《牛顿第一定律》课例分析报告

《牛顿第一定律》课例分析

桦甸第一中学唐柏慧

【任务分析】

【教学目标】

认知目标：

1.能叙述牛顿第一定律的容，确认力并非维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的

原因。

2.进一步理解“控制实验条件”的方法。

能力目标：

1．培养和提高实验设计与操作、现象描述、总结归纳等能力。

2．学习“归纳推理”这一科学方法

情感目标：

1．通过对牛顿第一定律得出过程的体验，感受科学成果往往是多人智慧的结晶。

2．培养实事的科学态度。

【教材重、难点】

重点：牛顿第一定律。

难点：牛顿第一定律的推理过程。

【教学原理】

启发教学原理，循序渐进原理，知智统一原理。

【教学方法】

讨论法探究法情境教学法。

【教具准备】

1．斜面、斜面小车、直尺、木板、毛巾、棉布、玻璃板、长方形木块、棋子。（每组一套）2．教学课件。

【案例描述】

一、引入新课：探究力与运动的关系

学生实验(1)：将木块放在粗糙的水平桌面上，木块不动。用手轻推木块，木块移动，松手后木块马上静止不动。

设问：⑴木块为什么会运动⑵为什么会停下来？⑶你能得出什么结论？学生小组讨论交流。

学生猜想：⑴因为手的推力使木块移动了。⑵因为不用力了，所以木块不动了。

⑶推力是维持木块运动的原因。

（设计意图：运用实验激发学生求知欲，同时深化力的概念。）

学生实验(2)：将木块放在玻璃板上，用手推动木块后放手，木块仍能继续运动一段距离后停了下来。

师：从实验⑵可以看出木块不受推力作用时，仍运动了一段距离，可见同学们的猜想⑶是否正确？（让每组同学起来发表自己的意见）

学生归纳得出结论：力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。

设问：推力和木块的运动有怎样的关系呢？学生小组讨论交流。

学生猜想：⑴推力使物体由静止变运动。⑵物体运动可能不需要力。

（设计意图：通过对比，知道没有外力作用，物体也可能运动，那么没有外力作用，物体将作怎样的运动呢？从而引出新课。）

二．讲授新课：探究牛顿第一定律

第一阶段：采用“矛盾冲突法”，借助于信息技术媒体优势尽力展示生活体验、亚里士多德观点与伽利略思想实验矛盾冲突，激发学生探究欲望，使学生有较高的热情支发现问题，为运用矛盾冲突法纠正错误认识，建立的正确认识作好铺垫。

第二阶段：实验探究。以动画展示斜面小车实验过程，给学生以启示，引导学生发现实验的技术关键，让学生自主、合作利用身边的物品设计自己的实验方案，动手实验探究，教师起组织者、帮助者的作用，尽量让学生自己分析、交流、推论并表述出牛顿第一定律容。

设问：1、静止在老师手中的书，如果不受力了，会怎么样？2、图中正在做曲线运动的过山车，如果突然一切外力全部消失，它会怎么样呢？猜想：⑴静止。⑵运动速度越来越慢。

⑶……⑷……

师：无论哪种猜想正确，必须找到充足的根据，说服对方。我们最好从哪里找根据？

生（齐答）：实验！

（一）牛顿第一定律的实验探究

1、提出问题

师：同学们一定有这种体验：在平地上骑自行车的时候，即使不踩踏板，车也会前进一段距离，但因为没有继续用力，它最终还是要停下来。日常生活中这种现象很多，比如自由摆动的秋千会停下来。你们见过这类现象吗？谁来说一说？生：随风摆动的风铃最终会停下来，在地上滚动的小球最终会停下来……

师：同学们面前有很多物体，请大家随便玩，仔细观察你看到的现象，看看谁提的问题多。（让学生动手玩面前的教具，提出问题）生：小车为何会停下来？是谁阻碍了小车的运动？怎样才能让小车不停下来？等等。

（设计意图：学生提出问题是顺利探究的开始，不管学生提出什么样的问题，教师都不要否定。将问题分为三类：第一类直接让学生说出答案，第二类让学生上网或查资料解决，第三类作为本节课探究的课题）

师：这节课我们就来探究“运动的物体为什么会停下来”。

2、学生猜想回答

师：请同学们猜想问题的答案，并说出你的理由。

（设计意图：猜想时说理由，是为了防止学生猜想的随意性，锻炼学生分析问题的能力。）生：运动要靠力来维持，比如说推桌子，用力推，桌子前进，不用力推，桌子就停止了运动，所以说运动要靠力来维护等等。（让每组同学起来发表自己的意见）师：我认为运动不需要力来维持。比如说一个小球在地上滚一会就停止了运动，而用同样大的力让这个小球在冰面上滚，过好长时间小球才能停下来。如果有一个平面的摩擦力为零，小球就会永远运动下去，所以运动不需要力来维护。同学们，谁愿意支持我的猜想？

（设计意图：由于生活中的错觉，学生的猜想一般是“运动要靠力来维持”。此时，教师作为一名“好学生”，提出自己的见解，一是为了调节气氛，激发学生学习的兴趣；二是为引出“牛顿第一定律”做铺垫。）

3、制定计划与设计实验。

设问：利用给你的实验器材怎样才能验证你的猜想是否正确？你需要控制哪些实验条件？请同学们分组讨论实验的目的、器材、步骤，写出实验方案。

学生思考、讨论：⑴实验的目的、器材、步骤，需要控制的实验条件，评选出最合理的实验方案。

学生在汇报方案时，有很多地方不一样，对此，教师应尊重学生的意见。有的组的方案不太合理，如先让小车在毛巾面上滑过，再在桌面上滑过，最后在棉布上滑过，对于这些不太合理的地方，让学生自己对比，取长补短。在这个过程中，学生很可能产生争论，这是学生思维火花的碰撞，教师要提供给学生辩论的舞台，让学生真正成为学习的主人。

（设计意图：对于这一环节，教师要特别重视，因为这一过程需要学生分析、想象、设

计、创造，这是发展学生能力的关键环节，要给学生充分考虑的时间。）

生：选用的器材是木板、木块、小车、刻度尺、毛巾、棉布、桌面，步骤是先让小车从斜面上自由滑下，用刻度尺量出小车在桌面上通过的距离；再让小车从斜面上同一高度自由滑下，用刻度尺量出小车在棉布上通过的距离；最后让小车从斜面上同一高度自由滑下，用刻度尺量出小车在毛巾面上通过的距离。

⑵设计实验记录表格，并相互评价，推荐最合理的表格供全班使用。

师：下面请三个组的代表到黑板上画出你们的设计表格。师生共同讨论选出最合理的，如表1。

表1

表的原则，即需要分析哪些数据，则画出哪些数据的栏目。学生所设计的表格，并非完全相同，教师要让学生充分展示，让学生自己评判，最后达到自我完善。）

播放斜面小车实验的课件，提供研究例。

讨论：此实验过程中，为什么小车每次都从同一高度滑下来？三次实验中水平面上有什么不同，为什么？小车在水平面上运动的距离远近说明了什么。

4、学生分组进行实验探究

师：请同学们根据自己的设计进行实验，仔细观察实验中的现象，看看你们的猜想是否正确。教师巡视并作实验指导：本实验分析与论证过程，着重在于比较数据，找出现象中变化的趋势，再从中发现规律。视情况引导学生讨论。

（说明：教师要完全放手让学生操作，给学生一个宽松的空间，不做统一指导，只在巡视时给个别小组以提示。在记录数据时要求学生必须实事，这样做有利于培养学生严谨的科学态度。为了方便分析数据，让每组学生将得到的数据写到黑板上。）

5、学生分析与论证，得出结论

教师投影展示学生的实验记录，播放斜面小车实验，启发学生间交流与探讨，引导学生正确地口头表述。师：请同学们说一说实验现象和表上记录，由此可得到什么结论？小组交流，提交结论，评选出完整合理的结论：

结论：平面越光滑，小车运动时受到的阻力越小，通过的距离越大，运动时间越长，速度减少得越慢。（出示投影片）

(设计意图：培养学生透过现象看本质的能力)

猜想：(1)如果运动的物体不受力，它将___________。 (2) 如果静止的物体在光滑的平面上，不受力，它将___________。

师：

我们发现，阻力越小，小车运动得越远，那么请小组合作完成上面的猜想并填表2。

表2（投影）