九年级物理牛顿第一定律》教案人教新课标版.doc

初中物理牛顿第一定律教学案例【教学目标】 一、知识与技能:1、知道并能用语言表述牛顿第一定律。2、理解什么是惯性，能够列举生活中有关惯性的现象。二、过程与方法:1、了解伽利略“理想实验”的科学方法，经历“探究物体不受力时怎样运动”的过程，进一步培养学生科学探究的能力。2、通过实验和观察活动，体验一切物体都有惯性。三、情感态度与价值观:1、通过探究物体不受力时怎样运动，形成实事求是、不迷信权威、尊重自然规律的科学态度。2、通过学习惯性的应用，感受到科学就在身边。【教学重与难点】 重点：“理想实验”法，牛顿第一定律和惯性。难点：让学生确信牛顿第一定律并理解其内涵。【教学准备】教师：小车、木块、纸条、玻璃板、象棋子、杯子（内盛水）、硬纸板、鸡蛋。学生：斜面、小车、木板、棉布、毛巾。【教学过程】一、情境导入，明确任务引导学生看两张来自生活的图片（多媒体投影）：警察叫司机系安全带，为什么？亚洲飞人柯受良驾车飞越黄河，他凭什么有这种胆识去飞越气势磅礴的黄河呢？师：要解决这两个问题，我们首先来研究有关“牛顿第一定律”的知识。板书课题：牛顿第一定律投影：学习目标1、知道牛顿第一定律的内容，了解它的探究历程。2、通过活动体验任何物体都具有惯性。二、维持运动需要力吗？1、自主探究，合作交流师：同学们，前面我们知道力可以使静止的物体运动，也可以使运动的物体静止，可见力和物体的运动有密切的关系。关于力和运动的关系，古希腊学者亚里士多德提出了一个观点物体的运动需要力来维持。他的观点一直维持和统治人们的思想近两千年，直到三百年前伽利略才提出了新的观点物体运动不需要力。你同意谁的观点呢？请各小组自主探究。投影：自主探究提示：（1）观察课本第44页图12.51，想想在生活中还有哪些类似的现象？从这些现象中你能得到什么启示吗？（2）结合生活体验回答下列问题：怎样能够使静止的足球运动起来？足球离开运动员的脚以后，在草地上滚动的过程中速度有何变化？骑自行车时，如果停止蹬车，自行车运动情况会有什么变化？因此，你认为物体的运动是不是一定需要力来维持？物体的运动和物体受力之间可能有什么关系？（3）亚里士多德和伽利略都对物体的运动和受力关系进行了研究，你同意谁的观点？2、展示交流合作学习成果师：你是同意亚里士多德的观点，还是同意伽利略的观点？说出你的理由。生1：静止在课桌上的书，用力一推由静止变为运动，不推，重新变为静止。可见物体的运动需要力来维持。生2：骑自行车时我们停止蹬车，车仍然继续运动；踢出去的足球能继续在空中飞行；掷出去的铅球能继续向前运动，可见物体的运动不需要力来维持。生3：物体的运动有时需要力，有时不需要力来维持。生4：我们组也认为物体的运动不需要力来维持，如汽车刹车后仍能继续滑行一段距离。3、疑难解析，评价激励师：爱因斯坦曾把一代一代科学家探索自然奥秘的努力，比作福尔摩斯侦探小说中的破案过程，有时候明显可见的线索却把人们引向错误的判断。也就是说，光凭经验来做判断常常是靠不住的，在探究运动原因的“侦探小说”里，亚里士多德正是由于凭借生活中明显的线索引出了错误的判断。师：引起亚里士多德错误观点的“罪魁祸首”是什么呢？学生思考，交流。生：自行车停下，停下不是没有受力，而是受到了摩擦力才停的。因此，引起亚里士多德错误观点的“罪魁祸首”是摩擦阻力。师：现在假设你是伽利略，你会寻找怎样的“侦察”方法去推翻这维持两千年的“错案”？师：物体不受力时能否继续运动需要实验来验证。三、牛顿第一定律1、设计实验方案（1）小组交流合作学习师：下面请以小组为单位，根据屏幕上的提示设计出实验方案。投影：温馨提示1、明确探究实验的对象、条件：要探究运动物体不受力时，运动情况会怎样，实验时我们应该把静止的还是运动的物体作为我们的研究对象？根据实验目的可知：实验应观察运动的物体在不受（阻）力时运动情况，你打算怎样创造“不受（阻）力”实验条件？2、回忆以前做过的“真空不能传声”的实验：如图1所示，把玻璃罩中的空气抽出，我们听到的铃声越来越小，这说明真空不能传声。思考以下问题：（1）在这个实验中，我们能使玻璃罩内达到“绝对真空”吗？（2）既然做不到“绝对真空”，你是根据什么现象推断出真空不能传声的？当玻璃罩中的空气越来越少时，我们听到的铃声越来越小。由此推测：假如玻璃罩内没有空气，我们就会听不到声音，这说明真空不能传声。（3）受这种方法的启示，你能否设计实验，探究运动物体“没有阻力作用”时怎样运动？3、结合课本，分析图2所示的实验方案。思考：（1）为充分“显示”阻力对物体运动情况的影响，每次实验时应该控制哪些因素相同？如何改变物体受到的阻力？（2）为什么让小车从斜面的同一高度滑下？（3）小车在不同材料的平面上最终停下来的原因是什么？（4）设计一个记录实验数据的表格。（5）设想一下，如果水平面足够光滑（没有任何阻力），小车的运动情况会怎样？（2）展示交流合作学习成果师：下面请*组来展示实验计划与实验方案。生：我们知道地球上完全不受力的物体是不存在的，我们可以使物体受力逐渐减小，观察物体运动情况，进一步推理物体不受力时怎样运动，这种方法叫理想实验法。实验时我们让同一小车从同一斜面的同一高度滑下，观察小车分别在毛巾、棉布、木板表面滑行的距离，进一步推理物体不受力时的运动情况。我们设计的实验表格：接触面阻力的大小（选填“大”“较小”或“最小”）小车运动的距离（选填“短”“较长”或“很长”）毛巾棉布木板师：我想问一下，实验中为什么让小车从斜面的同一高度滑下？生：为了让小车的起始运动情况一样，也就是小车的起始运动速度相同。师：很好，同学们的方法很精彩。通过观察小车在毛巾、棉布、木板上滑行的距离，并推理得出小车不受力时的运动情况。下面请同学们按照设计的方案进行实验，实验中有不明白的地方可以和同学交流或请教老师。2、进行实验师：同学们注意了，老师发现有几个组的小车不是沿直线下滑。那几个组的学生都在频频点头。师：请同学们以小组为单位交流讨论一下原因是什么，怎样解决？学生交流讨论。生1：可能是小车的前后轮不在一条直线上。生2：可能木板表面不平。生3：小车的前轮在滑行时运动。师：同学们思考得很全面，那该怎样解决呢？生1：换小车。生2：用光滑平整的木板。生3：让斜面的坡度小一些。师：很好，那我们按照改进的方案重新做实验，并把实验的结果填在表格中。学生继续实验。3、展示探究结果师：同学们都做完了实验，下面我们请同学们展示实验的结果和结论。投影实验结果：接触面阻力的大小（选填“大”“较小”或“最小”）小车运动的距离（选填“短”“较长”或“很长”）毛巾大短棉布较小较长木板最小很长生：根据以上结果，我们得到的结论是：水平面越光滑，小车受的摩擦力越小，小车的速度减小的越慢，小车运动的距离就越远。假如水平面对小车完全没有摩擦，小车将一直运动下去。视频观看：目前的一项体育项目冰壶球运动，由于球运动过程阻力很小，能以几乎不变的速度前进。师：在我们今天看来是非常简单的道理。在它发现的最初往往是非常艰难的，如果没有坚强的意志和信念，没有足够的事实和理论依据去支持你，许多人可能会放弃，但伽俐略没有放弃。4、阅读理解师：运动的物体不受力将一直运动下去，那静止的物体如果不受力，会怎样呢？生：永远保持静止。师：牛顿在前人的基础上，进一步概括总结得出著名的牛顿第一定律。下面请同学们阅读理解牛顿第一定律的内容。师：定律的内容是，一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。适用范围为一切物体，条件为不受力。师：关于牛顿第一定律，同学们还有补充或疑问吗？生：我补充一下，牛顿第一定律是在实验的基础上经过进一步的推理得出的，这种方法叫理想实验法。师：你补充的很好！生：牛顿第一定律是在任何情况下都成立吗？师：是的，牛顿第一定律适用于一切物体。四、惯性师：牛顿第一定律还指出一切物体都具有一种性质，我们把这种性质叫惯性。1、思考、讨论下面两个问题：（1）为什么立定跳远不如急行跳远跳得远？（2）参加百米比赛的运动员到达终点为什么很难立即停下来？2、演示实验：将小木块放在小车上，小木块随小车一起运动，小车突然停止，木块飞出。学生讨论分析。3、试一试：请你在地面上用力竖直向上跳起，观察一下，落地点将落在起跳点的前边、后边还是起跳点上？想一想：（1）当你在匀速直线运动的火车车厢内竖直向上跳起、落下后将落在起跳点的前方、后方还是起跳点上？（2）当你在火车车厢内竖直向上跳起后，火车突然加速，你落下后将落在起跳点的前方、后方还是起跳点上？4、精彩展示课前选出6个学习物理困难的学生，两人一组，提前练习下面3个实验中的一个，课上让他们精彩展示。（1）将纸条压在玻璃板下，猛然抽出玻璃杯下的纸条。（2）将6个象棋子叠起来，让两个学生展示迅速击打最下面一枚棋子。（3）在装有水的杯子上放一硬纸片，纸板上放一鸡蛋，迅速击打鸡蛋下的硬纸板。学生讨论分析。师：大量事实表明，一切物体都有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。我们把物体保持运动状态不变的性质叫做惯性。5、观看视频，小组讨论。让学生观看拍打灰尘、锅炉工人填碳、足球的“香蕉球”在空中的运动轨迹、奥运会男子百米决赛冲刺终点，驾驶员系安全带等方面的视频片段。学生以小组为单位，讨论分析上述生活中的惯性现象。师：惯性的应用十分广泛，对人类有利的一面我们要加以充分利用，例如，斧头松了，利用惯性可将斧头牢牢地套在斧柄上；跳远运动员助跑后，利用惯性能跳的远些；柯受良利用惯性飞越黄河等。师：当然，也有对人类不利的一面，如开车不可超速，驾驶员系上安全带等。五、梳理整合，迁移提高1、师：请同学们想一想：本节课的学习内容有哪些？它们之间有什么内在的联系？请用你喜欢的图示方法表示出来。学生思考交流并尝试画图。2、各小组推出代表进行展示、交流。学生在互评、自评中取长补短，知识框架得到修正、完善。3、引导学生寻找知识的脉络和内在联系。【教学反思】1、本节课以科学方法为指导，注重培养学生研究物理问题的能力。让学生经历探究过程，体验科学探究的基本方法，领悟科学方法和科学思想。2、课堂上，学生人人参与，人人发言，真正体现了将课堂还给学生，将老师的教转化为学生的学。很好的体现了“自主合作探究学习”的课堂教学特点。3、关于力和运动关系的发展过程是很好的物理学史的教材，如何让学生在一堂课中体验这种物理规律形成过程是我们所要思考的。