牛頓第一定律教案3篇

［教學(xué)目標(biāo)］

一、知識(shí)與技能

１、知道伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及其主要推理過程和推論，知道理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法

２、理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義；理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，知道物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持。

３、理解慣性的概念，知道質(zhì)量是慣性大小的量度；會(huì)用慣性解釋一些現(xiàn)象。

二、過程與方法

１、觀察生活中的慣性現(xiàn)象，了解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

２、通過實(shí)驗(yàn)加深對牛頓第一定律的理解

３、理解理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法

三、情感態(tài)度與價(jià)值觀

１、通過伽利略和亞里士多德對力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的不同認(rèn)識(shí)，了解人類認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)的曲折性

２、感悟科學(xué)是人類進(jìn)步的不竭動(dòng)力

［教學(xué)重點(diǎn)］

１、理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

２、對牛頓第一定律和慣性的正確理解

３、理想實(shí)驗(yàn)

［教學(xué)難點(diǎn)］

１、力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

２、慣性和質(zhì)量的關(guān)系

［課時(shí)安排］

1課時(shí)

［教學(xué)過程］

［引入］

師：同學(xué)們，在前面的學(xué)習(xí)中我們學(xué)習(xí)了怎樣描述物體的運(yùn)動(dòng)，知道了物體的一些運(yùn)動(dòng)規(guī)律，但同學(xué)們有沒有想過：同一個(gè)物體不同的情況下可以做出不同的運(yùn)動(dòng)，究竟是什么決定了物體的運(yùn)動(dòng)情況？要討論這個(gè)問題，就要研究運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系。所以，從今天開始，我們就一起來探究運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系。

一、據(jù)生活現(xiàn)象思考探究

師：現(xiàn)在請同學(xué)們結(jié)合日常生活經(jīng)驗(yàn)，分組探討一下運(yùn)動(dòng)和力是怎樣的一種關(guān)系，并試著回答以下一些問題。

1、物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持嗎？是不是有力物體就能運(yùn)動(dòng)，沒力物體就靜止。給物體一初速度，物體在不同平面上滑動(dòng)，體會(huì)物體運(yùn)動(dòng)不需要力來維持。

2、物體的運(yùn)動(dòng)方向跟力的方向一樣嗎？

以拋粉筆為例

3、物體的運(yùn)動(dòng)僅由力決定嗎？

拋粉筆為例

4、物體什么情況下做直線運(yùn)動(dòng)？什么情況下做曲線運(yùn)動(dòng)？

以拋粉筆為例

5、物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，什么情況下加速？什么情況下減速？

以拋粉筆為例。

【牢記】：物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，沒有力物體也能運(yùn)動(dòng)：勻速直線運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)方向與力的方向無必然聯(lián)系；當(dāng)速度與力同一直線時(shí)，物體做直線運(yùn)動(dòng)；速度與力不在同一直線時(shí)，曲線運(yùn)動(dòng)；同一直線時(shí)，力與速度同向，加速；力與速度反向，減速。

要讓學(xué)生明白：物體此刻的速度是由上一刻的速度和上一刻的受力決定的，此刻的速度及此刻的受力決定下一刻的速度。（比方：今天的結(jié)果是前面的表現(xiàn)決定的，要想今后的結(jié)果能改變，必須從現(xiàn)在開始。）

二、歷史上人類對運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系的認(rèn)識(shí)

師：愛因斯坦曾把一代代科學(xué)家探索自然奧秘的努力，比做福爾摩斯偵探小說中警員破案的過程。在偵探故事中，有時(shí)候明顯可見的線索卻把人們引到錯(cuò)誤的判斷上去，也就是說光憑經(jīng)驗(yàn)來做判斷是靠不住的。

師：長期以來，在研究物體運(yùn)動(dòng)原因的過程中，人們的經(jīng)驗(yàn)是：要使一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)，必須推它或拉它。因此，人們直覺地認(rèn)為，物體的運(yùn)動(dòng)是與推拉等行為相聯(lián)系的，當(dāng)不再推、拉的時(shí)候，原來的運(yùn)動(dòng)便停止下來。根據(jù)這類經(jīng)驗(yàn)，亞里士多德得出結(jié)論：必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)；沒有力的作用，物體便要停止。我想不僅是亞里士多德這樣想，就是在現(xiàn)在，很多人還是這樣想的，因?yàn)樗c我們的現(xiàn)實(shí)生活經(jīng)驗(yàn)相一致。但這卻是個(gè)錯(cuò)誤的結(jié)論。是由明顯可見的線索引出的錯(cuò)誤判斷，而且這個(gè)錯(cuò)誤結(jié)論竟維持了近兩千年。直到三百多年前，伽俐略創(chuàng)造了有效的“偵察”方法，發(fā)現(xiàn)了正確的線索，揭示現(xiàn)象的本質(zhì)，成為物理學(xué)中的福爾摩斯。

師：伽俐略注意到，當(dāng)一個(gè)球沿斜面向下滾動(dòng)時(shí)，它的速度越來越大；向上滾動(dòng)時(shí)，速度越來越小。他由此猜想：當(dāng)球沿水平面滾動(dòng)時(shí)，速度應(yīng)該不增不減。實(shí)際上他發(fā)現(xiàn)，球越來越慢，最后停下來。伽俐略認(rèn)為，這是由于摩擦阻力的原因，因?yàn)樗瑯舆€觀察到，表面越光滑，球便會(huì)滾動(dòng)得越遠(yuǎn)。于是他推斷：若沒有摩擦阻力，球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾下去。

師：伽俐略為了說明他的思想，設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)（伽俐略斜面實(shí)驗(yàn)）：讓一個(gè)小球沿一個(gè)斜面從靜止?fàn)顟B(tài)開始滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面，如果沒有摩擦，小球?qū)⑸皆瓉砀叨?。減小后一斜面的傾角，小球在這個(gè)斜面上仍然達(dá)到同樣高度，但這一次為了達(dá)到同樣高度，比第一次滾得遠(yuǎn)些。繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，小球達(dá)到同一高度時(shí)將會(huì)滾得更遠(yuǎn)。于是他問道：若將后一個(gè)斜面放平，球會(huì)滾動(dòng)多遠(yuǎn)？結(jié)論顯然是，球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾動(dòng)下去。這就是說物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，沒有力物體也可以運(yùn)動(dòng)（比如在光滑水平上，只要給物體個(gè)初速度，物體將以這個(gè)速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去），而力恰好是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（運(yùn)動(dòng)速度）的原因，比如物體加速和減速時(shí)都需要受到力的作用。當(dāng)然我們不能消除一切阻力，也不能把水平木板做得無限長，所以這個(gè)實(shí)驗(yàn)是“理想實(shí)驗(yàn)”帶領(lǐng)學(xué)生觀察動(dòng)畫及視頻文件，先看理論動(dòng)畫，再看演示實(shí)驗(yàn)。

注意：理想實(shí)驗(yàn)不是空想實(shí)驗(yàn)，它是可靠實(shí)驗(yàn)事實(shí)加上理論推導(dǎo)。

師：與伽俐略同時(shí)代的法國科學(xué)家笛卡爾補(bǔ)充和完善了伽利略的觀點(diǎn)。明確指出：除非物體受到外力的作用，物體將永遠(yuǎn)保持靜止或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，永遠(yuǎn)不會(huì)使自己沿曲線運(yùn)動(dòng)，而只保持在直線上運(yùn)動(dòng)。他還認(rèn)為，這應(yīng)該作為一個(gè)原理加以確立，并且是人類整個(gè)自然的基礎(chǔ)。

三、牛頓第一定律

牛頓物理學(xué)的基石———慣性定律

伽俐略和笛卡爾的正確結(jié)論在隔了一代人以后，由牛頓總結(jié)成動(dòng)力學(xué)的一條基本定律：

牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。

注意：學(xué)習(xí)物理的過程中大家已經(jīng)對亞里士多德這個(gè)名字很熟悉了，并且每次提到的都是他的錯(cuò)誤觀點(diǎn)，好像成了反面教材，這里我要向大家說明一下：亞里士多德是個(gè)非常偉大的人。恩格斯稱亞里士多德是最博學(xué)的人，亞里士多德的研究涉及生物、天文、氣象、數(shù)學(xué)和物理等，成果十分豐富，是西方文化的奠基人。他追求以世界的本來面目來說明各種自然現(xiàn)象，比如說：他認(rèn)為天上的運(yùn)動(dòng)應(yīng)該是完美的勻速圓周運(yùn)動(dòng)、地上的物體都應(yīng)該是靜止的。他認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持，是與大量的“事實(shí)”相一致的。他一直追求真理，只不過因?yàn)楫?dāng)時(shí)研究物理總是靠直覺和思維來進(jìn)行。因此，他的這一錯(cuò)誤觀點(diǎn)影響了人們兩千多年。

伽利略實(shí)在是一個(gè)偉大的科學(xué)家，他第一個(gè)意識(shí)到了摩擦力——一個(gè)本質(zhì)至今還沒有被認(rèn)識(shí)清楚的問題。有了這一點(diǎn)，加上他又具有豐富、發(fā)散而有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力，設(shè)計(jì)出其理想實(shí)驗(yàn)就顯得比較自然了。我們認(rèn)為理想實(shí)驗(yàn)首要的意義在于它摒棄了那種單純依靠思辯來研究物理的行為方式，而確立了實(shí)驗(yàn)在物理研究中的基本地位。從物理史實(shí)上可以發(fā)現(xiàn)，這時(shí)伽利略認(rèn)為的地面上的物體除靜止外的另一本來面目是勻速圓周運(yùn)動(dòng)（而不是勻速直線運(yùn)動(dòng)），伽利略是一個(gè)偉大的科學(xué)家，在物理史上有著不可取代的地位，是因?yàn)樗谝淮未_立了物理實(shí)驗(yàn)在物理研究中的重要性，研究物理不再是單純地靠直覺和思維。是笛卡爾第一個(gè)明確指出：除非物體受到外力作用，物體將永遠(yuǎn)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。這確實(shí)是人類思想認(rèn)識(shí)上的一次飛躍。因此，笛卡爾認(rèn)為上述論斷應(yīng)該作為一個(gè)原理加以確立，且是人類整個(gè)自然觀的基礎(chǔ)是十分合理的。笛卡爾當(dāng)時(shí)還指出：在太空環(huán)境中可以實(shí)現(xiàn)物體不受外力的作用，這時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)就滿足理想實(shí)驗(yàn)的條件（解放了人們的思想，拓寬了看問題的視野）。

牛頓所做的工作不僅是進(jìn)行了總結(jié)，更是從物理上賦予了明確的內(nèi)涵，這其中包括慣性和力作為科學(xué)概念地提出，以及慣性參考系等，同時(shí)明確了力和物體運(yùn)動(dòng)及其變化之間的直接因果關(guān)系。

【牢記】：

1、運(yùn)動(dòng)并不需要力來維持，因而力并不是使物體運(yùn)動(dòng)的原因；只有當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的時(shí)候，才需要力，所以力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因

2、不受力的物體是不存在的，所以牛頓第一定律是理想定律，不能用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。

3、物體具有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，這種性質(zhì)稱慣性。所以牛頓第一定律又稱慣性定律。

師：生活中許許多多的現(xiàn)象可以幫助我們理解牛頓第一定律。例如冰壺。冰壺在冰面運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小，可以在較長時(shí)間內(nèi)保持運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向不變直到它再一次受到桿的打擊或碰到障礙物，才改變這種狀態(tài)。

觀看牛頓第一定律演示實(shí)驗(yàn)

四、慣性

帶領(lǐng)學(xué)生觀看多媒體文件。

生活中的例子：將斧頭和木把往下敲。木把受到敲擊突然停止了。斧頭由于慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，使斧頭和木把套緊。

1、問：什么樣的物體具有慣性？物體什么時(shí)候具有慣性？

答：一切物體均具有慣性。一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。

物體任何時(shí)候都有慣性，慣性是一種固有屬性。

2、慣性可以被克服嗎？

答：慣性是物體的固有屬性，不是力，不能避免或克服。

3、速度可以突變嗎？

答：當(dāng)有外力作用迫使物體改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)在原有的基礎(chǔ)上發(fā)生變化，慣性的大小就表現(xiàn)為物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度。正因?yàn)槲矬w的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是在原有的基礎(chǔ)上一點(diǎn)點(diǎn)變化的，所以速度是不能突變的。

4、物體的慣性大小由什么決定呢？與速度有關(guān)嗎？

答：慣性的大小僅由質(zhì)量決定。

這里有一個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)：很多同學(xué)認(rèn)為速度大，慣性大；速度小，慣性小。原因是他們把“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度理”理解為“物體從運(yùn)動(dòng)到靜止的難易程度”。

分析：正是因?yàn)橛型饬Φ淖饔貌攀沟梦矬w的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，所以要比較兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度，最起碼要給它們相同的外力作用，才好進(jìn)行比較。（不恰當(dāng)?shù)谋确剑合肟磧蓚€(gè)人一天誰掙的錢多，最起碼要給他們相同的本錢）

要比較速度變化的難易程度其實(shí)就是比較物體的加速度，加速度反映了相同時(shí)間內(nèi)物體速度變化的大小關(guān)系，而在相同的外力作用的情況下，物體的加速度大小是僅僅是由質(zhì)量決定的。所以慣性僅僅由質(zhì)量決定。（a大，速度變化容易；a小，速度變化難）

慣性的大小僅由質(zhì)量決定。但由于慣性是屬性不是物理量，所以不能具體講1千克的物體有多少慣性。例：如手擋相同速度的籃球和汽車。如果一輛空車和一輛裝滿貨物車在相同的牽引力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的情況并不相同，空車的質(zhì)量小，在較短的時(shí)間內(nèi)可以達(dá)到某一速度，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變。裝滿貨物的車，質(zhì)量大，要在很長的時(shí)間內(nèi)才能達(dá)到相同的速度，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難以改變。慣性大小在實(shí)際中是經(jīng)常要加以考慮的。當(dāng)我們要求物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變時(shí)，應(yīng)該盡可能減小物體的質(zhì)量。殲擊機(jī)的質(zhì)量比運(yùn)輸機(jī)、轟炸機(jī)的質(zhì)量要小得多，在戰(zhàn)斗前還要拋掉副油箱，以進(jìn)一步減小質(zhì)量，就是為了要提高殲擊機(jī)的靈活性。相反，當(dāng)我們要求物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易改變時(shí)，應(yīng)該盡量增大物體的質(zhì)量，抽水站的電動(dòng)抽水機(jī)和水泵都固定在很重的機(jī)座上，就是要增大它們的質(zhì)量，以盡量減小它們振動(dòng)或避免意外的碰撞而移動(dòng)。

牛頓第一定律擴(kuò)展：我們現(xiàn)在已經(jīng)知道物體不受力與受力平衡是等效的（可以由牛頓第二定律得到受力平衡時(shí)加速為0，物體靜止或勻速），所以牛頓第一定律可以這樣理解：當(dāng)物體不受力或受力平衡時(shí)，物體將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。反過來亦成立，當(dāng)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，物體必定不受力或受力平衡。有下圖：

牛頓第一定律教案二

一、教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能：

1.知道伽利略和亞里士多德對力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的不同認(rèn)識(shí)

2.知道伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及其推理過程和結(jié)論

3.知道什么是慣性，會(huì)正確理解有關(guān)現(xiàn)象

過程與方法：

1．觀察生活中的慣性現(xiàn)象，了解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系．

2．通過實(shí)驗(yàn)加探對牛頓第一定律的理解．

3．理解理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法．

情感態(tài)度與價(jià)值觀：

1．通過伽利略和亞里士多德對力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的不同認(rèn)識(shí)，了解人類認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)的曲折性．

2．感悟科學(xué)是人類進(jìn)步的不竭動(dòng)力．

二、教學(xué)內(nèi)容剖析

本節(jié)課的地位和作用：

本節(jié)慣性定律的內(nèi)容及導(dǎo)出過程，強(qiáng)調(diào)它在科學(xué)中的地位與作用，意在引導(dǎo)學(xué)生了解科學(xué)的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展?？茖W(xué)的發(fā)現(xiàn)都有其深刻的社會(huì)背景和科學(xué)背景，同時(shí)，科學(xué)家自身的創(chuàng)造性思維品質(zhì)和敢于置疑、堅(jiān)持真理的獻(xiàn)身精神又成為情感態(tài)度價(jià)值觀教育的好素材。

本節(jié)課教學(xué)重點(diǎn)：

牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律、慣性的概念。

本節(jié)課教學(xué)難點(diǎn)：

1．消除“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的錯(cuò)誤觀點(diǎn)。

2．牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律。

3、慣性概念的理解及應(yīng)用。

三、教學(xué)準(zhǔn)備

電化教室、“牛頓第一定律.”ppt”文件

[教學(xué)過程設(shè)計(jì)]

一.引入

播放視頻剪輯《汽車事故實(shí)驗(yàn)》，在視頻剪輯中,我們看到撞車后假人和車子的運(yùn)動(dòng)情況.我們要討論的是,

人和車子為什么會(huì)做這種或那種運(yùn)動(dòng).要討論這個(gè)問題,必須知道運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系.在力學(xué)中,只研究物體怎樣運(yùn)動(dòng)而不涉及運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的分科叫做運(yùn)動(dòng)學(xué),研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的分科叫做動(dòng)力學(xué).

動(dòng)力學(xué)的奠基人是英國科學(xué)家牛頓.牛頓在1687年出版了他的名著《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》.這部著作中,牛頓提出了三條運(yùn)動(dòng)定律,這三條定律總稱為牛頓運(yùn)動(dòng)定律,是整個(gè)動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ).這一章我們要學(xué)習(xí)的就是牛頓運(yùn)動(dòng)定律.

二.正課

1、歷史的回顧.

遠(yuǎn)在兩千多年以前，人們已經(jīng)提出了運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系問題.可是直到伽利略和牛頓時(shí)代，才對這個(gè)問題給出了正確的答案

演示實(shí)驗(yàn):用力推車,車子才前進(jìn),停止用力,車子就要停下來.

1.1亞里士多德(Aristotle)

在17世紀(jì)前人們普遍認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因.用力推車，車子才前進(jìn)，停止用力，車子就要停下來.古希臘的哲學(xué)家亞里士多德（公元前384—前322）根據(jù)這類經(jīng)驗(yàn)事實(shí)得出結(jié)論說：必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)，沒有力的作用，物體就要靜止下來.（力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因）

在亞里士多德以后的兩千年內(nèi)，動(dòng)力學(xué)一直沒有多大進(jìn)展.直到17世紀(jì)，意大利著名物理學(xué)家伽利略才根據(jù)實(shí)驗(yàn)指出，在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體所以會(huì)停下來，是因?yàn)槭艿侥Σ磷枇Φ木壒?

教師對亞里士多德做簡單的介紹，以培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)家們的熱愛。

1.2伽利略(Galileo)

在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體所以會(huì)停下來,是因?yàn)槭艿侥Σ磷枇Φ木壒?

若阻力非常小,物體將做什么運(yùn)動(dòng)呢?

課件演示實(shí)驗(yàn):物體沿氣墊導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)很接近勻速直線運(yùn)動(dòng).

介紹:上海磁懸浮列車示范運(yùn)營線、設(shè)計(jì)最高時(shí)速430公里/小時(shí).

若阻力減少到零,情況又會(huì)怎樣呢?

計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn):伽利略的理想實(shí)驗(yàn).

結(jié)論:設(shè)想沒有摩擦,一旦物體具有某一速度,物體將保持這個(gè)速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去.

而水平桌面上推物體物體動(dòng)起來，不推物體就不動(dòng)，正是由于摩擦力的作用使物體改變了運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。

伽利略的研究方法:以可靠的事實(shí)為基礎(chǔ),經(jīng)過抽象思維,抓住主要因素,忽略次要因素,從而更深刻地揭示了自然規(guī)律.

對伽利略進(jìn)行簡單的介紹。

1.3笛卡兒(Descartes)

如果沒有其他原因,運(yùn)動(dòng)的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運(yùn)動(dòng),既不會(huì)停下來,也不會(huì)偏離原來的方向.

講解:牛頓在伽利略等人研究的基礎(chǔ)上,并根據(jù)他自己的研究,系統(tǒng)地總結(jié)了力學(xué)的知識(shí),提出了三條運(yùn)動(dòng)定律.

2牛頓第一定律

2.1內(nèi)容

一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。

牛頓:“站在巨人的肩上”.

學(xué)生討論:牛頓第一定律的含義.

2.2含義

2.2.1我們所遇到的實(shí)際問題中,物體不受力的情況是沒有的.物體受平衡力時(shí),或者說合力為零時(shí)的情況跟不受力的情況是相同的.

2.2.2物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變需要外力.

力是改變物體速度的原因.

2.2.3一切物體都有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的特性.

3、慣性

3.1定義

物體的這種保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫做慣性.

情景介紹并回映本課開頭的視頻:

當(dāng)汽車突然開動(dòng)的時(shí)候,汽車?yán)锏某丝蜁?huì)向后面傾斜.當(dāng)汽車突然停止的時(shí)候,汽車?yán)锏某丝蜁?huì)向前面傾斜.

提問:在視頻《汽車事故實(shí)驗(yàn)》實(shí)驗(yàn)的剪輯中,當(dāng)車撞到墻時(shí),假人為什么會(huì)從車子中往前飛出。并適當(dāng)?shù)膶W(xué)生進(jìn)行安全教育。

3.2性質(zhì)

3.2.1一切物體都具有慣性,物體的運(yùn)動(dòng)并不需要力來維持.

3.2.2慣性是物體的固有性質(zhì),不論物體處于什么狀態(tài),都具有慣性.

講解:天上的飛機(jī)、地上的汽車、羽毛都具有慣性.

3.2.3慣性與物體的質(zhì)量有關(guān)，物體質(zhì)量越大慣性越大

如：課件演示慣性炮實(shí)驗(yàn)，從而讓學(xué)生知道質(zhì)量小的物體慣性也小，用很小的力就能把靜止的空氣變成運(yùn)動(dòng)的空氣。

三.小結(jié)

1.伽利略對力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的研究方法.

伽利略對科學(xué)的貢獻(xiàn)就在于毀滅直覺的觀點(diǎn)而用新的觀點(diǎn)來代替它.

2.歷史上對力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的看法和研究.

教會(huì)對伽利略的迫害.

3.牛頓第一定律的內(nèi)容及含義.

4.慣性及應(yīng)用慣性知識(shí)解決實(shí)際問題的方法.

五.作業(yè)

1.教科書:習(xí)題

[板書設(shè)計(jì)]

1、歷史的回顧

1.1亞里士多德(Aristotle)

必須有力作用在物體上,物體才能運(yùn)動(dòng),沒有力的作用,物體就要靜止下來.

1.2伽利略(Galileo)

在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體所以會(huì)停下來,是因?yàn)槭艿侥Σ磷枇Φ木壒?

伽利略的斜面實(shí)驗(yàn).

1.3笛卡兒(Descartes)

如果沒有其他原因,運(yùn)動(dòng)的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運(yùn)動(dòng),既不會(huì)停下來,也不會(huì)偏離原來的方向.

2牛頓第一定律

2.1內(nèi)容

一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)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.

2.2含義

2.2.1物體不受外力時(shí),總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài).

力不是維持物體速度的原因.

2.2.2物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變需要外力.

力是改變物體速度的原因.

2.2.3一切物體都有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的特性.

3慣性

3.1定義

物體的這種保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫做慣性.

3.2性質(zhì)

3.2.1一切物體都具有慣性,物體的運(yùn)動(dòng)并不需要力來維持.

3.2.2慣性是物體的固有性質(zhì),不論物體處于什么狀態(tài),都具有慣性.

3.2.3慣性與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大慣性越大。

教學(xué)資源：

亞里士多德是第一個(gè)嘗試研究物理學(xué)并給出“物理學(xué)”這一

名稱的人。他生活在古希臘文明發(fā)展的鼎盛期。從17歲開始，跟

隨大哲學(xué)家柏拉圖一直學(xué)習(xí)了20年。

亞里士多德力圖以世界的本來面目來說明各種自然現(xiàn)象，這

是他的進(jìn)步之處。但由于當(dāng)時(shí)研究物理學(xué)只是依靠直覺和思維來

進(jìn)行，所以他的很多關(guān)于物理方面的論述，顯然今天看來是錯(cuò)誤

的，然而在當(dāng)時(shí)，能夠擺脫神的意志，特別是形成一套自圓其說的體系，這是很不簡單的。

亞里士多德曾說過：“我沒有現(xiàn)成的根據(jù)，沒有可照抄的模式。我是一位開拓者，所以我是渺小的。我希望讀者諸君能夠承認(rèn)我已成就的，原諒我所未能成就的?！?/p>

亞里士多德幾乎在每一個(gè)科學(xué)領(lǐng)域（如：植物、動(dòng)物、天文、氣象、數(shù)學(xué)和物理等）都作出了自己的貢獻(xiàn)，其學(xué)說對后世的西方思想和科學(xué)產(chǎn)生了重大的影響。這一點(diǎn)沒有其他任何一位古希臘思想家可以相比。

公元前323年，馬其頓王朝被希臘人推翻。亞里士多德也遭到不幸，失去了他苦心搜集的各種標(biāo)本和資料，失去了他的全部書稿。第二年，在極度失望的情況下，這位科學(xué)的始祖飲毒而死。

亞里士多德曾說過一句名言：“我敬愛柏拉圖，但我更愛真理?！庇纱丝梢妬喞锸慷嗟伦非笳胬淼膱?zhí)著精神。

當(dāng)今世界著名的高等學(xué)府美國哈佛大學(xué)的校訓(xùn)就是：

“讓柏拉圖與你為友，

讓亞里士多德與你為友，

更重要的是，讓真理與你為友?！?/p>

伽利略，著名意大利數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家、物理學(xué)家、哲學(xué)家。是首先在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上融會(huì)貫通了數(shù)學(xué)、天文學(xué)、物理學(xué)三門科學(xué)的科學(xué)巨人。伽利略是科學(xué)革命的先驅(qū)。伽利略科學(xué)上的成就與他首創(chuàng)的實(shí)驗(yàn)與理論相結(jié)合的研究方法分不開。他對物理規(guī)律的論證十分嚴(yán)格，這個(gè)論證過程可概括為：

觀察－假說－數(shù)學(xué)分析、推論－實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證……

他不但親自設(shè)計(jì)和演示過許多實(shí)驗(yàn)，而且親自研制出不少技術(shù)精湛的實(shí)驗(yàn)儀器，例如浮力天平、溫度計(jì)、望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡等。他倡導(dǎo)實(shí)驗(yàn)與理論計(jì)算相結(jié)合的方法，把實(shí)驗(yàn)事實(shí)與抽象思維結(jié)合起來，用實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)理論推導(dǎo)，開創(chuàng)了

牛頓第一定律教案三

【學(xué)習(xí)任務(wù)分析】

1、高中階段所學(xué)習(xí)的慣性和牛頓第一定律，是在初中已學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)上的進(jìn)一步深化。

2、學(xué)習(xí)慣性和牛頓第一定律將為后續(xù)的牛頓第二定律，乃至整個(gè)力學(xué)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

3、牛頓運(yùn)動(dòng)定律是動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)，正確認(rèn)識(shí)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，是學(xué)好物理的關(guān)鍵。

4、理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系是本節(jié)課的重點(diǎn)，通過實(shí)驗(yàn)和生活的例子進(jìn)一步體會(huì)，力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。這對以后研究問題是非常重要的。

5、指出牛頓第一定律并不是真實(shí)的實(shí)驗(yàn)定律，而是以可靠的實(shí)驗(yàn)為依據(jù)，突出主要因素，忽略次要因素，用科學(xué)推理的方法概括出來的，定律是否正確要通過實(shí)踐來檢驗(yàn)，給學(xué)生以科學(xué)方法的教育。

6、慣性與質(zhì)量的關(guān)系是這節(jié)課的難點(diǎn)，通過舉例反復(fù)體會(huì)。

7、最后讓學(xué)生分析生活中常見的慣性現(xiàn)象，鞏固所學(xué)知識(shí)，同時(shí)使學(xué)生感悟知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活的緊密聯(lián)系，激發(fā)求知的欲望。

【學(xué)習(xí)者分析】

1、從知識(shí)水平來看，本節(jié)內(nèi)容較抽象，雖然本節(jié)內(nèi)容與日常生活非常貼近，但又高于生活，盡管學(xué)生在初中有一定的認(rèn)識(shí)，但對高中新同學(xué)來說在理解上還有一定的困難。

2、力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因還是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，人們正確認(rèn)識(shí)這個(gè)問題，經(jīng)歷了漫長的歷史過程，同樣學(xué)生要正確認(rèn)識(shí)它，也要克服日常經(jīng)驗(yàn)帶來的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，所以一開始就用演示實(shí)驗(yàn)，讓他們通過觀察、思考，來澄清錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)。

3、慣性是一個(gè)重要的概念。比較抽象，因此對初學(xué)者來說理解起來很不容易，更不用說理解一切物體都有慣性，而且慣性大小與質(zhì)量有關(guān)。

4、從人的思維發(fā)展階段看，初中的學(xué)生還處于具體形象思維的階段，要使學(xué)生由感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，教師還必須通過正確的引導(dǎo)。盡量采用通俗易懂的教學(xué)方法，充分利用多媒體輔助手段將抽象問題形象化，幫助學(xué)生理解掌握基礎(chǔ)知識(shí)，并在教學(xué)過程中通過聯(lián)想質(zhì)疑、交流研討、遷移應(yīng)用、課后練習(xí)不斷培養(yǎng)學(xué)生所應(yīng)具有的各種能力。

【教學(xué)目標(biāo)】

１、知識(shí)與技能

（1）理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，知道物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持。

（2）理解伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理過程。

（3）理解牛頓第一定律，知道它是邏輯推理的結(jié)果，不受力的物體是不存在的。

（4）理解慣性的概念，知道質(zhì)量是慣性大小的量度．

（5）初步學(xué)會(huì)分析、概括、推理等科學(xué)思維方法。

2、過程與方法：

（1）在分析伽利略理想實(shí)驗(yàn)的過程中，感受概括、推理的科學(xué)研究方法。

（2）觀察慣性現(xiàn)象，感受從紛繁的現(xiàn)象中探求事物本質(zhì)的思想方法。

（3）培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力，要能透過現(xiàn)象了解事物的本質(zhì)，不能不加研究、分析而只憑經(jīng)驗(yàn)，對物理問題決不能主觀臆斷．正確的認(rèn)識(shí)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系．

（4）幫助學(xué)生養(yǎng)成研究問題要從不同的角度對比研究的習(xí)慣．

3、情感態(tài)度價(jià)值觀：

（1）通過伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)，了解理想實(shí)驗(yàn)，激發(fā)熱愛科學(xué)、樂于探究的興趣。

（2）通過科學(xué)史的簡介，領(lǐng)略去偽存真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。

（3）利用動(dòng)畫演示伽利略的理想實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生理解問題。

（4）利用生活中的例子來認(rèn)識(shí)慣性與質(zhì)量的關(guān)系。培養(yǎng)學(xué)生大膽發(fā)言的精神，并學(xué)以致用。

【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】

重點(diǎn)：牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律、慣性。理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。

難點(diǎn)：伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理過程；對牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律和慣性的正確理解

【設(shè)計(jì)思想】

本節(jié)課結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)對教材的內(nèi)容進(jìn)行了深入的挖掘和思考，備教材，備學(xué)生，備教法，始終把學(xué)生放在教學(xué)的主體地位，讓學(xué)生參與，讓學(xué)生設(shè)計(jì)，廣開言路，讓學(xué)生的思維與教師的引導(dǎo)共鳴。

整節(jié)課主要采用師生雙邊活動(dòng)，把規(guī)律的得出過程和方法放在首位，把學(xué)生的情感價(jià)值體驗(yàn)放在重要位置。

學(xué)生準(zhǔn)備

要求學(xué)生上網(wǎng)或到圖書館查找有關(guān)亞里士多德、笛卡爾、伽利略、牛頓的生平及總結(jié)牛頓第一定律等方面的資料。

【教學(xué)過程】