日期:2022-02-05
這是牛頓第一定律教學后記,是優秀的物理教案文章,供老師家長們參考學習。
牛頓第一定律教學后記第 1 篇
一、教學內容:
牛頓第一定律
二、本周教學目標
1、知道伽利略和亞里士多德對力和運動關系的不同認識。
2、知道伽利略的理想實驗及其推理過程和結論。
3、知道什么是慣性,會正確理解有關現象。
4、理解牛頓第一定律的內容和意義。
[教學過程]
1、理想實驗的魅力
(1)伽利略的理想斜面實驗
理想實驗:
如圖甲所示,讓小球沿一個斜面從靜止滾下,小球將滾上另一個斜面。如果沒有摩擦,小球將上升到原來的高度。
如果第二個斜面傾斜角度小,如圖乙所示,小球在這個斜面上達到原來的高度就要通過更長的路程,繼續減小第二個斜面的傾斜角度,如圖丙所示,使它最終成為水平面,小球就再也達不到原來的高度,而是沿水平面以恒定的速度持續運動下去。
伽利略的思想方法:
伽利略的實驗+科學推理的方法推翻了亞里士多德的觀點。
伽利略的理想斜面實驗雖然是想像中的實驗,但這個實驗反映了一種物理思想,它是建立在可靠的事實基礎之上的。以事實為依據,以抽象為指導,抓住主要因素,忽略次要因素,從而深刻地揭示了自然規律。
(2)伽利略的觀點:在水平面上的物體,設想沒有摩擦,一旦物體具有某一速度,物體將保持這個速度繼續運動下去。
(3)笛卡爾的觀點:除非物體受到外力的作用,物體將永遠保持其靜止或運動狀態,永遠不會使自己沿曲線運動,而只保持在直線上運動。笛卡爾補充和完善了伽利略的觀點。
2、牛頓物理學的基石慣性定律
牛頓總結了伽利略等人的工作,并提出了三條運動定律,先看牛頓第一定律:
牛頓第一定律:
(1)內容:一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止。
(2)如何正確理解牛頓第一定律?
對牛頓第一定律應從以下幾個方面來理解:
①明確了慣性的概念:
定律的前半句話一切物體總保持勻速直線運動或靜止狀態,揭示了物體所具有的一個重要的屬性慣性,即物體保持勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質,牛頓第一定律指出一切物體在任何情況下都具有慣性、因此牛頓第一定律又叫慣性定律。
②確定了力的含義:
定律的后半句話直到有外力迫使它改變這種運動狀態為止,實際上是對力的定義,即力是改變物體運動狀態的原因,并不是維持物體運動的原因,這一點要切實理解。
③定性揭示了力和運動的關系:
牛頓第一定律指出物體不受外力作用時的運動規律,它描述的只是一種理想狀態,而實際中不受外力作用的物體是不存在的,當物體所受合外力為零時,其效果跟不受外力的作用相同。但是,我們不能把不受外力作用理解為合外力為零。
3、理解慣性和慣性定律
(1)對慣性定律的理解
牛頓第一定律揭示了一切物體都具有保持原來運動狀態不變的性質,即一切物體都具有慣性。同時,牛頓第一定律還定性地指出了力的動力學意義:力是改變物體運動狀態的原因,即改變速度的原因。物體在速度發生改變時,就有加速度。因此也可以說:力是使物體產生加速度的原因。不能認為力是維持物體運動(勻速直線運動)的原因,也不能認為有力就有運動,沒有力就沒有運動,更不能認為物體向哪個方向運動就一定受到那個方向的力的作用。
(2)對慣性的理解
①慣性是物體的固有屬性:一切物體都具有慣性。
②慣性與運動狀態無關:不論物體是處于怎樣的運動狀態,慣性總是存在的,當物體原來靜止時,它一直想保持這種靜止狀態;當物體運動時,它一直想以那一時刻的速度做勻速直線運動。
③慣性與物體是否受力無關,與物體速度大小無關,僅由物體的質量決定。
4、慣性與力的比較
(1)從概念比較
慣性是物體保持勻速直線運動或靜止狀態的性質,而力是物體與物體之間的相互作用,力是迫使物體改變運動狀態的原因。
(2)從意義比較
任何物體都具有慣性,而物質無處不在,慣性也就無處不有,一切物體均具有慣性,我們所處的世界是慣性的世界,也叫慣性系。
慣性不是力,慣性與力毫無關系,二者有著本質的區別。
力是物體與物體之間的相互作用,是迫使物體改變運動狀態的原因,也是使物體產生加速度的原因
5、決定物體運動狀態發生變化的內因與外因
決定物體運動狀態發生變化的因素有兩個:一個是物體受到的外力;另一個是物體本身的質量。外力是物體運動狀態發生變化的外部因素,質量是決定物體運動狀態發生變化難易程度的內部因素。
在物體的質量一定時,物體受到的'力越大,其運動狀態的變化就越迅速;反之,物體受到的力越小,其運動狀態的變化就越緩慢。
在物體所受外力一定時,物體質量越大,其運動狀態的變化就越困難;反之,物體的質量越小,其運動狀態的變化就越容易。物體質量的大小決定了運動狀態發生變化的難易程度。
6、明確區分運動狀態改變的難易與讓運動物體停止運動的難易的不同
有同學認為:汽車的速度越大,讓它停下來即剎車所用的時間越長,即讓汽車停止運動就越困難,因此認為汽車的速度越大其慣性就越大。其實這是錯誤的。
比較物體慣性大小的方法是:在相同外力作用下,加速度大的其慣性小;加速度小的其慣性大;加速度相等時其慣性等大。同輛汽車,剎車時所受阻力相同,加速度相同,即單位時間內速度改變量相同,慣性大小就相同。行駛速度大的汽車,停下來的速度改變量越大所用時間就越長,而單位時間內的速度改變量仍然相同,即加速度相同,慣性大小相同。所以慣性的大小與速度大小無關。
【典型例題】
例1、關于牛頓第一定律,下面說法正確的是()
A、牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時物體的運動規律
B、牛頓第一定律就是慣性
C、不受外力作用時,物體運動狀態保持不變是由于物體具有慣性
D、物體的運動狀態發生變化時,物體必定受到外力的作用
解析:對A,由牛頓第一定律可知,該定律反映的就是不受外力作用時物體靜止或勻速直線運動的規律。故A選項正確。
對B,慣性與慣性定律二者的物理意義截然不同。慣性是一切物體都具有維持勻速直線運動或靜止狀態的性質,無論物體處于什么狀態,物體的慣性都會以不同的形式表現出來。而慣性定律則是說:一切物體在不受外力作用時總是保持勻速直線運動或靜止狀態,直到有外力迫使物體改變這種狀態為止。它是物體不受外力作用的條件下所遵守的規律。慣性與慣性定律這二者極易混淆,只有從概念的物理意義上分析、對比,從而作出正確判斷。故B選項錯誤。
對C,由牛頓第一定律可知,物體保持原來運動狀態不變的原因,就是由于物體不受外力和具有慣性。故C選項正確。
對D,由牛頓第一定律的含義可知,力就是迫使物體運動狀態發生改變的原因,故D選項正確。
慣性與質量關系的定性分析
例2、在谷物的收割和脫粒過程中,小石子、草屑等雜物很容易和谷物混在一起,另外谷粒中也有癟粒。為了將它們分離,可用揚場機分選,如圖所示。它的分選原理是()
A、小石子質量最大,空氣阻力最小,飛得最遠
B、空氣阻力對質量不同的物體影響不同
C、癟谷粒和草屑質量最小,在空氣阻力作用下,反向加速度最大,飛得最遠
D、空氣阻力使它們的速度變化不同
解析:各種雜物以相同的速度從機器中拋出,由于所受空氣阻力不同,產生的加速度也不一樣,使它們的速度變化不同,故D選項正確。或者這樣理解:小石子質量大,慣性大,運動狀態較雜質要難改變得多,故飛得最遠,而實谷粒質量和慣性介于小石子和癟粒之間,故最后實谷粒位置居中。
答案:D
例3、如圖(1)所示,重球M系于細線DC的下端,重球M的下方又系一條同樣的細線BA,下列說法正確的是( )
(1)
A、在線的A端緩慢加大拉力時,線DC先斷
B、在線的A端緩慢加大拉力時,線BA先斷
C、在線的A端猛力一拉,線BA先斷
D、在線的A端猛力一拉,線DC先斷
解析:重球M的受力如圖(2)所示。
(2)
對A,當在線的A端緩慢加大拉力時,使得重球M能夠發生向下的微小位移,從而使得上部細線CD的拉力逐漸增大,又由于這個過程是極其緩慢地進行的,故可以認為重球M始終處于受力平衡狀態,重球M的受力是。當AB線下端的力增大時,也隨之增大,并且總是會有上部的CD繩先到達受力極限的程度,因而CD繩先被拉斷。故A選項正確。
對B,由上面的分析可知,B選項錯誤。
對C,當在A端猛力一拉時,由于重球M的質量較大,其慣性也就較大,并且力的作用時間又極短,故重球M向下發生的位移也極小,以至于上部的線CD還沒來得及發生伸長的形變,下端線中的拉力已經達到了極限強度,因而下部的線AB必然會先斷。故C選項正確。
例4、(2006年廣東)下列對運動的認識不正確的是()
A、亞里士多德認為物體的自然狀態是靜止的,只有當它受到力的作用時才會運動
B、伽利略認為力不是維持物體速度的原因
C、牛頓認為力的真正效應總是改變物體的速度,而不僅僅是使之運動
D、伽利略根據理想實驗推論出:如果沒有摩擦,在水平面上的物體,一旦具有某一個速度,將保持這個速度繼續運動下去
解析:亞里士多德認為力是維持物體運動的原因,故A項錯,其他三項與史實吻合。
答案:A
例5、(2003年上海市綜合試題)科學思維和科學方法是我們認識世界的基本手段。在研究和解決問題過程中,不僅需要相應的知識,還要注意運用科學方法。理想實驗有時更能深刻地反映自然規律。咖利略設想了一個理想實驗,其中有一個是實驗事實,其余是推論。
①減小第二個斜面的傾角,小球在這個斜面上仍然要達到原來的高度;
②兩個對接的斜面,讓靜止的小球沿一個斜面滾下,小球將滾上另一個斜面;
③如果沒有摩擦,小球將上升到原來釋放的高度;
④繼續減小第二個斜面的傾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持續的勻速運動。
請將上述理想實驗的設想步驟按照正確的順序排列_______(只要填寫序號即可)。在上述的設想步驟中,有的屬于可靠的事實,有的則是理想化的推論。下列有關事實和推論的分類正確的是()
A、①是事實,②③④是推論
B、②是事實,①③④是推論
C、③是事實,①②④是推論
D、④是事實,①②③是推論
解析:本題是在可靠事實的基礎上進行合理的推理,將實驗理想化,并符合物理規律,得到正確的結論,而②是可靠事實,因此放在第一步,③①是在高度上作無摩擦的設想,最后推導出水平面④上的理想實驗,因此正確順序是②③①④。
答案:②③①④ B
【模擬試題】
1、人從行駛的汽車上跳下來后容易()
A、向汽車行駛的方向跌倒
B、向汽車行駛的反方向跌倒
C、向車右側方向跌倒
D、向車左側方向跌倒
2、有道是坐地日行八萬里,由此可見地球自轉的線速度是相當大的,然而當你在原地向上跳起后會發現仍落在原處,這是因為( )
A、你跳起后,會得到一向前的沖力,使你隨地球一同轉動
B、你跳起的瞬間,地面給你一個力,使你隨地球一同轉動
C、你跳起后,地球也在轉,但由于你留在空中時間太短,以至于落地后的距離太小,看不出來
D、你跳起到落地,水平方向速度同地球一樣
3、殲擊機在進入戰斗狀態時要丟掉副油箱,這樣做是為了()
A、減小重力,使運動狀態保持穩定
B、增大速度,使運動狀態易于改變
C、增大加速度,使狀態不易變化
D、減小慣性,有利于運動狀態的改變
4、下列事例中,利用了物體的慣性的是()
A、跳遠運動員在起跳前的助跑運動
B、跳傘運動員在落地前打開降落傘
C、自行車輪胎做成凹凸不平的形狀
D、鐵餅運動員在擲出鐵餅前快速旋轉
5、關于慣性,以下說法正確的是()
A、人在走路時沒有慣性,被絆倒時才有慣性
B、百米賽跑到達終點時不能立即停下來是由于有慣性,停下來后也就沒有慣性了
C、物體在不受外力作用時有慣性,受到外力作用后慣性就被克服了
D、物體的慣性與物體的運動狀態及受力情況均無關
6、你試著自己學做蛋炒飯,你兩手分別握住一只雞蛋,現用右手的雞蛋去碰停在你左手中的雞蛋,結果如何?大部分情況是只破了一只雞蛋,則先破的蛋是()
A、右手的 B、左手的 C、同時破 D、無法判定
7、當人們的衣服上沾了一些灰塵時,都習慣地用手在沾有灰塵的地方拍打幾下,這樣灰塵就會掉了,請同學們用學過的知識解釋。
8、在足球場上,為了不使足球停下來,運動員帶球前進必須不斷用腳輕輕地踢撥足球(即盤帶)又如為了不使自行車減速,總是不斷地用力蹬腳踏板。這些現象不正說明了運動需要力來維持嗎?那為什么又說力不是維持物體運動的原因?
【試題答案】
1、 A 2、 D 3、 D 4、 AD 5、D 6、B
7、當你拍打沾有灰塵的衣服時,衣服受力突然運動,而灰塵因慣性要保持靜止,所以與衣服脫離,就掉下來了。
8、足球在草地上時,受到阻力作用,運動狀態發生改變,速度變小,最終會停下來,所以在盤帶足球時,人對足球施加力的作用,恰好是起了使足球已經變小的速度再變大的原因。
牛頓第一定律教學后記第 2 篇教材分析
牛頓運動定律是動力學的基礎,正確認識力和運動的關系,是學好物理的關鍵,教學中應聯系生活、貼近實際,以激發學生學習的興趣。
l、理解力和運動的關系是本節課的重點,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,而是改變運動狀態的原因。這對以后研究問題,受力分析都是非常重要的。
2、慣性與質量的關系是這節課的難點,通過舉例反復體會。
★學生分析
1、力是維持物體運動狀態的原因還是改變物體運動狀態的原因,人們正確認識這個問題,經歷了漫長的歷史過程,同樣學生要正確認識它,也要克服日常經驗帶來的錯誤認識,所以一開始就用了兩個實驗,讓他們通過觀察、思考,來澄清錯誤的認識。
2、慣性是一個重要的概念。雖然學生在初中接觸過,但仍有一些學生誤認為“物體在保持勻速直線運動或靜止時才有慣性”。不理解一切物體都有慣性,而且慣性大小與質量有關。要解決這問題也不是一蹴而就的,需要通過實例分析慢慢接受。
★新課標要求
(一)知識與技能
1、理解力和運動的關系,知道物體的運動不需要力來維持。
2、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。
3、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
1、培養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.
2、幫助學生養成研究問題要從不同的角度對比研究的習慣.
3、培養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。
(三)情感、態度與價值觀
1、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。
2、培養科學研究問題的態度。
3、利用動畫演示伽利略的理想實驗,幫助學生理解問題。
4、利用生活中的例子來認識慣性與質量的關系。培養學生大膽發言,并學以致用。
★教學重點
1、理解力和運動的關系。
2、理解牛頓第一定律,知道慣性與質量的關系。
★教學難點
慣性與質量的關系。
★教學方法
1、對比實驗、自主探索、合理推理。
2、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。
★教學用具:
多媒體、小車、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺、木塊、氣墊導軌、滑塊等。
★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。第一節課我們來學習牛頓第一定律。
(二)進行新課
〖教師活動〗:在講臺上放一小車,使它處于靜止狀態。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。是這樣的嗎?
〖學生活動〗:思考:物體的運動是不是一定需要力?
〖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。(投影)
讓學生利用桌子上的器材,自主設計實驗,分別研究:
⑴、力推物動,力撤物停。
⑵、力撤物不停。
牛頓第一定律教學后記第 3 篇[知識要點]
1、亞里士多德的錯誤觀點:
①力是維持物體運動的原因。
②力是產生物體運動的原因。
2、伽利略的運動觀:
①他的觀點來源于伽利略的理想實驗。
②觀點:物體不受力時,將保持自己的速度永遠運動下去。
3、牛頓第一定律:
①來源于牛頓第一定律實驗。
②定律:一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止。
③牛頓第一定律又叫慣性定律。
4、慣性:
①物體保持原來的勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質,叫慣性。
②質量是物體慣性大小的量度。
[重點難點分析]
慣性大小的討論:
①慣性就是使原來運動的物體(不管是勻速、是加速還是減速)勻速直線運動,使原來靜止的物體靜止。
②慣性是物體的固有性質,宇宙萬物中任何物體都具有慣性,沒有慣性的物體是不存在的。
③質量是物體慣性大小的量度。物體慣性大小與物體的運動速度、物體的密度、形狀、體積無關。物體的質量越大,物體的慣性就越大,越難改變物體的運動狀態。
④只要物體的質量不變,物體的慣性就不變。所以“克服慣性”“慣性增大”“慣性減小”是錯誤的。
⑤慣性大小表示物體改變運動狀態的難易程度。物體慣性越大,越難改變運動狀態,慣性越小,越容易改變物體的運動狀態。
[例題選答]
1、光滑水平面上一個大木塊上有一個小球,二者從靜止開始一起向右做加速直線運動,加速度為2m/s2。第3秒時小球從木塊上落到水平面上時,木塊的加速度不變,再過5s小球和木塊的速度各是多少?分析:第3秒時二者的速度vt=at=2m/s2×3s=6m/s 則小球和木塊在3s末的速度都是6m/s。小球離開木塊后做勻速直線運動,再過5s速度仍是6m/s木塊共運動8s,速度就是2m/s2×8s=16m/s
2、關于物體的慣性下面說法正確的是
A力可以改變物體的慣性
B物體靜止時沒有慣性
C人造地球衛星有慣性
D太空中飄蕩的宇航員沒有慣性
分析:慣性的大小決定于質量,不受其它因素的影響。只要物體有質量就一定具有慣性,所以B、D兩個選項不正確,C選項正確。一個物體的質量不變,則其慣性大小也不發生變化,所以A選項不正確。答案選擇第三個C。
[練習精選]
1、下面說法正確的是:
A力是改變物體運動
B物體越重,慣性越大
C物體的慣性越大,物體的運動狀態越難改變
D行駛的車輛中突然剎車時,乘客向前傾倒,是因為乘客具有慣性
2、關于慣性下面說法正確的是
A高速運動的物體不易停下來,所以物體的運動速度越大慣性越大
B兩個物體質量相同,它們的慣性一定相等。
C鐵餅被運動拋出后繼續前進,這是因為鐵餅具有慣性的緣故
D一個物體在地球上不容易被人舉起來,在月球上則很容易,所以物體在月球上的慣性小。
3、計算:
一個物體的速度是10m/s,受到的合外力零,則10秒后物體速度是多少
牛頓第一定律教學后記第 4 篇一、教材分析
這節教材首先對人類認識“運動和力”的關系作了歷史的回顧,介紹了四位科學家研究運動和力的關系的思想方法及卓越貢獻。然后講述牛頓第一定律的內容和物體慣性的概念。這是初、高中知識相銜接的一節課程。學生已經了解了牛頓第一定律的基本內容,所以在教學設計上應以教材中有關“力是運動的原因還是改變運動的原因”這一問題認識的發展歷史為線索,以科學思想、科學方法教育與思維能力培養為主要目標。教學的側重點應放在理解人類認識“運動和力”的關系研究、思考、推理過程,學習科學研究中常用的理想實驗方法。在牛頓第一定律內容的學習上,注重知識的理解及與生活實際的聯系。為發揮學生學習的自主性,思維的積極性,本課采取學生自主探究模式組織教學。
二、教學過程設計
引入新課:運動的起因是什么
(一)學生閱讀歷史的回顧并找出四位科學家關于力和運動的觀點
這塊內容中有些知識點學生是已知的,也有未知的,但學生都看得懂,所以就由學生來完成,同學們相互補充,教師只起到歸納總結的作用。
1.亞里士多德:力是維持物體運動的原因。
現象:在平路上人推車,車才能運動,人停止用力,車子就要停下來。
2.伽利略:水平面上物體所以會停下來,是因為摩擦的作用,如果沒有摩擦,水平面上物體一旦具有某一速度物體將保持這一速度運動下去。
笛卡兒:如果沒有其它原因,運動物體將繼續以同一速度沿著一條直線運動,即不會停下來,也不會偏離原來的方向。
牛頓:一切物體總保持原來的勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止。
(二)問:以上四位科學家每一位都把人類的認識向前推進了一步,試分析每人推進的一步體現在哪里?你認為誰的貢獻最大?
教師通過設計這樣一個問題,指明學生要探究的內容與方向,具體由學生們合作完成,教師只起到總結歸納的作用。
a)亞里士多德的貢獻:通過直覺的觀察提出問題為科學家的研究確立了課題。
b)伽利略的貢獻:
(1)伽利略發現了不易直覺的摩擦力,改變了亞里士多德根據直接經驗得出的直覺結論提出運動不需力維持;
(2)思維代替直覺認識宇宙。
c)笛卡兒的貢獻:
(1)明確勻速直線運動;
(2)指出速度改變是有原因的。
d)牛頓的貢獻:
(1)推廣到一切物體;
(2)提出靜止;
(3)明確力的作用。
關于誰的貢獻大,學生眾說紛紜,沒有一個確切的定論,教師也無需給出一個正確的結論。但是通過對物理學歷史發展過程的考察,對四位科學家貢獻的探究,它將有助于學生了解物理學家認識和發現物理定理、定律的基本方法。從而“以史為鑒”,培養他們以物理學家認識世界本來面目的方式去認識世界。在一定意義上,通過對規律認識的歷史的還原,對學生進行科學思想和科學方法論的教育是培養學生科學素養的有效途徑。這是設計此問題的關鍵所在,也是本節課的亮點所在。
在該塊教學內容中學生未知的是關于伽利略的理想實驗,教師要采取的教學方法是采用設計一系列問題,引導學生學會自己分析問題自己解決問題,具體可如下操作。
提問:伽利略用什么方法證明物體運動不需要力來維持呢?
演示說明:設置一個向下的斜面,再圓滑地連一個向上的斜面。然后拿一個小球放在斜面某點上,由靜止運動下來,它將沖上另一斜面。
教師設疑:它能“沖”到哪里,它能回到原來高度嗎?如果光滑,結果怎樣?
教師通過一系列問題引發學生的思考。通過實驗發現,它升不到原來的那個水平高度,這是因為摩擦較大。若換一個摩擦較小的斜面,可以看出,它就較接近那個水平高度。若摩擦越小,就越接近。這是實驗事實。科學推理:依據這可靠的實驗事實為基礎,然后沿著摩擦力越來越小的發展趨勢,去科學推理──假如摩擦非常非常的小、以至于沒有摩擦,那小球將非常非常接近──以至于達到原來水平高度。這是一種理想的實驗情景,即小球沿著光滑的斜面總能上升到原來的高度。教師指出“假設”兩個字用得很好,它對物理結論進行合理的外推,其結論的得出符合邏輯。減小第二個斜面的傾角,傾角越小,小球為達到原來的高度所通過的路程就越長;傾角越小,通過的路程就越長。然后,我們再去科學推理,假如它最終成為水平面,那小球所通過的路程也就無限長,只能沿著水平面繼續運動下去。
教師總結:“理想實驗”雖然也叫實驗,但它不等同于科學實驗。真實的實驗是一種實踐活動,而“理想實驗”則是一種思維活動,是由人們在抽象思維中設想出來而實際上無法做到的“實驗”。并指出理想實驗是以真實的科學實踐為基礎,抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,對實際過程做出了更深入的抽象分析。理想實驗是以正確的邏輯法則為依據的。它是自然科學理論研究中的重要方法。
(三)演示氣墊導軌實驗
氣墊導軌實驗是學生未知的實驗,所以采用的方法是由師生共同操作完成,教師介紹實驗裝置及裝置的特點,由學生來推動氣墊導軌上的物體,觀察它的運動,進一步地幫助學生加深理解物體不受外力作用時將做勻速直線運動。
(四)讓學生們仔細閱讀牛頓第一定律的內容,并思考定律包含的幾層含義
在進行牛頓第一定律的教學時,不能只滿足于學生能復述牛頓第一定律的內容,還應幫助學生理解牛頓第一定律所包含的幾層意思。定律的理解是未知的,但可以在教師的啟發下,通過學生們相互討論、自主探究、教師補充共同完成下面的三層含義。
1.描述了物體不受外力作用時的運動規律
牛頓第一定律描述了物體不受外力作用,或者所受的合外力為零時,物體將保持原來的運動狀態──勻速直線運動狀態或靜止狀態。
2.闡明了力的科學定義
力是物體間的相互作用,它是改變物體運動狀態,即產生加速度的原因,而不是產生和維持物體運動的原因。
3.一切物體都有保持勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質,揭示了物體普遍具有的屬性──慣性。
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