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驗的推理過程。
2。通過實驗分析，初步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法。
（二）重點與難點
重點：牛頓第一定律
難點：伽利略理想實驗的推理過程。
（三）教學(xué)過程
1。引入新理
師：力能使靜止的物體運動起來，力又能使運動物體速度增大或減小，還可以改變物體運動的方向，物體不受力又怎樣呢？從這節(jié)課開始，我們就來研究有關(guān)力和運動的一系列問題。
[板書1]第九章力和運動
2。新課教學(xué)
師：請同學(xué)們觀察實驗
[實驗1]靜止在木板面上的小車。
師：小車處于什么狀態(tài)？
生：靜止。
師：靜止的小車，水平方向不受推動和拉力的作用，它將會怎樣？
生：永遠(yuǎn)處于靜止。
[實驗2]如圖1所示，小車受水平拉力作用時。（讓小車運動一段距離后立即用手使它靜止下來）
師：觀察小車的狀態(tài)發(fā)生怎樣變化？
生：由靜止到運動。
[實驗3]如圖1。繼續(xù)實驗2，鉤碼使小車水平運動后，用手托住下落的鉤碼。小車失去水平拉力后，繼續(xù)向前滑行一段距離停止。
師：你看到什么現(xiàn)象？
生：小車?yán)^續(xù)運動一段距離后才靜止。
師：小車運動一段距離后，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(xù)觀察下面實驗。
[實驗4]用同一小車分別（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：小車在斜面上高度最小，它在水平面上開始運動時速度最小（后半句話學(xué)生回答不出來，第一次可由老師說）。
師：哪一次水平滑行距離最長？
生：第三次。
師：為什么？
生：小車在斜面上高度最大，它在水平面上開始運動時速度最大。
師：同理如果小車三次處于同一斜面、相同高度，自由滑向水平面，小車在水平面上開始運動的速度大小會怎樣呢？
生：相同。
師：（介紹牛頓第一定律演示裝置）這是一個斜面，把它放在講臺桌上。（如圖3所示。）
[實驗5]讓小車分別三次從同一斜面的相同高度自由滑下，觀察小車在不同材料的水平面上運動的情況。（在桌面鋪上毛巾、棉布。）
師：哪次小車在水平面上運動距離最短，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)生回答過程中，填寫表1第一行前三項）
師：很短距離，速度變?yōu)榱恪Ｋ俣茸兓炷兀�是慢呢？
生：最快。（填寫表1第一行最后一項）
師：第二次實驗的情況如何，大家一起填表1的第二行。
生：棉布、阻力較大、滑行距離較長、速度變化較快。（填寫表1第二行）
師：第三次實驗的情況如何；大家一起填表的第三行。
生：桌子表面、阻力較小、滑行距離長、速度變化較慢。（填寫表1第三行）
師：假定我們做第四次實驗，水平表面用玻璃板，玻璃板的阻力比木板小，實驗結(jié)果會怎樣呢？（填寫表1第四行前兩項）
生：小車滑行的距離長，速度變化最慢。（填寫表1第四行后兩項）
師：假定我們還能找到某種材料，對小車的阻力比玻璃板還小，最最小，來做水平表面的材料，實驗結(jié)果又會怎樣呢？
生：那么小車滑行距離就更長，最最長，速度變化最最慢。
師：大家一起來填表1第五行（見表）
師：假如水平表面對小車沒有阻力，實驗結(jié)果又會怎樣呢？
生：小車永不停止地運動下去！
師：一起來填表1的第六行。（見表）
表1
師：大家注意這個表格的前三行我們是做了實驗的。第四、五行沒有做實驗，只是根據(jù)前三行的實驗結(jié)果，加上邏輯推理得出來的結(jié)論。雖然沒有做實驗，但是在正確實驗的基礎(chǔ)上加上正確的推理，得到的結(jié)論也是正確的。
大家再仔細(xì)琢磨表的第六行，它和第四、第五行有什么不同。
生：沒有阻力，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行的。阻力逐漸變小，實驗結(jié)論如何呢？阻力沒了，結(jié)果又會怎樣呢？
師：沒有阻力的平面叫做理想光滑的平面，實際上并不存在。第六行的結(jié)果就是理想實驗，實際上不存在，是在正確實驗的基礎(chǔ)上正確推理得出來的。
師：這種建立在實驗的基礎(chǔ)上，通過邏輯推理得到理想狀況下的結(jié)論，也是研究物理的一種方法。
300多年前著名的物理學(xué)家伽利略就是這樣通過實驗推理得出來物體不受阻力將如何運動的。
師：誰給大家朗讀書第104頁倒數(shù)第三段？
生：（讀課文略）
師：大家把這段倒數(shù)第三行“如果表面絕對光滑……運動下去”。畫下來。
師：法國科學(xué)家笛卡兒，又對伽利略的結(jié)論作了補充，他是怎樣說的，請一位同學(xué)讀教材第104頁倒數(shù)第二段。
生：（讀課文略）。
師：大家從此段的倒數(shù)第三行“如果運動物體……運動下去”。畫下來。
師：笛卡兒的說法和伽利略的說法有什么不同？不同又說明了什么？
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。”說明，不是僅僅限于阻力了，而是任何力。
師：再后來英國的科學(xué)家總結(jié)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2]
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