高中牛頓第一定律教案

高一物理教案：《牛頓第一定律》教學設計。

一名優(yōu)秀的教師就要對每一課堂負責，作為教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學生們充分體會到學習的快樂，幫助教師更好的完成實現(xiàn)教學目標。您知道教案應該要怎么下筆嗎？考慮到您的需要，小編特地編輯了“高一物理教案：《牛頓第一定律》教學設計”，歡迎閱讀，希望您能夠喜歡并分享！

高一物理教案：《牛頓第一定律》教學設計

教學目標

知識目標

(1)伽利略理想實驗;

(2)慣性概念;

(3)掌握牛頓第一定律的內容;

(4)理解力是改變物體運動狀態(tài)的原因;

(5)能用牛頓第一定律解釋慣性現(xiàn)象.

能力目標

培養(yǎng)學生嚴謹?shù)倪壿嬐评砟芰?培養(yǎng)學生的口頭表達能力.學習科學的實驗方法.

情感目標

對任何現(xiàn)象的發(fā)生不能夠想當然，要有嚴謹、認真的科學態(tài)度.

教學建議

教材分析

本節(jié)內容是分兩塊內容介紹的，先是介紹了人類對力和運動關系的發(fā)展歷史，并著重講述了伽俐略的理想實驗及其重要的實驗思想.然后引入了牛頓第一定律，引入了慣性概念，并由此分析出力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因.

教法建議

1、本節(jié)所述內容在初中課本上已涉及到，初中課本中用到的標題是慣性定律，所以學生已有一定的基礎.

2、適當介紹一些學史的知識，讓學生意識到：一個規(guī)律的發(fā)現(xiàn)并不是一帆風順的，或者是一開始的認識就是對的，而是需要人類不斷探索才能形成的，它們的學習也是這樣.

3、重點講述伽利略理想實驗的科學思想，讓學生學會一種科學思維方法.

4、通過對大量實例的分析，讓學生真正理解力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因.

教學設計示例

教學重點：對伽利略理想實驗的理解;牛頓第一運動定律.

教學難點：對伽利略理想實驗的理解.jAb88.COM

示例：

一、歷史的回顧

1、人類對力和運動關系的最初認識及亞里士多德其人.(見擴展資料)

2、伽利略理想實驗：

(1)動畫模擬該實驗，并指出不能夠真正試驗的原因.或做課本所講的氣墊導軌實驗(有視頻資料)，并指出為什么只是近似驗證.由實驗結果推出亞里士多德觀點的錯誤，矛盾的焦點蝕是試實驗條件的不同.

(2)分析伽利略理想實驗：它是一個理想化的過程，但并不是憑空想象的來的，而在抽象思維過程中所創(chuàng)造出的一種科學推理，理想化實驗是物理學中重要的研究方法.

(3)介紹伽利略.

二、牛頓第一運動定律

1、牛頓第一運動定律(慣性定律)：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止.

2、慣性：物體保持原來的勻速直線運動或靜止狀態(tài)的性質.

3、注意：(通過實例分析)

(1)慣性與慣性定律不同.

(2)慣性是物體的固有性質，任何時候物體都具有慣性，這與物體處于什么狀態(tài)無關.

(3)力和運動的關系：力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因.

4、實例參考(要讓學生充分參與討論)：

分析剎車時人往前傾;啟動時人往后仰.

做小實驗：慣性實驗器演示慣性現(xiàn)象，并分析.

讓學生舉例分析，并指出哪些慣性現(xiàn)象有利，哪些慣性現(xiàn)象有害.

探究活動

題目：可以觀察的慣性現(xiàn)象

組織：小組或個人

方案：自己設計小實驗并展示、講解，由同學互相評判.

評價：具有可操作性，讓學生把學過的知識靈活應用.

延伸閱讀

高一物理《牛頓第一定律》知識點梳理

高一物理《牛頓第一定律》知識點梳理

1、慣性就是慣性定律嗎？

答：不是。慣性是物體本身的固有屬性，與物體是否受外力作用無關，即與外界條件變化無關；慣性定律則是一條客觀的物理規(guī)律，它反映了物體不受外力作用時的運動規(guī)律。顯而易見，二者是不同的。

2、牛頓第一定律是怎樣描述運動和力的關系的？

答：一方面，牛頓第一定律指出，物體不受外力作用時的運動狀態(tài)，或者是靜止不動；或者是做勻速直線運動。另一方面，該定律又指出，要改變物體的這種靜止或勻速直線運動狀態(tài)，只有力作用在物體上才能實現(xiàn)，即力是物體運動狀態(tài)改變的原因。還有，物體具有能保持原來的運動狀態(tài)的性質，這種性質是物體本身固有的，叫做物體的慣性。

3、物體的速度越大其慣性就越大嗎？

答：不是。速度是表示物體運動快慢的物理量，而慣性是物體保持其運動狀態(tài)不變的本性。我們說“物體甲的慣性比物體乙的慣性大”，是說“物體甲的質量比物體乙的質量大”。在同樣的外力作用下，物體甲的速度變化較慢（即加速度較小，其運動狀態(tài)較難改變），物體乙的速度變化較快“即加速度較大，其運動狀態(tài)容易改變”。因此，那種“物體有速度時才有慣性”、“物體只有速度變化時才有慣性”、“推靜止的物體比推運動的物體用力大，說明靜止的物體慣性大”的說法都是錯誤的。其實質是對“慣性和速度”概念理解不清所致。

4、騎自行車上坡，為了容易爬上去，往往在上坡前用力蹬車，使車具有較大的速度。有人說，這樣做是為了增大車的慣性，他說得對嗎？

答：不對。自行車的慣性，是由自行車的質量決定的，與自行車運動還是靜止、運動速度是大是小、是加速還是減速都沒有關系。的確，為了順利的爬上坡頂，人們往往在上坡前用力蹬車。這個現(xiàn)象可以用另外的知識去解釋（后面將要學習到），但不能把提高速度和增大慣性聯(lián)系起來。

5、怎樣理解“質量是物體慣性大小的量度”中的量度？

答：這里說的量度，就是定量表示的意思。具體可以這樣理解：物體的質量相同，則它們的慣性大小就一樣；物體的質量不同，則它們的慣性大小就不一樣。一個物體的質量是另一個物體質量的兩倍，則這個物體的慣性就是另一個物體的慣性的兩倍。

6、牛頓第一定律是牛頓第二定律的特例嗎？

答：不是。牛頓第一定律是一條獨立的規(guī)律，絕不能簡單的看成是牛頓第二定律的特例。在牛頓第一定律中包含了慣性和力兩個重要的概念，這是牛頓第二定律無法替代的?！安皇芡饬Α迸c“受合外力為零”雖然是等效的，但不是等同的。如物體不受外力時，物體不會發(fā)生形變，但合外力等于零的條件下物體可能發(fā)生形變。

牛頓第一定律

必修一4.1牛頓第一定律
一、教材分析
學習牛頓第一定律不只要明白定律本身說的是什么，還要了解人類進行探究的歷史，本書對此做了比較詳細的介紹。這種處理源于本書對過程與方法的重視。
二、學習目標
（一）知識與技能
1、理解力和運動的關系，知道物體的運動不需要力來維持。
2、理解牛頓第一定律，知道它是邏輯推理的結果，不受力的物體是不存在的。
3、理解慣性的概念，知道質量是慣性大小的量度．
（二）過程與方法
1、培養(yǎng)學生分析問題的能力，要能透過現(xiàn)象了解事物的本質，不能不加研究、分析而只憑經驗，對物理問題決不能主觀臆斷．正確的認識力和運動的關系．
2、幫助學生養(yǎng)成研究問題要從不同的角度對比研究的習慣．
3、培養(yǎng)學生邏輯推理的能力，知道物體的運動是不需要力來維持的。
（三）情感、態(tài)度與價值觀
1、利用動畫演示伽利略的理想實驗，幫助學生理解問題。
2、利用生活中的例子來認識慣性與質量的關系。培養(yǎng)學生大膽發(fā)言，并學以致用。
三、教學重難點
1、理解力和運動的關系。
2、理解牛頓第一定律，知道慣性與質量的關系。
四、學情分析
牛頓第一定律的內容本身比較抽象，宜采用探究活動讓學生自己去探究運動的物體為什么會停下，運動物體速度變小的快慢跟什么因素有關。
五、教學方法
1、對比實驗、自主探索、合理推理。
2、利用生活中的實例，理解慣性與質量的關系，貼近生活更易理解。
六、課前準備
小車、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺
七、課時安排
1個課時
八、教學過程
（一）預習檢查、總結疑惑
（二）情境導入、展示目標
開門見山，闡述課題：前面幾章學習了運動和力基礎知識，這一章開始我們研究力和運動的關系。第一節(jié)課我們來學習牛頓第一定律。首先來看本節(jié)的教學目標
知識與技能
1、理解力和運動的關系，知道物體的運動不需要力來維持。
2、理解牛頓第一定律，知道它是邏輯推理的結果，不受力的物體是不存在的。
3、理解慣性的概念，知道質量是慣性大小的量度．
過程與方法
1、培養(yǎng)學生分析問題的能力，要能透過現(xiàn)象了解事物的本質，不能不加研究、分析而只憑經驗，對物理問題決不能主觀臆斷．正確的認識力和運動的關系．
2、幫助學生養(yǎng)成研究問題要從不同的角度對比研究的習慣．
3、培養(yǎng)學生邏輯推理的能力，知道物體的運動是不需要力來維持的。
情感、態(tài)度與價值觀
1、利用動畫演示伽利略的理想實驗，幫助學生理解問題。
2、利用生活中的例子來認識慣性與質量的關系。培養(yǎng)學生大膽發(fā)言，并學以致用。
（三）合作探究、精講點撥
教師活動：人推車走，不推車停，由此看來必須有力作用在物體上，物體才運動，沒有力作用在物體上，物體就不運動——這是兩千多年前亞里士多德說的，不是我說的。是這樣嗎？
下面你就利用桌子上的器材來研究一下這個問題。
讓學生利用桌子上的器材，自主設計實驗，分別研究：
l、力推物動，力撤物停。
2、力撤物不停。
教師巡回指導，提出問題：物體的運動是不是一定需要力？
學生活動：利用桌子上的器材：小車、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺。做實驗：
1、桌子上鋪毛巾，小車放在毛巾上，推它就動，不推就停。
2、撤去毛巾，讓小車在桌面上，推一下小車，小車運動一段才停下來。
教師活動：你還能舉出其他的例子來說明這個問題嗎？
剛才的兩個實驗為什么會出現(xiàn)兩種現(xiàn)象呢？矛盾出在哪呢？

學生活動：學生舉例討論，比如：自行車蹬一段時間后停止蹬車，自行車會滑行一段距離；溜冰；冰面上踢出去的冰塊。等等。
點評：通過舉例進一步理解物體的運動不需要力來維持。
教師活動：引導學生進行實驗對比。通過對比實驗可以進行邏輯推理，如果接觸面非常光滑沒有摩擦，那小球會怎樣？
學生活動：用小球做對比實驗
A、使斜槽和桌面吻合，讓小球從斜槽上滾下，標出滾動距離。B、在桌面上放玻璃板，使斜槽和玻璃板吻合，讓小球從同樣的高度滾下，標出滾動的距離。
對比發(fā)現(xiàn)，接觸面越光滑，滾動距離越遠。
［總結得出］小球運動停下來的原因是摩擦力。如果接觸面非常光滑小球會永不停止。
點評：1、對比實驗，找出問題的本質．從而理解物體的運動和力的關系．
2、在對比實驗的基礎上進行合理的邏輯推理．
教師活動：在學生回答的基礎上，結合實驗進一步總結：（并板書）
物體的運動是不需要力來維持的。（力撤物停的原因是因為摩擦力。如果沒有摩擦力，運動的物體會一直運動下去）。最早發(fā)現(xiàn)這一問題的科學家是伽利略。伽利略是怎么研究這個問題的呢？
教師活動：介紹伽利略的理想實驗。
（1）對稱斜面，沒有摩擦小球滾到等高。
（2）減小另一側斜面傾角，小球從同一位置釋放要滾到等高，滾動距離就會越遠。
（3）把另側斜面放平，小球要到等高，就會一直滾下去。
根據這一現(xiàn)象伽利略得出了什么樣的結論？
學生活動：觀察并回答提出的問題：
運動的物體如果不受力物體將勻速運動下去。
點評：通過觀察伽利略的理想實驗，啟發(fā)學生在研究科學問題時大膽的設想和科學的推理都是很有必要的。
教師活動：讓學生閱讀課文找出：
l、伽利略的觀點。
2、笛卡兒的補充和完善。
3、牛頓第一定律。
對比三個人的觀點，他們都是敘述力和運動關系的，誰的更全面？
學生活動：閱讀課文，回答問題。
1、伽利略：物體不受力時，運動的物體一直作勻速直線運動。
2、笛卡兒：物體不受力時，物體將永遠保持靜止或運動狀態(tài)。
教師活動：既然牛頓第一定律是最完善的，那么它從幾個方面闡述了力和運動的關系？
在學生回答的基礎上，進一步總結：力不是維持物體運動狀態(tài)的原因，力是改變運動狀態(tài)的原因。
運動狀態(tài)是指什么？
學生討論回答：兩個方面：不受力時，物體保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)；受力時，力迫使它改變運動狀態(tài)。
運動狀態(tài)：速度的大小和方向。
教師活動：牛頓第一定律可不可以用實驗來驗證？
什么時候可以看作不受力并舉例說明。
學生活動：學生回答不能。因為不受力作用的物體是不存在的。
受力但合力為零時。比如：冰面上的滑動的冰塊。冰壺球。
教師活動：牛頓定律又叫慣性定律，慣性是指什么？
你又怎樣理解這種性質呢？舉例說明。
因為這是一個新概念，學生剛接受可能不是很好理解。舉例說明人站在勻速行使的車廂內豎直向上跳起，仍會落到原地。
這都是慣性。
再讓學生舉例，學生就必然入門了。
學生活動：學生觀察并思考，再進一步理解慣性：是指物體具有保持原來運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質。
舉例。
教師活動：進一步總結：物體不受力時將保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，理解時可認為不受力和合力為零效果是一樣的，如果某個方向不受力，那么在這個方向物體也會保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。培養(yǎng)學生靈活運用物理規(guī)律解決問題的能力。
教師活動：一切物體都具有保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質，當力使它改變這種狀態(tài)時，它就會有抵抗運動狀態(tài)改變的的“本領”。這個本領與什么有關呢？比如貨車啟動時，由靜止到運動得需要一段時間，是空車好啟動還是滿載時？你還能舉出什么例子來？
學生活動：學生思考
比如騎自行車，單人時和帶人時的感覺相比。
從實例可看出，運動狀態(tài)變化的難易程度與質量有關。
點評：通過生活中的一些例子理解慣性大小與質量有關．
（四）反思總結、當堂檢測
例1關于伽利略的理想實驗，下列說法正確的是（
A．只要接觸面相當光滑，物體在水平面上就能勻速運動下去
B．這個實驗實際上是永遠無法做到的
C．利用氣墊導軌，就能使實驗成功
D．雖然是想象中的實驗，但是它建立在可靠的實驗基礎上
例2關于慣性，下列說法中正確的是（）
A．速度大的物體不能很快地停下來，是因為物體速度越大，慣性越大
B．小球在做自由落體運動時，沒有慣性
C．乒乓球的運動狀態(tài)容易改變，是因為乒乓球慣性較小的緣故
D．物體受到的外力越大，其慣性越小，受到的外力越小，慣性越大
拓展：①慣性是物體本身固有的屬性，質量是物體慣性大小的量度．
②火車在平直軌道上勻速行駛，車廂內有一個人向上跳起，發(fā)現(xiàn)仍落回車上原處，這是因為（）
A．人跳起后，車廂內空氣給他以向前力，使他隨與同火車一起向前運動
B．人跳起的瞬間，車廂地板給他一個向前的力，使他與火車一起向前運動
C．人跳起后，車在繼續(xù)向前運動，所以人落下后必定偏后一些，只有由于時間很短，不明顯而已
D．從人跳起后仍落到回車上原處，這是由于人有慣性，在水平方向上始終和車具有相同的速度
（五）發(fā)導學案、布置預習
九、板書設計
物體的運動是不需要力來維持的
牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。
慣性：是指物體具有保持原來運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質。
描述物體慣性的物理量是質量
十、教學反思
從人類的直覺入手，以實驗來說明事實

學校臨清一中學科物理編寫人孟憲春審稿人屈迎珍
必修一4.1牛頓第一定律學案
課前預習學案
A．預習目標
1、知道牛頓第一定律。知道慣性及慣性現(xiàn)象。
2、知道日常生活中由于慣性而產生的簡單現(xiàn)象。會解釋日常生活中的慣性現(xiàn)象。
二、預習內容
1、一切物體總保持_______狀態(tài)或________狀態(tài)，除非__________________，這就是牛頓第一定律．牛頓第一定律揭示了運動和力的關系：力不是_________的原因，而是______________的原因．
2、物體的這種保持_________或__________的性質叫做慣性，慣性是物體的____性質．
三、提出疑惑

課內探究學案
（一）學習目標
（一）知識與技能
1、理解力和運動的關系，知道物體的運動不需要力來維持。
2、理解牛頓第一定律，知道它是邏輯推理的結果，不受力的物體是不存在的。
3、理解慣性的概念，知道質量是慣性大小的量度．
（二）過程與方法
1、培養(yǎng)學生分析問題的能力，要能透過現(xiàn)象了解事物的本質，不能不加研究、分析而只憑經驗，對物理問題決不能主觀臆斷．正確的認識力和運動的關系．
2、幫助學生養(yǎng)成研究問題要從不同的角度對比研究的習慣．
3、培養(yǎng)學生邏輯推理的能力，知道物體的運動是不需要力來維持的。
（三）情感、態(tài)度與價值觀
1、利用動畫演示伽利略的理想實驗，幫助學生理解問題。
2、利用生活中的例子來認識慣性與質量的關系。培養(yǎng)學生大膽發(fā)言，并學以致用。
教學重難點
1、理解力和運動的關系。
2、理解牛頓第一定律，知道慣性與質量的關系。
二、學習過程
（一）下面你就利用桌子上的器材來研究一下這個問題。讓學生利用桌子上的器材，
自主設計實驗，分別研究：
l、力推物動，力撤物停。
2、力撤物不停。
提問：你還能舉出其他的例子來說明這個問題嗎？
剛才的兩個實驗為什么會出現(xiàn)兩種現(xiàn)象呢？矛盾出在哪呢？

總結：物體的運動是不需要力來維持的。（力撤物停的原因是因為摩擦力。如果沒有摩擦力，運動的物體會一直運動下去）。最早發(fā)現(xiàn)這一問題的科學家是伽利略。伽利略是怎么研究這個問題的呢？
（二）學生閱讀課文找出：
l、伽利略的觀點。
2、笛卡兒的補充和完善。
3、牛頓第一定律。
對比三個人的觀點，他們都是敘述力和運動關系的，誰的更全面？
（三）運動狀態(tài)是指什么？
牛頓第一定律可不可以用實驗來驗證？什么時候可以看作不受力并舉例說明。
牛頓定律又叫慣性定律，慣性是指什么？你又怎樣理解這種性質呢？舉例說明
三、反思總結
總結：物體不受力時將保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，理解時可認為不受力和合力為零效果是一樣的，如果某個方向不受力，那么在這個方向物體也會保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。培養(yǎng)學生靈活運用物理規(guī)律解決問題的能力。
四、當堂檢測
例1關于伽利略的理想實驗，下列說法正確的是（
A．只要接觸面相當光滑，物體在水平面上就能勻速運動下去
B．這個實驗實際上是永遠無法做到的
C．利用氣墊導軌，就能使實驗成功
D．雖然是想象中的實驗，但是它建立在可靠的實驗基礎上
例2關于慣性，下列說法中正確的是（）
A．速度大的物體不能很快地停下來，是因為物體速度越大，慣性越大
B．小球在做自由落體運動時，沒有慣性
C．乒乓球的運動狀態(tài)容易改變，是因為乒乓球慣性較小的緣故
D．物體受到的外力越大，其慣性越小，受到的外力越小，慣性越大
拓展：①慣性是物體本身固有的屬性，質量是物體慣性大小的量度．
②火車在平直軌道上勻速行駛，車廂內有一個人向上跳起，發(fā)現(xiàn)仍落回車上原處，這是因為（）
1、人跳起后，車廂內空氣給他以向前力，使他隨與同火車一起向前運動
2、人跳起的瞬間，車廂地板給他一個向前的力，使他與火車一起向前運動
C．人跳起后，車在繼續(xù)向前運動，所以人落下后必定偏后一些，只有由于時間很短，不明顯而已
D．從人跳起后仍落到回車上原處，這是由于人有慣性，在水平方向上始終和車具有相同的速度
五、課后練習與提高
1、下列說法正確的是（）
A.物體處于靜止時才有慣性
B.物體只受到一個力的作用，其運動狀態(tài)一定改變
C.沒有力的推動作用，小車就不能運動
D.汽車的速度越大則慣性越大
2、如果正在作自由落體運動的物體的重力忽然消失，那么它的運動狀態(tài)應該是（）
A．懸浮在空中不動B．運動速度逐漸減小
C．作豎直向下的勻速直線運動D．以上三種情況都有可能
3、正在行駛的火車車廂內,有一人相對車廂靜止釋放一小球(圖4-1-1),則小球會落在：（）
A、可能落在A處
B、可能落在B處
C、可能落在C處
D、以上都有可能
4、下列事例中利用物體慣性的是（）
A．跳遠運動員在起跳前的助跑運動
B．跳傘運動員在落地前打開降落傘
C．自行車輪胎做成凹凸不平的形狀
D．鐵餅運動員在擲出鐵餅前快速旋轉
5、下列關于慣性的說法中，正確的是（）
A．汽車剎車時，乘客的身子會向前傾斜，是因為汽車有慣性
B．做勻速直線運動的物體和靜止的物體沒有慣性
C．物體的慣性只有在物體速度改變時才表現(xiàn)出來
D．物體都具有慣性，與物體是否運動無關，與物體速度是否變化也無關
6、門窗緊閉的火車在平直軌道上勻速行駛，車廂內有一人豎直上跳起后仍落會原處，這是因為（）
A．人起跳后，車廂底板仍然對他有向前的推力
B．人起跳后，車廂中的空氣對他有向前的推力
C．人起跳后，在火車運動方向上仍具有與火車相同的速度
D．人起跳后，在水平方向上沒有受到力的作用
7、小孩在向前行駛的輪船的密封船艙內豎直方向上拋出一個小球，結果小球落到了拋出點的后面，這是因為（）
A．小球離開小孩后，不具備向前的速度
B．輪船正向前加速運動
C．輪船正向前減速運動
D．小球在空中運動時失去慣性
8、下列情況中，物體運動狀態(tài)發(fā)生改變的有（）
A．物體在斜面上勻速下滑
B．在粗糙水平面上運動的物體逐漸停下來
C．物體以大小不變的速度通過圓弧軌道
D．物體以恒定的加速度做自由落體運動
9、下列關于力和運動關系的說法中，正確的是（）
A．物體做曲線運動，一定受到了力的作用
B．物體做勻速運動，一定沒有力作用在物體上
C．物體運動狀態(tài)的改變，一定受到了力的作用
D．物體受到摩擦力的作用，運動狀態(tài)一定會發(fā)生變化
10、理想實驗有時更能深刻地反映自然規(guī)律。伽利略設想了一個理想實驗，其中有一個是經驗事實，其余是推論?？蓞⒖紙D4-1-2。
①減小第二個斜面的傾角，小球在這斜面
上仍然要達到原來的高度
②兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個
斜面滾下，小球將滾上另一個斜面
③如果沒有摩擦，小球將上升到原來釋放
時的高度
④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持續(xù)的勻速運動
請將上述理想實驗的設想步驟按照正確的順序排列②③①④（只要寫序號即可）在上述的設想步驟中，有的屬于可靠的事實，有的則是理想化的推論。下列關于事實和推論的分類正確的是（）
A．①是事實，②③④是推論B．②是事實，①③④是推論
C．③是事實，①②④是推論D．④是事實，①②③是推論
答案
當堂檢測BD、C、D
課后練習B、C、D、AD、D、CD、B、BCD、AC、B

《牛頓第一定律》教案設計

《牛頓第一定律》教案設計

一、案例背景
1、教材分析
本節(jié)是人教版必修一第四章《牛頓運動定律》第一節(jié)。本章是在前面三章對力和運動分別研究的基礎上，進一步探討物體的運動狀態(tài)變化和物體的受力情況間的關系．牛頓運動定律是幫助學生理解力和運動關系的橋梁，是動力學的基礎，也是整個經典物理理論的基礎。
牛頓第一定律揭示了運動和力的關系，是牛頓物理學的基石，力學的第一原理，它破除了長達兩千年以來亞里士多德的錯誤觀點，改變了人類的自然觀和世界觀，本身還包含著力、慣性和參考系的科學概念，是物理學理論的支柱和基石．在教學中，不能把它看做牛頓第二定律的特殊情況，它意在引導學生了解科學的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展．本節(jié)課采用的理想實驗法，在物理研究中具有十分重要的地位和作用。
2、教學重難點及學情分析
教學重點
1．理解伽利略理想實驗中體現(xiàn)的科學思想
2.理解牛頓第一定律，掌握慣性，力與運動的關系．
教學難點
牛頓第一定律是理想定律，描述的是物體在不受力的情況下遵循的運動規(guī)律，與生活實際有一定距離，部分同學從日常經驗出發(fā)，往往會產生錯誤的認識，這就使學生在理解上容易出現(xiàn)障礙。也是歷來學生在做這部分習題時容易出現(xiàn)問題的原因。
慣性現(xiàn)象是自然界、生活中的普遍現(xiàn)象，但是概念是抽象的。對“慣性”概念的理解對學生是一個難點，尤其是對于慣性現(xiàn)象進行科學的解釋
3、教學目標
三維目標
1．知識與技能
（1）理解力和運動的關系，知道物體的運動不需要力來維持．
（2）理解牛頓第一定律，知道它是邏輯推理的結果，不受力的物體是不存在的．
（3）理解慣性的概念，知道質量是慣性大小的量度．
2．過程與方法
培養(yǎng)學生嚴謹?shù)倪壿嬐评砟芰?；要能透過現(xiàn)象了解事物的本質，對物理問題決不能主觀臆斷；通過對大量實例的分析，培養(yǎng)學生歸納、綜合能力。善于思考、善于總結，把物理與實際生活緊密結合。
3．情感、態(tài)度與價值觀
（1）讓學生知道科學研究過程的艱難，領悟實驗加推理的科學研究方法。
（2）利用生活中的例子來認識慣性與質量的關系．鼓勵學生大膽發(fā)言，并學以致用．
4、教學設計思路
本節(jié)課的教學設計，主要是踐行新課程所倡導的探究學習、自主學習、合作交流，讓學生體驗知識的獲取過程，并通過動手實驗和利用貼近學生生活的實例，達到突破重難點的目的。根據新課改要求，本節(jié)采用探究式教學，以物理史實為線索引導學生得出物理規(guī)律。
物理學是一門與自然、生活、技術進步和社會發(fā)展有著最為廣泛聯(lián)系的科學。采用講授灌輸式教學方式，遠離科學探究樂趣，他們是不可能熱愛物理課程的。所以要讓學生在體驗中獲得物理規(guī)律，在物理史實中領略思維的力量和美。
本節(jié)課的設計特點是注重體驗物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展。科學家的創(chuàng)造性思維品質和敢于置疑、堅持真理的獻身精神成為情感態(tài)度價值觀教育的好素材。另外，探究式實驗驗證是本節(jié)課必需要的。
5、課前準備
教具準備：多媒體課件、小車、長木板、棉布、毛巾、小球、自制理想斜面實驗器（每3人一組：2人配合實驗，1人記錄整理）、刻度尺、木塊、氣墊導軌、滑塊等．知識準備：力的概念及力的作用效果．
6、課時計劃：1課時
二、教學過程
教學環(huán)節(jié)
教師活動
學生活動
設計意圖
引
入
課
題
1.視頻導入
嫦娥二號發(fā)射過程：將衛(wèi)星發(fā)射到太空必須要有推力強大的火箭。力與運動之間有著密切的聯(lián)系，由此引出本章內容。
2.常識導入（圖片）
1．我國公安交通部門規(guī)定，從1993年7月1日起，在各種小型車輛前排乘坐的人（包括司機）必須系好安全帶，為什么？
2．展示一張極具視覺沖擊力的照片——亞洲飛人柯受良駕車飛越黃河，他憑什么有這種膽識去飛越氣勢磅礴的黃河呢？
3.情景導入
動手做一做：用手推桌上的書，然后停止用力，觀察書的運動狀態(tài)變化。由此看來，必須有力作用在物體上，物體才運動；沒有力作用在物體上，物體就不運動——兩千多年前古希臘科學家亞里士多德就得出了這樣的結論，這個結論正確嗎？
學生討論，教師借機導入新課．
觀看、聆聽、動手體驗、思索、渴望探究力與運動的關系。
通過生產生活中的一些現(xiàn)象引起學生探求物理知識的興趣，同時為慣性的學習打下伏筆。
新
課
教
學
歷史回顧之亞里士多德
1．亞里士多德觀點：力是維持物體運動的原因
（在得出亞里士多德的觀點后）
設問：你認為這個觀點有什么問題？（學生思考后回答）
2.指導學生實驗：
設計斜面小車實驗：在學生提出的觀點后指出：亞里士多德的觀點雖然錯誤，但一直維持和統(tǒng)治人們的思想近兩千年，你能用桌面的器材設計實驗推翻他的說法嗎？（介紹器材：小車、長木板、棉布、毛巾、）提出指導問題：
（1）、如何讓小車初速度相同？
（2）、毛巾、棉布、木板的粗糙程度怎樣？
（3）、如何減小小車在水平面上的滑行距離？
3．價值觀滲透：亞里士多德說法雖然錯誤，但他在當時提出了很多觀點，有時候提出問題比證明一個問題更難，所以說亞里士多德毫無疑問是偉大的。
1、思考、回答問題
2、設計實驗、感受領悟：
力并不一定能維持運動，小車停下來正是因為力（摩擦力）阻礙了運動。
3.對力的作用效果有了更進一步的認識。
學生也許有不同的觀點，由于初中已學習過這部分知識，所以學生會得到此觀點是錯誤的，但不少同學心中的疑慮還是存在的。既然有疑慮，那最好的辦法就是讓學生通過自己動手動腦去破除疑慮。
同時，為提出伽利略理想實驗打好伏筆。
歷史回顧之伽利略
1．指導學生實驗：
指導學生動手操作，重溫伽利略理想實驗，重點注意引導學生進行科學推理。
2.演示實驗：
盡管現(xiàn)實生活中沒有絕對光滑的平面。但可以創(chuàng)造比較光滑的平面去證明伽俐略的想法——氣墊導軌上物體近勻速的運動。
3.視頻觀看：
體育項目——冰壺球運動，由于球運動過程阻力很小，能以幾乎不變的速度前進。
4.小結及價值觀滲透：
（1）伽俐略理想實驗對科學研究的意義。
（2）介紹伽俐略其人其事，讓學生意識到：一個規(guī)律的發(fā)現(xiàn)并不是一帆風順的，不是一開始的認識就是對的，而是需要人類不斷探索才能形成的，并明白科學研究過程的艱難和科學家為此所付出的努力和心血。
1.動手操作，觀察記錄，推理分析，領悟實驗加推理的科學研究方法。
伽利略理想實驗雖然無法在現(xiàn)實生活中實現(xiàn)，但卻是建立在實驗基礎之上，通過科學推理得出，因此是完全正確的。
結論：在水平面上運動的物體如果沒有受到摩擦阻力，物體將沿水平面以恒定的速度持續(xù)運動下去。
2.體會領悟愛因斯坦對伽利略的評價。
給學生充分展示自己思維過程的機會，讓他們自己去探求物理規(guī)律的真?zhèn)危屆恳粋€學生都能夠深刻體會力和運動之間的關系。
通過理想斜面實驗，說明物理研究中抓住主要因素，忽略次要因素的必要性，同時也展示了物理研究思想的美妙和邏輯的力量。
讓學生學習體會前輩科學家敢于質疑權威，勇于探索的精神品質。
歷史回顧之笛卡爾
1.指導學生閱讀笛卡爾相關內容
提醒學生思考笛卡爾說法與伽利略說法的異同：與伽俐略同時代的法國科學家笛卡兒，補充和完善了伽俐略觀點。他認為：如果沒有其他原因，運動的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運動，既不會停下來，也不會偏離原來的方向。他支持了伽利略力不是物體的運動的觀點，并且還強調沒有力作用時物體的運動情況。他還認為，這應該要作為一個原理加以確立，并且是人類整個自然界的基礎。
2.價值觀滲透：科學理論的完善不是一蹴而就，需要科學家們不斷地推進。
閱讀理解，分析笛卡爾說法的進步性。
讓學生體會科學理論的發(fā)展完善過程。
牛頓第一定律
1.提出終極論斷——牛頓第一定律（慣性定律）：
一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜上狀態(tài)，直到有力迫使它改變這種狀態(tài)。
2.繼續(xù)設疑，引導學生加深理解：
既然牛頓第一定律更完善，那么它從幾個方面闡述了力和運動的關系？（讓學生討論交流并回答）。
3.在學生回答基礎上，進一步總結，對定律的理解指出：
（1）物體運動不需要力。(不受力時，運動物體會一直運動下去，靜止的物體會一直靜止)，提出“慣性”概念。
（2）力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
4.設疑：牛頓第一定律能否用實驗來驗證？
結論：不能，因為不受力作用的物體是不存在的．
受力但合力為零可看做不受力．在學生回答的基礎上，作出肯定，并指出：牛頓第一定律雖然所描述的是一種理想化狀態(tài)，但它卻正確揭示了自然規(guī)律．
5．價值觀滲透
介紹牛頓——“經典力學之父”的成就，指出牛頓第一定律是牛頓力學系統(tǒng)中的基礎。牛頓的謙虛。
1.思考、對牛頓第一定律內容逐字進行推理分析。
2.討論交流，深刻理解牛頓第一定律的內涵。
培養(yǎng)學生的推理分析能力，并加深對牛頓第一定律的理解。
培養(yǎng)學生合作探究的意識。
牛頓第一定律的應用
1.回答引入部分的兩個問題：
（1）司機為什么必須系好安全帶？（觀看視頻：汽車碰撞模擬實驗）
（2）柯受良為何能飛越黃河？
2.播放視頻（車上拋球），請同學解釋。
3.要求學生分組討論收集生活中的有關“慣性”的現(xiàn)象，并解釋。
思考、討論、觀察、推理、通過理論與實踐相結合的方式，進一步加深對牛頓第一定律的理解。
讓學生進一步感受到物理是一門與生產生活聯(lián)系密切的科學。要能學以致用。
小結
通過板書，總結本節(jié)主要內容：
1、回顧歷史，各位科學家的貢獻，強調一下伽利略“理想實驗”的意義。
2、牛頓第一定律告訴我們亮點：即（1）物體都有“慣性”，（2）力的作用效果是改變物體的運動狀態(tài)。
思考、整理知識點，形成完整的知識體系。
通過小結，使學生形成完整的知識體系。
課后
作業(yè)
拓展
1、完成本節(jié)課后練習。
2、放學后在安全有保障的情況下，找各種機會體驗“慣性”，思考慣性與那些因素有關，寫出心得。
通過完成作業(yè)，鞏固本節(jié)所學。
通過作業(yè)，復習鞏固所學知識，拓展知識，進一步提高分析推理能力。

牛頓第一定律（學案）

牛頓第一定律（學案）
1、關于運動和力的關系，亞里士多德的觀點是怎樣的？伽利略的觀點是怎樣的？你認同哪個觀點？說出你的依據。

2、伽利略通過設計對接斜面實驗進行分析，并進一步推論得出結論：力不是原因，它只是的原因。法國科學家笛卡兒對力和運動作進一步研究，它指出：
3、英國科學家牛頓，總結了伽利略等人的研究成果，概括出一條重要的物理定律：物體在時，。這就是著名的。
牛頓第一定律是通過，再進一步得出的。雖然不可能用實驗來直接驗證這一定律。但是，從定律得出的一切推論，都經受住了實踐的檢驗，因此牛頓第一定律已成為大家公認的力學基本定律之一。
4、慣性：

1、對牛頓第一定律的正確理解：
（1）正在做曲線運動的物體，當它受到的力同時消失時，物體將（）
A做勻速直線運動B做減速運動C繼續(xù)做曲線運動D突然停下來
（2）在平直軌道上勻速行駛的列車車廂里，如果你豎直向上跳起，下落時將會落到哪里？（）
A起跳點的前方B起跳點后方C起跳點上D都有可能
（3）踢出去的足球在操場上繼續(xù)向前滾動，是因為球。
它滾動的速度越來越慢，是因為它。
（4）正在以10m/s的速度行駛的一輛卡車，如果它受到的外力都突然消失了，它將處于下列哪種狀態(tài)？
A速度逐漸減小，最后停下來B以10m/s速度勻速直線行駛。
C以大于10m/s的速度勻速直線行駛D以小于10m/s速度勻速直線行駛。

2、關于運動和力的關系的說法，下列說法中正確的是哪個？為什么？
A力是使物體保持靜止的原因B力是改變物體運動狀態(tài)的原因
C力是維持物體運動的原因D受到力作用的物體一定運動
E沒有力作用在物體上，物體就不會運動
F只要有力作用到物體上，物體就一定運動

3、關于慣性的說法正確的是：
A靜止的物體有慣性，運動的物體無慣性
B不受力的物體具有慣性，受力的物體沒有慣性
C物體運動的速度越大，慣性越大
D一切物體無論在任何情況下都具有慣性
思考與討論：
（1）短跑運動員，在終點沖刺后，為什么不能馬上停下來？
（2）跳遠運動員為什么要助跑一段距離后才起跳？