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高中物理教案:牛頓第一定律

時(shí)間:2023-11-22 12:21:14 宇濤 教案 投訴 投稿
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高中物理教案:牛頓第一定律(精選11篇)

  作為一位杰出的老師,有必要進(jìn)行細(xì)致的教案準(zhǔn)備工作,編寫(xiě)教案有利于我們弄通教材內(nèi)容,進(jìn)而選擇科學(xué)、恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法。我們應(yīng)該怎么寫(xiě)教案呢?以下是小編精心整理的高中物理教案:牛頓第一定律,僅供參考,大家一起來(lái)看看吧。

高中物理教案:牛頓第一定律(精選11篇)

  高中物理教案:牛頓第一定律 1

  知識(shí)目標(biāo)

  (1)伽利略理想實(shí)驗(yàn);

 。2)慣性概念;

  (3)掌握牛頓第一定律的內(nèi)容;

 。4)理解力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因;

 。5)能用牛頓第一定律解釋?xiě)T性現(xiàn)象。

  能力目標(biāo)

  培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评砟芰Γ慌囵B(yǎng)學(xué)生的口頭表達(dá)能力、學(xué)習(xí)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法。

  情感目標(biāo)

  對(duì)任何現(xiàn)象的發(fā)生不能夠想當(dāng)然,要有嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。

  教學(xué)建議

  教材分析

  本節(jié)內(nèi)容是分兩塊內(nèi)容介紹的,先是介紹了人類對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的發(fā)展歷史,并著重講述了伽俐略的理想實(shí)驗(yàn)及其重要的實(shí)驗(yàn)思想。然后引入了牛頓第一定律,引入了慣性概念,并由此分析出力不是維持物體速度的原因,而是改變物體速度的原因。

  教法建議

  1、本節(jié)所述內(nèi)容在初中課本上已涉及到,初中課本中用到的標(biāo)題是慣性定律,所以學(xué)生已有一定的基礎(chǔ)。

  2、適當(dāng)介紹一些學(xué)史的知識(shí),讓學(xué)生意識(shí)到:一個(gè)規(guī)律的'發(fā)現(xiàn)并不是一帆風(fēng)順的,或者是一開(kāi)始的認(rèn)識(shí)就是對(duì)的,而是需要人類不斷探索才能形成的,它們的學(xué)習(xí)也是這樣。

  3、重點(diǎn)講述伽利略理想實(shí)驗(yàn)的科學(xué)思想,讓學(xué)生學(xué)會(huì)一種科學(xué)思維方法。

  4、通過(guò)對(duì)大量實(shí)例的分析,讓學(xué)生真正理解力不是維持物體速度的原因,而是改變物體速度的原因。

  教學(xué)設(shè)計(jì)示例

  教學(xué)重點(diǎn):對(duì)伽利略理想實(shí)驗(yàn)的理解;牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律。

  教學(xué)難點(diǎn):對(duì)伽利略理想實(shí)驗(yàn)的理解。

  示例:

  一、歷史的回顧

  1、人類對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的最初認(rèn)識(shí)及亞里士多德其人。(見(jiàn)擴(kuò)展資料)

  2、伽利略理想實(shí)驗(yàn):

  (1)動(dòng)畫(huà)模擬該實(shí)驗(yàn),并指出不能夠真正試驗(yàn)的原因。或做課本所講的氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)(有視頻資料),并指出為什么只是近似驗(yàn)證。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推出亞里士多德觀點(diǎn)的錯(cuò)誤,矛盾的焦點(diǎn)蝕是試實(shí)驗(yàn)條件的不同。

  (2)分析伽利略理想實(shí)驗(yàn):它是一個(gè)理想化的過(guò)程,但并不是憑空想象的來(lái)的,而在抽象思維過(guò)程中所創(chuàng)造出的一種科學(xué)推理,理想化實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)中重要的研究方法。

  (3)介紹伽利略

  二、牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律

  1、牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律(慣性定律):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

  2、慣性:物體保持原來(lái)的勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)、

  3、注意:(通過(guò)實(shí)例分析)

 。1)慣性與慣性定律不同

 。2)慣性是物體的固有性質(zhì),任何時(shí)候物體都具有慣性,這與物體處于什么狀態(tài)無(wú)關(guān)

 。3)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:力不是維持物體速度的原因,而是改變物體速度的原因

  4、實(shí)例參考(要讓學(xué)生充分參與討論):

  分析剎車時(shí)人往前傾;啟動(dòng)時(shí)人往后仰。

  做小實(shí)驗(yàn):慣性實(shí)驗(yàn)器演示慣性現(xiàn)象,并分析。

  讓學(xué)生舉例分析,并指出哪些慣性現(xiàn)象有利,哪些慣性現(xiàn)象有害。

  探究活動(dòng)

  題目:可以觀察的慣性現(xiàn)象

  組織:小組或個(gè)人

  方案:自己設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)并展示、講解,由同學(xué)互相評(píng)判

  評(píng)價(jià):具有可操作性,讓學(xué)生把學(xué)過(guò)的知識(shí)靈活應(yīng)用

  高中物理教案:牛頓第一定律 2

 。ㄒ唬┙虒W(xué)目的

  1.知道牛頓第一定律。

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

 。ǘ┙叹

  慣性小車、斜面、木板、毛巾、標(biāo)志小旗。

 。ㄈ┙虒W(xué)過(guò)程

  一、復(fù)習(xí)提問(wèn)

  力的作用效果有哪些?

  二、新課引入

  教師:我們學(xué)過(guò)了力,一切物體都受到力的作用。我們也學(xué)過(guò)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)。可見(jiàn),力和物體的運(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(lái)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(lái)。初看起來(lái),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(kāi)始對(duì)這個(gè)觀點(diǎn)是否正確提出疑問(wèn),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(kāi)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(huà)板圖)

  教師提問(wèn):小車為什么停下來(lái)?

  (學(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,F(xiàn)在,小車恰恰是因?yàn)槭艿搅俗枇,它的運(yùn)動(dòng)不能維持?梢(jiàn),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(wèn):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(kāi)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(huà)板圖)

  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(guò)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菔荆(huà)圖)

  可見(jiàn),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(guò)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(lái),滑到一個(gè)非常光滑、阻力無(wú)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(wú)限光滑的平面雖然沒(méi)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(guò)的實(shí)驗(yàn)和通過(guò)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(méi)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(lái)運(yùn)動(dòng)的物體要保持勻速直線運(yùn)動(dòng);原來(lái)靜止的物體要保持靜止?fàn)顟B(tài)。這個(gè)規(guī)律說(shuō)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(lái)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(guò)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)。

  高中物理教案:牛頓第一定律 3

  教學(xué)目標(biāo)

  1、通過(guò)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(guò)程

  通過(guò)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。

 、谖矬w運(yùn)動(dòng)速度由快變慢的例子。

  ③物體運(yùn)動(dòng)方向改變的例子。

  由上面的例子可見(jiàn):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(lái)?

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

  (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(lái)研究探索這個(gè)問(wèn)題:

 、瘛⒀菔緦(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(guò)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(kāi)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(wèn):小車為什么運(yùn)動(dòng)地越來(lái)越慢,最后停下來(lái)?

  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(wèn):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(kāi)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(lái)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(wèn):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(wèn):能讓小車運(yùn)動(dòng)的更遠(yuǎn)些嗎?

  (把阻力減小,用木板)

 、浅啡ッ薏迹褂媚景迕。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(kāi)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(kāi)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)

  Ⅱ、實(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(shū)):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(lái)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(shū)):

  物體不受外力時(shí),運(yùn)動(dòng)物體——?jiǎng)蛩、直線勻速直線運(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(méi)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(lái)的,這就是我們今天要來(lái)學(xué)習(xí)的“牛頓第一定律”。

  (板書(shū)課題):牛頓第一定律

  (板書(shū)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(lái)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(méi)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(lái)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(guò)進(jìn)一步的科學(xué)推理而概括出來(lái)的,這個(gè)結(jié)論雖無(wú)法直接用實(shí)驗(yàn)來(lái)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(guò)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(lái)?

 、墼诃h(huán)形跑道上進(jìn)行800米比賽的運(yùn)動(dòng)員,剛開(kāi)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。

  高中物理教案:牛頓第一定律 4

  ★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。

  1、理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系是本節(jié)課的重點(diǎn),通過(guò)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(wèn)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(guò)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(wèn)題,經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歷史過(guò)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(lái)的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),所以一開(kāi)始就用了兩個(gè)實(shí)驗(yàn),讓他們通過(guò)觀察、思考,來(lái)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(guò),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(wèn)題也不是一蹴而就的,需要通過(guò)實(shí)例分析慢慢接受。

  ★新課標(biāo)要求

 。ㄒ唬┲R(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(lái)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┻^(guò)程與方法

  1、培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的.能力,要能透過(guò)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(wèn)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(wèn)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(lái)維持的。

  (三)情感、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(lái)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(wèn)題的態(tài)度。

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

  4、利用生活中的例子來(lái)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(guò)程

 。ㄒ唬┮胄抡n

  開(kāi)門(mén)見(jiàn)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(kāi)始我們研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。第一節(jié)課我們來(lái)學(xué)習(xí)牛頓第一定律。

 。ǘ┻M(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(lái)必須有力作用在物體上,物體才運(yùn)動(dòng),

  沒(méi)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(shuō)的,

  不是我說(shuō)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(lái)研究一下這個(gè)問(wèn)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。

  ⑵、力撤物不停。

  高中物理教案:牛頓第一定律 5

  教學(xué)設(shè)計(jì)示例

  牛頓第一定律

  教學(xué)重點(diǎn):

  通過(guò)對(duì)小車實(shí)驗(yàn)的分析比較得出牛頓第一定律。

  教學(xué)難點(diǎn):

  1.明確“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。

  2.伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理過(guò)程

  教學(xué)用具:

  斜面,小車,毛巾,棉布,玻璃板,微機(jī),實(shí)物投影,大倍投電視。

  教學(xué)過(guò)程

  一、實(shí)驗(yàn)引入:批駁亞里士多德的觀點(diǎn)

  [演示1]在桌面上推動(dòng)木塊(或板擦)從靜止開(kāi)始慢慢向前運(yùn)動(dòng),撤掉推力,木塊立即停止。

  分析:日常生活中也有許多類似的現(xiàn)象,(如推桌子)。這些現(xiàn)象從表面上看,“必須有力作用在物體上,才能使物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng),沒(méi)有力的作用,物體就要停下來(lái)!奔矗喊宀恋倪\(yùn)動(dòng)需要推力去維持。于是,古希臘哲學(xué)家亞里士多德就根據(jù)這些現(xiàn)象總結(jié)出“物體的運(yùn)動(dòng)需要力去維持”。這種觀點(diǎn)在歷史上曾被沿用兩千多年,但時(shí)沿用兩千年是否就一定正確呢?也可能有人曾表示過(guò)懷疑或有人認(rèn)為就是錯(cuò)誤的,但沒(méi)某能說(shuō)服別人的理由。

  [演示2] 在桌面上推動(dòng)木塊(或板擦)從靜止使之向前運(yùn)動(dòng),用力推出,木塊向前運(yùn)動(dòng)一段距離后停止。

  分析:推力撤掉,還要向前運(yùn)動(dòng),與亞里士多德的觀點(diǎn)不符。

  分析:木塊:靜止——運(yùn)動(dòng)——靜止。兩個(gè)過(guò)程中是否都有力存在?在這兩個(gè)過(guò)程中力的作用是維持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)還是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?

  二、 講授新課:

  1.規(guī)律總結(jié)過(guò)程

  方法1.教師引導(dǎo)

  伽利略的貢獻(xiàn):理想實(shí)驗(yàn)

  [演示](通過(guò)實(shí)物投影儀把實(shí)驗(yàn)過(guò)程反映在大倍投電視上)

  介紹器材

  實(shí)驗(yàn)前提條件:每次實(shí)驗(yàn)都需從斜面上的同一高度下滑,為什么?

  實(shí)驗(yàn)過(guò)程:讓小球從同一斜面的同一位置滾下后分別在毛巾表面、棉布表面、玻璃表面上運(yùn)動(dòng),每次記下小球停下時(shí)的位置。做標(biāo)記的位置是什么位置?(停下來(lái)的位置)

  實(shí)驗(yàn)紀(jì)錄:

  實(shí)驗(yàn)次數(shù)表面材料阻力大小滑行距離 1毛巾最大最短 2棉布較大較長(zhǎng) 3玻璃較小長(zhǎng) 推理想象光滑表面阻力為零無(wú)限長(zhǎng)

  實(shí)驗(yàn)分析:

  三次實(shí)驗(yàn),小車最終都靜止,為什么?

  三次實(shí)驗(yàn),小車運(yùn)動(dòng)的距離不同,這說(shuō)明什么問(wèn)題?

  小球運(yùn)動(dòng)距離的長(zhǎng)短跟它受到的阻力有什么關(guān)系?

  若使小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力進(jìn)一步減小,小車運(yùn)動(dòng)的距離將變長(zhǎng)還是變短?

  根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)及推理的思想,還可以推理出什么結(jié)論?

  推理:小球在光滑的阻力為零的表面,將會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)?

  實(shí)驗(yàn)結(jié)論:通過(guò)伽利略的實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理得出“運(yùn)動(dòng)的物體,如果受到的阻力為零,它的速度將不會(huì)減慢,將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去,物理教案《物理教案-牛頓第一定律》!奔醋鲃蛩龠\(yùn)動(dòng)。

  [微機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)]:簡(jiǎn)介伽利略理想實(shí)驗(yàn)

  迪卡兒的補(bǔ)充

  如果運(yùn)動(dòng)物體不受任何力的作用,不僅速度大小不變,而且運(yùn)動(dòng)方向也不變,將沿原來(lái)的方向勻速運(yùn)動(dòng)下去。

  牛頓的成果:補(bǔ)充與概括

  師:物體除了運(yùn)動(dòng)的以外,還有靜止的。那么,靜止的物體在沒(méi)有受到外力作用時(shí),保持什么狀態(tài)呢?(牛頓補(bǔ)充:將保持靜止?fàn)顟B(tài))

  師(引導(dǎo)學(xué)生概括):我們現(xiàn)在已經(jīng)有了伽利略的研究成果,又有了迪卡兒和牛頓的補(bǔ)充,把兩者進(jìn)行一下概括:一切物體在沒(méi)有受到外力作用時(shí),將如何呢?(對(duì)概括出來(lái)大致意思的同學(xué)給予鼓勵(lì))

  介紹:牛頓抓住時(shí)機(jī),概括總結(jié)得出著名的'牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律

  方法2:學(xué)生探究式學(xué)習(xí)

  針對(duì)基礎(chǔ)較好的學(xué)生,可以由學(xué)生在老師的指導(dǎo)下自己完成斜面小車實(shí)驗(yàn),根據(jù)現(xiàn)象學(xué)生分組討論,明確亞里士多德的觀點(diǎn)的問(wèn)題根源.由學(xué)生互相補(bǔ)充確定實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

  2.定律分析

  定律成立條件:不受外力作用

  運(yùn)動(dòng)規(guī)律:總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。

  師(回應(yīng)課題引入實(shí)驗(yàn)): 回想我們最開(kāi)始的實(shí)驗(yàn),有推力板擦運(yùn)動(dòng),撤去推力板擦停下來(lái),從表面現(xiàn)象上得到的結(jié)論運(yùn)動(dòng)需要力維持是錯(cuò)誤的,但這種現(xiàn)象是千真萬(wàn)確擺在我們面前的,我們?nèi)绾斡门R坏挠^點(diǎn)正確的解釋這個(gè)現(xiàn)象呢?

  三、鞏固練習(xí)

  1. 一物體放在桌上靜止,假若某瞬間撤掉所有的外力,物體將怎么樣?

  2. 對(duì)于牛頓第一定律的看法,下列觀點(diǎn)正確的是( )

  A.驗(yàn)證牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)可以做出來(lái),所以慣性定律是正確的

  B.驗(yàn)證牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)做不出來(lái),所以慣性定律不能肯定是正確的

  C.驗(yàn)證牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)做不出來(lái),但可以經(jīng)過(guò)在事實(shí)基礎(chǔ)上,進(jìn)一步科學(xué)推理得出慣性定律

  D.驗(yàn)證牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)雖然現(xiàn)在做不出來(lái),但總有一天可以用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。

  四、小結(jié)

  人們對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)是經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的時(shí)間的。物體在不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,它是經(jīng)過(guò)亞里士多德對(duì)人們近兩千年的思想束縛,伽利略的科學(xué)推理,才最終由牛頓總結(jié)出來(lái)的。

  牛一的重要貢獻(xiàn)是:

  1)力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,

  2)力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。

  五、作業(yè):閱讀本節(jié)教材

  高中物理教案:牛頓第一定律 6

  [知識(shí)要點(diǎn)]

  1.亞里士多德的錯(cuò)誤觀點(diǎn):

  ①力是維持物體運(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:

  ①他的觀點(diǎn)來(lái)源于伽利略的理想實(shí)驗(yàn)。

  ②觀點(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:

 、賮(lái)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(lái)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。

  ②質(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:

  ①慣性就是使原來(lái)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(lái)靜止的物體靜止。

 、趹T性是物體的固有性質(zhì),宇宙萬(wàn)物中任何物體都具有慣性,沒(méi)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(wú)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。

  ⑤慣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(kāi)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(guò)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(kāi)木塊后做勻速直線運(yùn)動(dòng),再過(guò)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(shuō)法正確的是

  A.力可以改變物體的慣性

  B.物體靜止時(shí)沒(méi)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(méi)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(shuō)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(shuō)法正確的是

  A.高速運(yùn)動(dòng)的物體不易停下來(lái),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(lái),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

  高中物理教案:牛頓第一定律 7

  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(guò)程與方法

  通過(guò)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(guò)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(guò)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(jiàn)到,你也一定有過(guò)這樣的體驗(yàn)。運(yùn)動(dòng)的物體為什么會(huì)停下來(lái)呢?同學(xué)們看書(shū)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(shuō)法正確呢?光靠思辨不能回答,同學(xué)們可以自己探究,通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)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(wèn)。

  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(shuō)明:牛頓第一定律不是從實(shí)驗(yàn)中直接得出來(lái)的,它是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過(guò)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(shuō)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(lái)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(lái)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?xiě)T性現(xiàn)象的要領(lǐng):

 、僬f(shuō)清物體原來(lái)是處于什么狀態(tài)(運(yùn)動(dòng)或靜止)

  ②說(shuō)出后來(lái)發(fā)生什么變化;

  ③物體由于慣性還要保持原來(lái)的(運(yùn)動(dòng)或靜止)狀態(tài)。

 、芩浴

  【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(shū)設(shè)計(jì)

  牛頓第一定律

  一、牛頓第一定律:一切物體在沒(méi)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。

  高中物理教案:牛頓第一定律 8

  [目標(biāo)]

  一、知識(shí)與技能

  1、知道伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及其主要推理過(guò)程和推論,知道理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法

  2、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,知道物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持。

  3、理解慣性的概念,知道質(zhì)量是慣性大小的量度;會(huì)用慣性解釋一些現(xiàn)象。

  二、過(guò)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(guò)實(shí)驗(yàn)加深對(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

  三、情感態(tài)度與價(jià)值觀

  1、通過(guò)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

  [重點(diǎn)]

  1、理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

  2、對(duì)牛頓第一定律和慣性的正確理解

  3、理想實(shí)驗(yàn)

  [教學(xué)難點(diǎn)]

  1、力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

  2、慣性和質(zhì)量的關(guān)系

 。壅n時(shí)安排]

  1課時(shí)

  [教學(xué)過(guò)程]

  [引入]

  師:同學(xué)們,在前面的學(xué)習(xí)中我們學(xué)習(xí)了怎樣描述物體的運(yùn)動(dòng),知道了物體的一些運(yùn)動(dòng)規(guī)律,但同學(xué)們有沒(méi)有想過(guò):同一個(gè)物體不同的情況下可以做出不同的運(yùn)動(dòng),究竟是什么決定了物體的運(yùn)動(dòng)情況?要討論這個(gè)問(wèn)題,就要研究運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系。所以,從今天開(kāi)始,我們就一起來(lái)探究運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系。

  一、據(jù)生活現(xiàn)象思考探究

  師:現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合日常生活經(jīng)驗(yàn),分組探討一下運(yùn)動(dòng)和力是怎樣的一種關(guān)系,并試著回答以下一些問(wèn)題。

  1、物體的運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持嗎?是不是有力物體就能運(yùn)動(dòng),沒(méi)力物體就靜止。給物體一初速度,物體在不同平面上滑動(dòng),體會(huì)物體運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持。

  2、物體的運(yùn)動(dòng)方向跟力的方向一樣嗎?

  以拋粉筆為例

  3、物體的運(yùn)動(dòng)僅由力決定嗎?

  拋粉筆為例

  4、物體什么情況下做直線運(yùn)動(dòng)?什么情況下做曲線運(yùn)動(dòng)?

  以拋粉筆為例

  5、物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí),什么情況下加速?什么情況下減速?

  以拋粉筆為例。

  【牢記】:物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持,沒(méi)有力物體也能運(yùn)動(dòng):勻速直線運(yùn)動(dòng);運(yùn)動(dòng)方向與力的方向無(wú)必然聯(lián)系;當(dāng)速度與力同一直線時(shí),物體做直線運(yùn)動(dòng);速度與力不在同一直線時(shí),曲線運(yùn)動(dòng);同一直線時(shí),力與速度同向,加速;力與速度反向,減速。

  要讓學(xué)生明白:物體此刻的速度是由上一刻的速度和上一刻的受力決定的,此刻的速度及此刻的受力決定下一刻的速度。(比方:今天的結(jié)果是前面的表現(xiàn)決定的,要想今后的結(jié)果能改變,必須從現(xiàn)在開(kāi)始。)

  二、歷史上人類對(duì)運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系的認(rèn)識(shí)

  師:愛(ài)因斯坦曾把一代代科學(xué)家探索自然奧秘的努力,比做福爾摩斯偵探小說(shuō)中警員破案的過(guò)程。在偵探故事中,有時(shí)候明顯可見(jiàn)的線索卻把人們引到錯(cuò)誤的判斷上去,也就是說(shuō)光憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)做判斷是靠不住的。

  師:長(zhǎng)期以來(lái),在研究物體運(yùn)動(dòng)原因的過(guò)程中,人們的經(jīng)驗(yàn)是:要使一個(gè)物體運(yùn)動(dòng),必須推它或拉它。因此,人們直覺(jué)地認(rèn)為,物體的運(yùn)動(dòng)是與推拉等行為相聯(lián)系的,當(dāng)不再推、拉的時(shí)候,原來(lái)的運(yùn)動(dòng)便停止下來(lái)。根據(jù)這類經(jīng)驗(yàn),亞里士多德得出結(jié)論:必須有力作用在物體上,物體才能運(yùn)動(dòng);沒(méi)有力的作用,物體便要停止。我想不僅是亞里士多德這樣想,就是在現(xiàn)在,很多人還是這樣想的,因?yàn)樗c我們的現(xiàn)實(shí)生活經(jīng)驗(yàn)相一致。但這卻是個(gè)錯(cuò)誤的結(jié)論。是由明顯可見(jiàn)的線索引出的錯(cuò)誤判斷,而且這個(gè)錯(cuò)誤結(jié)論竟維持了近兩千年。直到三百多年前,伽俐略創(chuàng)造了有效的“偵察”方法,發(fā)現(xiàn)了正確的線索,揭示現(xiàn)象的本質(zhì),成為物理學(xué)中的福爾摩斯。

  師:伽俐略注意到,當(dāng)一個(gè)球沿斜面向下滾動(dòng)時(shí),它的速度越來(lái)越大;向上滾動(dòng)時(shí),速度越來(lái)越小。他由此猜想:當(dāng)球沿水平面滾動(dòng)時(shí),速度應(yīng)該不增不減。實(shí)際上他發(fā)現(xiàn),球越來(lái)越慢,最后停下來(lái)。伽俐略認(rèn)為,這是由于摩擦阻力的原因,因?yàn)樗瑯舆觀察到,表面越光滑,球便會(huì)滾動(dòng)得越遠(yuǎn)。于是他推斷:若沒(méi)有摩擦阻力,球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾下去。

  師:伽俐略為了說(shuō)明他的思想,設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)(伽俐略斜面實(shí)驗(yàn)):讓一個(gè)小球沿一個(gè)斜面從靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始滾下,小球?qū)L上另一個(gè)斜面,如果沒(méi)有摩擦,小球?qū)⑸皆瓉?lái)高度。減小后一斜面的傾角,小球在這個(gè)斜面上仍然達(dá)到同樣高度,但這一次為了達(dá)到同樣高度,比第一次滾得遠(yuǎn)些。繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角,小球達(dá)到同一高度時(shí)將會(huì)滾得更遠(yuǎn)。于是他問(wèn)道:若將后一個(gè)斜面放平,球會(huì)滾動(dòng)多遠(yuǎn)?結(jié)論顯然是,球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾動(dòng)下去。這就是說(shuō)物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持,沒(méi)有力物體也可以運(yùn)動(dòng)(比如在光滑水平上,只要給物體個(gè)初速度,物體將以這個(gè)速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去),而力恰好是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(運(yùn)動(dòng)速度)的原因,比如物體加速和減速時(shí)都需要受到力的作用。當(dāng)然我們不能消除一切阻力,也不能把水平木板做得無(wú)限長(zhǎng),所以這個(gè)實(shí)驗(yàn)是“理想實(shí)驗(yàn)”帶領(lǐng)學(xué)生觀察動(dòng)畫(huà)及視頻文件,先看理論動(dòng)畫(huà),再看演示實(shí)驗(yàn)。

  注意:理想實(shí)驗(yàn)不是空想實(shí)驗(yàn),它是可靠實(shí)驗(yàn)事實(shí)加上理論推導(dǎo)。

  師:與伽俐略同時(shí)代的法國(guó)科學(xué)家笛卡爾補(bǔ)充和完善了伽利略的觀點(diǎn)。明確指出:除非物體受到外力的作用,物體將永遠(yuǎn)保持靜止或運(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)。他還認(rèn)為,這應(yīng)該作為一個(gè)原理加以確立,并且是人類整個(gè)自然的基礎(chǔ)。

  三、牛頓第一定律

  牛頓物理學(xué)的基石——慣性定律

  伽俐略和笛卡爾的正確結(jié)論在隔了一代人以后,由牛頓總結(jié)成動(dòng)力學(xué)的一條基本定律:

  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),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。

  注意:學(xué)習(xí)物理的過(guò)程中大家已經(jīng)對(duì)亞里士多德這個(gè)名字很熟悉了,并且每次提到的都是他的錯(cuò)誤觀點(diǎn),好像成了反面教材,這里我要向大家說(shuō)明一下:亞里士多德是個(gè)非常偉大的人。恩格斯稱亞里士多德是最博學(xué)的人,亞里士多德的研究涉及生物、天文、氣象、數(shù)學(xué)和物理等,成果十分豐富,是西方文化的奠基人。他追求以世界的本來(lái)面目來(lái)說(shuō)明各種自然現(xiàn)象,比如說(shuō):他認(rèn)為天上的運(yùn)動(dòng)應(yīng)該是完美的勻速圓周運(yùn)動(dòng)、地上的物體都應(yīng)該是靜止的。他認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持,是與大量的“事實(shí)”相一致的。他一直追求真理,只不過(guò)因?yàn)楫?dāng)時(shí)研究物理總是靠直覺(jué)和思維來(lái)進(jìn)行。因此,他的這一錯(cuò)誤觀點(diǎn)影響了人們兩千多年。

  伽利略實(shí)在是一個(gè)偉大的科學(xué)家,他第一個(gè)意識(shí)到了摩擦力——一個(gè)本質(zhì)至今還沒(méi)有被認(rèn)識(shí)清楚的問(wèn)題。有了這一點(diǎn),加上他又具有豐富、發(fā)散而有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力,設(shè)計(jì)出其理想實(shí)驗(yàn)就顯得比較自然了。我們認(rèn)為理想實(shí)驗(yàn)首要的意義在于它摒棄了那種單純依靠思辯來(lái)研究物理的行為方式,而確立了實(shí)驗(yàn)在物理研究中的基本地位。從物理史實(shí)上可以發(fā)現(xiàn),這時(shí)伽利略認(rèn)為的地面上的物體除靜止外的另一本來(lái)面目是勻速圓周運(yùn)動(dòng)(而不是勻速直線運(yùn)動(dòng)),伽利略是一個(gè)偉大的科學(xué)家,在物理史上有著不可取代的地位,是因?yàn)樗谝淮未_立了物理實(shí)驗(yàn)在物理研究中的重要性,研究物理不再是單純地靠直覺(jué)和思維。是笛卡爾第一個(gè)明確指出:除非物體受到外力作用,物體將永遠(yuǎn)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。這確實(shí)是人類思想認(rèn)識(shí)上的一次飛躍。因此,笛卡爾認(rèn)為上述論斷應(yīng)該作為一個(gè)原理加以確立,且是人類整個(gè)自然觀的基礎(chǔ)是十分合理的。笛卡爾當(dāng)時(shí)還指出:在太空環(huán)境中可以實(shí)現(xiàn)物體不受外力的作用,這時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)就滿足理想實(shí)驗(yàn)的條件(解放了人們的思想,拓寬了看問(wèn)題的視野)。

  牛頓所做的工作不僅是進(jìn)行了總結(jié),更是從物理上賦予了明確的內(nèi)涵,這其中包括慣性和力作為科學(xué)概念地提出,以及慣性參考系等,同時(shí)明確了力和物體運(yùn)動(dòng)及其變化之間的直接因果關(guān)系。

  【牢記】:

  1、運(yùn)動(dòng)并不需要力來(lái)維持,因而力并不是使物體運(yùn)動(dòng)的原因;只有當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的時(shí)候,才需要力,所以力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因

  2、不受力的物體是不存在的,所以牛頓第一定律是理想定律,不能用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。

  3、物體具有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì),這種性質(zhì)稱慣性。所以牛頓第一定律又稱慣性定律。

  師:生活中許許多多的現(xiàn)象可以幫助我們理解牛頓第一定律。例如冰壺。冰壺在冰面運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小,可以在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向不變直到它再一次受到桿的打擊或碰到障礙物,才改變這種狀態(tài)。

  觀看牛頓第一定律演示實(shí)驗(yàn)

  四、慣性

  帶領(lǐng)學(xué)生觀看多媒體文件。

  生活中的例子:將斧頭和木把往下敲。木把受到敲擊突然停止了。斧頭由于慣性要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng),使斧頭和木把套緊。

  1、問(wèn):什么樣的物體具有慣性?物體什么時(shí)候具有慣性?

  答:一切物體均具有慣性。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)。

  物體任何時(shí)候都有慣性,慣性是一種固有屬性。

  2、慣性可以被克服嗎?

  答:慣性是物體的固有屬性,不是力,不能避免或克服。

  3、速度可以突變嗎?

  答:當(dāng)有外力作用迫使物體改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)在原有的基礎(chǔ)上發(fā)生變化,慣性的大小就表現(xiàn)為物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度。正因?yàn)槲矬w的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是在原有的基礎(chǔ)上一點(diǎn)點(diǎn)變化的,所以速度是不能突變的。

  4、物體的'慣性大小由什么決定呢?與速度有關(guān)嗎?

  答:慣性的大小僅由質(zhì)量決定。

  這里有一個(gè)易錯(cuò)點(diǎn):很多同學(xué)認(rèn)為速度大,慣性大;速度小,慣性小。原因是他們把“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度理”理解為“物體從運(yùn)動(dòng)到靜止的難易程度”。

  分析:正是因?yàn)橛型饬Φ淖饔貌攀沟梦矬w的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,所以要比較兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度,最起碼要給它們相同的外力作用,才好進(jìn)行比較。(不恰當(dāng)?shù)谋确剑合肟磧蓚(gè)人一天誰(shuí)掙的錢(qián)多,最起碼要給他們相同的本錢(qián))

  要比較速度變化的難易程度其實(shí)就是比較物體的加速度,加速度反映了相同時(shí)間內(nèi)物體速度變化的大小關(guān)系,而在相同的外力作用的情況下,物體的加速度大小是僅僅是由質(zhì)量決定的。所以慣性僅僅由質(zhì)量決定。(a大,速度變化容易;a小,速度變化難)

  慣性的大小僅由質(zhì)量決定。但由于慣性是屬性不是物理量,所以不能具體講1千克的物體有多少慣性。例:如手擋相同速度的籃球和汽車。如果一輛空車和一輛裝滿貨物車在相同的牽引力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的情況并不相同,空車的質(zhì)量小,在較短的時(shí)間內(nèi)可以達(dá)到某一速度,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變。裝滿貨物的車,質(zhì)量大,要在很長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)才能達(dá)到相同的速度,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難以改變。慣性大小在實(shí)際中是經(jīng)常要加以考慮的。當(dāng)我們要求物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變時(shí),應(yīng)該盡可能減小物體的質(zhì)量。殲擊機(jī)的質(zhì)量比運(yùn)輸機(jī)、轟炸機(jī)的質(zhì)量要小得多,在戰(zhàn)斗前還要拋掉副油箱,以進(jìn)一步減小質(zhì)量,就是為了要提高殲擊機(jī)的靈活性。相反,當(dāng)我們要求物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易改變時(shí),應(yīng)該盡量增大物體的質(zhì)量,抽水站的電動(dòng)抽水機(jī)和水泵都固定在很重的機(jī)座上,就是要增大它們的質(zhì)量,以盡量減小它們振動(dòng)或避免意外的碰撞而移動(dòng)。

  高中物理教案:牛頓第一定律 9

  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(guò)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(guò)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(lái)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(lái),后排這個(gè)女生說(shuō)一下,非常好,請(qǐng)坐。她說(shuō)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(méi)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(shuō)的,其實(shí)涉及到了牛頓第一定律。那今天我們繼續(xù)來(lái)探究牛頓第一定律。(板書(shū):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(shuō)自己是站在巨人的肩膀上的?牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)過(guò)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(lái)歸納一下牛頓第一定律的建立過(guò)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(shuí)能來(lái)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(lái)進(jìn)行梳理的。他說(shuō)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(shuō)自己是站在巨人的肩膀上的。

  好,對(duì)于這幾個(gè)人物來(lái)說(shuō)呢,我們?cè)敿?xì)地來(lái)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(shuō)力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,如果沒(méi)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(guò)了。在2000多年之后,伽利略推翻了這個(gè)觀點(diǎn)。那他說(shuō)什么呀?對(duì),力是改變物體運(yùn)動(dòng)的原因。也就是說(shuō),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。好,后?lái)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(shū):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(shuí)能來(lái)嘗試說(shuō)一說(shuō)?嗯,好,你來(lái)說(shuō)。嗯,不錯(cuò),請(qǐng)坐。表述得不是非常完整,但是語(yǔ)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(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行探究了。當(dāng)時(shí)探究實(shí)驗(yàn)過(guò)程是怎樣的,大家還記得嗎?嗯,好,來(lái)這位男同學(xué)你來(lái)說(shuō)一說(shuō),非常好,請(qǐng)坐。這個(gè)男同學(xué)說(shuō),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(guò)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(lái)想一想,在高中階段,這個(gè)實(shí)驗(yàn)有沒(méi)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(lái)說(shuō)一說(shuō),很好,請(qǐng)坐。她說(shuō)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(lái)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(lái)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(kāi)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(lái)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(shuō)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,F(xiàn)在老師有兩個(gè)小問(wèn)題想去考考大家。剛才在牛頓第一定律當(dāng)中,我們說(shuō)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(lái)說(shuō),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(shuō),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(lái)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(lái)說(shuō)一下,非常好,請(qǐng)坐。他說(shuō)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(lái)補(bǔ)充一下。好,這位同學(xué)。好,請(qǐng)坐。他說(shuō)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(shuō)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(shū):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(wèn)題想去問(wèn)問(wèn)大家,我們可不可以通過(guò)受力情況和運(yùn)動(dòng)情況之間的聯(lián)系,來(lái)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(guò)山車的圖片。過(guò)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(lái)跟大家說(shuō)一下,很好,請(qǐng)坐。這位男同學(xué)說(shuō),如果這個(gè)物體速度大小和方向不變化的時(shí)候,說(shuō)明合外力為0。但此時(shí)速度大小和方向均變化,說(shuō)明此時(shí)合外力一定是不為零的。所以根據(jù)大家說(shuō)的,牛頓第一定律可以通過(guò)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài),大致的去推斷受力情況。(板書(shū):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(guò)剛才的兩個(gè)小問(wèn)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(shū)后的習(xí)題。好,下課。

  高中物理教案:牛頓第一定律 10

  1.題目:《牛頓第一定律》

  2.內(nèi)容:

  3.基本要求:

  (1)試講時(shí)間十分鐘以內(nèi);

  (2)要求有適當(dāng)?shù)陌鍟?shū)設(shè)計(jì);

  (3)幫助學(xué)生理解牛頓第一定律。

  《牛頓第一定律》教案

  一、教學(xué)目標(biāo)

  1.理解牛頓第一定律,知道牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上推理而來(lái)的。

  2.通過(guò)觀察直觀現(xiàn)象到提取抽象規(guī)律的過(guò)程中,提高分析、歸納、推理能力。

  3.體會(huì)科學(xué)家不斷探索的科學(xué)精神。

  二、教學(xué)重難點(diǎn)

  【重點(diǎn)】牛頓第一定律。

  【難點(diǎn)】牛頓第一定律的理解。

  三、教學(xué)過(guò)程

  (一)新課導(dǎo)入

  教師多媒體展示:靜止的`小車和風(fēng)吹樹(shù)葉的圖片,引導(dǎo)學(xué)生得出錯(cuò)誤觀點(diǎn),力是維持運(yùn)動(dòng)的原因。繼續(xù)給出飛出的足球,不受力依然飛行,讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突,從而導(dǎo)入新課《牛頓第一定律》。【板書(shū):牛頓第一定律】

  (二)新課講授

  1.結(jié)合導(dǎo)入中的問(wèn)題,教師追問(wèn),足球如何停止?學(xué)生分析得出受到阻力的原因。

  2.教師提出問(wèn)題:運(yùn)動(dòng)的物體所受的阻力對(duì)于路程有什么影響?學(xué)生猜想后引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),采用控制變量法,用不同材質(zhì)來(lái)做支持面。

  3.教師給出實(shí)驗(yàn)器材,組織小組討論合理的實(shí)驗(yàn)步驟,之后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

  4.師生共同得出結(jié)論:阻力越小,運(yùn)動(dòng)的路程越遠(yuǎn)。如果支持面光滑,阻力為零,小車會(huì)一直運(yùn)動(dòng)下去,其運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)。

  5.教師講解:力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,并給出牛頓第一定律的內(nèi)容,強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵詞“一切”、“保持”等的含義。

  6.教師結(jié)合探究實(shí)驗(yàn),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到,實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)+合理推理,也是一種重要的科學(xué)方法。

  (三)鞏固提高

  如果同學(xué)們正在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)會(huì),所有的力突然消失了,會(huì)產(chǎn)生什么樣的情況?

  (四)小結(jié)作業(yè)

  1.小結(jié):師生共同總結(jié)。

  2.作業(yè):思考一切物體只有受力才能保持勻速直線運(yùn)動(dòng),不受力總是靜止的,這種說(shuō)法是否正確。

  四、板書(shū)設(shè)計(jì)

  高中物理教案:牛頓第一定律 11

  教學(xué)目標(biāo)

  1.知道伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及其推理過(guò)程,知道理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法

  2.理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義

  3.理解慣性的概念,會(huì)解釋有關(guān)的慣性現(xiàn)象

  教學(xué)重難點(diǎn)

  1.牛頓第一定律的內(nèi)容及意義

  2.慣性的概念,解釋有關(guān)的慣性現(xiàn)象

  教學(xué)過(guò)程

  [知識(shí)探究]

  一、理想實(shí)驗(yàn)的魅力

  [問(wèn)題設(shè)計(jì)]

  1.日常生活中,我們有這樣的經(jīng)驗(yàn):馬拉車,車就前進(jìn),停止用力,車就停下來(lái)。是否有力作用在物體上物體才能運(yùn)動(dòng)呢?馬不拉車時(shí),車為什么會(huì)停下來(lái)呢?

  答案不是。車之所以會(huì)停下來(lái)是因?yàn)槭艿阶枇Φ淖饔?/p>

  2.如果沒(méi)有摩擦阻力,也不受其他任何力的作用,水平面上運(yùn)動(dòng)的物體會(huì)怎樣?請(qǐng)閱讀課本中的“理想實(shí)驗(yàn)的魅力”,思考伽利略是如何由理想實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論的

  答案如果沒(méi)有摩擦阻力,水平面上運(yùn)動(dòng)的物體將保持這個(gè)速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去

  理想實(shí)驗(yàn)再現(xiàn):如圖甲所示,讓小球沿一個(gè)斜面由靜止?jié)L下,小球?qū)L上另一個(gè)斜面。如果沒(méi)有摩擦,小球?qū)⑸仙皆瓉?lái)的高度

  如果減小第二個(gè)斜面的傾斜角度,如圖乙所示,小球在這個(gè)斜面上達(dá)到原來(lái)的高度就要通過(guò)更長(zhǎng)的路程。繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾斜角度,如圖丙所示,使它最終成為水平面,小球就再也達(dá)不到原來(lái)的高度,而將沿水平面以恒定的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去

  [要點(diǎn)提煉]

  1.關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的兩種對(duì)立的觀點(diǎn)

  (1)亞里士多德的觀點(diǎn):必須有力作用在物體上,物體才能運(yùn)動(dòng);沒(méi)有力的作用,物體就要靜止在一個(gè)地方;力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

  這種錯(cuò)誤的觀點(diǎn)統(tǒng)治了人們的思維近兩千年

  (2)伽利略的觀點(diǎn)(伽利略第一次提出):物體的運(yùn)動(dòng)不需要(填“需要”或“不需要”)力來(lái)維持

  2.伽利略的理想實(shí)驗(yàn)的意義

  (1)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)將可靠的事實(shí)和理論思維結(jié)合起來(lái),即采用“可靠事實(shí)+抽象思維+科學(xué)推論”的方法了亞里士多德的觀點(diǎn),初步揭示了運(yùn)動(dòng)和力的正確關(guān)系

  (2)第一次確立了物理實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)中的地位

  二、牛頓物理學(xué)的基石——慣性定律

  1.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)

  2.對(duì)牛頓第一定律的理解

  (1)定性說(shuō)明了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

 、僬f(shuō)明了物體不受外力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài):勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)

  ②說(shuō)明力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因

  (2)揭示了一切物體都具有的一種固有屬性——慣性。因此牛頓第一定律也叫慣性定律

  3.物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化即物體運(yùn)動(dòng)速度的變化,有以下三種情況:

  (1)速度的方向不變,只有大小改變。(物體做直線運(yùn)動(dòng))

  (2)速度的`大小不變,只有方向改變。(物體做曲線運(yùn)動(dòng))

  (3)速度的大小和方向同時(shí)發(fā)生改變。(物體做曲線運(yùn)動(dòng))

  三、慣性與質(zhì)量

  [問(wèn)題設(shè)計(jì)]

  坐在公共汽車?yán)锏娜,?dāng)汽車突然啟動(dòng)時(shí),有什么感覺(jué)?當(dāng)運(yùn)動(dòng)的汽車突然停止時(shí),又有什么感覺(jué)?解釋上述現(xiàn)象。

  答案當(dāng)汽車突然啟動(dòng)時(shí),人身體后傾。當(dāng)汽車突然停止時(shí),人身體前傾。這是因?yàn)槿司哂袘T性,原來(lái)人和車一起保持靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)車突然啟動(dòng)時(shí),人的身體下部隨車運(yùn)動(dòng)了,但上部由于慣性保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài),所以會(huì)向后傾;原來(lái)人和車一起運(yùn)動(dòng),當(dāng)車突然停止時(shí),人的身體下部隨車停止了,但上部由于慣性保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故向前傾。

  [要點(diǎn)提煉]

  1.慣性:物體具有保持原來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì),我們把這個(gè)性質(zhì)叫做慣性。牛頓第一定律又叫慣性定律。

  2.慣性與質(zhì)量的關(guān)系

  (1)慣性是物體的固有屬性,一切物體都具有慣性

  (2)質(zhì)量是物體慣性大小的量度,質(zhì)量越大,慣性越大

  3.慣性與力無(wú)關(guān)

  (1)慣性不是力,而是物體本身固有的一種性質(zhì),因此物體“受到了慣性作用”、“產(chǎn)生了慣性”、“受到慣性力”等說(shuō)法都是錯(cuò)誤的

  (2)力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。慣性是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因

  4.慣性的表現(xiàn)

  (1)不受力時(shí),慣性表現(xiàn)為保持原來(lái)的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),有“惰性”的意思

  (2)受力時(shí),慣性表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度。質(zhì)量越大,慣性越大,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變

  [延伸思考]

  人能推動(dòng)冰面上的重箱子,用同樣的力卻推不動(dòng)粗糙地面上不太重的箱子,是不是冰面上的重箱子慣性小于粗糙地面上不太重的箱子呢?為什么?

  答案不是。質(zhì)量是物體慣性大小的量度,重箱子的慣性大于輕箱子的慣性。判斷物體慣性的大小應(yīng)在相同情況下比較,比如用同樣的力推都處于冰面上或都處于粗糙地面上質(zhì)量不同的物體,比較哪個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)更容易改變

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