五、牛顿第一定律优质教案设计

第八章

第一节

牛顿第一定律

【教材分析】

本节课是运动和力分析的基础，它为以后的运动分析做基石，所以足见其难其重要。教材以学生生活出发，现象引导课程进展，探究解决难点。

【学情分析】

学生在生活中只是听说过牛顿第一定律，但是对它的得来并不很清楚，还有惯性，生活中经常提到，但是对什么是惯性不知道，更别谈惯性的决定因素了。所以本节课对学生来说还是有一定难度的。

【教学目标】

1.知识与技能：（1）经历伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论。体会理想实验是科学研究的重要方法，归纳出牛顿第一定律的内容理解其意义。（2）会说出惯性的概念，会正确解释惯性现象。

2.过程与方法：经历建立牛顿第一定律的科学推理过程，认识牛顿第一定律。

3.情感态度与价值观：能通过生活经验和大量事实认识一切物体都具有惯性。能用物体的惯性解释生活和自然中的有关现象。

【教学过程】

引入新课：

前面我们学习了运动，知道了什么是匀速直线运动？什么是变速运动？后来又学习了力，知道了力的作用效果之一，改变物体的运动状态。学完之后，我们要来研究一个物体受到力之后，将怎样运动？或者一个物体运动起来受到了什么样的力，今天我们就来研究力和运动之间的关系。

新课：

师：古希腊学者，古代史上最伟大的哲学家、科学家、教育家、亚历山大大帝的老师亚里士多德曾经研究过力与运动的关系）

演示实验：将粉笔盒放在桌上，用力推它，它运动，停止用力，它静止。他是靠实验来观察，认为“物体的运动需要力来维持”（边演示边讲解），两千多年来，没有人怀疑过，直到后来碰到一个有识青年，叫伽利略（意大利物理学家，天文学家和哲学家）做了一个实验来反驳这一观点）。师强调，伽利略做这个实验是要反驳什么：“运动不需要力来维持”，他是怎样做的呢？请看实验。

演示实验：伽利略实验——探究阻力对物体运动的影响

毛巾

棉布

木板

问题：

1、分析实验中注意观察什么？实验的相同条件是什么？不同条件是什么？

2、（1）三次实验小车为什么都停了下来。（因为有阻力）

（2）小车滑行距离的长短跟它受到的阻力有什么关系？（阻力越大，小车滑行的距离越短）

3、在分析的基础上，完成探究实验，把结果填写在表格中。

实验次数

1 2 3 表面材料

毛巾

棉布

木板

阻力大小

滑行距离

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速度变化快慢

推理

理想推理

同学们推理：如果阻力越小，小车滑行得越远，速度减小得越慢。

科学推理：如果运动物体不受力，它将一直运动下去。

分析：

1.伽利略在实验基础上进行了分析，推理得出：如果表面绝对光滑，物体受到的阻力为零，速度不会减慢，将以恒定不变的速度永远运动下去。

2.笛卡儿对伽利略推理结论补充。

物体如果不受力，运动方向也不会改变。一个静止的不受力的物体，将永远保持静止状态。

3．最后，英国科学家牛顿在此基础上，总结出一条重要的物理规律：“一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态”。

对定律进行剖析：

1.定律成立的条件：不受外力作用。

2.运动规律：总保持静止状态或匀速直线运动状态。

3.“牛顿第一定律”的意义：

（1）知道了运动和力的关系，证实了力的作用效果：力是改变物体运动状态的原因。

（2）只要物体不受力，原来静止的物体将永远保持静止状态，原来运动的物体将永远做匀速直线运动，速度的大小和方向都不改变。

（3）揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性，因此，牛顿第一定律又叫做惯性定律。

练习: 1、实验中运动的小车，若撤去所有外力，则小车将做

。

2、“探究运动和力关系”的实验中，让小车每次从同一斜面顶端处由静止滑下，改变水平面的粗糙程度，测量小车在水平面上滑行的距离，结果记录在下表中。

接触面

小车受到的摩擦力大小

小车运动的距离S（cm）

毛巾

大

18.30 棉布

较大

26.83 木板

小

（1）第三次实验中，小车在水平木板上滑行时的停止位置如图，读出小车滑行的距离并填在表中空格处；

（2）分析表中内容可知：平面越光滑，小车受到的摩擦阻力越 ，小车滑行的距离就越 。

（3）根据实验结果推理可得：若接触面完全光滑，即水平方向不受外力作用，轨道足够长，小车将一直做 运动。

四、板书设计

牛顿第一定律

亚里士多德观点：

伽利略观点：

实验+推理

笛卡尔推理：

牛一：

五、教学反思：

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