高一物理教案牛頓第一定律高一物理教案牛頓第肯定律1

教學(xué)目標(biāo)

學(xué)問目標(biāo)

（1）伽利略抱負(fù)試驗(yàn)；

（2）慣性概念；

（3）把握牛頓第肯定律的內(nèi)容；

（4）理解力是轉(zhuǎn)變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的緣由；

（5）能用牛頓第肯定律解釋慣性現(xiàn)象．

力量目標(biāo)

培育同學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊?guī)律推理力量；培育同學(xué)的口頭表達(dá)力量．學(xué)習(xí)科學(xué)的試驗(yàn)方法．

情感目標(biāo)

對任何現(xiàn)象的發(fā)生不能夠想當(dāng)然，要有嚴(yán)謹(jǐn)、仔細(xì)的科學(xué)態(tài)度．

教學(xué)建議

教材分析

本節(jié)內(nèi)容是分兩塊內(nèi)容介紹的，先是介紹了人類對力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的進(jìn)展歷史，并著重?cái)⑹隽速だ缘谋ж?fù)試驗(yàn)及其重要的試驗(yàn)思想．然后引入了牛頓第肯定律，引入了慣性概念，并由此分析出力不是維持物體速度的緣由，而是轉(zhuǎn)變物體速度的緣由．

教法建議

1、本節(jié)所述內(nèi)容在學(xué)校課本上已涉及到，學(xué)校課本中用到的標(biāo)題是慣性定律，所以同學(xué)已有肯定的基礎(chǔ)．

2、適當(dāng)介紹一些學(xué)史的學(xué)問，讓同學(xué)意識到：一個(gè)規(guī)律的發(fā)覺并不是一帆風(fēng)順的，或者是一開頭的熟悉就是對的，而是需要人類不斷探究才能形成的，它們的學(xué)習(xí)也是這樣．

3、重點(diǎn)敘述伽利略抱負(fù)試驗(yàn)的科學(xué)思想，讓同學(xué)學(xué)會(huì)一種科學(xué)思維方法．

4、通過對大量實(shí)例的分析，讓同學(xué)真正理解力不是維持物體速度的緣由，而是轉(zhuǎn)變物體速度的緣由．

教學(xué)設(shè)計(jì)示例

教學(xué)重點(diǎn)：對伽利略抱負(fù)試驗(yàn)的理解；牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律．

教學(xué)難點(diǎn)：對伽利略抱負(fù)試驗(yàn)的理解．

示例：

一、歷史的回顧

1、人類對力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的最初熟悉及亞里士多德其人．（見擴(kuò)展資料）

2、伽利略抱負(fù)試驗(yàn)：

（1）動(dòng)畫模擬該試驗(yàn)，并指出不能夠真正試驗(yàn)的緣由．或做課本所講的氣墊導(dǎo)軌試驗(yàn)（有視頻資料），并指出為什么只是近似驗(yàn)證．由試驗(yàn)結(jié)果推出亞里士多德觀點(diǎn)的錯(cuò)誤，沖突的焦點(diǎn)蝕是試試驗(yàn)條件的不同．

（2）分析伽利略抱負(fù)試驗(yàn)：它是一個(gè)抱負(fù)化的過程，但并不是憑空想象的來的，而在抽象思維過程中所制造出的一種科學(xué)推理，抱負(fù)化試驗(yàn)是物理學(xué)中重要的討論方法．

（3）介紹伽利略．

二、牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律

1、牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律（慣性定律）：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)，直到有外力迫使它轉(zhuǎn)變這種狀態(tài)為止．

2、慣性：物體保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)．

3、留意：（通過實(shí)例分析）

（1）慣性與慣性定律不同．

（2）慣性是物體的固有性質(zhì)，任何時(shí)候物體都具有慣性，這與物體處于什么狀態(tài)無關(guān)．

（3）力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力不是維持物體速度的緣由，而是轉(zhuǎn)變物體速度的緣由．

4、實(shí)例參考（要讓同學(xué)充分參加爭論）：

分析剎車時(shí)人往前傾；啟動(dòng)時(shí)人往后仰．

做小試驗(yàn)：慣性試驗(yàn)器演示慣性現(xiàn)象，并分析．

讓同學(xué)舉例分析，并指出哪些慣性現(xiàn)象有利，哪些慣性現(xiàn)象有害．

探究活動(dòng)

題目：可以觀看的慣性現(xiàn)象

組織：小組或個(gè)人

方案：自己設(shè)計(jì)小試驗(yàn)并展現(xiàn)、講解，由同學(xué)相互評判．

評價(jià)：具有可操作性，讓同學(xué)把學(xué)過的學(xué)問敏捷應(yīng)用．

高一物理教案牛頓第肯定律2

本文題目：高一化學(xué)教案：牛頓第肯定律學(xué)案

第一節(jié)牛頓第肯定律學(xué)案

一.教學(xué)內(nèi)容：

牛頓第肯定律

二.本周教學(xué)目標(biāo)

1.知道伽利略和亞里士多德對力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的不同熟悉。

2.知道伽利略的抱負(fù)試驗(yàn)及其推理過程和結(jié)論.

3.知道什么是慣性，會(huì)正確理解有關(guān)現(xiàn)象.

4.理解牛頓第肯定律的內(nèi)容和意義.

[教學(xué)過程]

1.抱負(fù)試驗(yàn)的魅力

(1)伽利略的抱負(fù)斜面試驗(yàn)

抱負(fù)試驗(yàn)：

如圖甲所示，讓小球沿一個(gè)斜面從靜止?jié)L下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面.假如沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉淼母叨?

假如其次個(gè)斜面傾斜角度小，如圖乙所示，小球在這個(gè)斜面上達(dá)到原來的高度就要通過更長的路程，連續(xù)減小其次個(gè)斜面的傾斜角度，如圖丙所示，使它最終成為水平面，小球就再也達(dá)不到原來的高度，而是沿水平面以恒定的速度持續(xù)運(yùn)動(dòng)下去.

伽利略的思想方法

伽利略的試驗(yàn)+科學(xué)推理的方法推翻了亞里士多德的觀點(diǎn)。

伽利略的抱負(fù)斜面試驗(yàn)雖然是想像中的試驗(yàn)，但這個(gè)試驗(yàn)反映了一種物理思想，它是建立在牢靠的事實(shí)基礎(chǔ)之上的.以事實(shí)為依據(jù)，以抽象為指導(dǎo)，抓住主要因素，忽視次要因素，從而深刻地揭示了自然規(guī)律.

(2)伽利略的觀點(diǎn)：在水平面上的物體，設(shè)想沒有摩擦，一旦物體具有某一速度，物體將保持這個(gè)速度連續(xù)運(yùn)動(dòng)下去.

(3)笛卡爾的觀點(diǎn)：除非物體受到外力的作用，物體將永久保持其靜止或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，永久不會(huì)使自己沿曲線運(yùn)動(dòng)，而只保持在直線上運(yùn)動(dòng).笛卡爾補(bǔ)充和完善了伽利略的觀點(diǎn).

2.牛頓物理學(xué)的基石慣性定律

牛頓總結(jié)了伽利略等人的工作，并提出了三條運(yùn)動(dòng)定律，先看牛頓第肯定律：

牛頓第肯定律：

(1)內(nèi)容：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)，直到有外力迫使它轉(zhuǎn)變這種狀態(tài)為止.

(2)如何正確理解牛頓第肯定律?

對牛頓第肯定律應(yīng)從以下幾個(gè)方面來理解：

①明確了慣性的概念:

定律的前半句話一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)，揭示了物體所具有的一個(gè)重要的屬性慣性，即物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，牛頓第肯定律指出一切物體在任何狀況下都具有慣性、因此牛頓第肯定律又叫慣性定律.

②確定了力的含義：

定律的后半句話直到有外力迫使它轉(zhuǎn)變這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為止，實(shí)際上是對力的定義，即力是轉(zhuǎn)變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的緣由，并不是維持物體運(yùn)動(dòng)的緣由，這一點(diǎn)要切實(shí)理解.

③定性揭示了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：

牛頓第肯定律指出物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，它描述的只是一種抱負(fù)狀態(tài)，而實(shí)際中不受外力作用的物體是不存在的，當(dāng)物體所受合外力為零時(shí)，其效果跟不受外力的作用相同.但是，我們不能把不受外力作用理解為合外力為零.

3.理解慣性和慣性定律

(1)對慣性定律的理解

牛頓第肯定律揭示了一切物體都具有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，即一切物體都具有慣性.同時(shí)，牛頓第肯定律還定性地指出了力的動(dòng)力學(xué)意義：力是轉(zhuǎn)變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的緣由，即轉(zhuǎn)變速度的緣由.物體在速度發(fā)生轉(zhuǎn)變時(shí)，就有加速度.因此也可以說：力是使物體產(chǎn)生加速度的緣由.不能認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)(勻速直線運(yùn)動(dòng))的緣由，也不能認(rèn)為有力就有運(yùn)動(dòng)，沒有力就沒有運(yùn)動(dòng)，更不能認(rèn)為物體向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)就肯定受到那個(gè)方向的力的作用.

(2)對慣性的理解

①慣性是物體的固有屬性：一切物體都具有慣性.

②慣性與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)：不論物體是處于怎樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，慣性總是存在的，當(dāng)物體原來靜止時(shí)，它始終想保持這種靜止?fàn)顟B(tài);當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，它始終想以那一時(shí)刻的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng).

③慣性與物體是否受力無關(guān)，與物體速度大小無關(guān)，僅由物體的質(zhì)量打算.

4.慣性與力的比較

(1)從概念比較

慣性是物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，而力是物體與物體之間的相互作用，力是迫使物體轉(zhuǎn)變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的緣由.

(2)從意義比較

任何物體都具有慣性，而物質(zhì)無處不在，慣性也就無處不有，一切物體均具有慣性，我們所處的世界是慣性的世界，也叫慣性系。

慣性不是力，慣性與力毫無關(guān)系，二者有著本質(zhì)的區(qū)分。

力是物體與物體之間的相互作用，是迫使物體轉(zhuǎn)變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的緣由，也是使物體產(chǎn)生加速度的緣由

5.打算物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的內(nèi)因與外因

打算物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的因素有兩個(gè)：一個(gè)是物體受到的外力;另一個(gè)是物體本身的質(zhì)量.外力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的外部因素，質(zhì)量是打算物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化難易程度的內(nèi)部因素。

在物體的質(zhì)量肯定時(shí)，物體受到的力越大，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化就越快速;反之，物體受到的力越小，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化就越緩慢。

在物體所受外力肯定時(shí)，物體質(zhì)量越大，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化就越困難;反之，物體的質(zhì)量越小，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化就越簡單.物體質(zhì)量的大小打算了運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的難易程度。

6.明確區(qū)分運(yùn)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)變的'難易與讓運(yùn)動(dòng)物體停止運(yùn)動(dòng)的難易的不同

有同學(xué)認(rèn)為：汽車的速度越大，讓它停下來即剎車所用的時(shí)間越長，即讓汽車停止運(yùn)動(dòng)就越困難，因此認(rèn)為汽車的速度越大其慣性就越大.其實(shí)這是錯(cuò)誤的.

比較物體慣性大小的方法是：在相同外力作用下，加速度大的其慣性小;加速度小的其慣性大;加速度相等時(shí)其慣性等大.同輛汽車，剎車時(shí)所受阻力相同，加速度相同，即單位時(shí)間內(nèi)速度轉(zhuǎn)變量相同，慣性大小就相同.行駛速度大的汽車，停下來的速度轉(zhuǎn)變量越大所用時(shí)間就越長，而單位時(shí)間內(nèi)的速度轉(zhuǎn)變量仍舊相同，即加速度相同，慣性大小相同.所以慣性的大小與速度大小無關(guān)。

【典型例題】

例1.關(guān)于牛頓第肯定律，下面說法正確的是()

A.牛頓第肯定律反映了物體不受外力作用時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律

B.牛頓第肯定律就是慣性

C.不受外力作用時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變是由于物體具有慣性

D.物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，物體必定受到外力的作用

解析：對A，由牛頓第肯定律可知，該定律反映的就是不受外力作用時(shí)物體靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.故A選項(xiàng)正確.

對B，慣性與慣性定律二者的物理意義截然不同.慣性是一切物體都具有維持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，無論物體處于什么狀態(tài)，物體的慣性都會(huì)以不同的形式表現(xiàn)出來.而慣性定律則是說：一切物體在不受外力作用時(shí)總是保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使物體轉(zhuǎn)變這種狀態(tài)為止.它是物體不受外力作用的條件下所遵守的規(guī)律.慣性與慣性定律這二者極易混淆，只有從概念的物理意義上分析、對比，從而作出正確推斷.故B選項(xiàng)錯(cuò)誤。

對C，由牛頓第肯定律可知，物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的緣由，就是由于物體不受外力和具有慣性.故C選項(xiàng)正確.

對D，由牛頓第肯定律的含義可知，力就是迫使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變的緣由，故D選項(xiàng)正確.

慣性與質(zhì)量關(guān)系的定性分析

例2.在谷物的收割和脫粒過程中，小石子、草屑等雜物很簡單和谷物混在一起，另外谷粒中也有癟粒.為了將它們分別，可用揚(yáng)場機(jī)分選，如圖所示。它的分選原理是()

A.小石子質(zhì)量最大，空氣阻力最小，飛得最遠(yuǎn)

B.空氣阻力對質(zhì)量不同的物體影響不同

C.癟谷粒和草屑質(zhì)量最小，在空氣阻力作用下，反向加速度最大，飛得最遠(yuǎn)

D.空氣阻力使它們的速度變化不同

解析：各種雜物以相同的速度從機(jī)器中拋出，由于所受空氣阻力不同，產(chǎn)生的加速度也不一樣，使它們的速度變化不同，故D選項(xiàng)正確.或者這樣理解：小石子質(zhì)量大，慣性大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)較雜質(zhì)要難轉(zhuǎn)變得多，故飛得最遠(yuǎn)，而實(shí)谷粒質(zhì)量和慣性介于小石子和癟粒之間，故最終實(shí)谷粒位置居中.

答案：D

例3.如圖(1)所示，重球M系于細(xì)線DC的下端，重球M的下方又系一條同樣的細(xì)線BA，下列說法正確的是()

(1)

A.在線的A端緩慢加大拉力時(shí)，線DC先斷

B.在線的A端緩慢加大拉力時(shí)，線BA先斷

C.在線的A端猛力一拉，線BA先斷

D.在線的A端猛力一拉，線DC先斷

解析：重球M的受力如圖(2)所示.

(2)

對A，當(dāng)在線的A端緩慢加大拉力時(shí)，使得重球M能夠發(fā)生向下的微小位移，從而使得上部細(xì)線CD的拉力漸漸增大，又由于這個(gè)過程是極其緩慢地進(jìn)行的，故可以認(rèn)為重球M始終處于受力平衡狀態(tài)，重球M的受力是。當(dāng)AB線下端的力增大時(shí)，也隨之增大，并且總是會(huì)有上部的CD繩先到達(dá)受力極限的程度，因而CD繩先被拉斷.故A選項(xiàng)正確.

對B，由上面的分析可知，B選項(xiàng)錯(cuò)誤.

對C，當(dāng)在A端猛力一拉時(shí)，由于重球M的質(zhì)量較大，其慣性也就較大，并且力的作用時(shí)間又極短，故重球M向下發(fā)生的位移也微小，以至于上部的線CD還沒來得及發(fā)生伸長的形變，下端線中的拉力已經(jīng)達(dá)到了極限強(qiáng)度，因而下部的線AB必定會(huì)先斷.故C選項(xiàng)正確。

例4.(20xx年廣東)下列對運(yùn)動(dòng)的熟悉不正確的是()

A.亞里士多德認(rèn)為物體的自然狀態(tài)是靜止的，只有當(dāng)它受到力的作用時(shí)才會(huì)運(yùn)動(dòng)

B.伽利略認(rèn)為力不是維持物體速度的緣由

C.牛頓認(rèn)為力的真正效應(yīng)總是轉(zhuǎn)變物體的速度，而不僅僅是使之運(yùn)動(dòng)

D.伽利略依據(jù)抱負(fù)試驗(yàn)推論出：假如沒有摩擦，在水平面上的物體，一旦具有某一個(gè)速度，將保持這個(gè)速度連續(xù)運(yùn)動(dòng)下去

解析：亞里士多德認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的緣由，故A項(xiàng)錯(cuò)，其他三項(xiàng)與史實(shí)吻合。

答案：A

例5.(20xx年上海市綜合試題)科學(xué)思維和科學(xué)方法是我們熟悉世界的基本手段.在討論和解決問題過程中，不僅需要相應(yīng)的學(xué)問，還要留意運(yùn)用科學(xué)方法.抱負(fù)試驗(yàn)有時(shí)更能深刻地反映自然規(guī)律.咖利略設(shè)想了一個(gè)抱負(fù)試驗(yàn)，其中有一個(gè)是試驗(yàn)事實(shí)，其余是推論.

①減小其次個(gè)斜面的傾角，小球在這個(gè)斜面上仍舊要達(dá)到原來的高度;

②兩個(gè)對接的斜面，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面;

③假如沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫诺母叨?

④連續(xù)減小其次個(gè)斜面的傾角，最終使它成水平面，小球要沿水平面做持續(xù)的勻速運(yùn)動(dòng).

請將上述抱負(fù)試驗(yàn)的設(shè)想步驟根據(jù)正確的挨次排列_______(只要填寫序號即可).在上述的設(shè)想步驟中，有的屬于牢靠的事實(shí)，有的則是抱負(fù)化的推論。下列有關(guān)事實(shí)和推論的分類正確的是()

A.①是事實(shí)，②③④是推論

B.②是事實(shí)，①③④是推論

C.③是事實(shí)，①②④是推論

D.④是事實(shí)，①②③是推論

解析：本題是在牢靠事實(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理的推理，將試驗(yàn)抱負(fù)化，并符合物理規(guī)律，得到正確的結(jié)論，而②是牢靠事實(shí)，因此放在第一步，③①是在高度上作無摩擦的設(shè)想，最終推導(dǎo)出水平面④上的抱負(fù)試驗(yàn)，因此正確挨次是②③①④。

答案：②③①④B

【模擬試題】(答題時(shí)間：20分鐘)

1.人從行駛的汽車上跳下來后簡單()

A.向汽車行駛的方向跌倒

B.向汽車行駛的反方向跌倒

C.向車右側(cè)方向跌倒

D.向車左側(cè)方向跌倒

2.有道是坐地日行八萬里，可見地球自轉(zhuǎn)的線速度是相當(dāng)大的，然而當(dāng)你在原地向上跳起后會(huì)發(fā)覺仍落在原處，這是由于()

A.你跳起后，會(huì)得到一向前的沖力，使你隨地球一同轉(zhuǎn)動(dòng)

B.你跳起的瞬間，地面給你一個(gè)力，使你隨地球一同轉(zhuǎn)動(dòng)

C.你跳起后，地球也在轉(zhuǎn)，但由于你留在空中時(shí)間太短，以至于落地后的距離太小，看不出來

D.你跳起到落地，水平方向速度同地球一樣

3.殲擊機(jī)在進(jìn)入戰(zhàn)斗狀態(tài)時(shí)要丟掉副油箱，這樣做是為了()

A.減小重力，使運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持穩(wěn)定

B.增大速度，使運(yùn)動(dòng)狀態(tài)易于轉(zhuǎn)變

C.增大加速度，使?fàn)顟B(tài)不易變化

D.減小慣性，有利于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)變

4.下列事例中，利用了物體的慣性的是()

A.