【教案】牛顿第一定律

牛顿的第一定律

★总体设计描述★

牛顿的第一定律和惯性是整章的关键点和困难。为了让学生很好地学习这些知识并有足够的时间进行科学研究，本节安排了两个课程。在第一堂课中，牛顿的第一定律是通过科学研究建立的。在第二堂课中，牛顿的第一定律被合并并学习惯性知识。在第一堂课中，实验导致了亚里士多德和伽利略的观点，这使学生思考：维持运动是否需要力量？然后，通过探索抵抗对物体和科学推理运动的影响，牛顿的第一定律得出了。在第二堂课中，惯性的概念源自惯性实验，然后通过理解生命中的惯性现象来增强对惯性的理解。

★教科书分析★

课程标准要求学生通过自己的探索来理解“物体具有维持其原始静态状态或统一线性运动状态的特性”，并要求学生能够用自己的文字来表达牛顿的第一定律。在撰写教科书时，在学习运动和力量的基本概念之后，安排了“运动与力量之间的关系”，而“运动与力量之间的关系”的内容和方法都是以前学到的力学知识的延续，又是一个以后的研究。牛顿的第一定律是压力，浮力，功能和功能知识的基础，是经典力学的核心内容之一，因此本节是整章的重点和困难。

★教学和建议★

在这部分的教学部分中，引入新课非常重要。通过引入实验，学生可以对探索实验感兴趣。探索抗性对物体运动的影响是一个相对完整的探索实验，重点应放在设计实验和在教学过程中进行实验。在分析和论证阶段，通过教师的合理指导，将扮演学生的领导角色，并将培养学生的设计能力；对惯性现象的理解和解释是培养学生思维能力和语言表达能力的良好联系，老师应该为学生留出足够的时间思考和表达。

★学习分析★

学生对运动与力量之间的关系有一个简单的理解，但是学生的理解是经验知识，这主要是错误的。这是学生学习牛顿定律时感到困难的原因之一。力学知识相对抽象，这会导致学生学习。牛顿定律很困难的另一个原因。

★学习FA指南★

初中学生有积极的思维和强烈的做事渴望，但是逻辑思维能力差和语言表达能力较弱。牛顿的第一定律相对抽象，不符合生活经验。只有做更多的动手，体验，观察和实验和打破原始的固定思维，才能建立一个新的知识系统；应该允许学生通过教室。通过您自己的分析，推理和想象力总结规则；在将理论与实践联系起来时，让学生用语言表达自己开yun体育app入口登录，这不仅可以行使学生的思维能力，还可以培养学生的语言表达能力。

★上课时间表★

2课

第1课

★三维目标★

1。知识和技能

了解牛顿的第一定律，并能够用语言表达它。

2。过程和方法

体验探索抗药性对物体运动的影响并培养学生实验能力的实验过程。

3。情感态度和价值观

通过探索实验和经验活动，我们形成了一种科学的态度，即从事实中寻求真理并尊重自然法则。

★钥匙和困难★

关键点：建立牛顿第一法的过程。

困难：了解牛顿的第一定律。

★教学过程★

1。新课介绍（大约2分钟）

实验1：将木块放在实验表上。

老师：木制块是什么运动状态？

学生：留下

老师：如果我想运动该怎么办？

学生：用手推

老师：如果您不推荐该怎么办？

学生：木块没有移动。

老师：木块运动的条件是什么？

学生：推。

实验2：将铁球放在实验桌上，用手将铁球推开，移动铁球，然后放开，然后继续滚动。

老师：放开后移动的铁球是吗？

学生：不

老师：没有推力，铁球仍然可以移动。

老师：运动与力量之间的关系是牛顿力学的核心内容。让我们从本课程开始探讨这个问题。

[设计意图]在班级的开头，通过两个实验现象得出了两个矛盾的观点。通过学生的讨论，学生的思维被引起，学生对“运动与力量之间的关系”感兴趣，并且本课程的主题被引起了。

2。新课程教学

1。两个观点（20分钟）

老师：首先，让我们看一下亚里士多德和伽利略对“运动与力量之间的关系”的看法。 （多媒体演示）

亚里士多德：要使静态对象移动，您必须在上面使用力；如果取消了该力，则对象将停止移动。

伽利略：移动物体不需要武力维护它们。由于摩擦抵抗而导致运动停止的原因。

老师：亚里士多德或伽利略，谁的观点是正确的？物体的运动是否需要武力维护？

实验：将购物车放在台式机上。

老师：汽车行动状况如何？

学生：仍然。

老师：如果我想运动该怎么办？

学生：用手推。

老师用手推了购物车，购物车开始移动。放手后，购物车在停止之前继续移动一段距离。

老师：什么力量用于驾驶汽车？

学生：重力，支撑，推力，摩擦。

老师使用多媒体展示

老师：放开后，汽车持续到什么力量直到您停下来？

学生：重力，支撑，摩擦。

老师使用多媒体展示它。

老师：为什么汽车停下来？

学生：由于摩擦。

老师：如果没有摩擦，汽车会停止吗？

学生A：

学生b：不

老师：汽车由于摩擦而停下来，这意味着摩擦抗性会影响汽车的行动。那么阻力对汽车运动的影响是什么？让我们使用实验探索。

[制定计划和设计实验]由于实验研究了“电阻对物体运动的影响”，因此我们必须在汽车开头保持相同的移动状态，改变对汽车的阻力，并观察到运动的运动车。我们采用的这种物理研究方法的名称是什么？

学生：控制变量方法。

老师：如何使汽车移动？

学生：努力推动。

老师在演示时解释说：如果每次推力幅度都不同，那么汽车开始移动的速度是不同的？

学生：不同。

老师提出了一个帮助学生思考的坡度。

教师：控制变量方法需要汽车在飞机上移动到同一平面的初始速度。如何实现？

学生：从同一坡度的相同高度滑动汽车，当汽车到达水平面时，汽车的速度相同。

老师：当汽车在水平飞机上移动时仍会受到推力吗？

学生：没有推力。

老师：为什么汽车在距离距离之后会停下来？

学生：由于汽车受到摩擦的约束，因此阻碍了汽车的行动。

老师：摩擦的大小与接触表面的压力和粗糙度有关。如何改变汽车所遭受的摩擦幅度？

学生：让汽车以不同的粗糙度在表面上移动。

老师：毛巾，棉布和木板的表面有多粗糙？同一辆汽车在这三个表面上移动。在哪个表面上最大的运动能力？

学生：毛巾是最粗糙的，其次是棉布，木板更光滑，因此汽车对毛巾表面的运动具有最大的抵抗力，其次是棉布，木板的阻力最少。车。

[实验探索]学生进行小组实验并收集数据，并检查和指导。

接触表面

反抗

汽车运动距离S/M

降低速度

毛巾

大的

短的

快的

棉布

更大

更长

慢点

木板

小的

长的

慢的

【沟通评估】

老师：观察到收集的数据后，您能找到三个实验之间的相似之处是什么？

学生：①使用同一辆车； ②汽车从相同的高度自由滑动。

老师：你为什么这样做？

学生：确保汽车的速度开始在飞机上移动是相同的。

老师：有什么区别？

学生：水平表面的粗糙度不同，汽车通过的距离不同。

老师：汽车在水平飞机上的速度有什么变化？

学生：减少。

老师：为什么汽车在最后停下来？

学生：由于摩擦抵抗。

老师：电阻的大小与手推车之间的距离之间有什么关系？

指导学生回答并总结：水平平面更平滑，汽车接触到的摩擦越少，汽车的速度越慢，汽车的距离就越大。

[设计意图]通过实验，“物体运动的运动是否需要力？”的问题。被转变为“抗性大小对物体运动的影响”的特定问题开yun体育官网入口登录app，使实验研究的目的更加清晰；实验的设计更加复杂，如果有合理的指导开元棋官方正版下载，老师应该有合理的指导。实验更明显，所以让学生这样做。

2。想象和理由（大约2分钟）

老师：如果水平平面足够长并且足够光滑（根本没有抗摩擦力），汽车会发生什么？

学生：将永远运动。

老师：速度会降低吗？它会自动转动吗？

学生：没有一个。

老师：这种运动既不加速，也不减慢或转弯？

学生：以恒定的速度直线移动。

老师：也就是说，如果移动对象不受武力的影响，它将以恒定的速度移动。

学生填写教科书中的结论。

老师：如果移动对象不受武力的影响，它将如何移动？物体的运动是否需要武力维护？

学生：如果移动对象不受力的影响，它将以统一的线性方式移动。物体的移动不需要力维护。

老师：基于实际科学实验和合理推理的总结事物基本定律的过程称为理想实验。 “理想实验”方法是伽利略对研究物理学的率先研究的重要方法。

[设计意图]让学生经历“理想实验”的过程，并就科学思想和科学方法进行教育。

3。牛顿的第一定律（2分钟）

老师：在调查前面提到的两个科学家时，您现在认为谁是正确的？

学生：伽利略。

老师：300年前，伽利略通过实验推理提出了他的观点。后来，经过研究和分类后，牛顿总结了一个更全面，更完整的物理定律：（写在黑板上）。

牛顿的第一定律：当所有物体不受外部力量影响时，它们始终保持统一的线性运动状态或固定状态。

老师：牛顿的第一定律不是直接来自实验，而是通过基于实验的推理和归纳而得出的。这正是科学家丰富的想象力和科学分析的结合。

4.了解牛顿的第一定律（6分钟）

老师：通过实验和推理，我们提出了牛顿的第一定律，该法律适用于所有物体，无论是固体，液体还是气体，无论是在移动还是静态物体，但法律都持有满足的要求某些条件？

学生：物体不受外部力量的影响。

老师：在什么条件下，对象必须处于线性运动状态？

学生：对象不受外部力量的影响，并且对象最初在移动。

老师：在什么条件下，对象必须处于静态状态？

学生：对象不受外部力量的影响，并且对象证明对象是静态的。

老师：“或”表示对象只能在一个州中。哪个状态处于最终状态，由原始运动状态确定。

指导学生回答上述问题后，请要求学生用笔在教科书中标记这些关键字。进行以下练习，并比较它们，看看谁能正确地说出来。

1。关于对象在不施加强制时如何移动，以下陈述不正确（c）

答：运动物体以统一的线性方式移动

B.静止的物体仍然永远存在

C.所有对象将是静止的

D.所有对象将保持其原始运动状态

2。在力F的作用下，一个物体开始从水平平面上的静止运动移动。当速度达到3m/s时，所有作用在其上的力突然消失了，物体将（d）

A.慢慢停止

B.仍执行均匀的线性运动，但速度小于3m/s

C.立即停止

D.仍执行均匀的线性运动，速度为3m/s

老师的摘要：当对象不受外部力量影响时，只有两种可能性：统一的线性运动状态或静态状态。要改变这两个状态，必须受到力量的影响。因此，力只是改变对象运动状态的原因，而不是维持对象运动状态的原因。 （板书）

[设计意图]通过寻找关键字和练习来了解牛顿的第一定律。

3。班级摘要（大约2分钟）

老师：学习本课后，您必须有很多想法。让我告诉您您的收益或问题！

学生：我曾经认为物体不能没有武力就无法动弹，但是今天我明白了为什么不保持武力而改变对象的运动状态。

学生：我认识到物理方法对学习物理学的重要性。

学生：物理实验不仅包括动手实验，还包括理想的实验。

...

老师：我们今天有很多收益！

4。合规性测试（大约5分钟）

让学生在指定时间内对研究案例的课堂测试中独立完成四个问题，并解释学生的错误问题。

5。分配家庭作业（大约1分钟）

完成以下问题：

小明说：“亚里士多德的观点与我们的生活经历一致，这似乎是正确的。”小洪说：“教科书说他的观点是错误的！”请分析为什么亚里士多德说de的观点是错误的？

★黑板写作设计★

牛顿的第一定律

1。牛顿的第一定律：当所有物体不受外部力量影响时，它们始终保持统一的线性运动状态或固定状态。

2。力只是改变对象运动状态的原因，而不是维持对象状态的原因。

★教导反思★

在本课程中，首先，使用演示实验来刺激学生对学习和提出问题的兴趣，然后指导学生分析和思考发现问题，并通过学生的探索活动和推理来绘制牛顿的第一定律。最后，通过实践理解，加深了学生对牛顿第一法律的第一定律。

在第二堂课

★三维目标★

1。知识和技能

了解对象的惯性。

2。过程和方法

通过实验和体验活动，我们了解所有对象都有惯性。

3。情感态度和价值观

通过学习惯性的应用，感觉科学在您周围。

★钥匙和困难★

关键点：惯性。

难度：惯性的含义，使用惯性来解释生命现象。

★教学过程★

1。新课介绍（大约3分钟）

学生观察两个示范实验：

（1）将水放入玻璃杯中，用一张纸盖住玻璃杯，将鸡蛋放在纸上，然后用尺子击中纸，然后将鸡蛋掉入水中。

（2）将木块放在购物车上，然后一起向前移动。购物车突然停止，木制砌块继续前进。

[设计意图]通过两个有趣的实验，学生对学习的兴趣引起了人们的兴趣，并为后来学习惯性概念做好了准备。

2。新课的解释

1。惯性（大约20分钟）

老师：在击中纸之前，鸡蛋还是在移动？

学生：仍然。

老师：当您敲纸时，纸从静止变为移动，但是鸡蛋掉进了水中，这意味着鸡蛋不会随纸移动。如果水可以容纳鸡蛋，鸡蛋是否仍在移动？

学生：仍然。

老师：在汽车停车之前，木块是固定的还是移动的？

学生：锻炼。

老师：汽车停下来后，木块是固定的还是移动的？

学生：锻炼。

老师：当纸飞出时，静止的鸡蛋仍保持不变，当汽车停止时，移动的木制块仍在移动。也就是说，最初的固定物体保持静止，并且最初移动的对象保持静止。我们在上一堂课中学到的牛顿的第一定律说：当所有物体不受外部力量的影响时，它们始终保持原始运动状态。这表明所有对象都具有“保持其原始的静态或统一线性运动状态”的属性。对象的属性称为惯性。牛顿的第一定律也称为惯性定律。 （板书）

老师进一步解释了他对惯性的理解（使用多媒体）

（1）惯性的普遍性：惯性是对象本身的特性。所有物体都有惯性，无论它们是否正在移动还是静止，无论它们是否受到武力。

（2）惯性的大小与物体的运动状态，形状，位置和应力状态无关。惯性的大小仅与物体的质量有关。质量越大，惯性越大。例如，以相同速度行驶的摩托车和火车很容易停止摩托车，但是很难停止火车。

（3）惯性与力之间的差异：惯性是对象的固有特性，而不是力的固有特性；力是对象对对象的效果。在回答问题时，您只能说“因为惯性”和“拥有惯性”，但是您不能说“因为惯性”和“因为惯性”。

老师：惯性实验非常有趣，让我们一起做。

学生活动：

（3）将笔帽放在桌子上的光滑纸条上，迅速拉出纸条，并观察笔帽的情况；

（4）将球放在书上，拉书并将其移动在一起。当这本书突然停止移动时，观察球的情况。

学生活动期间的教师指南。

老师：有趣的惯性实验要求我们能够用文字解释它们。

老师解释了惯性现象的问题解决步骤与实验1：

A.确认研究主题

B.确认该研究主题最初是什么状态

C.发生了什么变化？

D.由于惯性，研究对象将执行什么？

老师解释说，实验1扮演了示威角色：鸡蛋原来仍在硬纸纸上。当纸质纸突然飞出时，鸡蛋仍然由于惯性而造成，但是没有纸质纸的支持，它就掉入了水中。

学生根据需要解释上述实验现象。老师补充说，学生无法表达明确或不完整的零件。

[设计意图]首先，通过分析实验，然后通过学生的个人经验来了解惯性。为了培养学生的语言表达和逻辑思维能力，回答惯性问题需要组织学生，因此必须要求学生遵循这些步骤。回答。

2。惯性现象（大约8分钟）

老师：由于惯性引起的物体所表现出的现象称为惯性现象，惯性现象是我们生活中经常遇到的一种现象。例如，当汽车突然启动时，汽车中的乘客需要向后倾斜，因为该人和汽车最初是静止的。当汽车突然启动时，脚用汽车向前移动，由于惯性，车身的上部必须保持不变。 ，因此乘客必须向后倾斜。

老师：请让学生列出生活中的惯性现象。

1。在衣服上射击灰尘

灰尘最初是在静态状态下的，衣服在巴掌下移动。但是，由于惯性，灰尘可能会从衣服上“漂浮”。

2。车轮在制动后停止旋转，汽车需要滑动一段距离

这辆车最初处于运动状态，车轮由于制动器而停止旋转，但汽车仍然由于惯性而保持其原始的运动状态，因此必须滑动一段距离。

3。将锤子手柄敲在地面上几次，锤头可以将锤头紧紧放在锤子手柄上。

锤头和锤子手柄一起移动。锤子撞击地面时停止，锤头头部由于惯性而继续向下移动，因此锤头头紧紧地放在锤子手柄上。

4.汽车制动器，汽车上的乘客必须向前倾斜

乘客和汽车最初向前移动。当汽车突然刹车时，脚步随汽车的速度变慢，身体的上部仍然需要维持原始的因惯性而向前移动，因此乘客必须向前倾斜。

老师：其中一些惯性现象是有益的，而另一些是不利的。我们应该利用优势，并应防止因缺点造成的伤害。请告诉我以上哪个是有利的，哪些是不利的。

学生：射击灰烬并吮吸锤头是一种有利的惯性现象，同时在刹车期间滑动汽车并向前倾斜乘客是不利的现象。

老师：很好。为了防止突然的制动器伤害乘客，驾驶员和乘客在开车时必须使用安全带，并且汽车的前排还配备了安全气囊。学生阅读“科学世界”，以了解汽车安全带。

[设计意图]通过学生的沟通和表达，进一步了解惯性，并使他们感到物理学对从物理学到社会的学生的解释很有用。

3。班级摘要（大约2分钟）

老师：学习本课后，您怎么看？现在让我告诉你！

学生：惯性实验非常有趣，好像它们是神奇的。

学生：我曾经走路时经常跌倒，但是今天我明白了发生了什么。

学生：我明白为什么我乘公共汽车就需要使用安全带。

...

老师：我们今天有很多收益！

4。课堂示例（大约3分钟）

想一想：如果火车沿着直线的持续速度行驶，坐在车里的乘客将苹果垂直向上扔。苹果会掉回手中吗？

要回答这个问题，您可以观看视频，或要求学生进行以下实验：一个学生将他的两只手掌放在他的胸部对面，握在手掌上，向前移动，然后移动他的手当他向前张开双方并再次关闭时，向左和向右。虽然其余的学生会发现本书的下落，但他们将继续以与进行实验的学生相同的速度前进。

5。标准测试（大约4分钟）研究案例

让学生在规定的时间内独立完成课堂测试中的五个问题，并解释学生的错误问题。

6。分配家庭作业（大约1分钟）

上课后完成作业1和2。

★黑板写作设计★

惯性

1。维持其运动状态的物体的特征称为惯性。

2。牛顿的第一定律也称为惯性定律

★教导反思★

本课程通过实验介绍了惯性的概念，然后让学生自己进行惯性实验。在满足学生的好奇心和做事的渴望之后，他们可以分解行动，并指导学生提出解决惯性现象的步骤。通过正式的强化培训，学生可以基本上掌握回答惯性现象的方法，最后指导学生了解惯性的利用和预防。

结尾

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