第一篇：牛頓第一定律教學視頻分析

學校教育心理學作業(yè)

科目： 學校教育心理學

題目：牛頓第一定律教學視頻分析 姓名： 郭杉 學院： 物理學院

學校教育心理學作業(yè)

牛頓第一定律教學視頻分析

作為一名師范生，掌握教師職業(yè)相關的基本理論、鍛煉教師技能是十分必要的。其中，學校教育心理學就是一門不可或缺的理論課。因此，在學習了學校教育心理學后，我嘗試對高中物理的牛頓第一定律教學視頻進行教育心理學的分析。

本文所分析的視頻為海南省?？谑袑嶒炛袑W的杜和蔓老師在第六屆全國中學物理青年教師教學賽中的視頻。視頻所講授的內容是牛頓第一定律，講授對象為高一年級學生。杜和蔓老師事先將學生們分為四個小組，每個小組前面擺放著記分牌。開始時，她先進行了知識小競賽以回顧初中學過的概念，然后引出高中的牛頓第一定律并作比較；列出概念之后，杜和蔓老師又引出“牛頓第一定律是怎樣建立起來的”這一問題，講述歷史后讓學生扮演伽利略思考并做實驗演示，然后進行講解并總結，完成牛頓第一定律的建立過程；于是她從牛頓第一定律又引出慣性的概念及性質并讓學生根據(jù)所學內容解釋現(xiàn)象進行練習；最后，她從知識內容、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個方面讓學生做整節(jié)課的總結，選出小組冠軍并留下課后思考題。

觀看過視頻后，我認為整節(jié)課中杜和蔓老師所運用的教育心理學理論含有以下三個方面：

一、認知加工

在課堂開始的知識小競賽結束后，杜老師由此引出初中學過的牛頓第一定律，并提問學生初中時定律是如何描述的；之后直接給出高中牛頓第一定律的表述，將兩個表述放在PPT上讓學生分析相同和不同之處，然后進行總結。

我們知道，高一學生學習牛頓第一定律時離初中畢業(yè)已有一段時間，這中間學習的東西對高中學習牛頓第一定律產(chǎn)生前攝抑制而造成一定的遺忘。但學生經(jīng)過之前大量的題目練習已使這一陳述性知識儲存在長時記憶中，通過回憶可以激活進行提取。因此，杜老師對初中牛頓第一定律的復習回顧是很有必要的。并且，她將初中和高中的同一概念不同表述讓同學們進行分析比較，更有利于學生對知識進行精制性復述。精制性復述即指將要記憶的信息與儲存在長時記憶中的信息建立聯(lián)系的過程。通過聯(lián)想、分析、比較、推理等等過程，學生得以完成精制性復述。

因此，通過新舊知識建立聯(lián)系，促進了學生對高中牛頓第一定律這一概念的理解，并使其進入長時記憶，更長久地保持；而且，通過精制性復述而進入長時記憶的新知識，當需要從長時記憶中提取時，能夠更容易對信息進行檢索。

二、學習動機的激發(fā)與維持 1.激發(fā)與維持外在動機

外部強化可以激發(fā)外在動機，從而影響學生的學習行為。在課堂中，老師可以運用目標、反饋、評價、表揚、批評、競賽等各種強化手段激發(fā)和維持學生的外在動機。在杜和蔓老師的課堂中，她運用了開展競賽和評價、表揚的方法來激發(fā)和維持外在動機。

（1）開展小組競賽

競賽是激發(fā)學習積極性的有效手段。

杜和蔓老師事先將學生隨機分為四組，每組的第一排放置記分牌，起始分都是二十分。首先她通過知識競賽的方式給各出組的學生解釋物理現(xiàn)象的題目，小組之間題目不相同，同組學生題目相同。然后，她從每組中隨機選出學生代表他 學校教育心理學作業(yè)

們小組回答題目。回答正確的組將加10分，回答的不完整或不正確不扣分。之后的環(huán)節(jié)便是搶答，老師在講課過程中隨機提問可以加分的問題，學生搶答正確可以加20分或30分等，回答的不完整或不正確不扣分。最后，在整節(jié)課快要結束的時候宣布冠軍組。

這樣一來，學生學習的積極性是很高的。因為小組之間存在競爭，所以每組的成員就成為了一個整體，學生們?yōu)榱思w榮譽，將會認真聽課、積極互動，從而達到激發(fā)與維持外在動機的效果。

（2）評價、表揚

教師對學生的學習結果進行適當?shù)脑u價具有強化的作用。表揚作為學習的外部誘因，能夠給學生的學習活動以肯定的強化，從而鞏固和發(fā)展學生的學習動機。

杜和蔓老師在整節(jié)課中對學生的評價和表揚有二十多次。比如在一位女同學回答了初中時學過的牛頓第一定律的概念后，杜老師給出“記得非常清楚”的評價，其他則經(jīng)常根據(jù)學生所回答的問題進行分析。杜老師常用的表揚語言還有“很不錯”、“好”、“很好”“非常好”，除此之外，她還經(jīng)常問同學們“（這位同學）他答得好不好/對不對？”等問題，讓全體同學給予回答問題的同學積極的評價。

這些評價和表揚將給學生很大的鼓勵，從而肯定了學生認真學習、思考的態(tài)度，使學生積極參與課堂這一活動得到強化，從而能使學生樹立信心，提高其自我效能感，進而使外在動機得以激發(fā)與維持。

2.激發(fā)與維持內在動機

激發(fā)與維持內在動機的措施有很多，杜老師則主要從培養(yǎng)學生學習興趣和創(chuàng)設問題情境，引起學生的認知矛盾激發(fā)求知欲入手。

她選取了在太空艙中宇航員能做勻速直線運動的視頻、汽車行駛要系安全帶的視頻使理論聯(lián)系實際，能夠擴大學生的知識面，學生在某一領域的知識不斷積累是其對某一具體知識領域產(chǎn)生穩(wěn)定而濃厚興趣的基本條件；她還選取了扎破水氣球瞬間的視頻，并現(xiàn)場演示了敲擊紙板，紙板被擊飛紙板上的雞蛋卻落入紙板下的杯中的實驗，這兩個實驗與學生的已有知識信念相矛盾，從而引發(fā)學生的求知欲。此外，杜老師用視頻、演示實驗、PPT、角色扮演等多種方式呈現(xiàn)教學內容也能培養(yǎng)學生的學習興趣從而激發(fā)與維持內在動機。

可以看出，杜和蔓老師將外在動機的激發(fā)和維持與內部動機的激發(fā)和維持相結合，達到了很好的效果。

三、教學策略

我認為杜和蔓老師采用的是傳統(tǒng)的教學方式，即有講授、提問、組織討論、布置課堂練習和家庭作業(yè)環(huán)節(jié)的一般方法。我之所以認為仍是一般授課方式，是因為在整堂課中老師的講還是占了大部分。但是這堂課在傳統(tǒng)中有創(chuàng)新，即加入了啟發(fā)式教學的思想。

我認為在杜老師的課堂中，提問環(huán)節(jié)是很出彩、很有技巧的，因此課堂中師生之間的互動交流很活躍。她的提問分為兩種，一種是引導性的、要求全體學生回答的；一種是面向全體學生，但會隨機讓某一位同學回答的。并且，她的提問是一步一步有層次的，有時也會讓學生提出問題。通過提問，老師不僅了解了學生對知識的掌握情況，而且給學生提供了對理解水平自我監(jiān)控的機會，同時也促進學生積極思考，即積極地進行信息加工，有助于學生理解新知識、使知識進入長時記憶中貯存。

除了提問，她還設計了一個模擬實驗環(huán)節(jié)。她讓學生進行角色扮演，提出“如果你是伽利略你會怎樣反駁亞里士多德的觀點”的問題讓學生閱讀教材并進行思 學校教育心理學作業(yè)

考體會，然后她選出一名學生自主進行實驗模擬，通過學生的做實驗講解和老師Flash動畫演示引導同學們總結出整個實驗的探究過程。

很顯然，杜老師層次分明的提問和模擬實驗已然體現(xiàn)出啟發(fā)和探索的思想。她通過提問和自主實驗，一步一步引導、啟發(fā)學生完成學習任務。她所注重的是學生的主體性和其獨立思考解決問題的能力。蔣敦杰在全國基礎教育課程改革教學工作經(jīng)驗交流會上的評價是“與通常貫穿全過程的講不同的是，老師的講，不是基于給學生知識結論的灌輸和傳授，而是借助老師的講，喚醒學生的主體意識，問題意識，任務意識，思考意識，建立起以學生為主體的有意義的學習活動”。并且，在探索方面，杜和蔓老師認為“探索是思想的活動，可以是集體，可以是個人，可以是獨立的，可以是互動。比課堂熱鬧更重要的是每個學生認真的傾聽和每個人的獨立思考?！笨梢钥闯?，雖然課堂并不完全是發(fā)現(xiàn)學習，但思想?yún)s是一致的。

總的來說，杜老師的這堂課是有趣、生動、清晰的。在整個課堂中，體現(xiàn)了學生的主體地位和教師的主導地位。在新一輪基礎教育課程改革剛實行的第一年杜老師能夠這么出色完成轉變，實在是很厲害。在課堂的最后，她還讓同學們總結了三維教學目標——知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀，然后將自己之前確定的目標展示出來進行對比，學生基本完成了她所確定的教學目標。當然這其中也有任務分析的教學目標的組織法的教育心理學依據(jù)。

以上就是我對杜和蔓老師牛頓第一定律的一些理解與分析，由于能力限制也許有的有些偏差。其實課堂中還有很多細節(jié)運用了教育心理學理論，不僅僅限于這幾方面。如今離2004年高中新課改實行已經(jīng)十年了，教學方式、課程結構、課程評價都在新課改中日漸成熟。我們作為師范生將會積極地作理論和實踐的準備，以后為基礎教育獻出一份力量，這也是我們應該和必須做的。

參考文獻：

[1]路海東.學校教育心理學[M].長春:東北師范大學出版社，2005.8:2-9；92-114；197-210.

第二篇：《牛頓第一定律》教學說課稿

《牛頓第一定律》教學說課稿

一、教材分析

1、教材地位

《牛頓第一定律》是通用類物理第一章第五節(jié)的內容，也是本節(jié)、本章的重點。牛頓第一定律正是將運動和力聯(lián)系起來的一條紐帶，是進一步分析和處理直線運動和力學問題的基礎，對今后的學習起到承上啟下的作用。

2、教學目標

知識與技能

1、知道伽利略的理想實驗及其主要推理過程和推論，知道理想實驗是科學研究的重要方法。

2、理解牛頓第一定律的內容及意義。

3、理解慣性的概念，會正確解釋慣性現(xiàn)象。過程與方法

1、體驗伽利略理想實驗的推理過程，理解理想實驗是科學研究的重要方法。

2、通過實驗加深對牛頓第一定律的理解。

3、觀察生活中的慣性現(xiàn)象。情感、態(tài)度與價值觀

通過亞里士多德和伽利略對力和運動關系的不同認識，通過對笛卡兒的推論和牛頓第一定律的比較分析，了解人類認識事物本質的曲折性。感悟科學是人類進步的不竭動力。

【教學重點】

對牛頓第一定律和慣性的正確理解；科學思想的建立過程

【教學難點】

力和運動的關系，慣性和質量的關系

【教學方法】

實驗探究、交流與合作、多媒體輔助教學

【教學器材】

1、多媒體課件

2、劈型斜面、毛巾、棉布、小車、木板

二、學情分析

學生喜歡動手實驗，喜歡提出問題，并力求通過自己探索找到問題的答案；另外，本屆學生在初中也有過初步開展科學探究的經(jīng)歷，這就為本節(jié)課的順利實施打下了一定的基礎。

三、教學方法及手段

設計采用實驗探究的方法，通過問題創(chuàng)設情景，引導學生進行猜想，然后通過實驗探究，歸納總結。從而發(fā)揮學生的主體作用，提高學生學習的自主性。這樣來突出重點，突破難點，符合學生的認識規(guī)律，符合新課程所倡導的“強調形成積極主動的學習態(tài)度?！?/p>

四、教學過程

新課導入：力和運動有關系嗎？（情景創(chuàng)設，引入新課）

【思考與討論】

得出結論：力和運動是有關系的。以此引出課題.新課展示

一、力和運動有什么關系呢？

1、亞里士多德 【閱讀與思考】

結合課本內容，組織學生思考、討論并引導學生得出下列問題的答案。（1）古希臘哲學家亞里士多德的觀點是什么，他憑什么得出觀點的？

力是維持物體運動的原因； 觀察和直覺。（2）造成亞里士多德得出錯誤觀點的原因是什么？

由于地面環(huán)境中重力和摩擦力的干擾。演示實驗 小車在斜面上運動

【過渡引導】17世紀意大利的物理學家伽利略觀察到，在推力作用下運動的小車，撤去推力后，小車并不是立刻停止，而是運動了一段時間才停下來的。撤去推力，小車仍可以運動，這就說明：“力是維持運動的原因”這一觀點，并不是力和運動的真正關系。為了找出力和運動的真正關系，伽利略巧妙的設計了一個實驗，這個實驗把他深邃的思想和超人的睿智體現(xiàn)的淋漓盡致，那么，這到底是一個什么樣的實驗呢？

2、伽利略的實驗（1）實驗過程

（動畫展示：層層設問，步步深入，讓學生經(jīng)歷伽利略的思考過程，體驗理想實驗的科學研究方法）

裝置介紹：兩個對接的粗糙斜面，中間用圓弧相連。

師：讓小球從一個斜面的某一個高度靜止釋放，小球的運動情況如何？試描述出來。生：小球滾上另一個斜面，到不了原來的高度就返回了，然后在兩個斜面間往返運動，高度越來越低，最終停在斜面的低端。

師：小球為什么達不到原來的高度，而且最終又停下來呢？ 生：受到摩擦阻力的作用。

師：設想斜面光滑，沒有摩擦，小球的運動情況如何呢？

生：小球將達到跟原來同樣的高度，然后在兩個斜面間往返運動，永不停息。

師：如果減小第二個斜面的傾斜度，小球的運動情況如何？和前一次有什么異同呢? 生：小球依然達到同一高度，但經(jīng)過的路程會更長，用的時間也更長。師：推想：如果持續(xù)減小第二個斜面的傾斜度，小球的運動情況如何呢？

生：小球仍會達到同一高度，只是走的路程越來越長，所需的時間越來越長，師：當?shù)诙€斜面變成水平面時，小球的運動情況如何呢？ 生：小球將沿著光滑的水平面一直運動下去，永不返回。

師生總結：小球在水平方向上不受力，仍可以運動，這就說明：運動并不需要力來維持。伽利略由此得出結論：力不是維持運動的原因?！具^渡引導】

伽利略實驗的整個過程，都是在假設斜面光滑沒有摩擦的前提下進行的，而絕對光滑的斜面是不存在的，所以說伽利略的實驗是一個理想實驗。那么什么是理想實驗呢？

（2）理想實驗

在學生稍加討論后，給出理想實驗的概念。

理想實驗是在思想中塑造的一種理想過程。它是以科學實驗為基礎，以科學事實為根

據(jù)，突出主要因素，排除次要因素，運用邏輯推理，揭示物理世界的內在聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律。這是科學研究的重要方法。

（3）實驗設計

根據(jù)伽利略的實驗和你對理想實驗的理解，設計一個實驗，說明力不是維持物體運動的原因。

器材：毛巾、棉布、木板、劈型斜面、小車 要求：同桌討論實驗方案，說明實驗步驟。

在學生討論完后，請兩個同學展示討論的結果，邊做實驗邊解說。（試驗中要體現(xiàn)理想實驗的思想，并合理推出結論）【過渡引導】

在伽利略實驗的基礎上，法國科學家笛卡爾，對力和運動的關系做了進一步的推論。英國科學家牛頓做了進一步的補充、完善和總結，提出了牛頓第一定律。

二、牛頓第一定律

1、笛卡爾的推論

一個不受外界任何影響的運動著的物體，將保持原來的運動，一個靜止的不受外界影響的物體，將保持靜止。

2、牛頓第一定律

一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到外力迫使它改變運動狀態(tài)為止?！舅伎寂c討論】

總結牛頓第一定律的意義。

①說明了物體不受力時的狀態(tài)：勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。②說明了力的作用：力是改變物體的運動狀態(tài)的原因。

③揭示了一切物體都具有的一種固有屬性——慣性，因此，牛頓第一定律又叫做慣性定律。

【過渡引導】

那么什么是慣性呢？（根據(jù)牛頓第一定律得出慣性的定義。）

三、慣性

1、定義：物體保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的特性。

2、說明：

①一切物體都有慣性，慣性是物體的固有屬性。(為更好的理解“一切”和“固有”，設計以下問題)問題：人行走時有慣性，靜止時有慣性嗎？ 請學生解釋?！舅伎寂c討論】

慣性是物體的固有屬性，那么慣性有大小嗎？（結合思考、討論、分析該問題。）師生總結：質量不同的物體，保持原有運動狀態(tài)的本領是不同的，質量越大，保持原有運動狀態(tài)的本領越大，就說物體的慣性越大；相反，慣性越小?？梢?，物體的慣性是有大小的，并且質量是物體慣性大小的唯一量度。

②質量是物體慣性大小的唯一量度。

練習：1kg的鐵塊、1kg的木塊、1kg的棉花，誰的慣性最大？

師生總結

學生總結：（這節(jié)課我學到了什么？）

教師總結：通過亞里士多德和伽利略對力和運動關系的不同認識，通過牛頓第一定律的分析，我們知道了人類對事物或規(guī)律的認識，并不是一蹴而就，一步到位的，而是經(jīng)歷

著一個步步深入。逐步完善的曲折的過程。

反饋練習

1、判斷下列哪些說法正確（A）

A.兩個質量相同的物體，不論速度大小如何，它們慣性大小一定相同。B.物體不受力時有慣性，受力時沒有慣性。

C.在月球上舉重比在地球上容易，則質量相同的物體在月球上比在地球上的慣性小。D.在地上滾動的小球越滾越慢，小球的慣性也逐漸減小。

2、正在運動的物體，如果將所受的外力同時撤去，這個物體將：（B）

A.立即停下來

B.做勻速直線運動

C.速度越來越慢，最后停止

D.速度越來越快，永遠停不下來

家庭作業(yè)

1、思考與活動： 課本P035

五、教學評價與反思

本節(jié)課的教學設計比較全面的體現(xiàn)了三維目標。教學過程中，以生活情景引入課題，激發(fā)了學生興趣。對教材的處理既踏實又有新意，對科學認識的發(fā)展層次把握得比較好。既注重學生經(jīng)歷過程，體驗方法，又重視基礎知識及其應用?；具_到了教學目標。使學生感受到科學探究過程就是在不斷解決又不斷提出問題的過程中逐步深入的。最后讓學生帶著問題離開課堂，為其進一步探究留下拓展的空間。附、板書設計：

牛頓第一定律

亞：力是維持物體運動狀態(tài)的原因

伽：力不是維持物體運動狀態(tài)的原因

牛頓第一定律

質量是物體慣性大小的唯一量度

第三篇：“牛頓第一定律”教學設計

“牛頓第一定律”教學設計

裘志輝

長興金陵高級中學

313100

設計指導思想及課前設計

高中物理第一冊“牛頓第一定律”一節(jié)，屬初、高中知識的結合部．學生在初中學習中．已經(jīng)了解了牛頓第一定律的基本內容．如何以初中知識為生長點、以教材內容為線索，展開科學方法教育與思維能力培養(yǎng)是本課教學活動的主要目標．故教學的側重點應放在理解伽利略對“運動物體不受外力作用會保持自己的速度不變”論斷的研究、思考、推理過程，學習科學研究中常用的理想實驗方法．為此本節(jié)教學采用討論式：教師列出問題討論提綱，在閱讀教材的基礎上，請一位學生先表述，引發(fā)學生的問題，展開答辯與討論．教師在其間適當引導與點撥，并由教師概括總結．設計這樣的教學方式，是基于教材具有循環(huán)性，學生已有一定基礎．旨在讓學生處于主動地位．追尋科學家走向成功的足跡，學會像物理學家那樣發(fā)現(xiàn)問題、思考問題與解決問題．

課堂教學中，應引導學生特別注意伽利略的理想實驗，注意它忽略次要因素、抓住主要因素的科學性．課堂教學中，還應引導學生不只是簡單地否定或肯定什么，而且知道為什么否定或肯定以及如何進行否定或肯定．

學生討論提綱是：關于力與運動的關系，①亞里斯多德的觀點是什么？②伽利略的觀點是什么？③我的看法是什么？④牛頓第一定律是如何表述的？

預前問題是：1．從某一高度沿斜面滾落的球為什么可以沿對接的另一斜面滾上同樣的高度？2．定律為什么不以伽利略的名字命名而稱為牛頓第一定律？3．牛頓第一定律包含了哪些內容？問題1是為了深入理解伽利略的理想實驗與科學推理方法；問題2是使學生了解從亞里斯多德到伽利略到牛頓，人們對慣性定律的認識是如何逐步逼近真理的；問題3則是使學生對定律的認識比初中提高一步．

一、教學目標

1．在物理知識方面學習牛頓第一定律的內容，正確理解力跟物體運動的關系，掌握慣性的概念．

2．對客觀事物的正確認識需要人們經(jīng)過由表及里，由片面到全面長時間的認識過程．通過本節(jié)的學習要讓學生建立起正確的認識論的觀點，同時體會到人們認識世界的長期性和艱巨性．

3．物理實驗是科學研究的方法，對實際問題做出合理的抽象，進行理想實驗的研究正是伽利略得到力與物體運動正確關系的基礎．我們要學習這種科學抽象的方法，并把它用到今后的物理研究中去．

二、重點、難點分析

1．本節(jié)的重點是正確認識物體運動跟力的關系，在物體不受力的情況下，應保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)．通過對牛頓第一定律的學習，加深對慣性概念的理解．

2．生活常識使人們對力和運動的關系形成了不正確的認識，通過教學要讓學生們克服傳統(tǒng)觀念，形成正確的認識，需要下一定的功夫．

三、教學方法

“討論式教學法”結合“實驗探索式教學法”，將實驗研究與多媒體應用有機結合，通過學生動手實驗和電腦板書、電腦動畫等形式，達到突出教學重點，突破教學難點，發(fā)展學生創(chuàng)造力的目的．

四、教具

1、說明伽利略理想實驗的裝置，自制導軌和小球．

2、說明物體在不受阻力下做勻速直線運動的氣墊導軌和滑塊．

3、演示慣性的小車和木塊．

4、電教器材：多媒體電腦、數(shù)據(jù)/視頻投影儀、視頻展示儀、五、教學過程 請同學們看課本

[投影]引言：在力學中，只研究物體受力而不涉及運動的分科，叫做靜力學；只研究物體怎樣運動，而不涉及運動和力的關系的分科，叫做運動學；研究運動和力的關系的分科，叫做動力學。動力學的基礎是牛頓運動定律，本節(jié)研究牛頓第一定律。

請同學們回答：剛才看課本后，本節(jié)主要討論什么主要內容? 學生可能回答：歷史的回顧和牛頓第一定律。

同學們討論后發(fā)言：

關于運動和力的關系問題，有三位代表人物有不同看法。

亞里士多德認為：必須有力作用在物體上，物體才能運動，沒有力的作用，物體就要靜止下來，但這個觀點是錯誤的。伽利略根據(jù)理想實驗進行推論，讓一個小球沿一個斜面從靜止?jié)L下來，小球將滾上另一個斜面。如果沒有摩擦，小球將上升到原來的高度。如果減少第二個斜面的傾角，小球在這個斜面上達到原來的高度就要通過更長的路程。繼續(xù)減少第二個斜面的傾角，使它最終成為水平面。小球就再也達不到原來的高度，而沿水平面以恒定速度持續(xù)運動下去。

（此處用多媒體進行演示）

老師點評：亞里士多德的錯誤觀點持續(xù)了兩千多年。伽利略沖破固有思維，利用理想實驗進行推論。理想實驗是科學研究中的一種重要的方法。它把可靠事實和理論思維結合起來，可以深刻地揭示自然規(guī)律。這個實驗雖然是個理想實驗，但卻是符合科學道理的．沒有摩擦的情況是很難實現(xiàn)的，現(xiàn)代技術給我們提供了阻力很小的條件．我們來看一下氣墊實驗．它的原理是氣泵給氣墊裝置打氣，導軌上有許多小孔，滑塊與導軌間形成一層空氣薄膜，滑動時阻力很?。覀冇^察一下滑塊的運動情況，可以看到滑塊的速度基本不變．

請同學人人動手做實驗：將課本放在課桌上，用手推；將鋼筆放在課桌上，用力彈。

請同學將觀察到的結果敘述出來：用手推書，書就運動，不用手推書，書就靜止：用力彈鋼筆，鋼筆往前運動一段位移后就靜止：放在充氣的氣墊導軌上的木塊很接近勻速直線運動。[投影]牛頓第一定律的內容是：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。

討論：教師；剛才A同學概述了亞里斯多德和伽利略對運動與力的關系的觀點以及牛頓第一定律的內容，同時表明了自己的觀點．下面，同學們可以提出問題，請同學答辯，也可以互相討論，請大家各抒己見．

學生B：伽利略用理解實驗作推論的一個重要前提是小球沿對接的斜面總可以滾到原來的高度，請解釋一下這是為什么？

學生C：這個問題可以解釋：小球在高處有勢能，滾到斜面底部勢能變成動能，再滾上另一個斜面時，動能又逐漸還原成勢能．因為理想實驗中的斜面是光滑的．沒有摩擦，所以最后的高度一定與原來的高度一樣．（初中學過動能與勢能轉化與守恒的知識，學生都表示認可．）

學生D：我想伽利略可以做實驗．他在實驗中可以把斜面做得很光滑，這樣他會發(fā)現(xiàn)小球每次滾上的高度幾乎與原來落下時的高度相同，于是就可以推論，當斜面極其光滑毫無摩擦時應當正好與原來等高．

（一片議論）

教師：同學們的見解很好．D同學所說的正是伽利略理想實驗的事實基礎，伽利略的思考過程確實與同學所說相似，只是伽利略還借助了類比物——單擺．他是從單擺在空氣阻力很小的情況下來回擺動時到達幾乎相同的高度演化到小球在兩個對接斜面上的滾動，得出結論的．所以伽利略的理想實驗雖然無法實現(xiàn)，伽利略的結論也不能直接從實驗得出，但它們有事實作依據(jù)，是觀察與思考的結果．該同學能聯(lián)系學過的知識，對一個例題中的情景給出正確的模型，值得大家學習．關于這個理想實驗，同學們還有問題嗎？

學生C：我注意到兩個斜面的連接處是圓弧線，這是為什么？ 學生L：我想這是為了不讓小球彈跳，能使小球連續(xù)地滾動吧．

學生Y：我想，亞里斯多德講力維持運動，這力指的是動力，這樣理解的話，他的觀點就對了．

學生L：指動力也不對，一只足球踢了一腳不再踢它，沒有了動力，它還能繼續(xù)運動．

教師：我來提一個問題：伽利略研究得出的正確結果為什么隔了一代以后才由牛頓寫成牛頓第一定律？

學生X：我在一本書上看到，伽利略只是提出物體在沒有外力作用于它時沿直線勻速運動下去，沒有“直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)”一說，也就是不完整不全面．

教師：是的．伽利略發(fā)現(xiàn)了不易直覺的摩擦力，改變了亞里斯多德根據(jù)直接經(jīng)驗得出的直覺結論，應用科學的推理方法得出了正確的結論．伽利略在他的著作《兩種新科學的對話》中寫道：“??一個運動的物體假如有了某種速度以后，只要沒有增加或減小速度的外部原因，便會始終保持這種速度——這個條件只有在水平的平面上才有可能??只有水平面上的運動才是不變的??．”我們看到伽利略的認識已經(jīng)很接近慣性定律了．但是他的認識還不夠確切，認為只有在水平面上物體才具有保持速度的特性，他甚至曾由此而推論地球是圓的，任何水平面實際都是球面，物體不受力時將沿地球表面勻速地運動下去，這樣伽利略又重落入亞里斯多德從來將作勻速圓周運動視為物體本性的巢臼之中，一個偉大的定律從伽利略身旁悄然滑過了． 牛頓繼承了伽利略的研究成果，并以自己的發(fā)現(xiàn)完善了這些成果，以定律的形式，作出了完整準確的結論：“一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止?！?/p>

我們看到，從亞里斯多德以來，關于力與運動的問題，經(jīng)過了幾千年漫長的求索過程，直到伽利略和牛頓時代以后，才加快了認識進程，認識世界發(fā)現(xiàn)真理是很不容易的．

接下來請同學們再來討論一下牛頓第一定律．這個定律包含了幾層意思？

學生W：我覺得定律有兩層意思：

1、定律指出一切物體都具有保持原來運動狀態(tài)的慣性．

2、定律指出了外力是改變運動狀態(tài)的原因．

教師：對．讓我們再注意一下定律中的幾個字眼：“一切”、“總”、“或”．

“一切”，說明天地萬物無一例外．“總”，指出物體的慣性是物體固有的屬性，不論物體處于什么狀態(tài)．“或”，指出了靜止與勻速直線運動的等同性．它們都是物體不受外力時的運動狀態(tài)．

【小結】伽俐略理想斜面實驗否定了亞里士多德的觀點，牛頓在伽俐略等人的研究基礎上得出牛頓第一定律。一切物體都具有慣性，力是改變物體速度的原因。

教學總結：

本節(jié)課的特點是對力和運動的關系的正確認識，要受到日常經(jīng)驗的影響，所以在本節(jié)課中采用了多聯(lián)系實際問題加以分析，以使學生澄清錯誤認識。

第四篇：牛頓第一定律教學設計

牛頓第一定律 教學設計

一、教學內容分析 1.課程標準要求

理解牛頓運動定律，用牛頓運動定律解釋生活中的有關問題。理解慣性，并利用慣性解釋生活中常見現(xiàn)象 2.教材分析

本節(jié)課的教學內容牛頓第一運動定律作為物理學的基石，首先對人類認識運動和力的關系作了歷史的回顧，著重介紹了伽利略等人研究運動和力的關系的思想方法及卓越貢獻，而后講述了牛頓第一定律的內容和物體慣性的概念，三個層次很明顯，為后續(xù)的牛頓運動定律的學習打下基礎。

二、教學目標

（一）知識與技能

1.借助阻力對物體運動實驗理解力和運動的關系，知道其主要推理過程及結論。

2.理解牛頓第一定律及其意義。

3.理解慣性的概念，會正確解釋有關的慣性現(xiàn)象。

（二）過程與方法

讓學生經(jīng)歷實驗探究的過程，理解由真實實驗推廣到理想實驗的科學思想，體會分析歸納、推理總結的思維方法。

（三）情感、態(tài)度和價值觀

通過物理學史的簡介，對學生進行嚴密的科學態(tài)度教育，讓學生了解人類認識事物本質的曲折，培養(yǎng)學生追求真理、勇于探索真理的科學精神。

三、教學重點 牛頓第一定律的理解。

四、教學難點

牛頓第一定律的理解，慣性知識，利用慣性解釋生活問題。

五、教學方法

1.教法：通過演示實驗、分析推理和類比教學凸顯教師的主導作用。2.學法：通過觀察思考、動手體驗和合作討論凸顯學生的主體地位。

六、教學用具

帶輪子的小車，長木板，毛巾，紙板，白紙，慣性演示器

七、教學板書

牛頓第一定律

一.運動需要力維持 亞里士多德 運動不需要力 伽利略

二.牛頓第一定律 一切、沒有受到力、總、或 三.慣性（1）利用慣性（2）預防慣性危害

八、教學進程

(一)教學引入：觀看ppt上牛頓煮懷表的科學趣事，吸引學生學習科學的興趣，學生不由自主融入到科學探究中來。

（二）亞里士多德與伽利略觀點對比： 亞里士多德推箱子實驗：力推物動，力撤物停。伽利略火車現(xiàn)象：力撤物不停。

提出問題：誰的觀點是正確的？物體的運動是不是一定需要力？利用桌上的器材驗證誰的觀點是正確的呢？

學生：

1、斜面上分別鋪毛巾，紙板，木板觀察小車運動的距離。

2、記錄小車運動的遠近，分析小車受到阻力的大小。教師：思考一下ppt上的三個問題嗎？ 1.小車為什么要在相同的高度釋放？ 2.怎樣改變阻力的？

3.怎樣觀察阻力對物體運動的影響的？

學生：學生自由討論并發(fā)言。展示學案上的表格設計。

教師：引導學生進行實驗對比。通過對比實驗可以進行邏輯推理，如果接觸面非常光滑沒有摩擦，那小車會怎樣？。對比發(fā)現(xiàn)，接觸面越光滑，滾動距離越遠。小車運動停下來的原因是阻力。如果接觸面非常光滑小車會永不停止。

教師：在學生回答的基礎上，結合實驗進一步總結：（并板書）物體的運動是不需要力來維持的。（力撤物停的原因是因為阻力。如果沒有摩擦力，運動的物體會一直運動下去）教師：引導學生認識、總結力和運動的關系。讓學生閱讀課文思考找出：

l、伽利略的觀點和亞里士多德的觀點。

3、牛頓第一定律。

對比三個人的觀點，他們都是敘述力和運動關系的，誰的更全面？

（三）牛頓第一定律 學生：閱讀課文，回答問題。

既然牛頓第一定律是最完善的，那么它從幾個方面闡述了力和運動的關系？

在學生回答的基礎上，進一步總結：力不是維持物體運動狀態(tài)的原因，力是改變運動狀態(tài)的原因。

學生討論回答：兩個方面：不受力時，物體保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)；受力時，力迫使它改變運動狀態(tài)。教師：牛頓第一定律可不可以用實驗來驗證？ 學生：不能。是通過實驗科學推理出來的。(四)慣性

教師：牛頓定律又叫慣性定律，慣性是指什么？ 你又怎樣理解這種性質呢？舉例說明。

因為這是一個新概念，學生剛接受可能不是很好理解。通過實驗來進一步的理解。牛奶為什么會灑出呢？

學生活動：學生觀察并思考，再進一步理解慣性：是指物體具有保持原來運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質。教師活動：列舉慣性利用和危害的事例。

教師活動：進一步總結：物體不受力時將保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。

教師演示慣性演示器，學生自由討論并發(fā)言，解釋慣性演示器中的慣性原理。(五)總結

學生總結本節(jié)課知識，其他學生自由補充。(六)作業(yè)

尋找生活中慣性的例子并解釋其中道理。完成學案上的練習。

第五篇：牛頓第一定律-教學設計

如何理解牛頓第一運動定律

一、任務分析

1.教學內容分析

1.1 知識特點

牛頓第一運動定律是運用邏輯思維對實際事物進行分析的產(chǎn)物，在實際生活中不能找到物體滿足牛頓第一運動定律的條件——不受外力。所以此知識較為抽象，難以理解。牛頓第一運動定律中還包含著力、及其與運動關系，慣性、慣性運動、慣性參考系等經(jīng)典力學中最為基本且最為重要的概念，內涵十分豐富。難以理清各個概念之間的關系，把握其實質。1.2 知識地位

牛頓第一運動定律是牛頓力學即經(jīng)典力學理論的前提和基礎。它破除了長達近兩千多年的亞里士多德的錯誤觀點，改變了人類的世界觀。牛頓第一運動定律的實質是定義了慣性參考系，是牛頓運動定律成立的前提。2.學情分析

本節(jié)所述內容學生在初中物理課程中已涉及到，所以有一定的基礎，關鍵是如何讓學生加深對牛頓第一定律本質的理解。在對慣性的學習中，這仍是學生難于理解的問題。部分原因在于課本中的表述不夠簡潔，而學生對教科書中內容的理解又顯稍不足。3.策略方法的選擇

基于以上對教學內容的分析和對學情的分析，我采取的策略方法如下：首先，轉化牛頓第一運動定律的表述形式，使其符合中文的表達習慣，從而有助于學生對其內容的進一步理解。其次，運用物理知識再次對其表述進行簡化，進一步凸顯牛頓第一運動定律的本質。最后補充說明創(chuàng)設此種物理情境的局限性，并由此引出慣性參考系的概念，明確此為牛頓第一運動定律的本質。

二、教學目標

1.知識與技能

理解牛頓第一定律的內容及本質。

知道慣性是物體的固有屬性，不論物體受力與否，都具有慣性。只是慣性的表現(xiàn)形式不同。

知道力是改變物體運動狀態(tài)的原因。

知道物體受力和不受力是兩種本質不同的條件。

明確牛頓第一定律實質是研究物體不受外力時的運動情況。

2.過程與方法

分析、理解伽利略對接斜面實驗。

感受、理解伽利略對接斜面實驗中蘊含的抽想法、理想化方法。知道理想實驗是建立在可靠事實基礎上的科學方法。

3.情感態(tài)度價值觀 感受運動相對性原理所含有的哲學意味。

體會科學源于經(jīng)驗（實驗、觀察）與理性（假設、推理）之間的互動。體會探求真理的艱難。體會科學理論的特點。

三、教學重點、難點

1.1 教學重點：牛頓第一運動定律。慣性。1.2 教學難點：慣性參考系。

四、教學資源

1.1 選擇依據(jù)：

豐富的教學用具及設備，可以使教學過程從枯燥到有趣，從抽象到形象。進行課堂演示實驗并利用計算機多媒體輔助教學，不但提供了大量的教學信息，使學生在豐富的感性材料基礎上，得以快速理解和掌握物理規(guī)律，而且還能夠吸引學生注意力、激發(fā)學習興趣，調動學習的積極性、主動性、創(chuàng)造性，從而達到提高課堂教學效果的目的。1.2 教具：

多媒體設備一套。

五、設計思路

由于牛頓第一運動定律的表述不夠簡潔且其中蘊含多個經(jīng)典力學中的重要概念，首先轉化其表達，使其符合中國人的表述習慣。再運用物理知識對轉化后的牛頓第一運動定律的內容，再次精簡，凸顯其本質。最后創(chuàng)設情境理解牛頓第一運動定律的本質。為了解科學探索的艱難，將給出牛頓第一運動定律發(fā)展脈絡，從中體會科學的內涵。

六、教學流程

七、課時安排：1課時。

八、教案：

在人教版《普通高中課程標準實驗教科書 物理1（必修）》一書第73頁，牛頓第一運動定律（Newton first law of motion）敘述如下：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。在牛頓的巨著《自然哲學的數(shù)學原理》一書中的中文直譯與其表述大致相同。但這種對原拉丁文的直譯，在語言表述上更符合西方人的習慣。而且在牛頓第一運動定律當中，包含力、及其與運動的關系，慣性、慣性運動、慣性參考系等經(jīng)典力學中最為基本且最為重要的概念。如此直譯顯得其中邏輯關系較為復雜，不利于對牛頓第一運動定律的理解。

所以，先要轉化其表述，使其符合中文的表達習慣。

先看前半句話，“一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)”。保持靜止不過是速度不變的一種特殊情況。而勻速直線運動，其速度也不改變。因此，這句話簡明表述為：一切物體總保持速度不變。而速度是描述運動狀態(tài)的，物體速度保持不變，也就是說物體的運動狀態(tài)保持不變。所以這句話的含義是：一切物體總保持原來的運動狀態(tài)。我們把物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質稱為慣性。也就是說一切物體皆有慣性，慣性是一切物體的共性。

再看后半句話，“除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)”。將其轉述為“除非有力作用在它上面?！边@樣牛頓第一運動定律便表述為：一切物體總保持原來的運動狀態(tài)，除非有力作用在它上面。我們可以看到，將原表述中的“迫使它改變這種狀態(tài)”省略，并不影響整句話的含義，而且顯得表達簡練，容易理解。

于是，牛頓第一運動定律表述為：一切物體總保持原來的運動狀態(tài)，除非有力作用在它上面。這句話有兩層含義：

1、如果有力作用在（一切）物體上面，它就不能保持原來的運動狀態(tài)；

2、如果沒有力作用在（一切）物體上面，它就保持原來的運動狀態(tài)；

第一層含義說明力可以改變物體的運動狀態(tài)，也就是說力是改變物體運動狀態(tài)的原因。這句話表明力與物體運動狀態(tài)的改變即速度的改變有關。在上一章已經(jīng)學習了有關力的概念，至于力與運動狀態(tài)的改變如何相關，將在牛頓第二運動定律中探討。第二層含義說明在沒有外力作用的條件下，物體將保持原來的運動狀態(tài)。即力不是維持物體運動狀態(tài)的原因。力與表征物體運動狀態(tài)的速度沒有直接關系。

為凸顯牛頓第一運動定律的根本含義，我們以除非這個詞根據(jù)日常生活中的情形造個句子。這句話是：明天出去玩兒吧，除非下雨。若將這句話保持其含義并進行轉化，我們會講“如果明天不下雨，我們出去玩吧”恐怕很少人會講，“如果明天下雨，我們不出去玩兒了”。但“明天出去玩兒吧，除非下雨”這句話中確實包含著這個意思。

后面我們將看到，牛頓第二運動定律則更加詳細的向我們展現(xiàn)了物體受力時，其運動狀態(tài)是如何變化的。

無論是從表達習慣上講，還是從牛頓運動定律整體的邏輯關系上講，牛頓第一運動定律更想要表達的是物體不受力時，它的運動狀態(tài)是什么樣的。我們的直覺觀念是，如果要讓物體保持運動，它必須得到某種東西的幫助。為了保留這個直覺觀念，我們用一個專門的詞來稱呼物體保持運動和保持靜止的傾向，即慣性。換句話說，物體的慣性是保持其運動狀態(tài)（無論運動還是保持靜止）的原因。使用慣性一詞并沒有說明任何東西，它只是用來表示沒有外界幫助的物體保持運動這個無法解釋的實事。

至此，我用分解的方式，將牛頓第一運動定律進行了分析。現(xiàn)在讓我們再“居高臨下”對牛頓第一運動定律進行整體性理解。

牛頓第一運動定律說“一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)”。由于物體具有慣性，所以當物體不受力時，將依靠其慣性，保持原來的運動狀態(tài)。如果，原來靜止，則保持靜止；如果原來有初速度，則將以此速度做勻速直線運動。所以牛頓第一運動定律也稱慣性定律。

由于不受力的物體我們是不可能真正觀察到的，所以牛頓第一運動定律是理想化抽象思維的產(chǎn)物。

至此，如果你認為已經(jīng)完全了解了牛頓第一運動定律，那就大錯特錯了。我們在講解的過程中忽略了一個重要的條件。談物體的運動狀態(tài)，一定是針對某個參考系而言的。設想有一位很嚴格的科學家，他相信慣性定律是可以用實驗來證明或推翻的。他在水平的桌面上推動一個小球，并設法盡量消除摩擦（現(xiàn)代可以用氣桌相當好地來實現(xiàn)這一點），他觀察到，小球確實相當精確地做勻速直線運動。正當他要宣布驗證慣性定律成功時，忽然發(fā)現(xiàn)一切變得反常了。原來沿直線運動的小球偏到了一邊，向房子的墻壁滾去。他自己也感到有一種奇怪的力把他推向墻去。究竟發(fā)生了什么事？原來有人和他開玩笑。這位科學家的實驗室設有窗戶，與外界完全隔絕。開玩笑的人安裝了一種機械，可以使整個房子旋轉起來。旋轉一開始，就出現(xiàn)上述各種反?，F(xiàn)象，于是慣性定律被推翻了。人們談論運動時，是離不開參考系的。上述故事表明，慣性定律在有的參考系（譬如那間旋轉著的房子）中是不成立的。但是實驗表明，在一個參考系中，只要某個物體符合慣性定律，則其它物體都服從慣性定律。因此我們定義：對某一特定物體慣性定律成立的參考系，為慣性參考系，簡稱慣性系。從這里我們初步看到，慣性不是個別物體的性質，而是參考系，或者說，時空的性質。

九、擴展閱讀

牛頓第一定律的實質是給出了慣性系。它給出了一個不受力物體或物體系，這個系統(tǒng)不存在運動狀態(tài)的改變，即這個系統(tǒng)不存在加速度。我們知道物理學中所研究的問題都是相對的，即以一定的物體或物體系作參照物的。而牛頓第一定律就給出了這樣一個沒有加速度的參照物系慣性系它才使我們對物理問題的研究和物理量的測量變的有意義。

一個不存在加速度的參照系稱做慣性系。

在忽略地球的自轉和公轉的情況下，在一般的問題中，我們可以將地面看成是慣性參考系。