牛頓第一定律

1、牛頓第一定律,,教材分析： “牛頓第一定律”是人民教育出版社（必修）高中物理第一冊(cè)第四章《牛頓運(yùn)動(dòng)定律》的第一節(jié)的知識(shí)。本節(jié)教材明確指出第一定律是牛頓物理學(xué)的基石，牛頓第一定律第一次揭示了力和物質(zhì)運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系，改變了人類(lèi)的自然觀和世界觀，導(dǎo)致牛頓力學(xué)體系得出。與此同時(shí)，它本身還包含著力、慣性、和參考系這些極富成果的科學(xué)概念，而且伽利略的研究過(guò)程蘊(yùn)涵了重要的科學(xué)方法，結(jié)合第二章伽利略對(duì)運(yùn)動(dòng)研究的科學(xué)思想方法和思維品

2、質(zhì)，是培養(yǎng)學(xué)生情感價(jià)值觀的好素材。,三維目標(biāo)：知識(shí)與技能 1．通過(guò)閱讀知道動(dòng)力學(xué)認(rèn)識(shí)發(fā)展的簡(jiǎn)史和伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及其主要推理過(guò)程和推論，知 道理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法。 2．理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義。 3．理解什么是慣性，會(huì)正確地解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象。過(guò)程與方法 1．通過(guò)實(shí)驗(yàn)加探對(duì)牛頓第一定律的理解。 2．理解理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方

3、法 。 3．觀察生活中的慣性現(xiàn)象，了解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。情感態(tài)度與價(jià)值觀 1．通過(guò)了解歷史上人們認(rèn)識(shí)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的艱難過(guò)程，使學(xué)生形成不迷信權(quán)威，敢于提 出疑問(wèn)的科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度。 2．培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、主動(dòng)探究問(wèn)題的習(xí)慣。,學(xué)情分析： 學(xué)生初步認(rèn)識(shí)了力，建立了力的概念，對(duì)力的作用效果有了較深認(rèn)識(shí).由于學(xué)生是第一次接觸用科學(xué)推理探究物理規(guī)律的研究方法，有較大的思維障礙，加之學(xué)生對(duì)于概念性、

4、理論性、物理學(xué)史類(lèi)型的知識(shí)和規(guī)律的學(xué)習(xí)的能力較差，所以主要采取教師引導(dǎo)，學(xué)生為主體的教學(xué)模式。,教學(xué)重點(diǎn)：對(duì)牛頓第一定律和慣性的理解 教學(xué)難點(diǎn)：對(duì)伽利落理想實(shí)驗(yàn)的理解,教學(xué)設(shè)計(jì)1．創(chuàng)設(shè)情景、新課引入　引導(dǎo)學(xué)生觀看來(lái)自生活的圖片（多媒體投影），引出疑問(wèn)。2．追溯歷史，講授新課 （1）引出亞里士多德關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn) 。 （2）詳細(xì)講述伽利落關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)論證過(guò)程。 （3）講述笛卡爾對(duì)伽利落關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)觀點(diǎn)的

5、補(bǔ)充和完善。 （4）牛頓對(duì)前人的總結(jié)得出牛頓第一定律。3．詳細(xì)講解牛頓第一定律4. 講解慣性定律并利用實(shí)例講解物體的慣性5. 運(yùn)用一道典型例題檢查學(xué)生對(duì)定律的理解和掌握情況，并布置課后作業(yè),1、冰壺運(yùn)動(dòng)：冰壺在冰面運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力很小，可以在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持 運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向不變。,2、亞洲飛人柯受良駕車(chē)飛越黃河，他憑什么有這種膽識(shí)去飛越氣勢(shì)磅礴的黃河呢？,推木塊，木塊就運(yùn)

6、動(dòng)； 撤去推力，木塊停止運(yùn)動(dòng)。 推小車(chē)，小車(chē)運(yùn)動(dòng)； 撤去外力，小車(chē)逐漸停下來(lái)。,亞里士多德(384 BC - 322 BC)： 古希臘人，世界最偉大哲學(xué)家、科學(xué)家、天文學(xué)家、政治理論家之一。其科學(xué)著作構(gòu)成了他所在時(shí)代的一部科學(xué)知識(shí)百科全書(shū)。其中包括天文學(xué)、動(dòng)物學(xué)、地理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、物理學(xué)、解剖學(xué)、生理學(xué)，幾乎古希臘人所掌握的任何其他學(xué)科都無(wú)所不有。恩格斯稱(chēng)他是“最博學(xué)的人”。 力是

7、維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,,伽利落理想斜面實(shí)驗(yàn)（斜面的摩擦力為零）,,問(wèn)題一、為什么小球能上升上原來(lái)的高度？,伽利略針和單擺實(shí)驗(yàn)： 在如圖所示的裝置中，將擺球拉到一邊，由靜止開(kāi)始釋放小球，擺球會(huì)擺到另一邊。用水平長(zhǎng)尺標(biāo)記其高度，用一報(bào)針多次改變小球的懸點(diǎn)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)．結(jié)論：擺球能上升到原來(lái)的高度．,伽里列奧·伽利略(1564～1642) 意大利文藝復(fù)興后期偉大的天文學(xué)家、物理學(xué)家、哲學(xué)

8、家。他首先在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上融會(huì)貫通了數(shù)學(xué)、物理學(xué)和天文學(xué)三門(mén)知識(shí)，擴(kuò)大、加深并改變了人類(lèi)對(duì)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和宇宙認(rèn)識(shí)。以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為根據(jù)開(kāi)創(chuàng)具有嚴(yán)密邏輯體系的近代科學(xué)，被稱(chēng)為“近代科學(xué)之父”。為了證實(shí)和傳播哥白尼的日心說(shuō)，伽利略獻(xiàn)出了畢生精力。他晚年受到教會(huì)迫害，并被終身監(jiān)禁。 運(yùn)動(dòng)的物體如果不受力，物 體將保持自己的速度不變。,問(wèn)題二、伽利略在推翻亞里士多德觀點(diǎn)中起了重要作用， 為什么牛頓

9、第一定律沒(méi)有被叫做伽利略定律 。,他認(rèn)為：只有在水平面上物體才具有保持速度的特征。從這個(gè)結(jié)論他認(rèn)識(shí)地球上的水平面最后構(gòu)成一個(gè)球。最后得到的結(jié)論：運(yùn)動(dòng)的物體沒(méi)有其他原因，將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，而這正是亞里士多德的觀點(diǎn)。,勒奈·笛卡爾（1596-1650） 法國(guó)哲學(xué)家、數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家。對(duì)現(xiàn)代數(shù)學(xué)的發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)，因?qū)缀巫鴺?biāo)體系公式化而被認(rèn)為是解析幾何之父。他還是西方現(xiàn)代哲學(xué)思想的奠基人，其哲學(xué)思想

10、深深影響了之后的幾代歐洲人，創(chuàng)立了“歐陸理性主義”哲學(xué)。 如果沒(méi)有其他原因，運(yùn)動(dòng)著的物體將以同一速度沿著一條直線運(yùn)動(dòng)，既不會(huì)停來(lái)，也不會(huì)偏離原來(lái)的方向,牛頓（Isaac Newton，1643～1727） 英國(guó)偉大的物理學(xué)家、天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家，經(jīng)典力學(xué)體系的奠基人。恩格斯說(shuō)：“牛頓由于發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律而創(chuàng)立了天文學(xué)，由于進(jìn)行光的分解而創(chuàng)立了科學(xué)的光學(xué)，由于創(chuàng)立了二項(xiàng)式定理和無(wú)限理論而創(chuàng)立了

11、科學(xué)的數(shù)學(xué)，由于認(rèn)識(shí)了力學(xué)的本性而創(chuàng)立了科學(xué)的力學(xué)”。牛頓在自然科學(xué)領(lǐng)域里作了奠基性的貢獻(xiàn)，堪稱(chēng)科學(xué)巨匠。 牛頓第一定律,牛頓第一定律（Newton first law of motion） 任何物體在不受任何外力的作用下，總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。,1．描述了物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 牛頓第一定律描述了物體