1、教案 新課程·高一必修·物理1(人教版) 07學年度上學期牛頓第一定律教學設計舟山二中 王麗芳教材分析牛頓運動定律是動力學的基礎，正確認識力和運動的關系，是學好物理的關鍵，教學中應聯(lián)系生活、貼近實際，以激發(fā)學生學習的興趣。l、理解力和運動的關系是本節(jié)課的重點，通過實驗和生活的例子進一步體會，力不是維持物體運動的原因，而是改變運動狀態(tài)的原因。這對以后研究問題，受力分析都是非常重要的。2、慣性與質(zhì)量的關系是這節(jié)課的難點，通過舉例反復體會。學生分析1、力是維持物體運動狀態(tài)的原因還是改變物體運動狀態(tài)的原因，人們正確認識這個問題，經(jīng)歷了漫長的歷史過程，同樣學生要正確認識它，也要克服日

2、常經(jīng)驗帶來的錯誤認識，所以一開始就用了兩個實驗，讓他們通過觀察、思考，來澄清錯誤的認識。2、慣性是一個重要的概念。不理解一切物體都有慣性，而且慣性大小與質(zhì)量有關。新課標要求（一）知識與技能1、理解力和運動的關系，知道物體的運動不需要力來維持。2、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。3、理解慣性的概念，知道質(zhì)量是慣性大小的量度（二）過程與方法1、培養(yǎng)學生分析問題的能力，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，對物理問題決不能主觀臆斷正確的認識力和運動的關系2、幫助學生養(yǎng)成研究問題要從不同的角度對比研究的習慣3、培養(yǎng)學生邏輯推理的能力，知道物體的運動

3、是不需要力來維持的。（三）情感、態(tài)度與價值觀1、利用一些簡單的器材，來對比研究力與物體運動的關系，現(xiàn)象明顯，而且更容易推理。2、利用動畫演示伽利略的理想實驗，幫助學生理解問題。3、利用生活中的例子來認識慣性與質(zhì)量的關系。培養(yǎng)學生大膽發(fā)言，并學以致用。教學重點1、理解力和運動的關系。2、理解牛頓第一定律，知道慣性與質(zhì)量的關系。教學難點慣性與質(zhì)量的關系。教學用具：多媒體、小車、滑塊等。教學過程（一）引入新課第一、二章我們研究了物體的運動，第三章學習了力，那么運動和力有什么關系呢？請舉例說明。（二）進行新課一、板書：牛頓第一定律（1）實驗提出問題教師：在講臺上放一木塊，用力推動，不用力不動，生活中的

4、類似例子還有哪些？說明了什么？學生：有力作用在物體上，物體才運動，沒有力作用，物體就不運動。小結(jié)：簡單說，物體的運動需要力來維持。展示圖片，這也是早在兩千多年前的亞里士多德的觀點，（簡介亞里士多德）并板書：亞理士多德觀點：教師：實驗用力推小車動，不推還動。（展示圖片并舉例）：關于自行車用力蹬而動，又說明什么？物體的運動需要力來維持。自行車蹬一段時間后停止蹬車，自行車會滑行一段距離；溜冰；冰面上踢出去的冰塊。不蹬時還能繼續(xù)前進一段距離。 教師：剛才的兩個現(xiàn)象說明的兩種觀點出現(xiàn)了矛盾，那錯誤的根源哪兒呢？圖片（矛盾的觀點）通過實驗來分析是哪一觀點正確？教師：（實驗）同時用相同的力推兩輛在不同表面的

5、車教師：1、影響小車前進距離大小的因素是什么？學生：是摩擦力2、根據(jù)實驗,我們想到什么? 如何證明？學生：物體的運動不需要力來維持，而是改變物體運動速度的原因。教師：300多年前的意大利偉大的學者伽利略也對這力是維持物體運動的原因提出了質(zhì)疑，通過自己的觀察和思考指出此結(jié)論錯誤的根源在于研究力和運動的關系時，忽視了摩擦力這一客觀存在的事實。從而使人們對力和運動的關系誤入歧途。地球上的物體運動時，都不可避免地受到摩擦力和空氣阻力的作用。如果小車滑行時受到的摩擦力減小或者設想不再受到摩擦力（桌面絕對光滑），小車的運動又會如何？ 學生：距離更長，或者永遠運動下去。教師：能否用實驗來證明呢？伽利略憑借其

6、深邃的思想和超人的睿智，巧妙的設計了一個理想實驗，推翻了統(tǒng)治人類近兩千年的亞里士多德的錯誤觀點。（出示斜面實驗的錄像）（2）理想實驗探究問題閱讀教材并介紹裝置：（伽利略理想實驗錄像）讓小球由一個斜面從靜止?jié)L下來，小球?qū)L上另一個斜面。觀察小球從同一斜面滾下，到達不同傾角的第二個斜面時的高度及距離。啟發(fā)：其實，我們發(fā)現(xiàn)小球每次都要低于原來的高度， 回答：由于摩擦力的存大。問：那么，當摩擦阻力完全不存在時，球又會怎么運動？教師：邊介紹邊用多媒體播放伽利略的理想實驗。根據(jù)這一現(xiàn)象伽利略得出了什么樣的結(jié)論？教師：伽利略的觀點：力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因。伽利略從有摩擦力的實際

7、實驗通過邏輯推理到無摩擦的理想實驗，這里用到了一種科學思想方法。它是建立在可靠的事實為依據(jù)，以抽象為指導，抓住主要因素，忽略次要因素，從而深刻地揭示了自然規(guī)律，這就是理想實驗的魅力?，F(xiàn)在儀器已經(jīng)比較先進的情況下，雖然不能創(chuàng)造無摩擦的環(huán)境，但可以近似于無摩擦的環(huán)境。介紹氣墊導軌裝置。錄像播放。教師：用氣墊導軌消除摩擦。讓滑塊在導軌上滑動，利用光電門測出滑塊在不同位置的速度。教師：笛卡兒的補充和完善。笛卡兒：除非物體受到外力作用，物體將永遠保持靜止或運動狀態(tài)，永遠保持在直線上運動。隔了一代人后由牛頓總結(jié)和完善成動力學的一條基本定律：（圖片）牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除

8、非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)為止。教師：它從幾個方面闡述了力和運動的關系？學生：兩個方面：不受力時，物體保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)；受力時，力迫使它改變運動狀態(tài)。教師：理解：力和運動的關系：力不是維持物體運動的原因.而是改變物體運動狀態(tài)原因.物體不受外力時，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。 強調(diào)：定律中的關鍵詞。一切、總、或。三字的含義。教師：牛頓第一定律可不可以用實驗來驗證？什么時候可以看作不受力并舉例說明。學生：學生回答不能。因為不受力作用的物體是不存在的。受力但合力為零時。比如：冰面上的滑動的冰塊。冰壺球。教師：力是物體間的相互作用，只要除研究對象外，還存在著物體，那么研究

9、對象就一定要受外力的作用，所以不受外力作用的物體是不存在的，通常所看到的勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，其實都是物體受到平衡力作用的結(jié)果。牛頓第一定律所描述的物體不受外力的狀態(tài)，只是一種理想化狀態(tài)，這種狀態(tài)雖不能實現(xiàn)，但它卻正確揭示了運動和力的關系（力不是維持物體運動的原因.而是改變物體運動狀態(tài)原因.），指出了物體的慣性的性質(zhì)。在現(xiàn)實中可以用合力為0的狀態(tài)來代替它，或者說合力為0與不受外力是等效的。教師：什么叫慣性？慣性有什么樣的特點呢？ 播放運動時及靜止時的慣性現(xiàn)象錄像。學生：慣性：一切物體都有保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)。特點：一切物體都具有慣性；慣性是物體的固有屬性，不論物體處于什么

10、狀態(tài)，都具有慣性。播放楊利偉在宇宙飛船失重情況下物體的慣性。教師：一切物體都具有保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)，當力使它改變這種狀態(tài)時，它就會有抵抗運動狀態(tài)改變的的“本領”。這個本領與什么有關呢？比如貨車啟動時，由靜止到運動得需要一段時間，是空車好啟動還是滿載時？你還能舉出什么例子來？實驗：兩輛相同的小車，其中一輛放上兩個鉤碼，在相同的彈簧彈力作用下的運動狀態(tài)變化難易。后再播放錄像：（慣性與質(zhì)量的關系）結(jié)論：質(zhì)量是慣性的唯一量度。學生：（圖片）舉例：比如體操運動及跳水運動員質(zhì)量比較小，而相撲時卻質(zhì)量比較大。從實例可看出，運動狀態(tài)變化的難易程度與質(zhì)量有關。特點：物體的慣性的大小只與物體的質(zhì)

11、量。即質(zhì)量是慣性唯一的量度。用錄像例舉慣性現(xiàn)象的應用及利弊A、 播放高空跳臺滑雪B、 模擬汽車碰撞請學生解釋現(xiàn)象：火車鏟煤、用針戳裝水的汽車、飛機投彈等提問：有人設想，乘坐氣球飄在高空，由于地球自轉(zhuǎn)，一晝夜就能環(huán)游世界，這個設想可行嗎？（多媒體展示）（三）課堂總結(jié)、點評教師： 一、歷史的回顧：亞里士多德伽利略笛卡爾牛頓二、牛頓第一定律： 1、內(nèi)容2、慣性 體現(xiàn)過程和方法：情感、態(tài)度與價值觀：P（四）實例探究1、下列關于慣性的說法中,正確的是（D）A.物體只有在靜止時才具有慣性B.物體運動速度越大,其慣性也越大C.太空中的物體沒有慣性D.不論物體運動與否,受力與否,物體都具有慣性2、以下說法中正

12、確的是（ A、B、D ）A牛頓第一定律反映了物體不受外力的作用時的運動規(guī)律B不受外力作用時，物體的運動狀態(tài)保持不變C在水平地面上滑動的木塊最終停下來，是由于沒有外力維持木塊運動的結(jié)果D飛跑的運動員，由于通到障礙而被絆倒，這是因為他受到外力作用迫使他改變原來的運動狀態(tài)3、如圖所示，重球系于DC下端，重球下再系一根同樣的線BA，下面說法中正確的是（ AC ）A、在線的A端慢慢增加拉力，結(jié)果CD線容易拉斷DCBAB、在線的A端慢慢增加拉力，結(jié)果AB線容易拉斷C、在線的A端突然猛力一拉，結(jié)果AB線容易拉斷D、在線的A端突然猛力一拉，結(jié)果CD線容易拉斷4、交通部門規(guī)定：在各種小型車輛前排隊乘坐的人必須系

13、好安全帶，請從物理學的角度加以說明。答：汽車緊急剎車時，突然減速，乘客由于慣性將會撞在前面而造成危險，系上了安會帶就可以靠安全帶的拉力而隨汽車地起減速，避免危險。5、有人設想，乘坐氣球飄在高空，由于地球自轉(zhuǎn)，一晝夜就能環(huán)游世界，這個設想可行嗎？答：因為地球上一切物體，（包括地球周圍的大氣）都隨著地球一起運動，氣球升空后，由于慣性，它仍保持原來隨地球自轉(zhuǎn)的速度，當忽略其他與地球有相對運動的作用而產(chǎn)生的影響時，升空的氣球與它下方的地面處于相對靜止狀態(tài)，不可能相對地球繞行一周。課余作業(yè)1、課后完成課本75頁“問題與練習”中的習題。2、完成課外閱讀，思考討論慣性參考系?！皢栴}與練習”（P75）參考答案1、不能。由于慣性，炸彈還要向前飛行。人隨地球旋轉(zhuǎn)，有相同的速度，跳起后由于慣性，人要隨地球自西向東轉(zhuǎn)，所以落回原地。2、在急剎車時，人會由于慣性而飛出，從