课时教案名称（课题）

4.1牛顿第一定律

教学日期

2024年12月1、日

教学班级

高一四班

课型

R新授课

£复习课

£习题/试题讲评课

针对班级学情分析的教案设计（教学过程）

一、物理核心素养

物理观念

1. 明确力与运动的关系，认识到物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。

2. 初步建立惯性的概念，理解物体具有保持原有运动状态的性质。

科学思维

1. 体会伽利略理想实验的科学推理方法，培养逻辑思维能力。

2. 能够运用牛顿第一定律分析和解释生活中的现象。

科学探究

1. 经历探究阻力对物体运动影响的实验过程，学会提出问题、设计实验、收集数据和分析论证。

2. 在实验中培养合作精神和实践能力。

科学态度与责任

1. 了解物理学史，感受科学家们追求真理的精神，培养严谨的科学态度。

2. 认识到惯性在生活中的两面性，增强安全意识和社会责任感。

二、教学重难点

（一）教学重点

1. 理解力和运动的关系。

2. 牛顿第一定律的内容和意义。

3. 惯性的概念及影响因素。

（二）教学难点

1. 对牛顿第一定律的理解。

2. 用惯性知识解释生活现象。

三、教学方法

讲授法、实验探究法、讨论法、多媒体辅助教学法。

四、教学过程

（一）导入新课

1. 播放一段汽车在公路上行驶的视频，提问学生：汽车为什么能够运动？运动的汽车为什么会停下来？

2. 展示亚里士多德和伽利略对力和运动关系的不同观点，引发学生的思考和讨论。

（二）历史回顾

1. 介绍亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因。

举例说明亚里士多德观点在生活中的表现，如推动桌子，桌子才会运动，不推就会停下来。

分析亚里士多德观点产生的原因，主要是由于当时人们的观察局限和缺乏科学的研究方法。

2. 介绍伽利略的观点：物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。

讲述伽利略的理想斜面实验，通过动画演示实验过程。

分析实验中不同表面对小球运动的影响，得出平面越光滑，小球运动得越远的结论。

引导学生推理：如果平面绝对光滑，小球将永远运动下去。

3. 介绍笛卡尔的观点：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向。

（三）实验探究

1. 实验一：阻力对物体运动的影响

实验器材：斜面、小车、毛巾、棉布、木板。

实验步骤：

让小车从斜面顶端由静止滑下，分别在毛巾、棉布和木板表面上运动。

记录小车在不同表面上运动的距离。

实验现象：小车在毛巾表面上运动的距离最短，在棉布表面上运动的距离较长，在木板表面上运动的距离最长。

实验结论：平面越光滑，小车受到的阻力越小，运动的距离越远。

2. 实验二：探究物体的运动是否需要力来维持

实验器材：斜面、小车、木板。

实验步骤：

让小车从斜面顶端由静止滑下，滑到木板上后，撤去木板对小车的推力。

观察小车的运动情况。

实验现象：撤去推力后，小车继续向前运动一段距离后才停下来。

实验结论：物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。

（四）牛顿第一定律

1. 内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。

2. 意义：

揭示了力和运动的关系，纠正了亚里士多德的错误观点。

为物理学的发展奠定了基础，是经典力学的重要基石。

明确了物体具有保持原有运动状态的性质，即惯性。

（五）惯性

1. 概念：物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。

2. 惯性的表现：

举例说明生活中的惯性现象，如汽车急刹车时人会向前倾、跳远运动员助跑等。

分析惯性现象产生的原因，是由于物体具有保持原有运动状态的性质。

3. 惯性的大小：

说明惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。

举例比较不同质量物体的惯性大小，如大货车和小汽车在刹车时的表现。

（六）惯性的利用与防止

1. 惯性的利用：

举例说明惯性在生活和生产中的利用，如拍打衣服上的灰尘、锤头松了可以撞击锤柄使其紧固等。

分析利用惯性的原理和方法。

2. 惯性的防止：

举例说明惯性在生活和生产中可能带来的危害，如汽车追尾事故等。

介绍防止惯性危害的措施，如汽车安装安全带、安全气囊等。

 （七）课堂总结

1. 回顾力和运动的关系、牛顿第一定律和惯性的内容。

2. 强调重点知识和难点问题。

3. 引导学生思考物理学对人类生活和社会发展的重要意义。

（八）课堂练习

1. 设计一些与力和运动、牛顿第一定律、惯性相关的练习题，让学生进行解答。

2. 针对学生的答题情况进行点评和讲解。

重点学科学生思考（精确到某个学生）

1. 培优生：理解牛顿第一定律的基本概念

2. 辅弱生：能基本掌握牛顿第一定律的概念，结合笔记完成课后练习。

月进度测试题

 1. 关于牛顿第一定律的说法正确的是（  ）

A. 牛顿第一定律是实验定律

B. 牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因

C. 物体的运动需要力来维持

D. 牛顿第一定律只适用于静止的物体

2. 下列物体的运动状态没有发生改变的是（  ）

A. 匀速转弯的汽车

B. 加速下落的苹果

C. 在空中匀速直线下降的降落伞

D. 被踢出后在空中运动的足球

3. 关于惯性，下列说法正确的是（  ）

A. 只有静止的物体才有惯性

B. 只有运动的物体才有惯性

C. 质量大的物体惯性大

D. 速度大的物体惯性大

作业布置

作业设计

1.书本课后习题T3、T4

2.小册子P152-153

板书设计

                           4.1 牛顿第一定律

一、理想实验的魅力

二、牛顿第一定律

三、惯性与质量                            

教学反思

通过本节课的教学，学生对牛顿第一定律和惯性有了更深入的理解。在教学过程中，采用了多种教学方法，如实验探究、讲授、讨论等，激发了学生的学习兴趣，提高了课堂教学效果。同时，通过对物理学史的介绍，培养了学生的科学精神和探索意识。但是，在教学中也存在一些不足之处，如实验操作的规范性有待提高，对学生的个别指导还不够充分等。在今后的教学中，将不断改进教学方法，提高教学质量。