3.4牛顿第一定律（第1课时） 教案

课题 牛顿第一定律
一 学情分析
本章前几节学习了关于运动和力的相对独立的知识，然而自然界中运动和力是密切联系的。力是“维持”物体运动状态的原因还是“改变”物体运动状态的原因，人们正确认识这个问题，经历了漫长的历史过程，学生要正确认识它，不仅需要克服日常经验带来的错误认识，还要逐步树立通过现象看本质的科学态度和精神。因此，在学习的过程中，需要从贴近学生生活的具体事例开始，再通过科学的实验和理性的思考推理认识牛顿第一定律，最后再来解释具体的现象。
帮助学生认识运动和力的初步关系，科学规范的实验是初步感知的基础，也是理性推理的关键。因此，对于探究“阻力对物体运动的影响”实验要充分的准备、规范的操作、及时的引导，才能实现学生思维的“主体”推理和认知，否则学生会“被推理”“被灌输”。
在初步认知牛顿第一定律后，需要解释一些“根深蒂固”的事例来及时应用。主要有两类：一类是运动状态改变的事例，如：圆周运动的小球运动方向不停的改变；一类是预测某种状态的物体当外力消失后的运动状态。
二 教学目标
知识与技能
1．学生通过思考与讨论，逐步学会实验方案的设计。
2．学生通过探究活动，能基本概括和推理出牛顿第一定律。
3．学生通过具体事例的分析，初步理解运动和力的关系，知道力是改变物体运动状态的原因，不是维持运动状态的原因。
过程与方法
1．通过动手探究及观察实验，分析实验现象，得出规律和结论。
2．在探究中初步掌握控制变量法的应用。
情感态度与价值观
1．在合作、探究中体会同学间协作的意义。
2．通过对伽利略、笛卡尔、牛顿的介绍，体验科学理论是不断发展的。
三 重点、难点分析
重点：1．初步学会用控制变量法来设计实验方案
2．通过客观的实验和理性的推理总结牛顿第一定律，并能初步理解并运用该定律解释具体事例
难点：把对牛顿第一定律从直观的感觉上升到初步理性的认识；用所学知识解释理想状态
下的具体现象
四 教学准备 多媒体课件和探究实验器材
五 教学过程
教师活动 学生活动 设计意图
复习导入 思考力的作用效果有哪些？
观察小车运动状态改变的具体事例，
思考：（1）小车的运动状态发生了怎样的改变？（2）什么力改变的小车的运动状态 加深学生对力的作用效果的理解，为提出本节课要探究的问题做铺垫
演示小车在不同材料的平面上运动状态改变的情况 观察比较两次实验中小车运动情况的差异 学生能通过实验现象的分析，找出小车两次运动距离的不同后，教师引导学生提出探究的主题

组织学生完成活动一：
实验方案的设计 活动一
1.思考与讨论：
（1）实验研究的对象是哪个物体？研究的问题是什么？
（2）如何改变阻力的大小？
（3）实验需要观察和记录什么数据？
（4）为了比较小车在不同材料的水平面上运动的距离，还要控制什么因素？如何控制？
通过学生对这些问题的思考，初步学会用控制变量法来设计实验，并明确实验的操作注意事项
2.思考：实验过程中需要记录一些实验信息，实验表格中应包含哪些内容 学生需要明确实验表格的设计要能体现实验中的变量及要观察的数据或信息
组织学生完成活动二： 动手做一做、分析、得出结论
活动二：
学生根据实验方案的设计，小组合作，动手做一做
分析实验现象，概括实验结论
在实验结论的基础上推理：假如有一个平面绝对光滑，那么小车在运动中将不受到任何阻力，情况又会是怎样呢？
通过学生的操作体验，归纳、推理得出运动的物体，在不受外力时，将保持匀速直线运动状态
播放视频 观看视频（水滴悬浮在半空中），并思考视频中奇特现象产生的原因
通过观看王亚萍太空授课的视频，提高学生学习和探索未来航天的兴趣，认识在不受一切外来的情况下，物体还可以保持静止状态
了解伽利略、笛卡尔、牛顿三位科学家对牛顿第一定律的贡献 让学生体验科学理论是不断发展的
设置情景：在伽利略之前，亚里士多德的观点 学生思考：亚里士多德曾说“力是维持物体运动状态的原因”,请你根据牛顿第一定律的内容来判断， 这句话是否正确？
正确认识力和运动的关系
反馈练习、小结 通过水平、竖直、曲线三种运动路径的物体运动状态的分析，巩固理解力和运动的关系