——“牛顿第一定律”教学案例

山西省万荣县示范初级中学 王继华

　　一、教学目标
　　物理观念：助力学生理解牛顿第一定律，明晰力是改变物体运动状态的原因；构建惯性概念，能用其解释生活现象。科学思维：借实验探究，培养学生观察、分析与推理能力，使其领悟理想实验与科学推理的思维方法。科学探究：引导学生完整经历科学探究流程，提升其实验操作与团队协作能力，激发探究兴趣。科学态度与责任：培育学生实事求是、敢于质疑的态度，使其认识科学发展历程，增强科学责任感。
　　二、教学重点、难点
　　教学重点：探究阻力对物体运动的影响，理解牛顿第一定律及惯性概念，能运用惯性知识解释现象。教学难点：牛顿第一定律的推导过程，尤其是理想实验与科学推理；对惯性概念的深入理解与应用。
　　三、教学准备
　　实验器材：斜面、小车、毛巾、棉布、木板、刻度尺、木块、水杯、纸条、鸡蛋、塑料片等。多媒体设备：电脑、投影仪、教学课件，包含相关的动画演示、实验视频、生活实例视频等。
　　四、教学步骤
　　（一）导入新课
　　教师活动：演示实验，用手推桌面上的小车，小车运动，停止用力，小车很快停下来。提问学生：生活中还有哪些类似的现象？引导学生思考力与运动的关系。学生活动：学生回忆生活中类似的例子，如踢足球、骑自行车等，积极参与讨论。设计意图：从生活中常见的现象入手，引发学生的思考，激发学生的学习兴趣，引出本节课的主题———探究力与运动的关系。
　　（二）新课教学
　　1.探究阻力对物体运动的影响。提出问题：引导学生想一想，小车移动的面不一样，移动的路程为什么不一样？阻力在物体运动过程中起什么作用？作出假设：学生根据生活经验和观察到的现象，作出假设，如“阻力越小，物体运动的距离越远”等。设计实验：老师指导学生对实验方案进行探讨，理清实验中需要控制及变化的变量。共同决定了实验方案：使小车从同斜面相同高度处从静止滑下来，并分别移动到毛巾，棉布和木板的表面，对比小车移动到不同表面的远近。开展实验：同学们分小组做实验，老师巡视引导，提醒同学们实验操作的规范与安全性。收集证据：同学们把实验数据记录下来，并把小车移动到不同面的距离填到表格里。分析与论证：教师引导学生分析实验数据，提问：“由实验数据可以找到哪些规律呢？”同学们答完之后，老师得出结论：平面愈平滑，小车所受阻力就愈小，小车移动的路程就愈长，速度下降得慢。评价与沟通：老师组织同学们评价实验过程及结果，并探讨实验过程中出现的问题以及改进措施。
　　2.牛顿第一定律。推理：教师引导学生思考，如果平面绝对光滑，小车不受任何阻力，它将如何运动？学生进行推理，得出小车将永远做匀速直线运动的结论。牛顿第一定律：教师介绍牛顿第一定律的内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。强调牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过科学推理得出的。理解定律：教师引导学生理解牛顿第一定律中的关键词，如“一切物体”“没有受到力的作用”“总保持”“或”等，帮助学生准确把握定律的内涵。
　　3.惯性。实验演示：教师通过展示如“纸条抽物”和“鸡蛋落杯”这样的惯性实验，鼓励学生仔细观察实验中的各种现象，从而激发他们的好奇心。概念解释：老师解释惯性这一概念时，物体在原运动状态下不发生变化这一特性称为惯性。强调指出惯性是事物的固有属性，所有的事物无论如何都有惯性存在。生活中的惯性现象：老师指导学生举出一些和惯性相关的生活现象，比如汽车急刹车时人们会前倾，跳远运动员会助跑等等，并且要求学生运用惯性知识来对其进行说明。惯性的利用与防范：教师引导学生探讨如何在日常生活中利用和预防惯性，例如使用惯性来固定锤头、系上安全带以避免惯性造成的伤害等。
　　（三）课堂小结
　　教师活动：引导学生回顾本节课所学内容，包括阻力对物体运动的影响、牛顿第一定律、惯性等知识，强调重点和难点。学生活动：学生积极参与小结，回答教师的问题，巩固所学知识。设计意图：通过课堂小结，帮助学生梳理知识脉络，加深对重点知识的理解和记忆。
　　（四）课堂练习
　　教师活动：出示一些与本节课内容相关的练习题，包括选择题、填空题、简答题等，让学生进行课堂练习。学生活动：学生认真思考，独立完成练习题，然后小组内交流答案，相互讨论。设计意图：通过课堂练习，及时反馈学生对知识的掌握情况，发现学生存在的问题，及时进行辅导和强化训练。
　　五、教学评估
　　课堂表现评估：观察学生课堂参与度、发言、实验操作及小组合作情况，及时鼓励指导。作业评估：布置书面与实践作业，如观察生活惯性现象并记录，批改作业了解学生知识掌握与应用情况，反馈辅导。
　　六、教学反思
　　本节教学采用实验探究，多媒体演示和生活实例分析相结合的方法来激发学生学习兴趣，使学生主动参与课堂教学，更好地实现教学目标。但是在教学过程当中存在着一定的不足，例如在实验探究部分，有些学生对于实验原理以及操作方法了解得并不透彻，造成实验操作不规范，从而影响到实验结果准确性；在对牛顿第一定律的解释中，尽管用实验推理的方法有助于学生对定律内容的理解，但是对部分抽象思维能力比较薄弱的同学而言，还是比较难理解。