4.1 牛顿第一定律— (新教材)人教版(2019)高中物理必修第一册教案.doc
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1、4 4.1.1 牛顿第一定律牛顿第一定律 教材分析教材分析 牛顿第一定律和惯性的内容学生在初中都有所接触,内容大致是一样的。本节课的 学习主要是纠正一些片面的东西,在理想实验的基础上推导得出牛顿第一定律,更加的 具有科学性。牛顿所进行的不光是总结概括,更多的是创造性的对惯性和力的概念的提 出,同时明确了运动和力的关系,及其之间相互转化等。学习本节课内容要正确认识牛 顿第一定律的实际意义。 教学目标教学目标与核心素养与核心素养 物理观念:理解牛顿第一定律的内容,能够运用牛顿第一定律解释有关现象。 科学思维:用惯性概念解释有关实际问题。会识别惯性系和非惯性系。 科学探究:体会伽利略研究运动和力关系
2、的思想方法,了解理想实验的作用。 科学态度与责任:从通过牛顿第一定律的历史史实回顾,增进对科学的兴趣,培养 学生的创造性思维品质和敢于质疑、坚持真理的献身精神。 教学重点与难点教学重点与难点 重点:1、对牛顿第一定律和惯性的正确理解。 2、科学思想的建立过程。 难点:1、力和运动的关系。 2、惯性和质量的关系。 教学方法教学方法 实验探究、交流与合作、多媒体辅助教学。 教教学准备学准备 小车、小球、斜槽、多媒体课件。 教学过程教学过程 一、新课引入一、新课引入 前面学习的第一、二章研究的是物体的运动,称为运动学;第三章研究的是物体的 受力,称为力学。 问题:运动和力之间有什么关系呢?问题:运动
3、和力之间有什么关系呢? 我们把研究运动与力的关系的分支叫做动力学。 动力学知识在生产和科学研究中很 重要,设计各种机器,控制交通工具,研究天体运动等,都离不开动力学知识。 本节我们开心学习第一节牛顿第一定律。 二、新课教学二、新课教学 初中我们学习了牛顿第一定律的基本内容,你能说说它揭示了物体运动遵循怎样的 规律吗?滑冰运动员如果不用力,他会慢慢停下来。这是否与牛顿第一定 律矛盾呢? 通过多媒体课件动图展示:溜冰,加强代入感。 长期以来的的生活经验告诉我们力推物动,力撤物停。通过多媒体课件动图展示: 狗拉车和骑自行车。观察发现要使一个物体运动,必须推它或着拉它;自行车要前进, 也必须用力,不用
4、力就会停下来。 基于这样的事实,古代亚里士多德认为:力是维持物体运动的原因。直到近代伽利 略才对此提出疑问。 伽利略认为推动物体和自行车等所有的运动,都会有摩擦力的存在,当撤去拉力以 后,在摩擦力的阻碍下,物体才逐渐停下来,所以物体会停下来的根源是摩擦力。为此 它设计了一个实验,伽利略的理想斜面实验。 (一)(一)理想实验的魅力理想实验的魅力 通过多媒体课件动图展示:理想斜面实验。伽利略注意到,当一个球沿斜面向下滚 动时,它的速度增大;向上滚动时,速度减小。 猜想:当球沿水平面滚动时,它的速度应该不增不减。然而,实际情况却是,即使 沿水平面滚动,球也会越滚越慢,最后停了下来。伽利略认为这是摩擦
5、作用的结果。若 没有摩擦,球将永远运动下去。 通过多媒体课件动图展示: 理想斜面实验来验证猜想。 分别把斜面的角度逐渐减少, 最后和水平面持平。在不断的减少斜面角度的过程中,在没有摩擦力的作用下,小球将 会到达同一高度, 只是走过的路程越来越长。 由此可以推断, 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。 为此伽利略得出结论:力不是维持物体运动的原因结论:力不是维持物体运动的原因。推翻了亚里士多德的结 论。 我们知道,阻力不可能完全消除。第二个斜面也不可能做得无限长,所以,伽利略 的实验是一个“理想实验”。虽然这个实验无法实现,但是,伽利略在实验基础上进一 步推理的方法,帮助
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