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牛頓第一定律教案

時(shí)間:2024-11-07 15:18:26 教案 我要投稿

牛頓第一定律教案

  作為一無名無私奉獻(xiàn)的教育工作者,時(shí)常要開展教案準(zhǔn)備工作,通過教案準(zhǔn)備可以更好地根據(jù)具體情況對(duì)教學(xué)進(jìn)程做適當(dāng)?shù)谋匾恼{(diào)整。那么問題來了,教案應(yīng)該怎么寫?下面是小編精心整理的牛頓第一定律教案,僅供參考,大家一起來看看吧。

牛頓第一定律教案

牛頓第一定律教案1

  一、板書課題(2min)

  導(dǎo)入語:同學(xué)們,本節(jié)課我們學(xué)習(xí)第八章運(yùn)動(dòng)和力的第一節(jié)牛頓第一定律。

  運(yùn)動(dòng)和力之間是什么關(guān)系?牛頓第一定律揭示了運(yùn)動(dòng)和力之間的什么關(guān)系呢?我們一起進(jìn)入今天的學(xué)習(xí)。

  二、出示目標(biāo)(1min)過渡語:本節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)是什么呢?請(qǐng)看屏幕:

  1、能通過生活實(shí)例,說出力不是維持運(yùn)動(dòng)的原因,而是改變運(yùn)動(dòng)的原因。

  2、通過實(shí)驗(yàn)知道物體所受阻力越小,向前滑行的距離越大。

  3、在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上經(jīng)過推理得出牛頓第一定律,在理解的基礎(chǔ)上能說出牛頓第一定律的內(nèi)容。

  4、能結(jié)合實(shí)例解釋生活中的慣性現(xiàn)象。三、自學(xué)指導(dǎo)、先學(xué)、后教過渡語:怎樣達(dá)到目標(biāo)呢?請(qǐng)看自學(xué)指導(dǎo)。

  第一次先學(xué)后教(4min)

  自學(xué)指導(dǎo)請(qǐng)同學(xué)們看課本P16阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響,3分鐘后回答下面問題。

  檢測(cè):

  1.滑板車在蹬地之后會(huì)繼續(xù)向前滑動(dòng),說明物體的運(yùn)動(dòng)_______(填需要或不需要)力來維持。

  2.滑板車沿水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí),如果我們不再蹬地,滑板車最終會(huì)停下來是由于受到______的作用。

  3.總結(jié):物體的運(yùn)動(dòng)_____力來維持,力是_____物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,物體之所以會(huì)停下來是由于受到______的作用。(學(xué)生小組討論歸納)(教師出示答案)

  過渡語:同學(xué)們,下面我們通過實(shí)驗(yàn)來探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。

  第二次先學(xué)后教(8min)

  下面請(qǐng)同學(xué)們看課本P17實(shí)驗(yàn)及牛頓第一定律內(nèi)容,請(qǐng)看自學(xué)指導(dǎo):小組合作完成阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響,找到牛頓第一定律。

  檢測(cè):

  1、兩次實(shí)驗(yàn)小車從斜面同一高度滑下,目的是_____________。

  2、去掉木板上的棉布,小車向前滑行的距離變_____,說明小車在木板上受到的阻力更_______.

  3、推測(cè):物體在水平面上受到的阻力越小,向前運(yùn)動(dòng)的距離越____,如果物體受到的阻力為零,速度就不會(huì)減小,物體將做_______運(yùn)動(dòng)。

  4、牛頓第一定律:一切物體在沒有受到力的作用時(shí),總保持______狀態(tài)或__________狀態(tài)。

  5、得出牛頓第一定律的過程采用了_________方法。由于實(shí)際上不存在不受力的物體,因此牛頓第一定律不能直接用______來檢驗(yàn)。過渡語:牛頓第一定律在實(shí)際生活中如何體現(xiàn)呢?

  第三次先學(xué)后教(8min)自學(xué)指導(dǎo):請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本P18-19,并做想想做做中的小實(shí)驗(yàn)。5分鐘后回答以下問題。

  1、一切物體都有保持_____________不變的性質(zhì),我們把這種性質(zhì)叫做慣性。

  2、想想議議1,撥動(dòng)簧片前,小球處于______狀態(tài),撥動(dòng)簧片把小球與支座間的金屬片彈出,小球由于慣性還要保持原來的_______狀態(tài),由于受到_____作用豎直下落。

  3、想想議議2,行駛中的`汽車剎車前,乘客的速度與汽車______,當(dāng)汽車剎車時(shí),汽車速度______,乘客由于慣性還保持原來的速度,即乘客的速度________汽車的速度身體會(huì)前傾;汽車開動(dòng)前,乘客速度為___,汽車突然開動(dòng)時(shí),乘客由于慣性還保持原來的______狀態(tài),乘客的速度小于汽車的速度身體就會(huì)后仰。

  4、交通工具必須配備剎車系統(tǒng)是為了防止______給人們帶來的危害。

牛頓第一定律教案2

  第八章運(yùn)動(dòng)和力

  第1節(jié)牛頓第一定律

  設(shè)計(jì)說明

  在本節(jié)課的教學(xué)中,首先把物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和物體是否受力聯(lián)系起來,從而使學(xué)生初步認(rèn)識(shí)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,然后選取運(yùn)動(dòng)物體水平方向只受阻力的實(shí)例引入課題,最后展示兩種對(duì)立觀點(diǎn)。通過實(shí)驗(yàn)探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)推理、建立規(guī)律,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)一切物體都有慣性及慣性是物體本身的屬性,并會(huì)利用慣性解釋有關(guān)現(xiàn)象。

  在探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”這部分內(nèi)容時(shí),要注意教給學(xué)生科學(xué)的研究方法。實(shí)驗(yàn)前必須向?qū)W生交代清楚實(shí)驗(yàn)的條件和做法,使其明確每次實(shí)驗(yàn)用的是同一輛小車,而且讓小車從同一斜面的同一高度由靜止下滑。不同的是,三次實(shí)驗(yàn)小車通過的平面的粗糙程度不同,使學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)中哪些條件不變,哪些條件變化了,從而滲透一種重要的研究方法——控制變量法。

  該實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,要在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理地推理,讓學(xué)生結(jié)合自己對(duì)生活經(jīng)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)分析問題,若能將阻力不斷減小下去,物體不就會(huì)越滑越遠(yuǎn)嗎?通過推理得出結(jié)論,從而引出牛頓第一定律。在本節(jié)課中,要強(qiáng)調(diào)牛頓第一定律并非是由實(shí)驗(yàn)直接得出,而是建立在一定實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的,通過分析事實(shí),進(jìn)一步概括、推理得出的,要向?qū)W生滲透“理想實(shí)驗(yàn)”和“實(shí)驗(yàn)、猜想和推理”等重要的物理思想和研究方法。

  教學(xué)目標(biāo)

  1.通過實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。

  2.經(jīng)歷建立牛頓第一定律的科學(xué)推理過程,認(rèn)識(shí)牛頓第一定律,從中感悟科學(xué)推理的方法,領(lǐng)會(huì)科學(xué)思維過程。

  3.能通過生活經(jīng)驗(yàn)和大量事實(shí)認(rèn)識(shí)一切物體都具有慣性。能用慣性知識(shí)解釋生活和大自然中的有關(guān)現(xiàn)象。

  4.培養(yǎng)學(xué)生不迷信權(quán)威、大膽質(zhì)疑和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)自然科學(xué)的濃厚興趣。

  教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

  1.重點(diǎn):通過實(shí)驗(yàn)研究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響、慣性。

  2.難點(diǎn):建立牛頓第一定律的科學(xué)推理過程,用慣性解釋生活和自然中的有關(guān)現(xiàn)象。

  教具

  學(xué)生用:木板、斜面、小車、毛巾、棉布、刻度尺。

  教師用:小木塊、木板、斜面、小車、毛巾、棉布、刻度尺,另有電化教學(xué)器材、教學(xué)光盤、粉筆盒。

  教學(xué)過程

  回顧思考

  1.物體沿著________且________不變的運(yùn)動(dòng),叫做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

  2.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變是指物體做________運(yùn)動(dòng)或保持________。

  導(dǎo)入新課

  1.小實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入

  演示實(shí)驗(yàn)1:在水平桌面上推一木塊,木塊運(yùn)動(dòng),撤去推力,木塊停止運(yùn)動(dòng)。

  生活情景回顧1:足球靜止在地面上,運(yùn)動(dòng)員不踢,球不動(dòng),運(yùn)動(dòng)員踢球,球運(yùn)動(dòng)。

  學(xué)生討論后教師引導(dǎo):如果要使一個(gè)物體維持運(yùn)動(dòng),就要對(duì)它施加力的作用,如果撤去這個(gè)力,物體就停止運(yùn)動(dòng),也就是說,“運(yùn)動(dòng)需要力來維持”。

  演示實(shí)驗(yàn)2:在水平桌面上用尺子水平敲擊小木塊,尺子離開木塊后,木塊滑動(dòng)了一段距離停下來。

  生活情景回顧2:運(yùn)動(dòng)員將球踢出瞬間,運(yùn)動(dòng)員的腳離開球后,球運(yùn)動(dòng)一段距離才停下來。

  學(xué)生討論后教師引導(dǎo):從演示2和情景2結(jié)果看,“物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持”。

  教師對(duì)比兩種認(rèn)識(shí)提出疑問:兩種認(rèn)識(shí),一種是運(yùn)動(dòng)要靠力來維持,另一種是運(yùn)動(dòng)不需要力來維持,哪一種認(rèn)識(shí)是正確的呢?力和運(yùn)動(dòng)是一種什么樣的關(guān)系呢?

  2.多媒體導(dǎo)入

  視頻展示:玩滑板車、火車進(jìn)站。

  問:這些運(yùn)動(dòng)的物體,停止施加動(dòng)力,還會(huì)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)嗎?為什么最終要停下來?

  簡(jiǎn)介歷史上亞里士多德和伽利略的不同觀點(diǎn)。

  問:你們同意誰的觀點(diǎn)?究竟誰的觀點(diǎn)正確?學(xué)完本節(jié)課就清楚了。

  進(jìn)行新課

  探究點(diǎn)一研究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響

  1.提出兩種觀點(diǎn)

  實(shí)驗(yàn)演示:老師用手推講桌上的粉筆盒,用手推粉筆盒,盒子運(yùn)動(dòng),停止用力,粉筆盒也停下來?

  教師:生活中還有哪些類似的現(xiàn)象?(由學(xué)生思考后回答)

  學(xué)生:騎自行車的時(shí)候,腳踩踏板,車運(yùn)動(dòng)起來,不踩踏板,車最終停下來……

  教師:正是由于生活中的這些現(xiàn)象,歷史上有一個(gè)偉大的哲學(xué)家亞里士多德提出了這樣的觀點(diǎn):力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。

  你認(rèn)為這個(gè)觀點(diǎn)有沒有問題?學(xué)生思考回答。學(xué)生持有不同觀點(diǎn),有的認(rèn)為正確,有的認(rèn)為錯(cuò)誤。

  在學(xué)生提出觀點(diǎn)后指出:亞里士多德的這個(gè)觀點(diǎn)維持和統(tǒng)治人們的思想近兩千年,后來另一位科學(xué)家伽利略才提出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持,就像被踢出去的足球之所以會(huì)停下來,是因?yàn)槭艿搅俗枇Α?/p>

  提出問題:我們?cè)撛鯓幼C明運(yùn)動(dòng)的物體停下來是因?yàn)樽枇Φ挠绊懀?/p>

  學(xué)生思考、交流展示討論結(jié)果。

  2.實(shí)驗(yàn)探究

  教師:既然實(shí)驗(yàn)研究的是“阻力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響”,那在開始時(shí)小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就要保持相同,然后改變阻力的大小,觀察小車運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)近。我們采取的這種方法是哪一種物理研究方法?

  教師:怎樣才能控制小車開始時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同?然后又怎樣改變小車受到的阻力?

  (先讓學(xué)生自由討論,再指導(dǎo)學(xué)生參考教材圖8.1-2)

  共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃:如圖所示,讓一輛小車分別從同一斜面的同一高度由靜止滑下后,在粗糙程度不同的水平面上運(yùn)動(dòng),比較在幾種不同平面上的運(yùn)動(dòng)距離。

  毛巾表面棉布表面木板表面

  學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù):

  實(shí)驗(yàn)序號(hào)接觸面阻力的大小小車運(yùn)動(dòng)的距離小車速度減小的快慢

  1毛巾表面

  2棉布表面

  3木板表面

  教師:觀察收集到的證據(jù),你能發(fā)現(xiàn)三次實(shí)驗(yàn)有何相同和不同之處?為什么要這樣做?

  引導(dǎo)學(xué)生,觀察圖找出不同點(diǎn),并解釋。

  教師:為什么小車最后都會(huì)停下來?

  引導(dǎo)學(xué)生從小車受到阻力方面考慮。

  教師:阻力的大小跟小車運(yùn)動(dòng)的距離有何關(guān)系?

  引導(dǎo)學(xué)生回答后總結(jié):平面越光滑,小車受到的阻力就越小,小車運(yùn)動(dòng)的距離就越遠(yuǎn),速度減小得就越慢。

  3.設(shè)想和推理

  教師:若平面足夠光滑(完全沒有阻力),它又將怎樣運(yùn)動(dòng)?

  這是本實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生思考平面越光滑小車運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn),推理平面足夠光滑時(shí)小車將怎樣運(yùn)動(dòng)?

 、偃N表面誰的阻力最?從三次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得到怎樣的描述?

  ②若表面再光滑一些,則小車所受的阻力將怎樣?小車前進(jìn)距離呢?速度減小的程度呢?

  初步結(jié)論:小車受到的阻力越小,小車在水平面上前進(jìn)的距離越長(zhǎng)。若表面再光滑一些,小車所受阻力更小,前進(jìn)距離會(huì)更遠(yuǎn),速度減小得也更慢。

 、垩刂@個(gè)推理,如果水平面絕對(duì)光滑,沒有任何阻力,小車將會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)?

  推理:如果小車不受外力,將會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)?

  將永遠(yuǎn)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

  提問:原來靜止的物體呢?

  引導(dǎo)歸納:如果不受力的作用,原來靜止的物體將一直保持靜止?fàn)顟B(tài),原來運(yùn)動(dòng)的物體將保持其速度一直運(yùn)動(dòng)下去。

  例題講解:(學(xué)生先練習(xí),若有問題,教師補(bǔ)充講解)

  例1(2021·四川宜賓中考)關(guān)于“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”問題,某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下探究實(shí)驗(yàn):依次將毛巾、棉布分別鋪在水平木板上,讓小車分別從斜面頂端由靜止自由下滑,觀察小車在水平面上滑行的最大距離,三種情況下的運(yùn)動(dòng)如圖所示。

 。1)實(shí)驗(yàn)中每次均讓小車從斜面頂端由靜止自由下滑,目的是使小車在水平面上開始滑行時(shí)獲得的速度大小________(選填“相等”或“不相等”),本實(shí)驗(yàn)中的“阻力”是指小車受到的________;

 。2)分析圖中小車運(yùn)動(dòng)情況可知,在毛巾表面上滑行的距離最短,說明小車受到的阻力越大,速度減小得越________(選填“快”或“慢”);

 。3)牛頓在伽利略等人的研究基礎(chǔ)上,概括出牛頓第一定律:一切物體在沒有受到力的作用時(shí),總保持______狀態(tài)或________狀態(tài);

 。4)牛頓第一定律________(選填“是”或“不是”)直接由實(shí)驗(yàn)得出的',其符合邏輯的科學(xué)推理為科學(xué)研究提供了一個(gè)重要方法。

  解析:(1)每次都讓小車從斜面上同一位置由靜止釋放,目的是使小車運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度相等;本實(shí)驗(yàn)中的“阻力”是指小車受到的摩擦力。(2)根據(jù)圖中運(yùn)動(dòng)情況可知:小車在毛巾表面上滑行的距離最短,毛巾表面最粗糙,小車受到的阻力最大,這說明小車受到的阻力越大,速度減小得越快。(3)牛頓第一定律的內(nèi)容:一切物體在沒有受到力的作用時(shí),總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(4)牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過推理得出的,不是由實(shí)驗(yàn)直接得出的。

  答案:(1)相等摩擦力(2)快(3)靜止勻速直線運(yùn)動(dòng)(4)不是

  探究點(diǎn)二牛頓第一定律

  1.回顧猜想

  教師:實(shí)驗(yàn)探究前面所提到的兩個(gè)科學(xué)家的觀點(diǎn),你現(xiàn)在認(rèn)為誰的正確?

  引導(dǎo)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)推理的結(jié)論“如果小車不受外力,將永遠(yuǎn)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)”判斷哪個(gè)科學(xué)家的觀點(diǎn)正確。

  教師:300多年前,伽利略就是這樣通過實(shí)驗(yàn)推理得出他的觀點(diǎn)的。后來,牛頓經(jīng)過研究和整理,總結(jié)出更加全面和完整的牛頓第一定律:

  一切物體在沒有受到力的作用時(shí),總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

  說明:牛頓第一定律不是從實(shí)驗(yàn)直接得出的,而是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,經(jīng)過推理、歸納得出的。這恰是科學(xué)家豐富的想象力與科學(xué)分析相結(jié)合的偉大之處。(進(jìn)一步對(duì)學(xué)生進(jìn)行情感、態(tài)度與價(jià)值觀的教育)

  2.理解牛頓第一定律

  教師:通過實(shí)驗(yàn)和推理,我們得出了牛頓第一定律,這條定律對(duì)于一切物體都適用,但定律成立要滿足一定的條件,是什么條件呢?在什么條件下,物體一定處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?在什么條件下,物體一定處于靜止?fàn)顟B(tài)?

  教師結(jié)合定律詞語“一切”“沒有受到力的作用”“總”“或”四個(gè)方面分析,幫助學(xué)生理解牛頓第一定律的內(nèi)容。

  強(qiáng)調(diào)說明:①“一切”表明這條規(guī)律的普遍適用性,不符合這條規(guī)律的物體不存在。

 、凇安皇芰Α笔嵌沙闪l件。這是一個(gè)理想情況,也包含物體在某一個(gè)方向上不受力。

 、邸翱偙3帧敝肝矬w在沒有受到力的作用時(shí),只有保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)兩種可能,要改變這種狀態(tài),物體必須受力的作用。

 、芰Σ皇蔷S持物體運(yùn)動(dòng)的原因,而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。

  3.過程小結(jié)

  教師:通過前面的實(shí)驗(yàn)和我們的共同討論,我想同學(xué)們一定有很多感想吧?下面就請(qǐng)大家互相交流一下,說說自己的收獲或者還有哪些疑問吧!

  引導(dǎo)學(xué)生小組討論合作完成。

  例題講解:(學(xué)生先練習(xí),若有問題,教師補(bǔ)充講解)

  例2 如圖所示,若小球向右擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)繩子斷裂,假設(shè)所有力同時(shí)消失,此后,小球的運(yùn)動(dòng)情況是()

  A.勻速直線下落

  B.勻速直線上升

  C.勻速直線斜向上運(yùn)動(dòng)

  D.沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)

  解析:小球向右擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),其運(yùn)動(dòng)方向是水平向右的,當(dāng)繩子斷裂、所有力突然消失時(shí),小球仍然保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),即小球沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),故D選項(xiàng)正確。

  答案:D

  方法規(guī)律:物體不受外力作用時(shí),只以兩種狀態(tài)存在:靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),即原來靜止的物體將保持靜止?fàn)顟B(tài),原來運(yùn)動(dòng)的物體將以原來的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

  探究點(diǎn)三慣性

  教師:同學(xué)們已經(jīng)理解了牛頓第一定律的內(nèi)容,現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們一起來完成下面的實(shí)驗(yàn)。

  [想想做做]

  猜想下面的問題:

  1.在勻速直線行駛的列車上的人向上拋出籃球,籃球落下時(shí)會(huì)落在________(選填“人的前方”“人的后方”或“人的手中”)。

  2.仔細(xì)觀察“想想做做”實(shí)驗(yàn)1,如圖所示,撥動(dòng)簧片,把小球與支座之間的金屬片彈出時(shí),小球沒有隨金屬片飛出,而是落入支座上的凹槽中。

  分析現(xiàn)象并填寫下表

  物體原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)受打擊時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)未受打擊時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

  金屬片________,小球________金屬片受打擊,由______變?yōu)開_____小球不受打擊,保持________,落入凹槽中

  學(xué)生猜想后,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究,對(duì)于第一個(gè)問題通過播放視頻,尋找答案,并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解釋。對(duì)于第二個(gè)問題通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,要做好實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo),一只手按住底座,另一只手要用力撥動(dòng)簧片,簧片形變要大,松手速度要快,一定要注意安全,金屬片飛出的方向,要提前用課本擋著。實(shí)驗(yàn)完成后,再來分析上面的問題,然后指出它們的不同方面(動(dòng)者恒動(dòng),靜者恒靜),引出慣性的定義。

  教師:什么是慣性呢?

  教師引導(dǎo)同學(xué)們分析:牛頓第一定律告訴我們,物體不受外力時(shí),原來靜止的物體將一直保持靜止?fàn)顟B(tài),原來運(yùn)動(dòng)的物體將保持其速度一直運(yùn)動(dòng)下去,這表明無論靜止的物體還是運(yùn)動(dòng)的物體,都有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì),即慣性,所以牛頓第一定律也叫慣性定律。

  教師從以下四點(diǎn)分析慣性,加深學(xué)生對(duì)慣性的認(rèn)識(shí):(1)慣性的普遍性;(2)慣性大小的決定因素;(3)慣性與力的區(qū)別;(4)慣性與慣性定律的區(qū)別。

  [演示]

  小車突然運(yùn)動(dòng)和突然停下來時(shí),木塊表現(xiàn)出的慣性現(xiàn)象,如圖所示。

  教師:為什么突然拉動(dòng)小車時(shí),木塊向后倒;而小車突然停止時(shí),木塊向前倒?根據(jù)木塊的運(yùn)動(dòng)能不能解釋汽車在突然啟動(dòng)和急剎車時(shí)乘客表現(xiàn)出的狀態(tài)?

  教師引導(dǎo)同學(xué)們分析:木塊向后倒或向前倒,是因?yàn)槟緣K上部和下部的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不一樣。當(dāng)小車突然啟動(dòng)時(shí),木塊的下部受小車的摩擦力隨小車一起運(yùn)動(dòng),而木塊的上部由于慣性還要保持靜止?fàn)顟B(tài),于是木塊向后倒。當(dāng)運(yùn)動(dòng)的小車突然停下時(shí),木塊的上部由于慣性還要保持向前運(yùn)動(dòng)的狀態(tài),而木塊的下部由于和小車間的摩擦使木塊的下部隨小車靜止,于是木塊向前倒。

  教師:了解了上面的內(nèi)容,請(qǐng)同學(xué)們?cè)賮砜雌嚢踩珟У淖饔谩?/p>

  閱讀教材P19科學(xué)世界“汽車安全帶和安全氣囊”

  教師分析:汽車安全帶主要是為了防止汽車突然剎車時(shí),由于慣性對(duì)人體造成的傷害。

  教師:請(qǐng)同學(xué)們說說你還知道有哪些生產(chǎn)和生活中的慣性現(xiàn)象?

  教師引導(dǎo)同學(xué)們分析:踢球、用鐵鍬鏟雪、潑水、滑冰、燒鍋爐時(shí)用鐵鍬往爐膛內(nèi)添煤、跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員起跳前的助跑、用手可以拍掉身上的灰塵、跑步的人當(dāng)腳碰到障礙物時(shí)總是會(huì)向前摔倒、撞擊錘柄可以使錘頭緊緊地套在錘柄上、騎自行車太快容易發(fā)生事故……

  教師結(jié)合演示實(shí)驗(yàn)的分析方法,讓學(xué)生學(xué)會(huì)解釋慣性現(xiàn)象時(shí)的一般步驟(以撞擊錘柄可使錘頭緊緊套在錘柄為例):(1)明確研究對(duì)象(錘頭);(2)物體原來處于什么狀態(tài)(錘頭隨錘柄一起向下運(yùn)動(dòng));(3)什么原因使與研究對(duì)象有關(guān)的物體或同一物體的某一部分運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變(錘柄因撞擊而停止運(yùn)動(dòng));(4)由于物體具體慣性,被研究物體(或物體的一部分)要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可出現(xiàn)什么現(xiàn)象(錘頭由于慣性而向下運(yùn)動(dòng),從而緊緊地套在錘柄上)。

  教師:從同學(xué)們舉出的這些例子中,我們能夠看到人們可以利用慣性給我們的生活和生產(chǎn)帶來許多的方便,同時(shí)也有慣性給我們帶來的危害,因此,我們?cè)诶脩T性的同時(shí)還要注意防止慣性對(duì)我們?cè)斐傻膫Α?/p>

  例題講解:(學(xué)生先練習(xí),若有問題,教師補(bǔ)充講解)

  例3(四川涼山中考)在涼山州舉行的中小學(xué)運(yùn)動(dòng)會(huì)中,來自各校的運(yùn)動(dòng)員們奮力拼搏,取得了優(yōu)異的成績(jī)。比賽中涉及到一些物理現(xiàn)象,下列說法正確的是()

  A.乒乓球比賽時(shí),球在空中飛行,所有力全部消失,球一定落向地面

  B.百米比賽時(shí),運(yùn)動(dòng)員沖線后不能立即停下,是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員受到慣性力的作用

  C.跳遠(yuǎn)比賽時(shí),運(yùn)動(dòng)員需要助跑,是為了增大慣性,跳得更遠(yuǎn)

  D.足球比賽時(shí),抱在守門員手中的足球也具有慣性

  解析:乒乓球在空中飛行,處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài),若所有力全部消失,球?qū)⒆鰟蛩僦本運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;百米比賽時(shí),運(yùn)動(dòng)員沖線后不能立即停下,是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員具有慣性,慣性不是力,不能說受到慣性力的作用,故B錯(cuò)誤;慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān),跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員助跑是為了加快自己的速度,不能增加慣性,故C錯(cuò)誤;任何物體在任何時(shí)候都具有慣性,故守門員手中的足球也具有慣性,故D正確。

  答案:D

  點(diǎn)撥:①慣性是物體本身的屬性,不是力,不能將慣性錯(cuò)誤地表達(dá)為“慣性力”或“受慣性”;②衡量物體慣性大小的量度只有質(zhì)量,質(zhì)量越大,慣性越大。慣性大小與物體的運(yùn)動(dòng)速度、所處的狀態(tài)和是否受力均無關(guān)。

  課堂小結(jié)

  本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響、牛頓第一定律和慣性三部分內(nèi)容,為了檢驗(yàn)一下學(xué)習(xí)效果,請(qǐng)完成“當(dāng)堂達(dá)標(biāo)”測(cè)試題。

  當(dāng)堂達(dá)標(biāo)(見導(dǎo)學(xué)案“當(dāng)堂達(dá)標(biāo)”)

  布置作業(yè)

  教材第19頁(yè)“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”第1至4題。

  板書設(shè)計(jì)

  一、阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響1.兩種觀點(diǎn)2.實(shí)驗(yàn)探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響(1)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:運(yùn)動(dòng)時(shí)小車所受阻力越小,向前滑行距離越大,小車速度減小得越慢。(2)推理:如果小車運(yùn)動(dòng)時(shí)不受阻力,它將以恒定速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。二、牛頓第一定律1.內(nèi)容:一切物體在沒有受到力的作用時(shí),總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 2.理想實(shí)驗(yàn)法(科學(xué)推理法)三、慣性1.定義:一切物體都具有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì),我們把這種性質(zhì)叫做慣性。 2.影響因素:慣性是由物體的質(zhì)量決定的,質(zhì)量越大,慣性越大,與物體的形狀、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、所處位置、受力情況等外界條件均無關(guān)。 3.生活應(yīng)用:(1)利用慣性:撞擊斧柄斧頭套緊、潑水、跳遠(yuǎn)。(2)防止慣性危害:安全帶或安全氣囊、保持車距、限速行駛。

  參考答案(習(xí)題見導(dǎo)學(xué)案)

  針對(duì)練習(xí)

  1.(1)同一位置(或同一高度)控制變量(2)遠(yuǎn)慢(3)勻速直線運(yùn)動(dòng)不需要(4)C

  解析:(1)為了使小車滑到水平面時(shí)初速度相同,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)讓小車從同一斜面的同一位置滑下,這種研究方法是控制變量法;(2)比較甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)阻力越小,小車滑行的距離就越遠(yuǎn),此時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度改變的越慢;(3)如果水平面絕對(duì)光滑,小車在運(yùn)動(dòng)時(shí)不受阻力,則小車將在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),說明物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持;(4)牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過進(jìn)一步合理地推理概括得出的。

  2.B解析:慣性是一種屬性,不是一種作用力,故A錯(cuò)誤;拋出去的籃球不再受推力的作用,因?yàn)樗哂袘T性,所以能繼續(xù)運(yùn)動(dòng),故B正確;踢出去的足球在地面越滾越慢,是因?yàn)槭艿阶枇Φ淖饔茫绻皇芰,它將做勻速直線運(yùn)動(dòng),物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持,故C錯(cuò)誤;跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員助跑是為了利用慣性,慣性的大小只與質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量不變,慣性不變,故D錯(cuò)誤。

  當(dāng)堂達(dá)標(biāo)

  1.C解析:實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)使小車到達(dá)水平面時(shí)的速度相等,因此每次實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)使小車從同一高度由靜止開始滑下,故A選項(xiàng)錯(cuò)誤;小車最終會(huì)停下來是受到了摩擦阻力的作用,這說明力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,而不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,故B選項(xiàng)錯(cuò)誤;如果小車到達(dá)水平面時(shí)所受外力全部消失,根據(jù)牛頓第一定律可知,小車將做勻速直線運(yùn)動(dòng),故C選項(xiàng)正確;慣性是物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì),一切物體都有慣性,小車停止運(yùn)動(dòng)時(shí)慣性不會(huì)消失,故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。

  2.D解析:頭枕是當(dāng)頭突然后仰時(shí),對(duì)頭部起保護(hù)作用。緊急剎車和前方碰撞時(shí),由于慣性,人的身體會(huì)前傾,而不是后仰;左右轉(zhuǎn)彎時(shí),由于慣性,人的身體會(huì)左右傾斜,也不會(huì)后仰。只有當(dāng)后方追尾或突然加速時(shí),人的身體會(huì)后仰。故選D。

  3.CD解析:木塊與小車一起運(yùn)動(dòng),有兩種情況,一是一起向左運(yùn)動(dòng),二是一起向右運(yùn)動(dòng),兩種情況下都有可能出現(xiàn)乙圖所示的現(xiàn)象。一是向右運(yùn)動(dòng),突然減速,木塊底部由于受摩擦隨小車一起減速,而其他部分由于慣性要保持原來的速度向右運(yùn)動(dòng),所以向右傾倒;二是向左運(yùn)動(dòng),突然加速,木塊底部隨小車一起加速,而其他部分由于慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以向右傾倒。

  4.慣性勻速直線運(yùn)動(dòng)解析:雞蛋沒有受水平方向的力,故因?yàn)閼T性保持原來的靜止?fàn)顟B(tài);紙片不受任何力之前是運(yùn)動(dòng)的,故紙片會(huì)保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

  5.人具有慣性地球上的汽車等物品也會(huì)被甩向天空解析:若地球驟然停止自轉(zhuǎn),小伙伴由于慣性,會(huì)繼續(xù)維持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故會(huì)被甩向天空;當(dāng)?shù)厍蝮E停時(shí),地球上的汽車等物品也會(huì)由于慣性,維持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),甩向天空。

牛頓第一定律教案3

  教學(xué)目標(biāo):

  1、了解牛頓第一定律的內(nèi)容;

  2、了解牛頓第一定律的建立過程及其意義。

  教學(xué)重點(diǎn):

  牛頓第一定律的內(nèi)容。

  教學(xué)難點(diǎn):

  牛頓第一定律的建立過程及其意義。

  為了突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn),對(duì)本節(jié)教材的處理時(shí)特意把牛頓第一定律的內(nèi)容直接放在課前預(yù)習(xí)欄目中,讓學(xué)生課前先去預(yù)習(xí)牛頓第一定律的內(nèi)容,圍繞這個(gè)主題,通過學(xué)生自主學(xué)習(xí),把生成的疑問帶到課堂上。課堂內(nèi)主要通過學(xué)生的展示、質(zhì)疑、點(diǎn)評(píng)等互動(dòng)環(huán)節(jié)解決預(yù)習(xí)中產(chǎn)生的疑問,從而達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

  課前預(yù)習(xí)及課內(nèi)探究部分(片段取自導(dǎo)學(xué)案)設(shè)計(jì)如下:

  一、課前預(yù)習(xí)

  1、牛頓第一定律:一切物體在作用時(shí),它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變,包括速度始終等于零的狀態(tài)和狀態(tài)。

  2、說明:

 。1)牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的`基礎(chǔ)上,通過概括出來的。

  (2)牛頓第一定律是一種的規(guī)律。

  二、課內(nèi)探究

  活動(dòng)一觀察從斜面滑下的小車在平面上的運(yùn)動(dòng)。

  實(shí)驗(yàn)1:讓小車在斜面上運(yùn)動(dòng)下來,到達(dá)底部的水平長(zhǎng)木板上,觀察現(xiàn)象。

  現(xiàn)象:(1)小車在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)速度會(huì)。

  原因:小車在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)由于小車受到的作用。

  現(xiàn)象:(2)小車在水平木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)速度會(huì)。

  原因:小車在水平木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)由于小車受到的作用。

  拓展:(3)同一小車在不同高度處由靜止?fàn)顟B(tài)開始從斜面上運(yùn)動(dòng)下來時(shí),在水平木板上運(yùn)動(dòng)距離是否一樣?

 。4)同一小車在相同高度處分別由靜止?fàn)顟B(tài)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)開始從斜面上運(yùn)動(dòng)下來時(shí),在水平木板上運(yùn)動(dòng)距離是否一樣?

  思考與討論: 結(jié)合(3)(4)談?wù)劊剐≤噭傔M(jìn)入水平木板上時(shí)有一個(gè)相同的初速度,我們應(yīng)該怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?

  活動(dòng)二小車在水平面上滑動(dòng)的距離的長(zhǎng)短跟什么因素有關(guān)?

  請(qǐng)你用手邊的實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)一套實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證“小車在水平面上滑動(dòng)的距離的長(zhǎng)短跟接觸面的粗糙程度有關(guān)”。

  【實(shí)驗(yàn)器材】一個(gè)斜面、一塊棉布、一條毛巾、一輛小車。(演示)

  【學(xué)法指導(dǎo)】應(yīng)用控制變量法,哪些條件保持不變,哪些條件發(fā)生變化,需要記錄哪些信息?

  各小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:。

  設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格:

  材料種類小車受到摩擦力大小

 。ㄌ睢按蟆、“較小”或“小”小車在水面上運(yùn)動(dòng)的距離

 。ㄌ睢岸獭薄ⅰ拜^長(zhǎng)”或“長(zhǎng)”)討論分析、歸納得出結(jié)論:水平表面越光滑,小車運(yùn)動(dòng)受到的阻力越,通過的距離越,速度減小得越。

  推測(cè): 假如小車在運(yùn)動(dòng)過程中不受任何阻力,情況又會(huì)怎樣呢?

  反思:

  1、預(yù)習(xí)對(duì)學(xué)生的幫助非常大,有時(shí)能起到事半功倍的效果。那么,我們作為教師究竟要讓學(xué)生預(yù)習(xí)些什么呢?我認(rèn)為讓學(xué)生去預(yù)習(xí)的無非就是下節(jié)課要上的內(nèi)容。究竟怎樣讓學(xué)生去預(yù)習(xí)呢?這才是關(guān)鍵,現(xiàn)在我們“高效課堂”使用的導(dǎo)學(xué)案就是讓學(xué)生能更好地進(jìn)行預(yù)習(xí)的輔助工具。主要分兩步:第一步快速地瀏覽教材的知識(shí)點(diǎn),要學(xué)哪些知識(shí)點(diǎn)做到心里有底;第二步結(jié)合導(dǎo)學(xué)案帶著問題認(rèn)真閱讀第二遍,并在課本中用不同顏色的筆做記號(hào),劃出重點(diǎn)知識(shí),記下疑難問題。有些知識(shí)學(xué)生可以在預(yù)習(xí)中自己解決的,就讓學(xué)生自行解決。把預(yù)習(xí)過程中生成的疑問帶到課堂上來解決。那么把牛頓第一定律的內(nèi)容放在課前預(yù)習(xí)欄目中有利于學(xué)生圍繞這個(gè)重點(diǎn)展開預(yù)習(xí)。

  2、在課堂教學(xué)時(shí),教師充當(dāng)?shù)慕巧珣?yīng)該是主持人,引導(dǎo)學(xué)生把握本節(jié)課的知識(shí)重點(diǎn),并主持學(xué)生課內(nèi)的思維的碰撞環(huán)節(jié),即對(duì)學(xué)、群學(xué)、展示、質(zhì)疑和點(diǎn)評(píng),從而讓學(xué)生在思維的碰撞中解決在預(yù)習(xí)過程中和當(dāng)堂生成的疑難問題。學(xué)生通過預(yù)習(xí)后肯定會(huì)產(chǎn)生有關(guān)牛頓第一定律的建立過程及其意義方面的疑問,這是本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn),教師在課內(nèi)安排小組實(shí)驗(yàn)(4~6人),通過實(shí)驗(yàn)探究及組內(nèi)、班內(nèi)生生、師生的思維互動(dòng)進(jìn)行難點(diǎn)突破。

牛頓第一定律教案4

  一、教學(xué)目標(biāo)

  知識(shí)與技能:

  1.知道伽利略和亞里士多德對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的不同認(rèn)識(shí)

  2.知道伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及其推理過程和結(jié)論

  3.知道什么是慣性,會(huì)正確理解有關(guān)現(xiàn)象

  過程與方法:

  1.觀察生活中的慣性現(xiàn)象,了解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。

  2.通過實(shí)驗(yàn)加探對(duì)牛頓第一定律的理解。

  3.理解理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法。

  情感態(tài)度與價(jià)值觀:

  1.通過伽利略和亞里士多德對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的不同認(rèn)識(shí),了解人類認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)的曲折性。

  2.感悟科學(xué)是人類進(jìn)步的不竭動(dòng)力。

  二、教學(xué)內(nèi)容剖析

  本節(jié)課的地位和作用:

  本節(jié)慣性定律的內(nèi)容及導(dǎo)出過程,強(qiáng)調(diào)它在科學(xué)中的地位與作用,意在引導(dǎo)學(xué)生了解科學(xué)的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展?茖W(xué)的發(fā)現(xiàn)都有其深刻的社會(huì)背景和科學(xué)背景,同時(shí),科學(xué)家自身的創(chuàng)造性思維品質(zhì)和敢于置疑、堅(jiān)持真理的獻(xiàn)身精神又成為情感態(tài)度價(jià)值觀教育的好素材。

  本節(jié)課教學(xué)重點(diǎn):

  牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律、慣性的概念。

  本節(jié)課教學(xué)難點(diǎn):

  1.消除“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的錯(cuò)誤觀點(diǎn)。

  2.牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律。

  3、慣性概念的理解及應(yīng)用。

  三、教學(xué)準(zhǔn)備

  電化教室、“3.1牛頓第一定律!眕pt”文件

  [教學(xué)過程設(shè)計(jì)]

一、引入

  播放視頻剪輯《汽車事故實(shí)驗(yàn)》,在視頻剪輯中,我們看到撞車后假人和車子的運(yùn)動(dòng)情況。我們要討論的是,人和車子為什么會(huì)做這種或那種運(yùn)動(dòng)。要討論這個(gè)問題,必須知道運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系。在力學(xué)中,只研究物體怎樣運(yùn)動(dòng)而不涉及運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的分科叫做運(yùn)動(dòng)學(xué),研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的分科叫做動(dòng)力學(xué)。

  動(dòng)力學(xué)的奠基人是英國(guó)科學(xué)家牛頓。牛頓在1687年出版了他的名著《自然哲學(xué)的.數(shù)學(xué)原理》.這部著作中,牛頓提出了三條運(yùn)動(dòng)定律,這三條定律總稱為牛頓運(yùn)動(dòng)定律,是整個(gè)動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)。這一章我們要學(xué)習(xí)的就是牛頓運(yùn)動(dòng)定律。

  二、正課

  1、歷史的回顧。

  遠(yuǎn)在兩千多年以前,人們已經(jīng)提出了運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系問題。可是直到伽利略和牛頓時(shí)代,才對(duì)這個(gè)問題給出了正確的答案

  演示實(shí)驗(yàn):用力推車,車子才前進(jìn),停止用力,車子就要停下來。

  1.1亞里士多德(Aristotle)

  在17世紀(jì)前人們普遍認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。用力推車,車子才前進(jìn),停止用力,車子就要停下來。古希臘的哲學(xué)家亞里士多德(公元前384—前322)根據(jù)這類經(jīng)驗(yàn)事實(shí)得出結(jié)論說:必須有力作用在物體上,物體才能運(yùn)動(dòng),沒有力的作用,物體就要靜止下來。(力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因)在亞里士多德以后的兩千年內(nèi),動(dòng)力學(xué)一直沒有多大進(jìn)展。直到17世紀(jì),意大利物理學(xué)家伽利略才根據(jù)實(shí)驗(yàn)指出,在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體所以會(huì)停下來,是因?yàn)槭艿侥Σ磷枇Φ木壒省?/p>

  教師對(duì)亞里士多德做簡(jiǎn)單的介紹,以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)家們的熱愛。

  1.2伽利略(Galileo)

  在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體所以會(huì)停下來,是因?yàn)槭艿侥Σ磷枇Φ木壒省?/p>

  若阻力非常小,物體將做什么運(yùn)動(dòng)呢?

  課件演示實(shí)驗(yàn):物體沿氣墊導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)很接近勻速直線運(yùn)動(dòng)。

  介紹:上海磁懸浮列車示范運(yùn)營(yíng)線、設(shè)計(jì)時(shí)速430公里/小時(shí)。

  若阻力減少到零,情況又會(huì)怎樣呢?

  計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn):伽利略的理想實(shí)驗(yàn)。

  結(jié)論:設(shè)想沒有摩擦,一旦物體具有某一速度,物體將保持這個(gè)速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。

  而水平桌面上推物體物體動(dòng)起來,不推物體就不動(dòng),正是由于摩擦力的作用使物體改變了運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。

  伽利略的研究方法:以可靠的事實(shí)為基礎(chǔ),經(jīng)過抽象思維,抓住主要因素,忽略次要因素,從而更深刻地揭示了自然規(guī)律。

  對(duì)伽利略進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。

  1.3笛卡兒(Descartes)

  如果沒有其他原因,運(yùn)動(dòng)的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運(yùn)動(dòng),既不會(huì)停下來,也不會(huì)偏離原來的方向。講解:牛頓在伽利略等人研究的基礎(chǔ)上,并根據(jù)他自己的研究,系統(tǒng)地總結(jié)了力學(xué)的知識(shí),提出了三條運(yùn)動(dòng)定律。

牛頓第一定律教案5

  ★教材分析

  牛頓運(yùn)動(dòng)定律是動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ),正確認(rèn)識(shí)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,是學(xué)好物理的關(guān)鍵,教學(xué)中應(yīng)聯(lián)系生活、貼近實(shí)際,以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

  l、理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系是本節(jié)課的重點(diǎn),通過實(shí)驗(yàn)和生活的例子進(jìn)一步體會(huì),力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,而是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。這對(duì)以后研究問題,受力分析都是非常重要的。

  2、慣性與質(zhì)量的關(guān)系是這節(jié)課的難點(diǎn),通過舉例反復(fù)體會(huì)。

  ★學(xué)生分析

  1、力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的'原因還是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,人們正確認(rèn)識(shí)這個(gè)問題,經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歷史過程,同樣學(xué)生要正確認(rèn)識(shí)它,也要克服日常經(jīng)驗(yàn)帶來的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),所以一開始就用了兩個(gè)實(shí)驗(yàn),讓他們通過觀察、思考,來澄清錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)。

  2、慣性是一個(gè)重要的概念。雖然學(xué)生在初中接觸過,但仍有一些學(xué)生誤認(rèn)為“物體在保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止時(shí)才有慣性”。不理解一切物體都有慣性,而且慣性大小與質(zhì)量有關(guān)。要解決這問題也不是一蹴而就的,需要通過實(shí)例分析慢慢接受。

  ★新課標(biāo)要求

  (一)知識(shí)與技能

  1、理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,知道物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持。

  2、理解牛頓第一定律,知道它是邏輯推理的結(jié)果,不受力的物體是不存在的。

  3、理解慣性的概念,知道質(zhì)量是慣性大小的量度.

 。ǘ┻^程與方法

  1、培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力,要能透過現(xiàn)象了解事物的本質(zhì),不能不加研究、分析而只憑經(jīng)驗(yàn),對(duì)物理問題決不能主觀臆斷.正確的認(rèn)識(shí)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系.

  2、幫助學(xué)生養(yǎng)成研究問題要從不同的角度對(duì)比研究的習(xí)慣.

  3、培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理的能力,知道物體的運(yùn)動(dòng)是不需要力來維持的。

 。ㄈ┣楦、態(tài)度與價(jià)值觀

  1、利用一些簡(jiǎn)單的器材,比如:小球、木塊、毛巾、玻璃板等,來對(duì)比研究力與物體運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,現(xiàn)象明顯,而且更容易推理。

  2、培養(yǎng)科學(xué)研究問題的態(tài)度。

  3、利用動(dòng)畫演示伽利略的理想實(shí)驗(yàn),幫助學(xué)生理解問題。

  4、利用生活中的例子來認(rèn)識(shí)慣性與質(zhì)量的關(guān)系。培養(yǎng)學(xué)生大膽發(fā)言,并學(xué)以致用。

  ★教學(xué)重點(diǎn)

  1、理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。

  2、理解牛頓第一定律,知道慣性與質(zhì)量的關(guān)系。

  ★教學(xué)難點(diǎn)

  慣性與質(zhì)量的關(guān)系。

  ★教學(xué)方法

  1、對(duì)比實(shí)驗(yàn)、自主探索、合理推理。

  2、利用生活中的實(shí)例,理解慣性與質(zhì)量的關(guān)系,貼近生活更易理解。

  ★教學(xué)用具:

  多媒體、小車、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺、木塊、氣墊導(dǎo)軌、滑塊等。

  ★教學(xué)過程

  (一)引入新課

  開門見山,闡述課題:前面幾章學(xué)習(xí)了運(yùn)動(dòng)和力基礎(chǔ)知識(shí),這一章開始我們研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。第一節(jié)課我們來學(xué)習(xí)牛頓第一定律。

  (二)進(jìn)行新課

  〖教師活動(dòng)〗:在講臺(tái)上放一小車,使它處于靜止?fàn)顟B(tài)。 人推車走,不推車停,由此看來必須有力作用在物體上,物體才運(yùn)動(dòng),

  沒有力作用在物體上,物體就不運(yùn)動(dòng)——這是兩千多年前亞里士多德說的,

  不是我說的。是這樣的嗎?

  〖學(xué)生活動(dòng)〗:思考:物體的運(yùn)動(dòng)是不是一定需要力?

  〖教師活動(dòng)〗:下面你就利用桌子上的器材來研究一下這個(gè)問題。(投影)

  讓學(xué)生利用桌子上的器材,自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),分別研究:

 、、力推物動(dòng),力撤物停。

 、、力撤物不停。

牛頓第一定律教案6

  教學(xué)目標(biāo):

  1.知識(shí)與技能

  知道牛頓第一定律內(nèi)容.知道慣性的概念.

  2.過程與方法

  通過活動(dòng)體驗(yàn)任何物體都具有慣性.

  探究摩擦力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響.

  3.情感態(tài)度與價(jià)值觀

  通過活動(dòng)和閱讀感受科學(xué)就在身邊.

  教學(xué)重點(diǎn):牛頓第一定律.慣性及其現(xiàn)象解釋

  教學(xué)難點(diǎn):牛頓第一定律.

  教學(xué)方法:探究法、演示法

  教學(xué)用具:斜面、木板、小車、棉布、毛巾、象棋、直尺、慣性小球裝置

  教學(xué)過程:

  一、引入新課

  收集與教材P44圖12.5-1中內(nèi)容相關(guān)的錄像資料讓學(xué)生觀看.

  同學(xué)們?cè)阡浵裰锌吹降倪@些現(xiàn)象,在日常生活中常會(huì)見到,你也一定有過這樣的體驗(yàn).運(yùn)動(dòng)的物體為什么會(huì)停下來呢?同學(xué)們看書12.5-2內(nèi)容,先了解古人的思辨.亞里士多德和伽利略都是偉大的科學(xué)家,到底哪個(gè)說法正確呢?光靠思辨不能回答,同學(xué)們可以自己探究,通過實(shí)驗(yàn)來求證.

  二、進(jìn)行新課

  (一)牛頓第一定律

  1.歷史回顧:對(duì)亞里斯多德提出:力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,提出疑問。

  2.演示實(shí)驗(yàn):

 。1)毛巾表面(2)棉布表面(3)木板表面

  現(xiàn)象:(1)小車受到阻力大,運(yùn)動(dòng)時(shí)間短,路程短;

 。2)小車受到阻力較小,運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)點(diǎn),路程遠(yuǎn)點(diǎn);

 。3)小車受到阻力最小,運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng),路程較遠(yuǎn)。

  3.推理:當(dāng)小車受到的阻力為零時(shí),小車將會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)下去?

  4.牛頓第一定律:一切不受外力的物體,總保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

  說明:牛頓第一定律不是從實(shí)驗(yàn)中直接得出來的,它是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過進(jìn)一步的.科學(xué)推理而得到的。

 。ǘ┪矬w的慣性

  1.慣性

  教師:從牛頓第一定律知道,任何物體都具有保持靜止?fàn)顟B(tài)或保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì),這種性質(zhì)叫做慣性。也可以說物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性。牛頓第一定律也叫慣性定律。

  這里提出了一切物體都有慣性,物體在任何情況下都有慣性。

  2.慣性現(xiàn)象

  【演示1】用尺迅速打出下面的棋子。解釋:疊在一起的棋子原來是處于靜止?fàn)顟B(tài)的,當(dāng)尺子打出了下面的棋子,由于上面的棋子有慣性,還要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)。所以上面棋子落在正下方。

  【演示2】慣性小球?qū)嶒?yàn),解釋:木片被彈出去之前,小球處于靜止?fàn)顟B(tài)。小球由于有慣性,還應(yīng)保持原有的靜止?fàn)顟B(tài),所以小球落在原處。

  ——解釋慣性現(xiàn)象的要領(lǐng):①說清物體原來是處于什么狀態(tài)(運(yùn)動(dòng)或靜止)②說出后來發(fā)生什么變化;③物體由于慣性還要保持原來的(運(yùn)動(dòng)或靜止)狀態(tài)。④所以……。

  【演示3】剎車時(shí)的慣性現(xiàn)象。請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)要領(lǐng)解釋。

  教師:這個(gè)實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)了汽車緊急剎車時(shí)乘客向前倒這一普遍現(xiàn)象。

  三、小結(jié):

  四、布置作業(yè):

  請(qǐng)大家解釋汽車起動(dòng)時(shí)乘客為什么向后傾倒?

  板書設(shè)計(jì)

  牛頓第一定律

  一、牛頓第一定律:一切物體在沒有受到力的作用時(shí),總保持

  靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

  二、慣性:我們把物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的特性叫做慣性。

牛頓第一定律教案7

  (一)教學(xué)目的

  1.知道牛頓第一定律。

  2.通過學(xué)習(xí),提高學(xué)生的邏輯推理能力和科學(xué)想象能力。

  (二)教具

  慣性小車、斜面、木板、毛巾、標(biāo)志小旗。

  (三)教學(xué)過程

  一、復(fù)習(xí)提問

  力的作用效果有哪些?

  二、新課引入

  教師:我們學(xué)過了力,一切物體都受到力的作用。我們也學(xué)過了運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的,一切物體都在運(yùn)動(dòng),靜止只是相對(duì)的。物體都受力,同時(shí)又都在運(yùn)動(dòng),力的效果之一就是力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?梢姡臀矬w的運(yùn)動(dòng)有密切的聯(lián)系。我們?cè)谶@一章中要學(xué)習(xí)力和運(yùn)動(dòng)二者之間的聯(lián)系。

  三、進(jìn)行新課

  1.歷史的回顧

  教師:古希臘的學(xué)者亞里斯多德早在兩千年前就提出“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”。他的根據(jù)是一個(gè)物體(例如一輛車)運(yùn)動(dòng)起來后必須用力才能使它不停地運(yùn)動(dòng)下去,失去力的作用,運(yùn)動(dòng)會(huì)停下來。初看起來,他的觀點(diǎn)似乎符合實(shí)際情況,所以這個(gè)觀點(diǎn)在人類的歷史上統(tǒng)治了近一千七百年。直到三百年前,人們才開始對(duì)這個(gè)觀點(diǎn)是否正確提出疑問,并由伽利略和牛頓等幾位科學(xué)家對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系提出了科學(xué)的論斷。

  2.做課本圖91所示實(shí)驗(yàn)

 。1)教師:這是一塊傾斜放置的木板,它的下端又接出一塊木板水平放置,木板上鋪一塊毛巾。讓一輛小車從斜面上的某一位置由靜止開始向下運(yùn)動(dòng),注意觀察小車的'運(yùn)動(dòng)情況。

 。ㄑ菔,并在小車停止處放一面小旗做為標(biāo)志。畫板圖)

  教師提問:小車為什么停下來?

 。▽W(xué)生回答)

  小車在水平的毛巾面上受到了阻力。

  教師:亞里斯多德認(rèn)為維持運(yùn)動(dòng)必須有力。現(xiàn)在,小車恰恰是因?yàn)槭艿搅俗枇Γ倪\(yùn)動(dòng)不能維持。可見,他的觀點(diǎn)缺乏一定的前提條件,因此是不確切的。

  (2)教師提問:能讓小車在水平面上運(yùn)動(dòng)的再遠(yuǎn)些嗎?

 。▽W(xué)生回答)

  減小水平面對(duì)小車的阻力。

 。ㄑ菔,用棉布表面的木板代替毛巾,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),并在小車停止處放小旗做標(biāo)志)

  教師:小車從斜面上的同一位置由靜止開始向下運(yùn)動(dòng),這樣可以保證小車到達(dá)斜面底端具有跟剛才實(shí)驗(yàn)時(shí)相同的速度,小車在水平面上運(yùn)動(dòng)得更遠(yuǎn)了,原因是阻力小了。

 。ó嫲鍒D)

  教師:從實(shí)驗(yàn)可知,木板對(duì)小車的阻力小了,小車運(yùn)動(dòng)得更遠(yuǎn)了,它的速度經(jīng)過較長(zhǎng)的時(shí)間才變?yōu)?。

  (3)教師:我們把水平放置的木板表面換成一塊比較光滑的板,重復(fù)上述的實(shí)驗(yàn)。

 。ㄑ菔,并畫圖)

  可見,水平木板對(duì)小車的阻力越小,小車運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn),它的速度必須經(jīng)過更長(zhǎng)的時(shí)間才能變?yōu)?。

  3.牛頓第一定律

  教師:請(qǐng)大家設(shè)想,如果小車從斜面上滑下來,滑到一個(gè)非常光滑、阻力無限小的光滑平面上,小車的運(yùn)動(dòng)將如何?

 。▽W(xué)生討論并回答)

  由于有前三次實(shí)驗(yàn)做基礎(chǔ),這種無限光滑的平面雖然沒有,但是我們也有充分的理由認(rèn)為小車將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去.這就是歷史上伽利略所做過的實(shí)驗(yàn)和通過實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論。

  法國(guó)的科學(xué)家笛卡兒進(jìn)一步補(bǔ)充了伽利略得出的結(jié)論,使人們的認(rèn)識(shí)又深化了一步。笛卡兒認(rèn)為,物體不受外力時(shí),除了速度的大小不會(huì)改變,永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去,也不會(huì)改變運(yùn)動(dòng)的方向。

  最后,英國(guó)的著名物理學(xué)家牛頓總結(jié)了前人研究的成果,建立了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的第一條規(guī)律牛頓第一定律。

  一切物體在沒有受到外力作用的時(shí)候,總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),這就是著名的牛頓第一定律。

  物體不受外力作用時(shí),原來運(yùn)動(dòng)的物體要保持勻速直線運(yùn)動(dòng);原來靜止的物體要保持靜止?fàn)顟B(tài).這個(gè)規(guī)律說明了維持物體的勻速直線運(yùn)動(dòng)是不需要力的。

  牛頓第一定律不是從實(shí)驗(yàn)中直接得出來的,但是它又有深厚的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。它是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過進(jìn)一步的科學(xué)推理而得到的,由這個(gè)定律進(jìn)一步得出的一切科學(xué)推論都經(jīng)受住了實(shí)踐的檢驗(yàn),因此,牛頓第一定律早已成為大家公認(rèn)的力學(xué)基本定律之一。

  4.學(xué)生閱讀課本“牛頓的故事”。

  四、作業(yè)

  復(fù)習(xí)本節(jié)課文。

  注:教材選用人教版九年義務(wù)教育初中物理第一冊(cè)。

牛頓第一定律教案8

  教學(xué)目標(biāo)

  1、通過實(shí)驗(yàn),進(jìn)行合理的推理,對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的教育。

  2、知道牛頓第一定律。

  3、知道牛頓第一定律的重要應(yīng)用。

  教學(xué)重難點(diǎn)

  1、理解牛頓第一定律內(nèi)容的含義。

  2、做好演示實(shí)驗(yàn)。

  教學(xué)工具

  多媒體

  教學(xué)過程

  通過上一章的學(xué)習(xí),我們認(rèn)識(shí)了力,同學(xué)們能不能舉這樣幾個(gè)例子:

  ①物體由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)的例子。

  ②物體運(yùn)動(dòng)速度由快變慢的例子。

 、畚矬w運(yùn)動(dòng)方向改變的例子。

  由上面的例子可見:物體受力后,改變了物體的什么?(運(yùn)動(dòng)狀態(tài))

  那物體不受外力呢?同學(xué)們猜一猜,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)怎樣呢?

  靜止的物體不受外力時(shí),會(huì)不會(huì)自己運(yùn)動(dòng)起來?

  運(yùn)動(dòng)的物體不受外力時(shí),會(huì)不會(huì)自己停下來?

  (學(xué)生討論猜想)

  同學(xué)們猜想的是否正確呢?我們下面就來研究探索這個(gè)問題:

  Ⅰ、演示實(shí)驗(yàn):

  1、介紹實(shí)驗(yàn)裝置:帶斜面的長(zhǎng)木板、小車、毛巾、棉布。

  2、實(shí)驗(yàn)過程:

 、旁谀景迳箱佉粔K毛巾,讓小車從斜面上最高的一點(diǎn),從靜止開始滑下,請(qǐng)同學(xué)們注意觀察小車在毛巾面上的運(yùn)動(dòng)情況。

  (請(qǐng)學(xué)生描述小車在毛巾面上的運(yùn)動(dòng)情況)

  問:小車為什么運(yùn)動(dòng)地越來越慢,最后停下來?

  講述:由于阻力,小車由運(yùn)動(dòng)變?yōu)榱遂o止。

  (小車停住后,在其尾部位置插一小旗。)

  問:能讓小車運(yùn)動(dòng)得遠(yuǎn)一些嗎?

  (減小阻力,用棉布)

 、茖⒛景迳系拿?yè)Q為棉布,仍讓同一小車在同一斜面的同一高度由靜止開始滑下,這樣就可以保證小車到達(dá)斜面底端是的速度相同,這樣就可以保證了其他條件都不變,而只是減小了阻力。同學(xué)們注意觀察小車在棉布表面的運(yùn)動(dòng)情況。

  現(xiàn)象:小車速度越來越慢最終停下,但運(yùn)動(dòng)距離比上次遠(yuǎn)。

  (小車停住后,在其尾部位置插一小旗)

  問:小車運(yùn)動(dòng)距離為什么比上次遠(yuǎn)?

  (受到的阻力比上次小)

  問:能讓小車運(yùn)動(dòng)的更遠(yuǎn)些嗎?

  (把阻力減小,用木板)

 、浅啡ッ薏,使用木板面。重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)。

  3、(課件模擬以上三個(gè)實(shí)驗(yàn),同時(shí)由同一高度由靜止開始滑下)和學(xué)生一起分析:

  條件:同一小車,從同一高度,有靜止開始滑下(到達(dá)水平面上的速度相同)

  (用氣墊道軌演示f→0的情況,然后讓學(xué)生猜想如果不受外力時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)情況)

 、颉(shí)驗(yàn)結(jié)論:如果物體不受外力,運(yùn)動(dòng)物體將速度不變的運(yùn)動(dòng)下去,即勻速運(yùn)動(dòng)。早在三百年前,意大利的物理學(xué)家伽利略就是用這種方法得出了這個(gè)結(jié)論。

  (板書):物體不受外力時(shí),運(yùn)動(dòng)物體—?jiǎng)蛩?/p>

  法國(guó)物理學(xué)家笛卡爾進(jìn)一步補(bǔ)充了伽利略的結(jié)論,時(shí)人們的認(rèn)識(shí)又深化了一步,笛卡爾認(rèn)為運(yùn)動(dòng)的物體在不受外力時(shí),除速度大小不會(huì)改變,永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去,也不會(huì)改變運(yùn)動(dòng)方向,即勻速直線運(yùn)動(dòng)。

  同學(xué)們想一想,如果靜止的物體不受外力,能不能自己運(yùn)動(dòng)起來呢?(不能)

  研究發(fā)現(xiàn),靜止的物體在不受外力時(shí),仍會(huì)靜止。

  (板書):

  物體不受外力時(shí),運(yùn)動(dòng)物體——?jiǎng)蛩佟⒅本勻速直線運(yùn)動(dòng)

  靜止物體——靜止

  現(xiàn)在哪為同學(xué)能總結(jié)出,如果物體不受外力時(shí),會(huì)是什么情況?

  (學(xué)生總結(jié))

  一切物體在沒有受到外力作用時(shí),總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

  這個(gè)結(jié)論最早是由英國(guó)物理學(xué)家牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果,概括出來的,這就是我們今天要來學(xué)習(xí)的`“牛頓第一定律”。

  (板書課題):牛頓第一定律

  (板書牛頓第一定律內(nèi)容)

  對(duì)學(xué)生進(jìn)行表?yè)P(yáng):總結(jié)的非常好,如果我們能早出生300年,那也許就會(huì)是以在座的某位同學(xué)的名字來命名的定律了。只要同學(xué)們認(rèn)真學(xué)習(xí),就會(huì)有更多的機(jī)會(huì)去發(fā)明、創(chuàng)造,為祖國(guó)、為整個(gè)人類做出貢獻(xiàn)。

  解釋牛頓第一定律:

  條件:一切物體在沒有受到外力作用時(shí)。

  結(jié)論:靜止的物體保持靜止?fàn)顟B(tài)

  運(yùn)動(dòng)的物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

  即:動(dòng)者恒動(dòng),靜者恒靜。

  牛頓第一定律告訴我們:物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持,力的作用是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

  牛頓第一定律是在大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上,通過進(jìn)一步的科學(xué)推理而概括出來的,這個(gè)結(jié)論雖無法直接用實(shí)驗(yàn)來證明,但從定律得出的一些推論都經(jīng)受住了實(shí)踐的檢驗(yàn)。因此,牛頓第一定律已成為大家公認(rèn)的力學(xué)三定律之一。

 、、同學(xué)們都知道兩個(gè)月前,在澳大利亞的悉尼舉行了第二十七屆奧運(yùn)會(huì),我國(guó)獲得了28枚金牌,居金牌榜第三位。運(yùn)動(dòng)員們?yōu)樽鎳?guó)爭(zhēng)了光,假若在運(yùn)動(dòng)會(huì)進(jìn)行的過程中某一時(shí)刻一切外力都消失了,(這里的外力主要是指大家熟悉的重力、摩擦力、空氣阻力等。)那會(huì)發(fā)生什么情況呢?

 、偬哌\(yùn)動(dòng)員剛跳離地面時(shí),一切外力都消失了,那會(huì)怎樣呢?

  (保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),飛出體育場(chǎng),沖出地球)

  ②即將起跑的運(yùn)動(dòng)員,一切外力消失,還能否運(yùn)動(dòng)起來?

  ③在環(huán)形跑道上進(jìn)行800米比賽的運(yùn)動(dòng)員,剛開始時(shí)最前面的運(yùn)動(dòng)員速度最大,這時(shí)一切外力都消失,那后面的運(yùn)動(dòng)員能追上他嗎?它能到達(dá)終點(diǎn),取得金牌嗎?

 、軐W(xué)生討論,舉例。

牛頓第一定律教案9

  [知識(shí)要點(diǎn)]

  1.亞里士多德的錯(cuò)誤觀點(diǎn):

 、倭κ蔷S持物體運(yùn)動(dòng)的原因。

 、诹κ钱a(chǎn)生物體運(yùn)動(dòng)的原因。

  2.伽利略的運(yùn)動(dòng)觀:

 、偎挠^點(diǎn)來源于伽利略的理想實(shí)驗(yàn)。

 、谟^點(diǎn):物體不受力時(shí),將保持自己的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。

  3.牛頓第一定律:

  ①來源于牛頓第一定律實(shí)驗(yàn)。

 、诙桑阂磺形矬w總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。

 、叟nD第一定律又叫慣性定律。

  4.慣性:

 、傥矬w保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì),叫慣性。

 、谫|(zhì)量是物體慣性大小的量度。

  [重點(diǎn)難點(diǎn)分析]

  慣性大小的討論:

 、賾T性就是使原來運(yùn)動(dòng)的物體(不管是勻速、是加速還是減速)勻速直線運(yùn)動(dòng),使原來靜止的物體靜止。

 、趹T性是物體的固有性質(zhì),宇宙萬物中任何物體都具有慣性,沒有慣性的物體是不存在的。

  ③質(zhì)量是物體慣性大小的量度。物體慣性大小與物體的運(yùn)動(dòng)速度、物體的密度、形狀、體積無關(guān)。物體的質(zhì)量越大,物體的慣性就越大,越難改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

 、苤灰矬w的質(zhì)量不變,物體的慣性就不變。所以“克服慣性”“慣性增大”“慣性減小”是錯(cuò)誤的。

 、輵T性大小表示物體改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的難易程度。物體慣性越大,越難改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài),慣性越小,越容易改變物體的'運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

  [例題選答]

  1.光滑水平面上一個(gè)大木塊上有一個(gè)小球,二者從靜止開始一起向右做加速直線運(yùn)動(dòng),加速度為2m/s2。第3秒時(shí)小球從木塊上落到水平面上時(shí),木塊的加速度不變,再過5s小球和木塊的速度各是多少?分析:第3秒時(shí)二者的速度vt=at=2m/s2×3s=6m/s 則小球和木塊在3s末的速度都是6m/s。小球離開木塊后做勻速直線運(yùn)動(dòng),再過5s速度仍是6m/s木塊共運(yùn)動(dòng)8s,速度就是2m/s2×8s=16m/s

  2.關(guān)于物體的慣性下面說法正確的是

  A.力可以改變物體的慣性

  B.物體靜止時(shí)沒有慣性

  C.人造地球衛(wèi)星有慣性

  D.太空中飄蕩的宇航員沒有慣性

  分析:慣性的大小決定于質(zhì)量,不受其它因素的影響。只要物體有質(zhì)量就一定具有慣性,所以B、D兩個(gè)選項(xiàng)不正確,C選項(xiàng)正確。一個(gè)物體的質(zhì)量不變,則其慣性大小也不發(fā)生變化,所以A選項(xiàng)不正確。答案選擇第三個(gè)C。

  [練習(xí)精選]

  1.下面說法正確的是:

  A.力是改變物體運(yùn)動(dòng)

  B.物體越重,慣性越大

  C.物體的慣性越大,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變

  D.行駛的車輛中突然剎車時(shí),乘客向前傾倒,是因?yàn)槌丝途哂袘T性

  2.關(guān)于慣性下面說法正確的是

  A.高速運(yùn)動(dòng)的物體不易停下來,所以物體的運(yùn)動(dòng)速度越大慣性越大

  B.兩個(gè)物體質(zhì)量相同,它們的慣性一定相等。

  C.鐵餅被運(yùn)動(dòng)拋出后繼續(xù)前進(jìn),這是因?yàn)殍F餅具有慣性的緣故

  D.一個(gè)物體在地球上不容易被人舉起來,在月球上則很容易,所以物體在月球上的慣性小。

  3.計(jì)算:

  一個(gè)物體的速度是10m/s,受到的合外力零,則10秒后物體速度是多少

牛頓第一定律教案10

  (一)教學(xué)目的

  1。知道慣性定律,常識(shí)性了解伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理過程。

  2。通過實(shí)驗(yàn)分析,初步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  (二)重點(diǎn)與難點(diǎn)

  重點(diǎn):牛頓第一定律

  難點(diǎn):伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理過程。

  (三)教學(xué)過程

  1。引入新理

  師:力能使靜止的物體運(yùn)動(dòng)起來,力又能使運(yùn)動(dòng)物體速度增大或減小,還可以改變物體運(yùn)動(dòng)的方向,物體不受力又怎樣呢?從這節(jié)課開始,我們就來研究有關(guān)力和運(yùn)動(dòng)的一系列問題。

  [板書1]第九章力和運(yùn)動(dòng)

  2。新課教學(xué)

  師:請(qǐng)同學(xué)們觀察實(shí)驗(yàn)

  [實(shí)驗(yàn)1]靜止在木板面上的小車。

  師:小車處于什么狀態(tài)?

  生:靜止。

  師:靜止的小車,水平方向不受推動(dòng)和拉力的作用,它將會(huì)怎樣?

  生:永遠(yuǎn)處于靜止。

  [實(shí)驗(yàn)2]如圖1所示,小車受水平拉力作用時(shí)。(讓小車運(yùn)動(dòng)一段距離后立即用手使它靜止下來)

  師:觀察小車的狀態(tài)發(fā)生怎樣變化?

  生:由靜止到運(yùn)動(dòng)。

  [實(shí)驗(yàn)3]如圖1。繼續(xù)實(shí)驗(yàn)2,鉤碼使小車水平運(yùn)動(dòng)后,用手托住下落的鉤碼。小車失去水平拉力后,繼續(xù)向前滑行一段距離停止。

  師:你看到什么現(xiàn)象?

  生:小車?yán)^續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后才靜止。

  師:小車運(yùn)動(dòng)一段距離后,變?yōu)殪o止的原因是什么呢?

  生:受到木板的摩擦阻力作用。

  師:是不是這樣呢?請(qǐng)大家繼續(xù)觀察下面實(shí)驗(yàn)。

  [實(shí)驗(yàn)4]用同一小車分別(三次)從同一斜面不同的高度自由滑向相同的平面,記下三次小車靜止在相同水平面上的位置。如圖2(A)、(B)、(C)所示。

  師:哪一次水平滑行距離最短?

  生:第一次。

  師:為什么?

  生:小車在斜面上高度最小,它在水平面上開始運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最小(后半句話學(xué)生回答不出來,第一次可由老師說)。

  師:哪一次水平滑行距離最長(zhǎng)?

  生:第三次。

  師:為什么?

  生:小車在斜面上高度最大,它在水平面上開始運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最大。

  師:同理如果小車三次處于同一斜面、相同高度,自由滑向水平面,小車在水平面上開始運(yùn)動(dòng)的速度大小會(huì)怎樣呢?

  生:相同。

  師:(介紹牛頓第一定律演示裝置)這是一個(gè)斜面,把它放在講臺(tái)桌上。(如圖3所示。)

  [實(shí)驗(yàn)5]讓小車分別三次從同一斜面的相同高度自由滑下,觀察小車在不同材料的水平面上運(yùn)動(dòng)的情況。(在桌面鋪上毛巾、棉布。)

  師:哪次小車在水平面上運(yùn)動(dòng)距離最短,為什么?

  生:第一次(或最上面那一次)。表面材料是毛巾,阻力最大,滑行距離最短。(在學(xué)生回答過程中,填寫表1第一行前三項(xiàng))

  師:很短距離,速度變?yōu)榱恪K俣茸兓炷,還是慢呢?

  生:最快。(填寫表1第一行最后一項(xiàng))

  師:第二次實(shí)驗(yàn)的情況如何,大家一起填表1的第二行。

  生:棉布、阻力較大、滑行距離較長(zhǎng)、速度變化較快。(填寫表1第二行)

  師:第三次實(shí)驗(yàn)的情況如何;大家一起填表的第三行。

  生:桌子表面、阻力較小、滑行距離長(zhǎng)、速度變化較慢。(填寫表1第三行)

  師:假定我們做第四次實(shí)驗(yàn),水平表面用玻璃板,玻璃板的阻力比木板小,實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)怎樣呢?(填寫表1第四行前兩項(xiàng))

  生:小車滑行的距離長(zhǎng),速度變化最慢。(填寫表1第四行后兩項(xiàng))

  師:假定我們還能找到某種材料,對(duì)小車的阻力比玻璃板還小,最最小,來做水平表面的材料,實(shí)驗(yàn)結(jié)果又會(huì)怎樣呢?

  生:那么小車滑行距離就更長(zhǎng),最最長(zhǎng),速度變化最最慢。

  師:大家一起來填表1第五行(見表)

  師:假如水平表面對(duì)小車沒有阻力,實(shí)驗(yàn)結(jié)果又會(huì)怎樣呢?

  生:小車永不停止地運(yùn)動(dòng)下去!

  師:一起來填表1的第六行。(見表)

  表1

  師:大家注意這個(gè)表格的前三行我們是做了實(shí)驗(yàn)的。第四、五行沒有做實(shí)驗(yàn),只是根據(jù)前三行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,加上邏輯推理得出來的結(jié)論。雖然沒有做實(shí)驗(yàn),但是在正確實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上加上正確的推理,得到的結(jié)論也是正確的'。

  大家再仔細(xì)琢磨表的第六行,它和第四、第五行有什么不同。

  生:沒有阻力,而第四、五行還有阻力,只是一次比一次小。

  師:非常正確,邏輯推理就是這樣進(jìn)行的。阻力逐漸變小,實(shí)驗(yàn)結(jié)論如何呢?阻力沒了,結(jié)果又會(huì)怎樣呢?

  師:沒有阻力的平面叫做理想光滑的平面,實(shí)際上并不存在。第六行的結(jié)果就是理想實(shí)驗(yàn),實(shí)際上不存在,是在正確實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上正確推理得出來的。

  師:這種建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過邏輯推理得到理想狀況下的結(jié)論,也是研究物理的一種方法。

  300多年前著名的物理學(xué)家伽利略就是這樣通過實(shí)驗(yàn)推理得出來物體不受阻力將如何運(yùn)動(dòng)的。

  師:誰給大家朗讀書第104頁(yè)倒數(shù)第三段?

  生:(讀課文略)

  師:大家把這段倒數(shù)第三行“如果表面絕對(duì)光滑……運(yùn)動(dòng)下去”。畫下來。

  師:法國(guó)科學(xué)家笛卡兒,又對(duì)伽利略的結(jié)論作了補(bǔ)充,他是怎樣說的,請(qǐng)一位同學(xué)讀教材第104頁(yè)倒數(shù)第二段。

  生:(讀課文略)。

  師:大家從此段的倒數(shù)第三行“如果運(yùn)動(dòng)物體……運(yùn)動(dòng)下去”。畫下來。

  師:笛卡兒的說法和伽利略的說法有什么不同?不同又說明了什么?

  生:笛卡兒把伽利略的“物體受到的阻力為零”改為“物體不受任何力的作用!闭f明,不是僅僅限于阻力了,而是任何力。

  師:再后來英國(guó)的科學(xué)家總結(jié)了伽利略等人的研究成果,概括出一條重要的物理定律。叫做牛頓第一定律。

  [板書2]

牛頓第一定律教案11

  一、教學(xué)目標(biāo)

  知識(shí)與技能:理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義;理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。

  過程與方法:理解理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法。

  情感態(tài)度價(jià)值觀:通過理想斜面的教學(xué),體會(huì)理想實(shí)驗(yàn)的魅力。

  二、教學(xué)重難點(diǎn)

  教學(xué)重點(diǎn):通過回顧歷史探究過程理解牛頓第一定律;慣性的理解。

  教學(xué)難點(diǎn):力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系;慣性和質(zhì)量的關(guān)系。

  三、教學(xué)方法

  討論法、啟發(fā)法、講解法

  四、教學(xué)過程

  (一)導(dǎo)入新課

  撕紙游戲

  猜一猜:

  1.一張紙已剪成兩截,但未完全剪斷,如果迅速用力撕兩邊,紙會(huì)斷成幾截?

  2.現(xiàn)在把紙剪成三截,但未完全剪斷,如果迅速用力撕兩邊,紙會(huì)斷成幾截?

  大家不要?jiǎng)邮郑炔乱徊隆?/p>

  3.如果在中間的紙下面夾一個(gè)夾子,然后迅速撕兩邊,紙會(huì)斷成幾截?

  請(qǐng)大家想一想:為什么是這樣一個(gè)結(jié)果呢?怎樣解釋我們的游戲呢?其實(shí),在我們的游戲中還涉及到一個(gè)古老的話題──力和運(yùn)動(dòng):用力撕紙,紙條斷開運(yùn)動(dòng)起來。運(yùn)動(dòng)和力之間到底有什么關(guān)系呢?帶著這些問題,我們一起來體驗(yàn)古人的探究過程,學(xué)習(xí)古人的探究方法,進(jìn)一步理解論述運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系的牛頓第一定律。

  (二)新課教學(xué)

  1.情景設(shè)問,經(jīng)驗(yàn)猜想

  在人類歷史的長(zhǎng)河中,運(yùn)動(dòng)和力如影隨形,總是和人們的生活、生產(chǎn)密切相關(guān)。比如:馬拉車則車前進(jìn),不再拉,前進(jìn)的車會(huì)停下來;人象推車則車前進(jìn),不再推,前進(jìn)的車會(huì)停下來;踢球,球沿草地向前滾動(dòng),不再踢,滾動(dòng)的球會(huì)慢慢停下來。

  思考:運(yùn)動(dòng)和力之間有什么關(guān)系呢?

  最早提出這個(gè)問題并給出經(jīng)驗(yàn)猜想的是古希臘學(xué)者亞里士多德。

  他根據(jù)生活生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)猜想:必須有力作用在物體上,物體才能運(yùn)動(dòng);沒有力的作用,物體就要靜止在一個(gè)地方。運(yùn)動(dòng)需要力維持。

  他的觀點(diǎn)來自實(shí)際經(jīng)驗(yàn),還能用實(shí)際經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證,所以被人們廣泛接受,并維持了近兩千年。

  設(shè)問:我們現(xiàn)在知道,他的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。那么他有貢獻(xiàn)嗎?

  亞里士多德的貢獻(xiàn):開創(chuàng)了一個(gè)新的研究領(lǐng)域。

  首先質(zhì)疑并深入研究的是十六世紀(jì)的伽利略。他觀察了球的滾動(dòng)。

  2.質(zhì)疑假設(shè),科學(xué)猜想

  當(dāng)球沿斜面向下滾動(dòng)時(shí),它的速度增大,而向上滾動(dòng)時(shí),速度減小。他由此猜想:當(dāng)球沿水平面滾動(dòng)時(shí),它的速度應(yīng)該不增不減。實(shí)際觀察的結(jié)果是:沿水平面滾動(dòng)的球越來越慢,最后停下來。

  ①現(xiàn)象:沿水平面滾動(dòng)的球越來越慢,最后停下來。

  按照亞里士多德的觀點(diǎn),球停下來是因?yàn)闆]有力的作用。伽利略恰恰從這一現(xiàn)象出發(fā),對(duì)亞里士多德的觀點(diǎn)提出質(zhì)疑。

 、谫|(zhì)疑:滾動(dòng)的球之所以停下來,真的是因?yàn)闆]有力的作用嗎?

  設(shè)問:球停下來的原因是什么呢?

  在伽利略之前,人們還沒有意識(shí)到摩擦力這種無形的力,伽利略是第一個(gè)意識(shí)到摩擦力的人。

  他改變了水平面的粗糙程度,發(fā)現(xiàn):水平面越光滑,球滾得越遠(yuǎn)。于是,他推斷這是摩擦阻力作用的結(jié)果。

  結(jié)論:滾動(dòng)的球停下來,是摩擦阻力作用的結(jié)果。

 、奂僭O(shè):若沒有摩擦阻力,沿水平面滾動(dòng)的球?qū)⒃鯓舆\(yùn)動(dòng)呢?

 、懿孪耄喝魶]有摩擦阻力,球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾動(dòng)下去。

  過渡:伽利略設(shè)計(jì)了一個(gè)雙斜面實(shí)驗(yàn)。

  3.實(shí)驗(yàn)探究,得出結(jié)論

  (1)雙斜面實(shí)驗(yàn)

  左斜面固定,右斜面傾角可變。實(shí)驗(yàn)中我們?cè)O(shè)定小球始終從左斜面定位卡處由靜止釋放。

 、俟潭ㄓ倚泵,改變小球所受的摩擦,觀察小球上升的最大高度怎樣變化。重復(fù)一次。

  思考:

  1.小球所受摩擦阻力的大小與小球上升的最大高度之間有什么關(guān)系?

  2.摩擦阻力的大小與釋放點(diǎn)到上升的最高點(diǎn)的高度差是什么關(guān)系?

  3.如果沒有摩擦,小球會(huì)上升到多高的地方?

 、跍p小右斜面傾角,觀察小球沿斜面運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離怎樣變化。重復(fù)一次。

  思考:

  1.減小右斜面傾角,小球沿斜面運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離如何變化?

  2.如果沒有摩擦,減小右斜面傾角,沿斜面滾動(dòng)的最遠(yuǎn)距離怎樣變化?小球?qū)⑸仙蕉喔叩牡胤?

  ③將右斜面放平,釋放小球,觀察小球的運(yùn)動(dòng)。

  思考:

  1.如果水平木板足夠長(zhǎng),小球會(huì)停下來嗎?

  2.如果沒有摩擦,水平木板足夠長(zhǎng),小球?qū)L到哪里去呢?

  過渡:伽利略的雙斜面實(shí)驗(yàn)是一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)。

  (2)理想實(shí)驗(yàn)的魅力:

  實(shí)驗(yàn)(事實(shí))+邏輯推理

  通過可靠的實(shí)驗(yàn)事實(shí),加上合理的邏輯推理,得出規(guī)律的一種方法。

  理想實(shí)驗(yàn)的魅力:實(shí)驗(yàn)不能實(shí)現(xiàn)的地方,思維向前一步。

  這種方法非常了不起!愛因斯坦是這樣評(píng)價(jià)的:伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)的推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一,而且標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端。這個(gè)評(píng)價(jià)實(shí)事求是,從亞里士多德到伽利略,經(jīng)歷了20xx多年,物理學(xué)徘徊不前;從伽利略到愛因斯坦,只經(jīng)歷300多年,物理學(xué)的大廈初步建立,大師輩出。這都得益于伽利略首創(chuàng)的實(shí)驗(yàn)研究方法。

  過渡:通過雙斜面理想實(shí)驗(yàn),伽利略得出了結(jié)論。

  (3)伽利略:若沒有摩擦阻力,沿水平面滾動(dòng)的球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾動(dòng)下去。運(yùn)動(dòng)不需要力維持。

  回顧、思考:

 、凫o止的車、足球?yàn)槭裁催\(yùn)動(dòng)起來?

 、谶\(yùn)動(dòng)的.車、足球?yàn)槭裁磿?huì)停下來?

 、哿瓦\(yùn)動(dòng)之間有什么關(guān)系?

  力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。

  設(shè)問:運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是用什么物理量描述?

  車由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng),受到了推、拉力;由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止,受到了摩擦阻力。足球由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng),受到了腳的力;由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止,受到了草地的摩擦阻力。

  過渡:與伽利略同時(shí)代的法國(guó)科學(xué)家笛卡爾對(duì)他的觀點(diǎn)進(jìn)行了補(bǔ)充。

  4.補(bǔ)充完善,形成定律

  (1)笛卡爾的補(bǔ)充:除非物體受到力的作用,物體將永遠(yuǎn)保持其靜止或運(yùn)動(dòng)狀態(tài),永遠(yuǎn)不會(huì)使自己沿曲線運(yùn)動(dòng),而只保持在直線上運(yùn)動(dòng)。這應(yīng)成為一個(gè)原理,它是人類整個(gè)自然觀的基礎(chǔ)。

  笛卡爾補(bǔ)充了物體不受力時(shí)保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

  過渡: 1642年,伽利略逝世,1643年牛頓在英國(guó)誕生。牛頓是人類歷史上最偉大的科學(xué)家之一。主要貢獻(xiàn)有發(fā)明了微積分,發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律和經(jīng)典力學(xué),設(shè)計(jì)并制造了第一架反射式望遠(yuǎn)鏡等等。

  牛頓在1687年出版的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書中提出了三條運(yùn)動(dòng)定律。牛頓把伽利略、笛卡爾的正確結(jié)論總結(jié)成為牛頓第一定律,它是牛頓物理學(xué)的基石。

  (2)牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。

  過渡:現(xiàn)在我們來理解定律。

  (三)鞏固提高

  思考:牛頓第一定律中論述的運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系是怎樣的?

  1.運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系:力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。

  2.阻力很小的現(xiàn)象:冰壺

  從視頻可以看出,冰壺在一段時(shí)間內(nèi)速度的大小和方向幾乎不變,直到碰上另一個(gè)冰壺。

  思考:定律中還論述了什么呢?

  3.慣性:

 、俑拍睿何矬w保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。

  設(shè)問:一切物體都有慣性。做變速運(yùn)動(dòng)的物體有慣性嗎?

  當(dāng)物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí),由于慣性,物體會(huì)抵抗速度的改變,從而使速度的改變需要一段時(shí)間。比如汽車緊急剎車時(shí)不會(huì)立即停下來,而是繼續(xù)向前滑行一段距離。

 、谝磺形矬w有慣性,有抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的“本領(lǐng)”。

  物體慣性大,“本領(lǐng)”大,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難改變;物體慣性小,“本領(lǐng)”小,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)易改變。

  思考并猜想:物體的慣性大小和什么因素有關(guān)?

  (四)小結(jié)作業(yè)

  1.了解了運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系的探究過程。

  在探究過程中,亞里士多德是開拓者。伽利略首創(chuàng)了理想實(shí)驗(yàn)方法;笛卡爾補(bǔ)充了伽利略的觀點(diǎn);牛頓提出了慣性、力、慣性參考系的概念。

  2.體會(huì)了理想實(shí)驗(yàn)的魅力:實(shí)驗(yàn)(事實(shí))+邏輯推理

  3. 深入理解了牛頓第一定律,知道了質(zhì)量是慣性大小的量度。

  4.后來愛因斯坦等科學(xué)家又進(jìn)一步發(fā)展了牛頓第一定律。沒有哪一個(gè)定律是終極真理,物理學(xué)的大廈永不封頂,還等待你們?yōu)樗泶u加瓦!

  課外探究:有人說劉謙的螺絲魔術(shù)顛覆了牛頓第一定律:不給螺帽力的作用,螺帽也能運(yùn)動(dòng)起來。你怎么看?請(qǐng)?jiān)诎俣戎兴阉鳌皠⒅t螺絲魔術(shù)揭秘”,弄清劉謙螺絲魔術(shù)的原理。

  五、板書設(shè)計(jì)

  牛頓第一定律

  一、歷史回顧

  二、第一定律探究實(shí)驗(yàn)

  三、慣性定律

牛頓第一定律教案12

  一、中英教材中的《牛頓第一定律》內(nèi)容表述

  1、中國(guó)教材(人教版)

  以前和現(xiàn)在的人教版的初中教材,關(guān)于牛頓第一定律,其內(nèi)容表述均為:一切物體在沒有受到力的作用時(shí),總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

  2、英國(guó)教材

  由西南大學(xué)科學(xué)教育研究中心廖伯琴教授主譯的英國(guó)中學(xué)主流教材《物理》中關(guān)于牛頓第一定律內(nèi)容是這樣表述的:如果一個(gè)物體受力平衡(合外力為零),那么:若物體是靜止的,它將保持靜止?fàn)顟B(tài);若物體是運(yùn)動(dòng)的,它將以原來的速度保持勻速直線運(yùn)動(dòng)。

  二、教材理念的差異及教學(xué)效果的差別

  1、中國(guó)教材(人教版)編寫理念及教學(xué)效果

 。1)教材編寫理念

  牛頓第一定律是牛頓在伽利略、笛卡爾等人實(shí)驗(yàn)與推理的基礎(chǔ)上經(jīng)過進(jìn)一步推理、總結(jié)而得出的,尤其是伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)、結(jié)論與推理。因此,我國(guó)教材編寫者在編寫過程中注重盡量還原當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)情境、結(jié)論與推理結(jié)果,以更好地落實(shí)《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中的課程性質(zhì):“物理學(xué)不僅含有人類探索大自然的知識(shí)成果,而且含有探索者的科學(xué)思想、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神等!

 。2)教學(xué)效果

  在我國(guó)教材中,牛頓第一定律表述中成立的條件是物體不受力,而實(shí)際生活中是找不到不受力物體的,而且牛頓第一定律無法直接用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出,因此學(xué)生自然而然會(huì)在心理有一種排斥和難以置信感,盡管我們老師會(huì)不斷地強(qiáng)調(diào)不受力相當(dāng)于受平衡力,但也顯得蒼白。還有就是定律中后面的結(jié)論:保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。到底是保持靜止還是做勻速直線運(yùn)動(dòng),對(duì)于一個(gè)初中二年級(jí)的學(xué)生來說難以理解,需要教師做進(jìn)一步的解釋才能弄懂。筆者根據(jù)多年的教學(xué)及聽課經(jīng)歷發(fā)現(xiàn),在講授《牛頓第一定律》這節(jié)內(nèi)容時(shí),教師通常要對(duì)牛頓第一定律進(jìn)行解讀,或引導(dǎo)學(xué)生對(duì)牛頓第一定律進(jìn)行解讀,以便讓學(xué)生對(duì)牛頓第一定律進(jìn)行進(jìn)一步的理解,盡管如此,大多數(shù)學(xué)生還是不能正確理解。

  2、英國(guó)教材編寫理念及教學(xué)效果

  (1)教材理念

  英國(guó)主流教材編寫者始終站在一個(gè)學(xué)習(xí)者的角度,把晦澀難懂的物理知識(shí)變得淺顯易懂,把枯燥無味的物理學(xué)變得精彩無比、美妙絕倫。因此,在表述牛頓第一定律時(shí)盡可能讓學(xué)生一看就明白,首先是成立條件上一目了然,不受力和受平衡力均適用牛頓第一定律;其次是結(jié)果上一目了然,即原來是靜止的物體在不受力或受平衡力時(shí)依然靜止,原來運(yùn)動(dòng)的物體在不受力或受平衡力時(shí)會(huì)保持原來的速度作勻速直線運(yùn)動(dòng)。因此,這樣編寫降低了知識(shí)的理解難度,便于學(xué)生學(xué)習(xí)。

 。2)教學(xué)效果

  筆者讓一些學(xué)校的物理老師嘗試用英國(guó)主流教材中牛頓第一定律的內(nèi)容表述方式進(jìn)行教學(xué),結(jié)果是:學(xué)生的學(xué)習(xí)效果明顯提升。以上述題目為例,大部分學(xué)生均能選出正確答案,錯(cuò)誤率很低,原因在于英國(guó)教材中對(duì)于牛頓第一定律的表述非常清晰,即原來運(yùn)動(dòng)的物體不受力時(shí),將會(huì)以原來的速度作勻速直線運(yùn)動(dòng)?梢,同樣的內(nèi)容,不同的表述方式,產(chǎn)生的結(jié)果會(huì)不一樣。

  三、對(duì)物理教學(xué)的啟示

  1、規(guī)律描述應(yīng)言簡(jiǎn)意賅、一目了然

  物理是從紛繁復(fù)雜的'物質(zhì)世界中研究物質(zhì)、相互作用和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的自然科學(xué),具有簡(jiǎn)單美。因此,教學(xué)時(shí)也應(yīng)該力求簡(jiǎn)潔,做到簡(jiǎn)單高效,尤其是在描述物理規(guī)律時(shí)應(yīng)言簡(jiǎn)意賅、一目了然。例《牛頓第一定律》可采用英國(guó)教材中的描述方式,讓學(xué)生一看就懂。

  2、牢固樹立“用教材教”的理念

  不可否認(rèn),教材是學(xué)科專家根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)精心編制而成,具有一定的普適性。但不同地區(qū)的學(xué)生心理特點(diǎn)及認(rèn)識(shí)水平也存在著一定的差異,教材的編寫內(nèi)容與順序也不一定適合所有的學(xué)生。因此,新課程改革要求我們教師要牢固樹立“用教材教”的理念,創(chuàng)造性地使用教材、整合教材,而不要教教材,束縛于教材,例如:物理八年級(jí)下冊(cè)(人教版)第七章第2節(jié)彈力中有個(gè)實(shí)驗(yàn):“練習(xí)使用彈簧測(cè)力計(jì)”,可以與第3節(jié)重力中的實(shí)驗(yàn):“探究重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系”進(jìn)行整合,合二為一,這樣整合教材,不僅節(jié)約了教學(xué)時(shí)間,同時(shí)也達(dá)到了實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

  3、做到“深?yuàn)W的知識(shí)淺顯化”

  在物理學(xué)中,總會(huì)一些知識(shí)比較抽象,令學(xué)生難以理解。如“比熱容”這個(gè)物理量,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中很難真正理解它的含義,是物理教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)。在處理這個(gè)難點(diǎn),我們教師除了在課堂上讓學(xué)生做好“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”這個(gè)實(shí)驗(yàn)外,還可以引導(dǎo)學(xué)生從“比熱容”這個(gè)量的名稱里面去理解,“比”就是“比較”的意思,“熱”就是“吸熱或放熱”的意思,“容”就是“能力、本領(lǐng)”的意思,把這三個(gè)字的含義合起來,就是“比較物質(zhì)吸熱或放熱能力”。這樣,學(xué)生就不難理解了。

  4、不斷鉆研,提升專業(yè)水平

  只有學(xué)習(xí),才會(huì)進(jìn)步與提高,在教學(xué)過程中可以多看一些物理教學(xué)類的雜志,如《中學(xué)物理教學(xué)參考》、《物理教師》、《物理教學(xué)》、《物理之友》等;也可以看看國(guó)外的教材,特別是一些發(fā)達(dá)國(guó)家的教材,如美國(guó)、英國(guó)、荷蘭等,了解異國(guó)的教育教學(xué)理念與教學(xué)素材;還可以多聽課學(xué)習(xí)、與同伴交流、研討等,不斷地向書籍與同行學(xué)習(xí),潛心鉆研,加強(qiáng)反思,持續(xù)積累,提升自我教育教學(xué)能力。

  總之,我們物理教師要牢固樹立新課程理念,不斷學(xué)習(xí)與創(chuàng)新教學(xué)方式,努力做到“深?yuàn)W知識(shí)淺顯化、枯燥知識(shí)趣味化、學(xué)科知識(shí)生活化”。

牛頓第一定律教案13

  教學(xué)目標(biāo)

  知識(shí)目標(biāo):

  知道牛頓第一定律,常識(shí)性了解伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理過程。

  能力目標(biāo):

  1.通過斜面小車實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。

  2.通過實(shí)驗(yàn)分析,初步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法(分析、概括、推理)。

  情感目標(biāo):

  1.通過科學(xué)史的簡(jiǎn)介,對(duì)學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度教育。

  2.通過伽利略的理想實(shí)驗(yàn),給學(xué)生以科學(xué)方法論的教育。

  教學(xué)建議

  教材分析

  教材首先通過回憶思考的形式提出問題:如果物體不受力,將會(huì)怎樣?通過小車在不同表面運(yùn)動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn),使學(xué)生直觀的看到物體運(yùn)動(dòng)距離與阻力大小的關(guān)系,為講解伽利略的推理作準(zhǔn)備。然后講述伽利略的推理方法和通過推理得出的結(jié)論,再介紹迪卡兒對(duì)伽利略結(jié)論的補(bǔ)充,牛頓最后總結(jié)得出的牛頓第一定律。通過這些使學(xué)生了解定律的得出是建立在許多人研究的基礎(chǔ)上的,正如牛頓所說:“如果說我所看的更遠(yuǎn)一點(diǎn),那是因?yàn)檎驹诰奕思缟系木壒省薄W詈笾赋雠nD第一定律不是實(shí)驗(yàn)定律,而是用科學(xué)推理的方法概括出來的,定律是否正確要通過實(shí)踐來檢驗(yàn)。給學(xué)生以科學(xué)方法論的教育。

  本節(jié)課的重點(diǎn)是揭示物體不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,即牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律。

  教法建議

  1.學(xué)生學(xué)習(xí)牛頓第一定律的困難在于從生活經(jīng)驗(yàn)中得到的一種被現(xiàn)象掩蓋了本質(zhì)的錯(cuò)誤觀念,認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)是力作用的結(jié)果。如推一個(gè)物體,它就動(dòng),不再推它時(shí),它便靜止。為使學(xué)生擺脫這種錯(cuò)誤觀念,首先要把運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)的變化區(qū)別開,樹立從靜到動(dòng)和從動(dòng)到靜都是“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變”的概念,這是為了揭示力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系做的重要鋪墊。其次,通過實(shí)驗(yàn)確立“力是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”的概念。再通過推理建立“不受力運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變”的概念。

  2.通過圖9-1演示實(shí)驗(yàn)的.比較、分析、綜合、推理是本節(jié)課的核心,可對(duì)學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單的科學(xué)推理方法的教育。在此演示實(shí)驗(yàn)中可通過設(shè)計(jì)不同的問題滲透研究方法。

  3.本節(jié)課可按著人類對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)順序組織教學(xué),讓學(xué)生體會(huì)規(guī)律的認(rèn)識(shí)過程,對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)史教育。從亞里士多德的觀點(diǎn)——伽利略的研究——笛卡爾的補(bǔ)充——牛頓的總結(jié)。

  教學(xué)反思:

  這一章的知識(shí)屬于動(dòng)力學(xué)的知識(shí),是研究力與運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系,只有懂得了動(dòng)力學(xué)的知識(shí)才能根據(jù)物體所受的力確定物體的位置、速度變化的規(guī)律,才能夠創(chuàng)造條件來控制物體的運(yùn)動(dòng)。牛頓三大運(yùn)動(dòng)定律作為動(dòng)力學(xué)的核心內(nèi)容,本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律作為牛頓物理學(xué)的基石,首先對(duì)人類認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系作了歷史的回顧,著重介紹了伽利略研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的思想方法及卓越貢獻(xiàn),而后講述了牛頓第一定律的內(nèi)容和物體慣性的概念。為后續(xù)的牛頓運(yùn)動(dòng)定律的學(xué)習(xí)打下好的基礎(chǔ)。

  鑒于學(xué)生在初中對(duì)伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)、牛頓第一定律的內(nèi)容及慣性的概念有所了解,所以這節(jié)課將重點(diǎn)放在伽利略如何想到理想斜面實(shí)驗(yàn)的,給學(xué)生展現(xiàn)了伽利略理想實(shí)驗(yàn)法的全過程,對(duì)學(xué)生進(jìn)行思維方法教育。而對(duì)慣性更多的關(guān)注放在對(duì)決定慣性大小的因素——質(zhì)量的探究上,與學(xué)生共同經(jīng)歷了由現(xiàn)象探本質(zhì)的過程,克服學(xué)生的一些錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),如速度大小不同慣性不同的認(rèn)識(shí)。

  1、 本節(jié)課的成功之處

  一是不斷對(duì)學(xué)生進(jìn)行物理學(xué)家科學(xué)探究精神及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S品質(zhì)的教育。在講伽利略推翻亞里士多德的觀點(diǎn)時(shí)指出亞里士多德被稱為大百科全書式的人物,恩格斯稱他是“最博學(xué)的人”,而伽利略不迷信權(quán)威,敢于向權(quán)威挑戰(zhàn),堅(jiān)持真理,教育學(xué)生要學(xué)習(xí)這種敢于實(shí)事求是,堅(jiān)持真理的精神。在講到牛頓總結(jié)了前人的理論得出牛頓第一定律時(shí),介紹牛頓謙遜和勤奮的優(yōu)良品質(zhì),牛頓認(rèn)為“真理的大海在我面前,一點(diǎn)也沒有被發(fā)現(xiàn)!、“不花在研究上的時(shí)間都是損失”,正是這種謙遜和勤奮是牛頓取得了杰出的成就,也是學(xué)生除了學(xué)習(xí)知識(shí)外最應(yīng)該學(xué)習(xí)的精神品質(zhì)。

  二是滲透物理學(xué)研究方法的教育。學(xué)生在初中已經(jīng)知道伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn),但對(duì)整個(gè)研究過程并不了解,在本節(jié)課這一過程再現(xiàn)在學(xué)生面前:先對(duì)生活實(shí)際進(jìn)行仔細(xì)觀察,精心研究,得出自己的猜想,在進(jìn)行真實(shí)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)——伽利略針和單擺實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究,抓住主要矛盾,忽略次要因素結(jié)合抽象思維得到理想斜面實(shí)驗(yàn),再經(jīng)合理外推得到最終結(jié)論。這是一種重要的物理方法——理想實(shí)驗(yàn)法,它標(biāo)志著真正物理的開端。將這一研究過程在課堂上再現(xiàn),使學(xué)生既對(duì)研究方法有全面的認(rèn)識(shí),又學(xué)到了一種新的思維方法——理想實(shí)驗(yàn)法,對(duì)后續(xù)學(xué)習(xí)有很大的啟示。

  三是整個(gè)課堂的問題設(shè)計(jì)層層深入,環(huán)環(huán)相扣,及時(shí)調(diào)動(dòng)學(xué)生思維,課堂探究意識(shí)濃。從伽利略如何推翻亞里士多德的觀點(diǎn),到牛頓總結(jié)出的牛頓第一定律的高明之處在于將兩個(gè)對(duì)立的概念——“慣性和力”統(tǒng)一在一句話中,從慣性是物體的固有屬性,到通過一張張圖片探究出慣性與質(zhì)量的關(guān)系,無不是通過一個(gè)個(gè)的問題串鏈接,步步深入,培養(yǎng)學(xué)生勤于思考,善于思維的優(yōu)良品質(zhì)。

  四是利用更多的實(shí)例來說明理論,有充分的說明例證。這節(jié)課是一節(jié)理論課,為了便于學(xué)生更好的理解理論,課前查閱了大量資料,課堂用了較多的例證來說明。如用Flash課件模擬伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn),加深理解;播放伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)的錄像得出理想實(shí)驗(yàn)與真實(shí)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的區(qū)別;課堂演示伽利略針和單擺實(shí)驗(yàn)使學(xué)生明確理想實(shí)驗(yàn)不是憑空猜想,而是建立在事實(shí)基礎(chǔ)之上的合理想象;利用大量的圖片探究慣性與質(zhì)量的關(guān)系;用兩輛車的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證探究結(jié)論的正確;用冰壺球運(yùn)動(dòng)及氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證牛頓第一定律的科學(xué)性;用扎氣球的錄像說明慣性是任何物體都具有的,錄像形象生動(dòng),給學(xué)生留下很深的印象。

  五是體現(xiàn)了物理來源于生活,最后又要回歸生活的思想。課堂中用了大量來源于生活的圖片探究慣性與質(zhì)量的關(guān)系,特別是相撲運(yùn)動(dòng)員的圖片引起了學(xué)生極大的興趣,最后又請(qǐng)學(xué)生舉例說明生活中的慣性現(xiàn)象,理解慣性不能克服,只能將慣性的危害減小到最小。

  2、本節(jié)課存在的不足

  一是由于上公開課學(xué)生較緊張,課堂開始有些前欠活躍。

  二是由于給學(xué)生較多的生活例證和實(shí)驗(yàn),學(xué)生的課堂活動(dòng)稍有欠缺。

  3、對(duì)再教的補(bǔ)充設(shè)計(jì)

  再教時(shí),要進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,使每一個(gè)學(xué)生都有成就感,都有所得,教學(xué)效果一定會(huì)更好。

  在平常教育教學(xué)中,必須具備全新的教育理念,認(rèn)真學(xué)習(xí)新課改精神,使自己具有先進(jìn)、科學(xué)的教育思想,將每節(jié)課按高標(biāo)準(zhǔn)要求,不斷創(chuàng)新,提高課堂教學(xué)效益。對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)表現(xiàn)為:不思則無,深思則遠(yuǎn),遠(yuǎn)思則寬。

牛頓第一定律教案14

  一、教學(xué)目標(biāo)

  1.知道并理解牛頓第一定律的內(nèi)容,能根據(jù)牛頓第一定律的內(nèi)容解釋生活中的現(xiàn)象。

  2.通過演示實(shí)驗(yàn)。提高觀察能力和邏輯思維能力。

  3.發(fā)現(xiàn)自然科學(xué)規(guī)律,體會(huì)物理的實(shí)用性,提高學(xué)習(xí)物理的興趣。

  二、教學(xué)重難點(diǎn)

  【重點(diǎn)】牛頓第一定律。

  【難點(diǎn)】理解牛頓第一定律。

  三、教學(xué)過程

  環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課

  同學(xué)們好!上課,同學(xué)們請(qǐng)坐。上課之前,老師在多媒體展示了一幅圖片,我們先來看一下。這是在太空當(dāng)中靜止的一滴水,我們結(jié)合之前的知識(shí),想一想這滴水為什么能夠靜止在空中呢?嗯,好,看到很多同學(xué)有答案了。來,后排這個(gè)女生說一下,非常好,請(qǐng)坐。她說是因?yàn)樵谔债?dāng)中的物體,不受到力的作用,所以物體總保持靜止或者是勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。由于沒有初速度,所以就靜止在空中了。表達(dá)的非常完整。對(duì)于剛才同學(xué)所說的,其實(shí)涉及到了牛頓第一定律。那今天我們繼續(xù)來探究牛頓第一定律。(板書:牛頓第一定律)

  環(huán)節(jié)二:新課講授

  【模塊1】牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)歷程

  我們都知道,牛頓第一定律其實(shí)是牛頓總結(jié)歸納得出的,那為什么牛頓總說自己是站在巨人的肩膀上的?牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)過程又是怎樣的呢?好,現(xiàn)在老師給大家2分鐘的時(shí)間快速瀏覽教材上的第一段和第二段,我們一起來歸納一下牛頓第一定律的建立過程。好,現(xiàn)在很多同學(xué)已經(jīng)坐直了,想必已經(jīng)是完成了。那誰能來分享一下,好這位同學(xué)。嗯,非常好,請(qǐng)坐。他是根據(jù)人物來進(jìn)行梳理的。他說先后經(jīng)歷了亞里士多德、伽里略、笛卡爾、最后是牛頓進(jìn)行總結(jié)而得出的`定律。所以牛頓才說自己是站在巨人的肩膀上的。

  好,對(duì)于這幾個(gè)人物來說呢,我們?cè)敿?xì)地來看一看,他們分別有怎樣的觀點(diǎn)和言論。首先是亞里士多德,他說力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,如果沒有力,那運(yùn)動(dòng)就會(huì)立即停止。那這樣的觀點(diǎn)是否正確呢?嗯,不正確。這個(gè)我們之前已經(jīng)學(xué)過了。在20xx多年之后,伽利略推翻了這個(gè)觀點(diǎn)。那他說什么呀?對(duì),力是改變物體運(yùn)動(dòng)的原因。也就是說,如果不受到外力作用時(shí),這個(gè)物體會(huì)持續(xù)的運(yùn)動(dòng)下去。物體運(yùn)動(dòng)停止,是因?yàn)槭艿搅俗枇Φ淖饔谩:,后來笛卡爾將這個(gè)言論的推廣到更加理想化的情況。最后由牛頓總結(jié)出牛頓第一定律的內(nèi)容。嗯,好,這就是牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)歷程。(板書:一、發(fā)現(xiàn)歷程)

  【模塊2】牛頓第一定律

  對(duì)于牛頓第一定律,其實(shí)我們之前已經(jīng)知道了他的完整表述。誰能來嘗試說一說?嗯,好,你來說。嗯,不錯(cuò),請(qǐng)坐。表述得不是非常完整,但是語言表達(dá)能力還是不錯(cuò)的。牛頓第一定律的完整表述是,一切物體總保持靜止或者是勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)。對(duì)于牛頓第一定律,其實(shí)在初中的時(shí)候,我們已經(jīng)做過實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行探究了。當(dāng)時(shí)探究實(shí)驗(yàn)過程是怎樣的,大家還記得嗎?嗯,好,來這位男同學(xué)你來說一說,非常好,請(qǐng)坐。這個(gè)男同學(xué)說,之前探究時(shí),是讓小車或者是讓滑塊從斜面的同一高度滑下,通過改變平面的粗糙程度,觀察滑塊滑行的距離,會(huì)發(fā)現(xiàn)阻力越小時(shí),滑塊滑行得就越遠(yuǎn)。

  那么我們一起來想一想,在高中階段,這個(gè)實(shí)驗(yàn)有沒有可以優(yōu)化的地方呢?應(yīng)該怎樣去改進(jìn)呢?嗯,好,我看到很多同學(xué)有想法,這位女同學(xué)你來說一說,很好,請(qǐng)坐。她說想盡量減小阻力之后,然后給小車一個(gè)初速度,此時(shí)觀察一下它的速度是不是會(huì)發(fā)生改變,來進(jìn)行驗(yàn)證。嗯,好。根據(jù)這樣的想法,老師準(zhǔn)備了一段實(shí)驗(yàn)視頻。視頻當(dāng)中的實(shí)驗(yàn)器材是氣墊導(dǎo)軌,在啟動(dòng)的時(shí)候,導(dǎo)軌會(huì)向上噴氣,在滑塊和導(dǎo)軌之間就會(huì)形成空氣層。此時(shí)就會(huì)大大減少滑塊在運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力。好,那么我們就來看看,如果給滑塊一個(gè)初速度,他到底會(huì)不會(huì)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)呢?好,現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)播放開始。嗯,好,視頻播放結(jié)束了。從剛才的顯示屏當(dāng)中的數(shù)字來看,滑塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)速度發(fā)不發(fā)生改變呢。好,同學(xué)們都說是不改變的,確實(shí)是這樣。當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的時(shí),所受到的合外力為零,他將會(huì)一直勻速直線運(yùn)動(dòng)下去。好,在初中的基礎(chǔ)上,我們將這個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改良。

  【模塊3】牛頓第一定律的理解1

  那么對(duì)于牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)歷程以及準(zhǔn)確表述,我們已經(jīng)了解清楚了。現(xiàn)在老師有兩個(gè)小問題想去考考大家。剛才在牛頓第一定律當(dāng)中,我們說物體總保持靜止或者是勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。此時(shí)對(duì)于這樣的狀態(tài)來說,他的受力情況一定是怎么樣?對(duì),不受外力的作用。也就是說,他的合外力怎么樣,嗯,很好,是為零的。好,怎樣才能算是合外力為零呢?同學(xué)們思考兩分鐘,老師找人來分享。我看到很多同學(xué)已經(jīng)有答案了,這個(gè)男同學(xué)你最積極,你來說一下,非常好,請(qǐng)坐。他說合外力為零,可能是這個(gè)物體就是不受任何力的作用,此時(shí)合外力就為零了。那還有哪位同學(xué)來補(bǔ)充一下。好,這位同學(xué)。好,請(qǐng)坐。他說也可能是物體受到力。但是這些力合成之后,合外力是等于零的。說得非常的好。這個(gè)其實(shí)就是合外力為零的兩種情況。(板書:二、牛頓第一定律、1.合外力為零)。

  【模塊4】牛頓第一定律的理解2

  現(xiàn)在老師還有一個(gè)小問題想去問問大家,我們可不可以通過受力情況和運(yùn)動(dòng)情況之間的聯(lián)系,來判斷一下,物體在處于某種運(yùn)動(dòng)情況時(shí),它的合外力是怎樣的呢?嗯,好,現(xiàn)在老師在多媒體上了展示一幅過山車的圖片。過山車在運(yùn)行的時(shí)候,它的速度大小和方向在時(shí)刻發(fā)生變化。于是我們可以推斷他所受的合外力是怎樣的呢?嗯,好,后面戴眼鏡的男同學(xué),來跟大家說一下,很好,請(qǐng)坐。這位男同學(xué)說,如果這個(gè)物體速度大小和方向不變化的時(shí)候,說明合外力為0。但此時(shí)速度大小和方向均變化,說明此時(shí)合外力一定是不為零的。所以根據(jù)大家說的,牛頓第一定律可以通過物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài),大致的去推斷受力情況。(板書:2.運(yùn)動(dòng)力)

  環(huán)節(jié)三:小結(jié)作業(yè)

  好,以上就是我們今天學(xué)習(xí)的所有內(nèi)容,通過剛才的兩個(gè)小問題的討論,相信同學(xué)們已經(jīng)對(duì)于牛頓定律有了更加深刻的認(rèn)識(shí)和把握。好,這節(jié)課呢,我們就上到這里。課后同學(xué)完成書后的習(xí)題。好,下課。

牛頓第一定律教案15

  教學(xué)目標(biāo)

  (1)知道亞里士多德、伽利略、笛卡爾和牛頓關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的研究過程及物理學(xué)史。

  (2)知道伽利略以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ),將實(shí)驗(yàn)和邏輯推理結(jié)合的理想實(shí)驗(yàn)方法。

 。3)理解牛頓第一定律的內(nèi)容和意義。

  (4)理解慣性的概念,知道慣性是物體的固有屬性,會(huì)解釋慣性現(xiàn)象。

  教學(xué)重點(diǎn)

  1、亞里士多德和伽里略研究運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系的不同的研究方法。

  2、理想實(shí)驗(yàn)的研究方法是一種以可靠實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的研究方法。

  3、進(jìn)一步理解牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律、慣性;力的概念進(jìn)一步深化。

  教學(xué)難點(diǎn)

  1、對(duì)理想實(shí)驗(yàn)方法的認(rèn)識(shí)。

  2、力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。

  教案過程

 。ㄒ唬┣榫耙

  情景1 觀看中國(guó)冰壺運(yùn)動(dòng)員參加冰壺比賽的視頻,體會(huì)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)精神和良好的文化素養(yǎng)。

  師:請(qǐng)仔細(xì)觀察冰壺的運(yùn)動(dòng)情景。

  問題1 如果我們把冰壺看作一個(gè)質(zhì)點(diǎn),請(qǐng)描述冰壺的運(yùn)動(dòng)?請(qǐng)分析冰壺的受力情況?

  問題2 冰壺的運(yùn)動(dòng)與它受力情況有關(guān)系嗎?

  問題3 通過對(duì)冰壺的運(yùn)動(dòng)分析,關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系你得出了什么結(jié)論?

  問題4 冰壺在前行的過程中,總有兩位運(yùn)動(dòng)員用刷子使勁地刷冰面,目的是什么呢?

  問題5 如果冰道足夠長(zhǎng),冰壺能一直運(yùn)動(dòng)下去嗎?

  學(xué)生討論,教師借機(jī)導(dǎo)入新課—— “必須有力作用在物體上,物體才運(yùn)動(dòng);沒有力作用在物體上,物體就不運(yùn)動(dòng)”這個(gè)兩千多年前古希臘科學(xué)家亞里士多德的結(jié)論正確嗎?

  導(dǎo)入新課,回顧規(guī)律

  師:初中時(shí)同學(xué)們學(xué)習(xí)了牛頓第一定律,請(qǐng)回憶牛頓第一定律的內(nèi)容并思考回答問題。

  問題1 牛頓第一定律的研究對(duì)象,成立條件和定律結(jié)論。

  問題2 定律得出的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)是什么呢?

  實(shí)驗(yàn)1 回顧初中的探究實(shí)驗(yàn)及結(jié)論

  實(shí)驗(yàn)結(jié)論:水平表面阻力越小,物體運(yùn)動(dòng)的路程越長(zhǎng)

  實(shí)驗(yàn)2 用氣墊導(dǎo)軌近一步研究以驗(yàn)證上述結(jié)論(用氣墊導(dǎo)軌的作用目的就是減小滑塊的摩擦力,使實(shí)驗(yàn)接近理想情況。同時(shí)促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)手段DIS系統(tǒng)處理物理問題。)

  把滑塊放在一個(gè)氣墊導(dǎo)軌上,使滑塊和導(dǎo)軌之間形成氣層,物體沿這個(gè)導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力很小,推動(dòng)一下物體,可以看到物體沿氣墊導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)很接近勻速直線運(yùn)動(dòng)。

  利用氣墊導(dǎo)軌和DIS系統(tǒng),位移傳感器,演示滑塊在水平導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)過程,通過對(duì)s-t圖像的分析,得出物體在無阻力的情況下保持了運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,做勻速直線運(yùn)動(dòng)。在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生逐步回憶起初中所學(xué)運(yùn)動(dòng)和力間關(guān)系——即牛頓第一定律。

  實(shí)驗(yàn)3 模擬伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)(實(shí)物器材,但有一定的摩擦)

 。1)讓小球從一個(gè)斜面從靜止?jié)L下來,小球?qū)L上另一個(gè)斜面,但不能到達(dá)同樣的高度。

 。2)假想如果沒有摩擦,小球?qū)⑸仙皆瓉淼母叨取?/p>

 。3)如果減小第二個(gè)斜面的傾角,小球在這個(gè)斜面上將會(huì)到達(dá)原來的高度,但要通過更長(zhǎng)的路程。

 。4)繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角,使它最終成為水平面,小球就再也達(dá)不到原來的高度,而沿水平面以恒定速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。

 。5)學(xué)生總結(jié)伽利略的研究方法:以可靠的事實(shí)為依據(jù),抓住主要因素,忽略次要因素,解釋自然規(guī)律。

  【伽利略的觀點(diǎn)】 在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體所以會(huì)停下來,是因?yàn)槭艿侥Σ磷枇Φ木壒省?/p>

  【迪卡兒的補(bǔ)充】 如果沒有其他原因,運(yùn)動(dòng)的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運(yùn)動(dòng),既不會(huì)停下來,也不會(huì)偏離原來的方向。

  再次分析冰壺的運(yùn)動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生分析理解亞里士多德關(guān)于“物體運(yùn)動(dòng)需要力維持”的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的判斷。

  師:伽利略和笛卡爾對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)做了準(zhǔn)確的描述,但是沒有指明原因是什么,牛頓在前人研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合自己的研究,系統(tǒng)地總結(jié)了力學(xué)知識(shí),提出了牛頓第一定律:

  【牛頓第一定律】 一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。

  物體的這種保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫慣性,所以牛頓第一又叫慣性定律。

  【慣性定律和慣性的`區(qū)別和聯(lián)系】

 。1)慣性定律是物體不受外力作用時(shí)所遵從的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

 。2)慣性是物體的固有屬性,一切物體都有慣性,不論物體運(yùn)動(dòng)與否、受力與否,都具有慣性,且慣性只和質(zhì)量有關(guān)。

  【說明】

 。1)物體不受外力時(shí)的狀態(tài)是勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),說明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。

  (2)外力的作用是迫使物體改變其運(yùn)動(dòng),說明力是使物體運(yùn)動(dòng)速度改變的原因。

 。3)不受外力作用的物體是不存在的。不受外力作用→受外力作用,但合外力為零

  3、慣性(實(shí)驗(yàn))

  【演示動(dòng)畫5】 火車在長(zhǎng)直軌道上勻速行駛, 坐在門窗密閉的車廂內(nèi)的一人將手中的鑰匙相對(duì)車豎直上拋,鑰匙將落在( )

  A.手的后方。 B.手的前方。

  C.落在手中。 D.無法確定。

  生:鑰匙將落在手中,因?yàn)閽伋銮拌匙隨車一起運(yùn)動(dòng),拋出后鑰匙由于慣性繼續(xù)保持向前的勻速直線狀態(tài),所以會(huì)落入手中。

  【演示實(shí)驗(yàn)6】(用實(shí)物投影儀)拿一個(gè)小紙條放在桌邊上,在紙條上壓一個(gè)立著放的木塊,將紙條迅速抽出,木塊不倒。(學(xué)生操作)

  師:請(qǐng)大家解釋當(dāng)紙條抽出時(shí),木塊為什么不倒?

  生:木塊是靜止的,當(dāng)紙條迅速抽出時(shí),由于木塊有慣性,還要保持靜止?fàn)顟B(tài),所以木塊不倒。

  【演示實(shí)驗(yàn)7】 剎車時(shí)的慣性現(xiàn)象

 。1)汽車突然開動(dòng)的時(shí)候,乘客會(huì)向后傾倒,為什么?

  模擬演示:(用實(shí)物投影儀)在小車上立一個(gè)木塊,小車突然啟動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?

  生:?jiǎn)?dòng)前木塊和小車一起保持靜止。啟動(dòng)時(shí),木塊底部和小車都開始運(yùn)動(dòng),但是由于有慣性,木塊上部還要保持靜止,所以木塊向后傾倒。

  這個(gè)實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)了汽車突然開動(dòng)時(shí)乘客向后倒這一普遍現(xiàn)象。

 。2)汽車突然停止的時(shí)候,乘客會(huì)向前傾倒,為什么?

  模擬演示:(用實(shí)物投影儀)在小車上立一個(gè)木塊,使小車和木塊一起運(yùn)動(dòng),小車突然停住時(shí)會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?

  生:剎車前木塊和小車一起運(yùn)動(dòng)。剎車時(shí),木塊底部和小車都停住了,但是由于有慣性,木塊上部還要保持向前運(yùn)動(dòng),所以木塊向前傾倒。

  這個(gè)實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)了汽車緊急剎車時(shí)乘客向前倒這一普遍現(xiàn)象。

  【啟示】 汽車司機(jī)不能超速、超載防止汽車由于慣性而帶來的事故。

 。ㄈ┬〗Y(jié)

  本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了以下幾部分內(nèi)容:

  1、歷史上幾位科學(xué)家對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的看法和研究。

  2、伽利略得到力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的研究方法。

  3、牛頓第一定律的內(nèi)容。

  4、慣性及應(yīng)用慣性知識(shí)解決實(shí)際問題的方法。

 。ㄋ模、作業(yè)布置 略

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