牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律

1、牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律  張?zhí)m蘭（一）教學(xué)目的知識(shí)與技能：知道牛頓第一定律的內(nèi)容； 過程與方法：實(shí)驗(yàn)探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。  情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過活動(dòng)和閱讀感受科學(xué)就在身邊。培養(yǎng)學(xué)生初步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析并想象推理探究物理問題的方法。（二）重點(diǎn)與難點(diǎn)【教學(xué)重點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】理解牛頓第一定律，并能解釋簡(jiǎn)單的現(xiàn)象。（三）教學(xué)過程1提出問題，設(shè)置誤區(qū)老師講述：我們知道，物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)的形式多種多樣，有的物體保持靜止，有的物體不停地運(yùn)動(dòng)；有的物體沿直線運(yùn)動(dòng)，有的物體沿曲線運(yùn)動(dòng)；有的速度改變，有的速度不變等等。那么物體為什么有這么多運(yùn)動(dòng)形式？物體做各種運(yùn)動(dòng)的原

2、因是什么？這是一個(gè)很重要的問題。讓我們從身邊事物、從日常經(jīng)驗(yàn)、從最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)開始吧！學(xué)生實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生拿出橡皮擦或三角板（課前交待布置），放在課桌上，然后用手指推動(dòng)它，觀察用力推動(dòng)和停止用力時(shí)橡皮擦的運(yùn)動(dòng)情況（1分鐘左右）。對(duì)話：師：請(qǐng)同學(xué)們報(bào)告觀察到的現(xiàn)象。生：用力推橡皮擦它就運(yùn)動(dòng)，停止用力它就停下來。師：我們由此可以得出什么結(jié)論？生1：有力作用物體才運(yùn)動(dòng)。生2：力是物體使運(yùn)動(dòng)的原因。生3：物體運(yùn)動(dòng)需要力的作用來維持。師：（故意順著學(xué)生）是啊，兩千多年前的一位古希臘哲學(xué)家叫做亞里士多德的就是這樣認(rèn)為的。這不僅跟同學(xué)們剛才實(shí)驗(yàn)的結(jié)果相符，也跟我們的日常經(jīng)驗(yàn)相符。不是嗎？我們?cè)谏钪锌吹降摹帮L(fēng)吹草

3、動(dòng)”、“無風(fēng)樹不搖”這類事實(shí)太多了。由此看來，亞老先生的觀點(diǎn)應(yīng)該說是相當(dāng)正確的?。。ㄓ幸馔ｎD，觀察學(xué)生反映，并借機(jī)板書）。（板書）1、亞里士多德觀點(diǎn)：必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)，沒有力的作用，物體就要停下來。（學(xué)生已有不同意見）師：同學(xué)中有不同意見了，很好。請(qǐng)舉出事例、講出道理來。2引發(fā)議論，分辨正誤生1：踢出去的足球在力停止作用后還在向前滾，所以亞里士多德的觀點(diǎn)不一定正確。生2：可是在工地上推車，確實(shí)是手推車才動(dòng)，一撒手車就停了。生3：汽車關(guān)閉油門后，還要滑行一段才能停下來，也是常見的事實(shí)。（教師順勢(shì)啟發(fā)、引導(dǎo)，使學(xué)生廣泛議論。）歸納點(diǎn)撥：經(jīng)過討論，同學(xué)們現(xiàn)在清楚了亞里士多德的觀點(diǎn)是

4、錯(cuò)誤的。不過為什么大家剛才在實(shí)驗(yàn)中得出錯(cuò)誤結(jié)論的原因是什么？那是因?yàn)榇蠹覄偛艑?duì)實(shí)驗(yàn)觀察不仔細(xì)！那就讓我們重新實(shí)驗(yàn)，仔細(xì)觀察，尤其要注意看，當(dāng)手停止用力后，橡皮擦是緊靠手指停下，還是向前滑行一段距離，哪怕是很小一段距離？學(xué)生重新做實(shí)驗(yàn)：由于帶著問題，學(xué)生操作認(rèn)真，觀察仔細(xì)。教師巡回指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)：要用大小基本不變的力或越來越大的力推動(dòng)橡皮擦，并突然停止用力的作用。師：實(shí)驗(yàn)結(jié)果怎么樣？生：停止用力后，還要滑行一段距離才停下來。小結(jié)：師：對(duì)極了。這是同學(xué)們的一個(gè)非常重大的進(jìn)步。大家看到了，沒有力的作用，物體還能運(yùn)動(dòng)。這一重要實(shí)驗(yàn)結(jié)果用亞里士多德觀點(diǎn)是不能解釋的了?？梢妬喞锸慷嗟碌挠^點(diǎn)站不住腳了。在17世紀(jì)

5、正是伽俐略用他的實(shí)驗(yàn)和思考推翻了被沿用近兩年的亞里士多德觀點(diǎn)。這了理解伽俐略的研究，我們?cè)賮碜鲆粋€(gè)實(shí)驗(yàn).3演示實(shí)驗(yàn)，深化認(rèn)識(shí)器具：小車、帶有定滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)繩、鉤碼、斜面實(shí)驗(yàn)器材師：請(qǐng)同學(xué)們觀察實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1靜止在木板面上的小車師：小車處于什么狀態(tài)？生：靜止師：靜止的小車，水平方向不受推動(dòng)和拉力的作用，它將會(huì)怎樣？生：永遠(yuǎn)處于靜止實(shí)驗(yàn)2小車受水平拉力作用時(shí)（讓小車運(yùn)動(dòng)一段距離后立即用手使它靜止下來）師：觀察小車的狀態(tài)發(fā)生怎樣變化？生：由靜止到運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)3繼續(xù)實(shí)驗(yàn)2，鉤碼使小車水平運(yùn)動(dòng)后，用手托住下落的鉤碼小車失去水平拉力后，繼續(xù)向前滑行一段距離停止師：你看到什么現(xiàn)象？生：小車?yán)^續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后才靜

6、止師：小車運(yùn)動(dòng)一段距離后，變?yōu)殪o止的原因是什么呢？生：受到木板的摩擦阻力作用師：是不是這樣呢？請(qǐng)大家繼續(xù)觀察下面實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)4用同一小車分別（三次）從斜面不同的高度自由滑向相同的平面，記下三次小車靜止在相同水平面上的位置師：哪一次水平滑行距離最短？生：第一次師：為什么？生：小車在斜面上高度最小，它在水平面上開始運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最?。ê蟀刖湓拰W(xué)生回答不出來，第一次可由老師說）師：哪一次水平滑行距離最長(zhǎng)？生：第三次師：為什么？生：小車在斜面上高度最大，它在水平面上開始運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最大師：同理如果小車三次處于斜面相同高度，自由滑向水平面，小車在水平面上開始運(yùn)動(dòng)的速度大小會(huì)怎樣呢？生：相同師：（介紹牛頓第一定律演

7、示裝置）這是一個(gè)斜面，把它放在講臺(tái)桌上實(shí)驗(yàn)5讓小車分別三次從同一斜面的相同高度自由滑下，觀察小車在不同材料的水平面上運(yùn)動(dòng)的情況（在桌面鋪上毛巾、棉布）師：哪次小車在水平面上運(yùn)動(dòng)距離最短，為什么？生：第一次表面材料是毛巾，阻力最大，滑行距離最短師：第二次實(shí)驗(yàn)的情況如何？生：棉布阻力較大，滑行距離較長(zhǎng) 師：第三次實(shí)驗(yàn)的情況如何？生：桌子表面阻力較小，滑行距離長(zhǎng) 師：假定我們做第四次實(shí)驗(yàn)，水平表面用玻璃板，玻璃板的阻力比木板小，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)怎樣呢？生：小車滑行的距離還要長(zhǎng)師：假定我們還能找到某種材料，對(duì)小車的阻力比玻璃板還小，來做水平表面的材料，實(shí)驗(yàn)結(jié)果又會(huì)怎樣呢？生：那么小車滑行距離就更長(zhǎng)師：假如水

8、平表面對(duì)小車沒有阻力，實(shí)驗(yàn)結(jié)果又會(huì)怎樣呢？生：小車永不停止地運(yùn)動(dòng)下去！師：非常正確，邏輯推理就是這樣進(jìn)行的比如阻力逐漸變小，實(shí)驗(yàn)結(jié)論如何呢？阻力沒了，結(jié)果又會(huì)怎樣呢？師：沒有阻力的平面叫做理想光滑的平面，實(shí)際上并不存在，是在正確實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上正確推理得出來的師：這種建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過邏輯推理得到理想狀況下的結(jié)論，也是研究物理的一種方法300多年前著名的物理學(xué)家伽利略就是這樣通過實(shí)驗(yàn)推理得出來物體不受阻力將如何運(yùn)動(dòng)的后來別的科學(xué)家又發(fā)展了伽俐略的思想，我們把這些成果叫做伽俐略結(jié)論吧?。ㄖ笇?dǎo)學(xué)生看書）師：法國(guó)科學(xué)家笛卡兒，又對(duì)伽利略的結(jié)論作了補(bǔ)充，他是怎樣說的，請(qǐng)一位同學(xué)讀讀生：（讀課文略）師

9、：再后來英國(guó)的科學(xué)家總結(jié)了伽利略等人的研究成果，概括出一條重要的物理定律叫做牛頓第一定律板書牛頓第一定律：一切物體在沒有受到外力作用的時(shí)候，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。師：牛頓的結(jié)論和伽利略、笛卡兒的結(jié)論有什么不一樣？生1：牛頓和伽利略的結(jié)論比較有兩點(diǎn)不同：第一把阻力為零，改為不受作用力；第二伽利略結(jié)論中無保持靜止?fàn)顟B(tài)生2：牛頓和笛卡兒結(jié)論比較，增加了保持靜止?fàn)顟B(tài)師：現(xiàn)在給大家2分鐘，看誰最先把牛頓第一定律內(nèi)容背下來生：（背誦略）師：大家看牛頓第一定律都說了些什么？定律的研究對(duì)象是什么？生：一切物體板書(1)定律的研究對(duì)象：一切物體師：一切物體的意思是包括固體、液體和氣體師：定律成立的條

10、件是什么？生：不能受外力作用板書(2)定律成立的條件：不受外力作用師：誰不能受外力作用？生：研究的物體師：定律的結(jié)論是什么？生：物體總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)板書3(3)(3)定律的結(jié)論：總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)師：有同學(xué)把結(jié)論中的“或”讀成“和”對(duì)嗎？生：不對(duì)師：非常好，你能繼續(xù)說一下為什么不對(duì)嗎？生：一個(gè)物體不可能同時(shí)存在兩種狀態(tài)，它要靜止，就不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)所以不能用“和”字師：大家同意他的看法嗎？生：同意。師：定律中“總保持”的含義是什么呢？生：好像是不改變的意思師：你能給大家舉例說明嗎？生：剛才第一個(gè)實(shí)驗(yàn)中小車在水平板上，不受鉤碼的拉力，原來靜止，后來仍然靜止而由斜

11、面滑下的小車，在理想平面上原來做勻速直線運(yùn)動(dòng)，后來仍然做勻速直線運(yùn)動(dòng)師：誰能再舉出一些事例？生：放在桌上的書，停在車站上的汽車，假如沒有別的物體推拉它們，它們?cè)瓉盱o止就永遠(yuǎn)靜止下去，在地面上踢出去的球，假如地面和空氣對(duì)它沒有阻力作用，原來做勻速直線運(yùn)動(dòng)的球，永遠(yuǎn)勻速直線運(yùn)動(dòng)下去師：他說的大家同意嗎？生：同意師：可見“總”字體現(xiàn)了“恒”，“或”字體現(xiàn)了不是靜，就是動(dòng)師：物體不受力的時(shí)候，它后來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由什么決定呢？生：由它原來狀態(tài)決定的3鞏固練習(xí)1打出投影片(1)已知某物體沒有受到外力作用，那么該物體可能處于怎樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？為什么？(2)在什么條件下，物體一定處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？(3)在什么

12、條件下，物體一定處于靜止?fàn)顟B(tài)？師：同學(xué)們想一想，互相議論議論，然后回答生：物體可能處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可能處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)師：為什么？生：因?yàn)榕ｎD第一定律說一切物體不受外力作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)題目中沒有說明物體原來是什么狀態(tài)，所以它的狀態(tài)是兩種可能都存在師：誰來回答第(2)題？生甲：物體不受力的作用時(shí)師：還有不同意見嗎？生乙：物體還必須原來處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)師：也就是說要同時(shí)具備兩個(gè)條件：第一、物體原來是運(yùn)動(dòng)的；第二，物體沒有受到外力的作用師：誰來說說第(3)題？生：要同時(shí)有兩個(gè)條件，一是物體原來必須是靜止的；二是物體沒有受到外力作用師：請(qǐng)大家再思考這樣一個(gè)問題：有人把牛頓第一定律說成靜止的物體永遠(yuǎn)靜止，運(yùn)動(dòng)的物體永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)是否正確？為什么？生：不正確，因?yàn)樗盐矬w不受外力作用的條件丟了師：還有補(bǔ)充嗎？生：運(yùn)動(dòng)物體不受外力作用時(shí)，