第一節(jié) 牛頓運動第一定律

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1、第一節(jié)?牛頓運動第一定律?教學(xué)目標(biāo)：?一、知識目標(biāo)?1、知道理想實驗是科學(xué)研究的重要方法；?2、知道牛頓第一定律的建立過程；?3、理解牛頓第一定律的內(nèi)容和意義；?4、知道什么是慣性，會正確解釋有關(guān)現(xiàn)象；?5、正確理解力和運動的關(guān)系；?二、能力目標(biāo)?培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，抽象思維能力、應(yīng)用定律解決實際問題的能力及客觀公正評價事物的能力。?教學(xué)重點：牛頓運動第一定律、慣性?教學(xué)難點：對牛頓運動第一定律、慣性和理想實驗的正確理解?教學(xué)用具：多媒體電腦、數(shù)據(jù)/視頻投影儀、實物展臺、雞蛋(生的、熟的各一只)、裝滿水的瓶子、蠟塊、銅塊。?教學(xué)步驟：?一、導(dǎo)入新課?【演示實驗】分別讓兩只雞蛋旋轉(zhuǎn)，再迅

2、速按住，使蛋停下又立即松手，一只不動，另一只卻能繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。?【提問】猜猜看，兩只蛋有何不同？?【設(shè)疑】猜想是否正確？為什么兩只蛋會出現(xiàn)兩種不同的現(xiàn)象？從這節(jié)課開始研究與此有關(guān)的內(nèi)容。這一章我們要學(xué)習(xí)的就是牛頓運動定律。今天我們學(xué)習(xí)第一節(jié)牛頓運動第一定律。二、新課教學(xué)?【提問】放在講臺上的書，處于靜止?fàn)顟B(tài)：怎樣才能讓書運動起來呢？（學(xué)生答：要用力去推它）?【師講】從這個例子很容易得到：物體要運動，需要對它施加力的作用，力是使物體運動的原因嗎？這是一個運動和力的關(guān)系問題．這個問題在2000多年前人們就對它進(jìn)行了研究，下面我們來回顧一下歷史。?1、歷史的回顧：?①請同學(xué)們閱讀課文有關(guān)內(nèi)容，并

3、回答下列問題。?a、在研究力和運動的關(guān)系上有哪些代表人物？?b、每位科學(xué)家對力和運動的關(guān)系是如何認(rèn)識的？?c、伽利略是如何證明其觀點的？?②歷史上幾位代表人物關(guān)于力和運動關(guān)系的看法。（學(xué)生回答）?亞里士多德的觀點：必須有力作用在物體上，物體才能運動，沒有力的作用，物體就要靜止下來。?伽利略的觀點：在水平面上運動的物體所以會停下來，是因為受到摩擦阻力的緣故。?笛卡兒的觀點：如果沒有其他原因，運動的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運動，既不會停下來，也不會改變原來的方向。?【設(shè)問】伽利略是如何得出結(jié)論的呢??【演示】伽利略針和單擺實驗及模擬實驗。?【結(jié)論】改變懸點的高度，擺球仍能上升到原來

4、的高度。?【演示】模擬伽利略的理想試驗。理想實驗：以可靠的事實為基礎(chǔ)，突出主要因素、忽略次要因素，通過抽象思維深刻揭示自然規(guī)律。?伽利略通過以可靠的事實為基礎(chǔ),經(jīng)過抽象思維的理想實驗,從而推翻了亞里士多德的觀點！指出了：力不是維持物體運動的原因。伽利略的這種把可靠的事實和深刻的理論思維結(jié)合起來的理想實驗,是科學(xué)研究中的一種重要方法沒有摩擦的情況是很難實現(xiàn)的，現(xiàn)代技術(shù)給我們提供了阻力很小的條件．我們來看一下氣墊實驗．?【播放錄像】氣墊導(dǎo)軌實驗?【提問】伽利略通過理想實驗得到了結(jié)論，但定律為何不以伽利略的名字命名？對于力與運動的關(guān)系問題還有誰作出過貢獻(xiàn)？?法國科學(xué)家笛卡爾補充和完善了伽利略

5、的論點，提出：如果沒有其它原因，運動的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運動，既不會停下來，也不會偏離原來的方向。伽利略和笛卡爾對物體的運動作了準(zhǔn)確的描述，但是沒有指明原因是什么，這個原因跟運動的關(guān)系是什么。牛頓總結(jié)了前人的經(jīng)驗，指出了加速和減速的原因是什么，并指出了這個原因跟運動的關(guān)系，這就是牛頓第一定律。?2、牛頓第一定律：?（1）內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。?（2）含義：?a:?物體在不受力時,總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。力不是維持運動的原因。?b:?物體運動狀態(tài)的改變需要外力。力是改變物體運動狀態(tài)原因。?c:?一切物體都

6、有保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，這種性質(zhì)叫做慣性。所以說一切物體都有慣性。?【播放錄像】慣性?（3）慣性：?物體的這種保持原來的勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫慣性，所以牛頓第一又叫慣性定律。?a:?一切物體都具有慣性；?b:?慣性不是力，是物體的固有屬性，不論物體處于什么狀態(tài)，都具有慣性。?c:?慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)。與運動與否、速度大小、所受外力無關(guān)。質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度。?（4）深入：【提問】現(xiàn)實中有不受力的物體嗎？?【師講】不受外力作用的物體是不存在的。牛頓第一定律所描述的物體不受外力的狀態(tài)，是一種理想化狀態(tài)。這種狀態(tài)雖不能實現(xiàn)，但在現(xiàn)實中卻可以用合力為零的狀態(tài)

7、來代替它，或者說合力為零與不受外力是等效的。這時仍可以正確地反映出力和運動的關(guān)系：力不是維持物體速度的原因，而是改變物體運動速度的原因，這樣就使得牛頓第一定律在實際應(yīng)用中有了實際意義。?3：鞏固訓(xùn)練：??三、小結(jié)?（一）歷史的回顧：?亞里士多德→伽利略→笛卡爾→牛頓?（錯誤）??（片面）（完善）（總結(jié)）?（由以上研究歷程可以看出一個科學(xué)結(jié)論有時要經(jīng)過漫長的過程才能最終得出，說明人類認(rèn)識世界的長期性和艱巨性）?（二）牛頓第一定律：一切物體總保持勻