《牛顿第一定律》教案设计Word文件下载.doc

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2、伽利略理想实验的推理过程。

教学过程：

一、实验引入：

[演示1]：

教师在桌面上用手推动粉笔盒，从静止开始慢慢向前运动，撤去推力，粉笔盒立即静止。

师：

同学们在我做的这个实验中，你们看到了什么现象？

生1：

粉笔盒原来是静止的，后来运动，最后又静止了。

生2：

粉笔盒受力后由静止变为运动，力消失后又静止了。

教师分析：

其实在日常生活中也有许多类似的例子，（如同学推桌子），从表面现象上看，“必须有力作用在粉笔盒上，才能让粉笔盒运动，如果没有力的作用，它就要停下来”即：

粉笔盒的运动需要力来维持。

于是，在希腊哲学家亚里士多德就根据这些现象总结出“物体的运动需要力来维持”。

这种观点在历史上曾被沿用了两千多年。

但是沿用两千多年的是否就一定正确呢？

我们来看看下面的这个实验：

二、新课教学

[演示2]：

在桌面上放一个小球，用力推它，小球滚动，手离开小球后，小球还滚动了一段距离才停下来。

哪位同学从这次的实验现象中发现了与前面实验现象不同的地方？

小球在不受力的作用时仍移动了一段距离，最后受到阻力的的作用还是停下来了。

前面用的是方形的，这次用的是球形的。

看来大家都观察得很仔细，非常好。

从实验中我们可以知道：

“小球在没有受到力的作用时仍可以移动。

”即：

物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。

这个结论是两千年后的科学家伽利略提出的。

这与亚里士多德的观点相矛盾，那么，这里有两个相互矛盾的观点，到底哪个是正确的呢？

应用什么办法呢？

生：

用实验探究法来确定。

好，现在就根据你们桌面上给的器材，四人一组，相互讨论，设计一个实验来探究“小车移动的距离与阻力大小有什么关系？

”最先设计好的小组给同学们讲讲你们的实验方案。

小组1：

让小车从斜面的同一高度自由下滑，在水平桌面上铺上不同的毛巾，棉布，木板，看小车在不同的表面移动的距离，用小红旗标出小车的位置，根据小车的不同位置来判断什么表面对小车的阻力大或小。

考虑很仔细，还有其他小组要补充吗？

小组2：

在实验过程中要用同一小车和同一斜面。

不错，补充得很完整。

那么，用同一高度、同一小车和同一斜面的目的是什么呢？

这样可以保证小车在进入平面时的速度一样。

对，就是要让每次实验时小车在进入平面时的速度一样，这种实验方法叫什么呢？

控制变量法。

对，控制小车进入水平面时的速度相同，看小车在不同材料的水平表面移动的距离。

现在就请同学们根据你们设计的实验方案，完成探究内容。

并做好实验数据的记录。

再根据三次实验的数据进行分析，进一步推理“在光滑水平面小车的运动情况会怎样？

”。

每个小组的成员做好分工，每个同学都动起手来，一起来完成这次探究。

实验开始：

学生探究活动过程

教师在学生实验过程中巡视各小组的实验情况，对不会的小组进行引导，纠正实验中的错误操作。

附：

实验记录表：

表面材料

阻力大小

小车滑动距离

毛巾

（最大）

（最短）

棉布

（较大）

（较短）

木板

（较小）

（较长）

光滑水平面

（阻力为0）

（无限远）

好了，各个小组都完成了实验，并进行了小组讨论和分析，那么现在我们来看看下面几个问题：

（教师用多媒体展示问题：

）

问题一：

三次实验，小车最终都静止，为什么？

哪组的同学来回答？

小组3：

小车停下来是因为受到了阻力的作用。

对，小车因为受到了阻力，速度越来越小，最后停了下来。

问题二：

三次实验，小车运动的距离不同，这说明什么问题？

大家都在举手，看来都认真做了实验，并仔细进行了分析，很不错，希望以后大家都能这样，积极参与到我们的学习中来。

小组4：

说明小车滑动的距离受阻力的影响。

不错，小车滑动的距离要受阻力的影响，那是怎样影响的呢，来看第三个问题。

问题三：

小车运动距离的长短跟它受到的阻力有什么关系？

小组6：

表面材料越粗糙，产生的阻力越大，小车滑动的距离就越短。

很好，三次实验告诉我们，表面越光滑，阻力就越小，而小车滑动的距离就越长。

通过这三次实验，我们来想象一下，若表面更光滑，那么受到的阻力就更小，小车运动的距离又会是怎样的呢？

（利用多媒体展示问题：

问题四：

若使小车运动时受到的阻力进一步减小，小车运动的距离将变长还是变短？

若小车运动时受到的阻力进一步减小，小车运动的距离将变长。

好，根据上面的实验及推理的想象，你们还可以推理出什么结论呢？

问题五：

小车在光滑的阻力为零的表面，将会怎样运动？

将永远运动下去。

通过伽利略的实验和科学推理得出“运动的物体，如果受到的阻力为零时，它的速度将不会减慢，将以恒定不变的速度永远运动下去。

”

后来，科学家迪卡儿在伽利略的基础上进行了补充：

如果运动物体不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不变，将沿原来的方向匀速运动下去。

最后，伟大的科学家牛顿在前人的基础上进行补充：

物体除了运动的以外，还有静止的，那么，静止的物体在没有受到外力作用时，保持什么状态呢？

（将保持静止状态）

师（引导学生概括）：

现在我们来根据几位科学家的研究成果进行一下概括：

一切物体在没有受到外力作用时，将如何呢？

（对概括出大致意思的同学进行鼓励）

最后教师在学生概括的基础上引导学生进行总结：

一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。

这就是牛顿第一定律。

是实验加推理得出的结论。

现在，同学们用两分钟的时间来记一记它的内容，并想想牛顿第一定律实用于什么范围？

有什么条件？

会出现什么样的结果？

范围是：

一切物体。

对，不管是固体、气体，还是液体，静止的还是运动的，所有的物体都包括。

条件又是什么呢？

在不受外力作用时。

不受外力什么时会出现什么样结果呢？

生3：

静止或匀速直线运动。

即（多媒体展示）：

不受外力时不受外力时

静止物体静止运动物体匀速直线运动

教师进一步挖掘教材，让学生深该理解牛顿第一定律，同时做到前后知道的照应。

现在有一物体在做匀速直线运动，要让它继续运动，需要对它用力吗？

不需要

这说明什么呢？

物体的运动不需要力维持。

若我要让它停下来，需要怎样做呢？

对它施加力

原来运动的物体受到力的作用后，就静止了，这又说明了什么呢？

力是改变物体运动状态的原因。

今天我们的新课就到这里，现在我们一起来对本节课进行简要的总结：

三、巩固练习：

1、一物体放在桌面上，假设把所有的外力撤掉，物体将怎样？

2、古希腊学者亚里士多德曾给出这样一个结论-----物体的运动要靠力来维持。

因为这个结论在地球上不能用实验来直接验证，直到一千多年后，才有伽利略等人对他的结论表示怀疑，并用实验来间接说明。

这个实验如图，他是让小车从斜面的同一高度滑下，观察、比较小车沿不同的平面运动的情况。

问：

（1）实验时让小车从斜面的同一高度滑下，其目的是让小车在粗糙程度不同的表面上开始运动时获得相同的。

（2）一般人的思维都局限在直接比较小车在不同表面上运动的距离不同，但科学家们却能发现-------物体运动的表面越光滑，相同情况下物体受到的就小，因此物体运动的距离越长；

并由此推想出进一步的结论，运动的物体如果不受外力作用，它将。

牛顿第一定律因为是用的方法得出，所以它（填“是”或“不是”）用实验直接得出的。

四、小结：

1、牛顿第一定律的内容：

2、“牛顿第一定律”表达的是物体不受外力时的运动规律。

3、物体的运动不需要力来维持。

4、“牛顿第一定律”不是实验定律，而是在实验的基础上推理概括出来的。

五、板书设计：

牛顿第一定律

亚里士多德的观点：

伽利略的观点：

牛顿第一定律内容：

六、教学反思：

本节课通过两个演示实验来激化两种观点的矛盾，从而引导学生通达实验来验证正确的观点，有肋于调动学生的学习积极性。

问题的设置由浅入深，有一定的梯度，知识点之间的衔接较好，对教材的挖掘把握适中，注意了前后知识的照应。

但对个别学生的引导不够，对“控制变量法”的实验方法强调不足。

在以后的教学工作中应加以改正，不断提高自己的普通话水平，语言的严谨，达到好的教学效果。