牛顿第一定律

第四章第四章 牛顿运动定律牛顿运动定律 第一节第一节 牛顿第一定律牛顿第一定律 一 教学目标一 教学目标 知识与技能 1 知道伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同认识 2 知道伽利略的理想实验及其推理过程和结论 3 知道什么是惯性 会正确理解有关现象 过程与方法 1 观察生活中的惯性现象 了解力和运动的关系 2 通过实验加探对牛顿第一定律的理解 3 理解理想实验是科学研究的重要方法 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 本节课教学重点 本节课教学重点 牛顿第一运动定律 惯性的概念 本节课教学难点 本节课教学难点 1 消除 力是维持物体运动的原因 的错误观点 2 牛顿第一运动定律 3 惯性概念的理解及应用 二 二 教学过程教学过程 一 导入新课 在骑车上学的过程中 你是怎么样使自行车加速的 又是怎么样使自行车 减速的 加速是用力踩脚踏板 实质使通过链条传动给车轮施加了动力的作用 那 么刹车时实质是通过橡皮对轮子施加阻力的作用 通过这一生活常识可知 要是物体加速则须对它施加力的作用 同样要使 其减速也要施加力的作用 那么力和物体的运动究竟有何关系呢 本节我们就 来探索这一问题 二 历史回顾及新课进行 早在两千多年前 人们就对物体的受力及运动关系的有一定的研究 其中 亚里士多德的认为是力是维持物体运动的原因 恩格斯称亚里士多德是最博学 的人 而亚里士多德是古希腊哲学家 柏拉图的学生 亚历山大大帝的老师 他的著作包含许多学科 包括了物理学 形而上学 诗歌 包括戏剧 音乐 生物学 动物学 逻辑学 政治 政府 以及伦理学 和柏拉图 苏格拉底 柏拉图的老师 一起被誉为西方哲学的奠基者 亚里士多德的著作是西方哲 学的第一个广泛系统 包含道德 美学 逻辑和科学 政治 公元前 322 年 3 月 7 日亚里士多德因病去世 但是他所持有的 力是维持物体运动的原因 的观点是错误的 利用桌子 上的器材 小车 毛巾 设计实验 分别研究 力推物动 力撤物停 力撤物不停 这位了不起的人为什么会犯错误 只是通过常见现象作简单的结论是不 够的 在亚里士多德以后的两千年内 动力学一直没有多大进展 直到 17 世纪 意大利著名物理学家伽利略 意大利著名数学家 天文学家 物理学家 哲学 家 是首先在科学实验的基础上融合贯通了数学 天文学 物理学三门科学的 科学巨人 伽利略是科学革命的先驱 毕生把哥白尼 开普勒开创的新世界观 加以证明和广泛宣传 并以自己在教会迫害下的牺牲唤起人们对日心说的公认 在人类思想解放和文明发展的过程中作出了划时代的贡献 才根据实验指出 在水平面上运动的物体所以会停下来 是因为受到摩擦阻力的缘故 如果接触面非常光滑没有摩擦 运动的小球将会怎样 伽利略是如何证明其观点的 学生阅读课文 伽利略的研究方法 以可靠的事实为基础 经过抽象思维 抓住主要因素 忽 略次要因素 从而更深刻地揭示了自然规律 用课件演示伽利略理想实验 结论 设想没有摩擦设想没有摩擦 一旦物体具有某一速度一旦物体具有某一速度 物体将保持这个速度继续运动下物体将保持这个速度继续运动下 去去 笛卡儿 1596 年 3 月 31 日生于法国都兰城 笛卡儿是伟大的哲学家 物理 学家 数学家 生理学家 解析几何的创始人 如果没有其他原因如果没有其他原因 运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动 既不既不 会停下来会停下来 也不会偏离原来的方向也不会偏离原来的方向 力与运动到底有什么样的关系呢 伽利略和笛卡尔对物体不受外力时的运动 作了准确的描述 但他们并没有明确指出运动和力之间的关系 牛顿在总结前 人研究的基础上 并根据他自己的研究 系统地总结了力学的知识 提出了三条 运动定律 其中第一定律的内容是 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态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除非作用在它上面的力迫 使它改变这种状态 使它改变这种状态 牛顿第一定律反映牛顿第一定律反映 1 1 力和运动的关系 力不是维持物体运动的原因力和运动的关系 力不是维持物体运动的原因 而是改变物体运动状态而是改变物体运动状态 原因原因 2 2 物体不受外力时 总保持匀速直线运动状态或静止状态 物体不受外力时 总保持匀速直线运动状态或静止状态 3 3 一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质 这种性质叫做 一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质 这种性质叫做 惯性 惯性 惯性的特点惯性的特点 1 1 一切物体都具有惯性 一切物体都具有惯性 2 2 惯性是物体的固有属性 不论物体处于什么状态 都具有惯性 惯性是物体的固有属性 不论物体处于什么状态 都具有惯性 3 3 惯性只与物体的质量有关 与运动与否 速度大小 所受外力无关 惯性只与物体的质量有关 与运动与否 速度大小 所受外力无关 三三 小结小结 1 历史上对力和运动关系的看法和研究 2 伽利略对力和运动关系的研究方法 3 牛顿第一定律的内容及含义 4 惯性及应用惯性知识解决实际问题的方法 四四 板书设计板书设计 一 伽利略的研究方法 二 第一定律的内容是 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 牛顿第一定律反映 1 力和运动的关系 力不是维持物体运动的原因 而是改变物体运动状态 原因 2 物体不受外力时 总保持匀速直线运动状态或