【正文】 個恒定合力？如何測？請同學們想辦法。 小車在鉤碼牽引下作勻加速運動，利用打出紙帶求加速度。 教師活動：如何測量加速度 a？需什么器材？請同學樣設計方案。請同學生據上述事例，猜測一下它們最簡單關系。再如并駕齊驅的大貨車和小汽車在同樣大的制動力作用下，小汽車容易剎車．通過類似實例使學生獲得感性認識：加速度大小既與力有關，也與質量有關，為下一步定量研究做好鋪墊． 二、進行新課 物體加速度與 它受力的定量關系探究 教師活動：現在我們探究物體加速度與力、質量的定量關系（用控制變量法）。 學生再思考生活中類似實例加以體會。 ★教學用具 ： 小車、一端帶滑輪長木板、鉤碼、打點計時器、學生電源、紙帶、刻度尺、氣墊導軌、微機輔助實驗系統(tǒng)一套。作出圖象，得出結論 ★ 教學方法 提出問題，導入探究原理――自主選器材，設定方案，進行操作，總結歸納――進 行交流。 使學生養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度，樂于探究自然界的奧秘，能體驗探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅。 指導學生根據原理去設計實驗，處理實驗數據，得出結論． 幫助學生會分析數據表格，利用圖象尋求物理規(guī)律。 培養(yǎng)學生動手 操作能力。 實驗：探究加速度與力、質量的關系 一、知識與技能 理解物體運動狀態(tài)的變化快慢，即加速度大小與力有關，也與質量有關。不理解一切物體都有慣性，而且慣性大小與質量有關。 慣性是一個重要的概念。 慣性與質量的關系是這節(jié)課的難點，通過舉例反復體會。 l、理解力和運動的關系是本節(jié)課的重點，通過實驗和生活的例子進一步體會，力不是維持物體運動的原因，而是改變運動狀態(tài)的原因。 牛頓在科學上最卓越的貢獻是微積分和經典力學的創(chuàng)建。正象他自己所說的那樣“如果說我看得遠，那是因為我站在巨人的肩上”。 牛頓是經典力學理論的集大成者。 四、實例探究 ☆ 對慣性的理解 被踢出去的冰塊在摩擦力可以忽略的冰面上運動受沒受向前的力？為什么能夠向前運動？ 船在水中勻速行駛，一人站在船尾向上豎直跳起，它會落入水中嗎？為什么？ 為什么跳遠運動員要助跑才能跳的遠些？ 在一向北勻速直線行駛的火車車廂中，一小球靜止在水平桌面上，當坐在桌旁的人看到小球向南滾動時，火車做什么運動？ 一鉛球 3千克，靜止在地面上，把它水平扔出后，做加速運動，它的慣性如何變化？ ☆ 受力分析 一物塊滑上了光滑的斜面，受幾個力？ 附錄 1 牛頓簡介 牛頓 ，是英國偉大的數學家、物理學家、大文學家和自然哲學家。 點評 ：總結課堂內容，培養(yǎng)學生概括總結能力。請一個同學到黑板上總結，其他同學在筆記本上總結，然后請同學評價黑板上的小結內容。 從實例可看出，運動狀態(tài)變化的難易程度與質量有關。 教師活動：一切物體都具有保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質，當力使它改變這種狀態(tài)時，它就會有抵抗運動狀態(tài)改變的的“本領”。 教師活動：進一步總結：物體不受力時將保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，理解時可認為不受力和合力為零效果是一樣的，如果某個方向不受力，那么在這個方向物體也會保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。 舉例。 再讓學生舉例，學生就必然入門了。為什么？ 再如，人站在勻速行使的車廂內豎直向上跳起，仍會落到原地。通過實驗來進一步的理解。 教師活動： 牛頓定律又叫慣性定律，慣性是指什么？ [來源 :] 你又怎樣理解這種性質呢？舉例說明。冰壺球。 受力但合力為零時。 學生活動：學生回答不能。 點評：培養(yǎng)學生理解問題時能力。 運動狀態(tài)是指什么？ 學生討論回答：兩個方面：不受力時，物體保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)；受力時，力迫使它改變運動狀態(tài)。 笛卡兒：物體不受力時，物體將永遠保持靜止或運動狀態(tài)。 對比三個人的觀點，他們都是敘述力和運動關系的，誰的更全面？ 學生活動：閱讀課文，回答問題。 笛卡兒的補充和完善。 教師活動：引導學生認識、總結力和運動的關系。 學生活動：學生記錄數據并比較。 教師活動：用氣墊導軌消除摩擦。 根據這一現象伽利略得出了什么樣的結論？ 學生活動：觀察并回答提出的問題： 運動的物體如果不受力物體將勻速運動下去。 （ 2）減小另一側斜面傾角，小球從同一位置釋放要滾到等高，滾動距離就會越遠。伽利略是怎么研究這個問題的呢？ 教師活動：邊介紹邊用多 媒體播放伽利略的理想實驗。如果沒有摩擦力，運動的物體會一直運動下去）。 點評： 對比實驗，找出問題的本質．從而理解物體的運動和力的關系． 在對比實驗的基礎上進行合理的邏輯推理． 教師活動：在學生回答的基礎上，結合實驗進一步總結：（并板書） 物體的運動是不需要力來維持的 。［總結得出］小球運動停下來的原因是摩擦力。 B、在桌面上放玻璃板，使斜槽和玻璃板吻合，讓小球從同樣的高度滾下，標出 滾動的距離。 教師活動：引導學生進行實驗對比。等等。 撤去毛巾，讓小車在桌面上，推一下小車，小車運動一段才停下來。 教師巡回指導，提出問題：物體的運動是不是一定需要力？ 學生活動：利用桌子上的器材：小車、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺。 讓學生利用桌子上的器材，自主設計實驗，分別研究： l、力推物動，力撤物停。思考問題。 二、進行新 課 教師活動： 人推車走，不推車停，由此看來必須有力作用在物體上，物體才運動，沒有力作用在物體上，物體就不運動 —— 這是兩千多年前亞里士多德說的，不是我說的。 ★ 教學過程 一、引入新課 開門見山，闡述課題：前面幾章學習了運動和力基礎知識，這一章開始我們研究力和運動的關系。 利用生活中的實例，理解慣性與質量的關系，貼近生活更易理解。 ★ 教學難點 慣性與質量的關系 。 ★ 教學重點 理解力和運動的關系。 利用生活中的例子來認識慣性與質量的關系。 培養(yǎng)科學研究問題的態(tài)度。 理解慣性的概念，知道質量是慣性大小的量度． 二、過程與方法 培養(yǎng)學生分析問題的能力，要能透過現象了解事物的本質，不能不加研究、分析而只憑經驗，對物理問題決不能主觀臆斷．正確的認識力和運動的關系． 幫助學生養(yǎng)成研究 問題要從不同的角度對比研究的習慣． 培養(yǎng)學生邏輯推理的能力，知道物體的運動是不需要力來維持的。 牛頓第一定律 一、知識與技能 理解力和運動的關系，知道物體的運動不需要力來維持。 認識單位制在物理學中的重要意義。 理解牛頓運動定律，用牛頓 運 動定律解釋生活中的有關問題。 物理知識來源于生活，最終應用于生活，本章的后兩節(jié)就是牛頓運動定律的簡單應用。 為了更扎實地理解牛頓第二定律，本章第二節(jié)安排了實驗：探究加速度與力、質量的關系，并提供了參考案例，實驗操作方便，規(guī)律性強，結論容易獲得，控制變量法在此得到了實踐。 本章還涉及到了許多重要的研究方法，如：在牛頓第一定律的研究中采用的理想實驗法；牛頓第二定律中的控制變量法；運用牛頓第二定律處理問題時常用的整體法與隔 離法，以及單位的規(guī)定方法，單位制的創(chuàng)建等。 新人教必修 1 高中物理第四章牛頓運動定律教案 全章概述 本章是在前面對運動和力分別研究的基礎上的延伸 —— 研究力和運動的關系，建立起牛頓運動定律。牛頓運動定律是動力學的基礎，是力學中也是整個物理學的基本規(guī)律，正確地理解慣性概念，理解物體間的相互作用的規(guī)律，熟練地運用牛頓第二定律解決問題，是本章的學習要求，也為進一步學習今后的知識，提高分析解決問題的能力奠定基礎。對這些方法要認真體會、理解，以提高認知的境界。第五節(jié)牛頓第三定律的研究引入了傳感器――計算機的組合，現代氣息濃厚，實驗效果很好。 新課標要求 通過實驗，探究加速度與質量、物體受力之間的關系。 通過實驗認識超重和失重。知道國際單位制中的力學單位。 理解牛頓第一定律，知道它是邏輯推理的結果，不受力的物體是不存在的。 三、情感、態(tài)度與價值觀 利用一些簡單的器材，比如：小球、木塊、毛巾、玻璃板等，來對比研究力與物體運動的關系，現象明顯，而且更容易推理。 利用動畫演示伽利略的理想實驗，幫助學生理解問題。培養(yǎng)學生大膽發(fā)言，并學以致用。 理解牛頓第一定律，知道慣性與質量的關系。 ★ 教學方法 對比實驗、自主探索、合理推理。 ★教學用具 ： 小車、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺、木塊、氣墊導軌、滑塊等。第一節(jié)課我們來學習牛頓第一定律。是 這樣嗎？ 學生活動：人推著車子，汗流俠背，推車的人放下車，一邊擦汗，一邊嘆氣。 教師活動：下面你就利用桌子上的器材來研究一下這個問題。 力撤物不停。做實驗： 桌子上鋪毛巾，小車放在毛巾上，推它就動，不推就停。 教師活動：你還能舉 出其他的例子來說明這個問題嗎？ 剛才的兩個實驗為什么會出現兩種現象呢？矛盾出在哪呢？ 學生活動：學生舉例討論，比如：自行車蹬一段時間后停止蹬車，自行車會滑行一段距離；溜冰；冰面上踢出去的冰塊。 點評 ：通過舉例進一步理解 物體的運動不需要力來維持 。通過對比實驗可以進行邏輯推理，如果接觸面非常光滑沒有摩擦，那小球會怎樣？ 學生活動：用小球做對比實驗 A、使斜槽和桌面吻合，讓小球從斜槽上滾下，標出滾動距離。 [來源 :學科網 ] 對比發(fā)現，接觸面越光滑，滾動距離越遠。如果接觸面非常光滑小球會永不停止。（力撤物停的原因是因為摩擦力。最早發(fā)現這一問題的科學家是伽利略。要動態(tài)出以下效果： （ 1）對稱斜面，沒有摩擦小球滾到等高。 （ 3）把另側斜面放平，小球要到等高，就會一直滾下去。 點評 ：通過觀察伽利略的理想實驗，啟發(fā)學生在研究科學問題時大膽的設想和科學的推理都是很有必要的。讓滑塊在導軌上滑動，利用光電門測出滑塊在不同位置的速度 。確信他的正確性。 讓學生閱讀課文找出： l、伽利略的觀點。 牛頓第一定律。 伽利略：物體不受力時，運動的物體一直作勻速直線運動。 教師活動：既然牛頓第一定律是最完善的，那么它從幾個方面闡述了力和運動的關系？ 在學生回答的基礎上，進一步總結： 力不是維 持物體運動狀態(tài)的原因，力是改變運動狀態(tài)的原因 。 運動狀態(tài)：速度的大小和方向 。 教師活動：牛頓第一定律可不可以用實驗來驗證？ 什么時候可以看作不受力并舉例說明。因為不受力作用的物體是不存在的。比如：冰面上的滑動的冰塊。 點評 ：培養(yǎng)學生刨根問底的嚴謹態(tài)度。 因為這是一個新概念，學生剛接受可能不是很好理解。 在小車上放一高的木塊，讓小車在光滑的玻璃上運動，前面固定一物塊，當車運動到物塊時被擋住，車上的木塊前傾。 這都是慣性。 學生活動：學生觀察并思考，再進一步理解 慣性：是指物體具有保持原來運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質 。 點評 ：通過生活中的 例子進一步理解慣性。培養(yǎng)學生靈活運用物理規(guī)律解決問題的能力。這個本領與什么有關呢？比如貨車啟動時，由靜止到運動得需要一段時間，是空車好啟動還是滿載時？你還能舉出什么例子來？ 學生活動：學生思考 比如騎 自行車，單人時和帶人時的感覺相比。 點評：通過生活中的一些例子理解 慣性大小與質量有關 ． 三、課堂總結、點評 教師活動：讓學生概括總結本節(jié)的內容。 學生活動：認真總結概括本節(jié)內容，并把自己這節(jié)課的體會寫下來、比較黑板上的小結和自己的小結，看誰的更好，好在什么地方。 教師要放開，計學生自己總結所學內容，允許內容的順序不同，從而構建他們自己的 知 識框架。 1642 年 12 月 25 日生于英格蘭林肯郡格蘭瑟姆附近的沃爾索普村， 1727年 3月 20 日在倫敦病逝。他系統(tǒng)的總結了伽利略、開普勒和惠更斯等人的工