高中物理第四章第一节41牛顿第一定律教案

1、4.1 牛顿第肯定律一、教材分析牛顿第肯定律揭示了运动和力的关系,是牛顿物理学的基石,力学的第一原理,它破除了长达两千年以来亚里士多德的错误,转变了人类的自然观和世界观,本身仍包含着力、惯性和参考系的科学概念,是物理学理论的支柱和基石 律的特别情形,它意在引导同学明白科学的发觉和进展 争论中具有特别重要的位置和作用 . . 在教学中,不能把它看作牛顿其次定 . 本节课采纳的抱负试验法,在物理本课程的教学设计,主要是让同学通过动手试验和利用贴近同学生活的实例,达到突破重难点的目的 . 二、教学目标学问与技能 1.懂得力和运动的关系,知道物体的运动不需要力来维护. . 2.懂得牛顿第肯定律,知道它

2、是规律推理的结果,不受力的物体是不存在的 3.懂得惯性的概念,知道质量是惯性大小的量度. 过程与方法培育分析问题的才能,要能透过现象明白事物的本质,. 不能不加争论、 分析而只凭体会,对物理问题决不能主观臆断. 正确地熟悉力和运动的关系情感态度与价值观 1.培育科学争论问题的态度. . 勉励同学大胆发言,并学以致用. 2.利用生活中的例子来熟悉惯性与质量的关系三、教学重点. 1.懂得力和运动的关系. 2.懂得牛顿第肯定律,学问惯性与质量的关系四、教学难点惯性与质量的关系 . 五、教学过程导入新课常识导入 1.我国公安交通部门规定,从1993 年 7 月 1 日起,在各种小型车辆前排乘坐的人（包

3、括司机）必需系好安全带,为什么？ 2.常见的柴油机、 电动机等机器的底座特别繁重,而参与作战任务的战役机却要抛掉副油箱以减小质量,这是为什么呢？你能说明一下吗？情形导入 用多媒体播放牛耕地的画面：牛耕地时,牛拉着犁前进；牛停止拉犁,犁也停止运动 .边播放边介绍,牛拉犁,犁前进；牛停犁也停. 由此看来,必需有力作用在物体上,物体才运动；没有力作用在物体上,物体就不运动两千多年前古希腊科学家亚里士多德就得出 了这样的结论,这个结论正确吗？同学争论,老师借机导入新课 . 推动新课 一、抱负试验的魅力 自主探究 让同学利用桌子上的器材,自主设计试验,分别争论： 1.力推物动,力撤物停. . 2.力撤物

4、不停 . 供选用器材：小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺等同学操作时,老师巡回指导同学完成以下操作： 1.桌子上铺毛巾,小车放在毛巾上,推它就动,不推就停；它运动一段时 2.将毛巾换成玻璃板,或直接用桌面, 把小车在桌面或玻璃板上推一下,间才停下来 . 同学操作终止后, 老师可以让一个同学说一下他的操作过程及看到的现象,由此可以得 到结论 . 结论：物体的运动不需要力来维护 . 为了证明这个结论的正确性,再让同学举出一些其他的实例来说明 . 如：蹬一段时间自 行车后停止蹬车, 自行车仍会滑行一段距离；在冰面上踢出去的冰块要运动一段距离才停止 运动；空中飞行的飞机制动后仍旧仍会向前滑翔；射出

5、枪蹚的子弹等等 . 既然物体的运动不需要力来维护,刚才的两个试验为什么会显现两种现象呢？冲突显现 在哪里呢？下面用小球来做个对比试验 . 试验探究图 4-1-1 A.使斜槽下端与桌子上铺好的毛巾吻合,让小球从斜槽上自由滚下,标出小球在毛巾上滚动的距离； B.使斜槽下端直接与桌面吻合,让小球从斜槽上同一位置自由滚下,标出小球在桌面上滚动的距离； C.使斜槽下端与桌面上的玻璃吻合,让小球从斜槽上同一位置自由滚下,标出小球在玻璃上滚动的距离. 通过观看对比试验,让同学分析试验,总结试验：接触面越光滑,小球滚动的距离越远 . 结论：运动小球停下来的缘由是受到摩擦力的作用 . 为了引出伽利略的抱负试验,

6、老师可连续设疑：如接触面光滑无摩擦小球会怎样？同学争论、沟通,大胆猜想. （充分发挥同学的想象空间,发散思维）在同学争论沟通的基础上,结合试验进一步总结 . 结论：物体的运动不需要力来维护 . 力撤物停的缘由是由于摩擦力 . 如无摩擦力, 运动物体会始终运动下去 . 最早发觉这一问题的科学家是伽利略,他是怎样争论这个问题的呢？（课件展现）用多媒体播放伽利略的抱负试验（边播放边介绍）要动态出以下成效：图 4-1-2 A.对称斜面,无摩擦小球滚到等高. . . B.减小另一侧斜面倾角,小球从同一位置自由释放要滚到等高,滚动距离越远 C.把另一侧斜面放平,小球要到等高,就会始终滚下去. 依据这一现象

7、伽利略得出了：运动的物体如不受力,物体将匀速运动下去为了验证这个理论的正确性,下面通过气垫导轨试验来验证一下：（介绍气垫导轨、光电门工作原理）演示 1：利用气垫导轨排除摩擦,让滑块在导轨上滑动,利用光电门测出滑块在不同位置的速度 . 同学记录数据并比较,感受伽利略理论的正确性 . 让同学阅读课本找出： 1.伽利略的观点 . . 2.笛卡儿的补充和完善 3.牛顿第肯定律 . 对比三个人的观点,他们都是表达力和运动关系的,谁的更全面？同学回答疑题： 1. 伽利略：物体不受力时,运动的物体始终做匀速直线运动 . 2. 笛卡儿： 物体不受力时, 物体将永久保持静止或运动状态,永久不会使自己沿曲线运动,

8、而只保持在直线上运动 . 3. 牛顿：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 . 综上所述,牛顿第肯定律更全面、更完善 . 二、牛顿物理学的基石惯性定律为了进一步加深对牛顿第肯定律的懂得,培育同学懂得问题的才能,老师可连续设疑：既然牛顿第肯定律更完善,那么它从几个方面阐述了力和运动的关系？让同学争论沟通并回答：两个方面： 不受力时,物体保持匀速直线运动状态或静止状态；受力时,力迫使它转变运动状态 . 在同学回答基础上,进一步总结：力不是维护物体运动状态的缘由,力是转变物体运动状态的缘由 . 设疑：牛顿第肯定律能否用试验来验证？结论：不能,由于不受力作用

9、的物体是不存在的 . 受力但合力为零可看作不受力. 在同学回答的基础上,作出确定,并指出：牛顿第肯定律虽然所描述的是一种抱负化状态,但它却正确揭示了自然规律 . 三、惯性与质量 演示 2：在小车上竖放一长条木块,让小车在光滑玻璃板上运动,前面固定一个物体,当车被物块拦住时,车上的木块向前倾倒,为什么？图 4-1-3 引导同学分析： 木块随车一起运动,当车被拦住时, 车停止运动, 木块的下半部分受到车的摩擦作用也随车停止运动,而上半部分由于要保持原先的运动状态,故向前倾倒 . 物体这种保持原先运动状态不变的性质叫惯性 . 举例说明：木块立在静止的车上,突然拉动小车,木块后倾 . 人站在匀速行驶的车厢内竖直向上跳起,仍落回原地 . 总结：惯性是指物体具有保持原先匀速直线运动状态或静止状态的性质 . 从牛顿第肯定律我们得知,一切物体都有保持它们原先的匀速直线运动或静止状态的性质,所以牛顿第肯定律又叫惯性定律 . 当力迫使它转变这种状态时,它就会有抗击运动状态转变的“ 本事”. 这个“ 本事” 与什么因素有关？请大家通过实例分析 . 争论沟通：载重货车启动时,由静止到高速得需要较长一段时间；百米冲刺到终点后,体重大的运动员较难停下来. . . 通过这样的实例分析,使