第1课时 牛顿第一定律

第一课时☆☆知识回顾与理解☆☆一、牛顿第一定律（惯性定律）1．历史上对力和运动关系的认识过程：①亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因。

②伽利略的理想实验：否定了亚里士多德的观点，他指出：如果没有摩擦，一旦物体具有某一速度，物体将保持这个速度继续运动下去。

③笛卡儿的结论：如果没有加速或减速的原因，运动物体将保持原来的速度一直运动下去。

④牛顿的总结：牛顿第一定律。

2．伽利略的“理想斜面实验”程序与内容：① (事实) 两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面。

② (推论) 如果没有摩擦，小球将上升到释放的高度。

③ (推论) 减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度。

④ (推论) 继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平，小球沿水平面做持续的匀速直线运动。

⑤ (论断) 物体在水平面上做匀速运动时并不需要外力来维持。

此实验揭示了力与运动的关系：①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，物体的运动并不需要力来维持。

②同时指出了一切物体都有一种属性(运动状态保持不变．．．．的属性)，只有受力时运动状态才改变。

这种运动状态保持不变．．．．的属性就称作惯性。

即：一切物体具都有保持．．原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，这就是惯性。

3．对惯性的理解要点：惯性：物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。

(物体都有保持原有运动状态的性质)。

①惯性是物体的固有属性，即：保持原来运动状态不变的属性，不能克服，只能利用。

惯性与物体的受力情况及运动状态无关。

任何物体，无论处于什么状态，不论任何时候，任何情况下都具有惯性。

②惯性不是力，惯性是物体的一种属性(即保持原来运动不变的属性)。

不能说“受到惯性”和“惯性作用”。

③物体的运动状态并不需要力来维持，因此惯性不是维持运动状态的力。

④惯性的大小：惯性的大小体现在运动状态改变的难易程度(保持原来运动状态的本领强弱)，其大小由质量来决定。

第1节牛顿第一定律第1课时牛顿第一定律知识与技能1．理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。

2．理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的。

过程与方法1．培养分析问题的能力。

要能透过现象了解事物的本质，不能不加研究、分析而只凭经验；对物理问题决不能主观臆断。

2．通过经历实验探究阻力对物体运动的影响，学生能够建立牛顿第一定律的推理过程，体会科学的思维方法(分析、概括、推理)。

通过讨论、激励，学生能自觉主动地合作、交流。

情感、态度与价值观通过科学史的简介，学生了解物理规律认识的过程，树立严谨的科学态度，不迷信权威，勇于探索的科学精神。

教学重点通过对小车实验的分析、推理得出牛顿第一定律。

教学难点1．明确“力是维持物体运动的原因”的观点是错误的。

2．伽利略理想实验的推理过程。

教具准备斜面、小车、毛巾、棉布、木板、多媒体课件等。

一、情景引入实验批驳亚里士多德的观点。

演示：在桌面上推动木块从静止开始慢慢向前运动，撤掉推力，木块立即停止。

分析：日常生活中也有许多类似的现象(如推桌子)，这些现象从表面上看，“必须有力作用在物体上，才能使物体继续运动，没有力的作用，物体就要停下来”，即木块的运动需要推力来维持。

于是，古希腊哲学家亚里士多德就根据这些现象总结出“物体的运动需要力来维持”。

这种观点是否就一定正确呢？演示：在桌面上推动木块从静止使之向前运动，用力推出，木块向前运动一段距离后停止。

分析：推力撤掉，还要向前运动，与亚里士多德的观点不符。

分析：木块从静止―→运动―→静止的两个过程中是否都有力存在？在这两个过程中力的作用是维持原来的运动状态还是改变运动状态？二、新课教学探究点：牛顿第一定律1．伽利略的贡献：理想实验。

实验探究：阻力对物体运动的影响。

让学生阅读课本P17“阻力对物体运动的影响”，完整地看一遍实验内容。

分组实验：在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体，让小车自斜面顶端从静止开始滑下。

第1节牛顿第一定律课标要求教学过程一、创设问题情境，导入新课1.警察叫司机系安全带，为什么？2..亚洲飞人柯受良驾车飞越黄河，他凭什么有这种胆识去飞越气势磅礴的黄河呢？教师：要解决这两个问题，我们首先来研究有关“牛顿第一定律”的知识。

二、进行新课，组织探究，知识点一：维持运动需要力吗？1.自主探究，合作交流教师：同学们，前面我们知道力可以使静止的物体运动，也可以使运动的物体静止，可见力和物体的运动有密切的关系。

关于力和运动的关系，古希腊学者亚里士多德提出了一个观点一一物体的运动需要力来维持。

他的观点一直维持和统治人们的思想近两千年，直到三百年前伽利略才提出了新的观点一一物体运动不需要力。

你同意谁的观点呢？下面请各小组自主探究。

（1）观察课本第16 页内容，然后想想在生活中还有哪些类似的现象？从这些现象中你能得到什么启示吗？（2）结合生活体验回答下列问题：①怎样能够使静止的足球运动起来？② 足球离开运动员的脚以后，在草地上滚动的过程中速度有何变化？③骑自行车时，如果停止蹬车，自行车运动情况会有什么变化？2．展示交流合作学习成果教师：你是同意亚里士多德的观点，还是同意伽利略的观点？说出你的理由。

学生1：骑自行车时我们停止蹬车，车仍然继续运动；踢出去的足球能继续在空中飞行；掷出去的铅球能继续向前运动，可见物体的运动不需要力来维持。

学生2：静止在课桌上的书，用力一推由静止变为运动，不推，重新变为静止。

可见物体的运动需要力来维持。

学生3：物体的运动有时需要力，有时不需要力来维持。

3．疑难解析，评价激励教师：引起亚里士多德错误观点的“罪魁祸首”是什么呢？（学生思考，交流）学生：自行车停下，停下不是没有受力，而是受到了摩擦力才停的。

因此，引起亚里士多德错误观点的“罪魁祸首”是摩擦阻力。

（对学生的看法给与点评）教师：物体不受力时能否继续运动需要实验来验证。

知识点二：牛顿第一定律1．探究阻力对物体运动的影响（1）小组交流合作学习让学生阅读课本，了解实验装置，分析实验方案。

第一课时《牛顿第一定律》教学设计【教学目标】1．知识与技能：（1）知道牛顿第一定律的内容。

（2）知道牛顿第一定律是在实验的基础上，用推理的方法概括出来的。

2．过程与方法：（1）介绍伽利略的推理方法和得出的结论。

突出他的理想化实验和推理方法。

（2）探究阻（摩擦）力对物体运动的影响。

（3）通过分析实验，推理想象理想实验的结果，从而概括出牛顿第一定律。

3．情感态度与价值观：（1）通过观察实验，推理理想实验等方法培养学生观察和分析概括能力．（2）渗透逻辑推理的方法．学习科学家丰富的想象力和不断进取的精神。

【教学重点、难点】重点：牛顿第一定律．难点：伽利略理想实验的推理过程【教具】演示：斜面、木板平面、小车、毛巾、棉布等。

【教材分析】学生在上一节学过力的作用效果之一是改变物体的运动状态，本节联系这一知识提出问题：如果物体不受力将会怎样运动？通过课本图11.5－3所示的实验，使学生直观地看到物体所受的摩擦阻力越小，运动得就越远，为讲述伽利略的推理做准备。

然后讲述伽利略的推理方法和通过推理得出的结论：运动物体如果受到的阻力为零，将以恒定不变的速度永远运动下去。

再介绍笛卡儿对伽利略结论的补充，牛顿最后总结出的牛顿第一定律。

通过这些使学生了解定律的得出是建立在许多人研究的基础上的。

最后指出牛顿第一定律不是通过实验得出的，而是用推理的方法概括出来的。

定律是否正确要通过实践来检验。

给学生以科学方法论的教育。

在探究“摩擦力对物体运动的影响”这部分内容时，按照了解历史──提出问题──设计实验──科学探究──得出结论──引发猜想这一探究科学问题的思维程序，引导学生将生活经验和科学知识结合起来，从而构建对牛顿第一定律的正确理解和认识。

【教学过程】一、复习旧知识：提问：1．力的作用效果有哪几条？答：（1）力可以改变物体的运动状态．（2）力可以改变物体的形状．提问：2．你能举一些力使物体运动状态改变的例子吗？答：（1）力能使静止的小车运动；（2）力能使运动的物体速度变大．（3）力能使运动的物体速度变小；（4）力能使小球改变运动方向，做曲线运动．二、引入新课师：刚才我们列举了生活中力改变物体运动快慢和方向的例子，问：一个物体如果不受任何力，将会怎样呢？（学生可能答：静止）师：已经被扔出去的球是否要不断靠力来维持它的运动呢？（可投影图9-1-1）学生在这时可能会有争论，有的答：始终有推力，有的答：这个推力不存在．师：正在空中匀速下落的降落伞，为何能一直“匀速”下落，直至落地为止？（投影图9－1－2）牛顿在研究总结实验的基础上，能帮助我们分析上述问题，今天，我们来学习牛顿第一定律．演示：手推一辆小车，小车可在讲台桌上滑行一段距离，然后停了下来，小车为什么能滑行一段？又为什么会停下来呢？让我们进一步的分拆下面实验：一、观察实验（板书）先向学生介绍实验的装置，如下图，并说明实验的条件：（1）让小车从同一高度A 点滑下；（2）平面粗糙程度不同（这样就保证了小车到达B处开始水平运动时的速度相同，便于进一步的比较）1．实验：（l）BC平面材料是毛巾．观察现象：小车滑到B点后没有马上停下，而是滑到平面上C1点停下．（2）BC平面材料是棉布观察现象：小车滑到B点后没有停下，而是滑到平面上C2点才停下．师：引导学生将两个实验比较．学生答：小车在水平面上滑得远了．师：为什么？答：小车水平方向受的阻力小了．（3）BC平面材料是木板．观察现象：小车到达B点后没有停下，而是滑到平面上C3点才停下（作标记）师：引导学生将第三次实验与前面比较。