必修一牛顿第一定律教案(2)

必修一牛顿第一定律教案

　　必修一牛顿第一定律教案(二)

　　教学准备

　　教学目标

　　1.知道伽利略的理想实验及其推理过程，知道理想实验是科学研究的重要方法.

　　2.理解牛顿第一定律的内容及意义.

　　3.理解惯性的概念，会解释有关的惯性现象.

　　教学重难点

　　1.牛顿第一定律的内容及意义.

　　2.惯性的概念，解释有关的惯性现象.

　　教学过程

　　[知识探究]

　　一、理想实验的魅力

　　[问题设计]

　　1.日常生活中，我们有这样的经验：马拉车，车就前进，停止用力，车就停下来.是否有力作用在物体上物体才能运动呢?马不拉车时，车为什么会停下来呢?

　　答案　不是.车之所以会停下来是因为受到阻力的作用.

　　2.如果没有摩擦阻力，也不受其他任何力的作用，水平面上运动的物体会怎样?请阅读课本中的“理想实验的魅力”，思考伽利略是如何由理想实验得出结论的.

　　答案　如果没有摩擦阻力，水平面上运动的物体将保持这个速度永远运动下去.

　　理想实验再现：如图甲所示，让小球沿一个斜面由静止滚下，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.

　　如果减小第二个斜面的倾斜角度，如图乙所示，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斜角度，如图丙所示，使它最终成为水平面，小球就再也达不到原来的高度，而将沿水平面以恒定的速度永远运动下去.

　　[要点提炼]

　　1.关于运动和力的两种对立的观点

　　(1)亚里士多德的观点：必须有力作用在物体上，物体才能运动;没有力的作用，物体就要静止在一个地方.力是维持物体运动的原因.

　　这种错误的观点统治了人们的思维近两千年.

　　(2)伽利略的观点(伽利略第一次提出)：物体的运动不需要(填“需要”或“不需要”)力来维持.

　　2.伽利略的理想实验的意义

　　(1)伽利略的理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来，即采用“可靠事实+抽象思维+科学推论”的方法推翻了亚里士多德的观点，初步揭示了运动和力的正确关系.

　　(2)第一次 确立了物理实验在物理学中的地位.

　　二、牛顿物理学的基石——惯性定律

　　1.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，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.

　　2.对牛顿第一定律的理解

　　(1)定性说明了力和运动的关系.

　　①说明了物体不受外力时的运动状态：匀速直线运动状态或静止状态.

　　②说明力是改变物体运动状态的原因.

　　(2)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性.因此牛顿第一定律也叫惯性定律.

　　3.物体运动状态的变化即物体运动速度的变化，有以下三种情况：

　　(1)速度的方向不变，只有大小改变.(物体做直线运动)

　　(2)速度的大小不变，只有方向改变.(物体做曲线运动)

　　(3)速度的大小和方向同时发生改变.(物体做曲线运动)

　　三、惯性与质量

　　[问题设计]

　　坐在公共汽车里的人，当汽车突然启动时，有什么感觉?当运动的汽车突然停止时，又有什么感觉?解释上述现象.

　　答案　当汽车突然启动时，人身体后倾.当汽车突然停止时，人身体前倾.这是因为人具有惯性，原来人和车一起保持静止状态，当车突然启动时，人的身体下部随车运动了，但上部由于惯性保持原来的静止状态，所以会向后倾;原来人和车一起运动，当车突然停止时，人的身体下部随车停止了，但上部由于惯性保持原来的运动状态，故向前倾.

　　[要点提炼]

　　1.惯性：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，我们把这个性 质叫做惯性.牛顿第一定律又叫惯性定律.

　　2.惯性与质量的关系

　　(1)惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性.

　　(2)质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大.

　　3.惯性与力无关

　　(1)惯性不是力，而是物体本身固有的一种性质，因此物体“受到了惯性作用”、“产生了惯性”、“受到惯性力”等说法都是错误的.

　　(2)力是改变物体运动状态的原因.惯性是维持物体运动状态的原因.

　　4.惯性的表现

　　(1)不受力时，惯性表现为保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，有“惰性”的意思.

　　(2)受力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度.质量越大，惯性越大，运动状态越难改变.

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