(一)教學(xué)目的

1.知道慣性定律,常識性了解伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理過程.

2.通過實(shí)驗(yàn)分析,初步培養(yǎng)科學(xué)的.

(二)重點(diǎn)與難點(diǎn)

重點(diǎn):牛頓第一定律

難點(diǎn):伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理過程.

(三)教學(xué)過程

1.引入新理

師:力能使靜止的物體運(yùn)動起來,力又能使運(yùn)動物體速度增大或減小,還可以改變物體運(yùn)動的方向,物體不受力又怎樣呢?從這節(jié)課開始,我們就來研究有關(guān)力和運(yùn)動的一系列問題.

[板書1]第九章 力和運(yùn)動

2.新課教學(xué)

師:請同學(xué)們觀察實(shí)驗(yàn)

[實(shí)驗(yàn)1]靜止在木板面上的小車.

師:小車處于什么狀態(tài)?

生:靜止.

師:靜止的小車,水平方向不受推動和拉力的作用,它將會怎樣?

生:永遠(yuǎn)處于靜止.

[實(shí)驗(yàn)2]如圖1所示,小車受水平拉力作用時.(讓小車運(yùn)動一段距離后立即用手使它靜止下來)

師:觀察小車的狀態(tài)發(fā)生怎樣變化?

生:由靜止到運(yùn)動.

[實(shí)驗(yàn)3]如圖1.繼續(xù)實(shí)驗(yàn)2,鉤碼使小車水平運(yùn)動后,用手托住下落的鉤碼.小車失去水平拉力后,繼續(xù)向前滑行一段距離停止.

師:你看到什么現(xiàn)象?

生:小車?yán)^續(xù)運(yùn)動一段距離后才靜止.

師:小車運(yùn)動一段距離后,變?yōu)殪o止的原因是什么呢?

生:受到木板的摩擦阻力作用.

師:是不是這樣呢?請大家繼續(xù)觀察下面實(shí)驗(yàn).

[實(shí)驗(yàn)4]用同一小車分別(三次)從同一斜面不同的高度自由滑向相同的平面,記下三次小車靜止在相同水平面上的位置.如圖2(A)、(B)、(C)所示.

師:哪一次水平滑行距離最短?

生:第一次.

師:為什么?

生:小車在斜面上高度最小,它在水平面上開始運(yùn)動時速度最小(后半句話學(xué)生回答不出來,第一次可由說).

師:哪一次水平滑行距離最長?

生:第三次.

師:為什么?

生:小車在斜面上高度最大,它在水平面上開始運(yùn)動時速度最大.

師:同理如果小車三次處于同一斜面、相同高度,自由滑向水平面,小車在水平面上開始運(yùn)動的速度大小會怎樣呢?

生:相同.

師:(介紹牛頓第一定律演示裝置)這是一個斜面,把它放在講臺桌上.(如圖3所示.)

[實(shí)驗(yàn)5]讓小車分別三次從同一斜面的相同高度自由滑下,觀察小車在不同材料的水平面上運(yùn)動的情況.(在桌面鋪上毛巾、棉布.)

師:哪次小車在水平面上運(yùn)動距離最短,為什么?

生:第一次(或最上面那一次).表面材料是毛巾,阻力最大,滑行距離最短.(在學(xué)生回答過程中,填寫表1第一行前三項(xiàng))

師:很短距離,速度變?yōu)榱?速度變化快呢,還是慢呢?

生:最快.(填寫表1第一行最后一項(xiàng))

師:第二次實(shí)驗(yàn)的情況如何,大家一起填表1的第二行.

生:棉布、阻力較大、滑行距離較長、速度變化較快.(填寫表1第二行)

師:第三次實(shí)驗(yàn)的情況如何;大家一起填表的第三行.

生:桌子表面、阻力較小、滑行距離長、速度變化較慢.(填寫表1第三行)

師:假定我們做第四次實(shí)驗(yàn),水平表面用玻璃板,玻璃板的阻力比木板小,實(shí)驗(yàn)結(jié)果會怎樣呢?(填寫表1第四行前兩項(xiàng))

生:小車滑行的距離長,速度變化最慢.(填寫表1第四行后兩項(xiàng))

師:假定我們還能找到某種材料,對小車的阻力比玻璃板還小,最最小,來做水平表面的材料,實(shí)驗(yàn)結(jié)果又會怎樣呢?

生:那么小車滑行距離就更長,最最長,速度變化最最慢.

師:大家一起來填表1第五行(見表)

師:假如水平表面對小車沒有阻力,實(shí)驗(yàn)結(jié)果又會怎樣呢?

生:小車永不停止地運(yùn)動下去!

師:一起來填表1的第六行 高中物理.(見表)

表1

師:大家注意這個表格的前三行我們是做了實(shí)驗(yàn)的.第四、五行沒有做實(shí)驗(yàn),只是根據(jù)前三行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,加上邏輯推理得出來的結(jié)論.雖然沒有做實(shí)驗(yàn),但是在正確實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上加上正確的推理,得到的結(jié)論也是正確的.

大家再仔細(xì)琢磨表的第六行,它和第四、第五行有什么不同.

生:沒有阻力,而第四、五行還有阻力,只是一次比一次小.

師:非常正確,邏輯推理就是這樣進(jìn)行的.阻力逐漸變小,實(shí)驗(yàn)結(jié)論如何呢?阻力沒了,結(jié)果又會怎樣呢?

師:沒有阻力的平面叫做理想光滑的平面,實(shí)際上并不存在.第六行的結(jié)果就是理想實(shí)驗(yàn),實(shí)際上不存在,是在正確實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上正確推理得出來的.

師:這種建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過邏輯推理得到理想狀況下的結(jié)論,也是研究的一種方法.

300多年前著名的物理學(xué)家伽利略就是這樣通過實(shí)驗(yàn)推理得出來物體不受阻力將如何運(yùn)動的.

師:誰給大家朗讀書第104頁倒數(shù)第三段?

生:(讀課文略)

師:大家把這段倒數(shù)第三行“如果表面絕對光滑……運(yùn)動下去”.畫下來.

師:法國科學(xué)家笛卡兒,又對伽利略的結(jié)論作了補(bǔ)充,他是怎樣說的,請一位同學(xué)讀教材第104頁倒數(shù)第二段.

生:(讀課文略).

師:大家從此段的倒數(shù)第三行“如果運(yùn)動物體……運(yùn)動下去”.畫下來.

師:笛卡兒的說法和伽利略的說法有什么不同?不同又說明了什么?

生:笛卡兒把伽利略的“物體受到的阻力為零”改為“物體不受任何力的作用.”說明,不是僅僅限于阻力了,而是任何力.

師:再后來英國的科學(xué)家總結(jié)了伽利略等人的研究成果,概括出一條重要的物理定律.叫做牛頓第一定律.

[板書2]


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