1、1牛顿第一定律教案北海市南康中学邓洪秋【设计思想】新课改提倡学生探究学习，自主学习，通过交流与合作，经历知识的获取过程。本节课本着新课改的思想，一改以往“满堂灌”的教学模式，努力做到以学生为中心，教师为主导，学生为主体。在教学内容的设计方面，注重知识问题化，问题层次化，让不同层次的学生都有思考与讨论、交流与合作的空间；注重面向全体学生，提高每一位学生主动参与课堂教学的积极性。在教学过程的设计方面，关注学生对知识形成过程的理解，让学生亲历思考和探究的过程，领悟科学探究的方法。鼓励学生积极发言，对学生的回答做出积极评价，并让学生进行自我评价和互评，形成生生，师生之间的多向反馈渠道。最终使学生学会知
2、识，掌握技能，经历过程，体验方法，培养勇于探索，不畏艰险，挑战权威的科学精神。【教学目标】知识与技能 1、知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论，知道理想实验是科学研究的重要方法。2、理解牛顿第一定律的内容及意义。3、理解惯性的概念，会正确解释惯性现象。过程与方法1、体验伽利略理想实验的推理过程，理解理想实验是科学研究的重要方法。2、通过实验加深对牛顿第一定律的理解。3、观察生活中的惯性现象。情感、态度与价值观通过亚里士多德和伽利略对力和运动关系的不同认识，通过对笛卡儿的推论和牛顿第一定律的比较分析，了解人类认识事物本质的曲折性。感悟科学是人类进步的不竭动力。【教学重点】对牛顿第一定律和惯
3、性的正确理解；科学思想的建立过程【教学难点】力和运动的关系，惯性和质量的关系【教学方法】实验探究、交流与合作、多媒体辅助教学【教学器材】1、多媒体课件2、劈型斜面、毛巾、棉布、小车、木板【教学过程】引入：让学生观看天宫一号发射全程 3D 模拟动画视频。2一个古老的话题（1）物体运动的原因是什么？（2）物体的运动和力有什么关系？要了解这个问题，请同学们先感受一下运动和力。活动：请同学们用力推木块，推凳子，书，圆珠笔，铅笔盒，小车，小球，书包等，然后撤去推力。通过以上实验我们可以得到什么结论？新课教学：一、历史的足迹：1.亚里士多德（公元前四世纪）的运动观：运动的分类：（1）自然运动每个物体都有自
4、己的固有位置，比如，火的自然位置在上，土的自然 位置在下，气和水在中间，偏离固 有位置的物体将趋向固有位置。地上物体的自然运动沿直线，轻者上升，重者下降；天体的自然运动永恒地沿着圆周进行。（2）受迫运动物体的运动是在推或拉的作用下发生的，没有外力的物体就停止。实质：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。亚里士多德 (Aristotle,前 384-前 322)结论：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. 即力是维物体运动的原因。（3）思考：这种说法错在哪里？2.伽利略对运动和力的探究过程（1）质疑：原来运动的物体之所以停下来，难道真
5、的是因为没有力的作用吗？原因：那是因为受到空气、水等流体摩擦阻力作用才停下。（2）设想：如果没有受到空气、水等流体摩擦阻力作用物体将会怎样运动？（3）猜想：按原来的运动一直运动下去。（4）实验验证：探究阻力对物体运动的影响.A 毛巾 B 棉布 C 木板学生实验：让小车分别从斜面上同一高度往铺有毛巾、棉布、木板的水平面滑动，观察小车的运动距离的长短。通过实验观察我们可以得出什么结论？结论：阻力越小小车运动的距离越长。（5）假设推理：A 如果现在小车滑向更加光滑的玻璃板，情况会怎么样？小车会运动得更远。3B 小车在绝对光滑(摩擦力为零)的水平面上运动，它会怎么样呢？小车会一直运动下去，做匀速直线运
6、动。(6)请同学们举例日常生活中存在的这种模型？气垫船、磁悬浮列车 冰壶球比赛思考：以上实验和推理说明了什么问题？【1】物体停下并非不受外力作用，而是因为摩擦力作用才停下。【2】物体不受外力作用依然能运动。观看伽利略理想斜面实验 flash 动画。（7）伽利略理想实验结论：伽利略 (Galileo,1564-1642)认为在水平面上的物体之所以停下来，是因为受到了摩擦阻力的缘故。即：力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因。（8）伽利略研究问题的过程：A.质疑旧观点B.找到问题的切入点进行合理分析C.通过实验+推理+总结D.证实旧观点的错误F.提出新观点这种敢于质疑和挑战权威的勇气
7、是值得我们钦佩和学习的。(8)思考：理想实验的特点是什么？A.实验 + 推理（合理外推）B.可靠事实 + 理论思维伽利略开创了一种研究自然规律的科学方法，这就是抽象思维、合理外推和科学实验相结合的方法。这种方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍不失为重要的科学方法之一。（9）爱因斯坦对伽利略的高度评价：伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。爱因斯坦3. 笛卡儿（15961650）的观点：笛卡儿补充了伽利略的认识，指出：如果运动物体不受到任何力的作用，它不会向左、右方向偏，将永远沿原来的方向做匀速运动。二. 牛顿第一定律:牛
8、顿 (Newton,1642-1727)：一切物体总保持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.牛顿对自己谦虚的评价：如果我比笛卡儿看得远一点，那是因为我站在前辈巨人的肩上。牛顿1 内容：一切物体总保持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.让学生分组讨论总结牛顿第一定律的含义，教师加以引导总结得出结论。42 含义：(1) 物体在不受力时,总保持匀速直线状态或静止状态.即力不是维持物体运动速度的原因.(2) 物体运动状态的改变需要外力.即力是改变物体运动状态原因.(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，这种性质叫做惯性。所以说一切
9、物体都有惯性。三、惯性定律:1.观察飞机投弹炸轮船的 flash 动画后思考：分析飞机投弹时，为什么不在轮船的正上方？2.问题 1：举出生活中关于惯性的实例？观察关于日常生活中关于惯性实例的短片。3.问题 2：惯性大小跟哪些因素有关？举例说明？实例:请一位同学吹同样大小的铁球与乒乓球，总结惯性大小与哪些因素有关。总结：质量是惯性大小的唯一量度.4.惯性定律总结（1）一切物体都具有惯性.（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。（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。四、练习：1.下列关于惯性的说法中,正确的是A.物体只有在静止时才具有惯性B.物体运
10、动速度越大,其惯性也越大C.太空中的物体没有惯性D.不论物体运动与否,受力与否,2.以下说法中正确的是A牛顿第一定律反映了物体不受外力的作用时的运 动规律B不受外力作用时，物体的运动状态保持不变C在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没 有外力维持木块运动的结果D飞跑的运动员，由于受到障碍而被绊倒，这是因 为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态五、课后思考题：.力产生加速度的原因.质量惯性大小的量度.可见，物体运动的加速度和力及质量有关，有什么样的定量关系？请同学们回家思考。六、结束语：我不知道世人如何看我，但我以为自己不过象 一个在海边玩耍的孩子，不时为发现一粒光滑的卵石或一片美丽的贝壳而沾沾自喜，至于眼前浩瀚的 真理海洋，我却全然没有发现。牛顿
