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时间:2019-05-20
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1、8.2牛顿第一定律和惯性 一 、教学目标 1.知识、技能目标 (1)理解牛顿第一定律的内容及意义。 (2)理解惯性,知道日常生活中由于惯性而产生的简单现象,会解释日常生活中的惯性现象。 2.能力、方法目标: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。 3.情感、态度目标:让学生知道科学研究过程的艰难,领悟实验加推理的科学研究方法。二、重点难点 本节的重点是伽利略理想实验,难点是对惯性的理解。三、教学过程 1.创设情景、新课引入 引
2、导学生看两张来自生活的图片(多媒体投影): 警察叫司机系安全带,为什么? ②亚洲飞人柯受良驾车飞越黄河,他凭什么有这种胆识去飞越气势磅礴的黄河呢? 演示一个惯性现象的小实验:用棒敲打叠放的象棋子。 通过生活中的一些现象引起学生探求物理知识的兴趣,同时为惯性的学习打下伏笔。 2.历史回顾、新课教学 首先让同学看一个实验:用手推车,车前进,停止用力,车停止。 设问:生活中还有哪些类似此类的现象?(由学生思考后回答) 学生答:可能有如静止的自行车用力踩脚踏板才开始运动,如没有对车继续用力,它最终会停下来。静止的秋千
3、用力时,它会摆动起来。停止用力时,它会最终停下来。等等) 历史的回顾: 1.亚里士多德观点:力是维持物体运动的原因 2.伽俐略的观点:物体运动不需要力 介绍伽俐略创造的“侦察”方法:理想斜面 这个想法是如何产生的呢?伽俐略注意到,当一个小球沿斜面下滚时速度会增加,小球沿斜面上滚时时速度会减小,他由此猜想,当小球沿水平面滚动时,它的速度应该不增不减,实际上他发现,球越来越慢,最后停下来,伽俐略认为:这是由于摩擦阻力的缘故,他推理:若没有摩擦力,球将永远滚下去,为了说明他的思想,他设计理想斜面实验。 3.与伽俐略同时代的
4、法国科学家笛卡儿,补充和完善了伽俐略观点,他认为:如果没有其他原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。他支持了伽利略力不是物体的运动的观点,并且还强调没有力作用时物体的运动情况。他还认为,这应该要作为一个原理加以确立,并且是人类整个自然界的基础。 3.定律的学习、理解 牛顿第一定律(惯性定律):一切物体总保持匀速直线运动状态或静上状态,直到有力迫使它改变这种状态——物理学的基石。 介绍牛顿——经典力学之父的成就,指出牛顿第一定律是牛顿力学系统中的基础。 对定律的理解指出
5、:①物体运动不需要力。 (不受力时,运动会一直运动下来,静止的一直静止) ②力是改变物体运动状态的原因。 思考与讨论:从牛顿第一定律我们得知,物体都要保持它们原来的匀速直线运动或静止的状态,或者说,它们都具有抵抗运动状态变化的“本领”。但是这种“本领”的大小是不一样的。 物体抵抗运动状态变化的“本领”,与什么因素有关?请大家通过实例进行分析。 由学生分组讨论,收集各组的实例和观点,老师对此进行总结并对错误的认识进行引导和纠正。指出:把物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性。在此基础上,再提以下设问:
6、 设问一:是不是说只有匀速直线运动或静止的物体才有惯性呢?变速的物体有没有惯性?(由学生思考、回答) 设问二:液体、气体有没有惯性?在学生思考后: 观看装水的气球破后,水还要维持原来的状态 得出:惯性是物体固有的属性,与物体的运动状态无关,物体的质量是物体惯性的量度。 问题:被踢出的冰块,在摩擦力可以忽略的冰面上匀速滑动,冰块受不受向前的作用力? 4.定律的应用 铁锹扬沙(设问:为什么沙可以被扬出?由学生回答) 实验演示车运动碰到障碍物后停止,车上物体反倒。(要求解析车停后,车上物体反倒的原因) 你能举出生
7、活中还有哪些与惯性有关的现象? 人在车上抛球,最后落回地面(可结合此理解为什么地球在自转,人起跳后还能落回原地) 汽车实验厂里的汽车启动和刹车的过程,以及为什么要系安全带的必要性(呼应课题引入时司机为什么要系安全带) 最后,在爱因斯坦的一句话中结束这节课:伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法,是人类思想史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端。强调这节课中理想实验的科学思想方法的重要性。四、作业设计 练习1.2.
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