第一篇:物理:4.1《牛顿第一定律》教案(新人教版必修1)
第四章 牛顿运动定律
4.1 牛顿第一定律
★新课标要求
(一)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.
(二)过程与方法
1、培养学生分析问题的能力,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.正确的认识力和运动的关系.
2、帮助学生养成研究问题要从不同的角度对比研究的习惯.
3、培养学生逻辑推理的能力,知道物体的运动是不需要力来维持的。
(三)情感、态度与价值观
1、利用一些简单的器材,比如:小球、木块、毛巾、玻璃板等,来对比研究力与物体运动的关系,现象明显,而且更容易推理。
2、培养科学研究问题的态度。
3、利用动画演示伽利略的理想实验,帮助学生理解问题。
4、利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系。培养学生大胆发言,并学以致用。★教学重点
1、理解力和运动的关系。
2、理解牛顿第一定律,知道惯性与质量的关系。★教学难点
惯性与质量的关系。★教学方法
1、对比实验、自主探索、合理推理。
2、利用生活中的实例,理解惯性与质量的关系,贴近生活更易理解。★教学用具:
多媒体、小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺、木块、气垫导轨、滑块等。★教学过程
(一)引入新课
开门见山,阐述课题:前面几章学习了运动和力基础知识,这一章开始我们研究力和运动的关系。第一节课我们来学习牛顿第一定律。
(二)进行新课
1、让学生利用桌子上的器材,自主设计实验,分别研究:
l、力推物动,力撤物停。
2、力撤物不停。
教师巡回指导,提出问题:物体的运动是不是一定需要力?
2、你还能举出其他的例子来说明这个问题吗?
3、刚才的两个实验为什么会出现两种现象呢?矛盾出在哪呢?
4、引导学生进行实验对比。通过对比实验可以进行逻辑推理,如果接触面非常光滑没有摩擦,那小球会怎样?
第二篇:中职物理4.1牛顿第一定律教案范文
中 职 物 理
第4章 牛顿第一定律教案
【整体设计】
牛顿第一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,改变了人类的自然观和世界观,本身还包含着力、惯性的科学概念,是物理学理论的支柱和基石.在教学中,不能把它看作牛顿第二定律的特殊情况,它意在引导学生了解科学的发现和发展.本节课采用的理想实验法,在物理研究中具有十分重要的地位和作用.本课程的教学设计,主要是让学生通过多媒体课件演示实验和利用贴近学生生活的实例,达到突破重难点的目的.【教学重点】
1.理解力和运动的关系.2.理解牛顿第一定律,知道惯性与质量的关系.【教学难点】
力和运动的关系.【课时安排】
1课时 【教学目标】 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,并学以致用.【课前准备】
教具准备:多媒体课件、小球、书本。(小车、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺、木块、气垫导轨、滑块等可选用,让学生分组探究实验)【教学过程】
导入新课
(课件2展示)用多媒体播成龙滑滑板的视频:边播放边介绍,成龙滑滑板,滑板的前进必须不断的施加力,否则将会停下来。可见必须有力作用在物体上,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?
学生讨论,教师借机导入新课.一、牛顿第一定律的来源
1、历史的回顾(亚里士多德观点)(课件3展示)亚里士多德观点:必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来。
结论:力是维持物体运动的原因。
(引导讨论)上诉结论是否正确。(课件4展示)举例小实验。
(1)用力推书,观察撤力前后书的运动状态。(2)滚动小球,分析撤力前后球的运动状态。(实验现象)
(1)书立刻停止。即书的运动需要力来维持。(2)球不会立刻停止。即球的运动不需要力来维持。(引导讨论)出现上诉矛盾的原因。(课件5展示)演示小车下滑实验。
(实验现象)最粗糙的毛巾表面上的小车滑行最近;
最光滑的玻璃表面上的小车滑行最远。
(课件6展示)运动的物体停下来的原因是摩擦力。如果没有摩擦力,运动物体会一直运动下去。
结论:运动的物体不要 力 来维持.(课件7展示)伽利略的理想实验。(课件8展示)理想实验思想。
2、历史的回顾(伽利略观点)(课件9展示)结论:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
二、牛顿第一定律
(课件10展示)牛顿的观点:牛顿第一定律
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
(课件11展示)牛顿第一定律的解释
物体不受外力时的状态是匀速直线运动状态或静止状态,说明力不是维持物体运动的原因。
外力的作用是迫使物体改变其运动,说明力是使物体运动速度改变的原因。不受外力作用的物体是不存在的。
一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。运动状态的理解
①物体由静止变为 运动 或由运动变为 静止 ; ②物体的速度大小或 方向 发生变化。
三、惯性与质量
(课件12展示)汽车启动与刹车的视频
惯性:物体具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。
惯性是一种性质,惯性现象随处可见。
任何物体不论是运动的,还是静止的;不论运动的快还是慢;也不论受力与否,都有惯性。描述物体惯性的物理量是质量。牛顿第一定律又叫惯性定律。
【课堂练习】(课件13展示)
1.牛顿第一定律也叫______定律,它的内容是:一切物体在总保持____________ 状态或________状态。
2.外力的作用是迫使物体改变其运动,说明力是使______________的原因。【课堂小结】
1.伽利略实验说明力不是维持物体的速度的原因,而是改变物体运动状态,即改变物体速度的原因。
2.一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
3.描述物体惯性的物理量是质量。【布置作业】(课件14、15展示)
1.《导学案》中习题;
2.搜集惯性的利用和危害的事例.【板书设计】 利用课件展示 【效果点评】
【备选实验】自主探究
让学生利用桌子上的器材,自主设计实验,分别研究: 1.力推物动,力撤物停.2.力撤物不停.供选用器材:小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺等.学生操作时,教师巡回指导学生完成以下操作:
1.桌子上铺毛巾,小车放在毛巾上,推它就动,不推就停;
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,它运动一段时间才停下来.学生操作结束后,教师可以让一个学生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持.结论:运动小车或小球停下来的原因是受到摩擦力的作用.
第三篇:物理必修1牛顿第一定律说课稿
尊敬的各位领导、各位老师:
您们好!今天我要说的是牛顿第一定律的教学设计。课文内容“牛顿第一定律”选自人教版全日制普通高级中学教科书(必修)第一册第三章第一节。下面我将从教材分析、教法学法的选择和对本节课的教学程序设计三个方面来进行说明。
1.教材分析
1.1 地位和作用:
本章是研究力与运动之间的关系,主要内容为牛顿三大运动定律。
本节对人类认识运动和力的关系作了历史的回顾,介绍了伽利略研究运动和力的关系的思想方法及卓越贡献,讲诉了牛顿第一定律的内容和物体惯性的概念。
本节为牛顿运动定律的学习打下了基础。
1.2 学情分析:
学生已经学习了运动学知识和有关相互作用力的知识,但对于力与运动的关系是第一次正式涉及到。由于日常生活得经验,学生不容易理解力与运动的关系,而这一问题的解决是整个力学大厦的基础。高一学生已经具备了分析、推理、逻辑思维的能力,但是探究实验能力不强,自主学习能力不强。所以本节课要注意引导学生通过学习前人对于力与运动关系的探究的过程,逐步学习科学探究的方法,正确理解力与运动的关系。
1.3 教学目标:
根据新课程标准的要求,结合教材,本着面向全体学生的原则,我提出了教学目标,具体是知识与技能目标,过程与方法目标和情感、态度与价值观目标。
1)我确定的知识与技能目标是:①初步认识动力学,了解运动定律。②理解力与运动的关系,理解惯性的性质。③能独立分析运动物体的惯性状态。
2)我确定的过程与方法目标是:通过参与亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿对力与运动关系的研究,特别是伽利略的理想斜面实验的研究,让学生学习科学研究的过程和科学研究的方法。
3)我确定的情感、态度与价值观目标是:①体验科学探究的方法。②激发学生的兴趣,拓宽学生的视野,体验科学的态度和精神在科学探讨过程的重要作用。
1.4 教学重点:
根据学情分析和教学目标,我提出了教学重点和难点。
1)我确定的教学重点是:牛顿第一运动定律及惯性。
2)我确定的教学难点是:力与运动的关系。
2.教法学法
2.1 教法
为了发挥学生的主动性,本节我采用探究法教学为主,结合讲授、多媒体、演示、师生互动和讨论等多种方法辅助教学。
2.2 学法
学生在我所创设的物理情景中,通过观察、实验、归纳等活动主动获取必要的感性认识。并在我的引导下主动运用物理学方法,通过分析、概括、比较、类比、抽象等复杂的思维过程发现摩擦力为我们直观认知带来的误导,重新建立对力与运动关系的认知。
4.教学过程
4.1 组织教学
通过师生互动,引起学生注意。
4.2 导入新课
首先,我将以提问的方式来引起学生的注意,开阔学生思路,启发学生思维。我的问题是:“举在半空的粉笔,在我们松开手指后会做什么运动呢?”请同学们回答,巩固上一章学习到得知识。然后接着提问:“粉笔能做自由落体运动的原因又是什么呢?”按照一般的思维方式,学生会回答,粉笔受到了重力作用,所以能做自由落体运动。进而,从只受重力影响,初速度为零的物体能做自由落体运动开始探讨,力与运动的关系究竟是怎样的。这时,我会引入动力学的概念,并提到牛顿的运动定律,引导学生开始学习牛顿第一定律。
4.3 进行新课
写完标题,我开始介绍在力与运动关系的探讨过程中出现的几种观点。
首先介绍亚里士多德的观点,然后和同学们分析几张图片,并在生活中举例,探讨:“运运动的物体在牵引力消失后,为什么会停止呢?”然后进行对比实验,在不同的平面上,小车从相同的高度顺着斜面滚下后,在平面上通过的距离也不一样。而小车在水平面上通过距离的长短和平面的摩擦因素大小有关,从而总结出,接触面越光滑,小车通过的距离越远。接着让同学们分析,“在光滑水平面上,小车通过的距离有多远?”得出结论,物体的运动不需要力来维持,证明运动物体停止下来是受到摩擦阻力的缘故,亚里士多德的观点是错误的。
而最早发现亚里士多德观点的错误的人是伽利略,由此介绍伽利略的观点,并说明伽利略的理想实验。然后在伽利略的基础上,提出笛卡尔的补充观点。
接着,我开始为同学们介绍牛顿第一定律,并通过对牛顿第一定律内容的分析,说明牛顿第一定律要比前面的观点更完善,进一步说明,力不是维持物体速度的原因,而是改变物体运动状态的原因。
在牛顿第一定律的基础上,我会和同学们一起总结出惯性的概念。然后,在生活中举例说明惯性的影响。比如在汽车启动和停止的时候,我们会感觉到向后仰或向前倾的趋势。而在地球自转的同时,我们跳起来后仍能落回原地,也是因为惯性的作用。通过举例,说明一切物体都具有惯性,而惯性是物体的固定性质,跟物体运动状态和外界因素无关。
4.4 小结练习
接下来,我准备了几个关于惯性的习题,和同学们一起巩固一下相关的知识。然后总结今天学习到得几种观点,并分析导入部分里提出的问题:“粉笔能做自由落体运动的原因又是什么呢?”说明物体在惯性的作用下保持原来速度的同时,会因为外力的作用而改变运动状态,当物体只受重力作用,初速度为零时,物体就能做初速度为零的匀加速直线运动,也就是自由落体运动。
4.5 布置作业
在分析粉笔做自由落体运动的原因后,我会让同学们思考,物体会在外力的作用下改变运动状态,那么物体运动状态的改变又受到哪些因素的影响呢?让同学们在课后思考,为下节课的学习做好准备,并结合本节的知识,完成课后的第2,4小题。
我的说课到此结束,请各位领导,老师多多指教,谢谢。
第四篇:高中物理 4.1《牛顿第一定律》精品教案 新人教版必修1
必修一 4.1 牛顿第一定律
一、教材分析
学习牛顿第一定律不只要明白定律本身说的是什么,还要了解人类进行探究的历史,本书对此做了比较详细的介绍。这种处理源于本书对过程与方法的重视。
二、学习目标
(一)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.
(二)过程与方法
1、培养学生分析问题的能力,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.正确的认识力和运动的关系.
2、帮助学生养成研究问题要从不同的角度对比研究的习惯.
3、培养学生逻辑推理的能力,知道物体的运动是不需要力来维持的。
(三)情感、态度与价值观
1、利用动画演示伽利略的理想实验,帮助学生理解问题。
2、利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系。培养学生大胆发言,并学以致用。
三、教学重难点
1、理解力和运动的关系。
2、理解牛顿第一定律,知道惯性与质量的关系。
四、学情分析
牛顿第一定律的内容本身比较抽象,宜采用探究活动让学生自己去探究运动的物体为
什么会停下,运动物体速度变小的快慢跟什么因素有关。
五、教学方法
1、对比实验、自主探索、合理推理。
2、利用生活中的实例,理解惯性与质量的关系,贴近生活更易理解。
六、课前准备
小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺
七、课时安排 1个课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
(二)情境导入、展示目标
开门见山,阐述课题:前面几章学习了运动和力基础知识,这一章开始我们研究力和运动的关系。第一节课我们来学习牛顿第一定律。首先来看本节的教学目标
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
1、培养学生分析问题的能力,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.正确的认识力和运动的关系.
2、帮助学生养成研究问题要从不同的角度对比研究的习惯.
用心
爱心
专心
3、培养学生逻辑推理的能力,知道物体的运动是不需要力来维持的。
情感、态度与价值观
1、利用动画演示伽利略的理想实验,帮助学生理解问题。
2、利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系。培养学生大胆发言,并学以致用。
(三)合作探究、精讲点拨
教师活动:人推车走,不推车停,由此看来必须有力作用在物体上,物体才运动,没有力作用在物体上,物体就不运动——这是两千多年前亚里士多德说的,不是我说的。是这样吗?
下面你就利用桌子上的器材来研究一下这个问题。
让学生利用桌子上的器材,自主设计实验,分别研究: l、力推物动,力撤物停。
2、力撤物不停。
教师巡回指导,提出问题:物体的运动是不是一定需要力?
学生活动:利用桌子上的器材:小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺。做实验:
1、桌子上铺毛巾,小车放在毛巾上,推它就动,不推就停。
2、撤去毛巾,让小车在桌面上,推一下小车,小车运动一段才停下来。
教师活动:你还能举出其他的例子来说明这个问题吗?
刚才的两个实验为什么会出现两种现象呢?矛盾出在哪呢?
学生活动:学生举例讨论,比如:自行车蹬一段时间后停止蹬车,自行车会滑行一段距离;溜冰;冰面上踢出去的冰块。等等。
点评:通过举例进一步理解物体的运动不需要力来维持。
教师活动:引导学生进行实验对比。通过对比实验可以进行逻辑推理,如果接触面非常光滑没有摩擦,那小球会怎样?
学生活动:用小球做对比实验
A、使斜槽和桌面吻合,让小球从斜槽上滚下,标出滚动距离。B、在桌面上放玻璃板,使斜槽和玻璃板吻合,让小球从同样的高度滚下,标出滚动的距离。
对比发现,接触面越光滑,滚动距离越远。
[总结得出]小球运动停下来的原因是摩擦力。如果接触面非常光滑小球会永不停止。
点评:
1、对比实验,找出问题的本质.从而理解物体的运动和力的关系.
2、在对比实验的基础上进行合理的逻辑推理. 教师活动:在学生回答的基础上,结合实验进一步总结:(并板书)
物体的运动是不需要力来维持的。(力撤物停的原因是因为摩擦力。如果没有摩擦力,运动的物体会一直运动下去)。最早发现这一问题的科学家是伽利略。伽利略是怎么研究这个问题的呢?
教师活动:介绍伽利略的理想实验。
(1)对称斜面,没有摩擦小球滚到等高。
(2)减小另一侧斜面倾角,小球从同一位置释放要滚到等高,滚动距离就会越远。
(3)把另侧斜面放平,小球要到等高,就会一直滚下去。根据这一现象伽利略得出了什么样的结论?
学生活动:观察并回答提出的问题:
用心
爱心
专心 运动的物体如果不受力物体将匀速运动下去。
点评:通过观察伽利略的理想实验,启发学生在研究科学问题时大胆的设想和科学的推理都是很有必要的。
教师活动:让学生阅读课文找出:
l、伽利略的观点。
2、笛卡儿的补充和完善。
3、牛顿第一定律。
对比三个人的观点,他们都是叙述力和运动关系的,谁的更全面?
学生活动:阅读课文,回答问题。
1、伽利略:物体不受力时,运动的物体一直作匀速直线运动。
2、笛卡儿:物体不受力时,物体将永远保持静止或运动状态。
教师活动:既然牛顿第一定律是最完善的,那么它从几个方面阐述了力和运动的关系?
在学生回答的基础上,进一步总结:力不是维持物体运动状态的原因,力是改变运动状态的原因。
运动状态是指什么?
学生讨论回答: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,力迫使它改变运动状态。
运动状态:速度的大小和方向。
教师活动:牛顿第一定律可不可以用实验来验证?
什么时候可以看作不受力并举例说明。
学生活动:学生回答不能。因为不受力作用的物体是不存在的。
受力但合力为零时。比如:冰面上的滑动的冰块。冰壶球。
教师活动:牛顿定律又叫惯性定律,惯性是指什么?
你又怎样理解这种性质呢?举例说明。因为这是一个新概念,学生刚接受可能不是很好理解。举例说明人站在匀速行使的车厢内竖直向上跳起,仍会落到原地。这都是惯性。
再让学生举例,学生就必然入门了。
学生活动:学生观察并思考,再进一步理解惯性:是指物体具有保持原来运动状态或静止状态的性质。举例。
教师活动:进一步总结:物体不受力时将保持匀速直线运动状态或静止状态,理解时可认为不受力和合力为零效果是一样的,如果某个方向不受力,那么在这个方向物体也会保持匀速直线运动状态或静止状态。培养学生灵活运用物理规律解决问题的能力。
教师活动:一切物体都具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,当力使它改变这种状态时,它就会有抵抗运动状态改变的的“本领”。这个本领与什么有关呢?比如货车启动时,由静止到运动得需要一段时间,是空车好启动还是满载时?你还能举出什么例子来?
学生活动:学生思考
比如骑自行车,单人时和带人时的感觉相比。
从实例可看出,运动状态变化的难易程度与质量有关。
点评:通过生活中的一些例子理解惯性大小与质量有关.
(四)反思总结、当堂检测
用心
爱心
专心 例1 关于伽利略的理想实验,下列说法正确的是(A.只要接触面相当光滑,物体在水平面上就能匀速运动下去 B.这个实验实际上是永远无法做到的 C.利用气垫导轨,就能使实验成功
D.虽然是想象中的实验,但是它建立在可靠的实验基础上
例2 关于惯性,下列说法中正确的是()
A.速度大的物体不能很快地停下来,是因为物体速度越大,惯性越大 B.小球在做自由落体运动时,没有惯性
C.乒乓球的运动状态容易改变,是因为乒乓球惯性较小的缘故 D.物体受到的外力越大,其惯性越小,受到的外力越小,惯性越大 拓展:①惯性是物体本身固有的属性,质量是物体惯性大小的量度.
②火车在平直轨道上匀速行驶,车厢内有一个人向上跳起,发现仍落回车上原处,这是因为()
A.人跳起后,车厢内空气给他以向前力,使他随与同火车一起向前运动 B.人跳起的瞬间,车厢地板给他一个向前的力,使他与火车一起向前运动
C.人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只有由于时间很短,不明显而已
D.从人跳起后仍落到回车上原处,这是由于人有惯性,在水平方向上始终和车具有相同的速度
(五)发导学案、布置预习
九、板书设计
物体的运动是不需要力来维持的
牛顿第一定律: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改变这种状态。
惯性:是指物体具有保持原来运动状态或静止状态的性质。描述物体惯性的物理量是质量
十、教学反思
从人类的直觉入手,以实验来说明事实
用心
爱心
专心
第五篇:高中物理必修一教案:4.1牛顿第一定律
4.1 牛顿第一定律
一、教材分析
学习牛顿第一定律不只要明白定律本身说的是什么,还要了解人类进行探究的历史,本书对此做了比较详细的介绍。这种处理源于本书对过程与方法的重视。
二、学习目标
(一)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.
(二)过程与方法
1、培养学生分析问题的能力,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.正确的认识力和运动的关系.
2、帮助学生养成研究问题要从不同的角度对比研究的习惯.
3、培养学生逻辑推理的能力,知道物体的运动是不需要力来维持的。
(三)情感、态度与价值观
1、利用动画演示伽利略的理想实验,帮助学生理解问题。
2、利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系。培养学生大胆发言,并学以致用。
三、教学重难点
1、理解力和运动的关系。
2、理解牛顿第一定律,知道惯性与质量的关系。
四、学情分析
牛顿第一定律的内容本身比较抽象,宜采用探究活动让学生自己去探究运动的物体为
什么会停下,运动物体速度变小的快慢跟什么因素有关。
五、教学方法
1、对比实验、自主探索、合理推理。
2、利用生活中的实例,理解惯性与质量的关系,贴近生活更易理解。
六、课前准备
小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺
七、课时安排
1个课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
(二)情境导入、展示目标
开门见山,阐述课题:前面几章学习了运动和力基础知识,这一章开始我们研究力和运动的关系。第一节课我们来学习牛顿第一定律。首先来看本节的教学目标
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
1、培养学生分析问题的能力,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.正确的认识力和运动的关系.
2、帮助学生养成研究问题要从不同的角度对比研究的习惯.
3、培养学生逻辑推理的能力,知道物体的运动是不需要力来维持的。
情感、态度与价值观
1、利用动画演示伽利略的理想实验,帮助学生理解问题。
2、利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系。培养学生大胆发言,并学以致用。
(三)合作探究、精讲点拨
教师活动:人推车走,不推车停,由此看来必须有力作用在物体上,物体才运动,没有力作用在物体上,物体就不运动——这是两千多年前亚里士多德说的,不是我说的。是这样吗?
下面你就利用桌子上的器材来研究一下这个问题。
让学生利用桌子上的器材,自主设计实验,分别研究: l、力推物动,力撤物停。
2、力撤物不停。
教师巡回指导,提出问题:物体的运动是不是一定需要力?
学生活动:利用桌子上的器材:小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺。做实验:
1、桌子上铺毛巾,小车放在毛巾上,推它就动,不推就停。
2、撤去毛巾,让小车在桌面上,推一下小车,小车运动一段才停下来。
教师活动:你还能举出其他的例子来说明这个问题吗?
刚才的两个实验为什么会出现两种现象呢?矛盾出在哪呢?
学生活动:学生举例讨论,比如:自行车蹬一段时间后停止蹬车,自行车会滑行一段距离;溜冰;冰面上踢出去的冰块。等等。点评:通过举例进一步理解物体的运动不需要力来维持。
教师活动:引导学生进行实验对比。通过对比实验可以进行逻辑推理,如果接触面非常光滑没有摩擦,那小球会怎样?
学生活动:用小球做对比实验
A、使斜槽和桌面吻合,让小球从斜槽上滚下,标出滚动距离。B、在桌面上放玻璃板,使斜槽和玻璃板吻合,让小球从同样的高度滚下,标出滚动的距离。
对比发现,接触面越光滑,滚动距离越远。
[总结得出]小球运动停下来的原因是摩擦力。如果接触面非常光滑小球会永不停止。
点评:
1、对比实验,找出问题的本质.从而理解物体的运动和力的关系.
2、在对比实验的基础上进行合理的逻辑推理.
教师活动:在学生回答的基础上,结合实验进一步总结:(并板书)
物体的运动是不需要力来维持的。(力撤物停的原因是因为摩擦力。如果没有摩擦力,运动的物体会一直运动下去)。最早发现这一问题的科学家是伽利略。伽利略是怎么研究这个问题的呢? 教师活动:介绍伽利略的理想实验。
(1)对称斜面,没有摩擦小球滚到等高。
(2)减小另一侧斜面倾角,小球从同一位置释放要滚到等高,滚动距离就会越远。(3)把另侧斜面放平,小球要到等高,就会一直滚下去。
根据这一现象伽利略得出了什么样的结论?
学生活动:观察并回答提出的问题:
运动的物体如果不受力物体将匀速运动下去。
点评:通过观察伽利略的理想实验,启发学生在研究科学问题时大胆的设想和科学的推理都是很有必要的。
教师活动:让学生阅读课文找出:
l、伽利略的观点。
2、笛卡儿的补充和完善。
3、牛顿第一定律。
对比三个人的观点,他们都是叙述力和运动关系的,谁的更全面?
学生活动:阅读课文,回答问题。
1、伽利略:物体不受力时,运动的物体一直作匀速直线运动。
2、笛卡儿:物体不受力时,物体将永远保持静止或运动状态。
教师活动:既然牛顿第一定律是最完善的,那么它从几个方面阐述了力和运动的关系?
在学生回答的基础上,进一步总结:力不是维持物体运动状态的原因,力是改变运动状态的原因。
运动状态是指什么?
学生讨论回答: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,力迫使它改变运动状态。
运动状态:速度的大小和方向。
教师活动:牛顿第一定律可不可以用实验来验证?
什么时候可以看作不受力并举例说明。
学生活动:学生回答不能。因为不受力作用的物体是不存在的。
受力但合力为零时。比如:冰面上的滑动的冰块。冰壶球。
教师活动:牛顿定律又叫惯性定律,惯性是指什么?
你又怎样理解这种性质呢?举例说明。因为这是一个新概念,学生刚接受可能不是很好理解。举例说明人站在匀速行使的车厢内竖直向上跳起,仍会落到原地。这都是惯性。
再让学生举例,学生就必然入门了。
学生活动:学生观察并思考,再进一步理解惯性:是指物体具有保持原来运动状态或静止状态的性质。举例。
教师活动:进一步总结:物体不受力时将保持匀速直线运动状态或静止状态,理解时可认为不受力和合力为零效果是一样的,如果某个方向不受力,那么在这个方向物体也会保持匀速直线运动状态或静止状态。培养学生灵活运用物理规律解决问题的能力。
教师活动:一切物体都具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,当力使它改变这种状态时,它就会有抵抗运动状态改变的的“本领”。这个本领与什么有关呢?比如货车启动时,由静止到运动得需要一段时间,是空车好启动还是满载时?你还能举出什么例子来?
学生活动:学生思考
比如骑自行车,单人时和带人时的感觉相比。
从实例可看出,运动状态变化的难易程度与质量有关。
点评:通过生活中的一些例子理解惯性大小与质量有关.
(四)反思总结、当堂检测
例1 关于伽利略的理想实验,下列说法正确的是(A.只要接触面相当光滑,物体在水平面上就能匀速运动下去 B.这个实验实际上是永远无法做到的 C.利用气垫导轨,就能使实验成功
D.虽然是想象中的实验,但是它建立在可靠的实验基础上
例2 关于惯性,下列说法中正确的是()
A.速度大的物体不能很快地停下来,是因为物体速度越大,惯性越大 B.小球在做自由落体运动时,没有惯性
C.乒乓球的运动状态容易改变,是因为乒乓球惯性较小的缘故
D.物体受到的外力越大,其惯性越小,受到的外力越小,惯性越大 拓展:①惯性是物体本身固有的属性,质量是物体惯性大小的量度.
②火车在平直轨道上匀速行驶,车厢内有一个人向上跳起,发现仍落回车上原处,这是因为()
A.人跳起后,车厢内空气给他以向前力,使他随与同火车一起向前运动 B.人跳起的瞬间,车厢地板给他一个向前的力,使他与火车一起向前运动
C.人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只有由于时间很短,不明显而已
D.从人跳起后仍落到回车上原处,这是由于人有惯性,在水平方向上始终和车具有相同的速度