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高中物理《牛顿第一定律》优质课教案、教学设计

目标
目标
能力 1、通过观看演示实验和视频,培养学生观察现象、分析实验的能力2、通过学生参与实验探究培养学生的动手能力和分析能力。

情感 1、通过回顾历史对力和运动关系的探索过程,感悟科学规律获得的过
程要经过许多科学家的不懈努力,学习科学精神。

培养学生辩证分析
问题能力。

2、通过观察和体验小实验,使学生养成善于观察,勤于动脑,勇于实
践习惯。

教学 1、理解力和运动的关系。

重点
2、理解牛顿第一定律,知道惯性与质量的关系
教学
探究牛顿第一定律的过程和方法。

难点
教学
通过演示实验和视频播放,引导学生观察现象、分析实验,使学生对物理知
方法
识有深刻形象的认识,让学生参与体验探究过程,巩固练习,总结概括
教具
多媒体课件、伽利略理想实验装置(小球)、气垫导轨,演示惯性的小球、
准备
创设情景 导入新 演示惯课性的杯子。

趣味小实验,生活实例
重现历史,进行猜

教学流亚程
里士多德: 物体的运动需要力来维持
伽利略: 物体的运动不需要力来维持
解析乘车时前倾与后仰的原因
惯性实验 鸡蛋入杯实验
知识应用
惯性
实验探究
牛顿第一定律
首先质疑并深入研究的是十六世纪
的伽利略。

伽利略认为,将人们引人歧途
的是摩擦力,运动的物体撤去外力后之所以停下来,是因为受到摩擦力的缘故(伽利略的研究方法是可靠实验和合理外推)
环节二:多媒体演示伽利略的理想斜面实验师:
下面看伽利略实验
①(实验事实)两个斜面,
让一个小球沿一个斜面从静止
动画模拟
滚下来,小球将滚上另一个斜面。

②(科学推想)如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度
③(科学推想)如果减少第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程。

④(科学推想)继续减少第二个斜面的倾角,使它最终成为水平面。

小球就再也达不到原来的高度,而沿水平面以恒定速度持续运动下去。

师:伽利略根据“理想实验”断言:小球应该以恒定的速率永远运动下去.由此可推
断,在水平面上做匀速运动的物体并不需要用外力来维持.

理想实验的魅力:通过可靠实验事实,加上合理逻辑推理,得出规律的一种方法。

伽利略的实验是理想实验,它是利用实验+推理的科学方法,以可靠的实验事实为
基础,抓住主要因素,忽略次要因素,经过科学抽象,能深刻反映自然规律。

补充完善,形成定律
(1)笛卡尔的补充:除非物体受到力的作用,物体将永远保持其静止或运动状态 永远不会使自己沿曲线运动,而只保持在直线上运动。

这应成为一个原理,它是人类整个自然观的基础。

目标检测总结: 通过伽利略理想实验的推理过程认识理想实验的方法是科学研
究的重要方法,认识它对物理学发展的重要意义。

能用准确语言描述实验过程和 方法。

明确“力是维持物体运动的原因”观点是错误的。

笛卡尔补充了物体不受力时保持静止状态或匀速直线运动状态。

牛顿是人类历史上最伟大的科学家之一。

主要贡献有发明了微积分,发现了万有引力
定律和经典力学,设计并制造了第一架反射式望远镜等等。

环节三:剖析定律, 强化理解,微视频展示牛顿物理学的基石——牛顿第一定律
师:伽利略对物体不受外力时的运动作了准确

描述,但他并没有明确指出运动和力之间的关系是

么.笛卡儿在伽利略的基础上更近了一步,更为接近真理.牛顿在前人工作的基础上,根据自己的研究,系统地总结了力和运动的关系,于1687 年发表了他的著作——《自然哲学的数学原理》,提出了三条运动定律,奠定了经典力学的基础.通过这些使学生了解定律的得出是建立在许多人研究的基础上的,正如牛顿所说:“如果说我所看的更远一点,那是因为站在巨人肩上的缘故”。

牛顿第一定律的内容是: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.
师:既然牛顿第一定律是最完善的,它从几个方面阐述了力和运动的关系
组织学生进行讨论.
生:两个方面:不受力时,物体保持匀速直线运动状态或静止状态;受力时,力迫使它改变运动状态.
师:什么叫运动状态的改变?
生:速度的大小和方向的改变称之为运动状态的
改变.
师:牛顿第一定律揭示了力和运动的正确关系?
生:力是改变运动状态的原因,不是维持运动状态的原因
环节四:微视频展示生活实例,讨论交流物理与生活的联系
师:一切物体都有保持原来匀速直线运动状态或静
止状态的性质,叫做惯性;所以牛顿第一定律又叫做惯
性定律.
惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性.
惯性能解释生活许多现象微视频播放配录音说。

例如:汽车启动时,车上乘客会向后倾斜,为什么
生:因为汽车已经开始前进,乘客的下半身受到汽车的作用而随车前进,由于惯性的作用,其上半身仍然保持静止状态,所以车上的乘客会向后倾斜.师:请同学们自己举出身边有关惯性的利用和防止的例子,并用准确的语言进行表达
生:锤头在固定的物体上撞ft,可以装紧锤
头;拍打衣服可除去灰尘,跳远运动员助跑可以
提高成绩;摩托车飞跃断桥;踢足球、打篮球、掷铅球都是利用的惯性。

系汽车的安全带防止惯性让人往前撞到当风玻璃窗上. 车辆行使要保持距离也是要防止惯性;
惯性大小的量度
师:运动的火车比运动的自行车停下来要困难得多,可见物体的惯性即保持匀速直线运动状态或静止状态的本领是不同的,惯性的
大小与什么因素有关呢
微视频播放(说明惯性的大小与质量有关)
生1:物体的惯性与质量有关,与物体的速度有关,比如运动的汽车,质量越大,速度越快,要停下来就越困难.
生2:刚才那位同学说的不对,物体的惯性与速度无关,因为惯性是指物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质.汽车的惯性的大小,是看它保持静止或保持某一速度的能力的大小.只要速度有所改变,运动状态就改变了,并不一定要从运动到静止.
师:总结质量是惯性大小的量度
讨论、总结一下惯性的特点.学生进行讨论后总结.
生:一切物体都有惯性,在任何状态下都有惯性;惯性是物体的固有性质;物
目标检测和总结:会表述什么是惯性,能准确解释日常生活中的惯性现象的利用和防止.。

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