2023高中物理牛頓第一定律教案
英國(guó)物理學(xué)家艾薩克·牛頓于1687年，在巨著《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》里，提出了牛頓運(yùn)動(dòng)定律，牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律就是其中一條定律。接下來(lái)是小編為大家整理的2020高中物理牛頓第一定律教案，希望大家喜歡!
2020高中物理牛頓第一定律教案一
教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)與技能:
知道并能用語(yǔ)言表述牛頓第一定律，
二、過(guò)程與方法:
培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评砟芰Α?/p>
通過(guò)對(duì)大量實(shí)例的分析，培養(yǎng)學(xué)生歸納、綜合能力。
善于思考、善于總結(jié)，把物理與實(shí)際生活緊密結(jié)合。
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀:
通過(guò)探究物體不受力時(shí)怎樣運(yùn)動(dòng)，形成實(shí)事求是、不迷信、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度。
教學(xué)重與難點(diǎn)
重點(diǎn)：“理想實(shí)驗(yàn)”法，牛頓第一定律。
難點(diǎn)：讓學(xué)生確信牛頓第一定律并理解其內(nèi)涵。
教學(xué)準(zhǔn)備 慣性小車、斜面、木塊、木板、毛巾、標(biāo)志小旗.
教學(xué)過(guò)程
一、體驗(yàn)、觀察、頓悟、闡述
師：同學(xué)們，根據(jù)平常的觀察和生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們：力可以使靜止的物體運(yùn)動(dòng)，也可以使運(yùn)動(dòng)的物體靜止。(請(qǐng)觀察)
學(xué)生實(shí)驗(yàn)一：抽學(xué)生到講臺(tái)上做用力使講桌運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)。并指出當(dāng)我們用力推或拉桌子時(shí)，桌子才會(huì)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)推力或拉力撤消后，桌子就停止運(yùn)動(dòng)。(A、運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持)
學(xué)生實(shí)驗(yàn)二：學(xué)生演示小車在木板上運(yùn)動(dòng)情況。用力推小車時(shí)小車開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)推力撤消后小車仍能運(yùn)動(dòng)。
(B、運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持)
師：既然物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持，小車為什么會(huì)停下來(lái)呢?
生：是桌面對(duì)小車的阻力。
(好，下面我們就用實(shí)驗(yàn)來(lái)探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響)
二、探究、歸納、推理
(一)探究：阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響
1、介紹實(shí)驗(yàn)器材。
2、請(qǐng)同學(xué)帶著下面的問題和老師一起來(lái)完成實(shí)驗(yàn)探究。
(1)為充分“顯示”阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)情況的影響，每次實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該控制哪些因素相同?如何改變物體受到的阻力?
(2)為什么讓小車從斜面的同一高度滑下?
(3)小車在不同材料的平面上最終停下來(lái)的原因是什么?
3、演示書上圖12.5-3所示的實(shí)驗(yàn)，
教案
《九年級(jí)物理牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計(jì)》(http://www.unjs.com)。
(1)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
接觸面
阻力的大小
(選填“大”“較小”或“最小”)
小車運(yùn)動(dòng)的距離
(選填“短”“較長(zhǎng)”或“很長(zhǎng)”)
毛巾
棉布
木板
(2)交流討論思考題。
(3)展示討論結(jié)果。
(二)歸納
生：平面越光滑，小車運(yùn)動(dòng)的距離越 遠(yuǎn) ，這說(shuō)明小車受到的阻力越小 ，速度減小得越 慢 。
(三)推理，升華實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
師：如果我們將木板換成表面更光滑的玻璃，小車運(yùn)動(dòng)的距離與在木板上運(yùn)動(dòng)的距離相比較，哪一個(gè)更遠(yuǎn)些?
生：在玻璃上運(yùn)動(dòng)的距離更遠(yuǎn)。
師：如果有一種材料，它的表面絕對(duì)光滑，對(duì)小車受到的阻力為零，小車將做什么樣的運(yùn)動(dòng)?
生：小車將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。
師：運(yùn)動(dòng)的物體不受力將一直運(yùn)動(dòng)下去，那靜止的物體如果不受力，會(huì)怎樣呢?
生：永遠(yuǎn)保持靜止?fàn)顟B(tài)。
三、揭示規(guī)律、板書課題
一切物體在沒有受到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).
師：今天同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過(guò)進(jìn)一步推理得出的規(guī)律跟17世紀(jì)英國(guó)科學(xué)家牛頓得出規(guī)律完全一樣。同學(xué)們真棒，你們是當(dāng)今的牛頓。
板書課題：牛頓第一定律
想想議議(學(xué)生交流討論)
1、牛頓第一定律的適用范圍：;成立的條件： ;結(jié)論： 。
2、靜止的物體如果不受力的作用將保持狀態(tài);運(yùn)動(dòng)的物體如果不受力的作用將保持 。
師：牛頓第一定律充分揭示了物體運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，力不是用來(lái)維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。
四、課堂練習(xí)(見學(xué)生手中小練習(xí))
五、課堂小結(jié)
1、牛頓第一定律的內(nèi)容是：一切物體在沒有受到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
2、適用范圍：一切物體;條件：不受力;結(jié)論：總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
3、力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。
六、課外作業(yè)(略)
附板書設(shè)計(jì)
12.5 牛頓第一定律
1、內(nèi)容：一切物體在沒有受到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
2、適用范圍：一切物體;
條 件：不受力;
結(jié) 論：總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
3、力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。
2020高中物理牛頓第一定律教案二
課題： 牛頓第一定律 科目： 物理 教學(xué)對(duì)象： 高一學(xué)生 課時(shí)： 1課時(shí) 提供者：俞錦杰 單位： 諸暨市天馬實(shí)驗(yàn)學(xué)校 一、教學(xué)內(nèi)容分析 牛頓運(yùn)動(dòng)定律是動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)，是力和運(yùn)動(dòng)聯(lián)系的橋梁，正確認(rèn)識(shí)牛頓三大定律是學(xué)好物理的關(guān)鍵，教學(xué)中應(yīng)聯(lián)系生活、貼近實(shí)際，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
l、理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系是本節(jié)課的重點(diǎn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和生活的例子進(jìn)一步體會(huì)，力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。這對(duì)建立科學(xué)人生觀是極為重要的。
2、慣性與質(zhì)量的關(guān)系是這節(jié)課的難點(diǎn)，通過(guò)舉例反復(fù)體會(huì)，解決身邊問題。
? 二、教學(xué)目標(biāo) ?一、?知識(shí)與技能
1、掌握牛頓第一定律，正確理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。
2、明確慣性的概念，會(huì)正確解釋慣性現(xiàn)象。
二、過(guò)程與方法
1、經(jīng)歷“牛頓第一定律的建立過(guò)程”。
2、體會(huì)探究的一般方法。
3、知道理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法。
三、情感態(tài)度價(jià)值觀
讓學(xué)生以牛頓第一定律的建立過(guò)程為載體，
1、?學(xué)習(xí)科學(xué)家追求真理、勇于探索的精神。
2、?對(duì)客觀事物的正確認(rèn)識(shí)需要人們經(jīng)過(guò)由表及里，由片面到全面長(zhǎng)時(shí)間的認(rèn)識(shí)過(guò)程。
? 三、學(xué)習(xí)者特征分析 ?學(xué)生已具備的前置認(rèn)知基礎(chǔ)：生活常識(shí)使人們對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系形成了不正確的認(rèn)識(shí)，雖然初中已學(xué)過(guò)牛頓第一定律，但是在一些具體問題上還存在一定的思維障礙。
1、力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因還是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，人們正確認(rèn)識(shí)這個(gè)問題，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歷史過(guò)程，同樣學(xué)生要正確認(rèn)識(shí)它，也要克服日常經(jīng)驗(yàn)帶來(lái)的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，所以一開始就用了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，讓他們通過(guò)觀察、思考，來(lái)澄清歷史錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)。讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)發(fā)現(xiàn)的漫長(zhǎng)與曲折。
2、慣性是一個(gè)重要的概念。雖然學(xué)生在初中接觸過(guò)，但仍有一些學(xué)生誤認(rèn)為“物體在保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止時(shí)才有慣性”。不理解一切物體都有慣性，而且慣性大小與質(zhì)量有關(guān)。要解決這問題也不是一蹴而就的，需要通過(guò)實(shí)例分析慢慢接受。
? 四、教學(xué)策略選擇與設(shè)計(jì) 1、通過(guò)創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)生興趣。
2、通過(guò)學(xué)生的探究理想實(shí)驗(yàn)和動(dòng)畫模擬，幫助學(xué)生理解問題。
3、在學(xué)習(xí)掌握牛頓第一定侓的基礎(chǔ)上，通過(guò)學(xué)生們的討論分析伽利略探究實(shí)驗(yàn)的思想，理解慣性的概念，學(xué)會(huì)分析問題的思路和方法。 五、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn) 學(xué)習(xí)重點(diǎn)：
1、正確認(rèn)識(shí)物體運(yùn)動(dòng)跟力的關(guān)系。
2、通過(guò)對(duì)牛頓第一定律的學(xué)習(xí)，加深對(duì)慣性概念的理解。
3、牛頓第一定律的建立過(guò)程。
學(xué)習(xí)難點(diǎn);
克服直覺觀點(diǎn)，建立科學(xué)分析、推理的方法。
突破難點(diǎn)的方法：通過(guò)學(xué)生探索、分析推理、合作討論 六、教學(xué)過(guò)程 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 ?我國(guó)公安交通部門規(guī)定，在各種小型車輛前排乘坐的人必須系好安全帶，為什么
一、理想實(shí)驗(yàn)的魅力。
1、讓學(xué)生利用桌子上的器
材，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，分別研
究：
(l)、力推物動(dòng)，力撤物停。
(2)、力撤物不停。
教師巡回指導(dǎo)，提出問題：
物體的運(yùn)動(dòng)是不是一定需要
力?
2、提出問題：其他的例子來(lái)
說(shuō)明這個(gè)問題嗎?剛才的兩
個(gè)實(shí)驗(yàn)為什么會(huì)出現(xiàn)兩種現(xiàn)
象呢?矛盾出在哪呢?
3、用多媒體播放伽利略的理
想實(shí)驗(yàn)。
(1)對(duì)稱斜面，沒
有摩擦小球滾到等高。
(2)減小另一側(cè)斜面傾角，小球同一位置釋放要滾到等高，滾動(dòng)距離就會(huì)越遠(yuǎn)。
(3)把另側(cè)斜面放平，小球要到等高，就會(huì)一直滾下去。根據(jù)這一現(xiàn)象伽利略得出了
什么樣的結(jié)論?
二、牛頓物理學(xué)的基石——
慣性定律
1、用氣墊導(dǎo)軌消除摩擦。讓滑塊在導(dǎo)軌上滑動(dòng)，利用光
電門測(cè)出滑塊在不同位置的
速度。
2、提出問題：牛頓第一定律可不可以用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證?什么時(shí)候可以看作不受力并舉例說(shuō)明。
3、提出問題：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(zhì)呢?
舉例說(shuō)明。
三、慣性與質(zhì)量
一切物體都具有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，當(dāng)力使它改變這種狀態(tài)時(shí)，它就會(huì)有抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的的“本領(lǐng)”。這個(gè)本領(lǐng)與什么有關(guān)呢?比如貨車啟動(dòng)時(shí)，由靜止到運(yùn)動(dòng)得需要一段時(shí)間，是空車好啟動(dòng)還是滿載時(shí)?你還能舉出什么例子來(lái)?
1受力分析：
一物塊滑上了光滑的斜面，受幾個(gè)力?
? 2、略讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請(qǐng)一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié)，其他同學(xué)在筆記本上總結(jié)，然后請(qǐng)同學(xué)評(píng)價(jià)黑板上
的小結(jié)內(nèi)容。
2020高中物理牛頓第一定律教案三
教學(xué)準(zhǔn)備
教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
?、朋w會(huì)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)思想。
?、评斫馀ｎD第一定律的內(nèi)容及意義;理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。
?、抢斫鈶T性的概念，知道質(zhì)量是慣性大小的量度。
2.過(guò)程與方法
?、磐ㄟ^(guò)回顧歷史探究過(guò)程理解牛頓第一定律的形成過(guò)程。
?、评斫饫硐雽?shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
?、磐ㄟ^(guò)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的歷史探究過(guò)程，使學(xué)生體會(huì)規(guī)律的形成都有一個(gè)從感性到理性、從低級(jí)到高級(jí)的產(chǎn)生、發(fā)展和演變的過(guò)程。
⑵通過(guò)理想斜面的教學(xué)，體會(huì)理想實(shí)驗(yàn)的魅力。
教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】加深對(duì)牛頓第一定律和慣性的理解。
【難點(diǎn)】轉(zhuǎn)變經(jīng)驗(yàn)概念，明確慣性是物體的一種屬性，任何物體都具有，牛頓定律是慣性現(xiàn)象的規(guī)律總結(jié)。
教學(xué)過(guò)程
(一)創(chuàng)設(shè)游戲，引入課題
撕紙游戲
猜一猜：
1.一張紙已剪成兩截，但未完全剪斷，如果迅速用力撕兩邊，紙會(huì)斷成幾截?
2.現(xiàn)在把紙剪成三截，但未完全剪斷，如果迅速用力撕兩邊，紙會(huì)斷成幾截?
大家不要?jiǎng)邮?，先猜一猜?/p>
3.如果在中間的紙下面夾一個(gè)夾子，然后迅速撕兩邊，紙會(huì)斷成幾截?
請(qǐng)大家想一想：為什么是這樣一個(gè)結(jié)果呢?怎樣解釋我們的游戲呢?其實(shí)，在我們的游戲中還涉及到一個(gè)古老的話題──力和運(yùn)動(dòng)：用力撕紙，紙條斷開運(yùn)動(dòng)起來(lái)。運(yùn)動(dòng)和力之間到底有什么關(guān)系呢?帶著這些問題，我們一起來(lái)體驗(yàn)古人的探究過(guò)程，學(xué)習(xí)古人的探究方法，進(jìn)一步理解論述運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系的牛頓第一定律。
(二)回顧歷史，探究定律
1.情景設(shè)問，經(jīng)驗(yàn)猜想
在人類歷史的長(zhǎng)河中，運(yùn)動(dòng)和力如影隨形，總是和人們的生活、生產(chǎn)密切相關(guān)。比如：馬拉車則車前進(jìn)，不再拉，前進(jìn)的車會(huì)停下來(lái);人象推車則車前進(jìn)，不再推，前進(jìn)的車會(huì)停下來(lái);踢球，球沿草地向前滾動(dòng)，不再踢，滾動(dòng)的球會(huì)慢慢停下來(lái)。
思考：運(yùn)動(dòng)和力之間有什么關(guān)系呢?
最早提出這個(gè)問題并給出經(jīng)驗(yàn)猜想的是古希臘學(xué)者亞里士多德。
他根據(jù)生活生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)猜想：必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng);沒有力的作用，物體就要靜止在一個(gè)地方。運(yùn)動(dòng)需要力維持。
他的觀點(diǎn)來(lái)自實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，還能用實(shí)際經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證，所以被人們廣泛接受，并維持了近兩千年。
設(shè)問：我們現(xiàn)在知道，他的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。那么他有貢獻(xiàn)嗎?
亞里士多德的貢獻(xiàn)：開創(chuàng)了一個(gè)新的研究領(lǐng)域。
首先質(zhì)疑并深入研究的是十六世紀(jì)的伽利略。他觀察了球的滾動(dòng)。
2.質(zhì)疑假設(shè)，科學(xué)猜想
當(dāng)球沿斜面向下滾動(dòng)時(shí)，它的速度增大，而向上滾動(dòng)時(shí)，速度減小。他由此猜想：當(dāng)球沿水平面滾動(dòng)時(shí)，它的速度應(yīng)該不增不減。實(shí)際觀察的結(jié)果是：沿水平面滾動(dòng)的球越來(lái)越慢，最后停下來(lái)。
?、佻F(xiàn)象：沿水平面滾動(dòng)的球越來(lái)越慢，最后停下來(lái)。
按照亞里士多德的觀點(diǎn)，球停下來(lái)是因?yàn)闆]有力的作用。伽利略恰恰從這一現(xiàn)象出發(fā)，對(duì)亞里士多德的觀點(diǎn)提出質(zhì)疑。
②質(zhì)疑：滾動(dòng)的球之所以停下來(lái)，真的是因?yàn)闆]有力的作用嗎?
設(shè)問：球停下來(lái)的原因是什么呢?
在伽利略之前，人們還沒有意識(shí)到摩擦力這種無(wú)形的力，伽利略是第一個(gè)意識(shí)到摩擦力的人。
他改變了水平面的粗糙程度，發(fā)現(xiàn)：水平面越光滑，球滾得越遠(yuǎn)。于是，他推斷這是摩擦阻力作用的結(jié)果。
結(jié)論：滾動(dòng)的球停下來(lái)，是摩擦阻力作用的結(jié)果。
?、奂僭O(shè)：若沒有摩擦阻力，沿水平面滾動(dòng)的球?qū)⒃鯓舆\(yùn)動(dòng)呢?
④猜想：若沒有摩擦阻力，球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾動(dòng)下去。
過(guò)渡：伽利略設(shè)計(jì)了一個(gè)雙斜面實(shí)驗(yàn)。
3.實(shí)驗(yàn)探究，得出結(jié)論
(1)雙斜面實(shí)驗(yàn)
左斜面固定，右斜面傾角可變。實(shí)驗(yàn)中我們?cè)O(shè)定小球始終從左斜面定位卡處由靜止釋放。
?、俟潭ㄓ倚泵妫淖冃∏蛩艿哪Σ?，觀察小球上升的高度怎樣變化。重復(fù)一次。
思考：
1.小球所受摩擦阻力的大小與小球上升的高度之間有什么關(guān)系?
2.摩擦阻力的大小與釋放點(diǎn)到上升的點(diǎn)的高度差是什么關(guān)系?
3.如果沒有摩擦，小球會(huì)上升到多高的地方?
②減小右斜面傾角，觀察小球沿斜面運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離怎樣變化。重復(fù)一次。
思考：
1.減小右斜面傾角，小球沿斜面運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離如何變化?
2.如果沒有摩擦，減小右斜面傾角，沿斜面滾動(dòng)的最遠(yuǎn)距離怎樣變化?小球?qū)⑸仙蕉喔叩牡胤?
?、蹖⒂倚泵娣牌?，釋放小球，觀察小球的運(yùn)動(dòng)。
思考：
1.如果水平木板足夠長(zhǎng)，小球會(huì)停下來(lái)嗎?
2.如果沒有摩擦，水平木板足夠長(zhǎng)，小球?qū)L到哪里去呢?
過(guò)渡：現(xiàn)在通過(guò)動(dòng)畫來(lái)模擬沒有摩擦阻力時(shí)小球的運(yùn)動(dòng)。我們?yōu)閯?dòng)畫配了一段話劇。
(2)動(dòng)畫模擬
(老師扮演伽利略，學(xué)生扮演小球。)
伽利略：小球先生(小姐)，如果沒有摩擦，你會(huì)爬上什么高度呢?
小球：我會(huì)搭乘夢(mèng)想的階梯一步一步往上爬，直到爬上原來(lái)的高度。
伽利略;如果我減小右斜面的傾角，你還會(huì)爬到原來(lái)的高度嗎?
小球：夢(mèng)想有多高，我就可以爬多高，只是我要走的路程更長(zhǎng)了。
伽利略：如果我繼續(xù)減小右斜面的傾角呢?
小球：我心依舊，只是又多了一段山水之程。
伽利略：如果我把右斜面放平，你還會(huì)為了自己的夢(mèng)想而前行嗎?
小球：路漫漫其修遠(yuǎn)兮，吾將上下而求索。既然選擇了高度，留給世界的便只能是背影。
播放周杰倫的《蝸牛》節(jié)選：我要一步一步往上爬/在點(diǎn)乘著葉片往前飛/小小的天留過(guò)的淚和汗/總有一天我有屬于我的天
希望同學(xué)們像小球一樣懷著夢(mèng)想，沿著人生的軌道一步一步往前行!總有一天，你有屬于你的天!
過(guò)渡：伽利略的雙斜面實(shí)驗(yàn)是一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)。
(3)理想實(shí)驗(yàn)的魅力：
實(shí)驗(yàn)(事實(shí))+邏輯推理
通過(guò)可靠的實(shí)驗(yàn)事實(shí)，加上合理的邏輯推理，得出規(guī)律的一種方法。
理想實(shí)驗(yàn)的魅力：實(shí)驗(yàn)不能實(shí)現(xiàn)的地方，思維向前一步。
這種方法非常了不起!愛因斯坦是這樣評(píng)價(jià)的：伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)的推理方法是人類思想最偉大的成就之一，而且標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端。這個(gè)評(píng)價(jià)實(shí)事求是，從亞里士多德到伽利略，經(jīng)歷了2000多年，物理學(xué)徘徊不前;從伽利略到愛因斯坦，只經(jīng)歷300多年，物理學(xué)的大廈初步建立，大師輩出。這都得益于伽利略首創(chuàng)的實(shí)驗(yàn)研究方法。
過(guò)渡：通過(guò)雙斜面理想實(shí)驗(yàn)，伽利略得出了結(jié)論。
(3)伽利略：若沒有摩擦阻力，沿水平面滾動(dòng)的球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾動(dòng)下去。運(yùn)動(dòng)不需要力維持。
回顧、思考：
①靜止的車、足球為什么運(yùn)動(dòng)起來(lái)?
?、谶\(yùn)動(dòng)的車、足球?yàn)槭裁磿?huì)停下來(lái)?
?、哿瓦\(yùn)動(dòng)之間有什么關(guān)系?
力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。
設(shè)問：運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是用什么物理量描述?
車由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，受到了推、拉力;由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止，受到了摩擦阻力。足球由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，受到了腳的力;由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止，受到了草地的摩擦阻力。
過(guò)渡：與伽利略同時(shí)代的法國(guó)科學(xué)家笛卡爾對(duì)他的觀點(diǎn)進(jìn)行了補(bǔ)充。
4.補(bǔ)充完善，形成定律
(1)笛卡爾的補(bǔ)充：除非物體受到力的作用，物體將永遠(yuǎn)保持其靜止或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，永遠(yuǎn)不會(huì)使自己沿曲線運(yùn)動(dòng)，而只保持在直線上運(yùn)動(dòng)。這應(yīng)成為一個(gè)原理，它是人類整個(gè)自然觀的基礎(chǔ)。
笛卡爾補(bǔ)充了物體不受力時(shí)保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
過(guò)渡：1642年，伽利略逝世，1643年牛頓在英國(guó)誕生。牛頓是人類歷最偉大的科學(xué)家之一。主要貢獻(xiàn)有發(fā)明了微積分，發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律和經(jīng)典力學(xué)，設(shè)計(jì)并制造了第一架反射式望遠(yuǎn)鏡等等。
牛頓在1687年出版的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書中提出了三條運(yùn)動(dòng)定律。牛頓把伽利略、笛卡爾的正確結(jié)論總結(jié)成為牛頓第一定律，它是牛頓物理學(xué)的基石。
(2)牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。
過(guò)渡：現(xiàn)在我們來(lái)理解定律。
(三)理解定律，了解慣性
思考：牛頓第一定律中論述的運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系是怎樣的?
1.運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。
物體不受力，保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài);運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化，物體一定受到力的作用。
思考：物體不受力時(shí)“總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)”，這能不能通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證呢?
不能。由于不受力作用的物體是不存在的。許多阻力很小的現(xiàn)象可以幫助我們理解牛頓第一定律。
2.阻力很小的現(xiàn)象：冰壺
從視頻可以看出，冰壺在一段時(shí)間內(nèi)速度的大小和方向幾乎不變，直到碰上另一個(gè)冰壺。
思考：定律中還論述了什么呢?
3.慣性：
?、俑拍睿何矬w保持原來(lái)的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。
設(shè)問：一切物體都有慣性。做變速運(yùn)動(dòng)的物體有慣性嗎?
當(dāng)物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于慣性，物體會(huì)抵抗速度的改變，從而使速度的改變需要一段時(shí)間。比如汽車緊急剎車時(shí)不會(huì)立即停下來(lái)，而是繼續(xù)向前滑行一段距離。
②一切物體有慣性，有抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的“本領(lǐng)”。
物體慣性大，“本領(lǐng)”大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難改變;物體慣性小，“本領(lǐng)”小，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)易改變。
思考并猜想：物體的慣性大小和什么因素有關(guān)?
游戲：用嘴吹書
提起書，用力氣吹垂下的封面;用手提起封面，用力氣吹垂下的書。
思考：你觀察到了什么現(xiàn)象?這個(gè)現(xiàn)象能說(shuō)明慣性和質(zhì)量的關(guān)系嗎?
?、蹜T性與質(zhì)量：質(zhì)量是慣性大小的量度。
質(zhì)量只有大小，沒有方向，是標(biāo)量。在國(guó)際單位制中，質(zhì)量的單位是千克，單位符號(hào)為kg。
在初中質(zhì)量定義為物體所含物質(zhì)的多少;現(xiàn)在進(jìn)一步從慣性的角度認(rèn)識(shí)了質(zhì)量;以后還要從物體間的引力認(rèn)識(shí)質(zhì)量。
過(guò)渡：現(xiàn)在，就可以解釋撕紙游戲了。
(四)再設(shè)情景，規(guī)律應(yīng)用
1.思考：怎樣解釋撕紙游戲?
有夾子，增大了中部的質(zhì)量，增大了慣性。當(dāng)迅速撕開兩邊時(shí)，中部仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，所以撕成三截。無(wú)夾子，中間紙條慣性很小，靜止?fàn)顟B(tài)易改變。由于撕開紙條的力左右有差異，所以撕成兩截。
過(guò)渡：了解了慣性的知識(shí)，我們還能用它判斷是非。
2.美國(guó)空軍UFO檔案記載，1952.12.6黎明前，一架B29轟炸機(jī)在墨西哥灣上空訓(xùn)練時(shí)，一個(gè)很大的不明飛行物以4000km～15000km的時(shí)速靠近、經(jīng)過(guò)、遠(yuǎn)離它。在目擊描述中，不明飛行物能迅速增減速度，甚至還能驟然停止。
思考：1.如果沒有特別的裝置，UFO驟然停止時(shí)，外星人飛行員的命運(yùn)是怎樣的?
2.人們想象外星人持有慣性消除器，用來(lái)消除自身的慣性，以便應(yīng)對(duì)速度的迅速變化，你怎么看?
我們利用慣性的知識(shí)發(fā)現(xiàn)了UFO檔案記載中的疑點(diǎn)。希望大家在遇到問題時(shí)利用所學(xué)知識(shí)，冷靜分析。
(五)課堂總結(jié)，課外探究
1.了解了運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系的探究過(guò)程。
在探究過(guò)程中，亞里士多德是開拓者。伽利略首創(chuàng)了理想實(shí)驗(yàn)方法;笛卡爾補(bǔ)充了伽利略的觀點(diǎn);牛頓提出了慣性、力、慣性參考系的概念。
2.體會(huì)了理想實(shí)驗(yàn)的魅力：實(shí)驗(yàn)(事實(shí))+邏輯推理
3.深入理解了牛頓第一定律，知道了質(zhì)量是慣性大小的量度。
4.后來(lái)愛因斯坦等科學(xué)家又進(jìn)一步發(fā)展了牛頓第一定律。沒有哪一個(gè)定律是終極真理，物理學(xué)的大廈永不封頂，還等待你們?yōu)樗泶u加瓦!
課外探究：有人說(shuō)劉謙的螺絲魔術(shù)_牛頓第一定律：不給螺帽力的作用，螺帽也能運(yùn)動(dòng)起來(lái)。你怎么看?請(qǐng)?jiān)诎俣戎兴阉鳌皠⒅t螺絲魔術(shù)揭秘”，弄清劉謙螺絲魔術(shù)的原理。
效果分析：
因?yàn)楸竟?jié)內(nèi)容在初中已有接觸，所以在本節(jié)課的設(shè)計(jì)中，我想能不能讓學(xué)生通過(guò)對(duì)本課的預(yù)習(xí)和課外查閱資料，由學(xué)生參與互動(dòng)，最后老師以總結(jié)者的身份來(lái)點(diǎn)評(píng)和補(bǔ)充效果好。
特別是實(shí)驗(yàn)、視頻、小品的使用，激發(fā)了學(xué)生興趣，促進(jìn)了教學(xué)。
關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的發(fā)展過(guò)程是很好的物理學(xué)史的教材，如何讓學(xué)生在一堂課中體驗(yàn)這種物理規(guī)律形成過(guò)程是我們所要思考的。
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