牛頓第一定說課

1、牛頓第一定律說課一、教材的地位和作用牛頓第一定律是經(jīng)典力學(xué)中三大定律之一，是整個力學(xué)中的基礎(chǔ)。如果我們把所有力學(xué)現(xiàn)象看作一座大廈，那么牛頓三大定律則是這個大廈的奠基石，牛頓第二定律又是在牛頓第一定律定義的慣性系基礎(chǔ)上建立起來的。因此牛頓第一定律又是三大定律基礎(chǔ)的基礎(chǔ)，是否領(lǐng)會這一物理規(guī)律，不僅影響學(xué)生對這一章的學(xué)習(xí)，而且會影響整個物理課程中力學(xué)部分的學(xué)習(xí)。前面我們學(xué)習(xí)了簡單的運(yùn)動，又知道力學(xué)一些簡單知識，牛頓第一定律正是基于此基礎(chǔ)上將運(yùn)動和力聯(lián)系起來的一條紐帶一座橋梁，是進(jìn)一步分析和處理直線運(yùn)動和力學(xué)問題的基礎(chǔ)，起到承上啟下的作用，是本冊書中的一個重要內(nèi)容，也是本節(jié)、本章的重點(diǎn)。本節(jié)課的教學(xué)要

2、求學(xué)生主動參與，在實(shí)驗(yàn)、討論建立概念和規(guī)律的過程中，感受到透過現(xiàn)象看本質(zhì)的思維方法，感悟觀察、實(shí)驗(yàn)、推理、尤其是“理想實(shí)驗(yàn)”對形成概念和發(fā)現(xiàn)規(guī)律的重要作用。二、學(xué)情分析牛頓第一定律是由部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果，部分外推假設(shè)、部分定義所構(gòu)成的一個復(fù)合體，就其定義本身的表述學(xué)生不難記住，但初二學(xué)生由于接觸物理時間比較短，學(xué)生平均年齡比較低，抽象思維能力及認(rèn)知結(jié)構(gòu)上尚不成熟，加上生活經(jīng)驗(yàn)的影響，學(xué)生認(rèn)為“必須有力作用在物體上，才能讓物體運(yùn)動，如果沒有力的作用，它就要停下來?！睂ξ矬w不受力時怎樣運(yùn)動是不能接受的。知道“慣性”這個詞，但并不理解她的物理含義。不少學(xué)生認(rèn)為“靜止的物體有慣性、運(yùn)動的物體沒有慣性”。因此

3、在接受牛頓第一定律上有一定的難度，怎樣形成對牛頓第一定律的理解及這一概念的建立使其認(rèn)識由直觀的感覺上升到科學(xué)理性認(rèn)識則是本節(jié)的難點(diǎn)。三、教學(xué)目標(biāo)1.通過實(shí)驗(yàn)探究了解阻力對物體運(yùn)動的影響，經(jīng)過分析、歸納和推理建立牛頓第一運(yùn)動定律。2.理解牛頓第一運(yùn)動定律并能用于分析簡單的實(shí)際現(xiàn)象。四、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)是探究阻力對物體運(yùn)動的影響，初步理解牛頓第一運(yùn)動定律。之所以確立它是本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)理由在于本節(jié)課是一節(jié)物理規(guī)律教學(xué)課，通過本節(jié)課的科學(xué)探究及實(shí)驗(yàn)論證的目的就是為了認(rèn)識力和運(yùn)動的關(guān)系，揭示力和運(yùn)動之間的內(nèi)在規(guī)律。難點(diǎn)是糾正學(xué)生已有的錯誤觀點(diǎn)，正確認(rèn)識沒有力物體還能運(yùn)動，理解牛頓第一運(yùn)動定律。學(xué)生

4、在從生活經(jīng)驗(yàn)中獲得了一種被現(xiàn)象掩蓋了本質(zhì)的錯誤認(rèn)識。那就是物體的運(yùn)動是力作用的結(jié)果，為了使學(xué)生擺脫這種觀念，轉(zhuǎn)變錯誤認(rèn)識，需要教師精心設(shè)計，嚴(yán)密推理，才能幫助學(xué)生走出誤區(qū)。五、教學(xué)思路（一）創(chuàng)設(shè)生活情境，引發(fā)認(rèn)知沖突從學(xué)生日常生活中?？吹降谋硐蟆皼]有力，物體不能運(yùn)動”出發(fā)，通過提出問題，引發(fā)學(xué)生的思維碰撞，激發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突。最終認(rèn)識到：運(yùn)動的物體停下來，不是不受力，而是受到力，受到的是阻力，阻礙運(yùn)動，速度變小，最后停下來了。鼓勵同學(xué)們敢于挑戰(zhàn)權(quán)威，像伽利略一樣，敢于挑戰(zhàn)權(quán)威，推翻了亞里士多德的錯誤觀點(diǎn)。（二）創(chuàng)設(shè)問題情境，引出探究話題再現(xiàn)現(xiàn)象：足球踢出去，腳不再施力，球還在向前滾。如果足球一次

5、在草地上滾動，一次在水泥地上滾動，哪一次速度減小得快？哪一次運(yùn)動得遠(yuǎn)？為什么？引出探究話題：探究阻力對物體運(yùn)動的影響。猜測，如果阻力越小，物體運(yùn)動的速度減小得越慢，運(yùn)動得越遠(yuǎn)。（三）提供實(shí)驗(yàn)情境，培養(yǎng)學(xué)生探究能力提供器材，學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn)，并動手實(shí)驗(yàn)，記錄現(xiàn)象，進(jìn)過分析、歸納和推理，建立如果絕對沒有阻力，運(yùn)動的物體速度不會減小，將永遠(yuǎn)運(yùn)動下去，（四）貫穿史實(shí)情境，揭示牛頓第一運(yùn)動定律貫穿科學(xué)發(fā)展歷程，培養(yǎng)學(xué)生像物理學(xué)家一樣思考，通過實(shí)驗(yàn)與理性分析，站在巨人的肩膀上，揭示著名的牛頓第一運(yùn)動定律，（五）理解牛頓第一運(yùn)動定律，解釋簡單現(xiàn)象說明：“一切物體”指宇宙天地間所有物體，“沒有力的作用”是理想情況

6、，“或”指什么時候勻速直線運(yùn)動，什么時候靜止，要看原來的狀態(tài)。這一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上科學(xué)推理出來，不是實(shí)驗(yàn)的直接結(jié)果。世界上沒有真正不受力的物體，但大量的事實(shí)可以推證這一定律是正確的。物體受到平衡力時，相互作用力互相抵消，相當(dāng)于不受力，總是保持勻速直線運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)。歷史上關(guān)于力和運(yùn)動關(guān)系的研究牛頓第一定律說明了兩個問題：它明確了力和運(yùn)動的關(guān)系。物體的運(yùn)動并不是需要力來維持，只有當(dāng)物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化，即產(chǎn)生加速度時，才需要力的作用。在牛頓第一定律的基礎(chǔ)上得出力的定性定義：力是一個物體對另一個物體的作用，它使受力物體改變運(yùn)動狀態(tài)。它提出了慣性的概念。物體之所以保持靜止或勻速直線運(yùn)動，是在不

7、受力的條件下，由物體本身的特性來決定的。物體所固有的、保持原來運(yùn)動狀態(tài)不變的特性叫慣性。亞里士多德：古希臘人，是世界古代史上最偉大的哲學(xué)家、科學(xué)家和教育家之一，他是柏拉圖的學(xué)生，亞歷山大的學(xué)生。早在2000多年以前提出：如果有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動。沒有力的作用，物體就停下來。力是維持物體運(yùn)動的原因。伽利略：偉大的意大利物理學(xué)家和天文學(xué)家，是科學(xué)革命的先驅(qū)。他提出：物體的運(yùn)動部需要力來維持，運(yùn)動之所以會停下來，是因?yàn)槭艿侥Σ磷枇ΑＭ恍≤噺耐恍泵嫔系耐晃恢糜伸o止開始滑下，（這是為了保證每次小車到達(dá)水平面時有相同的速度，注意要保證單一變量）。第一次在水平面上鋪上毛巾，小車在毛巾上滑行很

8、短的距離就停下了（如圖甲）；第二次在水平面鋪上較光滑的棉布，小車在棉布上滑行的距離較遠(yuǎn)(如圖乙)；第三次是光滑的木板，小車滑行的距離最遠(yuǎn)(如圖丙)。牛頓第一運(yùn)動定律伽利略認(rèn)為，是平面對小車的阻力使小車停下，平面越光滑小車滑行就越遠(yuǎn)。表明阻力越小，小車滑行就越遠(yuǎn)伽利略科學(xué)地想象：要是能找到一塊十分光滑的平面，阻力為零，小車的滑行速度將不會減慢，將勻速行駛下去。事實(shí)上，伽利略真正所做的實(shí)驗(yàn)并不是上面所提到的。上面所提到的實(shí)驗(yàn)主要為初中物理教學(xué)時所使用。高中物理會提到伽利略的實(shí)驗(yàn)：兩個相連接的傾斜軌道，小球在軌道上運(yùn)動會先下降后上升。使一個小球從一個傾斜軌道的某一高度處滑下，小球在經(jīng)過軌道最低點(diǎn)后沿軌道上升，上升到一定高度后靜止。伽利略發(fā)現(xiàn)忽略摩擦力，小球上升的高度與釋放的高度始終相等，于是他推測，如果是一個傾斜軌道接一個水平軌道，那么小球永遠(yuǎn)也不能上升到初始高度，于是小球就將永遠(yuǎn)運(yùn)動下去。笛卡爾：1596年3月31日生于法國都蘭城，是偉大的哲學(xué)家、物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家、生理學(xué)家。笛卡爾等人又在伽利略研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行了更深入的研究，他認(rèn)為：如果運(yùn)動物體，不受任何力