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牛頓第一定律教案示例之一
牛頓第一定律教案示例之一（一）教學目的
1．知道牛頓第一定律．
2．通過學習，提高學生的邏輯推理能力和科學想象能力．
（二）教具
慣性小車、斜面、木板、毛巾、標志小旗．
（三）教學過程
一、復(fù)習提問
力的作用效果有哪些？
二、新課引入
教師：我們學過了力，一切物體都受到力的作用．我們也學過了運動，運動是絕對的，一切物體都在運動，靜止只是相對的．物體都受力，同時又都在運動，力的效果之一就是力能改變物體的運動狀態(tài)．可見，力和物體的運動有密切的聯(lián)系．我們在這一章中要學習力和運動二者之間的聯(lián)系．
三、進行新課
1．歷史的回顧
教師：古希臘的學者亞里斯多德早在兩千年前就提出“力是維持物體運動的原因”．他的根據(jù)是一個物體（例如一輛車）運動起來后必須用力才能使它不停地運動下去，失去力的作用，運動會停下來．初看起來，他的觀點似乎符合實際情況，所以這個觀點在人類的歷史上統(tǒng)治了近一千七百年．直到三百年前，人們才開始對這個觀點是否正確提出疑問，并由伽利略和牛頓等幾位科學家對力和運動的關(guān)系提出了科學的論斷．
2．做課本圖91所示實驗
(1)教師：這是一塊傾斜放置的木板，它的下端又接出一塊木板水平放置，木板上鋪一塊毛巾．讓一輛小車從斜面上的某一位置由靜止開始向下運動，注意觀察小車的運動情況．
（演示，并在小車停止處放一面小旗做為標志．畫板圖）
教師提問：小車為什么停下來？
（學生回答）
小車在水平的毛巾面上受到了阻力．
教師：亞里斯多德認為維持運動必須有力．現(xiàn)在，小車恰恰是因為受到了阻力，它的運動不能維持．可見，他的觀點缺乏一定的前提條件，因此是不確切的．
(2)教師提問：能讓小車在水平面上運動的再遠些嗎？
（學生回答）
減小水平面對小車的阻力．
（演示，用棉布表面的木板代替毛巾，重復(fù)上述實驗，并在小車停止處放小旗做標志）
教師：小車從斜面上的同一位置由靜止開始向下運動，這樣可以保證小車到達斜面底端具有跟剛才實驗時相同的速度，小車在水平面上運動得更遠了，原因是阻力小了．
（畫板圖）
教師：從實驗可知，木板對小車的阻力小了，小車運動得更遠了，它的速度經(jīng)過較長的時間才變?yōu)?．
(3)教師：我們把水平放置的木板表面換成一塊比較光滑的板，重復(fù)上述的實驗．
（演示，并畫圖）
可見，水平木板對小車的阻力越小，小車運動得越遠，它的速度必須經(jīng)過更長的時間才能變?yōu)?．
3．牛頓第一定律
教師：請大家設(shè)想，如果小車從斜面上滑下來，滑到一個非常光滑、阻力無限小的光滑平面上，小車的運動將如何？
（學生討論并回答）
由于有前三次實驗做基礎(chǔ)，這種無限光滑的平面雖然沒有，但是我們也有充分的理由認為小車將永遠運動下去．這就是歷史上伽利略所做過的實驗和通過實驗得到的結(jié)論．
法國的科學家笛卡兒進一步補充了伽利略得出的結(jié)論，使人們的認識又深化了一步．笛卡兒認為，物體不受外力時，除了速度的大小不會改變，永遠運動下去，也不會改變運動的方向．
最后，英國的著名物理學家牛頓總結(jié)了前人研究的成果，建立了力和運動的關(guān)系的第一條規(guī)律牛頓第一定律．
一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，這就是著名的牛頓第一定律．
物體不受外力作用時，原來運動的物體要保持勻速直線運動；原來靜止的物體要保持靜止狀態(tài)．這個規(guī)律說明了維持物體的勻速直線運動是不需要力的．
牛頓第一定律不是從實驗中直接得出來的，但是它又有深厚的實驗基礎(chǔ)．它是在實驗的基礎(chǔ)上通過進一步的科學推理而得到的，由這個定律進一步得出的一切科學推論都經(jīng)受住了實踐的檢驗，因此，牛頓第一定律早已成為大家公認的力學基本定律之一．
4．學生閱讀課本“牛頓的故事”．
四、作業(yè)
復(fù)習本節(jié)課文．
注：教材選用人教版九年義務(wù)教育初中物理第一冊．
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