2022年人教新課標(biāo)高中物理必修一教案1牛頓第一定律第1課時 3

1、精品word學(xué)習(xí)資料 可編輯資料 - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 牛頓第肯定律教學(xué)目標(biāo)1. 明白物理學(xué)史上人們對力與運(yùn)動關(guān)系的認(rèn)知?dú)v程；2. 初步明白抱負(fù)化試驗(yàn)方法,知道抱負(fù)化試驗(yàn)方法的意義和局限；3. 懂得慣性的概念,會用慣性解析生活中的與慣性相關(guān)的現(xiàn)象；4. 在明白人們對力與運(yùn)動關(guān)系認(rèn)知?dú)v程的過程中,體會抱負(fù)化試驗(yàn)、數(shù)學(xué)與物理學(xué)的 關(guān)系；教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)物理學(xué)史上人們對力與運(yùn)動關(guān)系的認(rèn)知?dú)v程、牛頓第肯定律、慣性 教學(xué)難點(diǎn)牛頓第肯定律、慣性教學(xué)預(yù)備多媒體課件教學(xué)過程新課引入老師設(shè)問：在中學(xué),我們學(xué)過了牛頓第肯定律,請大家回憶一下它的內(nèi)容；同學(xué)活動：同

2、學(xué)摸索老師所提問題,集體回答老師所提問題；老師口述：我們今日就來細(xì)致地分析牛頓第肯定律和它的得出過程、及慣性；講授新課一、抱負(fù)試驗(yàn)的魅力老師活動：講解亞里士多德關(guān)于力與運(yùn)動關(guān)系的觀點(diǎn)；兩千多年前,古希臘思想家、哲學(xué)家亞里士多德斷言：要使一個靜止的物體運(yùn)動起來,就必需對它用力；用力使物體運(yùn)動起來后,停止用力,物體歸于靜止；于是,他聲稱“ 運(yùn)動 者皆被推動； ” “ 當(dāng)推一個物體的力不再推它時,原先運(yùn)動的物體便歸于靜止；”1 / 5- - - 細(xì)心整理 - - - 歡迎下載 - - -第 1 頁,共 5 頁精品word學(xué)習(xí)資料 可編輯資料 - - - - - - - - - - - - - - -

3、 - - 老師活動：講解伽利略對力與運(yùn)動關(guān)系的熟悉；伽利略認(rèn)為, 將人們引入歧路的是摩擦,而物體在通常情形下運(yùn)動時,摩擦又是難以避免的；伽利略留意到,當(dāng)一個球沿斜面對下滾動時,它的速度增大；向上滾動時,速度減??；他由此猜想：當(dāng)球沿水平面滾動時,它的速度應(yīng)當(dāng)不增不減；然而,實(shí)際情形卻是,即使沿水平面滾動,球也會越滾越慢,最終停了下來；伽利略認(rèn)為這是摩擦作用的結(jié)果；如沒有摩擦,球?qū)⒂谰眠\(yùn)動下去；為了闡明自己的觀點(diǎn),伽利略設(shè)計了如下列圖的試驗(yàn)：讓一個小球沿斜面從靜止?fàn)顟B(tài)開始運(yùn)動, 小球?qū)ⅰ?沖” 上另一個斜面； 假如其次個斜面傾角減小,小球仍將到達(dá)原先的高度,但是運(yùn)動的距離更長；由此可以推斷, 當(dāng)斜

4、面最終變?yōu)樗矫鏁r,小球要到達(dá)原有高度將永遠(yuǎn)運(yùn)動下去；這說明,力不是維護(hù)物體運(yùn)動的緣由；老師活動：講解抱負(fù)化試驗(yàn)；阻力不行能完全排除,其次個斜面也不行能做得無限長,所以,伽利略的試驗(yàn)是一個 “ 理想試驗(yàn)” ；第一, “抱負(fù)試驗(yàn) ” 是以實(shí)踐為基礎(chǔ)的；所謂的“ 抱負(fù)試驗(yàn) ” 就是在真實(shí)的科學(xué)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,抓住主要沖突,忽視次要沖突,對實(shí)際過程作出更深化一層的抽象分析；其次,“抱負(fù)試驗(yàn) ”的推理過程,是以肯定的規(guī)律法就為依據(jù)的,而這些規(guī)律法就,都是從長期的社會實(shí)踐中總結(jié)出來的,并為實(shí)踐所證明了的；在自然科學(xué)的理論討論中,“ 抱負(fù)試驗(yàn) ” 具有重要的作用； 作為一種抽象思維的方法,“ 理想試驗(yàn) ”可

5、以使人們對實(shí)際的科學(xué)試驗(yàn)有更深刻的懂得,可以進(jìn)一步揭示出客觀現(xiàn)象和過程之間內(nèi)在的規(guī)律聯(lián)系,并由此得出重要的結(jié)論；“抱負(fù)試驗(yàn) ”只是一種規(guī)律推理的思維過程,它的作用只限于規(guī)律上的證明與反對,而不能用來作為檢驗(yàn)熟悉正確與否的標(biāo)準(zhǔn)；相反,由 察或試驗(yàn)的結(jié)果來檢驗(yàn)；“ 抱負(fù)試驗(yàn) ” 所得出的任何推論,都必需由觀老師活動：評論伽利略對力與運(yùn)動關(guān)系的熟悉；伽利略的力是轉(zhuǎn)變物體運(yùn)動狀態(tài)的緣由,將動力學(xué)的討論引入正確的方向；不過伽利略仍不能想象不受重力作用的物體將如何運(yùn)動；正是為了防止重力對物體運(yùn)動的影響,伽利略才將討論對象放在水平面上；這樣使它的結(jié)論有很大的局限性；2 / 5- - - 細(xì)心整理 - - -

6、 歡迎下載 - - -第 2 頁,共 5 頁精品word學(xué)習(xí)資料 可編輯資料 - - - - - - - - - - - - - - - - - 老師活動：講解笛卡爾對力與運(yùn)動關(guān)系的熟悉；笛卡爾認(rèn)為全部的物體都有保持原先的方式和狀態(tài)的趨勢；生過程；笛卡爾認(rèn)為仍需要給出相應(yīng)的二級定律；為了能夠確定自然事物的發(fā)第一條定律說, “ 假如沒有外界的作用,任何物質(zhì)粒子的狀態(tài)（包括它的大小外形、位 置和運(yùn)動）不會有任何變化；”其次條定律說, “ 假如物體處在運(yùn)動之中,那么如無其他作用的話,它將連續(xù)以同一速 度在同始終線方向上運(yùn)動,既不停定來也不偏離原先的方向；”老師活動：請你笛卡爾對力與運(yùn)動關(guān)系的熟悉；表

7、面上看,笛卡爾的其次條定律是慣性定律的精確描述；但笛卡爾沒有提出力的概念,他熟悉物體的之間的相互作用只有通過直接的接觸才能發(fā)生；二、牛頓第肯定律老師活動：講解牛頓第肯定律；在伽利略和笛卡爾工作的基礎(chǔ)上,在隔了一代人以后,英國科學(xué)家牛頓提出了動力學(xué)的一條基本定律： 一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),除非作用在它上面的力迫使它轉(zhuǎn)變這種狀態(tài)； 這就是牛頓第肯定律；物體這種保持原先勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫作慣性；牛頓第肯定律也叫作慣性定律；老師活動：講解牛頓第肯定律的意義；（1）力不是維護(hù)物體運(yùn)動狀態(tài)的緣由,而是轉(zhuǎn)變物體運(yùn)動狀態(tài)的緣由；（2）保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)是物體的固有屬性

8、,這一屬性稱為慣性；慣性不是外界強(qiáng)加給它的,是物體固有的,一切物體都具有慣性；三、慣性與質(zhì)量老師活動：講解慣性與質(zhì)量的關(guān)系；老師口述：從生活中我們可以知道,滿載貨物的大卡車與小汽車相比,更不簡單停下來；不同質(zhì)量的物體,慣性的大小是不一樣的；也就是說,不同物體維護(hù)其原有運(yùn)動狀態(tài)的“ 能力” 不同,質(zhì)量大的物體慣性大；描述物體慣性的物理量是它的質(zhì)量；質(zhì)量只有大小, 沒有方向, 是標(biāo)量； 在國際單位制中, 質(zhì)量的單位是千克,符號為 kg；典題剖析例 1 伽利略制造的把試驗(yàn)、假設(shè)和規(guī)律推理相結(jié)合的科學(xué)方法,有力地促進(jìn)了人類科學(xué)熟悉的進(jìn)展；用如下列圖的裝置做如下試驗(yàn)：小球從左側(cè)斜面上的O 點(diǎn)由靜止釋放后

9、沿斜面對下運(yùn)動, 并沿右側(cè)斜面上升；斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐步降低的材料時,小球沿右側(cè)斜面上升到的最高位置依次為 1、2、3.依據(jù)三次試驗(yàn)結(jié)果的對比,可以得到的最直接3 / 5- - - 細(xì)心整理 - - - 歡迎下載 - - -第 3 頁,共 5 頁精品word學(xué)習(xí)資料 可編輯資料 - - - - - - - - - - - - - - - - - 的結(jié)論是 A. 假如斜面光滑,小球?qū)⑸仙脚c O 點(diǎn)等高的位置 B.假如小球不受力,它將始終保持勻速運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài) C.假如小球受到力的作用,它的運(yùn)動狀態(tài)將發(fā)生轉(zhuǎn)變 D.小球受到的力肯定時,質(zhì)量越大,它的加速度越小 答案： A 解析： 依據(jù)題

10、意,鋪墊材料粗糙程度降低時,小球上升的最高位置上升,當(dāng)斜面肯定光 滑時,小球在斜面上沒有能量缺失,因此可以上升到與 O 點(diǎn)等高的位置,而 B、C、D 三個 選項,從題目不能直接得出,所以選項 A 正確；例 2 伽利略對自由落體運(yùn)動及運(yùn)動和力的關(guān)系的討論,開創(chuàng)了科學(xué)試驗(yàn)和規(guī)律推理相結(jié)合的重要科學(xué)討論方法；圖 a、b 分別表示這兩項討論中試驗(yàn)和規(guī)律推理的過程,對這兩項討論,以下說法正確選項A.圖 a 通過對自由落體運(yùn)動的討論,合理外推得出小球在斜面上做勻變速運(yùn)動B.圖 a 中先在傾角較小的斜面上進(jìn)行試驗(yàn),可“ 沖淡 ” 重力,使時間測量更簡單C.圖 b 中完全沒有摩擦阻力的斜面是實(shí)際存在的,試驗(yàn)可

11、實(shí)際完成D.圖 b 的試驗(yàn)為 “抱負(fù)試驗(yàn) ”,通過規(guī)律推理得出物體的運(yùn)動需要力來維護(hù)答案： B解析：伽利略設(shè)想物體下落的速度與時間成正比,由于當(dāng)時無法測量物體的瞬時速度,所以伽利略通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)證明,假如速度與時間成正比,那么位移與時間的二次方就成正比；由于當(dāng)時用滴水法計時,無法記錄自由落體的較短時間,伽利略設(shè)計了讓銅球沿阻力很小的斜面滾下, 來“ 沖淡 ”重力的作用成效, 而小球在斜面上運(yùn)動的加速度要比它豎直下落的加速度小得多, 運(yùn)動相同位移所用時間長得多,所以簡單測量 .伽利略做了上百次試驗(yàn),并通過抽象思維在試驗(yàn)結(jié)果上做了合理外推,得出了正確結(jié)論,故 A 錯誤, B 正確； 完全沒有摩擦阻力的斜面是實(shí)際不存在的,故 C 錯誤； 伽利略用抽象思維、數(shù)學(xué)推導(dǎo)和科