2022年人教新课标高中物理必修一教案1牛顿第一定律第1课时 2

1、1 牛顿第肯定律教学目标1. 明白物理学史上人们对力与运动关系的认知历程；2. 初步明白抱负化试验方法,知道抱负化试验方法的意义和局限；3. 懂得惯性的概念,会用惯性解析生活中的与惯性相关的现象；4. 在明白人们对力与运动关系认知历程的过程中,体会抱负化试验、数学与物理学的 关系；教学重难点教学重点物理学史上人们对力与运动关系的认知历程、牛顿第肯定律、惯性 教学难点牛顿第肯定律、惯性教学预备多媒体课件教学过程新课引入老师设问：在中学,我们学过了牛顿第肯定律,请大家回忆一下它的内容；同学活动：同学摸索老师所提问题,集体回答老师所提问题；老师口述：我们今日就来细致地分析牛顿第肯定律和它的得出过程、

2、及惯性；讲授新课一、抱负试验的魅力老师活动：讲解亚里士多德关于力与运动关系的观点；两千多年前,古希腊思想家、哲学家亚里士多德断言：要使一个静止的物体运动起来,就必需对它用力；用力使物体运动起来后,停止用力,物体归于静止；于是,他声称“ 运动 者皆被推动； ” “ 当推一个物体的力不再推它时,原先运动的物体便归于静止；”1 / 5老师活动：讲解伽利略对力与运动关系的熟悉；伽利略认为, 将人们引入歧路的是摩擦,而物体在通常情形下运动时,摩擦又是难以避免的；伽利略留意到,当一个球沿斜面对下滚动时,它的速度增大；向上滚动时,速度减小；他由此猜想：当球沿水平面滚动时,它的速度应当不增不减；然而,实际情形

3、却是,即使沿水平面滚动,球也会越滚越慢,最终停了下来；伽利略认为这是摩擦作用的结果；如没有摩擦,球将永久运动下去；为了阐明自己的观点,伽利略设计了如下列图的试验：让一个小球沿斜面从静止状态开始运动, 小球将“ 冲” 上另一个斜面； 假如其次个斜面倾角减小,小球仍将到达原先的高度,但是运动的距离更长；由此可以推断, 当斜面最终变为水平面时,小球要到达原有高度将永远运动下去；这说明,力不是维护物体运动的缘由；老师活动：讲解抱负化试验；阻力不行能完全排除,其次个斜面也不行能做得无限长,所以,伽利略的试验是一个 “ 理想试验” ；第一, “抱负试验 ” 是以实践为基础的；所谓的“ 抱负试验 ” 就是在

4、真实的科学试验的基础上,抓住主要冲突,忽视次要冲突,对实际过程作出更深化一层的抽象分析；其次,“抱负试验 ”的推理过程,是以肯定的规律法就为依据的,而这些规律法就,都是从长期的社会实践中总结出来的,并为实践所证明了的；在自然科学的理论讨论中,“ 抱负试验 ” 具有重要的作用； 作为一种抽象思维的方法,“ 理想试验 ”可以使人们对实际的科学试验有更深刻的懂得,可以进一步揭示出客观现象和过程之间内在的规律联系,并由此得出重要的结论；“抱负试验 ”只是一种规律推理的思维过程,它的作用只限于规律上的证明与反对,而不能用来作为检验熟悉正确与否的标准；相反,由 察或试验的结果来检验；“ 抱负试验 ” 所得

5、出的任何推论,都必需由观老师活动：评论伽利略对力与运动关系的熟悉；伽利略的力是转变物体运动状态的缘由,将动力学的讨论引入正确的方向；不过伽利略仍不能想象不受重力作用的物体将如何运动；正是为了防止重力对物体运动的影响,伽利略才将讨论对象放在水平面上；这样使它的结论有很大的局限性；2 / 5老师活动：讲解笛卡尔对力与运动关系的熟悉；笛卡尔认为全部的物体都有保持原先的方式和状态的趋势；生过程；笛卡尔认为仍需要给出相应的二级定律；为了能够确定自然事物的发第一条定律说, “ 假如没有外界的作用,任何物质粒子的状态（包括它的大小外形、位 置和运动）不会有任何变化；”其次条定律说, “ 假如物体处在运动之中

6、,那么如无其他作用的话,它将连续以同一速 度在同始终线方向上运动,既不停定来也不偏离原先的方向；”老师活动：请你笛卡尔对力与运动关系的熟悉；表面上看,笛卡尔的其次条定律是惯性定律的精确描述；但笛卡尔没有提出力的概念,他熟悉物体的之间的相互作用只有通过直接的接触才能发生；二、牛顿第肯定律老师活动：讲解牛顿第肯定律；在伽利略和笛卡尔工作的基础上,在隔了一代人以后,英国科学家牛顿提出了动力学的一条基本定律： 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转变这种状态； 这就是牛顿第肯定律；物体这种保持原先匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性；牛顿第肯定律也叫作惯性定律；老师

7、活动：讲解牛顿第肯定律的意义；（1）力不是维护物体运动状态的缘由,而是转变物体运动状态的缘由；（2）保持静止或匀速直线运动状态是物体的固有属性,这一属性称为惯性；惯性不是外界强加给它的,是物体固有的,一切物体都具有惯性；三、惯性与质量老师活动：讲解惯性与质量的关系；老师口述：从生活中我们可以知道,满载货物的大卡车与小汽车相比,更不简单停下来；不同质量的物体,惯性的大小是不一样的；也就是说,不同物体维护其原有运动状态的“ 能力” 不同,质量大的物体惯性大；描述物体惯性的物理量是它的质量；质量只有大小, 没有方向, 是标量； 在国际单位制中, 质量的单位是千克,符号为 kg；典题剖析例 1 伽利略

8、制造的把试验、假设和规律推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学熟悉的进展；用如下列图的装置做如下试验：小球从左侧斜面上的 O 点由静止释放后沿斜面对下运动, 并沿右侧斜面上升；斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐步降低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为 1、2、3.依据三次试验结果的对比,可以得到的最直接3 / 5的结论是 A. 假如斜面光滑,小球将上升到与 O 点等高的位置 B.假如小球不受力,它将始终保持匀速运动或静止状态 C.假如小球受到力的作用,它的运动状态将发生转变 D.小球受到的力肯定时,质量越大,它的加速度越小 答案： A 解析： 依据题意,铺垫材料粗糙程度降低时,小球上

9、升的最高位置上升,当斜面肯定光 滑时,小球在斜面上没有能量缺失,因此可以上升到与 O 点等高的位置,而 B、C、D 三个 选项,从题目不能直接得出,所以选项 A 正确；例 2 伽利略对自由落体运动及运动和力的关系的讨论,开创了科学试验和规律推理相结合的重要科学讨论方法；图a、b 分别表示这两项讨论中试验和规律推理的过程,对这两项讨论,以下说法正确选项 A.图 a 通过对自由落体运动的讨论,合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动B.图 a 中先在倾角较小的斜面上进行试验,可“ 冲淡 ” 重力,使时间测量更简单C.图 b 中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的,试验可实际完成D.图 b 的试验为 “抱负试验 ”,通过规律推理得出物体的运动需要力来维护答案： B解析：伽利略设想物体下落的速度与时间成正比,由于当时无法测量物体的瞬时速度,所以伽利略通过数学推导证明,假如速度与时间成正比,那么位移与时间的二次方就成正比；由于当时用滴水法计时,无法记录自由落体的较短时间,伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下, 来“ 冲淡 ”重力的作用成效, 而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多, 运动相同位移所用时间长得