本章复习与测试教案设计

《牛顿第一定律》教学设计

——新疆生产建设兵团第十师北屯高级中学 郭俊

课时：一课时 教学目标: 一、知识与技能：

1、知道理想实验是科学研究的重要方法

2、知道牛顿第一定律的建立过程

3、理解牛顿第一定律的内容和意义

4、知道什么是惯性，会正确解释有关现象

5、正确理解力和运动的关系

二、过程与方法：

培养学生的观察能力、抽象思维能力及应用定律解决实际问题的能力

三、情感、态度与价值观：

使学生学会从纷繁的现象中探求事物本质的科学态度和研究方法，理解实践是检验真理的惟一

教学重点：牛顿第一定律、惯性

教学难点：对牛顿第一定律及惯性的正确理解

教学方法：实验法、阅读法、归纳法

教 具：ppt、小车、木块、滑块、CAI课件、小车、自制教具、导学案、微课、图片、视频、课件及拓展作业。

教学过程：

一、导入新课

思考题：

物体静止，怎样使物体运动？动起来放手后会怎样？

［学生］推拉可以动起来，放手后又慢慢停下来，阻力的原因。

［教师］通过这一生活常识可知：要使物体加速则须对它施加力的作用；同样要第

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使其减速也需对其施加力的作用、那么力和物体的运动究竟有何关系呢？本节我们就来探索这一问题。

二、新课教学

（一）初中《牛顿第一定律》回顾

亚里士多德关于运动和力的关系的观点

学生实验：验证滑行距离与粗糙程度的影响，若光滑面呢？

学生板书：初中《牛顿第一定律》概念

一切物体在不受外力的情况下总保持静止或匀速直线运动

（二）用理想实验和对其推论证明

［教师］理想实验的具体内容是什么？

［学生2］让小球沿一个斜面从静止滚下来，小球将滚上另一个斜面、如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度。

［教师］用CAI课件模拟这一过程

［教师］其推论的主要内容是什么？

［学生3］如果第二个斜面倾角变小，小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程、继续减小第二个斜面的倾角，使它最终成为水平面，小球就再也达不到原来的高度，而沿水平面以恒定的速度持续运动下去。

［教师］用CAI课件模拟这一物理过程

［教师引导学生总结］伽利略的研究方法：以可靠的事实为依据，抓住主要因素，忽略次要因素，更深刻地揭示自然规律。

（三）牛顿第一定律

［教师］牛顿在总结前人研究的基础上，根据他自己的研究，系统地总结了力和运动的关系，提出了三条运动定律，其中第一条定律的内容是：

一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。这就是牛顿第一定律。

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（四）历史的回顾

［教师］早在两千多年前，人们就开始了对物体的受力及其运动关系的研究、但由于受生活中错误经验的影响，一直到伽利略时代才对其有了一个正确的认识、下面请同学们阅读课文的内容

学生活动：思考与讨论，回答问题。

1、四位科学家：认识与了解古希腊的哲学家、教育家、科学家亚里士多德、意大利的科学家伽利略、英国的科学家牛顿、法国的科学家笛卡尔在运动学上所做出的贡献。

［教师总结］以上是人们在对“力和运动的关系”的研究中突出贡献的科学家以及他们的观点、在以后的学习中，我们要学习他们这种敢于说“不”的精神，勇敢地去探求真理。

［巩固训练］

从公元前300年的希腊学者亚里士多德提出力是维持物体运动的原因以后，人们一直认为这种观点是正确的、最早对此产和异议的科学家是______国的物理学家______，他认为如果没有力的作用，原来运动着的物体将______。

参考答案：意大利 伽利略 保持匀速直线运动

理解：

（1）物体不受外力时的状态是匀速直线运动状态或静止状态、说明力不是维持物体运动速度的原因。

（2）外力的作用是迫使物体改变其运动，说明力是使物体运动状态改变的原因。

（五）带领全体学生玩个开车转弯刹车的游戏

（1）汽车突然开动的时候，乘客会向后倾倒，为什么? ［学生活动］讨论

［学生A］这是由于当汽车开始运动后，人的下半身和车接触较紧密，故随车前进，而上半身由于惯性还要保持原来的运动状态——静止所造成的。

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［教师］用复合投影片作答

（2）那么，在刹车时乘客会有何变化呢？为什么会有这种变化呢？

［学生］讨论

［学生B］会出现前倾、因为刹车时，乘客的下半身已经随车停止了运动，而上半身仍保持原来的速度向前运动。

［教师］用复合投影片作答。

总结：

（1）一切物体都具有惯性，物体的运动并不需要力来维持。

（2）惯性是物体的固有属性，不论物体处于什么状态，都具有惯性。

［巩固训练］

关于惯性的说法正确的是（ ）

A、惯性是指物体原来静止的总有保持静止，原来运动的总有保持匀速直线运动的性质。

B、要使物体开始运动必须有力的作用，而保持物体运动是不需要力的，故静止的物体有惯性，而运动的物体没有惯性。

C、刹车时，乘客向前倾，说明乘客上半身有惯性，而下半身无惯性。

D、某人推不动原来静止的小车，而另外一人能推动，说明惯性与外界条件有关。

参考答案：A ［教师］在气垫导轨上，匀速运动的滑块是否受外力的作用？

［学生］受外力作用

［教师］受哪些力的作用？

［学生］忽略阻力后，受重力、支持力的作用。

［教师］既然外力要改变物体的运动状态，为什么滑块仍然做匀速运动？

［学生］因为重力和支持力的合力为零。

［教师］能否找到不受外力的物体？

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［教师］力是物体间的相互作用，只要除研究对象外，还存在着物体，那么研究对象就一定要受外力的作用，所以不受外力作用的物体是不存在的、牛顿第一定律所描述的物体不受外力的状态，只是一种理想化状态、这种状态虽不能实现，但在现实中却可以用合力为零的状态来代替它，或者说合力为零与不受外力是等效的、这时仍可以正确地反映出力和运动的关系：力不是维持物体速度的原因，而是改变物体运动速度的原因、这样就使得牛顿第一定律在实际应用中有了实际意义。

三、小结

通过本节的学习，我们清楚了以下问题：

(1)对力和运动关系的研究过程

(2)伽利略的理想实验及其观点

(3)牛顿第一定律的内容及含义

(4)惯性知识的理解及应用

四、作业

课本P48练习一②③④

五、板书设计

一、初中概念：一切物体在不受外力的情况下总保持静止或匀速直线运动

二、高中牛顿第一定律

一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。

三、历史回顾

亚里士多德、伽利略（理想斜面实验）、笛卡尔、牛顿

四、含义：

（1）物体不受外力时的运动状态是匀速直线运动或者静止

（2)一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质——惯性

（3)外力的作用迫使物体改变原来的运动状态

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3、意义：正确揭示了力和运动的关系

五、惯性

1、物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质

2、一切物体都具有惯性，惯性是物体的固有性质。

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