯性概念比较抽象难懂，为了使学生容易理解，课本中用了比较形象的语言——“抵抗运动状态变化的本领”来描述惯性。学物理并不是闭门造车，本着从生活走向物理，从物理走向社会的新课程理念，学生对物理概念的认识应当与生活实际相结合。师生可以共同列举身边的一些惯性现象，并做一些有趣的惯性实验来认识惯性。为了让学生理解质量是决定惯性大小的唯一因素，教师可以引导学生这样理解：即物体质量不同，从静止达到某一速度或从某一速度达到静止的难易程度不同。例如空载的汽车比满载时容易启动，用球拍很容易将乒乓球挡回，面网球因质量比乒乓球大却不那么容易被球拍挡回，这些例子足以说明，质量大的物体运动状态越不易改变，其惯性越大。这样做一方面联系了生活实际，突破了教学难点，同时也可以活跃课堂气氛，提高学习的兴趣。

　　5、知识巩固与延伸

　　为了让学生加深理解，需要布置一些合适的课后作业。为了扩大学生知识视野，学生课后可以阅读本节后面的sTs栏目中关于惯性系和非惯性系的介绍，还可以多阅读一些与本节知识有关的其他资料，这样有助于培养学生自主学习的良好习惯。

　　六、板书设计

　　黑板板书是对一节课内容的高度概括，教师在课堂上进行板书是必不可少的，黑板板书简结精练,注重色彩搭配，会产生良好的艺术效果，整齐优美的板书会使学生对本节课的内容留下深刻印象。

牛顿第一定律教案2

　　一、教学目标

　　知识与技能：知道牛顿第一定律的内容，掌握牛顿第一定律的建立过程。

　　过程与方法：通过斜面小车实验，提高观察能力，动手能力，通过实验分析,初步养成科学的思维方法。

　　情感态度与价值观：体验在研究过程中成功的喜悦，学会分工与合作，提高团结协作的能力，感悟科学探究的艰辛与曲折，感悟科学就在我们身边。

　　二、教学重难点

　　重点：牛顿第一运动定律和惯性的正确理解。

　　难点：牛顿第一定律建立过程。

　　三、教学过程

　　环节一：导入新课

　　课前演示一个小实验：用手推动黑板擦，黑板擦会运动，不推时就会停下来。

　　学生能得出：物理受力就会运动，不受力就停止的错误观点，继续让学生思考踢出去的足球等相反的例子，由此引出今天的课题《牛顿第一定律》。

　　环节二：新课讲授

　　提出猜想：让学生猜想物体停下来的原因，学生能够猜想出是受阻力的影响。

　　设计实验：引导学生根据实验仪器和猜想设计出实验过程。

　　进行实验：

　　(1)棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，让同学们观察小车在木板上滑行的距离。

　　(2)去掉木板上的棉布，再次让小车从斜面顶端由静止滑下，让同学们观察小车在木板上滑行的距离。

　　总结实验现象：小车所受的阻力减小，向前滑行的距离变大。

　　推理：如果物体受到的阻力为零，速度就不会减小，物体将以恒定不变的速度永远运动下去。总结提出牛顿第一定律。

　　提问：牛顿第一定律蕴涵几部分知识，小组讨论，教师总结得出牛顿第一定律包含三部分内容：

　　(1)物体在不受力时，所以不是实验定律。

　　(2)物体有保持匀速直线运动状态的性质，叫做惯性。

　　(3)物体运动状态的改变需要外力。

　　环节三：巩固提高

　　如果在运动会的过程中所有的力都消失了，会出现什么样的现象?

　　环节四：小结作业

　　小结：以提问的方式进行提问总结，梳理本节课知识点。

　　作业：查阅伽利略斜面实验的完整设计过程。

　　四、板书设计

　　牛顿第一定律

　　一、实验过程

　　二、牛顿第一定律

　　一切物体在没有外力的作用时候，总会保持静止或匀速直线运动状态

牛顿第一定律教案3

【学情分析】

　　在初中阶段的学习中，学生虽然除了“惯性与质量”这一问题没有专门学习外，关于本节其他的知识都有了大致地了解，但是他们只知道亚里士多德的观点总是错的，只知道伽利略做了个理想实验就得出了牛顿第一定律。通过本节课的学习，首先应该在已有认识的基础上，纠正一些片面、不恰当的认识，进一步深化和提高对相关问题的认识。其次引导学生通过小组合作讨论，再现伽利略的斜面实验的过程，让学生深刻体会伽利略伟大的科学方法和思维历程。

　　【教学目标】

　　知识与技能：

　　1、通过对几位科学家们的了解，使学生认识到有关运动和力的关系的历史发展过程

　　2、通过对牛顿第一定律的进一步理解，使学生知道什么是惯性，理解质量是物体惯性大小的量度，会正确解释有关惯性的现象

　　过程与方法：

　　1、通过伽利略的理想实验，使学生受到科学方法论教育

　　2、通过对分组实验的探究过程，使学生理解牛顿第一定律的内容和意义

　　3、通过对生活中惯性现象的解释，培养学生灵活运用所学知识解决问题的能力。

　　情感态度价值观：

　　1、通过对发现牛顿第一定律历史过程的了解，培养学生辨证看待问题的能力，培养学生敢于坚持真理、不迷信权威的科学探究精神。

　　2、培养学生的观察能力，抽象思维能力、应用定律解决实际问题的能力及客观公正评价事物的能力

　　【教学重点】

　　1、科学思想的建立过程

　　2、牛顿运动第一定律、惯性

　　【教学难点】

　　对牛顿运动第一定律、惯性和理想实验的正确理解

　　【教学用具】

　　自制教具、多媒体课件

　　【教学过程】

　　教学

　　环节

　　教师活动

　　学生活动

　　设计意图

　　激趣入境

　　播放视频短片，引导学生思考问题

　　通过观看视频，学生思考物体的运动是否需要力来维持？

　　通过生活中的实例，引起学生的学习兴趣

　　导引体验

　　1、《牛顿第一定律》教学设计 采用不同的方式推动小车，引导学生观察现象，分析原因

　　2、引导学生思考小球上升高度和运动距离可能与哪些因素有关

　　3、给学生提供实验器材，引导学生进行实验设计：探究影响小球上升高度和运动距离的外在因素

　　4、组织学生演示自己的实验设计方案

　　学生分组实验，体验实验过程，分析总结实验现象的原因

　　积极思考，大胆猜测

　　学生分组设计实验方案，得出正确实验结论

　　归纳总结实验的现象及产生的原因

　　通过学生亲身体验，感受力和运动的关系

　　通过学生的猜测，培养学生积极探索自然科学的精神

　　通过实验方案设计，培养学生小组合作的能力，通过对设计方案的演示，培养学生的动手操作能力

　　学生分组讨论，归纳总结

　　阅读教学，思考笛卡儿对力和运动关系的认识

　　分组讨论，思考问题

　　积极思考，主动发言

　　思考问题，列举生活中的实例

　　通过对科学家研究过程的讨论，培养学生归纳总结的能力

　　通过阅读教材，培养学生的阅读能力

　　通过对惯性的学习，使学生感受到物理知识就在我们身边

　　训练达标

　　引导学生利用惯性的知识，思考下列问题：

　　1、怎样才能把一个较轻的泡沫小球扔到天花板上？

　　2、利用什么方法将混杂在一起的米粒和碎纸片分离开来？

　　学生思考讨论，分小组完成实验任务，思考如何利用惯性的知识解释实验现象

　　培养学生利用所学知识解决生活中的实际问题，做到“学以致用”，培养学生解决实际问题的能力

　　课堂小结

　　1、牛顿第一定律：

　　2、牛顿第一定律的意义

　　3、惯性及其应用

　　回顾本节课探究过程以及所学到的知识。

　　回顾知识，加深印象，有助于引导学生养成阶段反思的习惯。

　　拓展延伸

　　一个在日本的旅游者，想来中国．他设想将自己悬挂在空中的大气球中，由于地球的自转，只要在空中停留几个小时，就可以到达中国，您认为这有可能实现吗？为什么？

　　积极思考，课后讨论

　　培养学生运用已学知识解释实验现象的能力，并将所学知识延伸到课外。

　　【板书设计】

　　《牛顿第一定律》教学设计 《牛顿第一定律》教学设计4.1 牛顿第一定律

　　1、力和运动的关系

　　亚里士多德、伽利略、笛卡儿、牛顿

　　2、牛顿第一定律

　　（1）内容

　　（2）意义

　　3、惯性及其应用

　　教学设计说明

　　1、教学目标

　　从学科、教学单元方面来看，这节课是本章的第一节，是在学生学习了力和运动之后，探究力和运动关系的第一节课，在整册书当中起到承上启下的作用。学生从力和运动最简单的关系入手，探索不受力时物体的状态，从而为物体受力时的运动规律埋下了隐形的翅膀！

　　从学生基础方面来看，这节课在初中学生已经学习过，但是初高中的教学目标是完全不同的。初中学习这节课时，只是要求学生能够了解《牛顿第一定律》的内容和能够用惯性的原理解释一些简单的实例。而高中教学时要求学生不仅知道定律的内容，还要知道内容得出的过程，科学家们的研究经历了从简单到复杂、从特殊到一般、从片面到全面的艰苦的过程，从中对学生进行科学研究精神的培养。

　　教学中，一切提高学生学习兴趣的手段都是有效的（摘自《学习的本质》）。课题教学的开始，从生活中的实例入手，点燃学生的学习热情，既有助于学生对已有知识的回顾，又引导学生对新知识的思考。在突破重难点的过程中，引导学生通过小组合作，进行观察—猜想——验证—总结的探究过程，再现了伽利略通过理想斜面实验，对力和运动的关系的思考。通过这样的探究过程来实现教学目标，不仅符合学生的认知过程，突破重难点，更为学生今后进行科学探究指明了方向。

　　2．教学方法实现“高参与度”。

　　采取的教学方法：启发法、实验探究法、小组合作法和体验法。教学方法主要是借鉴和改进。

　　以上几种教学方法，在本节课中是一个有机的整体，环环相扣、互相弥补，有效的提高学生的参与度。课堂的引入环节从生活的实际出发提出问题，启发全体同学参与思考、合理的猜想，通过小组合作提出实验探究的方案，对自己的猜想进行实验验证。实验过程中，针对出现的问题，改进和优化实验方案，得出最终的`结论。在学生得出《牛顿第一定律》的结论之后，清楚了惯性是物体本身的一种属性，之后学生通过亲身体验生活中几个惯性的应用，并进行合理的解释，真正做到学以致用！

　　3．学科素养具体化、显性化。本课认知过程合理性如何体现？如何实现知识迁移？

　　物理是一门以实验为基础的自然科学，因此在课堂教学过程中，引导学生进行实验设计、实验探究尤为重要，更是培养物理学科素养、培养实验探究精神的具体体现。

　　本课的学习过程中，在学生已有先知的基础上，从生活实例出发提出问题，有利于学生对问题的思考，引导学生从生活走进物理、从物理走向世界。课题引入之后，启发学生思考不同的科学家对力和运动关系的描述有何不同？有哪些区别与联系？学生遵循亚里士多德、伽利略、笛卡尔和牛顿的足迹，由浅入深、层层递进，符合学生的最近发展区，为本节课重点和难点的突破打下了坚实的基础。通过小组互助的学习，学生得出了科学道理，再引导学生体悟生活中的实例，并用得出的结论加以解释。本节课学生按照生活观察—科学猜想—实验验证—规律推理的顺序进行学习，符合学生的认知过程，有效的实现了知识的迁移！

　　物理学科的学习过程，就是科学探究的过程，而物理又是一门以实验为基础的自然科学，因此在物理课上培养学生进行科学探究尤为重要。而在三百多年前，伽利略就得出了合理的科学实验探究的过程和方法，我们需要将此种方法在每一节物理课上渗透给学生，培养学生的探究精神。本节课的教学设计可以达到此目的，适合利用实验的方法探究物理规律的课型。

牛顿第一定律教案4

新课标明确提出“倡导探究性学习”，“在教学中，教师应该让学生亲历思考和探究的过程，领悟科学探究的方法。”自主探究教学是一种课堂教学模式，在课堂上要求教师充分发挥学生的主体作用，形成师生之间、学生之间的多向反馈结构，在教师的启发下，学生积极主动地解决问题。自主探究教学通过激发学生的内驱力，调动学生的积极性和主动性，把学习变成学生内在的需求，从根本上促进学生认知、能力、个性的发展，乃至完美人格的形成。

　　但在实际的教学过程中，如何让学生的主体性、主动性、创造性得到充分发挥，如何让自主教学探究模式很好的得到实施，是教学过程设计的难点。在教学过程的设计时笔者认为应把握以下三个原则：1.学生已知的内容可以通过自主探究方式让学生独自完成教学要求;2.学生未知的但经老师启发引导后能理解的也可通过自主探究让学生独自完成教学要求;3.学生未知的经老师提示后理解也困难的才是需要通过老师主导来完成的。自主探究性教学模式，就是要让学生成为教学活动的主人，成为学习和发展的主人。

　　自主探究教学模式的实施关键在于教师设计教学过程时要充分了解哪些是学生已知的知识点，哪些是未知的知识点，哪些是能启发后掌握的，哪些是学生自己无法理解的，然后寻找探究点→再针对性地设计问题→设计具体探究过程。下面以《牛顿第一定律》的教学为例来看自主探究教学模式的具体应用。

　　一、教材分析

　　这节教材首先对人类认识“运动和力”的关系作了历史的回顾，介绍了四位科学家研究运动和力的关系的思想方法及卓越贡献。然后讲述牛顿第一定律的内容和物体惯性的概念。这是初、高中知识相衔接的一节课程。学生已经了解了牛顿第一定律的基本内容，所以在教学设计上应以教材中有关“力是运动的原因还是改变运动的原因”这一问题认识的发展历史为线索，以科学思想、科学方法教育与思维能力培养为主要目标。教学的侧重点应放在理解人类认识“运动和力”的关系研究、思考、推理过程，学习科学研究中常用的理想实验方法。在牛顿第一定律内容的学习上，注重知识的理解及与生活实际的联系。为发挥学生学习的自主性，思维的积极性，本课采取学生自主探究模式组织教学。

　　二、教学过程设计

　　引入新课：运动的起因是什么

　　(一)学生阅读历史的回顾并找出四位科学家关于力和运动的观点

　　这块内容中有些知识点学生是已知的，也有未知的，但学生都看得懂，所以就由学生来完成，同学们相互补充，教师只起到归纳总结的作用。

　　1.亚里士多德：力是维持物体运动的原因。

　　现象：在平路上人推车，车才能运动，人停止用力，车子就要停下来。

　　2.伽利略：水平面上物体所以会停下来，是因为摩擦的作用，如果没有摩擦，水平面上物体一旦具有某一速度物体将保持这一速度运动下去。

　　笛卡儿：如果没有其它原因，运动物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，即不会停下来，也不会偏离原来的方向。

　　牛顿：一切物体总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。

　　(二)问：以上四位科学家每一位都把人类的认识向前推进了一步，试分析每人推进的一步体现在哪里?你认为谁的贡献最大?

　　教师通过设计这样一个问题，指明学生要探究的内容与方向，具体由学生们合作完成，教师只起到总结归纳的作用。

　　a)亚里士多德的贡献：通过直觉的观察提出问题为科学家的研究确立了课题。

　　b)伽利略的贡献：

　　(1)伽利略发现了不易直觉的摩擦力，改变了亚里士多德根据直接经验得出的直觉结论提出运动不需力维持;

　　(2)思维代替直觉认识宇宙。

　　c)笛卡儿的贡献：

　　(1)明确匀速直线运动;

　　(2)指出速度改变是有原因的。

　　d)牛顿的贡献：

　　(1)推广到一切物体;

　　(2)提出静止;

　　(3)明确力的作用。

　　关于谁的贡献大，学生众说纷纭，没有一个确切的定论，教师也无需给出一个正确的结论。但是通过对物理学历史发展过程的考察，对四位科学家贡献的探究，它将有助于学生了解物理学家认识和发现物理定理、定律的基本方法。从而“以史为鉴”，培养他们以物理学家认识世界本来面目的方式去认识世界。在一定意义上，通过对规律认识的历史的还原，对学生进行科学思想和科学方法论的教育是培养学生科学素养的有效途径。这是设计此问题的关键所在，也是本节课的亮点所在。

　　在该块教学内容中学生未知的是关于伽利略的理想实验，教师要采取的教学方法是采用设计一系列问题，引导学生学会自己分析问题自己解决问题，具体可如下操作。

　　提问：伽利略用什么方法证明物体运动不需要力来维持呢?

　　演示说明：设置一个向下的斜面，再圆滑地连一个向上的斜面。然后拿一个小球放在斜面某点上，由静止运动下来，它将冲上另一斜面。

　　教师设疑：它能“冲”到哪里，它能回到原来高度吗?如果光滑，结果怎样?

　　教师通过一系列问题引发学生的思考。通过实验发现，它升不到原来的那个水平高度，这是因为摩擦较大。若换一个摩擦较小的斜面，可以看出，它就较接近那个水平高度。若摩擦越小，就越接近。这是实验事实。科学推理：依据这可靠的实验事实为基础，然后沿着摩擦力越来越小的发展趋势，去科学推理──假如摩擦非常非常的小、以至于没有摩擦，那小球将非常非常接近──以至于达到原来水平高度。这是一种理想的实验情景，即小球沿着光滑的斜面总能上升到原来的高度。教师指出“假设”两个字用得很好，它对物理结论进行合理的外推，其结论的得出符合逻辑。减小第二个斜面的倾角，倾角越小，小球为达到原来的高度所通过的路程就越长;倾角越小，通过的路程就越长。然后，我们再去科学推理，假如它最终成为水平面，那小球所通过的路程也就无限长，只能沿着水平面继续运动下去。

　　教师总结：“理想实验”虽然也叫实验，但它不等同于科学实验。真实的实验是一种实践活动，而“理想实验”则是一种思维活动，是由人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的“实验”。并指出理想实验是以真实的科学实践为基础，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程做出了更深入的抽象分析。理想实验是以正确的逻辑法则为依据的。它是自然科学理论研究中的重要方法。

　　(三)演示气垫导轨实验

　　气垫导轨实验是学生未知的实验，所以采用的方法是由师生共同操作完成，教师介绍实验装置及装置的特点，由学生来推动气垫导轨上的物体，观察它的运动，进一步地帮助学生加深理解物体不受外力作用时将做匀速直线运动。

　　(四)让学生们仔细阅读牛顿第一定律的内容，并思考定律包含的几层含义

　　在进行牛顿第一定律的教学时，不能只满足于学生能复述牛顿第一定律的内容，还应帮助学生理解牛顿第一定律所包含的几层意思。定律的理解是未知的，但可以在教师的启发下，通过学生们相互讨论、自主探究、教师补充共同完成下面的三层含义。

　　1.描述了物体不受外力作用时的运动规律

　　牛顿第一定律描述了物体不受外力作用，或者所受的合外力为零时，物体将保持原来的运动状态──匀速直线运动状态或静止状态。

　　2.阐明了力的科学定义

　　力是物体间的相互作用，它是改变物体运动状态，即产生加速度的原因，而不是产生和维持物体运动的原因。

　　3.一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，揭示了物体普遍具有的属性──惯性。

　　(五)学生联系生活中的实际问题自己分析惯性问题

牛顿第一定律教案5

　　新课标明确提出“倡导探究性学习”，“在教学中，教师应该让学生亲历思考和探究的过程，领悟科学探究的方法。”自主探究教学是一种课堂教学模式，在课堂上要求教师充分发挥学生的主体作用，形成师生之间、学生之间的多向反馈结构，在教师的启发下，学生积极主动地解决问题。自主探究教学通过激发学生的内驱力，调动学生的积极性和主动性，把学习变成学生内在的需求，从根本上促进学生认知、能力、个性的发展，乃至完美人格的形成。

　　但在实际的教学过程中，如何让学生的主体性、主动性、创造性得到充分发挥，如何让自主教学探究模式很好的得到实施，是教学过程设计的难点。在教学过程的设计时笔者认为应把握以下三个原则：1.学生已知的内容可以通过自主探究方式让学生独自完成教学要求;2.学生未知的但经老师启发引导后能理解的也可通过自主探究让学生独自完成教学要求;3.学生未知的经老师提示后理解也困难的才是需要通过老师主导来完成的。自主探究性教学模式，就是要让学生成为教学活动的主人，成为学习和发展的主人。

　　自主探究教学模式的实施关键在于教师设计教学过程时要充分了解哪些是学生已知的知识点，哪些是未知的知识点，哪些是能启发后掌握的，哪些是学生自己无法理解的，然后寻找探究点→再针对性地设计问题→设计具体探究过程。下面以《牛顿第一定律》的教学为例来看自主探究教学模式的具体应用。

　　一、教材分析

　　这节教材首先对人类认识“运动和力”的关系作了历史的回顾，介绍了四位科学家研究运动和力的关系的思想方法及卓越贡献。然后讲述牛顿第一定律的内容和物体惯性的概念。这是初、高中知识相衔接的一节课程。学生已经了解了牛顿第一定律的基本内容，所以在教学设计上应以教材中有关“力是运动的原因还是改变运动的原因”这一问题认识的发展历史为线索，以科学思想、科学方法教育与思维能力培养为主要目标。教学的侧重点应放在理解人类认识“运动和力”的关系研究、思考、推理过程，学习科学研究中常用的理想实验方法。在牛顿第一定律内容的学习上，注重知识的理解及与生活实际的联系。为发挥学生学习的自主性，思维的积极性，本课采取学生自主探究模式组织教学。

　　二、教学过程设计

　　引入新课：运动的起因是什么

　　(一)学生阅读历史的回顾并找出四位科学家关于力和运动的观点

　　这块内容中有些知识点学生是已知的，也有未知的，但学生都看得懂，所以就由学生来完成，同学们相互补充，教师只起到归纳总结的作用。

　　1.亚里士多德：力是维持物体运动的原因。

　　现象：在平路上人推车，车才能运动，人停止用力，车子就要停下来。

　　2.伽利略：水平面上物体所以会停下来，是因为摩擦的作用，如果没有摩擦，水平面上物体一旦具有某一速度物体将保持这一速度运动下去。

　　笛卡儿：如果没有其它原因，运动物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，即不会停下来，也不会偏离原来的方向。

　　牛顿：一切物体总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。

　　(二)问：以上四位科学家每一位都把人类的认识向前推进了一步，试分析每人推进的一步体现在哪里?你认为谁的贡献最大?

　　教师通过设计这样一个问题，指明学生要探究的内容与方向，具体由学生们合作完成，教师只起到总结归纳的作用。

　　a)亚里士多德的贡献：通过直觉的观察提出问题为科学家的研究确立了课题。

　　b)伽利略的贡献：

　　(1)伽利略发现了不易直觉的摩擦力，改变了亚里士多德根据直接经验得出的直觉结论提出运动不需力维持;

　　(2)思维代替直觉认识宇宙。

　　c)笛卡儿的贡献：

　　(1)明确匀速直线运动;

　　(2)指出速度改变是有原因的。

　　d)牛顿的贡献：

　　(1)推广到一切物体;

　　(2)提出静止;

　　(3)明确力的作用。

　　关于谁的贡献大，学生众说纷纭，没有一个确切的定论，教师也无需给出一个正确的结论。但是通过对物理学历史发展过程的考察，对四位科学家贡献的探究，它将有助于学生了解物理学家认识和发现物理定理、定律的基本方法。从而“以史为鉴”，培养他们以物理学家认识世界本来面目的方式去认识世界。在一定意义上，通过对规律认识的历史的还原，对学生进行科学思想和科学方法论的教育是培养学生科学素养的有效途径。这是设计此问题的关键所在，也是本节课的亮点所在。

　　在该块教学内容中学生未知的是关于伽利略的理想实验，教师要采取的教学方法是采用设计一系列问题，引导学生学会自己分析问题自己解决问题，具体可如下操作。

　　提问：伽利略用什么方法证明物体运动不需要力来维持呢?

　　演示说明：设置一个向下的斜面，再圆滑地连一个向上的斜面。然后拿一个小球放在斜面某点上，由静止运动下来，它将冲上另一斜面。

　　教师设疑：它能“冲”到哪里，它能回到原来高度吗?如果光滑，结果怎样?

　　教师通过一系列问题引发学生的思考。通过实验发现，它升不到原来的那个水平高度，这是因为摩擦较大。若换一个摩擦较小的斜面，可以看出，它就较接近那个水平高度。若摩擦越小，就越接近。这是实验事实。科学推理：依据这可靠的实验事实为基础，然后沿着摩擦力越来越小的发展趋势，去科学推理──假如摩擦非常非常的小、以至于没有摩擦，那小球将非常非常接近──以至于达到原来水平高度。这是一种理想的实验情景，即小球沿着光滑的斜面总能上升到原来的高度。教师指出“假设”两个字用得很好，它对物理结论进行合理的外推，其结论的得出符合逻辑。减小第二个斜面的倾角，倾角越小，小球为达到原来的高度所通过的路程就越长;倾角越小，通过的路程就越长。然后，我们再去科学推理，假如它最终成为水平面，那小球所通过的路程也就无限长，只能沿着水平面继续运动下去。

　　教师总结：“理想实验”虽然也叫实验，但它不等同于科学实验。真实的实验是一种实践活动，而“理想实验”则是一种思维活动，是由人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的“实验”。并指出理想实验是以真实的科学实践为基础，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程做出了更深入的抽象分析。理想实验是以正确的逻辑法则为依据的。它是自然科学理论研究中的重要方法。

　　(三)演示气垫导轨实验

　　气垫导轨实验是学生未知的实验，所以采用的方法是由师生共同操作完成，教师介绍实验装置及装置的特点，由学生来推动气垫导轨上的物体，观察它的运动，进一步地帮助学生加深理解物体不受外力作用时将做匀速直线运动。

　　(四)让学生们仔细阅读牛顿第一定律的内容，并思考定律包含的几层含义

　　在进行牛顿第一定律的教学时，不能只满足于学生能复述牛顿第一定律的内容，还应帮助学生理解牛顿第一定律所包含的几层意思。定律的理解是未知的，但可以在教师的启发下，通过学生们相互讨论、自主探究、教师补充共同完成下面的三层含义。

　　1.描述了物体不受外力作用时的运动规律

　　牛顿第一定律描述了物体不受外力作用，或者所受的合外力为零时，物体将保持原来的运动状态──匀速直线运动状态或静止状态。

　　2.阐明了力的科学定义

　　力是物体间的相互作用，它是改变物体运动状态，即产生加速度的原因，而不是产生和维持物体运动的原因。

　　3.一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，揭示了物体普遍具有的属性──惯性。

　　(五)学生联系生活中的实际问题自己分析惯性问题