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1、东山学校 高中物理课堂教学教案2021 年 12 月 1 日课 题 4.1牛顿第确定律课 型新授课（ 2 课时）学问与技能1知道伽利略的理想试验及其主要推理过程和推论,知道理想试验是科学争辩的重要方法教2懂得牛顿第确定律的内容及意义学3知道什么是惯性,会正确地说明有关惯性的现象 过程与方法 1观看生活中的惯性现象,明白力和运动的关系目2. 通过试验加探对牛顿第确定律的懂得3. 懂得理想试验是科学争辩的重要方法 情感态度与价值观标1通过伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同熟识,明白人类熟识事物本质的曲折性 2感悟科学是人类进步的不竭动力教学教学重点重1. 对牛顿第一运动定律和惯性的正确懂得点，
2、2. 科学思想的建立过程 教学难点难1力和运动的关系点2惯性和质量的关系教学探究，讲授，争辩，练习方法教学教具预备手多媒体课件，斜槽，小球，鸡蛋，水杯，果冻，纸片等.段可编辑资料 - - - 欢迎下载可编辑资料 - - - 欢迎下载新课导入 教 学 活 动学 生 活 动可编辑资料 - - - 欢迎下载图片呈现, 2021.11.18 珠海航展中国歼十战机表演,我们前面学习了物体做怎么的运动, 知道歼十在起飞的时候做加速运动,但是并不知道为什么他会做加速运动.要争辩这个问题就要争辩物体的运动与力的关系.我们把争辩运动与力的关系的争辩叫做动力学.正是动力学使得我们可以将飞船和卫星送上太空,使得我们
3、可以实现“嫦娥奔月” .那运动与力的关系究竟是怎样的呢？ 18 世纪最宏大的诗人蒲柏曾经说过：“自然和自然的法就在黑夜中隐匿.上帝说,让牛顿去吧。于是一切都被照亮了。” 牛顿在前人工作的基础上,依据自己的争辩,系统地总结了力和运动的关系,提出了三条运动定律,奠定了经典力学的基础.我们今日将一起来探秘牛顿第一定律的提出过程. 今日呢我们把几位宏大的科学家请到了我们课堂上,第一邀请亚里士多德先生.一， 理想试验的魅力亚里士多德：关于力和物体运动的关系这个问题,是有一个很明显的结论的,在我们日常生活中,我用力推,就可能推动一个物体,我放手不推,他就停下来了.只有我施加了力,物体才会运动,我不施加力,
4、物体就会停下来.因此物体的运动必需要靠力来保护,即必需有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来.亚里士多德的观点保护了近两千年, 缘由有二： 一是亚里士多德的结论符合我们的日常生活所见,二是亚里士多德是当时百科全书式的科学家,他的成就不容忽视.哈佛高校校训 : 让柏拉图与你为友 , 让亚里士多德与你为友 , 更重要的 , 让真理与你为友。 正如哈佛校训所言,伽利略对亚里士多德的观点提出了否认.伽利略：亚里士多德先生,我承认您在各个领域的成就,但是究竟现在不同于你以前的时代,您的观点来源于体会,但是要知道体会是会骗人的,您对于自由落表达象的争辩就是一个典型例子.今日晚辈不才
5、,又要指出您老的错误了。亚里士多德：哦,我又错了？可是我的推断完全符合大家的日常体验啊？伽利略：这点没错,但是您忽视这么一个现象,那就是在我们撤去力的作用时,在水平面上运动的物体所以会停下来并不是由于不受力,而是由于受到摩擦阻力的缘故.假如没有摩擦阻力的作用,物体将永久的运动下去.亚里士多德：哦？怎么这么确定？伽利略：我们可以做这样一个试验,让一个小球从沿斜面从静止开头向下运动, 小球将冲上另外一个斜面,假如没有摩擦,小球将上升到原先的高度.减小其次个斜面的倾角,小球仍旧可以到达同一个高度,但这时他要运动的远一些.连续减小其次个斜面的倾角,小球就会运动的更远,假如我们把斜面放到水平,很明显小球
6、永久运动下去,到无限远处,但这个时候它并没有受到力的作用,可见力并不是保护物体运动的缘由.可编辑资料 - - - 欢迎下载亚里士多德：好吧,我承认你把我忽悠了,无话可说.亚里士多德被伽利略忽悠了, 我们可不能够, 他的试验成立吗？我们来验证一下, 这里是两个相对的斜面,我们来具体的验证下伽利略的试验是否是正确的.好通过试验我们已经对于伽利略的观点深信不疑了,那么笛卡尔先生呢也赞同我们的观点.我们看看笛卡尔先生如何说.笛卡尔：亚里士多德先生,伽利略先生所说并没有错.很明显,依据伽利略先生宏大的猜想, 我们可以知道假如运动中的物体没有受到力的作用,将连续以同一速度沿着一条直线运动, 既不会停下来
7、, 也不会偏离原先的方向. 我个人认为, 这应当成为一个原理,应当是人类整个自然观的原理.笛卡尔和伽利略都提出了类似的原理,但是并没系统的指出力与运动之间的联系,直到经过一代科学家之后,我们宏大的牛顿显现了,他提出了牛顿第确定律.牛顿： 我很感谢各位前辈对力与运动的关系的争辩所做出的贡献,依据各位的观点,我认为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外力迫使它转变这种状态.那么从牛顿的观点中我们可以解读出如下两点：第一, 力并不是保护物体运动的缘由.其次,力其实是转变物体运动状态的缘由.二，牛顿物理学的基石牛顿第确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
8、使它转变这种状态为止既然牛顿第确定律是最完善的,那么它从几个方面阐述了力和运动的关系.组织同学进行争辩生：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师：什么叫运动状态的转变.生：速度的大小和方向的转变称之为运动状态的转变师：牛顿第确定律可不行以用试验来验证.什么时候可以看作不受力并举例说明 生：不能 由于不受力作用的物体是不存在的当物体受力但所受合力为零时可以看作物体不受力比如：冰面上滑动的冰块，冰壶球师：一切物体都有保持原先匀速直线运动状态或静止状态的性质,叫做惯性. 所以牛顿第确定律又叫做惯性定律三，惯性与质量师：一切物体都有保持原先匀速直线运动状
9、态或静止状态的性质,叫做惯性. 那么惯性与什么有关系呢？我们再争辩这个问题之前先做一个小玩耍.玩耍规章： 请两位同学上台来协作试验,一个男生一个女生,男生女生每人一个小球,要求吹动小球,小球内做手脚,一个塑料球,一个铁球,要男生吹铁球,女生吹塑料球,发觉男生吹不动,女生却吹动了.师：为何男生反而不如女生力气大？女生可以吹动小球,而男生却吹不动？ 生：可能两个小球不同。师：好的,那你来检查一下是不是小球有问题？生：男生吹的小球重一些,女生吹得小球要轻一些.师：的确,老师在小球上做了手脚,男生吹的是铁球,女生吹得是塑料球.那我 们现在从惯性的大小角度来分析一下,两个小球惯性那一个要大一些？我们怎么
10、来判定惯性大小？生：看物体保持匀速直线运动状态或者静止状态的才能,由于钢球不简洁吹动,可编辑资料 - - - 欢迎下载即他保持原先运动状态的才能强或者说抗击运动状态转变的才能强,所以钢球球惯性要大一些.同理,塑料小球惯性要小一些.师：那么我们现在可以做一个总结,质量大的物体惯性要大一些,质量小的惯性要小一些, 也就是物体的惯性与质量有关.其实我们在日常的体验中也可以得出这样 的结论,两个同学同时跑向你,一个很瘦,一个很壮,你选择与哪个相撞？生：瘦的同学.师：再想下,我们推动一辆汽车简洁仍是自行车简洁？ 生：自行车.师：其实这些事例都可以说明质量是物体惯性大小的量度.其实质量是惯性大小的唯独量度
11、. 在中学我们就知道了质量,那现在我们就明白了质量是用来量度什么的 物理量.质量单位是千克, 到现在我们再争辩物理量的时候需要看它是标量仍是矢量, 那么利用我们已有的知道来分析一下,质量是标量仍是矢量呢？生：标量,有大小没方向.回忆矢量判定原就,可以运用平行四边形定就来求解.师：简述惯性定律和惯性的区分和联系生：惯性定律是物体不受外力作用时所遵从的运动规律惯性是物体的固有属性, 一切物体都有惯性师：争辩，总结一下惯性的特点 同学进行争辩后总结生：一切物体都有惯性,在任何状态下都有惯性.惯性是物体的固有性质.物体的惯性的大小只与质量有关,质量越大, 惯性越大, 运动状态越难以转变.质量越小, 惯
12、性越小,运动状态越简洁转变.惯性的大小只与质量有关,与其他因素无关师：现在我们就知道了惯性为何已经如何量度惯性,那么接下来我们来考考大家对于惯性的懂得. 回到我们刚刚的两个小球,假如不答应你从质量大小角度来分析哪个是铁球,你仍有什么方法来判定？生：磁铁.师：的确是好方法, 但是有没有同学可以利用我们今日所学的惯性学问来判定？ 生：两个小球相互碰撞,看哪个更简洁发生运动状态的转变.师：好的,老师这里仍有两个相同的东西,两颗鸡蛋,我找一个同学来跟老师做一个比试,看谁可以把鸡蛋转动的更加快.（自己转熟鸡蛋,同学转生鸡蛋.）发觉熟鸡蛋快.做另外一个比试,转动鸡蛋后让鸡蛋停止,松手后发觉熟鸡蛋不动,生鸡
13、蛋动.结果很明显老师要更胜一筹,缘由何在？请同学们分析.生：两鸡蛋生熟不同哦.师：同学们猜想正确, 那哪一个是生鸡蛋呢？现场验证.说明第一种现象的缘由, 熟鸡蛋一体,内里和外壳一起运动.生鸡蛋蛋壳与蛋清蛋黄分别,蛋壳转动,蛋清蛋黄由于惯性仍旧保持静止,阻碍蛋壳的转动. 那么请大家来争辩下其次种现象产生的缘由.原理相同,熟鸡蛋内外一体,一停俱停,生鸡蛋蛋壳停下,蛋清蛋黄由于惯性照旧在运动,带动蛋壳一起运动.可编辑资料 - - - 欢迎下载 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争辩(2) 伽利略得到力和运动关系的争辩方法(3) 牛顿第确定律的内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到外力迫使它转变这种状态为止(4) 惯性及应用惯性学问解决实际问题的方法作教材第 71 页问题与练习第 3 第 4 题业板书设计教学后记可编辑资料 - - - 欢迎下载
