初中數學《牛頓第一定理》教學設計
中學數學《牛頓第一定理》教學設計
《牛頓第一定理》教學設計
【學情剖析】
在中學階段的學習中，中學生似乎不僅“慣性與質量”這一問題沒有專門學習外，關于本節其他的知識都有了大致地了解，而且她們只曉得亞里士多德的觀點總是錯的，只曉得伽利略做了個理想實驗就得出了牛頓第一定理。通過本節課的學習，首先應當在已有認識的基礎上，糾正一些片面、不恰當的認識牛頓第一定律是什么?，進一步推進和增強對相關問題的認識。其次引導中學生通過小組合作討論，重現伽利略的斜面實驗的過程，讓中學生深刻感受伽利略偉大的科學方式和思維歷程。
【教學目標】
知識與技能：
1、通過對幾位科學家們的了解，使中學生認識到有關運動和力的關系的歷史發展過程
2、通過對牛頓第一定理的進一步理解，使中學生曉得哪些是慣性，理解質量是物體慣性大小的量度，會正確解釋有關慣性的現象
過程與方式：
1、通過伽利略的理想實驗，使中學生遭到科學方式論教育
2、通過對分組實驗的探究過程，使中學生理解牛頓第一定理的內容和意義
3、通過對生活中慣性現象的解釋，培養中學生靈活運用所學知識解決問題的能力。
情感心態價值觀：
1、通過對發覺牛頓第一定理歷史過程的了解，培養中學生辯證看待問題的能力，培養中學生勇于堅持真理、不迷信權威的科學探究精神。
2、培養中學生的觀察能力，具象思維能力、應用定理解決實際問題的能力及客觀公平評價事物的能力
【教學重點】
1、科學思想的構建過程
2、牛頓運動第一定理、慣性
【教學難點】對牛頓運動第一定理、慣性和理想實驗的正確理解
【教學用品】自制教具、多媒體
【教學過程】
教學
環節
班主任活動
中學生活動
設計意圖
激趣入境
播放視頻短片，引導中學生思索問題
通過觀看視頻，中學生思索物體的運動是否須要力來維持？
通過生活中的實例，導致中學生的學習興趣
導引體驗
1、《牛頓第一定理》教學設計采用不同的方法促使貨車，引導中學生觀察現象，剖析緣由
2、引導中學生思索小球上升高度和運動距離可能與什么誘因有關
3、給中學生提供實驗器材，引導中學生進行實驗設計：探究影響小球上升高度和運動距離的外在誘因
4、組織中學生演示自己的實驗設計方案
中學生分組實驗，體驗實驗過程，剖析總結實驗現象的誘因
積極思索，大膽猜想
中學生分組設計實驗方案，得出正確實驗推論
歸納總結實驗的現象及形成的誘因
通過中學生親身體驗，體會力和運動的關系
通過中學生的猜想，培養中學生積極探求自然科學的精神
通過實驗方案設計，培養中學生小組合作的能力，通過對設計方案的演示，培養中學生的動手操作能力
中學生分組討論，歸納總結
閱讀教學，思索笛卡兒對力和運動關系的認識
分組討論，思索問題
積極思索，主動發言
思索問題，列出生活中的實例
通過對科學家研究過程的討論，培養中學生歸納總結的能力
通過閱讀教材，培養中學生的閱讀能力
通過對慣性的學習，使中學生感遭到化學知識就在我們身邊
訓練達標
引導中學生借助慣性的知識，思索下述問題：
1、怎樣能夠把一個較輕的泡沫小球扔到天花板上？
2、利用哪些方式將混雜在一起的米粒和碎紙片分離開來？
中學生思索討論，分小組完成實驗任務，思索怎么借助慣性的知識解釋實驗現象
培養中學生借助所學知識解決生活中的實際問題，做到“學因而用”，培養中學生解決實際問題的能力
課堂小結
1、牛頓第一定理：
2、牛頓第一定理的意義
3、慣性及其應用
回顧本節課探究過程以及所學到的知識。
回顧知識，加深印象，有助于引導中學生養成階段反省的習慣。
拓展延展
一個在美國的旅游者，想來中國．他構想將自己懸掛在空中的大氣球中，因為月球的自轉牛頓第一定律是什么?，只要在空中逗留幾個小時，就可以抵達中國，您覺得這有可能實現嗎？為何？
積極思索，課后討論
培養中學生運用已學知識解釋實驗現象的能力，并將所學知識延展到課外。
【板書設計】
《牛頓第一定理》教學設計《牛頓第一定理》教學設計4.1牛頓第一定理
1、力和運動的關系
亞里士多德、伽利略、笛卡兒、牛頓
2、牛頓第一定理
（1）內容
（2）意義
3、慣性及其應用
教學設計說明
1、教學目標
從學科、教學單元方面來看，這節課是本章的第一節，是在中學生學習了力和運動以后，探究力和運動關系的第一節課，在整冊書當中起到承上啟下的作用。中學生從力和運動最簡單的關系入手，探求不受力時物體的狀態，因而為物體受力時的運動規律埋下了隱型的翅膀！
從中學生基礎方面來看，這節課在中學中學生早已學習過，而且初小學的教學目標是完全不同的。中學學習這節課時，只是要求中學生才能了解《牛頓第一定理》的內容和才能用慣性的原理解釋一些簡單的實例。而中學教學時要求中學生除了曉得定理的內容，還要曉得內容得出的過程，科學家們的研究經歷了從簡單到復雜、從特殊到通常、從片面到全面的堅苦的過程，從中對中學生進行科學研究精神的培養。
教學中，一切提升中學生學習興趣的手段都是有效的（摘自《學習的本質》）。課題教學的開始，從生活中的實例入手，燃起中學生的學習熱情，既有助于中學生對已有知識的回顧，又引導中學生對新知識的思索。在突破重難點的過程中，引導中學生通過小組合作，進行觀察—猜想——驗證—總結的探究過程，重現了伽利略通過理想斜面實驗，對力和運動的關系的思索。通過這樣的探究過程來實現教學目標，除了符合中學生的認知過程，突破重難點，更為中學生今后進行科學探究指明了方向。
2．教學方式實現“高參與度”。
采取的教學方式：啟發法、實驗探究法、小組合作法和體驗法。教學方式主要是借鑒和改進。
以上幾種教學方式，在本節課中是一個有機的整體，環環相扣、互相填補，有效的提升中學生的參與度。課堂的引入環節從生活的實際出發提出問題，啟發全體同事參與思索、合理的推測，通過小組合作提出實驗探究的方案，對自己的猜測進行實驗驗證。實驗過程中，針對出現的問題，改進和優化實驗方案，得出最終的推論。在中學生得出《牛頓第一定理》的推論以后，清楚了慣性是物體本身的一種屬性，之后學生通過親身體驗生活中幾個慣性的應用，并進行合理的解釋，真正做到學因而用！
3．學科素質具體化、顯性化。本課認知過程合理智怎樣彰顯？怎樣實現知識遷移？
化學是一門以實驗為基礎的自然科學，因而在課堂教學過程中，引導中學生進行實驗設計、實驗探究尤為重要，更是培養數學學科素質、培養實驗探究精神的具體彰顯。
本課的學習過程中，在中學生已有先知的基礎上，從生活實例出發提出問題，有利于中學生對問題的思索，引導中學生從生活走入化學、從數學邁向世界。課題引入以后，啟發中學生思索不同的科學家對力和運動關系的描述有何不同？有什么區別與聯系？中學生遵照亞里士多德、伽利略、笛卡爾和牛頓的足跡，由淺入深、層層遞進，符合中學生的近來發展區，為本節課重點和難點的突破打下了堅實的基礎。通過小組互助的學習，中學生得出了科學道理，再引導中學生觀照生活中的實例，并用得出的推論加以解釋。本節課中學生根據生活觀察—科學猜測—實驗驗證—規律推理的次序進行學習，符合中學生的認知過程，有效的實現了知識的遷移！
化學學科的學習過程，就是科學探究的過程，而化學又是一門以實驗為基礎的自然科學，因而在數學課上培養中學生進行科學探究尤為重要。而在三百多年前，伽利略就得出了合理的科學實驗探究的過程和方式，我們須要將此種方式在每一節數學課上滲透給中學生，培養中學生的探究精神。本節課的教學設計可以達到此目的，適宜借助實驗的方式探究化學規律的課型。