牛頓第一定律 教案

牛頓運動第一定律   教學目標：    一、知識目標    1、理解牛頓第一定律和慣性的概念。    2、知道牛頓第一定律的建立過程。    3、正確理解力和物體運動的關系。    二、能力目標    培養學生的觀察能力、思維能力及應用定律解決實際問題的能力。    三、德育目標    使學生學會從紛繁的現象中探求事物本質的科學態度和研究方法。    教學重點    牛頓第一運動定律、慣性教學難點：對牛頓第一運動定律和慣性的正確理解教學方法：實驗法、閱讀法、歸納法【教學要點分析】1.本節教材重點是圍繞力是維持物體運動的原因還是改變物體運動狀態的原因的議題的辨論.人類認識這個問題,經歷了漫長的過程;學生正確認識這個問題,同樣也要克服日常經驗所帶來的錯誤認識.若一開始就講方法,介紹歷史回顧,指出亞里士多德錯誤,雖節省時間,但對消除學生由直覺產生的類似錯誤不利.所以,教學一開始應先安排兩個實例,讓學生討論,讓學生充分思考,有足夠時間去澄清錯誤認識,切實理解牛頓第一定律內容.2.學習伽利略理想實驗時,宜采用思維點撥方法引導學生閱讀課本,這樣更有利于培養學生獨立思考的能力和習慣.3.慣性是重要概念,想通過一節課的教學,讓學生正確理解是困難的.應該在今后教學中,結合相關材料,有針對性地一一糾正.    教學用具：   多媒體小平臺、氣墊導軌滑塊課時安排：1課時    教學步驟：    一、導入新課 《實例討論引入》下邊請同學們閱讀課文有關內容，觀察并回答下列問題。:㈠用手推小車,小車前進;停止用力,小車就停止.（教師一邊演示,也引導學生討論問題,焦點—力是維持物體運動的原因還是改變物體運動狀態的原因.）通過例1討論應該使學生明確：小車原先靜止,手推小車施了推力,迫使小車改變了靜止狀態開始運動,手離開了小車,推力撤去,但小車在摩擦阻力作用下,速度逐漸減小,最終停止,是力使物體運動狀態改變了.㈡讓足球在蘭球場上、足球草地上以同樣初速前進,在哪種場地上滾得更遠？為什么？如果地面絕對光滑,足球又當怎樣？通過例2討論應該使學生明確：摩擦阻力越小,足球滾得越遠,滾的時間越長.假想地面絕對光滑,足球就會永遠運動.即物體運動不需要力來維持,力是改變物體運動狀態的原因.    二、新課教學    學習目標完成過程：    1、歷史的回顧：    ①講：遠在兩千多年以前，人們已經提出了運動和力的關系問題，可是直到伽利略時代才對這個問題給出了正確的答案。    ②用多媒體投影片概括歷史上幾位代表人物關于力和運動關系的看法。    代表人物對力和運動關系的看法代表人物對力和運動關系的看法雅里斯多德 伽利略 笛卡兒  亞里斯多德認為：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。    伽利略認為：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。    笛卡爾認為：如果沒有其他原因，運動的物體將繼續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。    ③請同學們敘述伽利略的理想實驗：    讓小球從一個斜面從靜止滾下來，小球將滾上另一個斜面，如果沒有摩擦，小球將上升到原來的高度。    師總結：伽利略在可*的實驗基礎上，推論說：如果減小第二個斜面的傾角，小球在這個斜面上達到原來的高度就要通過更長的路程，繼續減小第二個斜面的傾角，使它最終成為水平面，小球就再也達不到原來的高度，而沿水平面以恒定速度繼續運動下去。    ④學生總結伽利略的研究方法，以可*的事實為依據，抓住主要因素，忽略次要因素，解釋自然規律。    ⑤用氣墊導軌近似地驗證上述結論：    把滑塊放在一個水氣墊導軌上，使滑塊和導軌之間形成氣層，物體沿這種導軌運動時受到的阻力很小，推動一下物體，可以看到物體沿氣墊導軌的運動很接近勻速直線運動。    2、牛頓第一定律：    （1）師講：伽利略和笛卡爾對物體的運動做了準確的描述，但是沒有指明原因是什么，牛頓在前人研究的基礎上，結合自己的研究，系統地總結了力學知識，提出了三條運動定律：    （2）牛頓第一定律    ：一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，直到有外力迫使它改變這種狀態為止。練習：1、17世紀，意大利物理學家伽利略根據實驗指出：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。這里的實驗是指：“伽利略斜面實驗”，關于該實驗，正確的是（         ）a、該實驗是一理想實驗，是在思維中進行的，無真實的實驗基礎，故其結果是荒謬可笑的。b、該實驗是以可*的事實為基礎，經過抽象思維，抓住主要因素，忽略次要因素，從而更深刻地反映自然規律。c、該實驗否定了亞里士多德“力是維持物體運動的原因”的錯誤概念。d、該實驗為牛頓第一定律的提出提供了有力的實驗依據。練兵2 、運用牛頓第一定律解釋現象：    （1）演示：在小車上放一方木塊，使它們靜止在水平桌面上，然后，突然給小車一個推力，觀察到木塊會向后傾倒。    （2）引導學生對實驗現象進行解析：    a：施加推力前，小車和木塊處于什么狀態？（靜止）    b：當給小車施加推力后，分析小車和木塊會發生什么變化？——當給小車施加推力后，木塊的下部由于摩擦力作用隨車前行，而木塊的上部由于慣性，仍將保持原來的靜止狀態，所以會向后傾倒）       3、講解什么是慣性：    物體的這種保持原來的勻速直線運動或靜止狀態的性質叫慣性，所以牛頓第一又叫慣性定律。    （1）慣性定律和慣性的區別和聯系：    a：慣性定律是物體不受外力作用時所遵從的運動規律。    b：慣性是物體的固有屬性，一切物體都有慣性。    （2）：鞏固訓練：（用投影片出示）1.  光滑水平面上一個大木板上有一個小球，使二者從靜止開始一起向右做加速直線運動，加速度為2m/s2。第3秒末小球從木塊上落到水平面上時，木板的加速度不變，再過5s小球和木塊的速度各是多少？ 分析:第3秒末二者的速度vt=at=2m/s2×3s=6m/s 則小球和木塊在3s末的速度都是6m/s。小球離開木塊后做勻速直線運動,再過5s速度仍是6m/s