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1、4.1 牛顿第一定律1. 课时:1课时2. 教材分析:牛顿第一定律是动力学的基础.是在学习运动学和物体的受力分析后,为把运动学和力学连接在一起的基础知识的学习.是对牛顿第二定律的一个知识上的辅助.同时在本节还重点强调了牛顿第一定律的发现过程.课标中明确提出通过史实，初步了解近代实验科学产生的背景，认识实验对物理学发展的推动作用.同时牛顿第一定律与生活联系紧密. 课标中同样也强调了要理解牛顿运动定律，用牛顿运动定律解释生活中的有关问题。所以这节课既要联系以前学过的知识.也要兼顾物理学史的知识.3. 学情分析:学生在初中已经接触过牛顿第一定律,所以在导入上就不应该再用运动的物体是不是要力来维持?的
2、引入.应该另辟蹊径.对于高一的学生来说,在前面已经积累到了足够的运动学和力学的知识,所以对运动,禁止的概念以及物体的受力分析方面是不存在问题的.注意把握好牛顿第一定律给出的时间应该就可以了.关键问题是学生对伽利略的理想实验的理解.虽然高一的学生在抽象思维上有了一定的发展,但是伽利略的实验的过程和结论对高一的学生来说还是有点抽象,所以这个实验最后是配合PPT进行演示.另外学生对惯性的理解通常会陷入速度越大惯性越大的无误区,在这里最后要为学生配上一个实验,把比较抽象的惯性用实验体现出来.4. 教学重点1 物理学史知识(包括伽利略的理想实验)2 牛顿第一定律的概念和惯性的给出3 惯性的量度5. 教学
3、难点1 伽利略理想实验2 惯性的量度 6. 教学目标 了解为牛顿第一定律的产生过程1 知识与技能 理解牛顿第一定律的内容 理解惯性以及惯性的量度 通过对亚里士多德，伽利略，笛卡尔以及牛顿的讲解介绍让学生有个基本的映像2过程与方法 通过实验验证惯性的量度 通过对物理学史的学习，初步了解科学发展的基本思路，刺激学生科学观的初步树立的3情感态度价值观 不断用实例来说明牛顿第一定律，学生初步体会物理是从生活的知识得出并用来解释生活的现象，培养学生观察生活问题的习惯7. 教学过程教师活动：播放PPT第一张 同学们，我们看PPT上有四句话。第一句是一个英国诗人写的，充满了浪漫主义色彩。第二句话是一个宇航员
4、说的，他为什么说驾驶员是牛顿？等你们学了必修二就知道了。第三局和第四局是牛顿自己说的。为什么牛顿说他自己站在巨人的肩膀上？那些巨人又有那些人？请同学们阅读教材，从68页到69页牛顿物理学的基础之前。5分钟后我将请同学告诉我有哪些巨人。学生活动：学生阅读教材，找到亚里士多德，伽利略，笛卡尔，对他们的研究和观点有一定的了解。教师活动：5分钟后，请大概3到4个同学介绍一下他们刚才阅读教材的体会。然后我开始讲述。 OK，同学们，5分钟到了，让我们请。请问你刚才在教材上找到了那些巨人？他们做了什么事啊？ 好的，同学们回答的非常好，现在我来总结一下刚才几位同学的回答。首先第一位巨人叫做（等待）亚里士多德。
5、这是我们的熟人了。同学们？我们在什么时候讲到过他？（学生回答）没错，是在上上章讲自由落体运动的时候了。同学们，亚里士多德在这节他又提出了什么观点？他提出这个观点的依据是？学生活动：思考，回答上面的两个问题。教师活动：很好。亚里士多德依据生活的经验，比如，马拉车，车会动，马不拉的时候，车就会慢慢的停下来。踢球时，求会飞出去，然后脚没有给它力，求最后会停下来等等。亚里士多德就根据这一系列的生活现象的出一条结论：必须有力作用在物体上，物体才能运动。没有力的作用，物体就要静止在一个地方。同学们，你们觉得呢？为什么这样？学生活动：回答，大部分应该是回答不是。教师活动：很好，为什么你们不同意呢？理由是什么
6、啊？OK，我们先来看下亚里士多德的老对手伽利略是怎么说的？他又是怎么得到他的观点。然后又是怎么验证的呢？学生活动：思考，讨论。教师活动：简述伽利略的研究过程。. 同学们，这一次伽利略也从生活入手。伽利略观察到一个球向上滚动,速度变小,向下滚动,速度变大,于是他就猜想球水平滚动的时候,速度应该是不变的.然而在生活中我们看到的确实是球最后会停下来啊!伽利略认为这是摩擦力的作用.,然后伽利略设计了一个实验.现在我们一起从现伽利略当年的实验.OK,我需要两个同学和我一起完成这个实验.学生活动:有学生上台.教师活动:从现伽利略的实验 同学们注意观察,当倾角变化高度却几乎不变.,但是小球第二次是不是明显要
7、比第一次跑得远.而且,小球好像可以记住它自己的高度?它要到和释放高度相同的时候才会停下了来?假如我把后一斜面放平.小球为了跑回原来的高度将一直往后跑.但是后面一个斜面被放平了.小球能不能回到原来的高度?(不能).所以小球将一直滚动.在后面在平面上滚动的时候没有力在维持小球的运动.这就是是说.力不是维持物体运动的原因,而恰恰是改变物体运动状态,(物体速度的原因).所以,一个物体如果有一个初速度,就像我们小球滚到斜面的底端时具有一个速度,它将以这个速度一直做匀速直线运动.教师活动:回忆力的作用效果 同学们,我们回忆下在初中,我们学过力的作用效果有那些?有没有说力是维持物体运动的原因?学生活动:回答
8、出力使物体发生形变,力可以改变物体的运动状态.教师活动:阐明伽利略实验是理想实验,补充说明笛卡尔的贡献. 同学们回答的很不错,现在我们思考两个问题.第一:伽利略在做实验的时候能不能保证绝对没有摩擦?第二:那块水平的木板能不能无限长?(不可能).没错.所以伽利略的实验在实验室是无法直接做出来的是一个”理想实验”.最后我们认识一下和伽利略同时期的笛卡尔.他补充了伽利略的观点.他认为物体在没有受到力的情况下.不仅物体运动速度的打下不变,而且方向也不会发生变化教师活动:得出牛顿第一定律 在历经一代人之后,牛顿总结了一条动力学的基本定律.(同学们,什么叫动力学?)书上67页.)牛顿第一定律.请同学们在书
9、上把牛顿第一定律坐上记号.而且牛顿第一定律指出物体在不受外力的作用先总保持静止状态或者是匀速直线运动状态,也就是说,物体具有包保持静止状态或匀速直线运动的特性,我们就把这种特性叫做惯性.所以牛顿第一定律我们也叫做惯性定律. 但是,同学们,自然界有没有绝对不受力的物体(没有).所以,牛顿第一定律是逻辑思维对事实进行分析的产物,不可能用实验直接验证.换句话说,我们在实验室可不可以做出牛顿第一定律的实验?(不可以).但是,同学们,我们在前面说过.合力为0 的效果和不受力的效果是不是相同的啊.所以,生活中许许多多的现象还是可以然我们理解牛顿第一定律的.比如,粉笔盒静止在桌面上,粉笔盒有没有受力?但是,
10、他的合力为0.也就是他好像没有受力.可以保持静止状态.比如奥运会的冰球运动.球在较短的时间速度好像是不变的.这是为什么 学生活动：回答问题 教师活动：同学们，刚刚我们说了什么叫惯性？请问我们又该怎么表示惯性的大小？学生活动：回答惯性的定义和质量。教师活动：实验验证惯性与质量有关 乒乓球 铁球出口气，观察那个球运动幅度大在乒乓球中加入细沙，再吹气，观察运动幅度得出结论：质量大的物体惯性大。总结：惯性只有质量有关，质量越大，惯性越大。很多同学认为惯性与速度有关，速度大惯性大。那请问一辆货车和一辆摩托车对撞，飞出去的是那辆车？学生活动：讨论，回答。教师活动：最有我们来看下书上对质量的定义教师活动（看时间）同学们，我们来做下问题与联系的第一。题。
