【www.doubiweb.com--物理】
教案是老师在进行教学的重要参考材料，对教学进度和节奏的把控有重要的作用，可以提高教学效率。优秀的教案设计可以帮助老师提高教学水平，对教学过程进行预测和推演，从而更好地实现教学目标，小编下面是小编精心整理的初中物理教案素材(合集四篇)，仅供参考，大家一起来看看吧。
一、教材分析
这节教材首先对人类认识“运动和力”的关系作了历史的回顾，介绍了四位科学家研究运动和力的关系的思想方法及卓越贡献。然后讲述牛顿第一定律的内容和物体惯性的概念。这是初、高中知识相衔接的一节课程。学生已经了解了牛顿第一定律的基本内容，所以在教学设计上应以教材中有关“力是运动的原因还是改变运动的原因”这一问题认识的发展历史为线索，以科学思想、科学方法教育与思维能力培养为主要目标。教学的侧重点应放在理解人类认识“运动和力”的关系研究、思考、推理过程，学习科学研究中常用的理想实验方法。在牛顿第一定律内容的学习上，注重知识的理解及与生活实际的联系。为发挥学生学习的自主性，思维的积极性，本课采取学生自主探究模式组织教学。
二、教学过程设计
引入新课：运动的起因是什么
(一)学生阅读历史的回顾并找出四位科学家关于力和运动的观点
这块内容中有些知识点学生是已知的，也有未知的，但学生都看得懂，所以就由学生来完成，同学们相互补充，教师只起到归纳总结的作用。
1.亚里士多德：力是维持物体运动的原因。
现象：在平路上人推车，车才能运动，人停止用力，车子就要停下来。
2.伽利略：水平面上物体所以会停下来，是因为摩擦的作用，如果没有摩擦，水平面上物体一旦具有某一速度物体将保持这一速度运动下去。
笛卡儿：如果没有其它原因，运动物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，即不会停下来，也不会偏离原来的方向。
牛顿：一切物体总保持原来的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。
(二)问：以上四位科学家每一位都把人类的认识向前推进了一步，试分析每人推进的一步体现在哪里?你认为谁的贡献?
教师通过设计这样一个问题，指明学生要探究的内容与方向，具体由学生们合作完成，教师只起到总结归纳的作用。
a)亚里士多德的贡献：通过直觉的观察提出问题为科学家的研究确立了课题。
b)伽利略的贡献：(1)伽利略发现了不易直觉的摩擦力，改变了亚里士多德根据直接经验得出的直觉结论提出运动不需力维持;(2)思维代替直觉认识宇宙。
c)笛卡儿的贡献：(1)明确匀速直线运动;(2)指出速度改变是有原因的。
d)牛顿的贡献：(1)推广到一切物体;(2)提出静止;(3)明确力的作用。
关于谁的贡献大，学生众说纷纭，没有一个确切的定论，教师也无需给出一个正确的结论。但是通过对物理学历史发展过程的考察，对四位科学家贡献的探究，它将有助于学生了解物理学家认识和发现物理定理、定律的基本方法。从而“以史为鉴”，培养他们以物理学家认识世界本来面目的方式去认识世界。在一定意义上，通过对规律认识的历史的还原，对学生进行科学思想和科学方法论的教育是培养学生科学素养的有效途径。这是设计此问题的关键所在，也是本节课的亮点所在。
在该块教学内容中学生未知的是关于伽利略的理想实验，教师要采取的教学方法是采用设计一系列问题，引导学生学会自己分析问题自己解决问题，具体可如下操作。
提问：伽利略用什么方法证明物体运动不需要力来维持呢?
演示说明：设置一个向下的斜面，再圆滑地连一个向上的斜面。然后拿一个小球放在斜面某点上，由静止运动下来，它将冲上另一斜面。
教师设疑：它能“冲”到哪里，它能回到原来高度吗?如果光滑，结果怎样?
教师通过一系列问题引发学生的思考。通过实验发现，它升不到原来的那个水平高度，这是因为摩擦较大。若换一个摩擦较小的斜面，可以看出，它就较接近那个水平高度。若摩擦越小，就越接近。这是实验事实。科学推理：依据这可靠的实验事实为基础，然后沿着摩擦力越来越小的发展趋势，去科学推理——假如摩擦非常非常的小、以至于没有摩擦，那小球将非常非常接近——以至于达到原来水平高度。这是一种理想的实验情景，即小球沿着光滑的斜面总能上升到原来的高度。教师指出“假设”两个字用得很好，它对物理结论进行合理的外推，其结论的得出符合逻辑。减小第二个斜面的倾角，倾角越小，小球为达到原来的高度所通过的路程就越长;倾角越小，通过的路程就越长。然后，我们再去科学推理，假如它最终成为水平面，那小球所通过的路程也就无限长，只能沿着水平面继续运动下去。
教师总结：“理想实验”虽然也叫实验，但它不等同于科学实验。真实的实验是一种实践活动，而“理想实验”则是一种思维活动，是由人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的“实验”。并指出理想实验是以真实的科学实践为基础，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程做出了更深入的抽象分析。理想实验是以正确的逻辑法则为依据的。它是自然科学理论研究中的重要方法。
(三)演示气垫导轨实验
气垫导轨实验是学生未知的实验，所以采用的方法是由师生共同操作完成，教师介绍实验装置及装置的特点，由学生来推动气垫导轨上的物体，观察它的运动，进一步地帮助学生加深理解物体不受外力作用时将做匀速直线运动。
(四)让学生们仔细阅读牛顿第一定律的内容，并思考定律包含的几层含义
在进行牛顿第一定律的教学时，不能只满足于学生能复述牛顿第一定律的内容，还应帮助学生理解牛顿第一定律所包含的几层意思。定律的理解是未知的，但可以在教师的启发下，通过学生们相互讨论、自主探究、教师补充共同完成下面的三层含义。
1.描述了物体不受外力作用时的运动规律
牛顿第一定律描述了物体不受外力作用，或者所受的合外力为零时，物体将保持原来的运动状态——匀速直线运动状态或静止状态。
2.阐明了力的科学定义
力是物体间的相互作用，它是改变物体运动状态，即产生加速度的原因，而不是产生和维持物体运动的原因。
3.一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，揭示了物体普遍具有的属性——惯性。
(五)学生联系生活中的实际问题自己分析惯性问题
教学目标
1、通过观察和实验初步认识声音产生和传播的条件
2、知道声音是由物体振动发生的
3、知道声音传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同
教学重难点
教学重点：声音产生的原因及传播
教学难点：探究真空不能传声，利用回声计算
教学工具
橡皮筋、直尺、哨子、小铃铛、梳子、音叉、杯子
教学过程
一，导入新课
播放录像：电闪雷鸣、江河咆哮、鼓乐齐鸣、放鞭炮、电锯切割木板、小孩啼哭等画面
[引语]从刚才看到的这些现象中，可以说人们从呱呱落地时起，就无时无刻不在与声音打交道，声音是我们生活中不可缺少的一部分，它对我们即熟悉又陌生，那么，你们想不想和老师一起探讨声音的奥妙呢?学生回答：想
今天我们来共同探讨与声音有关的问题
观看录像
由直观的画面创设声音产生的情景，激发学生求知欲望，从而顺利的导入新课。
二，合作探究
1)探究声音的产生
下面同学们以小组为单位，用准备的器材及周围可利用的物体，如铅笔盒、书、纸、笔等来做实验，想办法让它们发声，比比看哪一组的方法多?注意观察物体发声与不发声时有什么不同?物体发声时有什么共同特征?看哪一组最先发现?
师巡视并指导，帮助学生处理可能出现的问题。
利用不同物体进行发声实验，在探究中发现并提出问题，学生有的拉长橡皮筋，有的拨动尺子，有的吹口哨，有的摇小铃铛等等自己设计的实验，兴趣盎然。
[引语]现在已有不少组同学发现问题了，下面我们共同交流一下
其它小组的同学是否和他们有同样的发现?还做了哪些实验?学生交流。
刚才同学们回答的都很好，善于动脑，把不同器材结合使用很好，下面让我们再一次感受声音的产生。用手按住喉头部分，大声说“振动”
生活中声音产生的现象很多，同学们联系生活实际，分析生活中的物体是如何发声的?
通过小组间的交流加深他们的合作意识同时也为后面发现声音的产生的原因作好铺垫学生在交流时给学生足够的时间，通过他们的交流尽可能多的做实验，通过实验也就不难得出声音产生的原因，让他们真正体验探究的快乐。
让学生再一次感受声音的产生是由物体的振动产生的。
2)
刚才同学们回答的都非常好，有谁知道蝉是怎样发声的?
[思考]烈日当空的中午，在撒哈拉大沙漠中的旅行者常常会听到“砰、砰”神奇的枪声，这时大家都会惊恐地趴在地上躲避，原来撒哈拉沙漠中午的气温超过42℃，沙漠中的石灰岩受热膨胀到一定程度就会炸裂，现在你知道枪声哪来的吗?
有时我们需要将声音记录下来，怎么办呢?学生阅读课本31页
(2)声音的传播
我站在讲台上说话，你们可以听见，声是靠什么传播的呢?
同学们思考固体能否传播声音?并设计实验验证你的猜想
气体、固体可以传声，那液体能否传声呢?
师：出示装有小金鱼的鱼缸，轻敲鱼缸，看金鱼的反应，说明液体也可以传声。
师：演示真空不能传声的实验，总结归纳出声音的传播需要介质，真空不能传声。
[问题]《星球大战》中，神鹰号太空船将来犯的天狼号击中，听到天狼号“轰”地一声被炸毁，神鹰号宇航员得意地笑了，你觉得科学吗?
师用塑料圈在水平方向上来回推动，可以看到疏密变化从而引出声波，学生看课本33页明确声是以声波的形式在介质中传播。
下雨天，我们总是先看到闪电后听到雷声，这是为什么?
看来声的传播也需要一定的时间，声有一定的速度。同学们通过33页小资料的表格，可以获得哪些信息?
(1)一般来说固体传声最快，液体次之，气体最慢
(2)声速与介质的种类有关
(3)在空气中声速的大小与温度有关
在教室里说话比在旷野里听起来响亮，为什么?
学生回答，声传播的速度慢
学生仔细分析讨论，然后起来交流获得的信息。
通过生活中的例子，引出声速
通过学生分析表格获得信息，提高学生分析问题的能力
通过生活中的例子，让学生理解回声。
三，整体感知
学生理解声音产生的条件，声音传播的条件以及传播的形式，声速的大小。 学生系统地掌握知识。
四，知识拓展
课本34页1、2、3、4、5 学生完成练习
五，课堂小结
同学们你们对本节课有什么收获和不足之处?
学生纷纷发言
六，布置作业
刻印题一页
声现象
第一节
教学目标
一、知识目标
1.通过观察和实验，初步认识声音产生和传播的条件.
2.知道声音是由物体的振动产生的.
3.知道声音传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同.
二、能力目标
1.通过观察和实验，探究声音是如何产生的?声音是如何传播的?从而培养学生初步的研究问题的方法.
2.通过学习活动，锻炼学生初步的观察能力.
三、德育目标
1.通过教师、学生的双边教学活动，激发学生的学习兴趣，培养学生对科学的热爱，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理.
2.注意在活动中培养学生善于与其他同学合作的意识.
教学重点
通过观察和实验,探究声音的产生和传播.
教学难点
组织、指导学生在探究过程中，仔细观察、认真分析，并能得出正确结论.
教学方法
探究法、讨论法、实验法、观察法.
教学用具
橡皮筋、塑料尺、军鼓、小提琴、口琴、气球、闹钟、接有抽气机的玻璃罩、实物投影仪、录像带、电视机、录像机.
课时安排
1课时
教学过程
一、创设问题情境，引入新课
[师]我们生活的世界充满了各种声音.优美动听的音乐可以陶冶情操，给人以美的享受，而电锯锯木的声音、砂轮打磨工件的声音使人感到刺耳难听.在漆黑的夜晚，几声呱呱的蛙声划破了村野广阔的夜空，给宁静的乡村夜色增添了一分美丽.我们从呱呱坠地的那时起，就无时无刻不在与声(sound)打交道，声音无时不有，无处不在，声音是我们了解周围事物、获取信息的主要渠道.同学们想知道与声有关的哪些问题呢?
[生甲]声音是怎样产生的?
[生乙]声音在空气中能传播，在固体、液体中能传播吗?
[生丙]声音在真空中能传播吗?
[生丁]声音在不同介质中传播的快慢一样吗?
[师]同学们对声有这样浓厚的兴趣，这很让我高兴，要想知道这些问题的答案，就需要同学们和老师共同协作，一起做好一系列的探究活动和演示实验.
二、进行新课
[探究]声音是怎样产生的?
[师]请每组选一位同学，做各种活动，使物体发声，其他同学仔细观察.
[生甲]把一根橡皮筋张紧，拨动橡皮筋，橡皮筋振动发出声音.
[生乙]把一只塑料尺压在桌边，使一端伸出桌外，用手拨动尺的伸出端，尺振动发出声音.
[生丙]用鼓棰打击鼓面，鼓面振动，听到宏亮的击鼓声.
[生丁]拨动小提琴的琴弦，弦振动发出悦耳的琴声.
[生戊]我这个活动，需要全体同学来配合一下：请同学们把手指放在喉结处，让我们从1数到10，声带振动，发出声音.
[师]通过同学们的探究活动，总结概括物体发声时的共同特征.
[生甲]打击或拨动物体可以产生声音.
[生乙]我们发声时没有打击，也没有拨动.
[生丙]所有发声的物体都在振动.
[师生共同活动]声音是怎样产生的?
声音是由物体的振动(vibration)产生的.
[师]经过我们的共同努力，声音产生的奥秘被我们揭开了谜底，为我们的成功合作 鼓掌.
[生]沉浸在成功的喜悦中，情绪十分高涨.
[想想议议]
[师]物体振动发声的现象真是太多了，同学们能列举出生活及自然界中一些神奇的发声现象吗?
[生甲]吹口琴的声音，是由于气流的冲击，琴内的弹簧片发生振动发出的.
[生乙]悠扬的萨克斯声是由于气流通过管时，使管内空气柱振动而发出的.
[生丙]吹口哨声是口腔内空气振动产生的.
[生丁]炎热的夏天，响亮的蝉鸣是蝉的发音肌收缩时，引起发音膜的振动而产生的.
[生戊]气球爆炸声是气球膜的振动引起周围空气的振动而产生的.
[生己]声势浩大的瀑布声是水撞击石头，引起空气的振动发出声音.
[生庚]笑树能发出笑声是果实的外壳上面有许多小孔，经风一吹，壳里的籽撞击壳壁发出声音.
……
[师]同学们刚才列举了生活与自然界中丰富多彩的声音，而且能把所学的知识应用到实践中去，这很好.关于声音的发生，同学们还有什么疑问呢?
[生]我们平常听唱片、录音是怎么回事?
[师]同学的这个问题提得很好.振动可以发声.如果将发声体的振动记录下来，需要时再让物体按照记录下来的振动规律去振动，就会产生与原来一样的声音，这样就可以将声音保存下来.唱片上有一圈圈不规则的沟槽.当唱片转动时，唱针随着划过的沟槽振动，这样就把记录的声音重现出来.随着科学技术的进步，人们还发明了用磁带和激光唱片记录声音的方法.
[探究]声音怎样从发声体向远处传播?
[师]请同学们大胆猜想一下，声音怎样从发声体向远处传播?
[生甲]声音由发声体传播出去，可能沿直线传播.
[生乙]声音传播出去，可能需要什么东西来作媒介.
[师]请同学们设计一个实验证实你的猜想.
[生]把两张课桌紧紧地挨在一起.一个同学轻敲一张桌面的一端，而另一个同学把耳朵贴在另一张桌面的一端，可以清晰地听到击桌子的声音.
[师]刚才同学设计的这个实验简单易行，而且有力地说明了声的传播需要物质，物理学中把这样的物质叫做介质(medium).
[生]有时候好像没有介质也能听到声音.比如雷声，似乎没有什么东西把它传递来呀.[师]雷声的传播不需要介质吗?
[生]意见有分歧.有的认为不需要介质，有的认为需要介质.
[师]实践是检验真理的惟一标准，让我们通过实验来证实大家的想法.
[演示]
把一只正在响铃的闹钟放在接有抽气机的玻璃罩内，用抽气机逐渐抽出其中的空气，随着罩内空气的抽出，请同学们注意声音有什么变化?
[生]随着罩内空气的抽出，铃声逐渐变小，最后直到听不到铃声.
[师]请同学们再注意观察：让空气逐渐进入玻璃罩内，声音又有什么变化?
[生]随着空气逐渐进入，铃声逐渐加强.
[师]启发学生思考，由上面的实验同学们可以得出什么结论?
[生]真空不能传声.
[师]经过同学们的仔细观察，认真分析，同学们得出了真空不能传声的正确结论.实际上，我们平常能听到彼此讲话的声音，就是依靠了空气这种介质.假想云层和我们之间是真空，大家就听不到雷声了.我们周围充满了空气，空气为人类、动物传递声音信息提供了便利条件.
[生]月球上没有空气，登月宇航员怎么交谈呢?
[师]月球上没有空气，所以在月球上宇航员即使近在咫尺，也只能通过无线电交谈，因为无线电波在真空中也能传播.
[看录像]声音在空气中的传播.
声音在空气中怎样传播呢?以击鼓为例：鼓面向左振动时压缩左侧的空气，使得这部分空气变密;鼓面向右振动时，又会使左侧的空气变稀疏.鼓面不断左右振动，空气中就形成了疏密相间的波动，向远处传播.这个过程和水波的传播相似.用一支铅笔不断轻点水面，水面就会形成一圈一圈的水波，不断向远处传播.因此，声音也是一种波，我们把它叫做声波(sound wave).
[想想议议]
[师]同学们已经知道固体和气体都可以传声.那么，声能在液体中传播吗?请同学们找出事实或实验来支持你的想法.
[生甲]在游泳池游泳的人，潜入水底时仍能听到岸边人的谈话声.
[生乙]钓鱼时要保持周边环境的安静.
[生丙]渔民们常用电子发声器发出鱼喜欢的声音，将鱼诱入鱼网.
[生丁]把正在响铃的闹钟由塑料袋包好，把它放入水中，仍能听到铃声.
……
[师]通过上面的探究活动、演示实验、想想议议，我们已经知道了：气体、液体和固体都可以做媒介将声音传播出去，那么声音在不同介质中传播的快慢一样吗?请同学们阅读课本第15页图表：几种物质中的声速，并回答下列问题：
[投影]
问题1：声音在15 ℃和25 ℃的空气中传播的速度分别是多大?这说明声速跟什么因素有关?
问题2：声音在25 ℃的空气和蒸馏水中传播的速度分别是多大?这说明声速跟什么因素有关?
问题3：对比表中的数据，你可以发现什么?
[生甲]15 ℃时空气中的声速为340 m/s，25 ℃时空气中的声速为346 m/s.说明声速跟介质的温度有关.
[生乙]25 ℃时空气中的声速为346 m/s，25 ℃时蒸馏水中的声速为1497 m/s.说明声速跟介质的种类有关.
[生丙]声音在固体、液体中比在空气中传播得快.
[想想做做]
[师]请同学们分组讨论，每组想出一个测量声速的方法，尽可能的话，进行实际测量，看看哪个组的方法更合适，测得的声速更接近当时的真实值.
第一组：百米赛跑时，测出计时员与发令枪的发令地点之间的距离s，再测出计时员从看到发令枪发令时的烟雾到听到枪声的时间t，利用v= 就可以计算出声音在空气中的速度.
第二组：测出海底的深度s，把恰好没在海面下的钟敲响，测出钟声传到海底，再反射回海面共用的时间t，利用v= 就可以算出声音在海水中的速度.
第三组：对着山崖喊话，测出从喊声发出到听到回声所用的时间t，再测出喊话者距山崖的距离s，利用v= ，就可以计算出声音在空气中的速度.
第四组：利用声纳对着墙壁发出超声波，它会自动记录从发出超声波到接收到被墙壁反射回来的超声波共用的时间t，再测出声纳与墙壁之间的距离s，利用v= 计算出声音在空气中的速度.
第五组：两个同学相距较远的距离s，让其中的一位同学喊话，并记下开始喊话的时刻t1;当另一位同学听到喊声时，也记下听到喊声的时刻t2，则利用v= 计算出声音在空气中的速度.
[师]同学们刚才设计的方案都具有一定的科学性、可行性，祝贺同学们成功的设想，课后若同学们能通过实验测出声速，就更加完美了.
[动手动脑学物理]
1.学生想出了许多办法说明桌子声是由桌面的振动引起的.
方法(1)：在桌子上固定一根弹性较好的细棍，细棍顶端固定一根细弹簧，弹簧上连接一个轻质小球，敲打桌子，轻质小球也随着跳起舞来.
方法(2)：在桌面上撒一些碎纸屑，用力敲打桌面，纸屑会跳动起来.
方法(3)：把手放在桌面上，当用力敲打桌面时，感觉手在振动，说明桌面在振动
2.通过查阅资料可知，北京到上海的铁路线距离s1=1500 km，快车的速度v1=105 km/h，火车从北京到上海所用的时间为
t1= =14.3 h
北京到上海的航线距离为s2=1200 km，大型喷气式客机的速度v2=600 km/h，则喷气式客机从北京到上海所用的时间为
t2= =2 h
声音在空气中的传播速度约为v3=340 m/s,北京到上海的距离s3=1000 km，声音传到上海所用的时间为
t3= =0.8 h
3.能听到两次敲打声.第一次声音是由铁传来的，第二次听到的声音是由铁管中的空气传来的.
三、小结
本节课我们主要学习了以下内容：
1.声是由物体的振动产生的.
2.声的传播需要介质，真空不能传声.
3.声在不同介质中的声速不同.
四、布置作业
P16动手动脑学物理1、2、3写在作业本上.
一、三维目标
1.知识与技能
⑴体会伽利略的理想实验思想。
⑵理解牛顿第一定律的内容及意义;理解力和运动的关系。
⑶理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度。
2.过程与方法
⑴通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律的形成过程。
⑵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
⑴通过运动和力的关系的历史探究过程，使学生体会规律的形成都有一个从感性到理性、从低级到高级的产生、发展和演变的过程。
⑵通过理想斜面的教学，体会理想实验的魅力。
二、教材分析
牛顿运动定律是整个力学体系的基石，而牛顿第一定律又是这个“基石”中的“基石”，它定性地揭示了力和运动的关系，提出惯性的概念，为定量研究力和运动的关系拉开了序幕。
高中教材与初中相比，主要有四方面的不同。
一是定律内容深浅不同：初中教材叙述为“一切物体在没有受到外力作用的时候，总是保持静止状态或匀速直线运动状态”;高中教材叙述为“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”。高中教材中的表述具有更为丰富的内涵，它强调了力是改变物体运动状态的原因，突出了第一定律的独立性和重要意义，也为学习牛顿第二定律做了一定的铺垫。
二是惯性的认识层次不同：初中强调一切物体都有惯性，高中侧重惯性与质量的关系。
三是实验的设计、探究及思维深度不同：初中为斜面小车实验;高中为伽利略理想实验，突出了理想实验这种科学方法的价值所在。
四是情感、态度、价值观的体现不同：初中对牛顿第一定律建立的历史一语带过，高中教材回顾了历史，让学生体会一个规律的获得是一代又一代人努力的结果，能够激发学生追求科学，勇于创新的情感。
三、学情分析
经过初中的学习，学生初步知道了牛顿第一定律的内容和惯性的概念，但是缺乏对牛顿第一定律建立历史的了解，对内容也是一知半解。
学生对于“质量是惯性的量度”更是缺乏认识，凭借自己的生活经验，认为速度也是惯性的量度。教师要在课堂上充分引导，配合实验、结合生活事例来澄清概念。
教学实践表明，学生在头脑中建立正确的力和运动关系的过程，并非一帆风顺，常常形成与亚里士多德相似的观点，且根深蒂固。处理具体的实际问题时，一些直觉的错误观点不时冒出来，存在着严重的"口是心非"问题。
四、教学重难点
1.教学重点：通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律;惯性的理解。
2.教学难点：力和运动的关系;惯性和质量的关系。
五、教学活动设计
(一)创设游戏，引入课题
撕纸游戏
猜一猜：
1.一张纸已剪成两截，但未完全剪断，如果迅速用力撕两边，纸会断成几截?
2.现在把纸剪成三截，但未完全剪断，如果迅速用力撕两边，纸会断成几截?
大家不要动手，先猜一猜。
3.如果在中间的纸下面夹一个夹子，然后迅速撕两边，纸会断成几截?
请大家想一想：为什么是这样一个结果呢?怎样解释我们的游戏呢?其实，在我们的游戏中还涉及到一个古老的话题——力和运动：用力撕纸，纸条断开运动起来。运动和力之间到底有什么关系呢?带着这些问题，我们一起来体验古人的探究过程，学习古人的探究方法，进一步理解论述运动和力关系的牛顿第一定律。
(二)回顾历史，探究定律
1.情景设问，经验猜想
在人类历史的长河中，运动和力如影随形，总是和人们的生活、生产密切相关。比如：马拉车则车前进，不再拉，前进的车会停下来;人象推车则车前进，不再推，前进的车会停下来;踢球，球沿草地向前滚动，不再踢，滚动的球会慢慢停下来。
思考：运动和力之间有什么关系呢?
最早提出这个问题并给出经验猜想的是古希腊学者亚里士多德。
他根据生活生产经验猜想：必须有力作用在物体上，物体才能运动;没有力的作用，物体就要静止在一个地方。运动需要力维持。
他的观点来自实际经验，还能用实际经验验证，所以被人们广泛接受，并维持了近两千年。
设问：我们现在知道，他的观点是错误的。那么他有贡献吗?
亚里士多德的贡献：开创了一个新的研究领域。
首先质疑并深入研究的是十六世纪的伽利略。他观察了球的滚动。
2.质疑假设，科学猜想
当球沿斜面向下滚动时，它的速度增大，而向上滚动时，速度减小。他由此猜想：当球沿水平面滚动时，它的速度应该不增不减。实际观察的结果是：沿水平面滚动的球越来越慢，最后停下来。
①现象：沿水平面滚动的球越来越慢，最后停下来。
按照亚里士多德的观点，球停下来是因为没有力的作用。伽利略恰恰从这一现象出发，对亚里士多德的观点提出质疑。
②质疑：滚动的球之所以停下来，真的是因为没有力的作用吗?
设问：球停下来的原因是什么呢?
在伽利略之前，人们还没有意识到摩擦力这种无形的力，伽利略是第一个意识到摩擦力的人。
他改变了水平面的粗糙程度，发现：水平面越光滑，球滚得越远。于是，他推断这是摩擦阻力作用的结果。
结论：滚动的球停下来，是摩擦阻力作用的结果。
③假设：若没有摩擦阻力，沿水平面滚动的球将怎样运动呢?
④猜想：若没有摩擦阻力，球将永远滚动下去。
过渡：伽利略设计了一个双斜面实验。
3.实验探究，得出结论
(1)双斜面实验
左斜面固定，右斜面倾角可变。实验中我们设定小球始终从左斜面定位卡处由静止释放。
①固定右斜面，改变小球所受的摩擦，观察小球上升的高度怎样变化。重复一次。
思考：
1.小球所受摩擦阻力的大小与小球上升的高度之间有什么关系?
2.摩擦阻力的大小与释放点到上升的点的高度差是什么关系?
3.如果没有摩擦，小球会上升到多高的地方?
②减小右斜面倾角，观察小球沿斜面运动的最远距离怎样变化。重复一次。
思考：
1.减小右斜面倾角，小球沿斜面运动的最远距离如何变化?
2.如果没有摩擦，减小右斜面倾角，沿斜面滚动的最远距离怎样变化?小球将上升到多高的地方?
③将右斜面放平，释放小球，观察小球的运动。
思考：
1.如果水平木板足够长，小球会停下来吗?
2.如果没有摩擦，水平木板足够长，小球将滚到哪里去呢?
过渡：现在通过动画来模拟没有摩擦阻力时小球的运动。我们为动画配了一段话剧。
(2)动画模拟
(老师扮演伽利略，学生扮演小球。)
伽利略：小球先生(小姐)，如果没有摩擦，你会爬上什么高度呢?
小球：我会搭乘梦想的阶梯一步一步往上爬，直到爬上原来的高度。
伽利略;如果我减小右斜面的倾角，你还会爬到原来的高度吗?
小球：梦想有多高，我就可以爬多高，只是我要走的路程更长了。
伽利略：如果我继续减小右斜面的倾角呢?
小球：我心依旧，只是又多了一段山水之程。
伽利略：如果我把右斜面放平，你还会为了自己的梦想而前行吗?
小球：路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。既然选择了高度，留给世界的便只能是背影。
播放周杰伦的《蜗牛》节选：我要一步一步往上爬/在点乘着叶片往前飞 /小小的天 留过的泪和汗/总有一天我有属于我的天
希望同学们像小球一样怀着梦想，沿着人生的轨道一步一步往前行!总有一天，你有属于你的天!
过渡：伽利略的双斜面实验是一个理想实验。
(3)理想实验的魅力：
实验(事实)+逻辑推理
通过可靠的实验事实，加上合理的逻辑推理，得出规律的一种方法。
理想实验的魅力：实验不能实现的地方，思维向前一步。
这种方法非常了不起!爱因斯坦是这样评价的：伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。这个评价实事求是，从亚里士多德到伽利略，经历了2000多年，物理学徘徊不前;从伽利略到爱因斯坦，只经历300多年，物理学的大厦初步建立，大师辈出。这都得益于伽利略首创的实验研究方法。
过渡：通过双斜面理想实验，伽利略得出了结论。
(3)伽利略：若没有摩擦阻力，沿水平面滚动的球将永远滚动下去。运动不需要力维持。
回顾、思考：
①静止的车、足球为什么运动起来?
②运动的车、足球为什么会停下来?
③力和运动之间有什么关系?
力是改变物体运动状态的原因。
设问：运动状态是用什么物理量描述?
车由静止变为运动，受到了推、拉力;由运动变为静止，受到了摩擦阻力。足球由静止变为运动，受到了脚的力;由运动变为静止，受到了草地的摩擦阻力。
过渡：与伽利略同时代的法国科学家笛卡尔对他的观点进行了补充。
4.补充完善，形成定律
(1)笛卡尔的补充：除非物体受到力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动。这应成为一个原理，它是人类整个自然观的基础。
笛卡尔补充了物体不受力时保持静止状态或匀速直线运动状态。
过渡： 1642年，伽利略逝世，1643年牛顿在英国诞生。牛顿是人类历最伟大的科学家之一。主要贡献有发明了微积分，发现了万有引力定律和经典力学，设计并制造了第一架反射式望远镜等等。
牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中提出了三条运动定律。牛顿把伽利略、笛卡尔的正确结论总结成为牛顿第一定律，它是牛顿物理学的基石。
(2)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，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
过渡：现在我们来理解定律。
(三)理解定律，了解惯性
思考：牛顿第一定律中论述的运动和力的关系是怎样的?
1.运动和力的关系：力是改变物体运动状态的原因。
物体不受力，保持匀速直线运动状态或静止状态;运动状态变化，物体一定受到力的作用。
思考：物体不受力时“总保持匀速直线运动状态或静止状态”，这能不能通过实验验证呢?
不能。由于不受力作用的物体是不存在的。许多阻力很小的现象可以帮助我们理解牛顿第一定律。
2.阻力很小的现象：冰壶
从视频可以看出，冰壶在一段时间内速度的大小和方向几乎不变，直到碰上另一个冰壶。
思考：定律中还论述了什么呢?
上一篇：初二物理上册知识点归纳必看三篇
下一篇：初中物理教案(锦集4篇)