牛顿第一定律教学设计

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1、牛顿第一定律【整体设计】牛顿第一定律解揭示了运动和力的关系，是牛顿物理学的基石，他破除了长达两千年以来亚里士多德的错误，改变了人类的自然观和世界观，本身还包含着力、惯性和参考系的科学概念，是物理学理论的支柱和基石。本节课的设计特点是注重物理规律的发现和发展，对科学家的创造性思维品质和敢于置疑、坚持真理的献身精神成为情感态度价值观教育的好素材。另外，实验的验证是本节课必需要的。适当介绍一些物理学史的知识，通过对大量实例的分析，让学生真正理解力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因。先是介绍了人类对力

2、和运动关系的发展历史，并着重讲述了伽俐略的理想实验及其重要的实验思想。然后引入了牛顿第一定律，引入了惯性概念，并由此分析出力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因。【学习目标】知识与技能1、理解力和运动的关系，知道力不是维持物体运动的原因2、理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在3、理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度过程与方法培养学生严谨的逻辑推理能力；通过对大量实例的分析，培养学生归纳、综合能力。善于思考、善于总结，把物理与实际生活紧密结合情感态度与价值观培养学生科

3、学研究问题的态度、创造性思维品质和敢于置疑、坚持真理的献身精神【学习重点】理解力与运动的关系及牛顿第一定律【学习难点】惯性与质量的关系【学习方法】学生自学讨论，教师引导探究【新课教学】一、创设情境、引入新课引导学生看这张来自生活的图片（多媒体投影）：　　我国交通道路安全法第五十一条规定，机动车行驶驾驶员，乘坐人员必须系好安全带，为什么？学生实验：鸡蛋和乒乓球的实验，让力气大的学生用力吹，观察现象质疑：为什么乒乓球一下就飞了，而形状差不多的鸡蛋纹丝不动呢？这中间蕴藏了哪些物理道理，用什么规律可以解释这些物理

4、现象？我们今天就来探讨这些问题板书：第四章第一节牛顿第一定律二、新课教学（一）历史回顾（多媒体动画）我们大多数的同学都生活在农村，都去犁过地，牛耕地时，牛拉犁，犁就前进，牛停止拉犁，犁就停止运动，（牛拉犁，犁前进，牛停止，犁停止）那么在我们生活当中是不是有很多这样的例子呢？提问学生：自主设计实验（引导）平时推物体，推了就走不推就不走，黑板檫演示解释：运动的物体由于外力的作用，也就是说必须有力作用在物体上物体才能运动，没有外力物体就静止，这句话的实质是什么？学生总结：力是维持物体运动的原因板书：亚里士多德：

5、力是维持物体运动的原因这也古希腊物理学家亚里士多德公元前四世纪总结出来的结论，他的伟大之处把运动和力建立起了关系，自公元前四世纪到公元十六世纪两千多年没人质疑，十六世纪大学教材讲的就是这个东西，但初中我们讲过他的说法是错误的，引导学生举例：滚动的物体……等虽说亚里士多德是错误的，但开创了一个新的研究领域，他的精神还需要我们学习，吃不饱穿不暖还要研究科学的精神是多么的伟大，亚里士多德相当于中国的孔子，有着神圣的地位。其实这个问题在十六世纪另一个伟大的物理学家伽利略提出了质疑：他观察到，当球沿斜面向下滚动时，

6、它的速度增大，而向上滚动时，速度减小。他由此猜想：当球沿水平面滚动时，它的速度应该不增不减。实际观察的结果是：沿水平面滚动的球越来越慢，最后停下来。按照亚里士多德的观点，球停下来是因为没有力的作用。伽利略恰恰从这一现象出发，对亚里士多德的观点提出质疑。质疑：滚动的球之所以停下来，真的是因为没有力的作用吗？球停下来的原因是什么呢？他改变了水平面的粗糙程度，发现：水平面越光滑，球滚得越远。于是，他推断这是摩擦阻力作用的结果。在伽利略之前，人们还没有意识到摩擦力这种无形的力，伽利略是第一个意识到摩擦力的人。假设

7、：若没有摩擦阻力，沿水平面上运动的物体将会怎么样呢？提问猜想：若没有摩擦阻力，球将永远滚动下去。为了说明他的思想他设计了一个这样的实验，实验探究，得出结论（二）理想实验的魅力理想斜面实验（两个斜面平滑的连接起来）（1）左斜面固定，右斜面倾角可变。实验中我们设定小球始终从左斜面定位卡处由静止释放。固定右斜面，改变小球所受的摩擦，观察小球上升的最大高度怎样变化。重复一次。思考：1．小球所受摩擦阻力的大小与小球上升的最大高度之间有什么关系？2．摩擦阻力的大小与释放点到上升的最高点的高度差是什么关系？3．如果没有

8、摩擦，小球会上升到多高的地方？（2）减小右斜面倾角，观察小球沿斜面运动的最远距离怎样变化。重复一次。思考：1．减小右斜面倾角，小球沿斜面运动的最远距离如何变化？2．如果没有摩擦，减小右斜面倾角，沿斜面滚动的最远距离怎样变化？小球将上升到多高的地方？（3）将右斜面放平，释放小球，观察小球的运动。思考： 1．如果水平木板足够长，小球会停下来吗？ 2．如果没有摩擦，水平木板足够长，小球将滚到哪里去呢？ （多媒体演示）实验事实逻辑推理