1、科學(xué)探究：牛頓第一定律i 6.1科學(xué)探究：牛頓第一定律課型新授課課時(shí)1課時(shí)知識(shí)與技能：1.1.知道牛頓第一定律的內(nèi)容，常識(shí)性了解伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理過(guò)程。2.2.知道慣性的概念，知道慣性是一切物體的固有屬性。目標(biāo)要過(guò)程與方法：1.1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，初步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法（分析、2.2.通過(guò)斜面小車(chē)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。3.3.通過(guò)活動(dòng)體驗(yàn)任何物體都具有慣性。概括、推理）。求情感、態(tài)度、價(jià)值觀：1.1.通過(guò)科學(xué)史的簡(jiǎn)介，對(duì)學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度教育。2.2.通過(guò)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生以科學(xué)方法論的教育。3.3.通過(guò)活動(dòng)和閱讀感受科學(xué)就在身邊。4.4.滲透辨證唯物主義觀點(diǎn)的教育。內(nèi)容分析

2、重點(diǎn)：牛頓第一定律；對(duì)慣性概念的理解；難點(diǎn)：1 1 明確“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的；2 2伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理過(guò)程；3.3.對(duì)慣性概念的理解. .教法與學(xué)法猜想、演示實(shí)驗(yàn)、討論分析、觀察思考、概括總結(jié)教具與學(xué)具木塊、斜面、小車(chē)、毛巾、棉布、鋼尺、標(biāo)有 ABAB 的小標(biāo)簽、 慣性小球裝置、電腦、投影、PPTPPT 課件、激光筆、升降臺(tái)兩個(gè)教學(xué)過(guò)程科學(xué)探究：牛頓第一定律ii一引入課題師：今天開(kāi)始我們學(xué)習(xí)第六章，初步研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，這節(jié)課我們一起來(lái)探究 牛頓第一定律是如何總結(jié)、概括、推論得來(lái)的。首先請(qǐng)看這樣一個(gè)現(xiàn)象： 實(shí)驗(yàn)引入：在桌面上推木塊，靜止的木塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，停止推木塊，木塊停止

3、。師：小車(chē)為什么會(huì)由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)？生：因?yàn)橛型屏ψ饔迷谛≤?chē)上。師：對(duì)。在日常生活中，我們經(jīng)?？吹竭@樣的現(xiàn)象：有力作用在靜止物體上，靜止 的物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，撤銷這個(gè)力后，物體變?yōu)殪o止。因此很多人有如下的相同想法。二新課教學(xué)（展示 PPTPPT 課件一一二人對(duì)話：）師：生活中還存在這樣一些現(xiàn)象，請(qǐng)同學(xué)們解釋一下:PPTPPT 課件：請(qǐng)根據(jù)實(shí)際生活的經(jīng)驗(yàn)思考并回答:1.1. 靜止在水平地面上的課桌，怎樣才能讓它運(yùn)動(dòng)起來(lái)？2.2. 行駛中的汽車(chē)在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后，將怎樣運(yùn)動(dòng)？（學(xué)生進(jìn)行回答）PPTPPT件：【從生活經(jīng)驗(yàn)得出結(jié)論】1.1. 靜止的物體不受力的作用就不能運(yùn)動(dòng)?？茖W(xué)探究：牛頓第一定律32.2. 運(yùn)

4、動(dòng)的物體失去了力的作用運(yùn)動(dòng)就不能繼續(xù)下去。【問(wèn)題】物體的運(yùn)動(dòng)真的需要用力來(lái)維持嗎?師：物體的運(yùn)動(dòng)是否需要力來(lái)維持？20002000 多年前的古希臘科學(xué)家亞里士多德根據(jù)他日常生活的觀察，得到這樣一個(gè)結(jié)論科學(xué)探究：牛頓第一定律4PPTPPT 課件:亞里士多德的觀點(diǎn)觀察實(shí)驗(yàn)：馬用力拉車(chē)，車(chē)前進(jìn)； 馬停止用力，車(chē)停止。解釋：物體受到力的作用才能運(yùn)動(dòng); 物體不受力，就會(huì)停止運(yùn)動(dòng)結(jié)論：力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因師：意大利科學(xué)家伽利略根據(jù)自己的研究認(rèn)為，亞里士多德的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。馬拉 車(chē)，車(chē)由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，那是因?yàn)轳R對(duì)車(chē)施加了拉力；馬停止用力，車(chē)由運(yùn)動(dòng)變?yōu)?靜止，是因?yàn)檐?chē)受到了摩擦力的阻礙，而不是因?yàn)闆](méi)有受

5、到力。他認(rèn)為：物體的運(yùn)動(dòng)并不需要力來(lái)維持。為了驗(yàn)證自己的推論，他做了一個(gè)著名的 斜面實(shí)驗(yàn)（PPTPPT 課件）伽利略理想實(shí)驗(yàn)師：小球從斜面左側(cè)一定高度自由滾落后，它會(huì)沿右側(cè)斜面上升到于下落點(diǎn)幾乎等 高的地方；改變右側(cè)斜面的傾斜度，從左側(cè)相同高度滾落的小球仍然會(huì)上升到與下 落點(diǎn)幾乎等高的位置。如果沒(méi)有摩擦力的影響，小球應(yīng)該上升到與下落點(diǎn)完全等高 的位置。伽利略由此推想：如果沒(méi)有摩擦力阻礙小球，假如將右側(cè)斜面水平放置，小球?qū)?了達(dá)到那個(gè)永遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到的高度而以恒定的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。PPTPPT 課件：假設(shè)不存在摩擦力，小球?qū)⒁院愣ǖ乃俣扔肋h(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。 伽利略推斷：在水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)的物體并不需

6、要用外力來(lái)維持。結(jié)論：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因師：亞里士多德和伽利略的觀點(diǎn)到底哪個(gè)是正確？3S fl-s *幅戌總實(shí)熨示童陽(yáng)科學(xué)探究：牛頓第一定律5PPTPPT 課件展示：究竟哪個(gè)觀點(diǎn)是正確的？亞里士多德的觀點(diǎn)：力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因 伽利略的觀點(diǎn)：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因師：科學(xué)是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，我們不能靠?zhēng)論來(lái)判斷誰(shuí)對(duì)誰(shuí)錯(cuò)。我們可以進(jìn)行這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn) 來(lái)考察阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響：演示實(shí)驗(yàn)師：小鋼球從斜面的某個(gè)高度沿斜面開(kāi)始自由滾落，到達(dá)斜面與平面交界處時(shí)，他 將以一定的速度沿平面向前滑行-我們改變平面的粗糙程度，小球的運(yùn)動(dòng)將會(huì)有什么不同呢？1 1、 平面為摩擦力較大的毛巾時(shí)，小鋼球在毛巾上滑

7、行一段距離后停下。作標(biāo)記A A。2 2、 平面為摩擦力較小的棉布時(shí)，小鋼球在棉布上滑行一段距離后停下。作標(biāo)記B Bo3 3、平面為摩擦力很小的木板時(shí)，小鋼球在木板上滑行并滑出了木板的邊界。分析：讓小球從相同高度沿斜面自由下滑，下滑的小球在斜面底端與平面的交界處 獲得相同的速度，當(dāng)它沿不同粗糙程度的平面滑行一段距離后停止運(yùn)動(dòng)。我們可以看到它在三種情況下滑行的距離不相同：小球在毛巾上滑行的距離最短， 在棉布上滑行距離較長(zhǎng)，在木板上滑行距離最長(zhǎng)，甚至超過(guò)了實(shí)驗(yàn)用木板的長(zhǎng)度。 如果木板長(zhǎng)度足夠，我們能夠量出小球在木板上滑行的距離?？吹竭@樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，不免有幾個(gè)疑問(wèn)，需要大家來(lái)共同交流、回答。問(wèn)：小球?yàn)?/p>

8、什么在滑行一段距離后會(huì)停止運(yùn)動(dòng)？生答：因?yàn)槭艿侥Σ亮Φ淖饔?。?wèn)：同樣的小球?yàn)槭裁丛诓煌植诔潭鹊钠矫嫔匣芯嚯x不同？生答：因?yàn)槟Σ亮Υ笮〔煌?wèn)：在剛才的實(shí)驗(yàn)中，哪個(gè)平面摩擦力最大？哪個(gè)平面摩擦力最小？生答：毛巾；木板。問(wèn)：由此可見(jiàn)，小球受到的摩擦力越大，滑行距離越??；小球受到的摩擦力越小， 滑行距離越大。我們因此是否可以大膽地設(shè)想：如果平面上的摩擦力越來(lái)越小，小 到為零，也就是說(shuō)，摩擦力消失了，小球?qū)⑷绾芜\(yùn)動(dòng)呢？ 生答：小球?qū)⒂肋h(yuǎn)滑行下去。師：對(duì)！小球?qū)⒁曰械叫泵娴撞颗c平面交界處時(shí)候的速度，一直滑行下去，速度 大小不會(huì)改變。我們的猜想和推論并非空穴來(lái)風(fēng)，而是建立在科學(xué)實(shí)驗(yàn)和正確的邏 輯推理

9、上。這個(gè)觀點(diǎn)也得到了不少科學(xué)家的肯定，其中法國(guó)科學(xué)家笛卡爾提出，運(yùn) 動(dòng)的物體如果不受力，不僅速度大小不會(huì)改變，運(yùn)動(dòng)方向也不會(huì)改變，即小球作勻 速直線運(yùn)動(dòng)。笛卡爾這樣來(lái)描述自己的觀點(diǎn)的?？茖W(xué)探究：牛頓第一定律6笛卡兒的觀點(diǎn)如果沒(méi)有其它原因，運(yùn)動(dòng)的物體將繼續(xù)以同一速度沿著 一條直線運(yùn)動(dòng)，既不會(huì)停下來(lái)，也不會(huì)偏離原來(lái)的方向C師：由此可見(jiàn)，物體的運(yùn)動(dòng)并不需要力來(lái)維持。亞里士多德關(guān)于力維持物體運(yùn)動(dòng)的 觀點(diǎn)延續(xù)了兩千多年后，受到了追求真理的科學(xué)家的挑戰(zhàn)。在科學(xué)并不發(fā)達(dá)的年代, 人們常常從經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單思考來(lái)探究自然規(guī)律。這種經(jīng)驗(yàn)結(jié)論是否科學(xué)、是 否是真理，必須經(jīng)過(guò)實(shí)踐的檢驗(yàn)。因?yàn)槭挛锏谋举|(zhì)有時(shí)會(huì)被掩蓋

10、在表面現(xiàn)象中。對(duì) 剛才的問(wèn)題，我們現(xiàn)在可以給出一個(gè)準(zhǔn)確的論斷，那就是：PPTPPT 課件：亞里士多德的觀點(diǎn)：力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因伽利略的觀點(diǎn)：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因V師：伽利略構(gòu)想的理想實(shí)驗(yàn)（又稱假想實(shí)驗(yàn)）以可靠的事實(shí)為基礎(chǔ)，把實(shí)驗(yàn)與邏輯推 理和諧地結(jié)合在一起。這種科學(xué)探究的方法有力地推動(dòng)了科學(xué)的發(fā)展。而且伽利略 不迷信權(quán)威，敢于向沿襲幾千年的觀點(diǎn)挑戰(zhàn)，他堅(jiān)持真理的精神非常令人欽佩！還有一位偉大而謙遜的物理學(xué)家 英國(guó)物理學(xué)家牛頓, 輩的研究成果總結(jié)出了“牛頓第一定律”P(pán)PTPPT 課件: 牛頓第一定律：一切物體在沒(méi)有受到外力作用的時(shí)候， 總保 持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。PPTPP

11、T 課件:他根據(jù)伽利略、迪卡爾等前牛頓根據(jù)前人的結(jié)論和自身對(duì)運(yùn)動(dòng)的研究得出板書(shū):、牛頓第一定律:(ISW-EMl)科學(xué)探究：牛頓第一定律71.1.內(nèi)容：一切物體在沒(méi)有受到外力作用的時(shí)候，總保持勻速科學(xué)探究：牛頓第一定律8直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。師：由于所有物體都會(huì)受到這個(gè)力或者力，不受力的物體是不存在的，所以這個(gè)規(guī)律 無(wú)法用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。但是牛頓第一定律是在大量的實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行合理的推理、抽象概括總結(jié)出來(lái)的規(guī)律，它是科學(xué)而正確的。它反映的是不受外力作用的物體 的狀態(tài)，不受任何外力作用的物體都遵循這個(gè)規(guī)律，即：板書(shū)：2.2.說(shuō)明：這是不受任何外力作用的物體所遵循的規(guī)律。原來(lái)靜止的物體在不受

12、外力作用時(shí)，將保持靜止?fàn)顟B(tài)； 原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體在不受外力作用時(shí)，將繼續(xù)以這個(gè)速度作勻速 直線運(yùn)動(dòng)。師：在我們的生活中，一切物體都具有慣性，即保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的 性質(zhì)。這是我們今天要學(xué)習(xí)的第二個(gè)重要知識(shí)點(diǎn)一一慣性：PPTPPT 課件：慣性：一切物體所具有的保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)。板書(shū)：二1 1、慣性1.1.定義：物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)。體育運(yùn)動(dòng)中的慣性現(xiàn)象 PPTPPT 展示:科學(xué)探究：牛頓第一定律9師：在這些體育運(yùn)動(dòng)中，花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員由于慣性在冰上滑行； 跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員在助跑后 騰空，由于慣性而在空中“飛行”一段距離；籃球在脫離運(yùn)動(dòng)員的手之后，由于具有

13、慣性而飛向籃筐。我們來(lái)做一個(gè)慣性實(shí)驗(yàn)。師：演示“小球的慣性”實(shí)驗(yàn)一一慣性演示器（彈片將塑料片彈出，玻璃球下落） 師：小球?yàn)槭裁礇](méi)有隨著塑料片飛出？生答：（肯定正確的回答，對(duì)錯(cuò)誤回答中的關(guān)鍵詞進(jìn)行及時(shí)糾正，例如慣性力等） 師：塑料片被彈出前，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)塑料片被飛速?gòu)棾鰰r(shí)，小球由于具有慣 性，將保持原有的靜止?fàn)顟B(tài)，因此會(huì)在失去塑料片的支撐后，垂直下落到圓形支柱上。 生活中還有不少與慣性有關(guān)的現(xiàn)象，一些情況下，慣性對(duì)我們有利，但某些情況下， 慣性對(duì)生產(chǎn)生活有害，因此，學(xué)習(xí)慣性的相關(guān)知識(shí)是十分必要的！ 師：對(duì)于慣性，大家必須明確以下兩點(diǎn)：第一點(diǎn)：慣性是一切物體所固有的屬性，它 不會(huì)隨著外界條

14、件的變化而變化。板書(shū)：2 2 說(shuō)明：（1 1 ）慣性是一切物體所固有的屬性，不隨外界條件而變化。師：慣性是物體的固有屬性，它有大小之分，慣性越大的物體，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變板書(shū)：（2 2）慣性的大小由物體的質(zhì)量決定：科學(xué)探究：牛頓第一定律10質(zhì)量越大的物體，慣性越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變；質(zhì)量越小的物體，慣性越小，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越易改變。11亞里士多德的觀點(diǎn)科學(xué)探究：牛頓第一定律力是維持物_師：生活中這樣的例子很多。例如要使同樣靜止在公路上的載重汽車(chē)和小排量轎車(chē) 運(yùn)動(dòng)起來(lái)，哪個(gè)更容易？生答：要使小轎車(chē)運(yùn)動(dòng)起來(lái)更容易。師：小轎車(chē)質(zhì)量比載重汽車(chē)質(zhì)量小，因此慣性也相對(duì)小一些，要改變它靜止的狀態(tài) 相對(duì)比較容易一些。三、 課堂小結(jié)。今天我們學(xué)習(xí)了牛頓第一定律，初步了解了慣性，PPTPPT 課件：課堂小結(jié)1 1、牛頓第一定律：內(nèi)容：