高中物理《牛頓第一定律》教學(xué)設計
高中物理《牛頓第一定律》教學(xué)設計
《牛頓第一定律》教學(xué)設計
【學(xué)情分析】
在初中階段的學(xué)習中，學(xué)生雖然除了“慣性與質(zhì)量”這一問(wèn)題沒(méi)有專(zhuān)門(mén)學(xué)習外，關(guān)于本節其他的知識都有了大致地了解，但是他們只知道亞里士多德的觀(guān)點(diǎn)總是錯的，只知道伽利略做了個(gè)理想實(shí)驗就得出了牛頓第一定律。通過(guò)本節課的學(xué)習，首先應該在已有認識的基礎上，糾正一些片面、不恰當的認識，進(jìn)一步深化和提高對相關(guān)問(wèn)題的認識。其次引導學(xué)生通過(guò)小組合作討論，再現伽利略的斜面實(shí)驗的過(guò)程，讓學(xué)生深刻體會(huì )伽利略偉大的科學(xué)方法和思維歷程。
【教學(xué)目標】
知識與技能：
1、通過(guò)對幾位科學(xué)家們的了解，使學(xué)生認識到有關(guān)運動(dòng)和力的關(guān)系的歷史發(fā)展過(guò)程
2、通過(guò)對牛頓第一定律的進(jìn)一步理解，使學(xué)生知道什么是慣性，理解質(zhì)量是物體慣性大小的量度，會(huì )正確解釋有關(guān)慣性的現象
過(guò)程與方法：
1、通過(guò)伽利略的理想實(shí)驗，使學(xué)生受到科學(xué)方法論教育
2、通過(guò)對分組實(shí)驗的探究過(guò)程，使學(xué)生理解牛頓第一定律的內容和意義
3、通過(guò)對生活中慣性現象的解釋?zhuān)囵B學(xué)生靈活運用所學(xué)知識解決問(wèn)題的能力。
情感態(tài)度價(jià)值觀(guān)：
1、通過(guò)對發(fā)現牛頓第一定律歷史過(guò)程的了解，培養學(xué)生辨證看待問(wèn)題的能力，培養學(xué)生敢于堅持真理、不迷信權威的科學(xué)探究精神。
2、培養學(xué)生的觀(guān)察能力，抽象思維能力、應用定律解決實(shí)際問(wèn)題的能力及客觀(guān)公正評價(jià)事物的能力
【教學(xué)重點(diǎn)】
1、科學(xué)思想的建立過(guò)程
2、牛頓運動(dòng)第一定律、慣性
【教學(xué)難點(diǎn)】對牛頓運動(dòng)第一定律、慣性和理想實(shí)驗的正確理解
【教學(xué)用具】自制教具、多媒體
【教學(xué)過(guò)程】
教學(xué)
環(huán)節
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設計意圖
激趣入境
播放視頻短片，引導學(xué)生思考問(wèn)題
通過(guò)觀(guān)看視頻，學(xué)生思考物體的運動(dòng)是否需要力來(lái)維持？
通過(guò)生活中的實(shí)例，引起學(xué)生的學(xué)習興趣
導引體驗
1、《牛頓第一定律》教學(xué)設計 采用不同的方式推動(dòng)小車(chē)，引導學(xué)生觀(guān)察現象，分析原因
2、引導學(xué)生思考小球上升高度和運動(dòng)距離可能與哪些因素有關(guān)
3、給學(xué)生提供實(shí)驗器材，引導學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗設計：探究影響小球上升高度和運動(dòng)距離的外在因素
4、組織學(xué)生演示自己的實(shí)驗設計方案
學(xué)生分組實(shí)驗，體驗實(shí)驗過(guò)程，分析總結實(shí)驗現象的原因
積極思考，大膽猜測
學(xué)生分組設計實(shí)驗方案，得出正確實(shí)驗結論
歸納總結實(shí)驗的現象及產(chǎn)生的原因
通過(guò)學(xué)生親身體驗，感受力和運動(dòng)的關(guān)系
通過(guò)學(xué)生的猜測，培養學(xué)生積極探索自然科學(xué)的精神
通過(guò)實(shí)驗方案設計，培養學(xué)生小組合作的能力，通過(guò)對設計方案的演示，培養學(xué)生的動(dòng)手操作能力
學(xué)生分組討論，歸納總結
閱讀教學(xué)，思考笛卡兒對力和運動(dòng)關(guān)系的認識
分組討論，思考問(wèn)題
積極思考，主動(dòng)發(fā)言
思考問(wèn)題，列舉生活中的實(shí)例
通過(guò)對科學(xué)家研究過(guò)程的討論，培養學(xué)生歸納總結的能力
通過(guò)閱讀教材，培養學(xué)生的閱讀能力
通過(guò)對慣性的學(xué)習，使學(xué)生感受到物理知識就在我們身邊
訓練達標
引導學(xué)生利用慣性的知識，思考下列問(wèn)題：
1、怎樣才能把一個(gè)較輕的泡沫小球扔到天花板上？
2、利用什么方法將混雜在一起的米粒和碎紙片分離開(kāi)來(lái)？
學(xué)生思考討論，分小組完成實(shí)驗任務(wù)，思考如何利用慣性的知識解釋實(shí)驗現象
培養學(xué)生利用所學(xué)知識解決生活中的實(shí)際問(wèn)題，做到“學(xué)以致用”，培養學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力
課堂小結
1、牛頓第一定律：
2、牛頓第一定律的意義
3、慣性及其應用
回顧本節課探究過(guò)程以及所學(xué)到的知識。
回顧知識，加深印象，有助于引導學(xué)生養成階段反思的習慣。
拓展延伸
一個(gè)在日本的旅游者，想來(lái)中國．他設想將自己懸掛在空中的大氣球中，由于地球的自轉，只要在空中停留幾個(gè)小時(shí)，就可以到達中國，您認為這有可能實(shí)現嗎？為什么？
積極思考，課后討論
培養學(xué)生運用已學(xué)知識解釋實(shí)驗現象的能力，并將所學(xué)知識延伸到課外。
【板書(shū)設計】
《牛頓第一定律》教學(xué)設計 《牛頓第一定律》教學(xué)設計4.1 牛頓第一定律
1、力和運動(dòng)的關(guān)系
亞里士多德、伽利略、笛卡兒、牛頓
2、牛頓第一定律
�。�1）內容
�。�2）意義
3、慣性及其應用
教學(xué)設計說(shuō)明
1、教學(xué)目標
從學(xué)科、教學(xué)單元方面來(lái)看，這節課是本章的第一節，是在學(xué)生學(xué)習了力和運動(dòng)之后，探究力和運動(dòng)關(guān)系的第一節課，在整冊書(shū)當中起到承上啟下的作用。學(xué)生從力和運動(dòng)最簡(jiǎn)單的關(guān)系入手，探索不受力時(shí)物體的狀態(tài)，從而為物體受力時(shí)的運動(dòng)規律埋下了隱形的翅膀！
從學(xué)生基礎方面來(lái)看，這節課在初中學(xué)生已經(jīng)學(xué)習過(guò)，但是初高中的教學(xué)目標是完全不同的。初中學(xué)習這節課時(shí)，只是要求學(xué)生能夠了解《牛頓第一定律》的內容和能夠用慣性的原理解釋一些簡(jiǎn)單的實(shí)例。而高中教學(xué)時(shí)要求學(xué)生不僅知道定律的內容，還要知道內容得出的過(guò)程，科學(xué)家們的研究經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單到復雜、從特殊到一般、從片面到全面的艱苦的過(guò)程，從中對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究精神的培養。
教學(xué)中，一切提高學(xué)生學(xué)習興趣的手段都是有效的（摘自《學(xué)習的本質(zhì)》）。課題教學(xué)的開(kāi)始，從生活中的實(shí)例入手，點(diǎn)燃學(xué)生的學(xué)習熱情，既有助于學(xué)生對已有知識的回顧，又引導學(xué)生對新知識的思考。在突破重難點(diǎn)的過(guò)程中，引導學(xué)生通過(guò)小組合作，進(jìn)行觀(guān)察—猜想——驗證—總結的探究過(guò)程，再現了伽利略通過(guò)理想斜面實(shí)驗，對力和運動(dòng)的關(guān)系的思考。通過(guò)這樣的探究過(guò)程來(lái)實(shí)現教學(xué)目標，不僅符合學(xué)生的認知過(guò)程，突破重難點(diǎn)，更為學(xué)生今后進(jìn)行科學(xué)探究指明了方向。
2．教學(xué)方法實(shí)現“高參與度”。
采取的教學(xué)方法：?jiǎn)l(fā)法、實(shí)驗探究法、小組合作法和體驗法。教學(xué)方法主要是借鑒和改進(jìn)。
以上幾種教學(xué)方法，在本節課中是一個(gè)有機的整體，環(huán)環(huán)相扣、互相彌補，有效的提高學(xué)生的參與度。課堂的引入環(huán)節從生活的實(shí)際出發(fā)提出問(wèn)題，啟發(fā)全體同學(xué)參與思考、合理的猜想，通過(guò)小組合作提出實(shí)驗探究的方案，對自己的猜想進(jìn)行實(shí)驗驗證。實(shí)驗過(guò)程中，針對出現的問(wèn)題，改進(jìn)和優(yōu)化實(shí)驗方案，得出最終的結論。在學(xué)生得出《牛頓第一定律》的結論之后，清楚了慣性是物體本身的一種屬性，之后學(xué)生通過(guò)親身體驗生活中幾個(gè)慣性的應用，并進(jìn)行合理的解釋?zhuān)嬲龅綄W(xué)以致用！
3．學(xué)科素養具體化、顯性化。本課認知過(guò)程合理性如何體現？如何實(shí)現知識遷移？
物理是一門(mén)以實(shí)驗為基礎的自然科學(xué)，因此在課堂教學(xué)過(guò)程中，引導學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗設計、實(shí)驗探究尤為重要，更是培養物理學(xué)科素養、培養實(shí)驗探究精神的具體體現。
本課的學(xué)習過(guò)程中，在學(xué)生已有先知的基礎上，從生活實(shí)例出發(fā)提出問(wèn)題，有利于學(xué)生對問(wèn)題的思考，引導學(xué)生從生活走進(jìn)物理、從物理走向世界。課題引入之后，啟發(fā)學(xué)生思考不同的科學(xué)家對力和運動(dòng)關(guān)系的描述有何不同？有哪些區別與聯(lián)系？學(xué)生遵循亞里士多德、伽利略、笛卡爾和牛頓的足跡，由淺入深、層層遞進(jìn)，符合學(xué)生的最近發(fā)展區，為本節課重點(diǎn)和難點(diǎn)的突破打下了堅實(shí)的基礎。通過(guò)小組互助的學(xué)習，學(xué)生得出了科學(xué)道理，再引導學(xué)生體悟生活中的實(shí)例，并用得出的結論加以解釋。本節課學(xué)生按照生活觀(guān)察—科學(xué)猜想—實(shí)驗驗證—規律推理的順序進(jìn)行學(xué)習，符合學(xué)生的認知過(guò)程，有效的實(shí)現了知識的遷移！
物理學(xué)科的學(xué)習過(guò)程，就是科學(xué)探究的過(guò)程，而物理又是一門(mén)以實(shí)驗為基礎的自然科學(xué)，因此在物理課上培養學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究尤為重要。而在三百多年前，伽利略就得出了合理的科學(xué)實(shí)驗探究的過(guò)程和方法，我們需要將此種方法在每一節物理課上滲透給學(xué)生，培養學(xué)生的探究精神。本節課的教學(xué)設計可以達到此目的，適合利用實(shí)驗的方法探究物理規律的課型。
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