4.1牛顿第一定律 导学案-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

在初中，我们把质量理解为物体所含物质的多少；现在，又从物体惯性的角度认识质量。我们对于科学概念的认识就是这样一步一步深入的 高一物理学教评一体化学习设计 编者： 审核: 高一物理组 日期： 使用说明：本学习设计紧密贴合课本，认真研读课程标准，精心设计而成，要求学生填写，出现问题教师引导难点，有效解决满堂灌和只注重知识，不注重生成。教师走下讲台，行走在学生中间，及时发现学生问题，有效提高了课堂效率。试题全部来自课本和其它版本教材，有效挖掘课本习题代表性功能。使用时本段可以删除。 4.1 牛顿第一定律 【课标要求】 理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题 【学习目标】 1.通过阅读或者查阅资料等途径了解牛顿第一定律的发现过程，体会人类认识事物本质的曲折过程，培养学生严谨的科学态度。 2.能准确叙述牛顿第一定律的内容，并能对该定律所揭示的运动和力的关系问题有较深刻的理解。 3.了解伽利略关于运动和力的关系的认识，了解他的理想实验和相应的推理过程，领会实验加推理的科学研究方法，培养学生科学推理和想象能力。 4.能通过实例说明质量是物体惯性大小的量度。 【创设情境】 1.初中我们学习了牛顿第一定律的基本内容，它揭示了物体运动遵循的规律是____________________________________________________________________________ 2.滑冰运动员如果不用力，他会慢慢停下来。这是否与牛顿第一定律矛盾呢？ 【问题体验1】请阅读课本83-84页 体会伽利略的理想斜面实验虽然是______实验，但它是建立在可靠的______基础之上的。从实际状况到理想实验，是一个以事实为依据、抓住______因素、忽略______因素的抽象过程。完成下面的归纳总结 【归纳总结1】理想实验的魅力 代表人物 主要观点 亚里士多德 必须有力作用在物体上，物体才能_____；没有力的作用，物体就要_____在某个地方 伽利略 力不是_____物体运动的原因 笛卡儿 如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一_____沿同一_____运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向 【达标检测1】 伽利略设计如图所示的理想实验，下列实验情景中，有一个是事实，其余是理想化的推论。 (1) 如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度 (2) 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. (3)减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度. (4)继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面持续地做匀速运动. 请将上述理想实验中的步骤按照正确的顺序排列__________________(只要写序号即可). 在上述的步骤中，属于事实的是_______________属于推论的是_____________________。 【问题体验2】牛顿第一定律 图 4-5 为气垫导轨的示意图。导轨表面均匀分布着大量小孔，用气泵给气垫导轨充气。空气自小孔向上喷出，在导轨和滑块之间形成气垫使滑块悬浮不与导轨接触，滑块沿导轨运动时的阻力就会很小。把滑块放在水平气垫导轨上，轻推一下滑块，观察滑块做______________运动，尝试用牛顿第-定律予以解释。 【归纳总结2】 1. 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_____迫使它改变这种状态。 2. “运动状态”的改变包括____________________________________________________ 3. 惯性：物体这种保持原来匀速直线运动状态或_____状态的性质。一切物体都具有惯性。牛顿第一定律也叫作惯性定律。 4. 牛顿第一定律揭示了运动和力的关系:力不是_____物体运动状态的原因，而是_____物体运动状态的原因。 【达标检测2】小组交流讨论下列问题 1. 飞机投弹时，如果当目标在飞机的正下方时投下炸弹，能击中目标吗? 为什么? 2. 地球由西向东自转，你向上跳起来以后，为什么还落在原地，而不落到原地的西边? 3. 我国道路交通安全法规定，在各种小型车辆里乘坐的人必须系好安全带。为什么要有这样的规定? 4.一位同学说，向上抛出的物体，在空中向上运动时，肯定受到了向上的作用力，否则它不可能向上运动。这个结论错在哪里? 【问题体验3】 请判断下列关于物体惯性的说法中，哪些是正确的?哪些是错误的?小组交流讨论 (1) 汽车速度越大，刹车后越难停下来,表明物体的速度越大，其惯性越大 (2) 汽车转弯后前进方向发生了改变，表明物体速度方向改变，其惯性也随之改变 (3) 被抛出的小球，尽管速度的大小和方向都改变了，但惯性不变; (4) 要使速度相同的沙袋在相同时间内停下来，对大沙袋用力比对小沙袋用力大，表明质量大的物体惯性大 (5) 物体不受外力作用时，才有惯性: 受外力作用时，就没有了惯性。 (6) 做匀速直线运动的物体才有惯性，做变速运动的物体没有惯性 (7) 物体在静止时有惯性，一旦速度改变了就没有惯性 (8) 惯性是一种力，物体保持原来运动状态是因为受到惯性力的作用 【归纳总结3】惯性和质量 1. 惯性大小的量度是__________ 2. 质量只有_____没有方向，是标量，用符号 m 表示。在国际单位制中，质量的单位是千克，符号为_____。 【达标检测3】 人在路上奔跑时被绊倒的情景如图所示。分析人绊倒为什么会向前倾？ 【扩展】阅读课本P86页 【归纳总结】 1. 牛顿第一定律是否成立与选择什么参考系有关。如果在一个参考系中，一个不受力的物体会保持____________运动状态或_______状态，这样的参考系叫作________参考系，简称惯性系。以加速运动的纸为参考系，牛顿第一定律并不成立，这样的参考系叫作_____惯性系。 2.在解决实际问题中总是根据需要选取近似的惯性参考系。比如，在研究地面上物体小范围内的运动时，_______是一个很好的惯性参考系。在研究太阳系中天体的运动时，______是一个很好的惯性参考系。 【自我评价】通过本节课学习，画出你的思维导图，并把你的收获和困惑分享出来 ( 4-1- 2 ) ( 4-1- 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$