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视频标签：牛顿第一定律
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视频课题：人教版高一物理必修一4.1牛顿第一定律-江苏省 - 无锡（沪科版）
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4.1牛顿第一定律 教学设计
【设计思想】
新课改提倡学生探究学习，自主学习，通过交流与合作，经历知识的获取过程。本节课本着新课改的思想，努力做到以学生为主体，教师为主导。在教学内容的设计方面，注重知识问题化，问题层次化，让不同层次的学生都有思考与讨论、交流与合作的空间；注重面向全体学生，提高每一位学生主动参与课堂教学的积极性。在教学过程的设计方面，关注学生对知识形成过程的理解，让学生亲历思考和探究的过程，领悟科学探究的方法。鼓励学生积极发言，对学生的回答做出积极评价，并让学生进行自我评价和互评，最终使学生学会知识，掌握技能，经历过程，体验方法，培养勇于探索，不畏艰险，挑战权威的科学精神。
【教学目标】
1、知识与技能
（1）体会伽利略的理想实验思想。
（2）解牛顿第一定律的内容及意义；理解力和运动的关系。 （3）理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度。 2、过程与方法
（1）通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律的形成过程。 （2）理解理想实验是科学研究的重要方法。 3、情感态度与价值观
（1）在学习牛顿第一定律建立的过程中，学习伽利略等科学家创造性思维品质和敢于质疑的精神。 （2）在研究生活中惯性的利与弊，树立将所学的知识应用于生产和生活实践的意识。
【教材分析】
牛顿运动定律是整个力学体系的基石，而牛顿第一定律又是这个“基石”中的“基石”，它定性地揭示了力和运动的关系，提出惯性的概念，为定量研究力和运动的关系拉开了序幕。 高中教材与初中相比，主要有以下几方面的不同。
一是定律内容深浅不同：初中教材叙述为“一切物体在没有受到外力作用的时候，总是保持静止状态或匀速直线运动状态”；高中教材叙述为“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止”。高中教材中的表述具有更为丰富的内涵，它强调了力是改变物体运动状态的原因，突出了第一定律的独立性和重要意义，也为学习牛顿第二定律做了一定的铺垫。
二是惯性的认识层次不同：初中强调一切物体都有惯性，高中侧重惯性与质量的关系。
三是实验的设计、探究及思维深度不同：初中为斜面小车实验；高中为伽利略理想实验，突出了理想实验这种科学方法的价值所在。
四是情感、态度、价值观的体现不同：初中对牛顿第一定律建立的历史一语带过，高中教材回顾了历
史，让学生体会一个规律的获得是一代又一代人努力的结果，能够激发学生追求科学，勇于创新的情感。
【教学重难点】
1、教学重点：通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律；惯性的理解。 2、教学难点：力和运动的关系；惯性和质量的关系。
【教学过程】
一、新课导入
通过小魔术--硬币大穿越引入课题，研究运动与力的关系。 二、新课教学
1、亚里士多德观点：力是维持物体运动的原因。
问题： “力是维持物体运动的原因”的观点正确吗，为什么？（体会当时的研究靠生活经验，直觉思维）
视频播放：冰壶运动 实验演示：气垫导轨
2、伽俐略的观点：物体的运动不需要力来维持。
在科技如此发达的今天尚不能做到绝对没有摩擦，那在三百多年前的伽利略时代，他又是如何让别人信服自己的观点的呢？
（1）演示实验：单摆，小球总能摆到等高的位置。
（2）演示实验： 换成轨道，在轨道里铺上棉布，小球上升离等高线还有一段距离；抽掉轨道里的棉布，再次进行实验，发现小球上升比上一次高了，但仍没有达到等高线。
问题：抽掉轨道里的棉布，再次进行实验，小球上升问什么比上一次高了？如果轨道绝对光滑，没有摩擦，小球会上升到哪里？
（3）演示实验：理想斜面实验（改变斜面倾角）
（4）伽利略实验结论：小球在水平面上运动，如果没有摩擦力，小球将永远运动下去。（力不是维持物体运动的原因）。
体会伽利略的理想实验思想：可靠实验事实+科学推理
3、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，即不停下来也不偏离原来的方向。（从比较中感受笛卡尔对伽利略的观点的完善和补充）
4、牛顿的观点：
牛顿第一定律：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。 引导学生比较三位科学家的观点的不同之处。
理解牛顿第一定律：
（1）揭示了运动和力的关系：力是改变物体运动状态的原因。（略微提一下牛顿第二定律） （2）确立力的科学概念。 （3）确立惯性的科学概念。
①概念：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。 ②一切物体有惯性，生活中的利与弊。 演示实验：气体的惯性
③惯性与质量：质量是惯性大小的量度。
质量只有大小，没有方向，是标量。在国际单位制中，质量的单位是千克，单位符号为kg。 5、课堂小结
板书设计 4.1 牛顿第一定律
一、历史的回顾：
亚里士多德 伽利略 笛卡儿 牛顿
二、
牛顿第一定律 内容
意义
揭示了运动和力的关系
确定了力的概念
确定了惯性的概念
质量
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