牛顿第一定律

资中县2010年物理教师公开课比赛

教案：《牛顿第一定律》

一，课型课时

科学探究型课；1课时。技术装备较弱的农村学校可以将牛顿第一定律和惯性两部分内容各用一课时。

二、教学目标

1、经历实验探究过程，学会用实验加推理的方法探究得出牛顿第一定律，并会用自己的语言予以表述，提高学生的科学素质和信息素养。

2、体会亚里士多德与伽利略的理想实验方法，了解物理学上理想实验的实质

3.通过将惯性知识应用于生产和生活实践中，感受科学就在身边，强化sts教育。

三、重点难点

1、学会自主探究并学会用自己的语言表述牛顿第一定律

2、惯性和牛顿第一定律的区别。

四.教学思路

1、牛顿第一定律教学

(1)、采用“矛盾冲突法”，接助信息技术媒体优势尽力展示生活体验，亚里士多德观点与加利略理想实验矛盾冲突，激发学生探究欲望，使学生有较高的热情发现问题，为运用矛盾冲突纠正错误的认识，建立正确认识做好铺垫。

（2）、以动画展示斜面小车实验过程，给学生以启示，引导学生发现实验的技术关键，让学生学习自主，合作利用身边的物品设计自己的方案，动手实验探究。让学生充分发挥潜能完成探究任务，实验完毕时再播放斜面小车实验动画，帮助学生分析实验现象。教师起组织者，帮助者的作用，尽量让学生自主分析，交流，推论并表述出牛

顿第一定律内容。

（3）、发挥教师主导作用，教师向学生说明牛顿第一定律的重要性，理想性，分析亚里士多德观点的错误原因，说明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，从而纠正人们对力与运动关系的错误认识。

2、惯性教学

以实验的方法联系生活实际来完成教学任务。除了课本上实验，还让学生利用身边的物体做一做惯性小实验，以突出惯性“维持其原有运动状态不变”的实质。教师播放有关惯性课件，帮助学生分析惯性现象，学会正确地分析惯性问题的一般方法。教师用小锤子演示分别用不同紧固的方法，以突出惯性在生活中被利用的实际意义。也以矛盾冲突的方法完成惯性与牛顿第一定律的区别的教学。

五、准备教学工具

教具：多媒体教学系统、cal课件、羊角锤、惯性演示仪等。

学具:透明胶布、棉布、毛巾、钩码、木直尺、塑料尺、木板、木片、盛有大半杯水的烧杯、鸡蛋等。

六、教学过程

1.牛顿第一定律的实验探究

（1）激发矛盾

大屏幕投影出课本图6-1、图6-2、图6-3、图6-4四幅图，让学生观察，然后，要求学生利用桌上的课本、钩码做实验，感受施力时物体运动、不施力时物体就停下来。

师；生活中还没见过类似的列子吗？

（学生说，教师投影）

启发学生比较上述事例的共同特征。

启示亚里士多德观点。

展示伽利略观点。

播放伽利略的理想实验课件，让学生试着复述伽利略的推理过程和结论。

伽利略的推理，也会死建立在分析大量事实基础是基础上的。后来法国科学家笛卡尔等人也进一步讨论发现了他的观点。亚里士多德和伽利略着两种观点的主要对立是：力是不是维持物体运动的原因，或者说物体不受力能不能运动。真理只有一个，那个对？请同学们用实验探究吧。！

(1)、实验探究

①、提出问题

本来运动的物体，如果不受力，会一直运动下去吗？

②、制定计划于设计实验。

a.播放斜面小车实验的课件，提供研究范列

讨论：此实验过程中，为什么小车每次都从同一高度滑下来？三次实验中水平面上有什么不同，为什么？小车在水平面上运动的距离远近说明了什么？

b.估计困难，寻思对策，完善方案。

（毛巾、棉布不平整，塑料尺和木块组成的斜面坡度过大，钩码放的位置不对等都有可能影响实验效果。实验时只对有效实验进行数据记录，用长木直尺放在毛巾边上直接读数据，节省实验时间）学生通过讨论交流，由学生自己说出问题的答案和审计实验方案。

③、学生分组进行实验探究。

（学生用木块和塑料尺搭建斜面，让钩码从斜面的统一高度滚下，分别在三中粗糙程度不同的水平面上滚动，记录够吗滚动的距离）教师巡视并做实验指导:从本实验分析与讨论过程，着重于比较数据，找出现象中变化的趋势，再从中发现规律。视情况引导学生讨论。

④、学生汇报分析与论证的结果。

教师投影展示学生的实验记录，播放斜面小车实验，启发学生间交流与探讨，引导学生正确地口头表述。

(2)、归纳总结

①、点名上述表述启示就是牛顿第一定律所反映的内容。展示牛顿第一定律内容，并议论定律中“一切”“不受外力”“或”和“总保持”的含义。然后展示对牛顿第一定律理解的意见。

②、牛顿第一定律解释了物体不受力运动状态不变的情况，也说明了物体的运动不需要力来维持，物体受力而运动情况在高中的牛顿第二定律中得到解决；牛顿第一定律的建立过程说明它是不能直接用实验验证的规律，是在实验基础上，以合乎逻辑的方式推理出来的。

讨论：为什么牛顿得伊定律不能用实验进行验证？为什么又是正确的？

为什么亚里士多德的观点是错误的？生活经验一定可靠吗？

2、惯性

引入：为什么不受力物体会表现为“精者恒精，动者恒动”呢？

学生阅读课本第101页“惯性”部分五段内容。利用桌上的器材做“鸡蛋落水”实验；用钩码滚动一段后停止的实验。要求注意安全并思考回答以下问题（投影出提纲）：

(1)、什么事惯性？静止的物体会保持什么不变？运动的物体又是保持什么不变？你是怎样理解“惯性”实质的？

(2)、讨论课本上的图6-7的“惯性小实验”是怎样推论出砝码具有惯性？谁来做一做？

(3)、你还可以做什么实验进一步论证受力的物体也有惯性？

（学生分组做“迷你实验”）

活动完毕，教师组织学生交流，让学生举例一些生活中由于惯性而表现出来的现象。

讨论：

（1）锤头收了怎么办？（教师演示用撞锤柄的方法来松紧脱的羊角锤的锤头）

（2）摩托车怎么能飞越壶口瀑布。

（3）有经验的汽车司机，在车进站前十几米就关闭油门，这样做的理由和优点是什么？

（4）为什么公安部门要求小型客车的驾驶员和前排乘客必须使用安全带？

（5）惯性和牛顿第一定律的区别和联系。

归纳总结惯性的两面性，“兴利避弊”。

3、小结

学生对回忆本节内容，教师投影本节内容要点。

亚里士多德观点

伽利略理想实验

七、作业

a)、访问有关网站，查看交通事故，思考“惯性与交通”问题。

b)、访问有关网站，查找卫星发射中是如何利用惯性的。

c)、通过骑自行车或乘车体会惯性，提出利用和防止惯性的几个建议。