发布时间 : 星期一 文章第六章第五节 牛顿第一定律 惯性 - 图文更新完毕开始阅读
课题 §6—5 牛顿第一定律 惯性 课型 新授课 教 学 目 标 教学 重点 教学 难点 教学 时数 教学 手段 错误。 2、认识伽利略研究运动和力关系的思想方法，了解 理想实验的作用。 知识与能力 3、理解牛顿第一定律的内容，能够运用牛顿第一定 律解释有关现象。 4、知道惯性是物体的固有属性，知道质量质量是物 体惯性大小的量度。 5、用惯性概念解释有关实际问题。 1、 知道理想实验是科学研究的一种重要方法。 过程与方法 2、通过对实验探究的参与，学习分析与论证的方法。 1、介绍著名的科学家，培养热爱科学的精神。 情感态度与 2、学会从纷繁的现象中探求事物本质的科学态度和价值观 研究方法，理解实践是检验真理的唯一标准。 1、牛顿第一定律。 2、伽利略理想实验的推理过程。 1、认识伽利略研究运动和力关系的思想方法，了解理想实验的作用。 1、了解亚里士多德对力和运动关系的论述及存在的2、知道质量是描述惯性的量度。 2课时 教学过程： 【目标认同】 学习目标与要求： 1、了解亚里士多德对力和运动关系的论述及存在的错误。 2、认识伽利略研究运动和力关系的思想方法，了解理想实验的作用。 3、理解牛顿第一定律的内容，能够运用牛顿第一定律解释有关现象。 4、知道惯性是物体的固有属性，知道质量质量是物体惯性大小的量度。 5、用惯性概念解释有关实际问题。 导入： 演示实验：在讲台上放一辆小车，使它处于静止状态。 师：怎样才能使小车运动起来呢? 生：要用力去推它或者用绳去拉它。 师：人推车走，不推车停。由此看来：必须有力作用在物体上，物体才运动，没有力的作用，物体就要静止下来。这句话不是我说的，而是两千多年前古希腊最著名的哲学家亚里士多德说的。也就是说，物体要运，需要对它
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施加力的作用，那么亚里士多德的观点正确吗？如果不正确，力和运动之间的关系又是如何呢？本节课我们就来探究这个问题。 【自主学习】 一、牛顿第一定律 问题1 ：物体的运动是不是一定需要力？ 学生活动：让两个同学分别到讲台上做两个演示实验。用手推小车，使小车在铺有毛巾的木板上和木板上运动，先给小车一个持续的作用力，然后撤去这个力，让学生仔细观察小车的运动情况。 师：咱们刚才做了两个演示实验，请同学们来描述一下实验现象。 生1：当用力推小车时，小车开始运动，当撤去这个力时，在毛巾上运动的小 车马上停止运动，在木板表面运动的小车过一段时间也停了下来。 生2：当用力推小车时，小车开始运动，当撤去这个力时，在毛巾上运动的小车马上停止运动，在木板表面运动的小车速度越来越慢，最后停了下来，在木板表面运动的小车的运动时间比另一个小车长。 生3：在木板表面运动的小车比在毛巾表面运动的小车，不光运动时间长而且运动的距离也长。 师：同学们观察的非常仔细，这很好。当把力撤去以后，在毛巾表面运动的小车马上停止运动而在木板表面运动小车的速度越来越慢，大家想一下出现这两种现象的原因是什么呢？ 生：摩擦力。 师：刚才有的同学提到是摩擦力的原因，那么到底是不是摩擦力导致这两种不同的运动现象呢？我们再看一个实验。 [实验演示]：让一个小球从光滑斜槽同一高度滑下，斜槽末端分别铺毛巾、木板和玻璃板，先让学生设想一下可能会出现的实验现象。 师：同学们设想一下，在哪个接触面上的小球运动的距离最远？在哪个接触面上运动的小球运动的距离最近？ 生：在毛巾表面的小球运动的距离最近，在玻璃表面的小球运动的距离最远。 师：到底是不是这种现象呢？请大家仔细观察！ 师：通过实验演示我们发现确实在玻璃表面的小球运动的距离最远而在毛巾表面的小球运动的距离最近。也就是说斜槽末端越光滑，小球滑行的距离越远。同学们设想的非常好，都能称为大物理学家。 师：接触面越不光滑，说明了什么呢？ 生：说明了接触面与小球之间的摩擦力越大。 师：接触面越不光滑，说明接触面与小球之间的摩擦力越大。摩擦力越大小球滑动的距离越近，说明摩擦力是阻碍物体运动的原因。大家设想一下，假如在斜槽的末端接上一个没有摩擦力的接触面，当小球在这个表面上运动时，小球将会做什么样的运动呢？ 生：小球将会做匀速直线运动。 师：既然小球能在无摩擦的接触面上做匀速直线运动，当小球在这个接触面上运动时，小球水平方向上受到外力的作用了吗？
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生：没有。 师：小球在水平方向上不受外力作用，但它却可以做匀速直线运动。也就是说小球运动起来了，但它不受外力，那么物体的运动需不需要外力来维持呢？ 生：不需要。 （学生分组讨论，总结结论） 师：现在咱们学生在自己的小组内部讨论一下，物体的运动与力之间到底是一个什么样的关系呢？咱们能否总结一下力与运动之间的关系呢？通过学生的讨论可以自然的引出牛顿第一定律的内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止。 师：既然牛顿第一定律在描述力和运动的关系方面是最完美的，那它从几个方面阐述了力和运动的关系？（提示学生，当物体总保持匀速直线运动状态 或静止状态时，物体受不受力；当改变这种运动状态时，受不受力呢？） 生：从两个方面，不受力时，物体保持匀速直线运动或静止状态；当物体受到受力作用时，外力就会迫使物体改变运动状态。 师：下面我们从以下几个方面来加深对牛顿第一运动定律的理解： 1、力和运动的关系：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。 2、物体不受力时（或所受外力为零），总保持匀速直线运动状态或静止状态。 师提问：自然界中存在不受外力作用的物体吗？ 生：没有。 师：力是物体间的相互作用，只要除研究对象外，还存在物体，那么研究对象就一直受到外力的作用，所以不受外力作用的物体时不存在的，通常看到的匀速直线运动状态或静止状态其实都是物体受到平衡力作用的结果。牛顿第一定律所描述的物体不受外力作用的状态，是一种理想化的状态，这种状态虽不能实现，但它却正确揭示了力和运动的关系——力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动的原因，在现实生活中，我们认为合力为零与不受外力是等效的。所以我们说，物体不受外力时，能保持匀速直线运动状态；当受到合外力为零时，也能保持匀速直线运动状态。 二、惯性 师：牛顿第一定律告诉我们，一切物体总要保持匀速直线运动状态或静止状态。换句话说一切物体总有保持原来运动状态的能力。物体具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质，我们把这个性质叫做惯性。牛顿第一定律告诉我们一切物体都具有保持匀速直线运动状态或静止状态的能力，所以惯性是所有物体都具有的一种性质，即：一切物体都有惯性。 师：同学们想一下，当一个物体静止时，它有惯性吗？ 生：有。 师：非常好！那当物体做匀速直线运动时，当物体的形状发生后变化时，它有惯性吗？ 生：有。 师：当物体做变速运动时它还有惯性吗？
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生：有。 师：也就是说，不论物体处于什么运动状态，它都有惯性。即惯性是物体的固有属性，不论物体处于什么状态，都有惯性。 师：一切物体都具有保持匀速直线运动状态或者静止状态的性质，当力迫使它改变这种状态时，它就有抵抗运动状态的改变的“本领”，这个本领与什么有关呢？比如货车启动时，由静止到运动得需要一段时间，是空车启动好还是满载时好启动呢？ 生：空车好启动。 师：货车启动时由原来的静止状态变为运动状态，空车容易启动意味着空车抵抗运动状态改变的本领弱，空车的惯性小。即物体的惯性大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，质量越小，惯性越小。 【合作学习】 以小组为单位，回顾自己这节课所学的内容，谈谈通过本节课的学习，你 有哪些收获和感悟？组内同学之间以及小组同学之间互相交流评估一下。 【练习反馈】 1、物体保持静止状态或匀速直线运动的_______叫惯性，惯性与物体是否受力_______（填有关、无关，下同），与物体是否运动_______。 2、行驶的火车中，挂在行李架上的小包突然向前运动，说明火车正在_______行驶；若小包突然右摆，说明火车正在向_______转弯行驶。 3、竖直上升的电梯内，自由下落一个物体，则物体刚下落时，相对地球的运动方向是_________。 4、把一叠硬币放在桌子上，用一根薄塑料尺贴着桌面迅速打击底部的分币。 （1）实验结果是被击中的硬币_________，其他硬币_________。 （2）对上述实验现象有以下几种解释，这几种解释都有错，请你在错的地方划一条横线。 A、最下面的硬币受到外力作用，克服惯性，飞出去了； B、上面的硬币，没有惯性，所以静止不动； C、上面的硬币受到惯性作用，所以仍落在原处。 （3）实验结果的正确解释是：这堆硬币原来都处于静止状态，被击中的硬币由于受到塑料尺的________作用，________静止状态，飞出去。而其他硬币没有受到塑料尺的力作用，由于_________，保持原来的静止状态。 5、原来作曲线运动的物体，突然去掉所有外力，物体作________运动。 1、6、下列关于惯性的说法正确的是（ ） A、物体只有在静止时才具有惯性 B、物体运动速度越大，其惯性越大 C、太空中的物体没有惯性 D、不论物体运动与否，受力与否，物体都具有惯性 2 7、一下说法中正确的是（ ） A、牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动定律
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