《伽利略的理想实验与牛顿第一定律》教案 (1)(1)

粤教版高中高一物理必修1《伽利略的理想实验与牛顿第一定律》教案及教学反思一、教案设计1. 教学目标本节课的教学目标为： - 了解伽利略的理想实验与其对科学发展的贡献； - 理解牛顿第一定律并能够应用于实际问题；- 能够进行简单的实验，验证牛顿第一定律。

2. 教学重点、难点本节课的教学重点为： - 了解伽利略的理想实验； - 理解牛顿第一定律； - 应用牛顿第一定律解决实际问题。

本节课的教学难点为： - 理解牛顿第一定律的概念； -能够运用牛顿第一定律解决实际问题。

3. 教学内容及进度安排本节课的教学内容及进度安排如下：时间教学内容授课方式15 min课前导入讲授25 min伽利略的理想实验讲授、对话35 min牛顿第一定律讲授、实验20 min课堂练习对话、实践5 min课堂小结讲授4. 教学方法本节课的教学方法主要采用讲授、对话和实验相结合的方式。

二、教学反思本节课我采用了多种教学方法，如讲授、对话和实验等，以此来提高学生们的兴趣，增强对知识点的理解和记忆。

在教学过程中，我发现自己还需要不断的提高自己的教学技巧和能力，下面我就我教学过程中遇到的问题进行反思。

1. 教学方法的选择本节课的教学内容较为抽象，学生理解起来有一定难度，因此，我选择了讲授、对话、实验的教学方法。

在对理论知识进行讲解时，我会通过对话的方式来增强学生的思考能力，在实验环节中，学生能够通过实际操作来感受牛顿第一定律的运用，从而更好地理解知识点。

2. 教学内容的选择本节课的内容较多，主要包括伽利略的理想实验和牛顿第一定律。

但是在教学过程中，我发现其中还有一些细节问题需要讲解，例如什么情况下物体没有受到合力等。

因此，我会在后续的教学中进行相关延伸，使学生的理解更深。

3. 教学效果的评价整节课下来，我觉得教学效果还比较不错，学生的参与度也比较高。

在实验环节中，学生能够主动探索，积极参与，体验到物理知识的实际运用，这也是我比较满意的地方。

《牛顿第一定律》教学设计1【教学目标】1．识与技能：知道牛顿第一定律；知道惯性的概念及应用。

2．过程与方法：认识伽利略的理想实验方法；通过活动体验任何物体都有惯性。

3．情感。

态度。

价值观：通过将所学知识应用到生产。

生活实践中，感受科学就在身边，强化STS的要求。

【教学重难点】1．知道牛顿第一定律；知道惯性的概念及应用。

2．通过将所学知识应用到生产。

生活实践中，感受科学就在身边。

【教学过程】一、复习导入师生互动探究新知1．力的作用效果是什么？2．世界上的一切物体都在，绝对不动的物体是不存在的。

师讲解：1．研究力和运动关系的历史回顾。

2．探究力与运动关系的实验：伽利略理想实验3．牛顿第一定律的内容提问复习内容：注意引导力与运动可能存在的关系，引出本章所学内容。

引导学生阅读课本，观察四幅图，思考物体最终停下来的原因。

二、讲解及注意点阅读课本，回顾2000年以前的亚里士多德的观点。

介绍300年前伽利略对力与运动的探究和他的理想实验。

比较亚里士多德和伽利略观点的不同，设计实验探究结论。

要求预习课本，注意探究的方法，明确探究实验的目的。

仪器。

步骤。

准备就绪后，教师演示实验，注意引导学生观察实验现象，同时记录实验现象和数据，明确实验中的注意事项。

对实验现象进行归纳和总结，得出实验结论。

一切物体在没有受到外力作用的情况下，总保持静止状态或匀速直线运动状态。

强调“一切物体”、“不受外力”、“总保持”和“或”的意思。

适当补充练习。

回忆以前所学，积极回答老师提出的问题，明确要研究的对象。

巩固以前所学。

按要求观察课本上的图形，分析物体最终停止的原因。

了解历史上的科学家对力和运动的研究历程，体会人们对真理的不懈追求，树立努力学习的信心。

知道伽利略理想实验。

明确探究实验的目的。

仪器。

步骤。

进一步复习探究问题的方法和步骤。

找出实验的注意事项。

认真观察实验现象，积极思考，记录实验现象和数据。

讨论实验现象并进行归纳和总结，得出实验结论。

高中物理 4.1伽利略的理想实验与牛顿第一定律3教案粤教版必修1第一节伽利略的理想实验与牛顿第一定律一、教学目标1、知识与技能：（1）通用运用基本的测量方法测量加速度大小，并进行实际操作。

（2）通过探究认识到加速度与外力和质量有关，并能与生活中的经验相联系。

（3）对影响加速度大小的因素进行合理的假设和判断，得出自己的结论。

2、过程与方法：（1）经历对影响加速度大小的因素进行猜想的过程，根据事实合理提出猜想（2）经过猜想确定实验方案的过程，体验探究的方法3、情感态度与价值观：（1）经历科学探究的过程，培养学生实事求事的科学态度。

（2）通过探究活动，使学生获得成功的喜悦，提高他们学习物理的兴趣和自信心。

（3）尝试对实验探究的结果进行评价，体会定性探究在探究客观规律中的作用。

二、教学内容剖析1、本节课的地位和作用：（内容简述：本节怎样承前启后，梗概知识及研究问题的方法，本节的地位等）2、本节课教学重点：对影响加速度大小的因素进行合理的假设和判断。

3、本节课教学难点：设计和进行对影响加速度大小的因素进行探究的实验。

三、教学思路与方法四、教学准备多媒体课件、木板、小车、钩码、弹簧秤、秒表做实验：实验一质量不变，加速度跟合外力的关系实验结论：物体的质量一定时，物体所受合外力越大，物体的加速度越大。

实验二合外力不变，加速度跟物体质量的关系实验结论：物体所受的合外力一定时，物体的质量越大，加速度越小。

讨论与交流：（让学生讨论后，起来回答）问题1、如果要测量加速度，小车需要满足什么条件？生：让小车从某一固定位置运动而下，用米尺测量长度；用秒表测出滑下的时间。

利用a=22ts，求出a。

问题2、如何改变合外力？生：合外力是由重力在斜面方向上的分量提供的F=mgsinθ，可以通过改变斜面的倾角θ，来改变sinθ，从而达到改变合外力的目的。

问题3、是否在任何情况下小车所受合外力的方向都与其加速度的方向一致？生：是的。

实验演示：让小车在木板上运动，同时用秒表记录时间；改变木板的倾角，让小车在同一位置滑下，分别记录时间，填入表中。

课题：粤教版第四章第一节《伽利略的理想实验与牛顿第一定律》设计者：【学情分析】1.本课授课对象是高一学生，牛顿第一定律及惯性的相关知识，学生在初中时已经有过初步学习，但对力和运动的本质关系认识不深，部分学生脑中甚至有着和亚里士多德相同的根深蒂固的错误观点；2. 学生实验设计能力、操作、合作能力及分析总结能力较弱；3. 学生运用牛顿第一定律解释实际问题的能力不强；4. 学生好奇心强，潜在的探索兴趣浓厚。

【教学目标】●知识与技能1. 了解相关的物理学史实：亚里士多德、伽利略、笛卡儿和牛顿关于力和运动关系的研究；2. 了解伽利略以实验事实为基础，将实验与逻辑推理相结合的思想方法；3. 理解和掌握牛顿第一定律，理解惯性的概念，能用牛顿第一定律解释生活中的现象。

●过程与方法经历以实验为基础，进行逻辑推理的过程，理解物理学的研究方法●情感态度与价值观1.通过对有关物理学史实的学习，培养学生实事求是的客观态度和科学的探究精神；2.通过对生活现象的观察及解释，领略物理与生活的联系，激发学生的探索欲望。

【教学重点】1.伽利略的“理想斜面”实验及其科学的逻辑推理方法；2.理解并应用牛顿第一定律。

【教学难点】学生从“物体运动必须有力的作用”转变到“运动并不需要力来维持”【教学资源】教学课件；小车、斜面实验装置（学生演示）、双斜面装置（老师演示）视频（采访、太空黑盒子、汽车碰撞试验、UFO、刘谦螺丝魔术）【教学流程图】【小结】1、力与运动的关系：亚里士多德首先提出伽利略的研究（理想实验）笛卡尔的完善牛顿的总结2、牛顿第一定律内容及含义：物体不受力时运动状态力是改变物体运动状态的原因惯性是物体本身固有的属性3、物体的质量是惯性大小的量度【板书设计】教学过程：今天，我们来研究力和运动的关系。

（写板书：一.力和运动的关系）对于力和运动的关系，人们又什么看法呢？请看视频。

【播放视频】因为我们生活中常见大量类似“提、拉、推”的现象，从中我们发现一个共同点：有力，物体开始并保持运动，撤掉外力，物体马上停止运动，也就是说，运动的物体一定需要外力来维持。

第一节伽利略的理想实验与牛顿第一定律【教学过程设计】【实验与推理，经历过程】（1）精心观察演示气垫导轨实验，引导学生观察“小车在手停止施力后仍向前运动一段时间才停止下来”这个实验现象，并认真思考其中的道理、气垫导轨演示实验（2）理想实验，逻辑推理用多媒体动画演示伽利略理想实验，遵循伽利略思辨的思路，一步一步引导学生认真思考理想实验的内容，得出：力不是维持物体的原因，而是改变物体运动状态的原因。

并了解，物体在没有受到力的作用下，将以原速度一直运动下去。

演示气垫导轨实验，强调“小车在手停止施力后仍向前运动一段时间才停止下来”这个实验现象。

提问学生：如果说“力是维持物体运动的原因”，那么手一旦撤去力，小车应该立刻停止，为什么还会向前运动一段距离呢？鼓励学生大胆怀疑权威。

遵循伽利略思辨的思路，一步一步引导学生认真思考理想实验的内容：（1）设想如果对接斜面没有摩擦力，小球将达到跟原来同样的高度；（2）减小对接斜面的倾斜度，小球仍达到同一高度，通过的路程更长；（3）对接斜面的倾斜度越小，小球经过的路程越长；（4）把对接斜面变成水平面，小球无法达到原来的高度，只能以原速度一直运动下去。

演示：（1）摆球拉到左观察思考回答思考回答思考回答有了对亚里士多德权威的怀疑才有伽利略的理想实验，才能发现牛顿第一定律。

经历由经验得出结论到实验推翻结论的过程，培养学生科学严谨的求实态度。

一步一步引导学生认真思考理想实验的内容，能让学生对伽利略理想实验有深入的理解，并在此过程中抛掉错误观点，建立新的正确的观点。

让学生经历伽利（3）伽利略单摆实验演示伽利略单摆实验——伽利略理想实验的前身，引导学生思考单摆实验与理想实验之间的区别与联系。

边，与尺子同高度的地方，静止释放摆球，小球运动到右边等高的地方；（2）在悬挂小球的正下方固定一根针，当球往右边摆的时候，碰到针后还能摆到相同的高度；（3）改变针的固定位置，摆球都能上升到原来的高度，通过的路程有长短。

伽利略的理想实验与牛顿第一定律一、教学目标1、知识与技能：1．知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论，知道理想实验是科学研究的重要方法．2．理解牛顿第一定律的内容及意义．3．知道什么是惯性，会正确地解释有关惯性的现象．2、过程与方法：1．观察生活中的惯性现象，了解力和运动的关系．2．通过实验加探对牛顿第一定律的理解．3．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．通过伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同认识，了解人类认识事物本质的曲折性．2．感悟科学是人类进步的不竭动力．二、教学内容剖析1、本节课的地位和作用：（内容简述：本节怎样承前启后，梗概知识及研究问题的方法，本节的地位等）2、本节课教学重点：1、伽利略的理想实验结论。

2、对牛顿第一运动定律和惯性的正确理解．3、本节课教学难点：1．消除“力是维持物体运动的原因”的错误观点。

2．牛顿第一运动定律。

3、惯性概念的理解及应用。

三、教学思路与方法本节课以解决生活中的常见问题为主线，以多媒体中的动画为辅助手段，以实践、讨论、思考、总结为主要学习方式，教师逐步设置日常生活中常见的问题开展学习活动，达到教学的目的。

四、教学准备多媒体课件、小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺、木块、气垫导轨、滑块、气垫导轨装置、伽利略针和单摆实验装置．五、课堂教学设计视野拓展在我国古代著作中，对于力和运动问题，已有一定的认识。

远在春秋时期成书的《考工记》就有这样的记载：“马力既竭，辀犹能一取也。

” 就是说，马已停止用力，车还能向前走一段距离。

这里虽然没得出惯性的概念，但是已经注意到了惯性现象。

在《墨经》里，还给力下了一个明确的定义。

在《经上》第21条里说：“力，行之所以奋也”。

这里的“行”就是“物体”，“奋”字在古籍中的意思是多方面的，像由静到动、动而愈速、由下上升等都可以用“奋”字。

经文的意思是说，力是使物体由静而动、动而愈速或由下而上的原因。

在《经说》里又说：“力，重之谓。

必修一牛顿第一定律教案必修一牛顿第一定律教案★教学目标(一) 知识与技能1. 知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论，知道理想实验是科学研究的重要方法2. 理解牛顿第一定律的内容及意义;理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。

3. 理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度;会用惯性解释一些现象。

(二) 过程与方法4. 观察生活中的惯性现象，了解力和运动的关系5. 通过实验加深对牛顿第一定律的理解6. 理解理想实验是科学研究的重要方法(三) 情感态度与价值观7. 通过伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同认识，了解人类认识事物本质的曲折性8. 感悟科学是人类进步的不竭动力★教学重点1. 理解力和运动的关系2. 对牛顿第一定律和惯性的正确理解3. 理想实验★教学难点1. 力和运动的关系2. 惯性和质量的关系★教学过程引入：师：同学们，在前面的学习中我们学习了怎样描述物体的运动，知道了物体的一些运动规律，但同学们有没有想过：同一个物体不同的情况下可以做出不同的运动，究竟是什么决定了物体的运动情况?要讨论这个问题，就要研究运动与力的关系。

所以，从今天开始，我们就一起来探究运动与力的关系。

一、据生活现象思考探究师：现在请同学们结合日常生活经验，分组探讨一下运动和力是怎样的一种关系，并试着回答以下一些问题。

1、物体的运动需要力来维持吗?是不是有力物体就能运动，没力物体就静止。

给物体一初速度，物体在不同平面上滑动，体会物体运动不需要力来维持。

2、物体的运动方向跟力的方向一样吗? 以抛粉笔为例3、物体的运动仅由力决定吗? 抛粉笔为例4、物体什么情况下做直线运动?什么情况下做曲线运动? 以抛粉笔为例5、物体做直线运动时，什么情况下加速?什么情况下减速? 以抛粉笔为例。

：物体的运动不需要力来维持，没有时物体也能运动：匀速直线运动;运动方向与力的方向无必然联系;当速度与力同一直线时，物体做直线运动;速度与力不在同一直线时，曲线运动;同一直线时，力与速度同向，加速;力与速度反向，减速。

城东蜊市阳光实验学校伽利略的理想实验与牛顿第一定律全章概述本章是在前面对运动和力分别研究的根底上的延伸——研究力和运动的关系，建立起牛顿运动定律。

牛顿运动定律是动力学的根底，是力学中也是整个物理学的根本规律，正确地理解惯性概念，理解物体间的互相作用的规律，纯熟地运用牛顿第二定律解决问题，是本章的学习要求，也为进一步学习今后的知识，进步分析解决问题的才能奠定根底。

本章还涉及到了许多重要的研究方法，如：在牛顿第一定律的研究中采用的理想实验法；牛顿第二定律中的控制变量法；运用牛顿第二定律处理问题时常用的整体法与隔离法，以及单位的规定方法，单位制的创立等。

对这些方法要认真体会、理解，以进步认知的境界。

为了更扎实地理解牛顿第二定律，本章第二节安排了实验：探究加速度与力、质量的关系，并提供了参考案例，实验操作方便，规律性强，结论容易获得，控制变量法在此得到了理论。

第五节牛顿第三定律的研究引入了传感器――计算机的组合，现代气息浓重，实验效果很好。

物理知识来源于生活，最终应用于生活，本章的后两节就是牛顿运动定律的简单应用。

★新课标要求〔一〕知识与技能1、理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。

2、理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的。

3、理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度．〔二〕过程与方法1、培养学生分析问题的才能，要能透过现象理解事物的本质，不能不加研究、分析而只凭经历，对物理问题决不能主观臆断．正确的认识力和运动的关系．2、帮助学生养成研究问题要从不同的角度比照研究的习惯．3、培养学生逻辑推理的才能，知道物体的运动是不需要力来维持的。

〔三〕情感、态度与价值观1、利用一些简单的器材，比方：小球、木块、毛巾、玻璃板等，来比照研究力与物体运动的关系，现象明显，而且更容易推理。

2、培养科学研究问题的态度。

3、利用动画演示伽利略的理想实验，帮助学生理解问题。

4、利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系。

第一节伽利略的理想实验与牛顿第一定律探究2：物体的静止状态需要力来维持吗？探究3 ：物体的运动需要力来维持吗1、实验探究：推动一辆放在毛巾上的小车一段时间，然后放手并观察小车的运动情况。

２、实验探究：推动一辆放在桌面上的小车一段时间，然后放手并观察小车的运动情况。

3、理论外推：对１和２步骤中小车的运动情况作一个比较，并设想在一个绝对光滑的平面上，小车的运动情况又会是怎样？学生归纳三个实验，讨论得出结论：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，直到有外力迫使它改变这种状态为止。

力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动的原因。

物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。

课堂练习：请分析下面这两个情况所涉及到的物理知识。

一辆奔驰的公交车上坐满了乘客，其中几位是“站客”．由于有人横穿马路，司机紧急刹车，一位小伙子猛地向前倒去，碰上了前面的一位女士．女士一脸不高兴，白了男青年一眼说：“瞧你那德性．”男青年红了脸忙赔不是：“对不起，不是德性是惯性”！一句话竟把女士和其他乘客给逗乐了物理科代抱着一条小狗来参加同学集会．他请围观的同学取来一个装满了水的脸盆，并将那条小狗浸在了脸盆中．“请各位注意！”他说道．这时，这条浑身湿透的小狗跳出脸盆，不停地抖动身体，以抖落体毛上的水．“你们看到没？连我的狗都懂物理！”课堂小结：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，直到有外力迫使它改变这种状态为止。

力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动的原因。

物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。

惯性的大小只与物体的质量有关！与其它一切因素都无关!一切物体，无论处于什么状态，都具有惯性；惯性是物体的固有属性。

课后练习：１、下列说法正确的是（）A. 惯性是只有在物体在匀速直线运动或静止时才表现出来的性质B. 物体的惯性是指物体不受外力作用时仍保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质。

伽利略的理想实验与牛顿第一定律【教学内容分析】1.教材的地位和作用：本节内容是在前三章学习运动学与力学的基础上进一步学习牛顿第一定律，本节知识是前面所学运动学与力学知识的综合应用，是全面学习牛顿运动定律的开始，并与本章其他节内容构成完整的牛顿运动知识体系。

本节内容包括两大知识点：一是伽利略的理想实验，二是牛顿第一定律。

后者是前者的综述与发展。

2.课程标准对本节的要求：通过实验探究，理解物体的惯性。

能表述牛顿第一定律。

3.教材的编写思路：教材首先基于学生已有知识和经验，以亚里士多德关于力与运动的错误观点为切入点，然后通过对伽利略理想实验的分析，推翻亚里士多德的观点后，牛顿在前人的基础上，用简洁而准确的语言总结出牛顿第一定律。

在此基础上，教材再对牛顿第一定律进行剖析以及利用定律解析生活中的惯性现象；接着在“讨论与交流”中讨论物体的惯性与什么因素有关；最后，在“实践与拓展”中，让学生思考伽利略构想理想实验的过程。

4.教材的特点：第一，教材的编写以牛顿第一定律的发展为主线，符合学生的认知与学习规律；第二，注重伽利略理想实验的探讨与思辨过程，重视学生科学探究能力与逻辑思维的培养；第三，注意对牛顿第一定律的解读，让学生更好地理解；第四，突出运用惯性去解释日常生活的应用。

5.教材处理：（1）鉴于本节伽利略理想实验的重要性与承接性，在讲解完伽利略理想实验的内容后，加入了伽利略对此理想实验的构思的过程与思考。

这样不仅使学生更好的理解伽利略理想实验的内容，也让学生经历物理的科学探究与思辨过程。

（2）在理解惯性的概念与影响因素，进行了演示实验，增加了用惯性去解释日常生活现象的例子，从而解决了学生对惯性理解难的问题。

（3）充分地挖掘教材以外的资源：有机地融入了演示实验和多媒体辅助教学，使得问题更加直观，帮助学生对知识的理解和应用。

如在解释伽利略理想实验时，教材是以文字和图片来阐明的，显得抽象。

本教学适当运用flash动画，把问题具体化，直观化。