牛頓第一定律教學教案設計

　　牛頓第一定律是物理學上必學的內容，牛頓第一運動定律表明，除非有外力施加，物體的運動速度不會改變。下面是小編為大家整理的關於牛頓第一定律的物理教案設計，希望對你們有幫助。

　　牛頓第一定律教學設計篇一

　　教學目標

　　1.知識與技能

　　⑴體會伽利略的理想實驗思想。

　　⑵理解牛頓第一定律的內容及意義;理解力和運動的關係。

　　⑶理解慣性的概念，知道質量是慣性大小的量度。

　　2.過程與方法

　　⑴通過回顧歷史探究過程理解牛頓第一定律的形成過程。

　　⑵理解理想實驗是科學研究的重要方法。

　　3.情感態度與價值觀

　　⑴通過運動和力的關係的歷史探究過程，使學生體會規律的形成都有一個從感性到理性、從低階到高階的產生、發展和演變的過程。

　　⑵通過理想斜面的教學，體會理想實驗的魅力。

　　教學重點

　　1.教學重點：通過回顧歷史探究過程理解牛頓第一定律;慣性的理解。

　　2.教學難點：力和運動的關係;慣性和質量的關係。

　　教學過程

　　***一***創設遊戲，引入課題

　　撕紙遊戲

　　猜一猜：

　　1.一張紙已剪成兩截，但未完全剪斷，如果迅速用力撕兩邊，紙會斷成幾截?

　　2.現在把紙剪成三截，但未完全剪斷，如果迅速用力撕兩邊，紙會斷成幾截?

　　大家不要動手，先猜一猜。

　　3.如果在中間的紙下面夾一個夾子，然後迅速撕兩邊，紙會斷成幾截?

　　請大家想一想：為什麼是這樣一個結果呢?怎樣解釋我們的遊戲呢?其實，在我們的遊戲中還涉及到一個古老的話題──力和運動：用力撕紙，紙條斷開運動起來。運動和力之間到底有什麼關係呢?帶著這些問題，我們一起來體驗古人的探究過程，學習古人的探究方法，進一步理解論述運動和力關係的牛頓第一定律。

　　***二***回顧歷史，探究定律

　　1.情景設問，經驗猜想

　　在人類歷史的長河中，運動和力如影隨形，總是和人們的生活、生產密切相關。比如：馬拉車則車前進，不再拉，前進的車會停下來;人象推車則車前進，不再推，前進的車會停下來;踢球，球沿草地向前滾動，不再踢，滾動的球會慢慢停下來。

　　思考：運動和力之間有什麼關係呢?

　　最早提出這個問題並給出經驗猜想的是古希臘學者亞里士多德。

　　他根據生活生產經驗猜想：必須有力作用在物體上，物體才能運動;沒有力的作用，物體就要靜止在一個地方。運動需要力維持。

　　他的觀點來自實際經驗，還能用實際經驗驗證，所以被人們廣泛接受，並維持了近兩千年。

　　設問：我們現在知道，他的觀點是錯誤的。那麼他有貢獻嗎?

　　亞里士多德的貢獻：開創了一個新的研究領域。

　　首先質疑並深入研究的是十六世紀的伽利略。他觀察了球的滾動。

　　2.質疑假設，科學猜想

　　當球沿斜面向下滾動時，它的速度增大，而向上滾動時，速度減小。他由此猜想：當球沿水平面滾動時，它的速度應該不增不減。實際觀察的結果是：沿水平面滾動的球越來越慢，最後停下來。

　　①現象：沿水平面滾動的球越來越慢，最後停下來。

　　按照亞里士多德的觀點，球停下來是因為沒有力的作用。伽利略恰恰從這一現象出發，對亞里士多德的觀點提出質疑。

　　②質疑：滾動的球之所以停下來，真的是因為沒有力的作用嗎?

　　設問：球停下來的原因是什麼呢?

　　在伽利略之前，人們還沒有意識到摩擦力這種無形的力，伽利略是第一個意識到摩擦力的人。

　　他改變了水平面的粗糙程度，發現：水平面越光滑，球滾得越遠。於是，他推斷這是摩擦阻力作用的結果。

　　結論：滾動的球停下來，是摩擦阻力作用的結果。

　　③假設：若沒有摩擦阻力，沿水平面滾動的球將怎樣運動呢?

　　④猜想：若沒有摩擦阻力，球將永遠滾動下去。

　　過渡：伽利略設計了一個雙斜面實驗。

　　3.實驗探究，得出結論

　　***1***雙斜面實驗

　　左斜面固定，右斜面傾角可變。實驗中我們設定小球始終從左斜面定位卡處由靜止釋放。

　　①固定右斜面，改變小球所受的摩擦，觀察小球上升的最大高度怎樣變化。重複一次。

　　思考：

　　1.小球所受摩擦阻力的大小與小球上升的最大高度之間有什麼關係?

　　2.摩擦阻力的大小與釋放點到上升的最高點的高度差是什麼關係?

　　3.如果沒有摩擦，小球會上升到多高的地方?

　　②減小右斜面傾角，觀察小球沿斜面運動的最遠距離怎樣變化。重複一次。