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1、
第1課時 牛頓第一定律
1.理解力和運動的關(guān)系,知道物體的運動不需要力來維持。
2.理解牛頓第一定律,知道它是邏輯推理的結(jié)果,不受力的物體是不存在的。
1.培養(yǎng)分析問題的能力。要能透過現(xiàn)象了解事物的本質(zhì),不能不加研究、分析而只憑經(jīng)驗;對物理問題決不能主觀臆斷。
2.通過經(jīng)歷實驗探究阻力對物體運動的影響,學(xué)生能夠建立牛頓第一定律的推理過程,體會科學(xué)的思維方法(分析、概括、推理)。通過討論、激勵,學(xué)生能自覺主動地合作、交流。
通過科學(xué)史的簡介,學(xué)生了解物理規(guī)律認識的過程,樹立嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度,不迷信權(quán)威,勇于探索的科學(xué)精神。
通過對小車實驗的分析、推理得出牛頓第一
2、定律。
1.明確“力是維持物體運動的原因”的觀點是錯誤的。
2.伽利略理想實驗的推理過程。
斜面、小車、毛巾、棉布、木板、多媒體課件等。
一、情景引入
實驗批駁亞里士多德的觀點。
演示:在桌面上推動木塊從靜止開始慢慢向前運動,撤掉推力,木塊立即停止。
分析:日常生活中也有許多類似的現(xiàn)象(如推桌子),這些現(xiàn)象從表面上看,“必須有力作用在物體上,才能使物體繼續(xù)運動,沒有力的作用,物體就要停下來”,即木塊的運動需要推力來維持。于是,古希臘哲學(xué)家亞里士多德就根據(jù)這些現(xiàn)象總結(jié)出“物體的運動需要力來維持”。這種觀點是否就一定正確呢?
演示:在桌面上推動木塊從靜止使之向前運動,用
3、力推出,木塊向前運動一段距離后停止。
分析:推力撤掉,還要向前運動,與亞里士多德的觀點不符。
分析:木塊從靜止―→運動―→靜止的兩個過程中是否都有力存在?在這兩個過程中力的作用是維持原來的運動狀態(tài)還是改變運動狀態(tài)?
二、新課教學(xué)
探究點:牛頓第一定律
1.伽利略的貢獻:理想實驗。
實驗探究:阻力對物體運動的影響。
讓學(xué)生閱讀課本P17“阻力對物體運動的影響”,完整地看一遍實驗內(nèi)容。
分組實驗:
在水平桌面上鋪上粗糙程度不同的物體,讓小車自斜面頂端從靜止開始滑下。觀察小車從同一高度滑下后,在不同表面運動的距離,記下每次小車停下時的位置。
實驗記錄:
實驗次數(shù)
表面材料
4、
阻力大小
滑行距離
1
毛巾
最大
最短
2
棉布
較大
較長
3
木板
較小
長
推理
光滑表面
阻力為零
無限長
實驗分析:
提出問題讓學(xué)生討論:
(1)三次實驗,小車最終都靜止,為什么?
(2)三次實驗,小車運動的距離不同,這說明什么問題?
(3)小車運動距離的長短跟它受到的阻力有什么關(guān)系?
(4)若使小車運動時受到的阻力進一步減小,小車運動的距離將變長還是變短?
(5)根據(jù)上面的實驗及推理,還可以推理出什么結(jié)論?
(6)推理:小車在光滑的(阻力為零)表面,將會怎樣運動?
實驗結(jié)論:平面越光滑,小車運動的距離越遠,說明小車受到的摩擦
5、力越小,速度減小得越慢。如果受到的阻力為零,它的速度將不會減慢,將以恒定不變的速度永遠運動下去,即做勻速運動。
多媒體展示:伽利略理想實驗。
笛卡爾的補充:如果運動物體不受任何力的作用,不僅速度大小不變,而且運動方向也不變,將沿原來的方向勻速運動下去。
老師:物體除了運動,還有靜止。那么,靜止的物體在沒有受到外力作用時,保持什么狀態(tài)呢?
牛頓的補充:將保持靜止狀態(tài)。
老師(引導(dǎo)學(xué)生概括):我們現(xiàn)在已經(jīng)有了伽利略的研究成果,又有了笛卡爾和牛頓的補充,把兩者進行一下概括:一切物體在沒有受到外力作用時,將如何呢?(對概括出來大致意思的同學(xué)給予鼓勵。)
介紹:牛頓抓住時機,概括總結(jié)得出
6、著名的牛頓第一定律。
2.定律分析。
(1)牛頓第一定律說明了物體的運動不需要力來維持。運動物體之所以會停下來,是由于物體受到了力的作用。
(2)“一切”表示這個定律具有普遍性,沒有例外?!安皇芡饬Α笔潜径沙闪⒌臈l件,定律要成立的前提條件是不受外力,或者是合外力為零?!翱偙3帧笔侵肝矬w不受外力時只有保持靜止或勻速直線運動兩種可能,要改變這種狀態(tài),物體必須受力的作用。
強調(diào):牛頓第一定律是通過分析事實,再進一步概括、推理得出的,不是直接的實驗結(jié)論,但其中符合邏輯的科學(xué)推理是非常重要的。
老師(回應(yīng)課題引入實驗):回想我們最開始的實驗,有推力時木塊運動,撤去推力后木塊停下來,從表面現(xiàn)象得到的結(jié)論——運動需要力來維持是錯誤的,但這種現(xiàn)象是千真萬確擺在我們面前的,我們?nèi)绾斡门nD第一定律的觀點正確地解釋這個現(xiàn)象呢?
請同學(xué)們思考、討論、交流。
三、板書設(shè)計
第1節(jié) 牛頓第一定律
第1課時 牛頓第一定律
我國經(jīng)濟發(fā)展進入新常態(tài),需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式,改變粗放式增長模式,不斷優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu),實現(xiàn)經(jīng)濟健康可持續(xù)發(fā)展進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展,推進新型城鎮(zhèn)化,推動城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因:我國經(jīng)濟發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調(diào)等現(xiàn)實挑戰(zhàn)。