《牛顿第一定律》第一课时教学设计与反思.doc

基本信息
课题
新课标人教版九年级物理第十二章第五节“牛顿第一定律”第一课时教案
作者及工作单位
作者： 朱芳兰 工作单位：吉安五中
教材分析
1．课标中对本节内容的要求：课标要求要以“探究阻力对运动的影响”为核心，在基本的实验事实基础上，调动学生学习的积极性，引导学生积极思维，进一步概括、推理得出结论。同时要让学生了解历史，感受物理之美，感受人类的进步，但不能让学生产生对亚里士多德的片面认识。
2.本节内容的知识体系：本节的主要内容是关于如何引导学生利用“实验＋推理”的科学方法建立牛顿第一定律的过程及对该定律的理解。
3.本节内容在教材中的地位及前后的逻辑关系：本节内容不但是本章的重点，也是整个力学的重点，前面我们学习了简单的运动，又知道力学一些简单知识，牛顿第一定律正是基于此基础上将运动和力联系起来的一条纽带一座桥梁，是进一步分析和处理直线运动和力学问题的基础，是《力和运动》的开端，是力学的“奠基石”，并为后面学习惯性、二力平衡的知识打下了坚实基础，起到承前启后的作用。
4．本节核心内容的功能和价值：总之，这节课的总体设计思想就是：要让学生学到科学知识，体验、领悟科学的方法，逐步树立科学的价值观。

学情分析
经过初二的一年学习，学生已具备一定的观察和实验，分析和归纳的能力，为本节的自主实验探究打下了基础。但对于实验推理法接触不多，加上生活经验的影响，要学生形成对牛顿第一定律这一概念的建立及理解使其认识由直观的感觉上升到科学理性认识，是有较大难度的，为了突破难点、突出课标主线。我把本节课的重点放在探究实验上，让学生自己经历探究、推理过程，调动学生的思维，促进学生对知识的理解，同时在这个过程中让学生掌握学习的科学方法，提高自身的能力。
教学目标
知识和技能：① 知道牛顿第一定律的内容。
② 理解力和运动的关系。
过程和方法：① 掌握控制变量法，理想推理的研究方法；
② 通过参与科学探究活动，培养初步的科学探究能力。
情感态度和价值观：① 使学生通过知识的探索过程形成研究探索意识和敢于创新的精神；
② 在与小组成员一起探索、学习的过程中，养成与人共处、协作学习的习惯。

教学准备
①制作好课件。
②每小组4～5人，分好12组，上课时按小组坐好。
③每小组的桌上各准备好跳棋子一个；自制好的斜面纸槽一个；一块毛巾，一块棉布。

教学重点
探究“阻力对物体运动的影响”实验；
教学难点
理解力与运动的关系。
教学环节
教师活动
预设学生行为
设计意图
⑴ 课前交代
（1分钟）
告知学生今天的上课方式将以比赛的形式进行，以小组为单位，每位同学都可以抢答老师在上课时提出的所有问题，每个题目在没有指明的情况下，均为10分，回答正确，将给该小组加上相应的分数，最后分数最多的小组获胜，老师将给获胜组的每位成员颁发一份小奖品。
 学生很兴奋。
 调动学生的学习积极性并激发学生的团队意识。
⑵ 进行新课（35分钟）

1.拿一小车放在讲台，用力推它，小车运动起来，停止用力，小车渐渐停了下来。请学生注意观察小车出现的现象，提出一个可研究的问题。（老师对学生提出的合理的问题，均予肯定，给小组加分。再优化出问题：“运动要靠力来维持吗？”）
2.请学生观看屏幕上的四幅图（①关闭发动机的列车会停下来 ②自由摆动的秋千会停下来③打出去的球会停下来 ④停止踩车，车子最终会停下），作出猜想，并说出猜想的依据。（学生回答后，老师进行点评，给回答的有道理的小组加分。）
3.接着老师带领同学们一起回顾历史，看看历史是如何看待这个问题的。（屏幕上投影出古希腊学者亚里士多德和意大利物理学家伽利略两位科学家的头像、成果简介及对这个问题的看法。）
4.那么这两位名人的观点，到底谁的正确呢？现在，我们选择伽利略的观点来设计实验，看看伽利略的观点是否正确。请学生利用桌上的器材自行设计实验探究，并填写表格。如果设计不出，可以参阅书上45页的探究实验进行探究。（老师将请完成的最快最好的那一组上台为大家演示一遍，并上交填写的表格，顺利完成的，将赢得30分。）
另外学生上来演示时，要求下面的学生仔细观察，之后，请学生对他们的实验加以评估，说出你觉得他们做得好的地方或者做得不好的地方（老师给看法说的正确的小组加分，每说对一点加10分）。
老师一一播放出以下几个问题在屏幕上巩固学生对实验的理解，各问题由所有学生参与抢答（每题均为10分）：
①该实验控制了什么物理量，其目的是什么？

②该实验改变了什么物理量，通过什么方法改变的？

③该实验在斜面上释放物体时，能否用力？

④该实验通过观察什么现象来知道阻力对物体运动的影响大小？这里运用了什么研究方法？

5. 教师用问题引导学生分析得出结论，并推理出：“如果物体没有受到阻力，它将以恒定的速度永远的运动下去。”
问题①：用投影仪把刚才学生上交的表格投影到屏幕上，让学生分析表格数据，并提问你能得出什么结论？（回答正确的小组得分）

问题②：充分发挥想象力，如果水平面没有摩擦阻力，物体将如何运动下去，它会停下来吗？（学生回答问题后，老师指出这种在实验基础上进行推理得到的结论叫推论，这种科学研究方法叫实验推理法。）

教师总结：通过大家的探究结论可知，伽利略的观点是对的，事实上，当时伽利略也进行了一个与我们类似的探究实验，得到了我们刚才的推论，之后，与伽利略同时代的法国科学家笛卡尔对伽利略的推论进行了完善“运动的物体不受力，物体将保持匀速直线运动状态一直运动下去。”最后英国科学家牛顿总结了伽利略、笛卡尔等人的研究成果，概括出一条重要的物理规律，即牛顿第一定律。

6.教师在黑板上板书第一大点：牛顿第一定律的内容。

请同学们朗读完牛顿第一定律的内容后，老师播放课件请同学们回答屏幕上的几个问题加深对牛顿第一定律的理解（每题10分）：
①牛顿第一定律是直接由实验总结出来的吗？

②一切物体在任何时候都会遵守牛顿第一定律吗？

③ “总保持静止状态或匀速直线运动状态”是什么意思？

④你能根据今天的学习或牛顿第一定律的内容得出力与运动的关系吗？

7.接下来老师在黑板上板书第二大点：力与运动的关系。

8.老师再提问除了学到以上知识外，我们还记得今天学到了一种什么新的物理研究方法？

老师在黑板上板书第三大点：理想实验法。
1.学生自己思考，举手提出问题。（提出问题：“运动要靠力来维持吗？” ）

2.学生可在小组内讨论，有猜想后可直接站起来抢答。

3.学生阅读屏幕上的内容，了解物理史实。看刚才自己的猜想与哪位科学家的观点一致。）

4．学生完成实验，举手。上台展示他们的实验过程。

学生各自举手站起来对展示的实验过程交流看法。

学生抢答老师提出的问题。

①答：实验控制了物体在斜面上的高度一样，其目的是保证物体到达水平面的初速度一样。
②答：实验改变了摩擦力，是通过改变表面的粗糙程度来改变摩擦力的。

③答：该实验在斜面上释放物体时，不能用力，必须自由释放。
④答：实验通过观察物体在水平面运动的远近来判断阻力对物体运动的影响大小。运用了转换法。

5.学生思考回答问题，得出结论和推论。

①答：平面越光滑，物体运动的距离越远，这说明物体受到的阻力越小，速度减小的越慢。（结论）

②答：如果物体没有受到的阻力，它将以恒定的速度永远的运动下去（推论）。

学生倾听，回顾实验结论及推论，并了解推论在历史上如何的进一步完善。

6.学生看老师板书并一起朗读：“牛顿第一定律的内容”。

学生思考举手回答。

①答：不是，牛顿第一定律是在实验与事实的基础上，通过进一步的推理得到的。

②答：一切物体只有在没有受到外力的作用时才会遵守牛顿第一定律。

③答：其意思是总保持原来的运动状态，原来静止，不受力就永远静止；原来运动，不受力就永远作匀速直线运动。

④学生回答这个问题有点难度，教师可适当的引导得出。
答：力和运动的关系：
ⅰ.维持物体的运动不需要力。
ⅱ.力是改变物体运动状态的原因。

7.学生看老师板书并一起朗读：“力与运动的关系”。

8.学生答：“理想实验法”。
1.培养学生学会在情景中提问的能力。

2.让学生学会有依据的进行猜想。

3.让学生了解历史，学会辩证的看待问题。
4.首先桌上的器材与书本上不一样，全部是学生取自生活中常见的物品，这让学生在感受创新的快乐的同时也加深了他们学习物理的兴趣；另外，放手让他们探究，也培养了他们的观察、实验、团结协作的探究能力，交流过程除了培养了敏锐的观察能力外，还培养了自我表达勇于表现的生存能力。

5.培养学生分析、归纳、推理能力，掌握实验推理法。

让学生通过物理史实发展，感受物理之美，感受人类的进步，学习科学家百折不饶的钻研创新精神。

6.加深学生对牛顿第一定律的理解。
四个思考题培养了学生分析、演绎的能力。

⑶ 学习检测
（4分钟）
（播放课件）
1.人造地球卫星绕地球做圆周运动,地球对它的吸引力突然消失的瞬间,不计其它阻力,它将( )
A．继续做圆周运动
B．做匀速直线运动　　
C．竖直向下运动　　
D．静止在空中
2.关于运动和力，下列说法中正确的是（ ）
A.力是使物体保持静止的原因　　　
B.力是维持物体运动状态的原因
C.物体受到力的作用就一定运动
D.力是使物体运动状态改变的原因

学生思考并举手回答。
加深学生对今天所学知识的理解与运用。
⑷ 小结
（5分钟）
1.教师播放影片来回顾这一堂课的内容。（影片剪辑于教参配备的光盘资源）

2.评出优胜组，请大家鼓掌，颁发奖品（每人一颗糖）。对表现突出，尤其是对举了手回答问题的基础中下的同学提出特别的表扬。

1.学生放松心情，静静的观看影片，看伽利略实验，及牛顿第一定律的得出。

2.学生领奖。
1.轻松回顾知识，了解伽利略实验。

2.激发兴趣，关注后进生的发展，激发后进生的学习意识。
⑸ 作业布置

1.完成学案对应练习。

2.汽车上有许多乘客，行驶中突然来了个急刹车，一位老人猝不及防，撞到一位年轻漂亮的姑娘身上，姑娘很不高兴，嘴里嘟嚷：“德性！”老人站稳了和气地说：“姑娘，这不是德性，是惯性！”
那到底什么是惯性？为什么急刹车老人会向前冲？你能向这位年轻漂亮的姑娘解释吗？请同学们预习本节课“牛顿第一定律”的第二课时“惯性”。

1.巩固所学内容，学会知识的运用，从物理走向社会。
2.激起学生预习的欲望。
板书设计
一、牛顿第一定律：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。
二、力和运动的关系：
① 维持物体的运动不需要力。
② 力是改变物体运动状态的原因。
三、理想实验法。

学生学习活动评价设计
为了激起学生学习的热情，让学生主动的参与课堂，成为学习的主人，我设计了如下对学生的评价方案。
首先，采用了分小组比赛的方式，课前预先画好了计分表（得分以“正”字记录，每一笔画为10分）。如下：
组号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
得分

得分表预先贴好在黑板的上部（下部进行板书），学生每次得分都计入对应的组别内（为了突出探究的重要，上台展示探究实验的组得分30分，即记三个笔画。），最后得分最多的评为优胜组。
另外，在上课过程中，我还特别关注基础中下的学生，只要发现他们举手，或虽没举手，但却看出他们想回答问题，我一定会先叫他们回答，回答正确表扬，回答不正确，也肯定他们的进步，对他们提出鼓励：“老师相信你下次一定行，加油！”

教学反思
反思这节课，我花费了较多的精力去准备，从备课、课件的制作、自制教具（自己示范自制了一套，布置学生每人自制了一套，然后再精选了十二套）、到学生评价方案的制定，确实花费了很多时间。所以这节课总体是较成功的。主要表现在以下几方面：
成功一：建立了学生评价方案，调动了学生的学习积极性，学生自主的参与了课堂，成为了学习的主人。
成功二：注重了科学探究，提倡了学习方式的多样化。学生自己参与了整个探究过程，并进行了交流。在交流的过程中，学生说出了很多有价值的看法，比如，有学生指出，上台展示实验的实验员没有在纸槽斜面上固定一个位置，画根线，让跳棋子始终从这个位置自由滑下；还有学生指出，展示的实验员，在铺放毛巾、棉布时没有拉平，会影响实验；……等等。学生是学习的主人，在探究过程中，尽显无疑。而且在探究过程中，大部分学生在互相交流互相合作的过程中，学到了科学的探究方法。
成功三：体现了从生活走向物理。比如，提出问题时，根据生活实例提出物理问题；进行猜想时，课件播放出四个生活实例，请学生根据提供的生活实例或结合其他的生活经验事实进行有依据的猜想。
成功四：注重了全体学生的发展，改变了学科本位观念。整节课学生是主人，老师只是引导者，而且，在整节课中，老师关注了学困生的发展。
成功五：利用了生活中常见的廉价物品，发动学生自制了实验器材，即解决了器材问题，又培养了学生的创新意识，激起了他们学习物理的兴趣。
成功六：利用了信息技术，自制了课件进行了多媒体教学，提高了课堂效率，优化了教学。
成功七：课堂小结有创新，利用多媒体播放影片对主要过程、主要知识进行小结，吸引了学生的眼球，起到了很好的效果。
当然，这节课最大的问题就是，虽然建立的学生评价方案，大大调动了学生的学习积极性，课堂气氛很活跃，但需要花费掉一定的时间，教师若把控不好，可能无法完成教学任务，所以教师若要采用这种方案评价学生，首先要想清楚评价方案的各个环节，上课时要环环相扣，尽量减少占用时间，老师若能处理好，其所占时间还是不多的，另外，这种评价方案不适用于教学任务较多的课中。
还有，这样一节课，虽然很成功，但课前准备所发时间较多，平常上课，教师准备时间较少，加之为了赶进度，对付各种考试，教师往往不会费这么大精力，去这样上课。要解决这个问题，需要我们学校及有关政府部门建立新的教师评价体系，考试指挥棒也要有一个新的指引方向，同时也要给教师配备较好的教学资源。