教案-全国-2015_2015高中物理 第四章 第一节 牛顿第一定律教案 新人教版必修1.doc

5第四章牛顿运动定律1牛顿第一定律【课前准备】【课型】新授课【课时】1课时【教学目标】知识与技能1.知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论，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.知道什么是惯性，会正确地解释有关惯性的现象.过程与方法1.通过伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同认识，了解人类认识事物本质的曲折性.2.感悟科学是人类进步的不竭动力.情感态度与价值观1.通过伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同认识，了解人类认识事物本质的曲折性.2.感悟科学是人类进步的不竭动力.教学重点、难点：教学重点1.对牛顿第一运动定律和惯性的正确理解.2.科学思想的建立过程.教学难点1.力和运动的关系.2.惯性和质量的关系.教学方法：探究、讲授、讨论、观察、思考、归纳【教学过程】【新课导入】【展示】【导入】在各种小型车辆前排乘坐的人（包括司机）必须系好安全带，为什么？【新课讲授】牛顿第一定律【提问】怎样才能让小车运动起来呢？【回答】要用力去推它.【演示】【提问】从这个例子很容易得到：物体要运动，需要对它施加力的作用，那么力和运动之间关系如何呢？【回答】静止在水平面上的物体，用力去推，物体由静止变为运动【提问】物体运动后撤掉力，物体的运动状态又如何？【回答】撤走力时，物体速度越来越慢，最终停下.【提问】相同条件下空中飞行的足球比地滚球运动的距离要长很多，地滚球为什么运动一会儿就停止呢？【回答】受到阻力.【提问】如果没有阻力的作用，足球将会怎样运动？【回答】将不会减速.【展示】让一个小球从斜面顶滑下，斜面末端分别放毛巾、棉布和木板，观察实验现象.【回答】当斜面末端的接触面越光滑，小球滑动的距离越远.摩擦力是阻碍物体运动的原因，因为摩擦力的存在使物体运动状态发生了变化.【提问】如果没有摩擦力的作用，小球又将会怎样运动呢？【回答】如果没有摩擦力的作用，物体将永远运动下去.一、理想实验的魅力【提示】亚里士多德的观点：必须有力作用在物体上，物体才能够运动；没有力的作用，物体就要静止在一个地方【设问】伽利略对于“运动与力的关系”，构思出“理想实验”.将轨道弯曲成曲线ABC的形状，在轨道的一边释放一颗小球，如果不存在摩擦力，小球将上升到哪里？【回答】不存在摩擦力的话，小球将上升到原来的高度.【提问】若将轨道的倾角减小，弯曲成曲线，小球最高将上升到哪个位置？路程是增大还是减小【回答】同样上升到与原来点相同同高度，路程增大了.【提问】假如将轨道右侧弯曲放平，这时会发生什么情况呢？【回答】由于运动面是水平的，小球就再也达不到原来的高度，如果不存在摩擦力，将永远运动下去.【归纳】伽利略根据“理想实验”断言：小球应该以恒定的速率永远运动下去.由此可推断，在水平面上做匀速运动的物体并不需要用外力来维持.【解说】理想实验，是科学研究中的一种重要的方法.它突出了事物的本质特征，能达到现实科学实验无法达到的极度简化和纯化的程度.伽利略同时代的法国科学家笛卡儿补充和完善了伽利略的观点，明确指出：除非物体受到外力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动.他还认为，这应该作为一个原理加以确立，并且是人类整个自然观的基础.二、牛顿物理学的基石----惯性定律--【承接】伽利略对物体不受外力时的运动作了准确的描述，但他并没有明确指出运动和力之间的关系是什么.笛卡儿在伽利略的基础上更近了一步，更为接近真理.牛顿在前人工作的基础上，根据自己的研究，系统地总结了力和运动的关系，即牛顿第一定律.牛顿第一定律内容是：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.【提问】牛顿第一定律是最完善的，那么它从几个方面阐述了力和运动的关系？【回答】两个方面：不受力时，物体保持匀速直线运动状态或静止状态；受力时，力迫使它改变运动状态.【提问】什么叫运动状态的改变？【回答】速度的大小和方向的改变称之为运动状态的改变.【提问】牛顿第一定律可不可以用实验来验证？什么时候可以看作不受力并举例说明.【回答】不能.因为不受力作用的物体是不存在的.当物体受力但所受合力为零时可以看作物体不受力.比如：冰面上滑动的冰球、冰壶球.【强调】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；牛顿第一定律又叫做惯性定律.【提问】简述惯性定律和惯性的区别和联系.【回答】惯性定律是物体不受外力作用时所遵从的运动规律.惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性.【思考与讨论】从牛顿第一定律知，物体都要保持它们原来的匀速直线运动或静止状态，或者说，它们都具有抵抗运动状态变化的“本领”，但是这种这种“本领”的大小是不一样的.物体抵抗运动状态变化的“本领”，与什么因素有关呢？【点拨】惯性是物体的固有属性，