牛頓第一定律的教案
牛頓第一定律的教案
（一）教學(xué)目的
1。知道慣性定律，常識性了解伽利略理想實(shí)驗的推理過(guò)程。
2。通過(guò)實(shí)驗分析，初步培養學(xué)生科學(xué)的思維方法。
（二）重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn)：牛頓第一定律
難點(diǎn)：伽利略理想實(shí)驗的推理過(guò)程。
（三）教學(xué)過(guò)程
1。引入新理
師：力能使靜止的物體運動(dòng)起來(lái)，力又能使運動(dòng)物體速度增大或減小，還可以改變物體運動(dòng)的方向，物體不受力又怎樣呢？從這節課開(kāi)始，我們就來(lái)研究有關(guān)力和運動(dòng)的一系列問(wèn)題。
[板書(shū)1]第九章力和運動(dòng)
2。新課教學(xué)
師：請同學(xué)們觀(guān)察實(shí)驗
[實(shí)驗1]靜止在木板面上的小車(chē)。
師：小車(chē)處于什么狀態(tài)？
生：靜止。
師：靜止的小車(chē)，水平方向不受推動(dòng)和拉力的作用，它將會(huì )怎樣？
生：永遠處于靜止。
[實(shí)驗2]如圖1所示，小車(chē)受水平拉力作用時(shí)。（讓小車(chē)運動(dòng)一段距離后立即用手使它靜止下來(lái)）
師：觀(guān)察小車(chē)的狀態(tài)發(fā)生怎樣變化？
生：由靜止到運動(dòng)。
[實(shí)驗3]如圖1。繼續實(shí)驗2，鉤碼使小車(chē)水平運動(dòng)后，用手托住下落的鉤碼。小車(chē)失去水平拉力后，繼續向前滑行一段距離停止。
師：你看到什么現象？
生：小車(chē)繼續運動(dòng)一段距離后才靜止。
師：小車(chē)運動(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？請大家繼續觀(guān)察下面實(shí)驗。
[實(shí)驗4]用同一小車(chē)分別（三次）從同一斜面不同的高度自由滑向相同的平面，記下三次小車(chē)靜止在相同水平面上的位置。如圖2（A）、（B）、（C）所示。
師：哪一次水平滑行距離最短？
生：第一次。
師：為什么？
生：小車(chē)在斜面上高度最小，它在水平面上開(kāi)始運動(dòng)時(shí)速度最�。ê蟀刖湓�(huà)學(xué)生回答不出來(lái)，第一次可由老師說(shuō)）。
師：哪一次水平滑行距離最長(cháng)？
生：第三次。
師：為什么？
生：小車(chē)在斜面上高度最大，它在水平面上開(kāi)始運動(dòng)時(shí)速度最大。
師：同理如果小車(chē)三次處于同一斜面、相同高度，自由滑向水平面，小車(chē)在水平面上開(kāi)始運動(dòng)的速度大小會(huì )怎樣呢？
生：相同。
師：（介紹牛頓第一定律演示裝置）這是一個(gè)斜面，把它放在講臺桌上。（如圖3所示。）
[實(shí)驗5]讓小車(chē)分別三次從同一斜面的相同高度自由滑下，觀(guān)察小車(chē)在不同材料的水平面上運動(dòng)的情況。（在桌面鋪上毛巾、棉布。）
師：哪次小車(chē)在水平面上運動(dòng)距離最短，為什么？
生：第一次（或最上面那一次）。表面材料是毛巾，阻力最大，滑行距離最短。（在學(xué)生回答過(guò)程中，填寫(xiě)表1第一行前三項）
師：很短距離，速度變?yōu)榱�。速度變化快呢，還是慢呢？
生：最快。（填寫(xiě)表1第一行最后一項）
師：第二次實(shí)驗的情況如何，大家一起填表1的第二行。
生：棉布、阻力較大、滑行距離較長(cháng)、速度變化較快。（填寫(xiě)表1第二行）
師：第三次實(shí)驗的情況如何；大家一起填表的第三行。
生：桌子表面、阻力較小、滑行距離長(cháng)、速度變化較慢。（填寫(xiě)表1第三行）
師：假定我們做第四次實(shí)驗，水平表面用玻璃板，玻璃板的阻力比木板小，實(shí)驗結果會(huì )怎樣呢？（填寫(xiě)表1第四行前兩項）
生：小車(chē)滑行的距離長(cháng)，速度變化最慢。（填寫(xiě)表1第四行后兩項）
師：假定我們還能找到某種材料，對小車(chē)的阻力比玻璃板還小，最最小，來(lái)做水平表面的材料，實(shí)驗結果又會(huì )怎樣呢？
生：那么小車(chē)滑行距離就更長(cháng)，最最長(cháng)，速度變化最最慢。
師：大家一起來(lái)填表1第五行（見(jiàn)表）
師：假如水平表面對小車(chē)沒(méi)有阻力，實(shí)驗結果又會(huì )怎樣呢？
生：小車(chē)永不停止地運動(dòng)下去！
師：一起來(lái)填表1的第六行。（見(jiàn)表）
表1
師：大家注意這個(gè)表格的前三行我們是做了實(shí)驗的。第四、五行沒(méi)有做實(shí)驗，只是根據前三行的實(shí)驗結果，加上邏輯推理得出來(lái)的結論。雖然沒(méi)有做實(shí)驗，但是在正確實(shí)驗的基礎上加上正確的推理，得到的結論也是正確的。
大家再仔細琢磨表的第六行，它和第四、第五行有什么不同。
生：沒(méi)有阻力，而第四、五行還有阻力，只是一次比一次小。
師：非常正確，邏輯推理就是這樣進(jìn)行的。阻力逐漸變小，實(shí)驗結論如何呢？阻力沒(méi)了，結果又會(huì )怎樣呢？
師：沒(méi)有阻力的平面叫做理想光滑的平面，實(shí)際上并不存在。第六行的結果就是理想實(shí)驗，實(shí)際上不存在，是在正確實(shí)驗的基礎上正確推理得出來(lái)的。
師：這種建立在實(shí)驗的基礎上，通過(guò)邏輯推理得到理想狀況下的結論，也是研究物理的一種方法。
300多年前著(zhù)名的物理學(xué)家伽利略就是這樣通過(guò)實(shí)驗推理得出來(lái)物體不受阻力將如何運動(dòng)的。
師：誰(shuí)給大家朗讀書(shū)第104頁(yè)倒數第三段？
生：（讀課文略）
師：大家把這段倒數第三行“如果表面絕對光滑……運動(dòng)下去”。畫(huà)下來(lái)。
師：法國科學(xué)家笛卡兒，又對伽利略的結論作了補充，他是怎樣說(shuō)的，請一位同學(xué)讀教材第104頁(yè)倒數第二段。
生：（讀課文略）。
師：大家從此段的倒數第三行“如果運動(dòng)物體……運動(dòng)下去”。畫(huà)下來(lái)。
師：笛卡兒的說(shuō)法和伽利略的說(shuō)法有什么不同？不同又說(shuō)明了什么？
生：笛卡兒把伽利略的“物體受到的阻力為零”改為“物體不受任何力的作用�！闭f(shuō)明，不是僅僅限于阻力了，而是任何力。
師：再后來(lái)英國的科學(xué)家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。叫做牛頓第一定律。
[板書(shū)2]
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