我们的编辑为您精心制作了“牛顿第一定律教案”这篇文章,如果您觉得这篇文章有参考价值请别忘了把这篇文章收藏下来。每个老师不可缺少的课件是教案课件,但老师也要清楚教案课件不是随便写写就行的。教案是教学过程的详细设计。此外,您还可以浏览范文大全栏目的最新雅思学习计划(系列5篇)。
1.观察生活中的惯性现象,了解力和运动的关系.
2.透过实验加探对牛顿第必须律的理解.
3.理解理想实验是科学研究的重要方法.
情感态度与价值观:
1.透过伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同认识,了解人类认识事物本质的曲折性.
2.感悟科学是人类进步的不竭动力.
本节课的地位和作用:
本节惯性定律的资料及导出过程,强调它在科学中的地位与作用,意在引导学生了解科学的发现和发展。科学的发现都有其深刻的社会背景和科学背景,同时,科学家自身的创造性思维品质和敢于置疑、坚持真理的献身精神又成为情感态度价值观教育的好素材。
本节课教学重点:
牛顿第一运动定律、惯性的概念。
本节课教学难点:
1.消除“力是维持物体运动的原因”的错误观点。
2.牛顿第一运动定律。
播放视频剪辑《汽车事故实验》,在视频剪辑中,我们看到撞车后假人和车子的运动状况.我们要讨论的是,
人和车子为什么会做这种或那种运动.要讨论这个问题,务必明白运动和力的关系.在力学中,只研究物体怎样运动而不涉及运动和力的关系的分科叫做运动学,研究运动和力的关系的分科叫做动力学.
动力学的奠基人是英国科学家牛顿.牛顿在1687年出版了他的名著《自然哲学的数学原理》.这部著作中,牛顿提出了三条运动定律,这三条定律总称为牛顿运动定律,是整个动力学的基础.这一章我们要学习的就是牛顿运动定律.
1、历史的回顾.
远在两千多年以前,人们已经提出了运动和力的关系问题.但是直到伽利略和牛顿时代,才对这个问题给出了正确的答案
演示实验:用力推车,车子才前进,停止用力,车子就要停下来.
在17世纪前人们普遍认为力是维持物体运动的原因.用力推车,车子才前进,停止用力,车子就要停下来.古希腊的哲学家亚里士多德(公元前384—前322)根据这类经验事实得出结论说:务必有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来.(力是维持物体运动状态的原因)
在亚里士多德以后的两千年内,动力学一向没有多大进展.直到17世纪,意大利著名物理学家伽利略才根据实验指出,在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故.
教师对亚里士多德做简单的介绍,以培养学生对科学家们的热爱。
在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故.
介绍:上海磁悬浮列车示范运营线、设计最高时速430公里/小时.
结论:设想没有摩擦,一旦物体具有某一速度,物体将持续这个速度继续运动下去.
而水平桌面上推物体物体动起来,不推物体就不动,正是由于摩擦力的作用使物体改变了运动状态,所以力是改变物体运动状态的原因。
伽利略的研究方法:以可靠的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,从而更深刻地揭示了自然规律.
对伽利略进行简单的介绍。
如果没有其他原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原先的方向.
讲解:牛顿在伽利略等人研究的基础上,并根据他自己的研究,系统地总结了力学的知识,提出了三条运动定律.
一切物体总持续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。
2.2.1我们所遇到的实际问题中,物体不受力的状况是没有的.物体受平衡力时,或者说合力为零时的状况跟不受力的状况是相同的.
2.2.2物体运动状态的改变需要外力.
力是改变物体速度的原因.
2.2.3一切物体都有持续匀速直线运动状态或静止状态的特性.
物体的这种持续原先的匀速直线运动或静止状态的性质叫做惯性.
情景介绍并回映本课开头的视频:
当汽车突然开动的时候,汽车里的乘客会向后面倾斜.当汽车突然停止的时候,汽车里的乘客会向前面倾斜.
提问:在视频《汽车事故实验》实验的剪辑中,当车撞到墙时,假人为什么会从车子中往前飞出。并适当的对学生进行安全教育。
3.2.1一切物体都具有惯性,物体的运动并不需要力来维持.
3.2.2惯性是物体的固有性质,不论物体处于什么状态,都具有惯性.
如:课件演示惯性炮实验,从而让学生明白质量小的物体惯性也小,用很小的力就能把静止的空气变成运动的空气。
1.伽利略对力和运动关系的研究方法.
伽利略对科学的贡献就在于毁灭直觉的观点而用新的观点来代替它.
2.历史上对力和运动关系的看法和研究.
教会对伽利略的迫害.
3.牛顿第必须律的资料及含义.
4.惯性及应用惯性知识解决实际问题的方法.
务必有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来.
在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故.
伽利略的斜面实验.
如果没有其他原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原先的方向.
一切物体总持续匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.
2.2.1物体不受外力时,总持续匀速直线运动状态或静止状态.
力不是维持物体速度的原因.
2.2.2物体运动状态的改变需要外力.
力是改变物体速度的原因.
2.2.3一切物体都有持续匀速直线运动状态或静止状态的特性.
物体的这种持续原先的匀速直线运动或静止状态的性质叫做惯性.
3.2.1一切物体都具有惯性,物体的运动并不需要力来维持.
3.2.2惯性是物体的固有性质,不论物体处于什么状态,都具有惯性.
3.2.3惯性与物体的质量有关,质量越大惯性越大。
教学资源:
随大哲学家柏拉图一向学习了。
的,然而在当时,能够摆脱神的意志,个性是构成一套自圆其说的体系,这是很不简单的。
式。我是一位开拓者,所以我是渺小的。我期望读者诸君能够承认我已成就的,原谅我所未能成就的。”
、气象、数学和物理等)都作出了自己的贡献,其学说对后世的西方思想和科学产生了重大的影响。这一点没有其他任何一位古希腊思想家能够相比。
公元前323年,马其顿王朝被希腊人推翻。亚里士多德也遭到不幸,失去了他苦心搜集的各种标本和资料,失去了他的全部书稿。第二年,在极度失望的状况下,这位科学的始祖饮毒而死。
亚里士多德曾说过一句名言:“我敬爱柏拉图,但我更爱真理。”由此可见亚里士多德追求真理的执著精神。
当今世界著名的高等学府美国哈佛大学的校训就是:
“让柏拉图与你为友,
让亚里士多德与你为友,
更重要的是,让真理与你为友。”
伽利略,著名意大利数学家、天文学家、物理学家、哲学家。是首先在科学实验的基础之上融会贯通了数学、天文学、物理学三门科学的科学巨人。伽利略是科学革命的先驱。伽利略科学上的成就与他首创的实验与理论相结合的研究方法分不开。他对物理规律的论证十分严格,这个论证过程可概括为:
观察-假说-数学分析、推论-实验验证……
他不但亲自设计和演示过许多实验,而且亲自研制出不少技术精湛的实验仪器,例如浮力天平、温度计、望远镜、显微镜等。他倡导实验与理论计算相结合的方法,把实验事实与抽象思维结合起来,用实验检验理论推导,开创了以实验为基础具有严密逻辑理论体系的近代科学,被誉为“近代科学之父”。
爱因斯坦为之评论说:“伽利略的发现,以及他使用的科学推理方法,是人类思想史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端。”
一、教材分析
牛顿运动定律是经典力学的基本定律,构成了经典力学的核心。而本节要学习的牛顿第一定律又是正确理解和掌握牛顿第二、第三定律乃至整个动力学知识的基础和关键。
教材把本节安排在第六章的第一节,前面五章的内容分别是运动学和力学知识,这样安排就把学生由表面的物体是如何运动的感性认识引入到物体为什么会做这样的运动的思考中来,且符合高一学生正处在由形象思维向抽象思维转变的过渡阶段。本节的特点是教材内容以大量的文字陈述,没有涉及到数学计算,着重物理学史教育、理想化实验思想和坚持真理、不迷信权威的科学态度的熏陶。
于是,根据对课标的要求和教材的理解,我制定的三维目标如下
①知识与技能
1、借助伽利略的理想实验,理解力和运动的关系,知道其主要推理过程及结论。
2、掌握牛顿第一定律,并理解其意义
3、明确惯性的概念,知道质量是惯性大小的量度.
②过程与方法
1、培养学生在实验的基础上通过推理得到结论的方法
2、通过伽利略的理想实验,使学生受到科学方法论的教育
3、通过对惯性现象的解释,培养学生灵活运用所学知识的能力
③情感、态度与价值观
1、通过对物理学史的简介,对学生进行严谨的科学态度的教育,了解人类认识事物的曲折性。
2、通过介绍伽利略对力和运动关系的研究,培养学生科学探究精神。
(3)、教学重点及依据
牛顿第一定律是牛顿运动定律的基石,对后续学习牛顿运动定律和动力学有着重要的作用,因此,毫无疑问,正确理解牛顿第一定律是本节的教学重点;伽利略的理想实验对学生来说比较抽象陌生,需要打破常识去假设和推理,成为本节的教学难点。
二、学情分析
本节内容学生在初中阶段虽然已经学习过,但还只是停留在认识的层次上,在高中阶段学习中,除了要保持新鲜感,还需加大思维强度,注意知识的深化和科学研究方法、情感态度的教育,让学生对牛顿第一定律有更深的理解。
三、教学方法、学法及依据
“教学有方,但无定法”。选择行之有效的方法是取得良好教学效果的保证。本课时我主要采用“实验探究法”与“科学推理”相结合来进行教学,即通过对实验现象的观察、分析,又加以科学的想象和推理,引导学生去发现知识,总结规律。总之充分调动学生的主观能动性,让他们真正成为学习的主体。
四、教学程序
高尔基说:“好奇是了解的开端和引向认识的途径。”为此,我设计了展示嫦娥奔月传说的画面,播放“嫦娥一号”卫星奔月的视频,让学生即熟悉又好奇,带着悬念进入新课。这样既增强了学生的民族自豪感,又激发了学生的探索兴趣。
通过视频我将引导学生思考卫星之所以会按照预设轨道运行,是因为我们对它进行了控制,而要控制卫星的运动就得知道运动的原因。
希腊的哲学家亚里士多德认为:必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止下来。
(一)广泛调查学生对牛顿第一定律的理解程度
紧接着我呈现了两个常见的力和运动关系的问题,供学生讨论。
1.桌面上的书,推一下,动;不推,就不动。
2.平直路上骑自行车,用力蹬,车前行;不蹬,车停下来。
通过讨论大多数学生可能会得到:运动靠力来维持的观点,有部分“记性好的”的同学可能会加以反驳。在争论后我将引导他们思考得出错误的结论的原因------忽略了摩擦力的存在。
(二)让学生参与发现过程,感受理想实验魅力
铺垫:如何用实例反驳“运动需要力来维持”?(适当引导学生思考如何使物体在运动方向上没有力拉着或推着,却能一直运动下去。预测:因为无法完全消除摩擦力,学生讨论无果。)
设置悬念:教师介绍理想斜面实验并演示。(学生疑惑:摩擦力还是有的!小球还是要停下来的。)
解惑:让学生发挥想象,如果很理想的光滑平面,物体将怎样运动。
水到渠成:多媒体课件模拟无摩擦情况下的斜面实验。
体会成功快乐:学生表述通过这个理想实验可得到什么结论。
教师概括提升理想实验的意义:理想实验虽然是理想情况,但是以事实为基础,实验为依据,是一种科学思想方法。
实验论证:气垫导轨,提供阻力很小情况下物体的运动。
(三)培养学生历史地看待伟人的错误
简要介绍亚里士多德的伟大一生:他是古希腊百科全书式的人物,被恩格斯称为“最博学的人”,西方文化的奠基人。
学生思考讨论为什么此错误观点能延续近两千年? (除了亚里士多德的巨大威望,他的观点又与人们许多生活经验相一致。)
在任何惯性参考系(加速度等于零)中,观察物体运动状态的改变是等价的。
在学习之后,学生不但应当能用这个规律解释力与运动的关系相关问题,而且还应该认识到理想实验是比简单经验总结更合理的科学方法。通过本节的学习,学生把在第二章学习到的运动学知识和第三章学习到的力学知识有机地结合起来,同时为后面牛顿第二定律等知识的学习打下基础,起到承前启后的作用。其中科学家自身创造性思维品质和敢于质疑、坚持真理的献身精神是对学生情感态度价值观教育的好素材。
【学情分析】。
本节课的授课对象是高一学生。高一年级大部分学生积极性、主动性较强,学习热情高,有参与意识。这是在教学中发挥其主体作用的前提。在这之前学生已经学习了“运动和力”的基础知识,对定律又有着丰富的生活经验,故他们对定律的认识比较熟悉,大部分学生都能接受定律本身知识,但是在具体应用和认知上会有片面现象,所以迫切需要深入理解规律来弥补已有知识在处理相关问题时的缺陷,而且好奇心强是高中学生的心理特征之一,可以通过生动直观的物理实验调动学生的学习兴趣以为全面提高接受能力。
本节内容在初中阶段学生已经有了一定的认识,但对定律的理解还不深入。所以高中阶段的学习,应该在学生已有知识的基础上,发现其理解上存在的问题、深入对本定律的理解,这样才有利于激发他们进一步学习的兴趣,进而培养他们对学习物理知识的兴趣。并且这一时期的学生好奇善问,对于物理实验及媒体中所展示的各种现象具有浓厚的兴趣,会产生探究其本质的愿望。
【教学目标】。
根据本教材的结构和内容分析,结合高一学生的认知结构及心理特征,我制定了如下教学目标,主要分为:知识与技能,过程与方法,情感态度与价值观。
(1)知识与技能。
知道物体的运动不需要力来维持,理解力和运动的关系;。
知道牛顿第一定律是逻辑的推理结果,不受力的物体是不存在的,理解牛顿第一定律;知道质量是惯性大小的亮度,理解惯性的概念。
(2)过程与方法。
通过对生活中惯性现象的解释,树立学生从生活走向物理,从物理走向社会的理念。
(3)情感态度与价值观。
通过物理学史的简介,对学生进得严密的科学态度教育,了解人类认识事物本质的曲折;。
通过对伽利略对力和运动关系的研究,培养学生敢于坚持真理,培养学生科学探究精神;利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系,鼓励学生大胆发言,并学以致用。
【教学重点】。
加俐略理想实验中的逻辑思维提炼,理解力和运动的关系;理解牛顿第一定律,认识惯性与质量的关系。
【教学难点】。
在得出牛顿第一定律之后,根据文字表述挖掘其隐含的物理意义(定律的内含和外延)是教学难点,突破这个难点可使学生在透彻理解物理定律时起到引导作用。纠正学生在生活中形成的直觉认识错误,力是改变物体运动状态的原因而不是维持物体运动的原因;惯性与质量的关系。
【教学方法】。
设置情境法,直观演示法,活动探究发,分组讨论法,多媒体教学法等。为了达到教学目标,讲清教材的重难点,本课堂主要通过设疑,思考,启发,引导,总结来激发鼓励学生大胆猜想,积极思考,讨论交流,合作探究,学习到科学思维与实验验证这两种方法。德国教育家第斯多惠曾说,教育的艺术不在于传授,而在于唤醒、激励和鼓舞!因此在教学过程中,要积极采用行之有效的教法与学法。
【学法指导】。
由于本节课内容与日常生活联系紧密,学生已经具有较为直观的认识,那么在整个教学过程中学生怎样学就显得尤为重要。如何让学生从机械的回答转变为主动地提问,从学会转变为回学。我主要采取的学法指导有:思考讨论法,分析归纳法,自主探究法,自主探究法,总结反思法。通过以上方法的运用,让学生成为学习的真正主人。
【教学设计】。
情景导入。
教师活动学生活动设计意图一块石头,用力才能移动它;马不拉车,车就不懂,是不是有力才有运动,运动需要力来维持吗?这个看似简单的问题,曾经困扰了人们近两千年,并由此引发了科学史上一场意义深远、影响影响广泛的思想革命,改变了人们对世界的看法。
力是维持物体运动的原因。
此情景源于学生的生活,又可激发学生的学习兴趣,从而顺利进入新课的教学中。
新课教学。
新课教学一、理想实验的魅力。
让学生利用桌子上的器材,自主设计实验,分别研究:
力推物动,力撤物停;。
力撤物不停。
学生操作结束后,教师可以让一个学生说一下他的操作过程及看到的现象,由此可以得到结论。
结论:物体的运动不需要力来维持。
为了证明这个结论的正确性,再让学生举出一些其他的实例来说明。
才停止运动;空中飞行的飞机制动后仍然还会向前滑翔;射出枪膛的子弹等等。
既然物体的运动不需要力来维持,刚才的两个实验为什么会出现两种现象呢?矛盾出在哪里?下面用小球来做个对比实验。
实验探究:
c.使斜槽下端与桌面上的玻璃吻合,让小球从斜槽上同一位置自由滚下,标出小球在玻璃板上滚动的距离。
结论:运动小球停下来的原因是受到摩擦力的作用。
设疑:若接触面光滑到无摩擦,小球会怎样运动?
在学生讨论交流的基础上,结合实验进一步总结。
结论:物体的运动不需要力来维持。力撤物停的原因是因为摩擦力。若无摩擦力,运动物体会一直运动下去。
最早发现这一问题的科学家是伽利略,他是怎样研究这个问题的呢?
用多媒体课件展示:
伽利略的理想实验,要求分别演示以下效果:
a.对称斜面,无摩擦小球滚到等高;。
b.减小另一侧斜面倾角,小球从同一位置自由释放要滚到等高,滚动距离渐远;。
把另一侧斜面放平,小球要到等高么,就会一直滚下去;。
c.为了验证这个理论的正确性,下面通过气垫导轨实验来验证一下:
演示:利用气垫导轨消除摩擦,让滑块在导轨上滑动,利用光电门测出滑块在不同位置的速度。
伽利略的观点;。
笛卡尔的补充和完善;。
对比三个人的观点,他们都是叙述力和运动关系的,谁的更全面。
二、牛顿物理学的基石——惯性定律。
1.牛顿第一定律: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外力迫使它改变这种状态。
设疑:既然牛顿第一定律更完善,那么它从几个方面阐述了力和运动的关系?
总结:力不是维持物体运动状态的原因,力是改变物体运动状态的原因。
受力但合力为零可看做不受力。
牛顿第一定律所描述的是一种理想化状态,但它却正确揭示了自然规律。
1.知道牛顿第一定律.
2.通过学习,提高学生的逻辑推理能力和科学想象能力.
惯性小车、斜面、木板、毛巾、标志小旗.
教师:我们学过了力,一切物体都受到力的作用.我们也学过了运动,运动是绝对的,一切物体都在运动,静止只是相对的.物体都受力,同时又都在运动,力的效果之一就是力能改变物体的运动状态.可见,力和物体的运动有密切的联系.我们在这一章中要学习力和运动二者之间的联系.
教师:古希腊的学者亚里斯多德早在两千年前就提出“力是维持物体运动的原因”.他的根据是一个物体(例如一辆车)运动起来后必须用力才能使它不停地运动下去,失去力的作用,运动会停下来.初看起来,他的观点似乎符合实际情况,所以这个观点在人类的历史上统治了近一千七百年.直到三百年前,人们才开始对这个观点是否正确提出疑问,并由伽利略和牛顿等几位科学家对力和运动的关系提出了科学的.论断.
(1)教师:这是一块倾斜放置的木板,它的下端又接出一块木板水平放置,木板上铺一块毛巾.让一辆小车从斜面上的某一位置由静止开始向下运动,注意观察小车的运动情况.
小车在水平的毛巾面上受到了阻力.
教师:亚里斯多德认为维持运动必须有力.现在,小车恰恰是因为受到了阻力,它的运动不能维持.可见,他的观点缺乏一定的前提条件,因此是不确切的.
减小水平面对小车的阻力.
(演示,用棉布表面的木板代替毛巾,重复上述实验,并在小车停止处放小旗做标志)
教师:小车从斜面上的同一位置由静止开始向下运动,这样可以保证小车到达斜面底端具有跟刚才实验时相同的速度,小车在水平面上运动得更远了,原因是阻力小了.
教师:从实验可知,木板对小车的阻力小了,小车运动得更远了,它的速度经过较长的时间才变为0.
(3)教师:我们把水平放置的木板表面换成一块比较光滑的板,重复上述的实验.
可见,水平木板对小车的阻力越小,小车运动得越远,它的速度必须经过更长的时间才能变为0.
牛顿第一定律
1 了解牛顿第一定律的内容
2 了解牛顿第一定律的的建立过程及其意义
3 知道什么是惯性,认识一切物体都有惯性。
4 会用物体的惯性解释惯性现象,培养学生的语言表述能力。
5 通过惯性现象,向学生进行交通安全教育。
教材
重点
难点 重点 了解牛顿第一定律惯性及用惯性解释有关常见的现象
难点 了解牛顿第一定律的理解利用惯性解释有关常见的现象 教具 斜面 毛巾 棉布 小车 惯性球、惯性小车和木块 ppt
教学
方法 讲授 活动 讨论
教 学 过 程
新课引入
在前面几节的学习中,我们知道了机械运动和力的有关知识。那么,运动和力之间有什么关系呢?
学生实验1:手用力推动小车,使其前进一段距离。
问题⑴ 小车为什么会运动?⑵ 为什么又会停下来?
分析:学生根据实验现象的观察以及直觉容易推测导出错误的结论—力是维持物体运动的原因。
学生实验2:用力推小车,小车由静止变为运动。
分析:根据学生以前学过的知识得出另一个结论—力能改变物体的运动状态。
提出问题:物体受到的力与物体运动状态的改变之间有什么关系呢?物体在不受力的作用时究会是做什么运动呢?
引出新课:
一 牛顿第一定律
问:放在桌面上的小车,假如没有别的物体对它们施加力的作用,它们会不会运动?
学生回答:不会运动
教师总结:静止的物体,在没有受到外力的作用的时候,总保持静止状态。
问题:原来运动的物体,如果没有别的物体对它们施加力的作用,它会怎样呢?
为了研究这个问题,我们可以通过实验来进行探究。
【科学探究】
1.探究目标:运动的物体在没有受到外力作用时将如何运动?
2.实验思路:我们很难为运动的物体创造一个“不受力的作用”的实验条件,我们采用的方法是:实验加推测。
3.本实验人为地控制了实验条件:
相同条件:同一小车同一斜面同一高度静止放手(相同的速度),在平面上作直线运动(相同的方向)。
不同条件:受到的外力大小(采用控制小车运动表面的粗糙程度)
4.教学准备:每四人一组,每组给1个斜面,1条毛巾,1张纸板,1块玻璃,1辆小车。
5.探究过程:
⑴小车从斜面上滑下后,为什么最终会在水平面上停下?
⑵如果水平面辅的材料不同,小车在水平面上运动速度减小的快慢一样吗?
⑶组内讨论:用你所给的器材,怎样检验你的想法是否正确?
⑷在学生交流评价设计方案后,教师集中大家的意见,统一给出一个标准的格式。采用合适的方法进行实验,作好记录。
材料种类 小车受到摩擦力的大小(填“大、较大、最小”)
小车在水平面上运动距离(填“短、较长、最长”)
毛巾
纸板
玻璃
⑸实验结果表明,小车表面越光滑,小车运动受到的阻力越 ,通过的距离越 ,运动时间越 ,速度减小越 。
⑹推测:假如小车在运动中不受任何阻力,情况又会怎样呢?
教学时注意:
1.让学生分组进行实验探究时,要求学生明确这个实验观察到什么现象?为什么会产生这种现象?(把实验现象及分析填入表格中,教师巡回观察指导)
2.实验过程中,要学生把小组实验中碰到的疑难问题记录下来,以便大家共同探讨解决。
3.本实验得出的结论是什么?(运动的物体受到的阻力越小,物体运动的距离越长,速度改变越慢)
4.推理:若阻力变得很小很小(小到0)时,物体运动的距离将很长很长(一直运动下去),速度改变将很慢很慢(速度将会不变,即为“匀速”)。
5.问题1:若运动物体的速度为v,在光滑的平面(阻力为0)上将如何运动?
问题2:若物体的运动速度为0,在光滑的平面(阻力为)上会处于什么状态?
一切物体在没有受到外力作用的时候,总是保持匀速直线运动状态或静止状态。
(1) 要提醒学生注意定律中的“或”字不能写成“和”字。
(2) 对定律的理解:任何物体,如果不受外力的作用,原来静止的,将永远保持静止;原来运动的将永远保持匀速直线运动。
(3) 让学生在理解的基础上记住这个定律,并知道这个定律的因果关系。
(4) 这个定律是在实验的基础上经过科学的推理得出的。
最后,简介伽利略、笛卡儿、牛顿的研究背景,研究方法及研究结论,教育学生不要人云亦云,要学会独立思考,有主见,敢于创新,并使学生初步了解理想实验这一研究方法。
牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总是保持匀速直线运动状态或静止状态。
二、惯性
教师:从牛顿第一定律知道,任何物体都具有保持静止状态或保持匀速直线运动状态的性质,这种性质叫做惯性。也可以说物体有保持运动状态不变的性质叫惯性。牛顿第一定律也叫惯性定律。
我国以前有人用“动者恒动,静者恒静”来表述物体的惯性。这句话可 备注
以做如下解释。物体具有保持原有的运动状态不变的性质。物体运动时要保持运动状态不变;物体静止时要保持静止状态不变。恒是永久的意思,即原有的运动状态会永久保持,直到有力的作用才能使它的运动状态改变。
这里提出了一切物体都有惯性,物体在任何情况下都有惯性。
三、惯性现象
教师:一切物体都有惯性。下面我们做几个表现物体具有惯性的有趣实验。
1.惯性小球实验
我们把一个小球稳稳地放在小木片上,用弹簧片迅速地把小木片弹出去,注意观察发生的现象。
(演示)小木片弹出去后,小球落在了原处。
这是由于小球有惯性。但是如何用简单明了的语言解释这个现象呢?
我们用惯性解释物理现象,必须抓住惯性的实质。惯性的实质是物体有保持原有的运动状态不变的性质,所以我们必须认清物体原有的运动状态。以小球为例,木片被弹出去之前,小球处于静止状态。小球由于有惯性,还应保持原有的静止状态,所以小球落在原处。简言之,物体原来是什么状态,由于有惯性,它要保持什么状态,这是解释惯性现象的关键。
2.钢笔帽的惯性实验。
教师示范:拿一个小纸条放在桌边上,在纸条上压一个立着放的钢笔帽,将纸条迅速抽出,钢笔帽不倒。(学生操作)
教师提问:请大家解释当纸条抽出时,笔帽为什么不倒?
(学生回答,教师讲评)
钢笔帽是静止的。当纸条迅速抽出时,由于笔帽有惯性,还要保持静止状态,所以笔帽不倒。
3.刹车时的惯性现象
教师:我们在小车上立一个木块,使小车和木块一起运动,小车突然停住时会发生什么现象?(演示,并请学生解释,教师讲评)
教师:刹车前木块和小车一起运动。刹车时,木块底部和小车都停住了,但是由于有惯性,木块上部还要保持向前运动,所以木块向前倾倒。
这个实验再现了汽车紧急刹车时乘客向前倒这一普遍现象。
4.汽车起动发生的惯性现象
教师:请大家解释汽车起动时乘客为什么向后倾倒(学生回答:教师讲评)
四、学生练习 备注
板书设计: 牛顿第一运动定律
一 牛顿第一运动定律
1 内容一切物体在没有受到外力作用的时候,总是保持匀速直线运动状态或静止状态。
2 说明 1)牛顿第一运动定律是在大量经验事实的基础上,通过推理概括出来的
2)牛顿第一运动定律是一种理想的规律
二 惯性
1 物体具有保持运动状态不变的性质叫做惯性
2 一切物体都有惯性,惯性是物体的属性
3 惯性的表现
4 牛顿第一定律又叫惯性定律
教学
后记
(反思)
(物体运动状态改变的原因)
l_知道力是改变物体运动状态的原因。
2.会用力是改变物体运动状态的原因分析一些典型实例。
教材
重点
难点 重点 物体运动状态改变的原凶,和利用结论分析实例。
难点 利用力是改变物体运动状态的原因。
教具 小钢球、磁铁(条形)
教学
方法 讲授 活动 讨论
教 学 过 程
投影:熟透了的苹果从树上下落。
思考与讨论
1.苹果未熟透前为什么不会从树上下落?
2.熟透了的苹果从树上下落说明苹果的运动状态是否发生改变?
3.是什么原因导致苹果下落的?
教师归纳 苹果未熟透前,由于受到平衡力的作用而保持静止状态。
熟透的苹果从树上下落,说明苹果的运动状态发生改变。而导致苹果运动状
态发生改变的原因是树对苹果的拉力没有了,苹果只受到重力的作用,即苹
果原来的平衡状态破坏了,物体就沿着另一个力的方向运动起来了。
【合作交流,探究新知】
一、物体运动状态改变的原因
思考与讨论
1. 小孩用细绳拉住氢气球,一旦脱手,气球将升空。你能说明气球升空的原因?
小孩用细绳拉住氢气球时,氢气球由于受到平衡力的作用而静止。
但一旦脱手,氢气球失去了手的拉力,平衡就会破坏,此时氢气球就会升空。 2.水平道路上行驶的汽车
(1)若发动机牵引力大小等于汽车行驶时受到的阻力,汽车将怎样运动?
(2)若此时驾驶员关闭了发动机,则汽车又将怎样运动?为什么?最后汽车的运动状态怎样?
(3)如果要使停止着的汽车重新启动,则驾驶员应怎样做?此时,汽车受力平衡吗?
(1)当汽车发动机牵引力大小等于汽车行驶时受到的阻力时,汽车将做匀速直线运动。
(2)若驾驶员关闭发动机,汽车失去了发动机的牵引力,则汽车会在阻力作用下逐渐减速,最后汽车处于静止状态。
(3)要汽车重新起动,驾驶员应起动发动机(汽车受力不平衡),在牵引力的作用下,汽车由静止运动起来。
实验或投影:磁铁的吸引力使钢珠改变运动方向(如图2—3—1) 备注
想一想 从上述实例和实验中,你能总结出一条什么样的结论?
物体运动速度大小的改变和运动方向的改变都是在______作用下发生的。
即:力是使物体_________发生改变的原因。
例1 下列情况下,物体的运动状态没有发生改变的是 ( )
a关闭发动机后向前滑动的汽车 b.正在拐弯的汽车
c.扔向空巾的手榴弹 d.正在匀速降落的伞兵
解析物体运动状态的改变指的是运动速度大小的改变和运动方向的改变。显然关闭发动机后。向前滑行的汽车速度将越来越小。正在拐弯的汽车,运动方向在不断地改变。扔向空中的手榴弹运动速度和方向均在不断地改变,所以物体运动状态没有发生改变的是正在匀速降落的伞兵。正确选项为d,
讨论 下而两种情况中他们的运动状态是否发生了改变?
(1)运动员在繁个自行车比赛中。
(2)滑冰运动员沿着冰道转弯时。
解 (1)运动员在整个比赛中运动状态是发生改变的^
(2)沿着水道转弯说明运动方向在发生改变即运动状态在改变
例2 关于力是改变物体运动状态的原因的说法中,正确的是 ( )
a.物体运动状态发生了改变,则肯定受到了力的作用
b.力是维持物体运动的原因
c.物体运动越快,所受的外力一定越大
d.静止的物体,一定没有受任何外力作用
解析 根据力和运动的关系可知,物体的运动跟物体是否受力及力的大
无关。而物体运动状态发生改变则一定是受到力的作用。物体处于平衡状态则物
体可能是受平衡力的作用,也可能是不受外力的作用。在日常生活中,通常是受
衡力的作用。故正确选项为a。
备注
板书设计:
四 力是使物体运动状态发生改变的原因
物体运动速度大小的改变和运动方向的改变都是在不平衡力作用下发生的。
教学
后记
(反思)
人教版第一册(必修) 7.2 功率 教案
功率
一、教学目标
1.理解功率的概念:
(1)知道功率是表示做功快慢的物理量。
(2)知道功率的定义和定义式P=W/t;知道在国际单位制中,功率的单位是瓦特(W)。
(3)知道公式P=Fv的物理意义。
2.掌握功率的计算:
(1)能够用公式P=W/t解答有关的问题。
(2)能够用公式P=Fv解答有关的问题。
二、重点、难点分析
1.功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容,如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的.快慢,自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。
2.瞬时功率的概念学生较难理解,这是难点。学生往往认为,在某瞬时物体没有位移就没有做功问题,更谈不上功率了。如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量,这个难点就不易突破,因此,在前面讲清楚功率的物理意义很有必要,它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。
三、主要教学过程
(一)引入课题
首先以提问方式复习上一节所学习的主要内容,重点是功的概念和功的物理意义。
然后提出力对物体做功的实际问题中,有做功快慢之分,物理学中又是如何来描述的?这节课我们就来研究这个问题。
(二)教学过程设计
科学探究:牛顿第一定律
【教学目标】
1.识与技能:知道牛顿第一定律;知道惯性的概念及应用。
2.过程与方法:认识伽利略的理想实验方法;通过活动体验任何物体都有惯性。
3.情感。态度。价值观:通过将所学知识应用到生产。生活实践中,感受科学就在身边,强化STS的要求。
【教学重难点】
1.知道牛顿第一定律;知道惯性的概念及应用。
2.通过将所学知识应用到生产。生活实践中,感受科学就在身边。
【教学过程】
一、复习导入
师生互动探究新知
1.力的作用效果是什么?
2.世界上的一切物体都在,绝对不动的物体是不存在的。
师讲解:
1.研究力和运动关系的历史回顾。
2.探究力与运动关系的实验:伽利略理想实验
3.牛顿第一定律的内容
提问复习内容:
注意引导力与运动可能存在的关系,引出本章所学内容。
引导学生阅读课本,观察四幅图,思考物体最终停下来的原因。
二、讲解及注意点
阅读课本,回顾20xx年以前的亚里士多德的观点。
介绍300年前伽利略对力与运动的探究和他的理想实验。
比较亚里士多德和伽利略观点的不同,设计实验探究结论。
要求预习课本,注意探究的方法,明确探究实验的目的。仪器。步骤。准备就绪后,教师演示实验,注意引导学生观察实验现象,同时记录实验现象和数据,明确实验中的注意事项。对实验现象进行归纳和总结,得出实验结论。
一切物体在没有受到外力作用的情况下,总保持静止状态或匀速直线运动状态。强调“一切物体”、“不受外力”、“总保持”和“或”的意思。
适当补充练习。回忆以前所学,积极回答老师提出的问题,明确要研究的对象。巩固以前所学。
按要求观察课本上的图形,分析物体最终停止的原因。了解历史上的科学家对力和运动的研究历程,体会人们对真理的不懈追求,树立努力学习的信心。知道伽利略理想实验。
明确探究实验的目的。仪器。步骤。进一步复习探究问题的方法和步骤。找出实验的注意事项。认真观察实验现象,积极思考,记录实验现象和数据。讨论实验现象并进行归纳和总结,得出实验结论。
明确定律内容,分析定律的关键点,明确定律适用的范围和条件。
牛顿第一运动定律,简称牛顿第一定律。又称惯性定律、惰性定律。下面是小编收集的高一物理上册第四章牛顿第一运动定律知识点,一起来学习吧!
牛顿第一定律
定义:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
牛顿在《自然哲学的数学原理》中的原始表述是:任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。 该表述在人教版、粤教版高中物理教材中被引用。
用数学公式表示为:
,其中
为合力,
v
t
鲁教版高中物理教材中的表述是:牛顿第一定律表明,当合外力为零时,原来静止的物体将继续保持静止状态,原来运动的`物体则将继续以原来的速度做匀速直线运动。合外力为零包括两种情况:一种是物体受到的所有外力相互抵消,合外力为零;另一种是物体不受外力的作用。 有的专家学者认为这种表述方式并不严谨,所以通常采用原始表述。
2019年初中物理(人教版)定义:一切物体在没有受到外力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
惯性
1、定义:物体具有的保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。
2、惯性是物体的固有属性,惯性不是一种力。任何物体在任何情况下都具有惯性。
3、惯性的大小只由物体本身的特征决定,与外界因素无关。
4、惯性是不能被克服的,但可以利用惯性做事或防止惯性的不良影响。
5、不要把惯性概念与惯性定律相混淆。惯性是万物皆有的保持原运动状态的一种属性,惯性定律则是物体不受外力作用时的运动定律。
运动状态
1、运动状态指的是物体的速度
速度是是矢量,速度不变则运动状态不变,速度改变运动状态也就改变了,所以运动状态不断改变的物体总有加速度。
2、力是使物体产生加速度的原因
3、质量是物体惯性大小的量度
过程与方法:探究摩擦力对物体运动的影响,经历比较、分析、综合和推理的思维过程 重点与难点:对牛顿第一定律实验的比较、分析、综合和推理是本节的核心 教学过程:
有生活现象引导学生思考:
生活中我们用力踩踏板,则平地上的自行车就会由静止变为运动。这说明什么问题呢?但如果没有继续用力,自行车最终还是要停下来,这又是什么原因呢?学生思考并回答 还能举出力改变物体运动状态的例子吗?
那么,力与运动有什么样的关系呢?学生回答不好,则引导:力是不是维物体运动的原因呢?
有没有不同意见呢?伽利略意见不同:
伽利略用一系列的实验来支持自己的观点。
教师演示实验,同时用课件展示次实验。
比较小球在不同的水平面上运动的距离并回答课件中针对实验提出的几个问题。
3 既然研究小球水平运动距离与所受阻力的关系,则小球在水平方向开始时的速度应怎样?相同
4、在此实验中,怎样做到让小球水平初始速度相同的?让小球从斜面的同一高度下滑 由实验得出的结论:水平面越光滑,小球受到的阻力越小,则小球水平运动距离越长,速度减小的越慢。
我们想像一下,假设小球是在光滑的水平表面上(没有了阻力)运动,推理一下,小球会如何运动下去???学生讨论
经过推理有: 如果运动物体不受力,它将以恒定不变的速度永远运动下去。 实验结论: 物体的运动不需要力来维持!
牛顿总结了前人研究成果,概括出一条重要的物理规律,即:
板书 牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
如何理解牛顿第一定律呢?学生阅读课本牛顿第一定律及下面的内容,回答问题:
1、 牛顿第一定律是怎样得出的?是在实验的基础上,经推理概括得出的一种理想状态。
3、成立的条件是什么?
A、完全不受任何力的作用。
B、物体受多个外力,但效果互相抵消,这种状态等效于不受力(合力为零)。
4、“总”指:物体不受力时,原来静止的总保持静止,原来运动的就总保持力消失时的速度和方向一直匀速直线运动下去。
6、板书 牛顿第一定律说明了力和运动的关系:
力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因。 练习:
(1)、 正在运动的物体,如果受到的外力突然全部消失,
(2)、如果物体不受外力作用,下列说法中错误的是( )。
(3)、 一个物体,在力F的作用下,在水平面上由静止开始运动,当速度达到3m/s时,作用在它上面的力突然全部消失,则物体将( )。
(4) 、用绳子栓住一个小球在光滑的水平面上作圆周运动,当绳子突然断裂,小球将
.
A.保持原来的圆周运动状态.
B.保持绳断时的速度和方向作匀速直线运动.
C.小球运动速度减小,但保持直线.
D.以上三种都有可能.
(5)、忽略一切阻力,原来静止在水平面上的大石头被另一块小石头水平撞击,大石头的运动情况是( )
(6)判断:
1.物体不受力的作用时运动就一定静止.
2.物体不受力的作用时一定是匀速直线运动.
3.如果物体受到的合力为0N,物体一定静止.
想一想:一个物体做匀速直线运动,突然受到一个外力的作用,它的运动状态是否一定会改变?
解析: 物体原来的运动状态是匀速直线运动,对应的受力情况是“不受力”或“多个外力互相抵消(即合力为零)”。在此基础上再施加给此物体一个外力,此时物体受合力一定不为零,故物体的运动状态一定会发生改变。
八年级物理教案:牛顿第一定律导学案
课题第八章运动和力主备
教师学科主任
第一节牛顿第一定律
目标导航
1.通过实验,确认阻力对物体运动的影响。
2.经历建立牛顿第一定律的科学推理过程,认识牛顿第一定律。
3.能通过生活经验和大量事实认识一切物体都具有惯性。能用物体的惯性解释生活和自然中的有关现象。
学习过程
预习检测
1.什么叫惯性?会解释惯性现象。
2.在探究运动和力的关系实验中,知道小车每次都从斜面上的同一高度开始运动的目的,了解小车运动的速度越来越慢,最后停下来的原因。
3.知道牛顿第一定律。师生标注
合作展示
自主学习:阅读16-19页回答相关问题
一.阻力对物体运动的影响
1.演示图8.1-2:阻力对物体运动的影响
(1)将棉布铺在水平木板上,让小车从滑下,观察小车在木板上滑行的距离;
(2)去掉棉布,再次让小车从滑下,观察小车在木板上滑行的距离。
(3)由实验可知,去掉木板上的棉布,运动的小车所受的阻力,向前滑行的距离。
2.思考(1).每次实验小车都要从同一高度滑下,为什么?
(2).使小车在两种不同的表面通过,目的是
(3).实验中使用同一辆小车、同一个斜面目的是
(4).多次实验,小车最终都静止,是因为
(5).两次实验小车运动的距离不同,这说明
(6).小车运动的距离长短与它受到的阻力的关系是
二.牛顿第一定律
1.伽利略对上述实验进一步推测:如果物体受到的,速度就,物体将以。
2.牛顿第一定律:
【牛顿第一定律是在大量的基础上,通过进一步的
而概括出来的】
三.惯性:观察并演示图8.1-3、8.1-4、8.1-6
1.惯性:
2.解释惯性现象的一般步骤:物体原来的运动状态→发生了怎样的变化→什么物体由于惯性从而导致了什么样的结果
3.解释图8.1-3、8.1-4中的惯性现象。
4.惯性的利用与防止
举例(1)利用:
(2)防止:
四.阅读:科学世界---汽车安全带和安全气囊
讨论交流
1.牛顿第一定律完全是在实验的基础上总结出来的吗?
2.力是维持物体运动的原因,还是改变物体运动状态的原因?师生标注
随着互联网行业的发展,我们会看到各种各样的范文,范文可以帮助我们自身的写作,在哪里可以找到相关的范文呢?为此,你可能需要看看“牛顿第二定律课件”,感谢您的参阅。我说课的题目是《用动量概念表示牛顿第二定律》,我按下列程序展开。首先是本章本节教材的分析。一、教材分析:《用动量概念表示牛顿第二定律》属于新...
随着我们的知识面不断扩大,我会运用到各种各样的范文,掌握范文的撰写对自己会有很大的帮助,让我们来参考一些范文吧!你不妨看看最新牛顿第一定律课件,请收藏好,以便下次再读!一、教学目标知道牛顿第一定律,常识性了解伽利略理想实验的推理过程,知道什么是惯性,能够用惯性解释生活中常见的现象,知道惯性与质量之间...
撰写文章是表达情感的一种方式,教师和学生可以共同探索情感的世界。通过写作,我们可以更好地记录和回顾自己的思考和成长历程。只有仔细观察,我们才能从生活现象的细节中发现珍贵的宝藏。我花费了大量时间编辑出这篇题为“安全第一作文”的文章,相信在阅读后你会发现对这个问题的看法有所改变!...
本文内容主要介绍了教学中教案课件的重要性,老师在教学前需要提前准备好教案课件,设计更完善的教案能够帮助教师更好地发挥主观能动性和创造性。希望读者通过本文能够获得更多有用的帮助信息,提升自己的教学水平!...
励志的句子的编辑经过辛勤努力,将创意巧妙地融入了制作过程,为大家打造了这份“一年级开学第一课教案”。对于刚入职的老师来说,教案课件仍然是非常重要的,因此不能随便写写就算了。制定好教案能够有效地避免教学中的错误。以下资料仅供大家参考,并欢迎大家查阅!...
如若您有意了解“开学第一课班会教案”,敬请细细阅读以下内容。本文提供的信息旨在供您参考和运用,愿其为您带来帮助。教学过程中,教案课件是必不可少的一环,每位教师都需要撰写自己的教案课件。完善教案不仅是教师规范自身教育教学表现的重要手段,也能为学生提供更好的学习体验。...
火锅是冬天里最美好的词汇,火锅是很有烟火气息的饭,一家人围在一起吃火锅真的超级有氛围。你知道吃火锅发朋友圈怎么写吸引人吗?根据你的需要,励志的句子精心整理了2023第一顿火锅的文案,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。...
这是小编为你收集的“欧姆定律教案”相关信息。老师在上课前需要有教案课件,只要课前把教案课件写好就可以。 课堂上的学生反应是衡量教学成果的重要指标。希望这些信息能够为你提供一些思路和灵感!...