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时间:2019-11-12
《2019-2020年高中物理 4.1 牛顿第一定律教案 新人教版必修1 (I)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2019-2020年高中物理4.1牛顿第一定律教案新人教版必修1(I)三维目标知识与技能1.知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论,知道理想实验是科学研究的重要方法。2.理解牛顿第一定律的内容及意义。3.知道什么是惯性,会正确地解释有关惯性的现象。过程和方法1.观察生活中的惯性现象,了解力和运动的关系。2.通过实验加深对牛顿第一定律的理解。3.理解理想实验是科学研究的重要方法。情感态度与价值观1.通过伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同认识,了解人类认识事物本质的曲折性。2.感悟科学是人类进步的不竭动力。教学重点1.对牛顿第一定律和惯性的正确理
2、解。2.科学思想的建立过程。教学难点1.力和运动的关系。2.惯性和质量的关系。教具准备课时安排1课时教学过程[引入]前面我们已经学习了如何描述物体的运动,不同的物体运动情况为什么会不同呢?这个问题并没有做深入的分析,实际上物体的运动情况是由它的受力情况决定的,有怎样的受力情况,就有怎样的运动状态。这一章,我们就要来研究运动与力的关系,物理学中,把研究运动和力的关系的理论,称作动力学。板书:一、历史上人类对运动与力的关系的认识。二、伽利略的理想实验。一、历史上人类对运动与力的关系的认识[学生讨论]前面我们已经学过了描述运动的方法,也学过了力的基本知识,
3、现在,请同学们讨论一下,力和运动有什么样的关系呢?请结合日常生活中的例子来说明。[讲解]在研究物体运动的原因的过程中,很长一段时期,人们凭直觉认为物体只有受到力的作用,才会运动起来。代表人物有古希腊的哲学家、物理学家亚里士多德。这种错误的判断维持了近两千年。直至三百多年前意大利物理学家伽利略才用实验否定了这种判断,得出了正确的结论。二、伽利略的理想实验[学生活动]阅读P72伽利略实验的过程,说一说伽利略如何用实验来推翻亚里士多德的结论的,伽利略的结论是什么?[讲解]伽利略用斜面实验证明了,力不是维持物体的运动,即维持物体的速度的原因,而是改变物体运动
4、状态,即改变物体速度的原因。大家要注意,这里斜面实验是一个理想实验,是人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的“实验”,但是,“理想实验”并不是脱离实际主观臆想的。它是以实践为基础的,理想实验的推论过程是以一定的逻辑法则为根据的。[提问]哪位科学家完善了伽利略的观点,如何完善?[讲解]法国科学家笛卡儿指出:除非物体受到外力作用,物体将永远保持其静止或运动状态,永远不会使自己沿曲线运动,而只保持在直线上运动。大家要注意运动状态发生改变,通常是指速度发生改变,包括大小和方向的改变。三、牛顿物理学的基石-----惯性定律三、牛顿第一定律(惯性定律)1、内
5、容2、理解重点:力是物体运动状态发生改变的原因。3、惯性[讲解]牛顿在前人研究的基础上提出总结了动力学的一条基本定律-----牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使他改变这种状态。大家在理解牛顿第一定律的时候应该注意一下几方面:(1)明确力与运动的关系:运动并不需要力来维持,因而力并不是使物体运动的原因;只有当物体的运动状态发生改变的时候,才需要力,所以力是改变物体运动状态的原因。(2)定律揭示了物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,这种性质,称惯性。所以牛顿第一定律又称惯性定律。(3)不受力作用的物
6、体是不存在的,所以牛顿第一描述的一种理想化的状态,无法用实验直接验证,但是它具有实验基础,正确的揭示了自然规律。[课堂练习]《中华一题》P52-53(3)(5)(9)(10)四、惯性与质量1、惯性是物体的固有属性。2、惯性大小与物体的运动状态和是否受力无关。3、惯性只跟物体的质量有关:质量大惯性大,质量小惯性小。四、惯性与质量[引入]牛顿第一定律又叫惯性定律,从定义可知,物体有抵抗运动状态变化的“本领”,这种本领我们叫它惯性。惯性是物体的固有属性。对于不同的物体来说,这种“本领”的大小,也就是惯性的大小是不是相同的呢?[分析]比如,有一辆卡车和一辆自
7、行车静止在地面,要使他们运动起来,哪个比较容易呢?如果一个大人和一个小孩相撞,谁容易摔倒呢?很容易看出,不同物体惯性的大小是不同的。[提问]请大家思考一下,物体的惯性与什么因素有关系,(跟运动状态,受力情况有没有关系?)结合实例进行分析。[分析]观察和实验表明,对于任何物体,在它们受到相同的作用力时,决定它们运动状态变化难以程度的唯一因素就是它们的质量,所以,我们可以得出结论:量度物体惯性大小的物理量是它们的质量。[课堂练习]下列关于惯性的说法中,正确的是……………………(D)A.人走路时没有惯性,被绊倒时有惯性B.百米赛跑到终点时不能立即停下来是由
8、于惯性,停下来时就没有惯性了C.物体没有受外力作用时有惯性,受外力作用后惯性被克服了D.物体的惯性与物体的运
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