牛頓第一定理
教學(xué)重點(diǎn):通過(guò)對(duì)貨車(chē)實(shí)驗(yàn)的剖析比較得出牛頓第一定理。
教學(xué)難點(diǎn):
1．明晰“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的誘因”觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。
2．伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理過(guò)程
教學(xué)用品：斜面，貨車(chē)，浴巾，麻布，玻璃板牛頓第一定律實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，微機(jī),實(shí)物投影，大倍投電視。
教學(xué)過(guò)程
一、實(shí)驗(yàn)引入：抨擊亞里士多德的觀點(diǎn)
[演示1]在桌面上推進(jìn)鐵塊（或板擦）從靜止開(kāi)始漸漸往前運(yùn)動(dòng)，撤消推力,鐵塊立刻停止。
剖析:日常生活中也有許多類(lèi)似的現(xiàn)象，（如推椅子）。這種現(xiàn)象從表面上看,“必須有力作用在物體上,能夠使物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng),沒(méi)有力的作用,物體就要停出來(lái).”即：板擦的運(yùn)動(dòng)須要推力去維持。于是,古匈牙利哲學(xué)家亞里士多德就按照這種現(xiàn)象總結(jié)出“物體的運(yùn)動(dòng)須要力去維持”。這些觀點(diǎn)在歷史上曾被沿襲兩千多年,但時(shí)沿襲兩千年是否就一定正確呢?也可能有人曾表示過(guò)懷疑或有人覺(jué)得就是錯(cuò)誤的,但沒(méi)某能勸說(shuō)他人的理由。
[演示2]在桌面上推進(jìn)鐵塊（或板擦）從靜止使之往前運(yùn)動(dòng)，使勁推出,鐵塊往前運(yùn)動(dòng)一段距離后停止。
剖析：推力撤走，還要往前運(yùn)動(dòng)，與亞里士多德的觀點(diǎn)不符。
剖析：鐵塊:靜止——運(yùn)動(dòng)——靜止。兩個(gè)過(guò)程中是否都有力存在?在這兩個(gè)過(guò)程中力的作用是維持原先的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)還是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?
二、講授新課:
1.規(guī)律總結(jié)過(guò)程
方式1.班主任引導(dǎo)
伽利略的貢獻(xiàn)：理想實(shí)驗(yàn)
[演示]（通過(guò)實(shí)物投影儀把實(shí)驗(yàn)過(guò)程反映在大倍投電視上）
介紹器材
實(shí)驗(yàn)前提條件：每次實(shí)驗(yàn)都需從斜面上的同一高度下降，為何?
實(shí)驗(yàn)過(guò)程：讓小球從同一斜面的同一位置滾下后分別在浴巾表面、棉布表面、玻璃表面上運(yùn)動(dòng)，每次記下小球停下時(shí)的位置。做標(biāo)記的位置是哪些位置?（停出來(lái)的位置）
實(shí)驗(yàn)紀(jì)錄：
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
表面材料
阻力大小
滑行距離
浴巾
最大
最短
麻布
較大
較長(zhǎng)
玻璃
較小
長(zhǎng)
推理想像
光滑表面
阻力為零
無(wú)限長(zhǎng)
實(shí)驗(yàn)剖析：
三次實(shí)驗(yàn)，貨車(chē)最終都靜止，為何?
三次實(shí)驗(yàn)，貨車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離不同，這說(shuō)明哪些問(wèn)題?
小球運(yùn)動(dòng)距離的長(zhǎng)短跟它遭到的阻力有哪些關(guān)系?
若使貨車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)遭到的阻力進(jìn)一步減少，貨車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離將變長(zhǎng)還是變短?
按照前面的實(shí)驗(yàn)及推理的思想，還可以推理出哪些推論?
推理：小球在光滑的阻力為零的表面，將會(huì)如何運(yùn)動(dòng)?
實(shí)驗(yàn)推論：通過(guò)伽利略的實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理得出“運(yùn)動(dòng)的物體，假若遭到的阻力為零，它的速率將不會(huì)減弱，將以恒定不變的速率永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。”即作勻速運(yùn)動(dòng)。
[微機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)]:簡(jiǎn)介伽利略理想實(shí)驗(yàn)
迪卡兒的補(bǔ)充
假如運(yùn)動(dòng)物體不受任何力的作用，除了速率大小不變，但是運(yùn)動(dòng)方向也不變，將沿原先的方向勻速運(yùn)動(dòng)下去。
牛頓的成果：補(bǔ)充與概括
師:物體不僅運(yùn)動(dòng)的以外,還有靜止的。這么，靜止的物體在沒(méi)有遭到外力作用時(shí)，保持哪些狀態(tài)呢?（牛頓補(bǔ)充：將保持靜止?fàn)顟B(tài)）
師（引導(dǎo)中學(xué)生概括）:我們?nèi)缃裨缫延辛速だ缘难芯砍晒?又有了迪卡兒和牛頓的補(bǔ)充,把二者進(jìn)行一下概括：一切物體在沒(méi)有遭到外力作用時(shí)，將怎樣呢?（對(duì)概括下來(lái)大致意思的朋友給與鼓勵(lì)）
介紹：牛頓捉住時(shí)機(jī),概括總結(jié)得出知名的牛頓第一運(yùn)動(dòng)定理
方式2：中學(xué)生探究式學(xué)習(xí)
針對(duì)基礎(chǔ)較好的中學(xué)生，可以由中學(xué)生在老師的指導(dǎo)下自己完成斜面貨車(chē)實(shí)驗(yàn)，按照現(xiàn)象中學(xué)生分組討論,明晰亞里士多德的觀點(diǎn)的問(wèn)題癥結(jié)．由中學(xué)生相互補(bǔ)充確定實(shí)驗(yàn)推論。
2.定理剖析
定理創(chuàng)立條件：不受外力作用
運(yùn)動(dòng)規(guī)律：總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。
師（回應(yīng)課題引入實(shí)驗(yàn)）：回想我們最開(kāi)始的實(shí)驗(yàn)，有推力板擦運(yùn)動(dòng),撤掉推力板擦停出來(lái)，從表面現(xiàn)象上得到的推論運(yùn)動(dòng)須要力維持是錯(cuò)誤的，但這些現(xiàn)象是千真萬(wàn)確擺在我們面前的，我們?cè)趺从门Ｒ坏挠^點(diǎn)正確的解釋這個(gè)現(xiàn)象呢?
三、鞏固練習(xí)
一物體置于桌上靜止,如果某頓時(shí)撤走所有的外力,物體將怎樣樣?
對(duì)于牛頓第一定理的想法，下述觀點(diǎn)正確的是()
A．驗(yàn)證牛頓第一定理的實(shí)驗(yàn)可以做下來(lái)，所以慣性定理是正確的
B．驗(yàn)證牛頓第一定理的實(shí)驗(yàn)做不下來(lái)，所以慣性定理不能肯定是正確的
C．驗(yàn)證牛頓第一定理的實(shí)驗(yàn)做不下來(lái)牛頓第一定律實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，但可以經(jīng)過(guò)在事實(shí)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步科學(xué)推理得出慣性定理
D．驗(yàn)證牛頓第一定理的實(shí)驗(yàn)其實(shí)現(xiàn)今做不下來(lái)，但總有三天可以用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。
四、小結(jié)
人們對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)是經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的時(shí)間的。物體在不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，它是經(jīng)過(guò)亞里士多德對(duì)人們近兩千年的思想禁錮，伽利略的科學(xué)推理，才最終由牛頓總結(jié)下來(lái)的。牛一的重要貢獻(xiàn)是：1）力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的緣由，2）力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的誘因。
五、作業(yè):閱讀本節(jié)教材
板書(shū)設(shè)計(jì)：
