牛顿第一定律的教学

牛顿第一定律的教学（精选12篇）

牛顿第一定律的教学 篇1

【教学设计理念】

通过创设生动有趣的生活情境, 调取学生的前认知并结合学生对事物的认知规律, 引导学生积极主动地参与到学习活动中来, 使他们在辩论、质疑、探究中接受新知。

【学情分析】

牛顿第一定律是由部分实验结果、部分外推假设、部分定义所构成的一个复合体, 其定义本身的表述学生不难记住, 但由于学生物理基础较差, 抽象思维能力不够好, 因此在接受牛顿第一定律上有一定的难度。

【教学目标】

1.理解牛顿第一定律的内容及意义。

2.理解力是改变物体运动状态的原因, 而不是维持物体运动的原因。

3.通过对运动与力之间关系的分析, 培养学生严谨的逻辑推理能力。

4.注意师生间沟通, 创造良好的学习氛围。

【教学重点、难点】

1.重点:本节的重点是正确认识物体运动与力的关系。

2.难点:生活常识使人们对力和运动的关系形成了不正确的认识, 要通过教学使学生克服传统观念, 形成正确的认识。

【教学要点点拨】人类对运动与力之间关系的认识经历了漫长的过程, 究其原因, 是因为人们通常只根据事物的表象得出结论。比如, 桌上的木块用力推它, 它就动, 不用力, 它就静止。同样, 学生在这个问题上也受到日常经验的影响, 有些错误的认识, 若一开始就介绍亚里士多德的观念, 虽节省了时间, 但对消除学生由直觉产生的类似错误不利。所以, 教学一开始由生活经验调出学生对运动与力关系的原认知, 让学生讨论, 在充分思考的基础上去澄清错误认识, 切实理解牛顿第一定律的内容。

【教学教具】身边可利用的物体, 斜面、毛巾、木版、玻璃、滑动的小车、长刻度尺、多媒体设备。

【教学过程】

牛顿第一定律的教学 篇2

本节课包含两个知识，牛顿第一定律和惯性知识。我分为两节课讲解，第一课时讲解牛顿第一定律，第二课时讲解惯性知识和惯性现象。

牛顿第一定律我沿用高中的讲法，首先从生活现象（书中的图）让学生体会力和运动的关系，然后学生说出自己的观点，引入到亚里士多德的观点，再到伽利略的观点，笛卡尔的观点，层层深入，让学生体会物理理论形成探究的过程。最后提出牛顿第一定律。本节课这样很紧凑，刚好可以讲完牛顿第一定律的理解，特别“物体不受力，原来运动的将做匀速直线运动，原来静止的，将永远保持静止”。理解力是改变物体的运动状态的因素。然后将牛顿第一定律应用到实践中解释生活中的问题。如：推物体物体就运动，不推物体它就静止，用亚里士多德和牛顿的观点都能解释，但解释踢出的足球继续在草地上滚动，为什么足球不受向前的力，足球仍然向前运动，只有牛顿的观点能够解释。

惯性知识讲解时，强调对惯性知识的理解，让学生先讨论自己对惯性的理解，并可以举例说明，特别是一切物体在任何情况下都具有惯性，学生若能说明则是最好的。我觉得将惯性类比于睡懒觉的惰性还可以。惯性现象一定要做实验再配合讲解就很好了。

谈牛顿第一定律的实验教学 篇3

关键词:总结;原因;教学建议

牛顿第一定律的实验教学,在中学物理教学中已经很久了。许多教师对于这一定律的教学发表了自己颇有见地的教学见解,我在教学实践中运用这些教学策略时发现,确实可以取得如同一些文献中所述的预期效果。然而,当我设计一些新的情境让学生运用“牛顿第一定律”去解决问题时,却令我们十分吃惊。

学习了《牛顿第一定律》之后,为了检验学生学习和掌握牛顿第一定律的情况,我曾用这样一道题目来检测学生。题目如下:你站在在向前匀速直线运动的汽车里,当你竖直向上跳起并落下后,是落在起跳处,还是落在起跳处后面。全班75%以上的同学答:落在起跳点后面。问其原因,答曰:汽车向前在走。

学生对于“牛顿第一定律”的掌握程度非常之差,这使我困惑不解。为何对同一教学策略结果的评价会出现如此之大的偏差?是教师教的原因,还是学生学的原因,抑或两者兼而有之?这促使我对“牛顿第一定律”的教学进行深层次的思考和研究。

一、总结传统教学模式

通常牛顿第一定律的教学,一般是按教材编排顺序,先进行演示实验引出课题,然后通过讲解伽利略与亚里士多德的争论,消除“力是维持物体运动原因”的错误观念,进一步通过做斜面小车实验证明牛顿第一定律的正确性,最后让学生运用牛顿第一定律去解释日常生活中的现象,从而完成整个教学过程。这种教学效果由前面的例子已经显而易见。

二、查找原因

怎样更好地改进牛顿第一定律的教学效果,使牛顿第一定律的教学效果真正是实实在在意义上的令人满意。我认为,一般形式上的教学方法的改进已是隔靴搔痒,而必须深入到学生的认知结构中去考察学生产生错误认识的根源。

认知心理学的理论告诉我们,学生学习物理概念、规律时所形成的错误,常常是由于其头脑中的前科学概念的影响。

所谓前科学概念,是指学习者在接受正式的科学教育之前,在现实生活中通过长期的经验积累与辨别式学习而获得的一些感性印象,积累的一些缺乏概括性和科学性的经验,是一些与科学知识相悖或不尽一致的观念和规则。比如牛顿第一定律就是如此,学生们在学习之前,总是认为“力是维持物体运动的原因”,这种错误的认为就是学习者的前科学概念。在物理教学中,那种认为“牛顿第一定律”只需要“正面”传授知识,学生就能接受,如果他们仍不理解,可以多讲几遍就能达到目的的想法,实践证明是过于天真了。因为在有些学生的经验中,他们解释用手推车、用脚踢球等一些不易暴露错误观念的生活实例时,也能解释得头头是道。这正是牛顿第一定律教学效果不佳的症结所在。

三、教学建议

在上述研究的基础上,我对《牛顿第一定律》的教学提出如下教学建议:

第一,必须破除教师头脑中的前科学概念。

不少初中物理教师头脑中还具有牛顿第一定律的前科学概念,很难想象出这些教师所教授出的学生头脑中的前科学概念能否加以破除。所以,破除教师自己头脑中前科学概念是牛顿第一定律教学的前提。

第二,注重科学知识、科学方法与科学精神教育。

在“牛顿第一定律”教学中,不仅应当注重定律本身的教学,而且要特别强调定律得出所运用的科学方法。包括理论实验的方法和科学推理的方法,这一点常常是许多物理教师容易忽略的方面。而且,还要结合定律的教学,潜移默化地对学生进行科学精神教育。为什么只有伽利略能够大胆地怀疑亚里士多德延续两千多年的错误结论?引导学生树立起科学的怀疑精神,树立实践是检验真理的唯一标准的信念。这样融知识、方法和精神于一体的教学,才真正体现了牛顿第一定律教学的全部内涵。

比如,我们可向学生布置如下一个问题:匀速向前行驶的汽车前后座位上各有一名同学,两同学同时以相同的速度向后和向前走去,问:是前座同学先走到后座还是后座同学先走到前座?如果学生正确回答了这个问题,说明学生头脑中该问题上的前科学概念已经破除。否则,则认为仍然没有破除。

第三,坚持纠正前科学概念。

“牛顿第一定律”教学设计 篇4

引导学生看两张来自生活的图片 (多媒体投影) :冬奥会冰壶比赛中为什么要先要助滑一段距离?为什么立定跳远不如急行跳远跳得远?要解决这两个问题, 我们首先来研究有关“牛顿第一定律”的知识。

投影:学习目标

1.知道牛顿第一定律的内容, 了解它的探究历程。

2. 通过活动体验任何物体都具有惯性。

二、 自主探究, 合作交流

师:同学们, 前面我们知道力可以使静止的物体运动, 也可以使运动的物体静止, 可见力和物体的运动有密切的关系。

1. 观察课本第71 页图3—1-1, 想想在生活中还有哪些类似的现象?从这些现象中你能得到什么启示吗?

2. 结合生活体验回答下列问题: (1) 怎样能够使静止的足球运动起来? (2) 足球离开运动员的脚以后, 在草地上滚动的过程中速度有何变化? (3) 骑自行车时, 如果停止蹬车, 自行车运动情况会有什么变化?你认为物体的运动是不是一定需要力来维持?物体的运动和物体受力之间可能有什么关系?

3. 亚里士多德和伽利略都对物体的运动和受力关系进行了研究, 你同意谁的观点?

三、展示交流合作学习成果

师:你是同意亚里士多德的观点, 还是同意伽利略的观点?说出你的理由。

生:静止在课桌上的书, 用力一推由静止变为运动, 不推, 重新变为静止。可见, 物体的运动需要力来维持。

四、牛顿第一定律

1.设计实验方案

师:下面请以小组为单位, 根据屏幕上的提示设计出实验方案。

2.结合课本, 分析图2 所示的实验方案。

思考: (1) 为充分显示阻力对物体运动情况的影响, 每次实验时应该控制哪些因素相同?如何改变物体受到的阻力?

(2) 为什么让小车从斜面的同一高度滑下?

(3) 小车在不同材料的平面上最终停下来的原因是什么?

(4) 设计一个记录实验数据的表格。

(5) 设想一下, 如果水平面足够光滑 (没有任何阻力) , 小车的运动情况会怎样?

(6) 展示交流合作学习成果

五、阅读理解

师:运动的物体不受力将一直运动下去, 那静止的物体如果不受力, 会永远保持静止。牛顿在前人的基础上, 进一步概括总结得出著名的牛顿第一定律。下面请同学们阅读理解牛顿第一定律的内容。

(学生阅读)

师:关于牛顿第一定律, 大家还有补充或疑问吗?

生1:我补充一下, 牛顿第一定律是在实验的基础上经过进一步的推理得出的, 这种方法叫理想实验法。

生2:牛顿第一定律适用于一切物体。

六、惯性

师:牛顿第一定律还指出一切物体都具有的一种性质, 我们把这种性质叫惯性。

1. 思考、讨论问题:冬奥会冰壶比赛中为什么要先先助滑一段距离?

2. 演示实验:将小木块放在小车上, 小木块随小车一起运动, 小车突然停止, 木块飞出。并让学生讨论分析。

3.试一试:请你在地面上用力竖直向上跳起, 观察一下, 落地点将落在起跳点的前边、后边还是起跳点上?

4.精彩展示:课前选出6 个学习物理困难的学生, 两人一组, 提前练习下面3 个实验中的一个, 课上让他们精彩展示。

(1) 将纸条压在玻璃板下, 猛然抽出玻璃杯下的纸条。

(2) 将6 个象棋子叠起来, 让两个学生展示迅速击打最下面一枚棋子。

(3) 在装有水的杯子上放一硬纸片, 纸板上放一鸡蛋, 迅速击打鸡蛋下的硬纸板。

学生讨论分析。

师:大量事实表明, 一切物体都有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。我们把物体保持运动状态不变的性质叫做惯性。

5. 观看视频, 小组讨论:让学生观看拍打灰尘、锅炉工人填碳、足球的“香蕉球”在空中的运动轨迹、奥运会男子百米决赛冲刺终点, 驾驶员系安全带等方面的视频片段。学生以小组为单位, 讨论分析上述生活中的惯性现象。

七、学习小结 (略)

牛顿第一运动定律高中的教学 篇5

摘要：本文从几个角度表明了现行高中物理教材中关于牛顿第一定律教学的一些问题，提出了一些新的观点与方法

关键词：自然观 、方法论 、惯性

一、关于历史与内容

课本上将这一节（1）的内容分成两个部分，即将牛顿第一定律的内容与建立牛顿第一定律的历史区分开来。作者的这一增加学生的科学历史观的企图无疑是正确的：“作为思想形式的自然科学，存在于且早已存在于一个历史的连贯性中，并且为了自身的存在，它依赖于历史思想……一个人除非理解历史，否则他就不能理解自然科学（2）”。可是,另一方面，在作者看来,这样一种对课本内容的划分是有疑问的。最起码的是，这种划分把牛顿第一定律当成一个不变的、终结性的东西。对牛顿之前，讲了从亚里士多德以来的两千年的历史，而对牛顿之后却什么也不讲，这就使学生对牛顿第一定律的领悟有一种僵化的感觉。作者认为，在牛顿第一定律的历史与内容的关系中至少要考虑到下面两个问题。

第一，课本上引述了一段亚里士多德的话：“必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止下来。”对于这样的一种写作方式与引述的这样一段内容，作者不敢苟同。从写作方式上而言，作者认为，我们应当对在人类历史长河中有卓越贡献的人物的论述是肯定性的。要是在教科书中纯粹来论述否定性的人物或否定性的结论的话，那何必要用亚里士多德来开刀呢，人类历史长河中这类人物简直是多得不计其数。或许，这种陈述方式是来自于思想界的习惯。真像黑格尔所说（3）：“亚里士多德乃是从来最多才最渊博（最深刻）的科学天才之一，――他是一个在历史上无与论比的人……虽然他许多世纪以来乃是一切哲学的教师,但却从没有一个哲学家曾被完全没有思想的传统这样多地歪曲过,这些关于他的哲学的传统的说法,过去一直被保持着,到今天情形还是如此。人们把与他的哲学完全相反的观点归之于他。柏拉图的著作被广泛地阅读，亚里士多德则直到最近几乎还未被认识，所流行的乃是关于他的一些最错误的偏见。”

从内容上而言，事实上，课本上引述的亚里士多德的话，同亚里士多德关于力和运动关系的论述是有出入的。关于这一个问题，由于太过于复杂，作者将另文论述，只是在这里需要指出：亚里士多德关于力与运动方面所论述的原义和这里大相径庭；我们应当在古希腊哲学的背景中去领会亚里士多德关于力与运动关系的论述；或者可以更直截了当地说，亚里士多德根本没有讲过引文中的话！（4）

仍然，我们通常认为经典力学起源于人们对于亚里士多德物理学的批判。但从历史的观点来看，经典力学毫无疑问与亚里士多德物理学及中世纪物理学有着紧密的关系。因而，我们不能用非此即彼的态度来给真实而复杂的历史下一个粗暴而简单的结论。

另外一点需要特别指出的是，根据作者的研究，由于牛顿第一定律与牛顿第二定律有本质的`区别（5）。与牛顿第一定律的发展有历史渊源的亚里士多德物理学中的内容不是力与运动的关系（事实上这是与牛顿第二定律的发展有历史渊源的），而是亚里士多德关于“天然运动”（6）与“天然处所”的观点。当然，这一点对一般的读者来说可能太为难了，但作者有责任指出这一点。事实上，我们从牛顿所列举（7）的关于牛顿第一定律的例子中就可看到这一踪迹。

第二，惯性定律是人类理性在两千多年的历史长河中发展的产物，它不仅在牛顿之前经历了曲折的发展历程，在牛顿之后也有了很大的发展。在这里特别一提的是爱因斯坦与诺特尔对惯性定律的发展所作出的创造性工作。特别是爱因斯坦在创建了广义相对论以后，使得惯性定律变得更有包容性：“物理学定律比牛顿所想象的情况简单得多。我们不需要对偏离惯性定律的情况作出解释。因为根本不存在偏离惯性定律的情况，所有运动都是惯性运动，所有物体完全沿着时空的自然等直线运动。这些等直线的形状则取决于对这些等直线进行观测所处的参照系。在惯性参照系中，等直线碰巧是直线。在其他参照系中等值线为曲线。在惯性参照系与其他参照系之间不存在任何实质的

初中物理牛顿第一定律教学研究 篇6

一、为了检验学生学习和掌握牛顿第一定律的情况，我们曾用这样一道题目来检测学生

题目如下：你坐在向前匀速直线运动的汽车里，将手中的钥匙竖直上抛，问当钥匙落下来时是落在手里，还是落在手后面。全班56名同学在试卷上皆答：落在手后面。问其原因，皆曰：汽车在走，而钥匙抛出后不再向前走了。

二、怎样更好地改进牛顿第一定律的教学效果，使牛顿第一定律的教学效果真正是实实在在意义上的令人满足

我们认为，囿于一般形式上的教学方法的改进已是隔靴搔痒，而必须深入到学生的认知结构中去考察学生产生错误认识的根源。

认知心理学的理论告诉我们，学生学习物理概念、规律时所形成的错误，常常是由于其头脑中的前科学概念的影响。所谓前科学概念，是指儿童在学习物理课程以前的生活实际中，对各种物理现象和过程在头脑中反复建构所形成的系统的但并非科学的观念。比如牛顿第一定律就是如此。在物理教学中，那种认为只需要“正面”传授知识，学生就能接受，如果他们仍不理解，可以多讲几遍就能达到目的的想法，实践证明是过于天真了。因为在有些学生的经验中，早已有了与亚里士多德“力是维持物体运动原因”的理论类似的观念。这样，当他们学习了牛顿第一定律之后，就可能把定律纳入到自己原有的认知结构中，牛顿第一定律实际上成了“力是维持物体运动原因”的代名词。让他们解释用手推车、用脚踢球等一些不易暴露错误观念的生活实例时，他们也能解释得头头是道。但当解释用手抛钥匙、飞机扔炸弹的例子时，他们却又运用亚里士多德的理论去解释，其错误观念暴露无遗。这正是牛顿第一定律教学效果不佳的症结之所在。

三、研究和改进牛顿第一定律的教学，应当了解学生头脑中前科学概念的特点

第一，学生头脑中的前科学概念是自发形成的。第二，学生头脑中的前科学概念具有隐蔽性。第三，学生头脑中的前科学概念具有顽固性。国内外物理教育界近年来的一些研究表明：一旦学生对某些物理现象形成了前科学概念，要想加以转变是极其困难的。尤其那些在人类科学认识史上经历了曲折历程的前科学概念，更是如此。

按照皮亚杰的理论，学生认识什么和如何行动，主要决定于他们所具有的认知图式（思维模式），而不完全取决于教师所讲述的内容。他们按照自己已有的图式吸收和排斥信息。在有错误认识存在的情形下，就会在头脑中形成和正确信息极不相同的东西。

四、在上述研究的基础上，我们对牛顿第一定律的教学提出如下教学建议

1、注重科学知识、科学方法与科学精神教育。在教学中，不仅应当注重科学知识教学，而且要特别强调定律得出所运用的科学方法。包括理论实验的方法和科学推理方法，这一点常常是许多物理教师容易忽略的方面。而且，还要结合定律的教学，潜移默化地对学生进行科学精神教育。为什么只有伽利略能够大胆地怀疑亚里士多德延续2000多年的错误结论？引导学生树立起科学的怀疑精神，树立实践是检验真理的唯一标准的信念。这樣融知识、方法和精神于一体的教学，真正体现了牛顿第一定律教学的全部内涵。

2、必须破除教师头脑中的前科学概念。由于不少初中物理教师头脑中还具有牛顿第一定律的前科学概念，因此，很难想象出这些教师所教授出的学生头脑中的前科学概念能够加以破除。所以，破除教师自己头脑中前科学概念是牛顿第一定律教学的前提。

3、破除学生头脑中的前科学概念。由于在牛顿第一定律教学中学生头脑中存在着前科学概念，教师必须促使学生头脑中前科学概念的转变，在他们的头脑中引发认知冲突和危机，使他们头脑中原有的观念与当前面临的现实产生无法调和的矛盾，促使原结构的解体和新结构的建构。这种过程可以说是在学生头脑中引发了一场科学革命。比如，可向学生布置如下一个问题。匀速向前行驶的汽车前后玻璃窗上各有一只蜜蜂。两只蜜蜂同时以相同的速度向前后窗飞去，问前窗蜜蜂先飞到后窗，还是后窗蜜蜂先飞到前窗？如果学生正确回答了这个问题，说明学生头脑中该问题上的前科学概念已经破除。否则，则认为仍然没有破除。

牛顿第一定律的教学 篇7

师:同学们请看大屏幕。请看图中警察正在让司机干什么?

生:让司机系好安全带。

师:对, 为什么要系安全带?不系会怎样?

生:系安全带比较安全, 不然紧急刹车时, 人可能会受伤, 很危险。

师:说得非常好, 其实这一情境中蕴含着我们今天要学的一些物理知识。请大家把物理课本翻到16页, 我们一起来学习第八章《运动和力》的第1节《牛顿第一定律》。 (板书课题:第1节牛顿第一定律。)

二、怀揣好奇, 走进新课

(一) 一个问题, 两种看法

师:同学们请看大屏幕。

师:滑板车在沿水平方向运动时, 如果我们不再蹬地, 他最终会停下来, 为什么?

生:滑板车不受力了就不运动了。

师:也就是说你认为, 物体运动需要力来维持, 对吗?

生:对。

师:有一个人也是这么认为的, 这个人就是古希腊学者亚里士多德。但还有一个人, 他不这么认为, 这个人认为物体运动并不需要力来维持, 运动的物体之所以会停下来, 是因为受到了阻力, 也就是说按照他的观点, 滑板车最终会停下来是因为滑板车受到了阻力作用。那这个人是谁呢?他就是伽利略。到底哪个观点正确呢?下面我们先按照伽利略的观点来研究一下这个问题。也就是探究阻力是否会对物体运动有影响。

板书:阻力对物体运动的影响

(二) 各显神通, 合作探究

师:同学们请看大屏幕。

师:下面请以小组为单位, 结合课本, 根据大屏幕上的提示完成实验探究。并思考以下问题:

(1) 小车在不同材料的水平面上最终停下来的原因是什么?

(2) 哪个水平面的阻力小?哪个水平面的小车滑行的距离大?

(3) 设想一下, 如果水平面足够光滑 (没有任何阻力) , 小车的运动情况会怎样?

(教师深入各组指导。)

(三) 展示成果, 交流观点

师:同学们都做完了实验, 下面我们请同学们展示实验的结果和结论。

投影实验结果:

师:根据以上结果, 我们得到的结论是:阻力对物体运动是有影响的, 水平面越光滑, 小车受的摩擦阻力越小, 小车运动的距离就越远。假如水平面对小车完全没有摩擦阻力, 小车将一直运动下去。也就是说, 运动的物体在不受力时, 会一直运动下去, 不需要力来维持物体的运动。

师:反之, 水平面越粗糙, 小车受的摩擦阻力越大, 小车运动的距离就越近, 最终停下来。也就是说, 运动的物体在受力的作用时, 可能会停下来, 说明力可以改变物体的运动状态。

(板书:力不是维持物体的运动状态的原因;力是改变物体的运动状态的原因。)

师:同学们请看大屏幕 (视频) :目前的一项体育项目———冰壶运动, 由于冰壶运动过程中阻力很小, 能以几乎不变的速度前进。

师:在我们今天看来是非常简单的道理。在被发现的最初往往是非常艰难的, 如果没有坚强的意志和信念, 没有足够的事实和理论依据去支持, 许多人可能会放弃, 但伽俐略没有放弃。

(四) 继续讨论, 完善成果

师:运动的物体不受力将一直运动下去, 那静止的物体如果不受力, 会怎样呢?

生:永远保持静止。

师:牛顿在前人的基础上, 进一步概括总结得出著名的牛顿第一定律。下面请同学们阅读理解牛顿第一定律的内容。

(板书:一切物体在没有受到力的作用时, 总保持静止状态或匀速直线运动状态。)

师:适用范围为一切物体, 条件为不受力。

师:关于牛顿第一定律, 同学们还有补充或疑问吗?

生:我补充一下, 牛顿第一定律是在实验的基础上经过进一步的推理得出的, 这种方法叫理想实验法。

师:你补充得很好!

生:牛顿第一定律是在任何情况下都成立吗?师:是的, 牛顿第一定律适用于一切物体。

(五) 深入研讨, 总结新知

师:从牛顿第一定律可以得知, 如果物体不受力的作用, 原来静止的物体将一直保持静止状态;原来运动的物体将保持其速度一直运动下去。这说明……

(板书:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质, 我们把这种性质叫惯性。)

师:同学们请看大屏幕。

1.如上图, 拨动簧片, 把小球与支座之间的金属片弹出时, 小球并没有随金属片飞出。你能说说发生这一现象的原因吗?

2.行驶中的汽车突然刹车时, 乘客身体会前倾;汽车突然开动时, 乘客身体会向后仰。想想看, 身体向后仰的原因是什么?

师:下面同学们分组讨论。 (教师深入小组参与讨论。)

师:下面请同学们各抒己见, 说说上述现象产生的原因。

生:金属片被弹出时, 上面的小球由于惯性要保持原来的静止状态, 所以不会随金属片飞出。

生:汽车突然刹车时, 乘客的脚已随车停止运动, 而身体的上部要保持原来运动的状态, 因此身体会前倾。

生:汽车突然开动时, 乘客的脚已随车开始运动, 而身体的上部要保持原来静止的状态, 因此身体会向后仰。

(六) 学以致用, 体验收获

师:惯性的应用十分广泛, 对人类有利的一面我们要加以充分利用。

生:运动员助跑后, 利用惯性能跳得远些;

生:斧头松了, 利用惯性可将斧头牢牢地套在斧柄上。

师:当然, 对人类不利的一面, 需要防范。

生:如前面提到的警察让司机系好安全带就是防止惯性带来的危害。

三、梳理整合, 迁移提高

1.师:请同学们想一想:本节课的学习内容有哪些?它们之间有什么内在的联系?请用你喜欢的图示方法表示出来。

学生思考交流并尝试画图。

2.各小组推出代表进行展示、交流。学生在互评、自评中取长补短, 知识框架得到修正、完善。

牛顿第一定律的教学 篇8

一、引入新课

【投影】一代代科学家探索自然奥秘的努力, 就像是福尔摩斯侦探小说中警员破案的过程.

二、新课教学

【教师引导】让我们大家穿越历史来当一次探员, 探究力和运动的关系吧. 我们先来根据实际经验思考并回答下列问题:

1. 书本放在讲台上处于静止状态, 怎样才能让它运动? (图 1)

2. 手推着粉笔盒运动, 撤去推力, 将会怎样? ( 图 2)

【演示实验】教师引导学生得出生活经验结论.

【学生回答】得出了这样的结论:必须有力作用在物体上, 物体才能运动, 没有力的作用物体就静止在一个地方.

【教师引导】大家能用一句话总结吗?

【学生回答】总结:力是维持物体运动的原因.

【教师引导】大家都同意亚里士多德的观点吗? 请思考.

【教师引导】如果不同意, 你能指出上面结论出现的错误原因吗? 300多年前有一个伟人也不同意这种观点, 并通过观察和实验得出了不同的结论.

【观察】小车在粗糙程度不同的平面运动实验. (图3)

【教师引导】我们可以得出怎样的结论?

【学生回答】结论:小车停下来是摩擦阻力作用的结果.

【模拟实验】伽利略理想斜面实验. (图4)

【教师引导】通过伽利略理想斜面实验请思考怎样驳倒亚里士多德的观点呢? 这个实验得出了什么样的结论?

【学生回答】结论:力不是维持物体运动的原因.

【教师引导】伽利略提出了和亚里士多德截然相反的观点, 使物理学前进了一大步, 爱因斯坦的评价说:“伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一, 它标志着物理学的真正开端. ”

【教师引导】我们看到了伽利略的巨大成就的同时, 我们还有一个疑问, 永远运动下去的小球将做怎样的运动呢?

【学生回答】

【教师引导】另一个伟人对这进行了补充, 这个人就是物理和数学家笛卡尔. 笛卡尔补充了什么?

【引导学生回答】结论:那时还没有匀速直线运动的概念, 用今天的话说, 补充了匀速运动的物体不受力还将做匀速直线运动.

【教师引导】回顾两位大师的理论我们可以得出怎样的结论?

【学生回答】物体的运动无须力来维持, 运动的物体不受力时将做匀速直线运动.

【教师引导】牛顿自己很谦虚的说, “如果说我看得更远一些, 那是因为我站在了巨人的肩上. ”学完牛顿第一定律, 我们会发现牛顿讲的既是谦虚的话, 也是实在的话. 让我们一起来了解牛顿第一定律.

牛顿第一定律内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态, 除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.

【教师引导】在伽利略的那个年代, 不可能找到没有摩擦力的情况, 那么, 我们今天的实验室里能不能找到没有阻力的情况呢?

【学生回答】在实验室中有气垫导轨. 物体在气垫导轨上运动阻力很小, 可以认为没有阻力的情况来对待.

【教师引导】你能设计一个简单的实验来粗略地验证牛顿第一定律的内容吗?

【学生分组实验验证】 ( 注意一定要调平气垫导轨) (图5)

(1) 把物体静止在气垫导轨上;

(2) 在导轨的一端给滑块一个初速度, 测量滑块一次经过两个光电门的速度.

【学生回答】物体静止在气垫导轨上, 受力平衡, 相当于物体不受力, 物体静止;匀速运动的物体在受力平衡, 相当于物体不受力时, 经过两光电门是速度几乎相同, 说明运动的物体不受外力时仍匀速运动. 这个实验就验证了牛顿第一定律.

【教师引导】让学生思考对牛顿第一定律大家还有什么进一步的理解和体会呢?

【教师引导】“一切物体”指什么?

【学生回答】包含了宇宙万物.

【教师引导】牛顿第一定律中还有一句话, 直到有外力迫使它改变为止, 这是牛顿第一定律画龙点睛之笔, 把几千年都争论不休的问题解决了. 力的作用是什么呢?

【学生回答】力是改变物体运动状态的原因.

【教师引导】“总保持静止或匀速直线运动”, 即每个物体都要保持静止或匀速直线运动状态. 所有物体都具有的, 当然是物体本身的一种属性, 就像每一个物体都具有质量一样. 牛顿认为这种属性的特征就是不愿改变现状, 有点懒惰, 所以牛顿给它取名为Inertia (惰性, 迟钝) , 翻译过来就叫惯性. 所以牛顿第一定律也叫惯性定律. 牛顿的第一个贡献就是引进了惯性这个概念.

【教师引导】惯性就是物体要保持他们原来的匀速直线运动或者静止的状态, 或者说, 它们具有抵抗运动状态变化的“本领”, 这“本领”的大小与哪些因素有关呢? 大家通过生活中的实例分析来佐证自己的观点.

【学生回答】大家举例来源于生活:相同速度而来的羽毛和火车, 火车“杀伤力”更大.

【教师引导】大家举例来源于生活, 有很多干扰的因素, 我们能不能用实验来验证一下我们的观点呢?

【演示实验】气垫导轨上放质量不等的两滑块, 用绳系好, 中间放一个弹簧, 烧断绳子, 观察滑块运动状态变化的情况.

【学生回答】通过观察和实验表明, 在受力相同的情况下, 质量是物体惯性大小的唯一量度.

【教师设问】校园安全问题一直关系同学们的切身利益, 学习惯性对我们的生活有何启示作用呢?

【视频播放】汽车碰撞实验. (图7)

【学生体会】汽车的质量很大, 所以它的惯性也就很大, 运动的汽车不易很快停下来. 所以我们在马路上走路时刻要有道路安全意识.

三、学生课堂小结

1. 沿着物理前辈的足迹探究出牛顿第一定律;

2. 学习了牛顿第一定律内容及理解;

3. 学习了惯性及其唯一量度以及对交通安全的启示;

4. 用例题对知识加以巩固和进一步的理解.

《牛顿第三定律》的教学与评析 篇9

根据教材 (人教版物理必修1第四章第五节) 的功能及新课标的要求, 并联系学生的实际情况, 我将教学目标这样定位:

1. 知识教学

(1) 知道作用力与反作用力的概念;

(2) 理解并掌握牛顿第三定律;

(3) 区分平衡力跟作用力与反作用力。

2. 能力训练

(1) 自主探索、分析、总结规律的能力;

(2) 在具体问题分析中应用牛顿第三定律的能力;

(3) 语言表达能力。

3. 德育渗透

(1) 勤于动手、敢于实践、勇于创新的精神;

(2) 体验物理就在身边, 感受物理世界的美妙。

二、教学重点和难点

为实现教学目标, 我确定重点、难点如下:

1. 重点

(1) 掌握牛顿第三定律;

(2) 区分平衡力跟作用力与反作用力。

2. 难点

区分平衡力跟作用力与反作用力。

3. 重点的突出及难点的突破

(1) 改演示实验为学生自主探索实验, 得出牛顿第三定律;

(2) 利用视频资料、图片, 通过列举典型实例, 让学生观察、体会, 正确解释、描述;

(3) 通过典型例子的分析, 使学生总结出平衡力跟作用力与反作用力的不同之处, 突破难点。

三、教法学法与教学互动

1. 教学方法

从教育学角度看, 教学的本质就是活动。从新课程的理念出发, 为充分发挥学生的主体作用, 本节课采用的教学方法为实验法、探索法、举例法。通过创设问题情景, 激发学生兴趣, 触动学生思维, 以问题为中心, 促使学生自主实验探索, 让学生经历建立物理规律的全过程, 从而使学生对所得出的结论深信不疑, 体验成功的喜悦。最后通过典型实例, 让学生分析讨论、合作交流, 顺利解决问题, 渗透“学以致用”的思想。

2. 学法指导

学而得法是教学的最终目的, 恰当的学法指导不仅可以突出学生在教学中的主体地位, 还有利于形成师生互动, 使教学轻松而高效, 教学气氛活跃。本节课通过教师设问和学生动手自主实验, 教师指导学生学会观察、学会实验、学会总结规律。教师还通过列举典型实例, 指导学生学会分析讨论, 应用物理知识解释生活现象, 进行知识的迁移, 形成教学过程的师生互动。

四、课时安排

1课时

五、教学程序

为实现教学目标, 让学生能在开放而富有创新的活动氛围中学习, 我分了五个环节安排教学程序 (如下图所示) :

具体程序是:

例1观看刘翔的110米栏破纪录的视频录像, 带领学生鼓掌, 引导学生体会“相互”作用的含义。

引导学生思考:鼓掌时, 左手不动, 右手主动击打左手, 你的感觉是以下哪种情况?

() 只是左手有感觉。

() 只是右手有感觉。

() 左手和右手都有感觉。

例举生活实例, 如: (1) 打球时两运动员相碰时, 两人会有什么感受?

(2) 高速行驶的两车相碰会发生怎样的后果?让学生自已举生活实例, 引导学生分析得出结论。

结论:两物体相互作用时, 一个物体受到了力, 同时另一个物体也会受到力, 可见力是成对出现的, 我们把其中一力叫“作用力”, 那么另一个力叫。

评析:让学生进入多媒体再造的具体情景及日常生活实例中, 让学生真切体会物体间力的作用是相互的, 很自然地引出作用力与反作用力的概念。

创设情景, 领悟出“相互作用的两个力之间有什么关系”。利用视频资料、图片, 通过列举典型实例, 让学生观察、体会, 领会相互作用的两个力之间有什么关系。

例2视频演示 (1) 两人分坐两辆冰车互推; (2) 两磁铁间的相互吸引; (3) 手拉同时拉两根挂钩连在一起的弹簧。结论:作用力与反作用力:

(1) 是同时产生同时消失。

(2) 是同性质的力。

评析:通过创设情景, 激发学生寻求物理规律的好奇心、探究欲, 以形成一种“未成曲调先有情”的良好课堂基调。

小组讨论, 合作交流, 动手实验, 探索相互作用的两个力之间的关系。

结论:作用力与反作用力是:等大、反向、共线、异物、同性质、同变化。

规律:牛顿第三定律

(1) 内容:两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等, 方向相反, 作用在同一条直线上。

(2) 数学表达式:F=-F'

(3) 意义:牛顿第三定律提示了物体之间相互作用的必然联系, 使人们不仅可以通过牛顿第一定律和牛顿第二定律来研究单个物体的运动, 还可以把两个以上物体的运动联系起来研究。

评析:学生通过自主实验, 体验知识的发生、形成过程, 将静态的知识变为动态的实验探索, 然后由学生分析讨论、合作交流、寻找规律。改演示实验为学生自主探索实验, 得出牛顿第三定律。

立足已学知识, 建构牛顿第三定律。

知识链接:力有三个要素:大小、方向、作用点。我们学习过用“力的图示”详细描述力, 用“力的示意图”简要描述力。

结论:作用力和反作用力的作用点, 作用在 (同一、不同) 物体上, 效果是 (能、不能) 抵消的。

牢记物理规律, 辨析典型难点。

例3正确理解牛顿第三定律, 回答以下问题:

(1) 火箭发射上天, 是受到一个向上的作用力, 那么反作用了谁呢?

(2) 小明扔了个蓝球砸在你身上就跑走了, 你没办法反作用他, 这是不是说明作用力与反作用力可以不同时?

(3) 质量小的物体和质量大的物体对拉, 作用力和反作用力还会大小相等吗?你能设计个实验验证一下你的猜想吗?

(4) 小孩子和大人拔河, 大人一般会赢, 是大人的拉力比小孩的拉力大吗?

(5) 鸡蛋和石头相碰, 鸡蛋一般会破而石头没事, 是石头给鸡蛋的力更大些吗?

例4分析小孩子与大人拔河比赛中胜、负原因结论:作用力和反作用力总是大小相等的, 跟物体的质量、运动状态无关, 至于可能出现不同的结果, 那是因为还有其他的因素影响。

评析:物理知识不能脱离生活而存在。为加深学生对牛顿第三定律的理解, 我设计了典型的几道题, 针对学生在日常生活中形成的错误和直觉的诊断, 应用所学知识进行修正, 形成知识的同化。

体会“一对平衡力”和“一对作用力和反作用力”的异同。

知识链接:单个物体处于“静止”或“匀速直线运动”状态时, 物体受力平衡。平衡力的特点:等大、反向、共线、异物。

例5水平桌面上放一黑板擦, 黑板擦处于静止状态。填充以下的空格。

(1) 桌子对黑板擦有个向上的支持力, 但黑板擦不向上运动而是保持静止, 可见黑板擦还受到一个向下的, 它们是一对。

(2) 黑板擦对桌子有个向下的压力, 但桌子不向下运动而是保持静止, 可见桌子还受到一个向上的, 它们是一对。

(3) 做个对比:一对作用力与反作用力是:等大、反向、共线、异物、同性质、同变化。一对平衡力是:等大、反向、共线、。

作业训练, 巩固新知:

(1) 分析人在走路时, 有几对作用力和反作用力?

(2) 竖直方向的电线下吊着静止的电灯, 下面的说法中正确的是: ()

A.电灯受到的重力和电线对它的拉力是一对作用力和反作用力;

B.电线对电灯的拉力大小, 等于电灯受到的重力;

C.电灯对电线的拉力就是电灯受到的重力, 这两个力的性质相同;

D.电灯对电线的拉力和电线对电灯的拉力是一对作用力和反作用力。

(3) 设想你处在遥远的天空, 面前有一个与你相对静止的巨石, 你轻轻推它一下。试描述这块巨石和你自己在推石时和推石后的运动情况。如果巨石静止地放在地面上, 结果会一样吗?为什么?

六、板书设计

为突出教学的重点、难点, 我设计了简洁、清晰的板书。

七、教学预估

高中物理牛顿第二定律教学浅谈 篇10

一、关于牛顿第二定律

在牛顿第二定律中,物体加速度大小随着物体自身受到的作用力增大而随之增大,与此同时物体质量趋于减小,合外力方向与加速度方向相一致,即公式为F=ma。牛顿第二定律是对物理学中运动和力关系的一种概括,是较为经典的物理学定律。曾经在惯性定律中我们了解到并非是导致物体运动的原因,显然这与生活经验内容相违背,而在牛顿第二定律中我们认识所谓的运动过程侧重是指物体运动过程中状态的变化,在力的作用下物体运动方向或是速度发生了改变。

1.相互作用力

物理运动状态发生改变是受到力的作用的影响,我们经常在生活中碰到这样的例子,比如车辆在行使过程中的加速或是减速操作正是由于车辆自身运动速度受到摩擦力和牵引力的影响。加速运行时气缸中有大量汽油在燃烧,在传动装置作用下牵引力产生,加之滚动摩擦力的影响,使得车辆运动方向与合力方向相一致,进而形成加速运动的状态,这一过程中滚动摩擦力随之增大,直到与牵引力达到相互平衡的状态。

2.重力场运动

除了相互作用力和运动之间的关系问题外,牛顿第二定律在力学方面还涉及到重力场中力的应用问题。比如石子在斜上抛过程中初始的力一般都较为短暂,不易被察觉,在较大的加速度作用下飞快运动。需要注意的是,在初始力作用下石子运动速度减少再受到初始力作用影响,这其中不计与空气摩擦产生的作用力,因此重力是唯一对石子产生的作用力。在重力的影响下,石子对应的运动状态有了显著改变,这可从运动石子的大小及运动速度等方面得以体现。从运动合成及分解原理分析,这一运动作用力可被划分为垂直方向上的作用力与水平运动方向上的作用力两个方面。水平方向并不存在其余外力的影响,因此对应的石子运动速度并不会产生明显变化,至于垂直方向上的作用力则是受到重力的影响,并且在重力方向上还存在加速度的影响,这就使得垂直方向上的石子运动在具体速率方面呈现出先减小,而后在反方向迅速加速运动的现象。

二、牛顿第二定律实验操作

作为物理概念从理论演变为现实的必要基础,实验操作的重要性不可忽视,实验是帮助学生提升对物理概念感性认知的最直接手段。关于牛顿第二定律的实验操作过程可从教材中的实验获得教学灵感,以此加深学生对牛顿第二定律内容的本质理解。

1.实验装置

如下图1所示,实验过程中的长木板需要在其中一端设计定滑轮,并将其设定为滑块A与B,二者材料相同,置于长木板后借助不可伸长的轻绳连接滑块A与B,并将右边连接与打点计时器纸带相穿。

2.细节引导

缓慢抬起长木板后在滑块A置于长木板处时将其固定住,尽管教师能够理解这是平衡摩擦力作用,然而学生却可能存在不明白的地方,这就需要教师对其进行有效的引导,比如对学生提问若是模板抬起角度小则对应的滑块A会不会出现下滑现象。能够沿着长木板下滑这一过程能够阐述怎样的道理,这能够帮助学生更好地理解和运用摩擦力的概念。

3.实验分析

实验完成后教师可指导学生借助坐标纸上作图的方式来加深对牛顿第二定律相关概念的理解,牛顿第二定律关系图中的a-F或a-1/M直线是过原点的,然而实际操作过程M中学生能够计算得到的数据却并不一定达到预期效果,经常出现的情况是图像末端在原点处发生弯曲,进而导致图像不经过原点。学生可以分析若是摩擦力平衡状态下发生倾角过大或是过小的问题则对应的数据图像是怎样的,发生图像末端弯曲的主要原因是什么。对待真实的实验结果,学生应当寻找其中存在的原因,切忌简单化处理,并对其中的预期现象进行深入阐述,理清牛顿第二定律的概念,形成正确的实验认知,这是掌握和应用物理知识的关键所在。

4.习题评讲

作为物理问题情境设置的重要方式,习题的评讲过程能够帮助学生更好地实现对内化规律的吸收,且促进学生实验技能与方法的完善,这既是实验延伸的重要过程,更是对牛顿第二定律的有效应用,习题评讲中能够再一次对实验过程进行受力分析,加深理解。

综上所述,除了物理思想外,牛顿第二定律中还包含了丰富的物理实验方法,是后续物理课程学习的重要基础,这就需要教师在讲授牛顿第二定律时融入该定律建立与推导的相关过程,引导学生了解牛顿第二定律的形成全过程,这不仅能够让学生更好地掌握基本物理知识,且有利于学生对自然界运动定理的理解,这对于学生科学素养的提升和正确实验观的树立都有积极影响。

摘要：作为高中阶段物理学科中重要概念之一,牛顿第二定律在整体知识结构中有着重要的承上启下作用,是对高中阶段物理知识的有效连接。不少物理教育工作者将牛顿第二定律视为高中物理教学的核心。依据自身从事高中物理教学的多年经验,笔者针对高中物理牛顿第二定律中的力学知识进行了知识框架的概括总结。

正确理解和应用牛顿第一定律 篇11

一、理想实验是物理学发展过程中的一种重要的研究方法

伽利略的理想斜面实验虽然是想象中的实验，但这个实验反映了一种物理思想，它是建立在可靠的事实基础之上的，以事实为依据，以抽象为手段，抓住主要因素，忽略次要因素，从而深刻地揭示了自然规律.也给我们研究物理问题提供了一种重要方法.

1.观察现象，发现问题：让小球从一个斜面（如图1中OP）的高处滚下，它会滚上另一个对接的斜面（如图中PQ），摩擦力越小，小球越能接近于达到滚下前的高度.

2.提出假设：如果没有摩擦，让小球从斜面OP上滚下，观察它在对接的斜面PQ的运动情况.

3.运用逻辑推理：①小球将会达到滚下前的高度；②如果对接斜面的倾角越小，小球在斜面上保持运动的距离越大；③如果对接的斜面倾角为零，成了水平面，小球将以恒定速度永远运动下去.

4.通过实验对推论进行验证，对结论进行修正和推广.伽利略理想实验的结论为牛顿第一定律奠定了基础，但不等同于后来的牛顿第一定律.伽利略那时还未出现重力概念.他预想到地球上的物体如果在没有阻力的水平面上运动，将以恒定的速度持续运动下去.因为地球是球状的，地球上的水平面不断延伸，是个球面，所以他所设想的永恒的匀速运动是网周运动.

例1 伽利略对运动的研究创造了一套对近代科学发展极为有利的科学方法，给出了科学研究的基本要素.伽利略设想了另一个理想实验，如图2，其中有一个是经验事实，其余是推论.

①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度

②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面

③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度

④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它咸水平面，小球要沿水平面做持续的匀速运动

在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论.下列关于事实和推论的分类正确的是

（）

A.①是事实，②③④是推论

B.②是事实，①③④是推论

C.③是事实，①②④是推论

D.④是事实，①②③是推论

请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列____（只要写序号即可）

解析在正确理解伽利略理想实验的基础上可知答案为：B②、③、①、④

例2 有一位古代哲学家曾经把自然界的运动分为两种：一种是天然运动，轻的东西如气、火向上走，重的东西如水、土向下跑，这是天然运动.它是由物体的本性决定的，一旦物体达到了自己天然的位置，就不再有运动的倾向了.另一种是受迫运动，如水平地面上的马车，只有马的拉力才能迫使马车运动，这样的运动是受迫运动.地面上物体的运动都是受迫运动.外力一旦消失，受迫运动也就停止了.请你说说这位哲学家的思想有哪些闪光点？

解析 （1）这位哲学家对错综复杂的自然现象进行详细的观察，并且对观察的结果进行分类的做法是可贵的.

（2）他在研究轻的东西时提出了物体的本性，这对后人认识物体的惯性是一个可贵的提示.

二、正确理解牛顿第一定律

1.牛顿第一定律指出一切物体都有保持原有匀速直线运动状态或静止状态的性质.揭示了物质的一种重要属性——惯性.所以牛顿第一定律也叫惯性定律.

2.牛顿第一定律不是由实验直接总结出来的，是建立在伽利略的理想斜面实验的基础上，经过科学的推理而抽象出来的规律.

3.牛顿第一定律揭示了力的本质：力是迫使物体的运动状态发生变化，是物体获得加速度的原因，而不是维持物体运动的原因.

例3 关于物体的运动状态与所受外力的关系，下面说法中正确的是 （）

A.物体受到恒定的力作用时，它的运动状态不发生改变

B.物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变

C.物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态

D.物体的运动方向与它所受的合力的方向可能相同

解析 力是改变物体运动状态的原因，只要物体受力（合力不为零），它的运动状态就一定会改变，A错误、B对；物体合力为零，其运动状态一定不变，处于静止也可以处于匀速直线运动状态，C错误；物体的运动方向与它所受合力方向可能相同，也可能相反，还可能不在一条直线上，D正确.

4.牛顿第一定律揭示了物体在不受外力或受外力零时的运动状态——静止或匀速直线运动状态，揭示了力和运动的关系.

5.牛顿第一定律具有独立性，它不是第二定律的一个特例.牛顿第一定律确立了动力学定律生效的参考系——惯性系.

例4 如图3所示，在向右高速行驶的列车车厢内，有一人立在车厢中央，用两支同样的手枪在同一时刻分别向车厢的两端A和B射出子弹.则（）

A.A端的子弹先到

B.B端的子弹先到

C.子弹同时射到A、B两端

D.未知列车速度大小，无法确定

解析 看A、B是否同时到达，我们是以车厢为参考系的，这是一个惯性系.在车厢中的人看来，车厢是静止的，则两子弹相对于车厢速度等大反向，所以同时到达.答案选C.

例5 如图4所示，一个楔形物体M放在固定的粗糙斜面上，M上表面水平且光滑，下表面粗糙，在其上表面上放一光滑小球m，楔形物体由静止释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是

（）

nlc202309030040

A.沿斜面方向的直线

B.竖直向下的直线

C.无规则的曲线

D.抛物线

解析 对小球进行受力分析可知：小球所受的重力和支持力均沿竖直方向，小球在水平方向上不受力.根据牛顿第一定律可知，小球在水平方向上的运动状态不变，又因楔形物体由静止释放，故小球在水平方向上无运动，只沿竖直方向向下做直线运动.故B正确.

三、正确理解惯性

1.一切物体包括固体、液体和气体在任何时候都具有惯性.惯性是任何物体都具有的共同属性.对惯性的理解应掌握“一切”的含义：不论物体的种类、质量大小、是否受力、是否运动、做何种运动都毫不例外地具有惯性.

例6 如图5所示，车厢顶上A处有一小滴掉下并落在地板上偏前方的B点处，由此可以判断，车厢可能做

（）

A.向前匀速运动 B.向后匀速运动

C.向前减速运动 D.向后减速运动

解析 水滴虽然是液体，但同样存在惯性，它下落后在水平方向上不受力的作用，由于惯性还保持原来的运动状态，而汽车相对水滴向后运动了，由此可见，汽车是在做减速运动的.所以本题正确的选项为C.

2.质量是物体惯性大小的量度.质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小.

3.惯性的表现：当物体处于静止或匀速直线运动时，能表现出它的惯性——维持原来的静止或匀速直线运动的状态不变的性质；当物体受到外力的作用而处于变速运动的状态时，它同样表现出具有惯性.这种表现可以从两方面说明：

一是物体表现出具有反抗外力的作用而维持其原有运动状态不变的趋向.具体地说，外力要“打破物体原有的运动状态”，而物体的惯性要反抗外力的作用而“维持它原有的运动状态”，正是由于这一对矛盾的存在决定了物体运动状态的变化是受一定规律制约.在同样大小的力作用下，有的物体运动状态的变化比较快，而有的物体运动状态的变化比较慢.这就具体反映了前者的运动状态容易被改变，而后者的运动状态不易被改变，即前者的惯性小，后者的惯性大.

二是做变速运动的物体虽然每时每刻速度都在变化，可是在任何时刻物体都表现出要维持它这一时刻瞬时速度不变的性质，只不过由于外力的存在不断地打破它本身惯性的这种“企求”，以致速度继续变化.如果某一时刻外力突然撤销，物体立即就“维持住”该时刻的瞬时速度做匀速直线运动.这就充分反映了做变速运动的物体仍然具有要维持它每时每刻的运动速度保持不变的性质，即惯性.

例7 将一玻璃瓶装水后封闭，放在水平桌面上，在瓶的中部有一个气泡处于静止状态，如图6所示.现突然用力将瓶子向前推动一下，则可看到气泡相对于瓶子的运动情况是

（）

A.不动

B.向前

C.向后

D.无法确定

解析 假设气泡用水替代，则会随水一起向前运动，但实际上由于气泡的质量小，惯性小，在相同的力的作用下，运动状态改变得快，所以气泡相对于瓶子向前运动.

牛顿第一定律的教学 篇12

一、“牛顿第二定律”教学中的情景设置

1. 创设情境, 导入新课

利用多媒体播放视频:刘翔110米栏夺金情景。

参照画面, 提问:决赛时, 刘翔将自己身上手表、项链等东西都摘了下来, 穿上最轻的跑鞋, 这样做有何原因?

结论:质量越小, 运动状态越容易改变, 也就是说在相同的情况下, 物体获得的加速度就越大。

视频展示生活中的实例, 创设物理情境, 更能激发学生的学习兴趣, 让学生集中注意力。

2. 大胆提问, 进行推理

提问:与物体加速度相关的因素有哪些?引导学生去分析和思考。让学生发表自己的意见。

此时, 提供图片 (如身材都比较苗条、瘦小的跳水运动员跳水的图片;战斗机着陆航空母舰时打开降落伞的图片) , 设置情景, 进行启发。

3. 设置生活情景, 分析各种关系

(1) 与物体所受外力的关系

(1) 与物体受到的外力有关。例如, 骑自行车用力刹车时, 用的力越大, 车越容易停下来, 即阻力越大, 自行车减速的加速度越大。

(2) 与物体受到的外力无关。例如, 用大小不一样的力推大石头, 推不动, 运动状态不变, 加速度为零。

(3) 与物体受到的合外力有关。例如, 用大小不一样的力推大石头, 推不动, 是因为大石头同时受到摩擦力的作用, 所受合外力为零, 因此加速度也为零。

(2) 与物体质量的关系

与物体的质量有关。例如, 人分别用相同的力推自行车和摩托车时, 自行车比较容易加速启动, 而摩托车则较难。也就是说在相同的情况下, 质量较小的自行车获得的加速度较大。

(3) 与运动速度的关系

(1) 与物体的速度有关。例如, 速度大的物体较不容易停止运动, 而速度小的物体较容易停下来。

(2) 与物体的速度无关。例如, 做匀速直线运动的物体不论速度大小, 加速度都为零。

(3) 与物体的速度无关。加速度是描述速度变化快慢的物理量, 从公式可知, 加速度与速度的大小无关。引导学生推测:物体的加速度a只与它所受合外力F和物体本身的质量有关。

二、“牛顿第二定律”教学中的实验安排

组织学生以小组为单位设计研究方案。包含实验器材的选用、操作流程、数据计算和采集等。学生设计实验方案要严谨而规整, 教师可以就每一组不同情况作针对性指导。择优选取代表性设计方案, 并派代表上台介绍设计思路并进行演示, 组织全班学生讨论, 互相启发, 互相补充, 集思广益, 完善方案。

1. 小车运动典型案例

器材:小车;纸带;电火花打点计时器;细线;刻度尺;钩码;小桶;长木板;砝码;天平;垫木。

目的:研究小车运动状态, 分析原因。

流程:用天平分别测出小车的质量M, 测出小桶的质量与小桶中砝码的质量m1, 把小桶与小桶中砝码的总重力m1g当作小车受到的拉力F, 从打点计时器打出的纸带上测量并算出Δs, 由Δs=aT2计算出小车的加速度a。

2. 滑块运动典型案例

器材:气垫导轨;数字计时器;气源;滑块;两个光电门;滑片;细线;砝码;小桶;刻度尺;天平。

目的:探究滑块运动状态, 分析原因。

流程:用天平测出滑块和滑片的质量M, 测出小桶与小桶中砝码的质量m1, 把小桶与小桶中砝码的总重力m1g当作滑块受到的拉力F, 用光电门和数字计时器自动测出滑块运动经过两个光电门时的速度v0、v1, 以及这一过程所用的时间t, 再通过公式a=tvt-v0算出滑块的加速度a。

3. 特殊说明

通过实验探究和数据整理采集, 引导学生从实验误差、实验操作等方面来分析比较两种方案的差别。在教师引导下, 共同确定用“滑块运动案例”进行实验研究, 教师要利用课件着重讲解实验的具体步骤和注意事项。得出结论:滑块运动方案误差较小。

三、结语