人教版必修一 4.1牛顿第一定律 教案.doc

课题第四章：牛顿运动定律第一节：牛顿第一定律教学目 标知识目标：1理解牛顿第一定律和惯性的概念； 2知道牛顿第一定律的建立过程； 3正确理解力和物体运动的关系。能力目标：培养学生的观察能力、思维能力及应用定律解决实际问题的能力。德育目标：使学生学会从纷繁复杂的现象中探求事物本质的 学态度和研究方法。课型新授课课时 1课时重点牛顿第一定律、惯性难点对牛顿第一定律和惯性的正确理解教学方 法实验法、阅读法、归纳法教具教学过程（教学内容、教师活动、学生活动）复习提问：什么是力？什么是机械运动？力是物体间的相互作用；机械运动就是一个物体相对另一个物体位置的改变。物体的运动和受力有关系吗？本章开始我们就来研究力和运动的关系问题。第四章：牛顿运动定律。引入课题： 现象1：我国公安交通部门规定，从1993年7月1日起，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？ 现象2：常见的柴油机、电动机等机器的底座非常沉重，而参加作战任务的战斗机却要抛掉副油箱以减小质量，这是为什么呢？你能解释一下吗？要解释以上两个现象就要学习第一节：牛顿第一定律。新课教学：远在两千多年以前，人们已经提出了运动和力的关系问题，可是直到伽利略时代才对这个问题给出了正确的答案。下边我们一起通过看书来回顾历史上对于力和运动关系问题的认识。一、历史回顾1亚里士多德认为：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。即：力是维持物体运动状态的原因。教师提出问题：这个结论正确吗？请举例说明。学生举例回答：人拉车，车运动；人停止拉车，车静止。蹬一段时间自行车后停止蹬车，自行车还会滑行一段距离；在冰面上踢出去的冰块要运动一段距离才停止运动；空中飞行的飞机制动后仍然还会向前滑翔；射出枪蹚的子弹等等。教师总结：力并不是维持物体运动状态的原因。教师提问：力和运动到底是什么关系呢？2伽利略认为：运动的物体所以会停下来，是因为受到摩擦阻力作用的缘故，如果物体不受力，物体将保持原有的运动状态继续运动。伽利略的理想斜面实验：实验1：让小球从一个斜面上由静止滚下来，小球将滚上另一个斜面，如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度。实验2：伽利略在可靠的实验基础上，推论说：如果减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程，继续减小第二个斜面的倾角，使它最终成为水平面，小球就再也达不到原来的高度，而沿水平面以恒定速度继续运动下去。学生总结伽利略的研究方法，以可靠的事实为依据，抓住主要因素，忽略次要因素 学抽象，引入理想实验，得出物理规律，解释自然规律。复习实验：毛巾木板玻璃回答：三种情况下，小车在水平面上的位移大小为什么不同？生：物体在斜面底端的速度大小是相同的，由于摩擦力不同，因而小车的滑行距离不同。摩擦力越小，滑行的距离越远。设想：假如小车与水平面间没有相互作用的摩擦力（即水平面光滑），小车在水平面上将如何运动呢？生：沿水平面以恒定速度持续运动下去。笛卡尔认为：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，也不会改变原来的方向。把伽利略的观点推广到更一般的情况下。用气垫导轨近似地验证上述结论：把滑块放在一个水平气垫导轨上，使滑块和导轨之间形成气层，物体沿这种导轨运动时受到的阻力很小，推动一下物体，可以看到物体沿气垫导轨的运动很接近匀速直线运动。二、牛顿第一定律牛顿在前人研究的基础上，结合自己的研究，系统地总结了力学知识，提出了三条运动定律牛顿说他是站在巨人肩上的。体现了他谦虚的优秀品质。1内容：一切物体总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。2意义：（1）正确的揭示了运动和力的关系，力是产生加速度的原因。即力是改变物体运动状态的原因，也就是使物体产生加速度的原因，不是维持物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持。（2）指出物体有一种固有属性惯性。惯性：物体具有保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质，叫做惯性；一切物体都具有惯性。惯性是物体的固有属性，与物体所处的运动状态无关，与物体的受力情况也没有关系，质量是物体惯性大小的量度，质量越大的物体惯性越大，运动状态越难改变。3牛顿第一定律描述的是理想状况。因为不受力的物体是不存在的，而牛顿第一定律反映了物体不受外力时的运动规律，因而，牛顿第一定律无法用实际的实验验证。但它是建立在大量的可靠的实验上的，是对大量的可靠的实验的 学抽象，正确的揭示了运动和力的关系。三、应用阅读p46最后一段，回答下列问题：1乘座小汽车时，为什么要系安全带？2自行车以较大的速度前进，当突然刹车时，有可能把人从前面掀下来，为什么？3演示：在一张纸上放一粉笔盒，使它们静止在水平桌面上，然后，突然给粉笔盒一个拉力，观察到粉笔盒会向后倾倒。引导学生对实验现象进行分析：a施加推力前，纸和粉笔盒处于什么状态？（静止）b当给纸施加拉力后，分析纸和粉笔盒的运动状态会发生什么变化？当给纸施加拉力后，粉笔盒的下部由于摩擦力作用随纸前行，而粉笔盒的上部由于惯性，仍将保持原来的静止状态，所以会向后倾倒。巩固练习：1下列认识正确的是：（ cd ）a理想实验是不 学的假想实验；b理想实验所得的结论是不可靠的；c理想实验是一种 学方法； 牛顿第一定律描述的是一种理想化状态。2下列关于运动和力的关系的叙述错误的是：（ ad ）a物体的运动需要力来维持； b力是改变物体运动状态的原因；c力是产生加速度的原因； d力是产生运动的原因。3关于惯性的说法正确的是：（ e ）a只有静止或匀速直线运动的物体才有惯性；b物体速度改变了，意味着物体的惯性改变了；c物体受的力越大，其惯性就越小；d惯性是一种力，使物体保持运动状态不变；e惯性是物体的固有属性，与物体所处的运动状态无关。课堂小结：1历史上几位 学家对力和运动关系的看法和研究。2伽利略得到力和运动关系的研究方法。亚里士多德的结论 是日常经验中的直觉印象，考虑问题的片面性（只看到推力，而无视其他