1牛顿第一定律教学设计实例

日期:2016-1-8 12:08 阅读:

共1课时

1　牛顿第一定律　高中物理人教2003课标版

1教学目标

三维目标

知识与技能

1.理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持.

2.理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的.

3.理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度.

过程与方法

培养分析问题的能力，要能透过现象了解事物的本质，不能不加研究、分析而只凭经验，对物理问题决不能主观臆断.正确地认识力和运动的关系.

情感态度与价值观

1.培养科学研究问题的态度.

2.利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系.鼓励学生大胆发言，并学以致用.

2学情分析

经过初中的学习，学生初步知道了牛顿第一定律的内容和惯性的概念，但是缺乏对牛顿第一定律建立历史的了解，对内容也是一知半解。

学生对于“质量是惯性的量度”更是缺乏认识，凭借自己的生活经验，认为速度也是惯性的量度。教师要在课堂上充分引导，配合实验、结合生活事例来澄清概念。

教学实践表明，学生在头脑中建立正确的力和运动关系的过程中，并非一帆风顺，常常形成与亚里士多德相似的观点，且根深蒂固。处理具体的实际问题时，一些直觉的错误观点不时冒出来，存在着严重的“口是心非”问题。

3重点难点

教学重点

1.理解力和运动的关系.

2.理解牛顿第一定律，知识惯性与质量的关系.

教学难点

惯性与质量的关系.

4教学过程 4.1 第一学时 教学活动 活动1【导入】　独学(完成新知预习)

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（包括司机）必须系好安全带，为什么？

2.常见的柴油机、电动机等机器的底座非常沉重，而参加作战任务的战斗机却要抛掉副油箱以减小质量，这是为什么呢？你能解释一下吗？

3.理想实验的魅力

（1）历史回顾

代表人物

主要观点

亚里士多德

必须有力作用在物体上，物体才能；没有力的作用，物体就要在一个地方

伽利略

力不是物体运动的原因

迪卡儿

如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一沿同一运动，既不停下来也不偏离原来的方向

（2）理想实验：

1、伽利略理想实验；小球沿斜面由静止滚下，再滚上另一斜面，如不计摩擦小球将上升到处，减小后一斜面的倾角，仍到达高度，但要滚得更远。若放平后一斜面，球将永远运动下去；

2、伽利略通过“理想斜面”和科学推理，得出的结论是：力不是物体运动的原因。

4.牛顿第一定律和惯性

（1）牛顿第一定律：一切物体总保持状态或状态，除非作用在它上面的迫使它改变这种状态。

（2）惯性：物体具有保持原来状态或状态的性质。任何物体都具有惯性，所以牛顿第一定律有叫定律。

（3）惯性和质量：描述物体惯性的物理量是它们的，质量只有，没有，是标量。符号是m，国际单位制中，质量的单位是，符号是kg。

活动2【讲授】对学

1、牛顿第一定律（惯性定律）

(1)、内容：

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改变这种状态。

(2)、理解：

a.物体不受力匀速直线运动状态或静止状态

力不是维持物体运动状态的原因

b.有力的作用迫使物体的运动状态发生改变

力是改变物体运动状态的原因

c.任何物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，这个性质叫做惯性。

2、惯性与质量

（1）、惯性：物体总保持匀速直线运动状态或静止状态的性质

（2）、说明：1一切物体都具有惯性 2惯性是物体的固有属性，惯性与运动状态无关

3惯性与是否受力无关，与速度大小无关

(3)、惯性与质量：质量是惯性大小的唯一量度

惯性只和物体质量有关，和其他因素无关。质量大，惯性大。

活动3【练习】检测

（1）、关于物体的惯性，下列说法正确的是（）

A.只有处于静止或匀速直线运动的物体才具有惯性

B.只有运动的物体才能表现出它的惯性

C.物体做变速运动时，其惯性不断变化

D.物体在月球上没有惯性

E.速度大的物体惯性大

F.以上说法均不正确

（2）、伽利略的理想斜面实验证明了（）

A.要物体运动必须有力的作用，没有力的作用的物体将静止

B.要物体静止必须有力的作用；没有力作用的物体就运动

C.物体不受外力作用时总保持原来的匀速直线运动状态

D.物体不受外力作用时，一定处于静止状态

（3）、关于牛顿第一定律，下述中正确的是（）

A.由于宇宙没有不受力的物体，因此牛顿第一定律只是理想的定律并不具有实际意义

B.牛顿第一定律揭示了一切物体都具有惯性

C.牛顿第一定律说明力是改变物体惯性的原因

D.牛顿第一定律告诉我们力是改变物体运动状态的原因

（4）、长直轨道上匀速行驶,坐在门窗密闭的车厢内的一人将手中的钥匙相对车竖直上抛,钥匙将落在

A.手的后方 B.手的前方

C.落在手中 D.无法确定

活动4【活动】群　　学

思考与讨论

1、交通部门规定：在车辆前排乘坐的人必须系好安全带。请从物理学的角度加以说明。

2、有人设想，乘坐气球飘在高空，由于地球自转，一昼夜就能环游世界，这个设想可行吗？

3、在一密封的车厢内，你有办法判定车厢是处于静止状态还是匀速直线运动状态吗？有办法判定车厢是否有加速度吗？能判断加速度的方向吗？

课堂训练及生活中的应用

1.下列关于惯性的说法中，正确的是（）

A.人走路时没有惯性，被绊倒时有惯性

B.百米赛跑到终点时不能立即停下是由于惯性，停下时就没有惯性了

C.物体没有受外力作用时有惯性，受外力作用后惯性被克服了

D.物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关

2.如图4-1-4所示，当你在平直路面上骑自行车时，是否觉得用力不停地蹬，车才会匀速前进，一旦不用力蹬，车子就会减速，甚至停下呢？这与牛顿第一定律矛盾吗？试解释之.

图4-1-4

3.有一仪器中电路如图4-1-5所示，其中M是质量较大的一个金属块，两端与弹簧相连接，将仪器固定在一辆汽车上，当汽车启动时，哪只灯亮？当汽车急刹车时，哪只灯亮？为什么？

图4-1-5

活动5【作业】课堂小结　　布置作业

课堂小结

通过本节的学习，我们知道了：

1.历史上几位科学家对力和运动关系的看法和研究.

2.伽利略得到力和运动关系的研究方法.

3.牛顿第一定律的内容.

4.惯性及应用惯性知识解决实际问题的方法.

布置作业

1.教材第71页“问题与练习”1、2、3题.

2.阅读科学漫步，思考讨论惯性参考系.

1　牛顿第一定律　

课时设计课堂实录