核心素養(yǎng)導(dǎo)向下小學(xué)高年級(jí)科學(xué)優(yōu)質(zhì)課教案——《牛頓第一定律》一、課程標(biāo)準(zhǔn)解讀本課程嚴(yán)格依據(jù)《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2022年修訂）》，聚焦小學(xué)高年級(jí)（56年級(jí)）科學(xué)領(lǐng)域"物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)與相互作用"核心主題。課程設(shè)計(jì)充分銜接學(xué)段要求，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授與核心素養(yǎng)培養(yǎng)的有機(jī)統(tǒng)一。（一）核心素養(yǎng)維度對(duì)標(biāo)科學(xué)觀念：引導(dǎo)學(xué)生建立"力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系"核心認(rèn)知，理解慣性是物體的基本屬性，形成對(duì)自然現(xiàn)象的科學(xué)解釋框架?？茖W(xué)思維：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究、推理歸納等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生控制變量的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、從現(xiàn)象到本質(zhì)的抽象概括能力?？茖W(xué)探究：讓學(xué)生經(jīng)歷"提出問(wèn)題—設(shè)計(jì)方案—實(shí)驗(yàn)操作—分析結(jié)論—應(yīng)用拓展"的完整探究流程，掌握科學(xué)探究的基本方法。科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：激發(fā)學(xué)生對(duì)自然現(xiàn)象的探究興趣，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度、合作分享的學(xué)習(xí)品質(zhì)，樹(shù)立科學(xué)服務(wù)生活的意識(shí)。（二）認(rèn)知水平要求結(jié)合高年級(jí)學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)，設(shè)定三級(jí)認(rèn)知目標(biāo)：基礎(chǔ)層能識(shí)別力與運(yùn)動(dòng)的基本現(xiàn)象；提高層能通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響；拓展層能運(yùn)用慣性原理解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)從具象感知到抽象思維的進(jìn)階。二、學(xué)情分析（一）已有基礎(chǔ)知識(shí)儲(chǔ)備：學(xué)生已初步認(rèn)識(shí)"力"的概念（如推力、拉力），了解常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)形式（勻速、變速），但對(duì)"力與運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)關(guān)系"存在認(rèn)知誤區(qū)（如普遍認(rèn)為"物體運(yùn)動(dòng)必須受力"）。能力基礎(chǔ)：具備簡(jiǎn)單的觀察和動(dòng)手操作能力，能參與小組合作學(xué)習(xí)，但控制變量實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與操作規(guī)范性有待提升，抽象邏輯思維仍處于發(fā)展階段。（二）認(rèn)知與情感特點(diǎn)認(rèn)知特點(diǎn)：好奇心強(qiáng)，對(duì)實(shí)驗(yàn)探究類活動(dòng)興趣濃厚，但注意力集中時(shí)間有限，需要通過(guò)具象化實(shí)驗(yàn)和生活化實(shí)例支撐抽象概念理解。情感傾向：部分學(xué)生因抽象概念理解困難存在畏難情緒，需通過(guò)分層任務(wù)和成功體驗(yàn)增強(qiáng)學(xué)習(xí)自信心。（三）教學(xué)適配策略采用"實(shí)驗(yàn)具象化—思維階梯化—評(píng)價(jià)多元化"策略：通過(guò)遞進(jìn)式實(shí)驗(yàn)降低抽象概念難度；設(shè)計(jì)分層任務(wù)適配不同認(rèn)知水平；結(jié)合過(guò)程性評(píng)價(jià)與成果展示激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力。三、教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)目標(biāo)識(shí)記牛頓第一定律的核心內(nèi)容，理解"靜止物體不受力保持靜止、運(yùn)動(dòng)物體不受力保持勻速直線運(yùn)動(dòng)"的雙重內(nèi)涵。明確慣性的定義，能區(qū)分"牛頓第一定律"與"慣性"的邏輯關(guān)系（定律是規(guī)律闡述，慣性是物體屬性）。能列舉3個(gè)以上生活中體現(xiàn)牛頓第一定律的典型實(shí)例。（二）能力目標(biāo)能獨(dú)立完成"阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)影響"的實(shí)驗(yàn)操作，規(guī)范控制"斜面高度、小車(chē)起始位置"等變量，準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象歸納推理，得出"阻力越小，物體運(yùn)動(dòng)距離越遠(yuǎn)"的結(jié)論，初步形成科學(xué)推理能力。能運(yùn)用牛頓第一定律解釋生活中的慣性現(xiàn)象（如乘車(chē)前傾、運(yùn)動(dòng)員沖線后繼續(xù)前進(jìn)等），提升知識(shí)應(yīng)用能力。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)激發(fā)對(duì)物理現(xiàn)象的探究興趣，培養(yǎng)尊重事實(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。在小組實(shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)分工協(xié)作、交流分享，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。認(rèn)識(shí)科學(xué)規(guī)律對(duì)生活的指導(dǎo)意義，樹(shù)立"學(xué)以致用"的科學(xué)價(jià)值觀。（四）科學(xué)思維目標(biāo)培養(yǎng)控制變量的實(shí)驗(yàn)思維、從具象實(shí)驗(yàn)到抽象規(guī)律的推理思維，以及運(yùn)用科學(xué)規(guī)律解釋實(shí)際問(wèn)題的應(yīng)用思維。四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)（一）教學(xué)重點(diǎn)牛頓第一定律的核心內(nèi)容及內(nèi)涵理解。"阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)影響"的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作。運(yùn)用牛頓第一定律解釋生活中的慣性現(xiàn)象。（二）教學(xué)難點(diǎn)突破"物體運(yùn)動(dòng)必須受力"的固有認(rèn)知誤區(qū)，理解"力是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而非維持運(yùn)動(dòng)的原因"。從"阻力影響運(yùn)動(dòng)距離"的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，推理得出"不受力時(shí)物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)"的抽象結(jié)論（理想實(shí)驗(yàn)法的理解）。準(zhǔn)確區(qū)分"牛頓第一定律"（規(guī)律）與"慣性"（屬性）的概念差異。（三）重難點(diǎn)突破策略誤區(qū)突破：通過(guò)"推箱子后箱子繼續(xù)滑動(dòng)"的生活化演示，引發(fā)認(rèn)知沖突，再結(jié)合實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證修正認(rèn)知。抽象思維支撐：采用"實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象→數(shù)據(jù)對(duì)比→初步結(jié)論→理想推理"的階梯式引導(dǎo)，逐步構(gòu)建抽象規(guī)律。概念辨析：設(shè)計(jì)"規(guī)律vs屬性"對(duì)比表格，結(jié)合實(shí)例強(qiáng)化概念區(qū)分。五、教學(xué)準(zhǔn)備（一）教師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材：斜面支架1個(gè)、相同小車(chē)2輛、不同粗糙程度的平面（毛巾面、棉布面、木板面）各1塊、刻度尺1把、擋板1個(gè)。多媒體資源：PPT課件（含實(shí)驗(yàn)操作視頻、生活實(shí)例圖片）、動(dòng)畫(huà)《牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)》。學(xué)習(xí)工具：實(shí)驗(yàn)記錄表、概念辨析任務(wù)單、分層練習(xí)卷。教學(xué)環(huán)境：4人小組式座位排列，實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)鋪設(shè)防滑墊。（二）學(xué)生準(zhǔn)備預(yù)習(xí)任務(wù)：觀察生活中3個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象，記錄疑問(wèn)（如"為什么扔出去的球會(huì)繼續(xù)飛"）。學(xué)習(xí)用品：筆記本、鉛筆、直尺。六、教學(xué)過(guò)程（40分鐘）（一）情境導(dǎo)入，引發(fā)沖突（5分鐘）生活情境演示：教師演示兩個(gè)場(chǎng)景——①輕推靜止的粉筆盒，盒子運(yùn)動(dòng)后停止；②用相同力度推在光滑桌面的文具盒，運(yùn)動(dòng)距離更遠(yuǎn)。提問(wèn)："同樣被推動(dòng)，為什么運(yùn)動(dòng)距離不同？物體運(yùn)動(dòng)到底需要力嗎？"預(yù)習(xí)疑問(wèn)分享：邀請(qǐng)23名學(xué)生分享預(yù)習(xí)時(shí)記錄的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象及疑問(wèn)，教師梳理共性問(wèn)題（如"物體不受力會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)"）。揭示課題：板書(shū)課題《牛頓第一定律》，說(shuō)明本節(jié)課將通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究解開(kāi)這些疑問(wèn)，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)生活化演示和預(yù)習(xí)疑問(wèn)，創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突，激發(fā)探究欲望，自然引入課題。（二）實(shí)驗(yàn)探究，建構(gòu)規(guī)律（20分鐘）1.實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)（5分鐘）問(wèn)題聚焦：教師引導(dǎo)："要探究'物體運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系'，我們可以通過(guò)改變什么條件來(lái)研究？"學(xué)生討論后明確"阻力大小"是關(guān)鍵變量。方案制定：PPT展示實(shí)驗(yàn)裝置圖，師生共同確定實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)——①控制變量：斜面高度、小車(chē)從斜面釋放的位置保持不變；②改變變量：水平面的粗糙程度（毛巾→棉布→木板，阻力逐漸減?。虎塾^察指標(biāo)：小車(chē)在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離。分工安排：4人小組明確分工（操作員、記錄員、測(cè)量員、觀察員），強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)規(guī)范（如小車(chē)需從靜止釋放，讀數(shù)時(shí)視線與刻度線平齊）。2.分組實(shí)驗(yàn)操作（8分鐘）學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，依次在毛巾面、棉布面、木板面上完成操作，記錄員填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)記錄表（如下表）：教師巡視指導(dǎo)，重點(diǎn)糾正"小車(chē)未靜止釋放""刻度讀數(shù)誤差"等問(wèn)題，提醒學(xué)生及時(shí)記錄異?，F(xiàn)象。3.規(guī)律推理建構(gòu)（7分鐘）數(shù)據(jù)匯總分析：邀請(qǐng)2個(gè)小組展示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，教師用PPT匯總多組數(shù)據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)："水平面越光滑（阻力越?。?，小車(chē)運(yùn)動(dòng)距離越遠(yuǎn)"。理想推理引導(dǎo)：教師提問(wèn)："如果水平面絕對(duì)光滑，沒(méi)有阻力，小車(chē)會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)？"學(xué)生討論后，教師結(jié)合動(dòng)畫(huà)演示理想實(shí)驗(yàn)過(guò)程，得出結(jié)論："物體不受力時(shí)，將保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（靜止的保持靜止，運(yùn)動(dòng)的保持勻速直線運(yùn)動(dòng)）"。規(guī)律明確：板書(shū)牛頓第一定律的完整內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)"不受力"是前提、"保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)"是結(jié)論，解釋"勻速直線運(yùn)動(dòng)"的含義（速度大小不變、運(yùn)動(dòng)方向不變）。（三）概念深化，應(yīng)用拓展（10分鐘）1.慣性概念解讀（3分鐘）教師引導(dǎo)："牛頓第一定律揭示了物體具有保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，這種性質(zhì)叫做慣性。"強(qiáng)調(diào)慣性是所有物體的固有屬性，與物體是否受力、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。概念辨析：通過(guò)"判斷題"強(qiáng)化認(rèn)知（如"運(yùn)動(dòng)的物體有慣性，靜止的物體沒(méi)有慣性"——錯(cuò)誤）。2.生活實(shí)例應(yīng)用（5分鐘）PPT展示生活實(shí)例圖片（乘車(chē)前傾、運(yùn)動(dòng)員沖線、拍打衣服除塵），提問(wèn)："這些現(xiàn)象如何用牛頓第一定律解釋？"小組討論后，每組選1個(gè)實(shí)例分享解釋思路，教師點(diǎn)評(píng)并規(guī)范表達(dá)（如"乘車(chē)剎車(chē)時(shí)，人的腳隨車(chē)停止運(yùn)動(dòng)，上身由于慣性保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以向前傾"）。拓展任務(wù)：學(xué)生列舉生活中其他慣性現(xiàn)象，教師篩選典型案例進(jìn)行集體分析。3.跨學(xué)科鏈接（2分鐘）介紹交通規(guī)則中的科學(xué)原理（如"系安全帶""限速行駛"均是為了防止慣性帶來(lái)的危害），體現(xiàn)科學(xué)與生活的聯(lián)系。（四）鞏固訓(xùn)練，分層提升（3分鐘）發(fā)放分層練習(xí)卷，學(xué)生限時(shí)完成，教師當(dāng)堂點(diǎn)評(píng)核心題目：基礎(chǔ)題：牛頓第一定律的內(nèi)容填空；判斷"物體運(yùn)動(dòng)必須受力"的正誤。提高題：用慣性解釋"扔出去的籃球會(huì)繼續(xù)飛行"的現(xiàn)象。拓展題：設(shè)計(jì)一個(gè)利用慣性的小發(fā)明（如慣性玩具），簡(jiǎn)要說(shuō)明原理。（五）課堂小結(jié)，布置作業(yè)（2分鐘）小結(jié)梳理：師生共同繪制思維導(dǎo)圖，梳理"實(shí)驗(yàn)探究→規(guī)律得出→概念應(yīng)用"的知識(shí)脈絡(luò)。作業(yè)布置：必做題：完成練習(xí)卷基礎(chǔ)題和提高題，記錄1個(gè)家庭生活中的慣性現(xiàn)象并解釋。選做題：與家長(zhǎng)合作完成"雞蛋落入水杯"的慣性小實(shí)驗(yàn)（視頻教程通過(guò)班級(jí)群發(fā)送），記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程和發(fā)現(xiàn)。七、板書(shū)設(shè)計(jì)text牛頓第一定律一、探究實(shí)驗(yàn)：阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響控制變量：斜面高度、小車(chē)起始位置實(shí)驗(yàn)結(jié)論：阻力越小→運(yùn)動(dòng)距離越遠(yuǎn)二、規(guī)律得出（理想推理）牛頓第一定律：物體不受力時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)三、核心概念：慣性定義：物體保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)（固有屬性）四、生活應(yīng)用乘車(chē)前傾、拍打除塵、運(yùn)動(dòng)員......交通規(guī)則：系安全帶、限速行駛八、教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)（一）過(guò)程性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)操作評(píng)價(jià)：依據(jù)"操作規(guī)范性、變量控制準(zhǔn)確性、數(shù)據(jù)記錄完整性"評(píng)分，采用教師評(píng)分（60%）+小組互評(píng)（40%）。課堂參與評(píng)價(jià)：記錄學(xué)生預(yù)習(xí)疑問(wèn)分享、小組討論發(fā)言、實(shí)例解釋等表現(xiàn)，采用星級(jí)評(píng)定（13星）。（二）結(jié)果性評(píng)價(jià)分層練習(xí)評(píng)價(jià)：基礎(chǔ)題正確率≥90%為達(dá)標(biāo)，提高題正確率≥70%為良好，拓展題完成度≥80%為優(yōu)秀。作業(yè)評(píng)價(jià)：必做題完成質(zhì)量+選做題實(shí)驗(yàn)報(bào)告完整性，采用"優(yōu)秀、良好、合格"等級(jí)評(píng)定。（三）評(píng)價(jià)反饋課堂評(píng)價(jià)即時(shí)反饋，練習(xí)和作業(yè)評(píng)價(jià)次日反饋，針對(duì)共性問(wèn)題（如慣性概念混淆）進(jìn)行課堂集中講解，個(gè)性問(wèn)題進(jìn)行一對(duì)一輔導(dǎo)。九、教學(xué)反思（一）預(yù)設(shè)達(dá)成亮點(diǎn)遞進(jìn)式實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)符合高年級(jí)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，能有效突破"理想推理"的抽象難點(diǎn)，幫助學(xué)生建立從具象到抽象的思維鏈接。生活化情境和實(shí)例貫穿全程，實(shí)現(xiàn)"從生活到科學(xué)，再?gòu)目茖W(xué)到生活"的閉環(huán)，提升知識(shí)應(yīng)用能力。分層任務(wù)（實(shí)驗(yàn)分工、練習(xí)、作業(yè)）適配不同學(xué)生水平，能兼顧基礎(chǔ)鞏固和能力提升，增強(qiáng)學(xué)習(xí)自信心。（二）可能存在問(wèn)題與改進(jìn)方向?qū)嶒?yàn)操作效率：部分小組可能因操作不熟練導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)耗時(shí)過(guò)長(zhǎng)，可提前錄制實(shí)驗(yàn)示范視頻，課前發(fā)放給學(xué)生預(yù)習(xí)；課堂上安排"小老師"（提前培訓(xùn)的學(xué)生）協(xié)助指導(dǎo)。概念辨析深度：對(duì)"慣性與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)