教案-全国-2019_2019-2020学年新教材高中物理 4.doc

-9-1．牛顿第一定律知识纲要导引,核心素养目标,物理观念惯性的概念、运动状态的改变科学思维(1)牛顿第一定律；(2)理想实验的方法科学探究伽利略理想实验及推理方法科学态度与责任了解生活中的惯性现象，并解释常见的惯性现象基础导学一、理想实验的魅力(自学教材“理想实验的魅力”部分)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，物体就要停止运动．2．伽利略的斜面实验：(1)理想实验过程①让一个小球沿斜面从静止状态开始运动，小球将“冲”上另一个斜面．②如果没有摩擦，小球将到达原来的高度．③如果第二个斜面倾角减小，小球仍将到达原来的高度，但是运动的距离更长．④当斜面最终变为水平面时，小球要到达原有高度将永远运动下去．(2)实验结论：力不是维持物体运动的原因．3．笛卡儿的观点：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向．二、牛顿第一定律(自学教材第84、85页“牛顿第一定律”部分)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．这就是牛顿第一定律(Newton'sfirstlaw)．2．惯性：物体这种保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性(inertia)．3．牛顿第一定律揭示了运动和力的关系：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因．三、惯性与质量(自学教材“惯性与质量”部分)1．惯性：不同质量的物体，惯性的大小是不一样的，也就是说，不同物体维持其原有运动状态的“能力”不同，质量大的物体惯性大．描述物体惯性的物理量是它的质量(mass)．2．质量：质量只有大小，没有方向，是标量．在国际单位制中质量的单位是千克，符号为kg.【思考】(1)亚里士多德认为物体的自然状态是静止，只有当它受到力的作用才会运动．()(2)伽利略认为力不是维持物体运动的原因．()(3)力不是使物体运动的原因，而是使物体运动状态改变的原因．()(4)速度大的物体不能很快停下来，是因为速度大时惯性也大．()(5)物体的运动状态的改变指的是速度的改变．()答案：(1)√(2)√(3)√(4)×(5)√【教材解疑】()[思考与讨论]从牛顿第一定律得知，物体都要保持它们原有的匀速直线运动状态或静止状态．也可以说，它们都具有抵抗运动状态变化的“能力”，即都具有惯性．那么，怎样描述惯性的大小呢？问题解答：物体抵抗运动状态变化的“能力”与物体的质量有关，如小轿车比大货车启动时更容易提速；工厂的车床等一些机械，它们的质量很大，目的是增大惯性，使运动状态不易改变；又如战斗机在投入战斗前，为了提高其灵活性而抛掉副油箱．所以质量是惯性大小的量度．课堂探究主题一理想斜面实验及力与运动的关系【问题探究】探究点1请阅读教材“理想实验的魅力”的内容，说说在研究力和运动的关系过程中三位代表人物的主要观点．提示：亚里士多德：必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止下来．伽利略：力不是维持物体运动状态的原因．在水平面上运动的物体之所以会停下来，是受到摩擦阻力的缘故．笛卡儿：如果没有其他原因，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．探究点2请同学们讨论回答：为什么说伽利略理想实验方法是科学的，结论是可靠的？提示：伽利略的理想斜面实验虽然是理想的实验，但它是建立在可靠的事实基础之上的，以事实为依据，抓住主要因素，忽略次要因素，从而揭示了正确的自然规律．,运动的物体不一定受力，但物体的运动状态发生变化时一定受到了力的作用．【探究总结】1．历史上对力与运动关系的认识过程：代表人物对力与运动关系的看法亚里士多德力是维持物体运动的原因伽利略如果没有摩擦阻力，运动的物体将保持这个速度一直运动下去笛卡儿如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向2.伽利略的理想实验推论：力不是维持物体运动的原因，如果没有摩擦阻力，物体将一直运动下去．3．科学实验与理想实验的比较项目科学实验理想实验区别一种实践的活动，可以将设计通过物化过程而实现的实验一种思维的活动，是由人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的“实验”联系“理想实验”并不是脱离实际的主观臆想，而是建立在以实践为基础上的。在真实的科学实验的基础上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程作出更深入一层的抽象分析,伽利略理想实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法，在实验的基础上，进行理想化推理(也叫合理外推)。它标志着物理学的真正开端．【典例示范】例1伽利略用两个对接的斜面，一个斜面固定，让小球从斜面上滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至零，如图