人教版高中物理牛頓第一定律教案

1、牛頓第一定律知識和能力目標(biāo)1、學(xué)習(xí)牛頓第一定律內(nèi)容2、理解力和運(yùn)動的關(guān)系3、掌握慣性的概念，能應(yīng)用慣性解釋自然現(xiàn)象4、培養(yǎng)學(xué)生正視直覺、剖析現(xiàn)象，究其本質(zhì)，探索規(guī)律的能力情感目標(biāo)1、讓學(xué)生初步建立實(shí)踐是檢驗(yàn)真理標(biāo)準(zhǔn)的觀點(diǎn)，同時(shí)體會到人們認(rèn)識世界的長期性與艱苦性。2、通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解到物理學(xué)中所體現(xiàn)出來的對稱美。過程和方法：1、教師做好演示實(shí)驗(yàn)，以精彩的語言來描述人類對力和運(yùn)動的研究進(jìn)程激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情2、觀察、分析、推理教師的演示。3、師生共同討論總結(jié)牛頓第一定律，并分析其與慣性的不同。重難點(diǎn)正確認(rèn)識力和運(yùn)動的關(guān)系，掌握牛頓第一定律的內(nèi)容，掌握慣性是物體的屬性（重）生活中形成的直覺所引起的

2、不正確的認(rèn)識及力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因而不是維持物體運(yùn)動的原因。（難）牛頓第一定律與慣性的區(qū)別何在（疑點(diǎn)）對策：通過演示實(shí)驗(yàn)、推理、同學(xué)討論，克服直覺引起的誤導(dǎo)，掌握力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，掌握慣性有關(guān)知識教具斜面（長木板和木塊）和滑塊（說明伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)的裝置）氣墊導(dǎo)軌和滑塊（說明物體在不受阻力下做勻速直線運(yùn)動）演示慣性的小車和木塊教學(xué)過程:引入（教師）介紹本章的地位：在第一章我們學(xué)習(xí)了物體在靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)下的受力問題，這時(shí)物體處于平衡狀態(tài)，所受的力為平衡力。這部分內(nèi)容在物理學(xué)中叫做靜力學(xué)。第二章研究了物體在直線上的運(yùn)動，包括勻速運(yùn)動和變速運(yùn)動。在變速運(yùn)動中重點(diǎn)討論了勻變

3、速直線運(yùn)動。這部分在物理學(xué)中屬于運(yùn)動學(xué)。在前邊兩章知識的基礎(chǔ)上，我們在第三章里來研究運(yùn)動和力的關(guān)系。這部分知識的基礎(chǔ)是牛頓第一定律和第二定律。這部分內(nèi)容在物理學(xué)中屬于動力學(xué)。學(xué)習(xí)了動力學(xué)后，可以在知道物體受力情況后確定物體的運(yùn)動狀態(tài)；在知道物體運(yùn)動狀態(tài)的情況下，可以確定物體的受力情況。動力學(xué)的知識在科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)際中有著非常廣泛的應(yīng)用，如研究交通工具的速度問題，天體的運(yùn)動問題等。我們從牛頓第一定律開始。（教師）要研究月亮受到地球引力情況，我們能測量嗎？回答是肯定不能，但我們可以通過研究月亮的運(yùn)動情況，再通過動力學(xué)關(guān)系來確定月亮的受力情況。我們開始學(xué)習(xí)牛頓定律，首先學(xué)習(xí)牛頓第一定律。第一章第一

4、節(jié)牛頓第一定律對于力和運(yùn)動的關(guān)系早在2000多年以前，古希臘哲學(xué)家亞里士多德根據(jù)當(dāng)時(shí)人們對運(yùn)動和力的關(guān)系得認(rèn)識提出了一個(gè)觀點(diǎn)：必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動。一、亞里士多德的觀點(diǎn)（多媒體）展示亞里士多德的頭像和有關(guān)觀點(diǎn)展示他的貢獻(xiàn)和缺點(diǎn)貢獻(xiàn)觀點(diǎn)：有力則動，無力則止；促進(jìn)了人類的思考不足：不是事物本質(zhì)規(guī)律的反映二、伽利略的觀點(diǎn)（教師）這種觀點(diǎn)同學(xué)已經(jīng)知道它是錯(cuò)誤的，而這種觀點(diǎn)統(tǒng)治了人們的思想有兩千年；它同同時(shí)促進(jìn)了人類的進(jìn)步，到了17世紀(jì)，意大利科學(xué)家伽利略才指出這種說法是錯(cuò)誤的，他分析：運(yùn)動的車停下來時(shí)由于摩擦力的原因，運(yùn)動的車停下來是由于摩擦力的原因，運(yùn)動的物體一旦具有某一速度，沒有加速

5、和減速的原因，這個(gè)速度將保持不變。（伽利略的原始敘述：）。為了證明這個(gè)觀點(diǎn)的正確，他設(shè)計(jì)了一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)（thoughtexeperiment）,下面我們介紹伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)。（理想斜面實(shí)驗(yàn)）：（多媒體展示）也可實(shí)物展示1、介紹裝置：斜面（可改角度）、小球（2、實(shí)驗(yàn)：（1）從某一高度釋放，看到達(dá)另一斜面的高度（減速，在沒有摩擦力的情況下應(yīng)到達(dá)同一高度）。（2）從同意高度釋放，改變上升的斜面高度（減速，在沒有摩擦力時(shí)，小球仍要到達(dá)同一高度，也可從能量守恒研究，必須重力勢能和釋放時(shí)相同）3）將上升斜面放平，小球?qū)⒁恢睗L下去，一直達(dá)不到左邊的高度，這個(gè)速度將保持不變。（能量守恒，動能不變，質(zhì)量不變

6、，速度不變）3、結(jié)論：（過）這個(gè)實(shí)驗(yàn)雖然是個(gè)理想實(shí)驗(yàn)（摩擦力不可能沒有所以他的實(shí)驗(yàn)是想象中的理想實(shí)驗(yàn)），但符合科學(xué)道理的。沒有摩擦力的情況是很難實(shí)現(xiàn)的，現(xiàn)代技術(shù)給我們提供了阻力很小的很小的條件。（氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)）1、簡介裝置：氣泵給氣墊裝置充氣，導(dǎo)軌上由許多小孔，滑塊與導(dǎo)軌間形成一層空氣薄膜，滑動時(shí)阻力很小。我們來看一下滑塊的運(yùn)動情況，可以看到滑塊的速度將保持基本不變。2、結(jié)論（過）伽利略的觀點(diǎn)，運(yùn)動速度保持不變，實(shí)際上是說沿著地面，但我們直到地面不是直線，這樣不是正確反應(yīng)。笛卡爾點(diǎn)補(bǔ)充觀點(diǎn)：（慣性定律）如果沒有其它原因，運(yùn)動物體將繼續(xù)以同一的速度沿著一條直線運(yùn)動，既不停下來，也不會偏離原來的方

7、向。（過）伽利略和笛卡爾都沒有指明原因是什么，這個(gè)原因跟運(yùn)動的關(guān)系是什么。牛頓總結(jié)了前人的經(jīng)驗(yàn)，指出了加速度和減速的原因是什么，并指出了這個(gè)原因跟運(yùn)動的關(guān)系，這就是牛頓第一定律。三、牛頓第一定律1、內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。（初中：一切物體在沒有受到外力作用時(shí)，總保持勻速直線運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)）2、定律得理解：（1）物體在不受力時(shí)，總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)和靜止?fàn)顟B(tài)（教師）物體完全不受力的情況是沒有的，在日常生活中怎樣應(yīng)用牛頓第一定律呢？如果某一方向上物體不受力時(shí)，物體在這一方向上靜止或作勻速直線運(yùn)動；物體受力平衡時(shí)，或者合力為零的情況跟不受力的情況

8、相同。（2）物體有保持勻速直線運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，叫做慣性。（過）初中已經(jīng)學(xué)過，我們現(xiàn)在通過實(shí)驗(yàn)再來分析一下慣性現(xiàn)象。（目的：分析說明力是改變運(yùn)動狀態(tài)的原因）（多媒體展示）（問1）小車剛運(yùn)動時(shí)，小車上的木塊傾倒，為什么？（學(xué)生）因?yàn)閼T性的原因，上部分保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，下部分由于受到摩擦力的作用，而從靜止變成運(yùn)動。（問2）小車剎車實(shí)，小車上的木塊向前傾倒，為什么？（學(xué)生）由于慣性，木塊上部分仍保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，而下部分由于受到摩擦力的作用，從運(yùn)動變成了靜止?？偨Y(jié)：力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因。小結(jié)毛主席在實(shí)踐論中對感性認(rèn)識和理性認(rèn)識的關(guān)系作出如下的論述:感性材料固然是客觀世界某些真實(shí)性的反映，但它們僅是片面的和表面的東西，這種反映是不完全的，是沒有反映事物本質(zhì)。要完全地反映整個(gè)的事物，反映事物的本質(zhì)，反映事物的內(nèi)部規(guī)律性，就必須經(jīng)過思考作用，將豐富的感覺材料加以去粗取精，去偽存真，由此及彼，由表及里的改造制作功夫，造成概念和理論的系統(tǒng)。就必須從感性認(rèn)識進(jìn)到理性認(rèn)識。人們對運(yùn)動和力的認(rèn)識經(jīng)過了從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的躍進(jìn)。這個(gè)過程經(jīng)歷了兩千多年的時(shí)間，在此過程中伽利略作出了