教科版高一物理必修一教案：3.1牛顿第一定律

牛顿第一定律 教学目标 1、理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。 2、理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的。 3、理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度． 重点难点 1、理解力和运动的关系。 2、理解牛顿第一定律，知道惯性与质量的关系。 3、惯性与质量的关系。 设计思想 牛顿第一定律是本章的开始，也是牛顿运动定律的基础，通过本节学习，培养学生分 析问题的能力，要能透过现象了解事物的本质，不能不加研究、分析而只凭经验，对物理问 题决不能主观臆断．正确的认识力和运动的关系．帮助学生养成研究问题要从不同的角度对 比研究的习惯．培养学生逻辑推理的能力，知道物体的运动是不需要力来维持的。 教学资源 《牛顿第一定律》多媒体课件 教学设计 【课堂引入】 问题：找三个学生进行生活中的小实验，让学生参与其中并进行思考：实验为什么会成功呢？ 【课堂学习】 学习活动一：历史回顾 1、亚里士多德的观点：必须有力作用在物体上，才能使物体保持运动状态。力是维持物体 运动的原因 2、伽利略的观点：物体的运动 不需要靠力来维持 用多媒体播放伽利略的理想实验。要动态出以下效果： （1）对称斜面，没有摩擦小球滚到等高。 （2）减小另一侧斜面倾角，小球从同一位置释放要滚到等高，滚动距离就会越远。 （3）把另侧斜面放平，小球要到等高，就会一直滚下去。 问题：两种说法哪个是正确的？ 学习活动二：探究阻力对物体运动的影响 学 生 课 堂 实 验 实验目的：物体的运动是否需要力维持 实验思路：逐步增大水平轨道的光滑程度，使小车运动的尽可能远。 相同条件：使小车从同一斜面，同一高度由静止开始自由滚下。 不同条件：水平轨道粗糙程度不同。 实验器材：斜面、小车、木板、绵布、毛巾。 用多媒体播放动画，让学生注意观察。 问题 1：为什么每次都要让同一小车从同一斜面、同一高度由 静止释放？ 问题 2：小车在平面上滑动的路程与什么因素有关？有何关系？ 问题 3：小车为什么最终会停下来 猜想：如果我们想像一下，假设小车是在光滑的水平表面（没有了摩擦阻力）运动，推理一 下，小车会如何运动下去？ 结论：物体的运动不需要力来维持 问题 4：这个结论是通过实验进行证实的吗？ 介绍笛卡尔的观点：法国科学家笛卡尔补充和完善了伽利略的论点，提出：如果没有其它原 因，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方 向 学习活动三：牛顿第一定律 一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。 1）一切物体都遵守牛顿第一定律。 2）“牛顿第一定律”表达了物体不受外力时的运动规律 3）物体不受力时，原来静止总保持静止，原来运动就总保持原来的速度和方向匀速直线运 动下去。物体具有这种把原来运动状态保持下去的性质。 4）物体的运动不需力来维持。 5）牛顿第一定律不可能用实验直接验证。 问题 1：力不是物体运动的原因，力与物体运动有什么关系？: 问题 2：力到底对物体运动有什么影响？ 问题 3：力是改变物体运动状态的原因。 学习活动四：惯性 问题 1：你能设计出哪些小实验来演示物体的这种性质？ 问题 2：静止的物体有这种性质，运动的物体有这种性质吗？ 惯性定律：一切物体都有保持静止或匀速直线运动状态不变的性质。牛顿第一定律又叫惯性 定律。（观看视频） 分析 1：比较惯性和惯性定律的不同点 (1)惯性是物体的一种性质,是物体本身具有的属性.惯性定律是一条规律,它揭示了物体不受 外力时的运动状态 (2)惯性的存在是无条件的,也就是说惯性与物体的形状、速度、受力与否都没有关系;惯性定 律中揭示物体所处的运动状态,必须以“不受外力”为先决条件。 问题 3：用手快速向左弹动卡片，卡片上的鸡蛋为什么没有跟着卡片运动，而是落入水杯中？ 分析 2：静止的鸡蛋具有惯性。 问题 4：人乘坐公交车，车子在突然启动和突然刹车两种情况，人是前倾还是后仰？为什么？ 分析 3: 车子突然启动，人会后仰。因为惯性人的上半身会保持静止状态，因此会后仰。车 子突然刹车，由于惯性，人的上半身会有向前运动的趋势，因此会前倾。 问题 5：惯性的大小跟什么有关呢？ 观看视频 质量是惯性大小的唯一量度。 【板书设计】 牛顿第一定律 一、历史回顾 亚里士多德 伽利略 二、伽利略理想斜面实验 三、牛顿第一定律 一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。 四、惯性定律 质量是惯性大小的唯一量度。