牛顿第一定律2
详细内容
牛顿第一定律
1 了解牛顿第一定律的内容
2 了解牛顿第一定律的的建立过程及其意义
3 知道什么是惯性,认识一切物体都有惯性.
4 会用物体的惯性解释惯性现象,培养学生的语言表述能力.
5 通过惯性现象,向学生进行交通安全教育.
教材
重点
难点重点 了解牛顿第一定律惯性及用惯性解释有关常见的现象
难点 了解牛顿第一定律的理解利用惯性解释有关常见的现象教具斜面 毛巾 棉布 小车 惯性球、惯性小车和木块 ppt
教学
方法讲授 活动 讨论
教 学 过 程
新课引入
在前面几节的学习中,我们知道了机械运动和力的有关知识。那么,运动和力之间有什么关系呢?
学生实验1:手用力推动小车,使其前进一段距离。
问题⑴ 小车为什么会运动?⑵ 为什么又会停下来?
分析:学生根据实验现象的观察以及直觉容易推测导出错误的结论―力是维持物体运动的原因。
学生实验2:用力推小车,小车由静止变为运动。
分析:根据学生以前学过的知识得出另一个结论―力能改变物体的运动状态。
提出问题:物体受到的力与物体运动状态的改变之间有什么关系呢?物体在不受力的作用时究会是做什么运动呢?
引出新课:
一 牛顿第一定律
问:放在桌面上的小车,假如没有别的物体对它们施加力的作用,它们会不会运动?
学生回答:不会运动
教师总结:静止的物体,在没有受到外力的作用的时候,总保持静止状态。
问题:原来运动的物体,如果没有别的物体对它们施加力的作用,它会怎样呢?
为了研究这个问题,我们可以通过实验来进行探究。
【科学探究】
1.探究目标:运动的物体在没有受到外力作用时将如何运动?
2.实验思路:我们很难为运动的物体创造一个“不受力的作用”的实验条件,我们采用的方法是:实验加推测。
3.本实验人为地控制了实验条件:
相同条件:同一小车同一斜面同一高度静止放手(相同的速度),在平面上作直线运动(相同的方向)。
不同条件:受到的外力大小(采用控制小车运动表面的粗糙程度)
4.教学准备:每四人一组,每组给1个斜面,1条毛巾,1张纸板,1块玻璃,1辆小车。
5.探究过程:
⑴小车从斜面上滑下后,为什么最终会在水平面上停下?
⑵如果水平面辅的材料不同,小车在水平面上运动速度减小的快慢一样吗?
⑶组内讨论:用你所给的器材,怎样检验你的想法是否正确?
⑷在学生交流评价设计方案后,教师集中大家的意见,统一给出一个标准的格式。采用合适的方法进行实验,作好记录。
材料种类小车受到摩擦力的大小(填“大、较大、最小”)
小车在水平面上运动距离(填“短、较长、最长”)
毛巾
纸板
玻璃
⑸实验结果表明,小车表面越光滑,小车运动受到的阻力越 ,通过的距离越 ,运动时间越 ,速度减小越 。
⑹推测:假如小车在运动中不受任何阻力,情况又会怎样呢?
教学时注意:
1.让学生分组进行实验探究时,要求学生明确这个实验观察到什么现象?为什么会产生这种现象?(把实验现象及分析填入表格中,教师巡回观察指导)
2.实验过程中,要学生把小组实验中碰到的疑难问题记录下来,以便大家共同探讨解决。
3.本实验得出的结论是什么?(运动的物体受到的阻力越小,物体运动的距离越长,速度改变越慢)
4.推理:若阻力变得很小很小(小到0)时,物体运动的距离将很长很长(一直运动下去),速度改变将很慢很慢(速度将会不变,即为“匀速”)。
5.问题1:若运动物体的速度为v,在光滑的平面(阻力为0)上将如何运动?
问题2:若物体的运动速度为0,在光滑的平面(阻力为)上会处于什么状态?
一切物体在没有受到外力作用的时候,总是保持匀速直线运动状态或静止状态。
(1) 要提醒学生注意定律中的“或”字不能写成“和”字。
(2) 对定律的理解:任何物体,如果不受外力的作用,原来静止的,将永远保持静止;原来运动的将永远保持匀速直线运动。
(3) 让学生在理解的基础上记住这个定律,并知道这个定律的因果关系。
(4) 这个定律是在实验的基础上经过科学的推理得出的。
最后,简介伽利略、笛卡儿、牛顿的研究背景,研究方法及研究结论,教育学生不要人云亦云,要学会独立思考,有主见,敢于创新,并使学生初步了解理想实验这一研究方法。
牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总是保持匀速直线运动状态或静止状态。
二、惯性
教师:从牛顿第一定律知道,任何物体都具有保持静止状态或保持匀速直线运动状态的性质,这种性质叫做惯性.也可以说物体有保持运动状态不变的性质叫惯性.牛顿第一定律也叫惯性定律.
我国以前有人用“动者恒动,静者恒静”来表述物体的惯性.这句话可备注
以做如下解释.物体具有保持原有的运动状态不变的性质.物体运动时要保持运动状态不变;物体静止时要保持静止状态不变.恒是永久的意思,即原有的运动状态会永久保持,直到有力的作用才能使它的运动状态改变.
这里提出了一切物体都有惯性,物体在任何情况下都有惯性.
三、惯性现象
教师:一切物体都有惯性.下面我们做几个表现物体具有惯性的有趣实验.
1.惯性小球实验
我们把一个小球稳稳地放在小木片上,用弹簧片迅速地把小木片弹出去,注意观察发生的现象.
(演示)小木片弹出去后,小球落在了原处.
这是由于小球有惯性.但是如何用简单明了的语言解释这个现象呢?
我们用惯性解释物理现象,必须抓住惯性的实质.惯性的实质是物体有保持原有的运动状态不变的性质,所以我们必须认清物体原有的运动状态.以小球为例,木片被弹出去之前,小球处于静止状态.小球由于有惯性,还应保持原有的静止状态,所以小球落在原处.简言之,物体原来是什么状态,由于有惯性,它要保持什么状态,这是解释惯性现象的关键.
2.钢笔帽的惯性实验.
教师示范:拿一个小纸条放在桌边上,在纸条上压一个立着放的钢笔帽,将纸条迅速抽出,钢笔帽不倒.(学生操作)
教师提问:请大家解释当纸条抽出时,笔帽为什么不倒?
(学生回答,教师讲评)
钢笔帽是静止的.当纸条迅速抽出时,由于笔帽有惯性,还要保持静止状态,所以笔帽不倒.
3.刹车时的惯性现象
教师:我们在小车上立一个木块,使小车和木块一起运动,小车突然停住时会发生什么现象?(演示,并请学生解释,教师讲评)
教师:刹车前木块和小车一起运动.刹车时,木块底部和小车都停住了,但是由于有惯性,木块上部还要保持向前运动,所以木块向前倾倒.
这个实验再现了汽车紧急刹车时乘客向前倒这一普遍现象.
4.汽车起动发生的惯性现象
教师:请大家解释汽车起动时乘客为什么向后倾倒(学生回答:教师讲评)
四、学生练习备注
板书设计: 牛顿第一运动定律
一 牛顿第一运动定律
1 内容一切物体在没有受到外力作用的时候,总是保持匀速直线运动状态或静止状态。
2 说明 1)牛顿第一运动定律是在大量经验事实的基础上,通过推理概括出来的
2)牛顿第一运动定律是一种理想的规律
二 惯性
1 物体具有保持运动状态不变的性质叫做惯性
2 一切物体都有惯性,惯性是物体的属性
3 惯性的表现
4 牛顿第一定律又叫惯性定律
教学
后记
(反思)