2019-2020年高一物理《牛頓第一定律》教案 選修3-1.doc

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2019-2020年高一物理《牛頓第一定律》教案 選修3-1 教學(xué)目標(biāo)： 1． 理解物體的慣性。 2． 理解牛頓第一定律。 3． 知道牛頓和伽俐略等科學(xué)家的理想推論和科學(xué)思想方法。 4． 知道物體受平衡力作用與不受力作用是等效的。 5． 學(xué)會(huì)運(yùn)用慣性概念和牛頓第一定律解釋生活中的有關(guān)現(xiàn)象。 重點(diǎn)難點(diǎn) 1． 牛頓第一定律（慣性定律） 2． 理想實(shí)驗(yàn) 教學(xué)過(guò)程： 一、歷史回眸 1．亞里士多德（古希臘哲學(xué)家、自然科學(xué)家） 提出運(yùn)動(dòng)分兩類 ① 自然運(yùn)動(dòng)（重物下降、輕物上升、水流、天體運(yùn)動(dòng)） 自然運(yùn)動(dòng)不需要任何 外力的作用。 ② 非自然力（手推車、舉重物） 有人對(duì)物體的作用 亞翁以直接的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，得出力作用在物體上，物體才離開(kāi)原有自然位置，失去了外力的作用，物體會(huì)靜止。 一句話總結(jié)：力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。 2．伽俐略（意大利物理學(xué)家、天文學(xué)家） 他對(duì)亞里士多德的觀點(diǎn)進(jìn)行懷疑，并最終拋棄這一觀點(diǎn)。他推斷出：物體具有速度后，如果沒(méi)有外力使此物體改變其速度大小，那么它的這個(gè)速度就保持不變。 總結(jié)：維持物體運(yùn)動(dòng)不需要力。 課本P68 “自主活動(dòng)”1，分別用亞里士多德和伽俐略的觀點(diǎn)解釋 3．墨瞿（墨子，春秋戰(zhàn)國(guó)思想家、教育家） 提出“力，刑之所以?shī)^也?！奔础傲κ鞘刮矬w由靜止變成運(yùn)動(dòng)的原因。”雖不夠完整，但較亞里士多德的觀點(diǎn)正確，并早近100年。 二、理想實(shí)驗(yàn) 伽俐略的觀察、經(jīng)驗(yàn) B A A B 如圖，繩一頭懸掛，一頭系一小球，拉至A點(diǎn)放手，小球沿圓弧擺動(dòng)，其必?cái)[到與起始點(diǎn)接近的高度。若有一釘子，它改變小球的運(yùn)動(dòng)路線，但小球仍會(huì)擺到與起始點(diǎn)接近的高度。 根據(jù)此實(shí)驗(yàn)，伽俐略提出以下理想實(shí)驗(yàn) 理想實(shí)驗(yàn)：以可靠的事實(shí)為基礎(chǔ)，突出主要因素、忽略次要因素，通過(guò)抽象思維深刻揭示自然規(guī)律。 將兩光滑斜面連接，將一小球無(wú)初速在H高度釋放，小球沿斜面下滑，經(jīng)過(guò)下方光滑連接面滾上另一斜面，整個(gè)過(guò)程小球不受任何摩擦力，小球會(huì)上升到與起始位置相同高度。并推論，逐漸改變斜面的傾角，小球仍會(huì)運(yùn)動(dòng)到與起始位置相同的高度。若將光滑斜面傾角減小到0，變?yōu)樗椒较?，小球?qū)⒀厮矫嬉恢币源怂俣冗\(yùn)動(dòng)下去，但這時(shí)小球不受外力。 H 以此理想實(shí)驗(yàn)駁斥亞里士多德的“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。”從而得到其觀點(diǎn)：維持物體運(yùn)動(dòng)不需要力。 三、牛頓第一定律（慣性定律） 慣性 課本P68 “自主活動(dòng)”2 （提問(wèn)）小球是否會(huì)被吹進(jìn)筒中？ （答） 不會(huì)，小球有慣性，因?yàn)槿巳跃哂兴俣?，所以?huì)向前沖。 慣性定義：物體保持原來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫做慣性。 慣性是物體的特性之一，不取決于物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，但與物體的質(zhì)量有關(guān)。 慣性現(xiàn)象：慣性現(xiàn)象是在一定條件下，物體由于具有慣性而顯現(xiàn)出來(lái)的現(xiàn)象。 以上所提的現(xiàn)象就是慣性現(xiàn)象。 舉例：飛躍黃河、甩體溫計(jì)、割草、張開(kāi)塑料帶。 牛頓第一定律 物體具有慣性，會(huì)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)，那么如何改變呢？ 踢足球事例，得出改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)要有力的作用 牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或僅只狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。 討論題： 一勻速行駛車上站立一人，若人向上跳起，會(huì)落在小車上起始位置的前方、后方還是起始位置上，若他跳起時(shí)，小車突然加速或減速，又會(huì)落在何處。