伽利略理想实验与牛顿第一定律.doc

4.1 伽利略的理想实验与牛顿第一定律一教学目标 1.知识与技能 （1）了解相关的物理学史实； （2）知道“伽利略的理想实验”装置；（3）了解伽利略以实验事实为基础，将实验与逻辑推理相结合的思想方法。（4）理解惯性的概念，能解释惯性现象； （5）掌握牛顿第一定律。 2.过程与方法 经历以实验为基础，进行逻辑推理的过程，理解物理学研究方法。 3.情感、态度与价值观（1）通过对有关物理学史实的学习，培养学生尊重客观事实，实事求是的科学态度；（2）通过对惯性现象的观察及解释，领略物理与生活的联系。二教学重点、难点重点：（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。难点：惯性与质量的关系。教学方法利用生活中的实例，和合理推理，理解力与运动的关系，惯性与质量的关系，贴近生活更易理解。三教学教具：多媒体、黑板刷。四教学过程（一） 引入新课学生完成实验：1. 用小力推黑板刷学生：（实验现象）它能运动，把力撤去，它不再运动。2. 用大力推黑板刷学生：（实验现象）黑板刷在桌面上运动，力不作用的时候它运动一段距离，最终停下来。结论：给静止的物体一个力的作用，才能使它运动，如果失去了力的作用就会停下来。提问：是不是物体只有在力的作用下才能够保持运动？（二）进行新课分小组进行辩论赛：正方（亚里士多德）观点：力是维持物体运动的原因。核心观点“眼见为实”。长期以来，我们的生活经验告诉我们物体的运动总是与推拉等行为联系，如果没有其他外力作用，物体无法保持运动，最终会静止，之前的实验便是证明。反方（伽利略）观点：力不是维持物体运动的原因，是改变物体运动状态的原因。物体由静止状态变成运动状态的确是需要力的作用。但运动的物体之所以最终归结于静止却不是因为物体不受外力作用，其实此时物体在运动过程中受的摩擦阻力的影响，如果没有摩擦阻力，接触面越光滑，摩擦阻力越小，物体运动得越远，如果没有摩擦阻力，物体将一直运动下去。评判人员：反方胜。如果没有受的外力的作用，物体将一直保持匀速直线运动状态或静止状态。（教师活动：在辩论过程中适当对学生的一些正确观点进行肯定，并鼓掌进行鼓励。最终讲解伽利略理想实验。）总结：在亚里士多德时期，当时是科学不发达的年代，人们经常是通过经验出发，经过简单的思考探究出自然规律，亚里士多德的说法是总结经验得出来的，可是，通过经验得出的结论，是否科学，是否是真理，还是有待实践的检验的。因为，有时事物所呈现的表象可能会掩盖他们本质。这就告诉我们：眼见不一定为实。理想实验是以可靠的事实为基础，把实验与逻辑推理和谐地结合在一起，有力的说明力不是维持物体运动的原因。a.对牛顿第一定律的理解：（1） 物体不受外力时的状态是匀速直线运动状态或静止状态，说明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。（2） 外力的作用是迫使物体改变其运动，说明力是使物体运动速度改变的原因。（3） 不受外力作用的物体是不存在的。不受外力作用-受外力作用，但合外力为零。b关于惯性的理解：1） 惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性；2） 惯性与物体运动状态，是否受力无关，只与物体的质量有关：质量大，惯性大，质量小，惯性小；3） 物体受外力作用时，惯性表现为改变其运动状态的难易程度。惯性大，则运动状态难于改变，物体维持原来运动状态的本领越大；4） 质量是物体惯性大小的唯一量度。五课堂小结：一、伽利略的理想实验（假想实验） 这是一种以可靠的事实为基础，把实验与逻辑推理和谐地结合在一起的一种科学探究方法。二、牛顿第一定律（内容和意义） 三、惯性（定义，决定因素，本质）课堂练习：【练习1 】竖直向上托起的排球，离开手后能继续向上运动，这是由于： A.排球受到向上的冲力的作用。 B.排球受到惯性力的作用。 C.排球具有惯性。 D.排球不受阻力的作用。【练习2 】一切物体都有惯性，但是： A.运动时的惯性比静止时的惯性大。 B.运动越快，物体的惯性越大。 C.物体受力越大，惯性越大。 D.物体的惯性在任何情况下都是不变的。【练习3】关于伽利略理想实验,下列认识正确的是： A.理想实验是不科学的假想实验。 B.理想实验所得到的结论是不可靠的。 C.理想实验是一种科学方法。D.牛顿第一定律描述的是一种理想化状态。【练习4