|
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
一、知识目标 1．知道牛顿第一定律的内容． 2．知道惯性的概念，会解释简单的惯性现象． 二、能力目标 l．探究摩擦力对物体运动的影响，具有初步的观察能力、逻辑推理能力和科学想象能力． 2．通过活动体验任何物体都具有惯性．尝试用已知的科学规律解释具体问题，具有初步的分析概括能力和浯言表达能力． 三、德育目标 通过活动和阅读感受科学就在身边，体验科学对人类生活的重要性．增强对科学的热爱．
2学情分析
牛顿第一定律是在试验的基础上，通过推理而得出的。就其定义本身的表述学生不难记住，但初三学生抽象思维能力及认知结构上尚不成熟，加上生活经验的影响，因此在接受牛顿第一定律上有一定的难度，怎样形成对牛顿第一定律的理解及在此基础上认识惯性是一切物体固有的属性，使其认识由直观的感觉上升到科学理性认识则是本节的难点。
3重点难点
教学重点 牛顿第一定律 教学难点 惯性现象的解释．
4教学过程
4.1 第一学时
教学活动
活动1【导入】情境导入，明确任务
首先请同学们观看一段精彩的视频，（越野车飞跃世界纪录）让学生说出其中最精彩的片段从而引入课题并板书
下面请同学观察一个实验：用手推木块，木块前进，停止用力，木块停止运动。
设问：生活中还有哪些类似的现象？（由学生思考后回答）
通过刚才的实验和同学们列举的这些实例，你认为运动和力之间可能有什么关系？物体的运动是否需要力来维持？
同学起来回答，并说明理由
老师说明古希腊学者亚里斯多德的观点：他认为运动要靠力来维持，（必须有利作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要停下来。）然后介绍其生平简介：亚里斯多德（前384——前322年）是古希腊著名的哲学家、科学家、教育家。他一生勤奋治学，从事的学术研究涉及到逻辑学、物理学、生物学、教育学、心理学、政治学、美学等，写下了大量的著作，主要有：《工具论》、《形而上学》、《政治学》等。
引导学生提出相反的观点并说出理由是什么，然后介绍伽利略的生平和观点：伽利略意大利物理学家、天文学家、数学家，近代实验科学的创始人。生于1564年2月。伽利略的伟大来自于他的怀疑精神和坚持不懈探索真理的精神。他从不因为别人相信某件事而自己也相信。伽利略通过理想实验，运用逻辑推理，对亚里士多德的观点提出了质疑，他认为：物体的运动并不需要力维持，运动之所以会停下来，是因为受到了摩擦阻力。当年亚里士多德的观点已经根植在人们的心中近2000年，伽利略要反驳亚里士多德的观点一需要勇气，二必须让实验来说话。假如你是伽利略，你准备怎样设计实验，来反驳亚里斯多呢
活动2【讲授】牛顿第一定律
1、设计实验方案
(1)、温馨提示
a、明确探究实验的对象、条件：要反驳亚里斯多德观点，就是要通过实验证明运动的物体不受力仍可运动，实验时我们应该把静止的还是运动的物体作为我们的研究对象？根据实验目的可知：实验应观察运动的物体在不受（阻）力时运动情况，你打算怎样创造“不受（阻）力”实验条件？生活中物体不受力的情况存在吗？既然不存在，那么我们怎样设计实验呢？
b、回忆以前做过的“真空不能传声”的实验：思考以下问题：
a、在这个实验中，我们能使玻璃罩内达到“绝对真空”吗？
b、既然做不到“绝对真空”，你是根据什么现象推断出真空不能传声的？当玻璃罩中的空气越来越少时，我们听到的铃声越来越小。由此推测：假如玻璃罩内被抽成了真空，我们就会听不到声音，这说明真空不能传声。
（2）受这种方法的启示，你能否设计实验，探究运动物体“不受力”时运动情况呢？
下面各个小组结合课本图3讨论制定具体的实验方案。
提醒同学们
注意控制变量
（3）展示交流合作学习成果
让各小组交流实验方案，并加以完善得出：
地球上完全不受力的物体是不存在的，我们可以使物体受力逐渐减小，观察物体运动情况，进一步推理物体不受力时怎样运动，实验时我们让同一小车从同一斜面的同一高度滑下，观察小车分别在毛巾、棉布、木板表面滑行的距离，进一步推理物体不受力时的运动情况。
教师提问：实验中为什么让小车从斜面的同一高度滑下？
引导学生回答：为了让小车在水平面上的起始运动速度相同。
2、进行实验
各实验小组按照设计的方案进行实验，教师巡回指导。
3、展示探究结果
投影学生的实验数据，交流实验结论
生：根据以上结果，我们得到的结论是：水平面越光滑，小车受的摩擦力越小，小车的速度减小的越慢，小车运动的距离就越远。
在此基础上我们进行了推理：假如水平面对小车完全没有摩擦，小车将保持不变的速度一直运动下去。
教师引导学生延续推理：小车如果运动到桌子的边缘，小车收到的重力、支持力、摩擦力同时消失了，小车将会怎样呢？
师：运动的物体如果不受力将保持不变的速度一直运动下去，那静止的物体如果不受力，会怎样呢？
生：永远保持静止。
通过前面的试验和刚才的分析，同学们已经发现了一条重要的物理规律___牛顿第一定律:
一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
教师引导学生进一步理解牛顿第一定律：
a、牛顿在前人的基础上，进一步概括总结得出著名的牛顿第一定律。
b、牛顿第一定律是在实验的基础上经过进一步的推理得出的，这种方法叫理想实验法。
c、牛顿第一定律说明了力和运动的关系，运动不需要靠力来维持。力可以使物体的运动状态发生变化。
活动3【活动】实验观察，理解惯性
师：牛顿第一定律还指出一切物体都具有保持运动状态不变的特性，我们把这种性质叫惯性。
通过实验加深对惯性的认识
（1）演示实验：烧杯上放一块塑料片，上面再放一个玻璃球，快速打飞塑料片，玻璃球会怎样？引导学生尝试用惯性分析现象：玻璃球原来的状态(静止)，打飞塑料片后，玻璃球由于惯性，它要保持静止状态，所以落回原处。
（2）演示实验：运动的小车遇到障碍物，上面的木块会怎样？
引导学生尝试用惯性分析现象：木块开始和小车一起运动，小车停止运动，由于摩擦木块的底部也停止了运动，而木块的上部由于惯性仍然要向前运动，所以就会向前倾倒。
教师总结：一切物体任何时候都有惯性。惯性的大小只和质量有关，质量越大，惯性越大。
师：惯性既然是物体固有的属性，那么人类就可以充分利惯性为我们服务用，例如，斧头松了，利用惯性可将斧头牢牢地套在斧柄上。
惯性的应用十分广泛，请同学们列举生活中利用惯性的例子。
师：当然惯性既然是物体固有的属性，他也会给人类带来不利的一面，如开车不可超速。
请同学们列举生活中惯性给我们带来危害的例子，并说明我们是怎样预防的。
活动4【活动】交流与总结
今天的知识我们就学到这，那么通过这一节的学习，你有哪些收获呢，请同学们交流一下。
活动5【练习】练习与评价
1、踢出去的足球仍然能向前运动，是因为足球具有 。
2、气球拉着一个物体上升的过程中绳子突然断裂，假如在绳子断裂的瞬间，下面的物体所受的外力突然消失，物体将 。
3、人走路时，有时会被路面上的东西绊倒，为什么？
布置作业
思考：
1、为什么跳远运动员在起跳前要助跑？
2、由于地球自转，我们所在的地面以大约360m/s的速度运动。如果我们从地面跳起来，并且跳得很高，由于地球仍然在转动，当我们落回地面时，回落在哪里呢？跳一跳试试，并解释观察到的现象。
1 牛顿第一定律
课时设计 课堂实录
1 牛顿第一定律
1第一学时
教学活动
活动1【导入】情境导入，明确任务
首先请同学们观看一段精彩的视频，（越野车飞跃世界纪录）让学生说出其中最精彩的片段从而引入课题并板书
下面请同学观察一个实验：用手推木块，木块前进，停止用力，木块停止运动。
设问：生活中还有哪些类似的现象？（由学生思考后回答）
通过刚才的实验和同学们列举的这些实例，你认为运动和力之间可能有什么关系？物体的运动是否需要力来维持？
同学起来回答，并说明理由
老师说明古希腊学者亚里斯多德的观点：他认为运动要靠力来维持，（必须有利作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要停下来。）然后介绍其生平简介：亚里斯多德（前384——前322年）是古希腊著名的哲学家、科学家、教育家。他一生勤奋治学，从事的学术研究涉及到逻辑学、物理学、生物学、教育学、心理学、政治学、美学等，写下了大量的著作，主要有：《工具论》、《形而上学》、《政治学》等。
引导学生提出相反的观点并说出理由是什么，然后介绍伽利略的生平和观点：伽利略意大利物理学家、天文学家、数学家，近代实验科学的创始人。生于1564年2月。伽利略的伟大来自于他的怀疑精神和坚持不懈探索真理的精神。他从不因为别人相信某件事而自己也相信。伽利略通过理想实验，运用逻辑推理，对亚里士多德的观点提出了质疑，他认为：物体的运动并不需要力维持，运动之所以会停下来，是因为受到了摩擦阻力。当年亚里士多德的观点已经根植在人们的心中近2000年，伽利略要反驳亚里士多德的观点一需要勇气，二必须让实验来说话。假如你是伽利略，你准备怎样设计实验，来反驳亚里斯多呢
活动2【讲授】牛顿第一定律
1、设计实验方案
(1)、温馨提示
a、明确探究实验的对象、条件：要反驳亚里斯多德观点，就是要通过实验证明运动的物体不受力仍可运动，实验时我们应该把静止的还是运动的物体作为我们的研究对象？根据实验目的可知：实验应观察运动的物体在不受（阻）力时运动情况，你打算怎样创造“不受（阻）力”实验条件？生活中物体不受力的情况存在吗？既然不存在，那么我们怎样设计实验呢？
b、回忆以前做过的“真空不能传声”的实验：思考以下问题：
a、在这个实验中，我们能使玻璃罩内达到“绝对真空”吗？
b、既然做不到“绝对真空”，你是根据什么现象推断出真空不能传声的？当玻璃罩中的空气越来越少时，我们听到的铃声越来越小。由此推测：假如玻璃罩内被抽成了真空，我们就会听不到声音，这说明真空不能传声。
（2）受这种方法的启示，你能否设计实验，探究运动物体“不受力”时运动情况呢？
下面各个小组结合课本图3讨论制定具体的实验方案。
提醒同学们
注意控制变量
（3）展示交流合作学习成果
让各小组交流实验方案，并加以完善得出：
地球上完全不受力的物体是不存在的，我们可以使物体受力逐渐减小，观察物体运动情况，进一步推理物体不受力时怎样运动，实验时我们让同一小车从同一斜面的同一高度滑下，观察小车分别在毛巾、棉布、木板表面滑行的距离，进一步推理物体不受力时的运动情况。
教师提问：实验中为什么让小车从斜面的同一高度滑下？
引导学生回答：为了让小车在水平面上的起始运动速度相同。
2、进行实验
各实验小组按照设计的方案进行实验，教师巡回指导。
3、展示探究结果
投影学生的实验数据，交流实验结论
生：根据以上结果，我们得到的结论是：水平面越光滑，小车受的摩擦力越小，小车的速度减小的越慢，小车运动的距离就越远。
在此基础上我们进行了推理：假如水平面对小车完全没有摩擦，小车将保持不变的速度一直运动下去。
教师引导学生延续推理：小车如果运动到桌子的边缘，小车收到的重力、支持力、摩擦力同时消失了，小车将会怎样呢？
师：运动的物体如果不受力将保持不变的速度一直运动下去，那静止的物体如果不受力，会怎样呢？
生：永远保持静止。
通过前面的试验和刚才的分析，同学们已经发现了一条重要的物理规律___牛顿第一定律:
一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
教师引导学生进一步理解牛顿第一定律：
a、牛顿在前人的基础上，进一步概括总结得出著名的牛顿第一定律。
b、牛顿第一定律是在实验的基础上经过进一步的推理得出的，这种方法叫理想实验法。
c、牛顿第一定律说明了力和运动的关系，运动不需要靠力来维持。力可以使物体的运动状态发生变化。
活动3【活动】实验观察，理解惯性
师：牛顿第一定律还指出一切物体都具有保持运动状态不变的特性，我们把这种性质叫惯性。
通过实验加深对惯性的认识
（1）演示实验：烧杯上放一块塑料片，上面再放一个玻璃球，快速打飞塑料片，玻璃球会怎样？引导学生尝试用惯性分析现象：玻璃球原来的状态(静止)，打飞塑料片后，玻璃球由于惯性，它要保持静止状态，所以落回原处。
（2）演示实验：运动的小车遇到障碍物，上面的木块会怎样？
引导学生尝试用惯性分析现象：木块开始和小车一起运动，小车停止运动，由于摩擦木块的底部也停止了运动，而木块的上部由于惯性仍然要向前运动，所以就会向前倾倒。
教师总结：一切物体任何时候都有惯性。惯性的大小只和质量有关，质量越大，惯性越大。
师：惯性既然是物体固有的属性，那么人类就可以充分利惯性为我们服务用，例如，斧头松了，利用惯性可将斧头牢牢地套在斧柄上。
惯性的应用十分广泛，请同学们列举生活中利用惯性的例子。
师：当然惯性既然是物体固有的属性，他也会给人类带来不利的一面，如开车不可超速。
请同学们列举生活中惯性给我们带来危害的例子，并说明我们是怎样预防的。
活动4【活动】交流与总结
今天的知识我们就学到这，那么通过这一节的学习，你有哪些收获呢，请同学们交流一下。
活动5【练习】练习与评价
1、踢出去的足球仍然能向前运动，是因为足球具有 。
2、气球拉着一个物体上升的过程中绳子突然断裂，假如在绳子断裂的瞬间，下面的物体所受的外力突然消失，物体将 。
3、人走路时，有时会被路面上的东西绊倒，为什么？
布置作业
思考：
1、为什么跳远运动员在起跳前要助跑？
2、由于地球自转，我们所在的地面以大约360m/s的速度运动。如果我们从地面跳起来，并且跳得很高，由于地球仍然在转动，当我们落回地面时，回落在哪里呢？跳一跳试试，并解释观察到的现象。
Tags：牛顿,第一,定律,课件,配套
| 
