王春民

地區(qū)：湖南省-承德市-文安縣

中學(xué)：文安縣第十二小學(xué)

共1課時(shí)

第1節(jié)牛頓第一定理中學(xué)數(shù)學(xué)人教2011課標(biāo)版

1教學(xué)目標(biāo)

（一）知識(shí)與技能

1．通過實(shí)驗(yàn)，確認(rèn)阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。

2．經(jīng)歷完善牛頓第一定理的科學(xué)推理過程，認(rèn)識(shí)牛頓第一定理。

（二）過程與技巧

1.培養(yǎng)中學(xué)生初步認(rèn)識(shí)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。

2.教學(xué)中采用實(shí)驗(yàn)探究和科學(xué)推理相結(jié)合的方式，使中學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、分析，以及科學(xué)的想像和推理，合理推論、總結(jié)規(guī)律，借以培養(yǎng)中學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)、科學(xué)推理的能力。

（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀

1.通過活動(dòng)和閱讀領(lǐng)略科學(xué)就在身邊。

2.對(duì)中學(xué)生進(jìn)行科學(xué)心態(tài)和科學(xué)方式的教育。

2學(xué)情剖析3重點(diǎn)難點(diǎn)

（一）教學(xué)重點(diǎn)：

通過實(shí)驗(yàn)研究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。

（二）教學(xué)難點(diǎn)

完善牛頓第一定理的科學(xué)推理過程。

4教學(xué)過程4.1第一學(xué)時(shí)教學(xué)活動(dòng)活動(dòng)1【導(dǎo)入】牛頓第一定理

首先我請(qǐng)朋友們觀看一段和滑冰有關(guān)的視頻。

滑冰運(yùn)動(dòng)包含好多科學(xué)知識(shí)，學(xué)好它們除了才能使你深入認(rèn)識(shí)體育運(yùn)動(dòng)，能夠深入了解自然，滑冰運(yùn)動(dòng)員為何這樣運(yùn)動(dòng)？這就涉及到運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系。

在數(shù)學(xué)學(xué)上研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的基礎(chǔ)是牛頓運(yùn)動(dòng)定理，明天我們先來研究牛頓運(yùn)動(dòng)定理的第一條：牛頓第一定理

活動(dòng)2【導(dǎo)入】牛頓第一定理

（二）進(jìn)行新課

1.探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響

（1）小實(shí)驗(yàn)：高處滑下的貨車在水平面上逗留的位置與什么誘因有關(guān)？

〖教師活動(dòng)〗：每?jī)蓚€(gè)朋友為一組，你們借助斜面和貨車做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)來研究：高處滑下的貨車在水平面上逗留的位置與什么誘因有關(guān)？動(dòng)手做一做。班主任巡視并指導(dǎo)。

〖學(xué)生活動(dòng)〗：實(shí)驗(yàn)，思索并回答問題

〖教師活動(dòng)〗：板書中學(xué)生答案牛頓第一定律中的外力是什么，鼓勵(lì)中學(xué)生嘗試回答逗留的位置與相關(guān)誘因大致有如何的關(guān)系，共同合并相同誘因，歸納出逗留的位置和阻力、高度、小車質(zhì)量、力等誘因有關(guān)。

（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

〖教師活動(dòng)〗：假如我們只研究阻力對(duì)貨車運(yùn)動(dòng)的影響，應(yīng)當(dāng)先改變那個(gè)量？控制什么量不變？怎樣實(shí)現(xiàn)？觀察比較哪些現(xiàn)象？班主任按照中學(xué)生回答進(jìn)行相關(guān)實(shí)物演示。

〖學(xué)生活動(dòng)〗：嘗試回答：控制阻力大小先發(fā)生變化，通過改變水平面的材料（麻布和木板實(shí)現(xiàn)）來實(shí)現(xiàn)改變阻力大小；同時(shí)控制高度、小車質(zhì)量、力不變，可通過在同一斜面的同一高度使用同一貨車靜止滑下，目的是使貨車在水平面上的初速率相同。實(shí)驗(yàn)中觀察貨車觀察比較貨車滑行的距離和速率的變化情況。

（3）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析論證

〖教師活動(dòng)〗：出示實(shí)驗(yàn)步驟：如圖8.1-2，將麻布鋪在水平木板上，讓貨車從斜面頂端由靜止滑下，觀察貨車在木板上滑行的距離，用棋子記錄位置；除去木板上的麻布，再度讓貨車從斜面頂端由靜止滑下，觀察貨車在木板上滑行的距離，再用棋子記錄位置。

〖學(xué)生活動(dòng)〗：1．各小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并要求認(rèn)真細(xì)致的做好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄，講義展示數(shù)據(jù)記錄表格。

2．中學(xué)生討論交流完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的填寫。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

表面

材料

阻力

大小

運(yùn)動(dòng)距離遠(yuǎn)近

速率降低的快慢

麻布

木板

推論：平面越光滑，遭到的阻力越，貨車運(yùn)動(dòng)的距離越，速率增大得越。

（4）科學(xué)推理

〖教師活動(dòng)〗：提問：貨車在更光滑的水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，能比在木板上前進(jìn)更遠(yuǎn)嗎？假定有這樣一種水平表面，它絕對(duì)光滑，阻力為零，貨車將如何運(yùn)動(dòng)呢？

〖學(xué)生活動(dòng)〗學(xué)生思索回答，假如貨車運(yùn)動(dòng)時(shí)不遇阻力它將以勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。

〖教師活動(dòng)〗：播放氣墊滑軌實(shí)驗(yàn)的錄象，幫助中學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)物體水平方向不受力時(shí)，物體將做勻速直線運(yùn)動(dòng)的情境。

2.牛頓第一定理

（1）化學(xué)學(xué)史教育

〖教師活動(dòng)〗：早在兩千多年前人們就早已開始思索運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，有一位偉大的哲學(xué)家覺得：物體的運(yùn)動(dòng)須要力來維持。他通過觀察周圍的自然現(xiàn)象提出了這樣一種錯(cuò)誤觀點(diǎn)，這些錯(cuò)誤的觀點(diǎn)承襲了差不多兩千年，距現(xiàn)今三百多年前，日本學(xué)者伽利略對(duì)類似的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了剖析，進(jìn)一步推論：假如運(yùn)動(dòng)物體不受力，它的速率將保持不變。他的理想實(shí)驗(yàn)告訴我們：向下運(yùn)動(dòng)的物體并不須要向下的力維持，抨擊了這位哲學(xué)家的錯(cuò)誤觀點(diǎn)，后來的科學(xué)家對(duì)伽利略的觀點(diǎn)進(jìn)行了補(bǔ)充：假如運(yùn)動(dòng)物體不受力除了勻速并且直線，后來德國(guó)科學(xué)家總結(jié)了伽利略等人的研究成果，概括出了知名的牛頓第一定理。

〖學(xué)生活動(dòng)〗傾聽思索，通過對(duì)化學(xué)學(xué)史的學(xué)習(xí)，梳理幾位科學(xué)家科學(xué)推理的思維過程。

（2）牛頓第一定理的內(nèi)容和意義

〖教師活動(dòng)〗：給出牛頓第一定理的內(nèi)容：一切物體在沒有遭到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

班主任要注意引導(dǎo)中學(xué)生針對(duì)牛頓第一定理敘述中的“一切物體”“沒有遭到力的作用”“總”“或”的涵義加深認(rèn)識(shí)。

意義：

牛頓第一定理是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過剖析事實(shí)，進(jìn)一步概括、推理得出的，從這個(gè)定理得出的一切推導(dǎo)都經(jīng)受住了實(shí)踐的檢驗(yàn)，它早已成為公認(rèn)的數(shù)學(xué)學(xué)基本定理之一；

牛頓第一定理闡明出力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，即力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的誘因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)的誘因。

活動(dòng)3【練習(xí)】課件展示習(xí)題

關(guān)于牛頓第一定理，下述說法正確的是（）

A．牛頓第一定理可以通過實(shí)驗(yàn)直接證明的

B．驗(yàn)證牛頓第一定理的實(shí)驗(yàn)做不下來，因而不能肯定這個(gè)定理是否正確。

C．牛頓第一定理是在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過剖析推理而獲得的。

D．物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，稱作牛頓第一定理。

2.正在做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，若它所遭到的外力同時(shí)消失，這么它將（）

A．物體立刻停出來B．物體繼續(xù)做曲線運(yùn)動(dòng)

C．物體將做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．物體將改變運(yùn)動(dòng)方向

3.．關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，下述說法正確的是（）

A．物體受力才能運(yùn)動(dòng)

B．力使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變

C．停止使勁，運(yùn)動(dòng)的物體都會(huì)停止

D．力是使物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的誘因

第1節(jié)牛頓第一定理

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