1.牛顿第一定律（表格式教学设计）物理教科版2019必修第一册

第1节 牛顿第一定律 年级 高一年级 学科 物理 教师 课题 第1节 牛顿第一定律 教学 目标 物理观念 知道惯性的定义及惯性和质量之间的关系;理解理想斜面实验的科学性,能用牛顿第一定律对生活中的现象进行解释。 科学思维 通过对伽利略理想斜面实验的学习,体会其研究方法中所蕴含的建模、推理论证和质疑创新的思维方法,提升科学思维的能力。 科学探究 通过对亚里士多德、伽利略、笛卡尔和牛顿等代表人物的运动观的学习,了解他们不同的研究方法和观点,体会理想实验法在科学探究中的重要作用。 科学态度 与责任 了解牛顿第一定律的适用范围,认识到物理学的规律本质观。 教学 重难点 1.了解科学家对“运动和力”认识的发展历程。 2.理解牛顿第一定律的内容和意义(难点)。 3.明确惯性的概念,会用惯性解释有关现象,知道质量是惯性大小的唯一量度(重点)。 教学过程 教师活动 学生活动 导入新课 教师：物体的运动与人类的生活密切相关。如何描述物体的运动？物体为什么会做这样那样的运动？古希腊人最先提出了这些问题，并建立了最早的运动理论。 学生课前预习。 新课讲授 一、伽利略理想实验 教师：亚里士多德认为物体的运动需要力来维持！伽利略认为物体的运动不需要力来维持！这到底谁对呢？这是一场跨越千年的对话。播放动画。 伽利略为什么认为物体的运动不需要力来维持？这里不得不提到他的著名实验——伽利略理想实验。播放演示动画。提问：请大家注意观察，说说实验中，哪些是实验事实？哪些是合理外推所得出的结论？ 学生：小球到不了与释放点等高的位置，斜面越光滑小球最终到达的位置离释放点等高的位置越近是实验事实。如图所示： 如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度。当右斜面变成水平面，就应永远运动下去。是合理外推所得出的结论。如图所示： 教师：原来运动的物体，如果没有其他物体的作用，将会一直保持运动下去。 (这说明，力不是维持物体运动的原因)。 学生观看动画，回答问题。 新课讲授 二、牛顿第一定律 教师：经过漫长的探究，人们对力和运动的关系有了更加清晰的认识。 运动要靠力维持！ 不受外力将会一直运动下去！ 不受外力时的运动是匀速直线运动！ 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！ 了解几位科学家对力和运动的关系的探究历程。 新课讲授 三、惯性 教师：播放惯性定律演示动画。 请同学们来动手做个小实验。 第一步：将一张纸剪开一部分，放于桌面，看自己能否单手撕开？（播放视频） 第二步：将剪开的纸张一边夹上夹子，重复上一次操作，会不会容易一点？ 播放利用惯性的演示视频。引导学生注意观看水瓶减速时，瓶内气泡先向哪边运动？ 小组合作，讨论交流，生活中都有哪些关于惯性利用？ 学生：如图所示： 教师：想一想：能不能说速度越大，惯性越大？ 学生：不能。物体惯性的大小由质量决定，与物体的运动状态无关，与是否受力无关，与物体的速度大小无关。 学生动手做惯性小实验。 课 堂 练 习 1.理想实验有时更能深刻地反映自然规律．如图所示，伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是实验事实，其余是推论． ①减小第二个斜面的倾角，小球在这一斜面上仍然要达到原来的高度； ②两个斜面对接，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面； ③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度； ④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动． (1)请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列：________(填数字序号)． (2)在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论．下列关于事实和推论的分类正确的是________(填选项前的字母)． A．①是事实，②③④是推论 B．②是事实，①③④是推论 C．③是事实，①②④是推论 D．④是事实，①②③是推论 答案　(1)②③①④　(2)B 解析　步骤②是理想实验的实验基础，属于可靠的事实，在此基础上利用推理，先得到小球不受阻力作用将上升到原来释放时的高度的推论，再设想减小第二个斜面的倾角，小球在这一斜面上仍然要达到原来的高度，继续减小第二个斜面的倾角直至第二个斜面成为水平面，得到小球将匀速运动的推论．所以正确的顺序排列是②③①④，②是事实，①③④是推论． 2.关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是(　　) A．牛顿第一定律是在伽利略“理想实验”的基础上总结出来的 B．不受力作用的物体是不存在的，故牛顿第一定律的建立毫无意义 C．牛顿第一定律表明，力是维持物体运动的原因 D．物体不受力的作用一定处于静止状态 答案　A 解析　牛顿第一定律是在伽利略“理想实验”的基础上总结出来的，故A正确；不受力作用的物体是不存在的，合力为零的物体也适用于牛顿第一定律，故B错误；牛顿第一定律表明，力是改变物体运动状态的原因，故C错误；物体不受力的作用也可能处于匀速直线运动状态，故D错误． 3.关于惯性，下列说法正确的是(　　) A．汽车的速度越大，它的惯性就越大 B．同一物体运动时的惯性大于静止时的惯性 C．各种机床的底座做得很笨重，目的是增大惯性 D．“嫦娥五号”卫星在地球上的惯性与它绕月球飞行时的惯性不同(燃料消耗忽略不计) 答案　C 解析　物体的惯性大小与物体的质量有关，质量不变惯性不变，与运动状态无关，与所处的地理位置无关，A、B、D错误；各种机床的底座做得很笨重，目的是增大惯性，使其静止的状态不易改变，C正确． 课 堂 小 结 牛顿第一定律是牛顿运动定律的基石。牛顿第一定律建立的过程,是人们对力和运动关系的认识逐渐深人的过程,也是形成研究物理问题的思想方法的过程。牛顿第一定律为人们研究力学打开了一扇门。从牛顿第一定律中,我们学习的不仅仅是力、惯性等概念,也不仅仅是力和运动的关系,而是分析问题的角度和方法。 板 书 设 计 第1节 牛顿第一定律 一、伽利略理想实验 1.斜面实验：如图所示，让一个小球沿斜面从静止状态开始运动，小球将“冲”上另一个斜面．如果没有摩擦，小球将到达原来的高度．减小第二个斜面的倾角，小球运动的距离更长，但所到达的高度相同．当第二个斜面最终变为水平面时，小球将永远运动下去． 2.推理结论：力不是维持物体运动的原因． 二、牛顿第一定律 1.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，物体就要静止在某个地方． 2.伽利略观点：力不是维持物体运动的原因． 3.笛卡儿的观点：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向． 4.牛顿的观点：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． 三、惯性 1.物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性．牛顿第一定律也被叫作惯性定律． 2.惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性． 物体惯性大小仅与质量有关，质量是物体惯性大小的唯一量度，惯性大小与物体是否运动、运动快慢等因素均无关． 作业 布置 1.完成教材课后作业：“自我评价”。 2.配套分层作业。 教学反思 本节课,学生参与度高,师生之间的交流和互动十分精彩,探究和解决问题的过程节奏紧凑,思维容量大。最终学生很好地实现了学习目标。不仅仅是让学生掌握力、惯性等物理量的概念,也不仅仅是让学生理解力和运动的关系,更重要的是让学生掌握分析问题的角度和方法。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $