《牛頓第一定律》學(xué)歷案

《牛頓第一定律》學(xué)歷案一、學(xué)習(xí)主題牛頓第一定律二、設(shè)計(jì)者姓名三、課標(biāo)要求理解牛頓第一定律，能運(yùn)用牛頓第一定律解釋生產(chǎn)生活中的有關(guān)現(xiàn)象。四、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、知道牛頓第一定律的內(nèi)容，能準(zhǔn)確說(shuō)出定律中的關(guān)鍵詞語(yǔ)（如“勻速直線運(yùn)動(dòng)”“靜止”“不受外力”等），并且能夠理解這些詞語(yǔ)在定律中的含義。2、能舉例說(shuō)明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。3、可以根據(jù)牛頓第一定律，簡(jiǎn)單分析一些生活中常見(jiàn)的與物體運(yùn)動(dòng)相關(guān)的現(xiàn)象，例如汽車突然剎車時(shí)乘客的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化等。五、自主學(xué)習(xí)（一）趣味小實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入同學(xué)們，今天咱們先來(lái)玩?zhèn)€小實(shí)驗(yàn)。老師這里有一個(gè)小斜坡和一個(gè)小球。咱們把小球放在斜坡上，然后讓它滾下來(lái)。大家觀察一下，小球在水平的桌面上會(huì)怎么運(yùn)動(dòng)呢？（老師演示實(shí)驗(yàn)）現(xiàn)在大家可以自己想象一下，如果桌面超級(jí)超級(jí)光滑，沒(méi)有一點(diǎn)摩擦力，這個(gè)小球會(huì)一直滾動(dòng)下去嗎？這就是咱們今天要研究的一個(gè)很有趣的問(wèn)題哦。（二）知識(shí)小問(wèn)答1、在古代，有一位很有名的哲學(xué)家亞里士多德，他認(rèn)為力和物體運(yùn)動(dòng)有一個(gè)關(guān)系，他覺(jué)得物體要想一直運(yùn)動(dòng)就得有力一直作用在它身上。那同學(xué)們覺(jué)得這個(gè)說(shuō)法對(duì)嗎？（）A.對(duì)B.不對(duì)2、下面關(guān)于牛頓第一定律的說(shuō)法，正確的是（）A.牛頓第一定律是可以直接通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的B.牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)科學(xué)推理得出的C.牛頓第一定律只適用于靜止的物體3、一個(gè)物體正在做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果突然所有的外力都消失了，這個(gè)物體將會(huì)（）A.立刻停下來(lái)B.繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.做變速直線運(yùn)動(dòng)4、請(qǐng)列舉一個(gè)生活中的例子，說(shuō)明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。（比如踢足球，足球在草地上滾動(dòng)一段距離后會(huì)停下來(lái)，不是因?yàn)闆](méi)有力維持它運(yùn)動(dòng)，而是因?yàn)槭艿搅四Σ亮Φ淖饔?。?、當(dāng)汽車突然剎車時(shí)，坐在車上的乘客會(huì)向前傾，這是為什么呢？請(qǐng)用牛頓第一定律來(lái)解釋一下。（三）查找資料小任務(wù)同學(xué)們，大家回家之后可以上網(wǎng)或者找書(shū)查一查牛頓這位偉大的科學(xué)家的生平事跡，還有他是怎么發(fā)現(xiàn)牛頓第一定律的呢？然后咱們下節(jié)課可以一起分享哦。六、課堂探究（一）小組討論：亞里士多德觀點(diǎn)的對(duì)錯(cuò)1、分組：咱們現(xiàn)在分成小組，每個(gè)小組大概45個(gè)人。2、討論內(nèi)容：亞里士多德說(shuō)力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，那咱們?cè)谏钪锌吹胶芏喱F(xiàn)象好像都符合這個(gè)說(shuō)法呢，比如推桌子，不推它就不動(dòng)了。但是咱們剛剛做的小球?qū)嶒?yàn)好像又有點(diǎn)不太一樣。大家一起討論討論，亞里士多德的這個(gè)觀點(diǎn)到底對(duì)不對(duì)呀？3、小組代表發(fā)言：每個(gè)小組選一個(gè)代表來(lái)說(shuō)說(shuō)你們小組討論的結(jié)果哦。（二）探究牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)器材：斜面、小車、木板、棉布、玻璃（這些器材代表不同摩擦力大小的平面）。2、實(shí)驗(yàn)步驟：把小車放在斜面上同一高度，讓它自由滑下，分別滑到鋪有棉布、木板和玻璃的平面上，觀察小車在不同平面上滑行的距離。思考：為什么小車在不同平面上滑行的距離不一樣呢？這和摩擦力有什么關(guān)系呢？假設(shè)如果平面絕對(duì)光滑，沒(méi)有摩擦力，小車會(huì)怎么樣呢？3、實(shí)驗(yàn)分析：同學(xué)們一起討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果。我們發(fā)現(xiàn)小車在玻璃上滑行得最遠(yuǎn)，在棉布上滑行得最近。這是因?yàn)椴ＡП砻孀罟饣?，摩擦力最小，棉布表面粗糙，摩擦力大。那根?jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，咱們可以推理出，如果沒(méi)有摩擦力，小車就會(huì)一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)。這就是牛頓第一定律的一個(gè)很重要的實(shí)驗(yàn)依據(jù)哦。（三）案例分析1、老師給出一些生活中的案例，比如：騎自行車的時(shí)候，不蹬腳踏板，車會(huì)慢慢停下來(lái)；跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員起跳后為什么會(huì)落回地面呢？2、同學(xué)們分組討論這些案例，然后用牛頓第一定律來(lái)解釋這些現(xiàn)象。3、每個(gè)小組派代表向全班解釋案例，其他小組可以補(bǔ)充或者提出不同意見(jiàn)。七、典型例題（一）基礎(chǔ)例題例1：根據(jù)牛頓第一定律，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體如果不受外力作用一定處于靜止?fàn)顟B(tài)B.物體如果不受外力作用可能處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)C.物體如果不受外力作用一定處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)D.物體如果不受外力作用可能處于靜止?fàn)顟B(tài)例2：一個(gè)物體在光滑水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果給這個(gè)物體施加一個(gè)力，這個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)（）A.一定改變B.可能改變C.一定不改變（二）拓展例題例3：在太空中飛行的宇宙飛船，如果它所受的外力全部消失，那么它將（）A.沿原方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.立即靜止C.做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)D.慢慢減速直至停止例4：如圖所示，一個(gè)小球在光滑的水平面上勻速滾動(dòng)，當(dāng)它經(jīng)過(guò)一個(gè)小坑時(shí)，小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)發(fā)生怎樣的變化？請(qǐng)用牛頓第一定律來(lái)解釋。八、課堂總結(jié)1、老師引導(dǎo)同學(xué)們回顧這節(jié)課的內(nèi)容：咱們從亞里士多德的觀點(diǎn)開(kāi)始討論，發(fā)現(xiàn)他的觀點(diǎn)不完全正確。然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究了牛頓第一定律，知道了如果物體不受外力作用，它要么靜止，要么做勻速直線運(yùn)動(dòng)。還分析了很多生活中的案例，用牛頓第一定律解釋了這些現(xiàn)象。2、讓同學(xué)們自己總結(jié)這節(jié)課學(xué)到的重點(diǎn)知識(shí)，然后和同桌互相交流一下。九、課堂評(píng)價(jià)（一）形成性評(píng)價(jià)1、在課堂討論和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，老師觀察每個(gè)同學(xué)的表現(xiàn)：積極參與討論，提出自己的觀點(diǎn)和想法的同學(xué)，可以得到加分。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，操作規(guī)范、認(rèn)真觀察、積極思考的同學(xué)，也可以得到加分。2、課堂小練習(xí)：給同學(xué)們出幾道和本節(jié)課知識(shí)相關(guān)的小題目，比如：一個(gè)物體在粗糙的水平面上受到一個(gè)推力作用做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果突然撤去這個(gè)推力，物體將會(huì)（）A.立即停止B.繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.做減速直線運(yùn)動(dòng)根據(jù)同學(xué)們的答題情況，了解大家對(duì)知識(shí)的掌握程度，對(duì)于回答正確的同學(xué)給予表?yè)P(yáng)，回答錯(cuò)誤的同學(xué)，老師可以進(jìn)行針對(duì)性的指導(dǎo)。（二）總結(jié)性評(píng)價(jià)1、課后作業(yè)：布置一些書(shū)面作業(yè)，比如：解釋為什么在冰面上行走容易滑倒？還有一些拓展性的作業(yè)，讓同學(xué)們自己設(shè)計(jì)一個(gè)小實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證牛頓第一定律（可以用簡(jiǎn)單的材料，像紙盒、紙條等）。2、測(cè)驗(yàn)：在一個(gè)單元學(xué)習(xí)結(jié)束后，進(jìn)行一次小測(cè)驗(yàn)，測(cè)驗(yàn)內(nèi)容包括牛頓第一定律的內(nèi)容、應(yīng)用以及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)等。根據(jù)測(cè)驗(yàn)成績(jī)來(lái)評(píng)估同學(xué)們對(duì)這部分知識(shí)的掌握情況。十、課后拓展1、知識(shí)拓展：同學(xué)們可以進(jìn)一步了解牛頓第一定律在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用，比如在航天領(lǐng)域，衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)就和牛頓第一定律有很大的關(guān)系。還可以了解一下和牛頓第一定律相關(guān)的一些有趣的思想實(shí)驗(yàn)，像愛(ài)因斯坦的電梯實(shí)驗(yàn)等。2、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)：可以讓同學(xué)們分組進(jìn)行一個(gè)關(guān)于“摩擦力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。每個(gè)小組可以設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)方案，收集數(shù)據(jù)，然后撰寫(xiě)報(bào)告，最后在班級(jí)里進(jìn)行展示和交流。十一、學(xué)習(xí)反思1、讓同學(xué)們?cè)谡n后寫(xiě)一寫(xiě)學(xué)習(xí)這節(jié)課的反思：學(xué)到了哪些知識(shí)？在學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到了哪些困難？是怎么解決的？對(duì)這節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法有什么建議？咱們今天的課就上到這里啦，希望同學(xué)們?cè)谡n后能夠繼續(xù)探索牛頓第一定律的奧秘哦。咱們?cè)賮?lái)說(shuō)說(shuō)開(kāi)頭的那個(gè)小實(shí)驗(yàn)。就像咱們?cè)谏钪锌吹降暮芏嗍虑橐粯樱袝r(shí)候我們看到的表面現(xiàn)象可能會(huì)讓我們得出錯(cuò)誤的結(jié)論。就像亞里士多德，他只看到了推桌子這種現(xiàn)象，就覺(jué)得力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。但是當(dāng)我們像牛頓一樣深入思考，通過(guò)實(shí)驗(yàn)去探究，就會(huì)發(fā)現(xiàn)真相。就像那個(gè)小球在斜坡上滾下來(lái)，如果桌面超級(jí)光滑，它就會(huì)一直滾下去，這就是牛頓第一定律的神奇之處。同學(xué)們?cè)谏钪幸惨嘤^察、多思考，不要被表面現(xiàn)象迷惑哦。再比如說(shuō)汽車突然剎車這個(gè)事兒。大家都坐過(guò)汽車吧，當(dāng)汽車突然剎車的時(shí)候，咱們的身體會(huì)往前傾。這就是因?yàn)槲覀兊纳眢w本來(lái)是隨著汽車一起向前運(yùn)動(dòng)的，當(dāng)汽車突然停止的時(shí)候，我們的身體由于慣性還要繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，這就是牛頓第一定律在生活中的一個(gè)很常見(jiàn)的例子。還有跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員起跳之后，在空中的時(shí)候，他沒(méi)有受到向前的力，但是他還是能向前運(yùn)動(dòng)一段距離，這也是因?yàn)樗哂袘T性，要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。咱們?cè)谔骄颗ｎD第一定律的實(shí)驗(yàn)中，不同的平面就像生活中的不同情況。棉布就像是在很粗糙的路上走路，摩擦力很大，所以小車走不遠(yuǎn)；而玻璃就像是在冰面上，摩擦力很小，小車就能走得比較遠(yuǎn)。這就告訴我們，環(huán)境對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)是有影響的。在小組討論的時(shí)候，每個(gè)同學(xué)都像一個(gè)小偵探一樣，大家一起尋找亞里士多德觀點(diǎn)中的漏洞。有些小組的同學(xué)會(huì)聯(lián)系生活中的各種例子，比如扔出去的石子，在地上滾一會(huì)兒就停了，不是因?yàn)闆](méi)有力維持它運(yùn)動(dòng)，而是有摩擦力在阻礙它。這種從生活中找例子的方法非常好，說(shuō)明同學(xué)們?cè)谟眯乃伎?。在做典型例題的時(shí)候，基礎(chǔ)例題就像是我們的小熱身，讓我們先熟悉一下牛頓第一定律的基本概念。而拓展例題就像是一場(chǎng)小挑戰(zhàn)，像宇宙飛船在太空中的情況，就需要我們把牛頓第一定律運(yùn)用到一個(gè)比較特殊的環(huán)境中。這就考驗(yàn)我們對(duì)知識(shí)的靈活運(yùn)用能力了。課堂評(píng)價(jià)也是很重要的一部分。形成性評(píng)價(jià)就像是我們?cè)谂郎竭^(guò)程中的小提醒，老師在旁邊看著我們，當(dāng)我們走得好的時(shí)候給我們鼓勵(lì)，當(dāng)我們走偏的時(shí)候及時(shí)糾正我們?？偨Y(jié)性評(píng)價(jià)就像是爬到山