4.1 牛顿第一定律 教案-2023-2024学年高一上学期物理人教版必修1

章节名称：牛顿第一定律 教学目标： 1.物理观念：深入理解改变物体运动状态的的基本原因，理解牛顿第一定律的意义。 2.科学思维：基于观察和实验进行分析、推理和判断， 记录和比较小车运动的距离。 3.科学探究：能对实验现象作出解释，得出摩檫力对物体运动的影响。 4.科学态度与责任：通过实验探究，增强对物理学习的兴趣； 体验物理世界各种现象相互联系的特征；体验物理规律表达，追求简洁与概括的简单性原则。 教学重点：1.探究摩檫力对物体运动的影响 2.认识生活中的惯性现象 教学难点：对牛顿第一定律的理解 教学过程： 教学环节 教学活动 设计意图 导入新课 通过生活中的物理现象，从物理学的角度思考在滑滑板的过程中，当不用脚蹬地时，滑板为什么还能继续滑行，滑板最终停下来的原因又是什么？ 生1：因为不用脚蹬了，滑板靠惯性向前，但是在这个过程中滑板不受力了，没有动力了，就停下来了。 师：好，请坐。那大家还有别的观点嘛？ 生2：我认为滑板车停下来是因为地面上有小石子，阻值它前进了。 师：好的，请坐。那么谁说的是正确的呢？其实科学家们也有这样的疑问。 从生活实际出发，学生有一定的常识，激发学习兴趣 新课讲授 师：（大屏幕放映亚里士多德和伽利略的观点）那么，哪位科学家更胜一筹呢？下面我们通过实验来探究一下。 实验探究:阻力对小车运动的影响 实验器材：带斜面的木板、毛巾、小车 实验操作：让小车分别从的斜面同一位置落下，观察小车的在粗糙程度不同的水平面上的运动情况。 实验方法：控制变量法、比较法 师：播放实验视频，观察实验现象，通过对比观察到，小车在木板上滑的更远，所以我们猜想如果木板足够光滑，小车就会一直运动下去。 师：那么我们没有绝对光滑的平面，所以伽利略站出来决解这个问题了。 （放映伽利略的实验） 师：通过实验，我们知道当斜面足够光滑时，小车将一直运动下去，那么也就是物体如果不受力将会维持原来的运动状态。 师：牛顿在伽利略的研究下，总结了牛顿第一定律， 一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。 对牛顿定律的理解： ①“一切物体”包括原来运动的和原来静止的物体； ②“不受外力作用时”包括不受一切外力（理想状态）、某一方向上不受外力情况；或者是合外力为零。 ③ “或”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原来的速度和方向做匀速直线运动。两种状态必有其一，不同时存在。 ④牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，用推理的方法概括出来的，不能用实验直接证明。 ⑤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的原因，而是改变物体运动状态的原因。 师：从牛顿第一定律可以知道，如果物体不受力的作用，原来静止的物体将一直保持静止状态;原来运动的物体将保持其速度一直运动下去。一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性 对惯性的理解： ①惯性是物体的固有属性：一切物体在任何情况下都具有惯性。 ②惯性与物体的运动状态无关，当物体静止时，它一直想保持这种静止状态；当物体运动时，它一直想那一时刻的速度做匀速直线运动。即在不受力或合外力为零的情况下，惯性表现为保持原来的运动状态。 ③惯性与是否受力无关，与速度大小无关。惯性的大小仅取决于物体的质量，质量大，惯性也大。 师：看这个视频，根据惯性定律，大家猜想一下，小球会不会飞出去 生：（观点不同，有的说会飞出去，有的说不会飞出去） 师：通过视频，我们发现小球并没有飞出去，因为木片被弹出时，上面的小球由于惯性要保持原来的静止状态，所以不会随木片飞出。 师：大家想一想生活中常见的利用惯性的例子？ 生：汽车停车的时候，乘客会向前倾 师：说的很好，还有哪位同学再来说一下呢？ 生：踢球时，球会滚得很远 师：说的很好，那下面我们一起来看一下，惯性在生活中有什么作用和危害呢？ （放映幻灯片，播放利用惯性和惯性防治） 共同探究实验，增加体验感 巩固反馈 1.下列说法正确的是( ) A 牛顿第一定律是由实验得出的定律 B 牛顿第一定律是没有事实依据凭空想象出来的 C 伽利略的斜面实验是牛顿第一定律的实验基础 D 在水平面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持它运动 E 牛顿第一定律在任何条件下都是成立的 F 在水平面上滑动的木块最终停下来，是由于木块的惯性逐渐减小 2.轿车除了安全带以外，还有一种安全装置“头枕”，对人起保护作用，如图所示“头枕”主要是 防止以下哪种情况对人体造成伤害（ ） A. 紧急刹车 B. 左右转弯 C. 前方碰撞 D. 后方追尾 课堂小结 学生总结加深对课堂