教学过程:
一、新课引入
做实验引入力和运动的关系,引发学生的思考.
参考实验:在讲台上放一辆小车,使它处于静止状态.师:怎样才能让小车运动起来呢?
师:从这个例子很容易得到:物体要运动,需要对它施加力的作用,那么力和运动之间关系如何呢?本节课我们就来探究这个问题.
二、牛顿第一定律
承接刚才的实验现象,演示当物体不再受手的推力时,物体停止运动.
师:静止在水平面上的物体,用力去推,物体由静止变为运动;一段时间后撤掉该力,物体的运动状态又如何?
师:根据以上的例子,思考“运动一定需要力来维持吗”
生:要用力去推它
生:一段时间后撤走该力时,物体速度越来越慢,最终停下
生l:需要.因为用力推物体它才能运动,而撤走了这个力物体最终会停下,所以,运动必须用力来维持.
生2:不一定,按照生1的说法,运动一定需要力来维持的话,撤走了力,物体应该立刻停下才对.
生3:例如在空中飞行的足球,已经不再受到脚的作用力,但仍然向前运动,因此“物体的运动不一定需要力的作用”.
三、演示实验
实验演示:让一个小球从斜面上滑下,斜面末端分别放毛巾、木板和玻璃板,让学生仔细观察实验现象。仔细观察实验现象并得出结论.
提问:如果没有摩擦力的作用,小球又将会怎样运动呢?大家大胆猜想一下。
理想实验的魅力
首先是亚里士多德的错误观点:必须有力作用在物体上,物体才能够运动;没有力的作用,物体就要静止在一个地方.接着演示伽利略是如何利用理想实验反驳伽利略错误的观点的.
师:伽利略对于“运动与力的关系”,构思出如图8—2—2所示的“理想实验”.将轨道弯曲成曲线ABC的形状,在轨道的一边释放一颗小球,如果不存在摩擦力,小球将上升到哪里?
师:伽利略根据“理想实验”断言:小球应该以恒定的速率永远运动下去.由此可推断,在水平面上做匀速运动的物体并不需要用外力采维持.
师:理想实验,是科学研究中的一种重要的方法.它突出了事物的本质特征,能达到现实科学实验无法达到的极度简化和纯化的程度.它不仅可以充分发挥理性思维的逻辑力量,还可以让思维超越当时的科学技术水平,在想象的广阔天地里自由驰骋.
牛顿第一定律的内容是:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止
师:牛顿第一定律可不可以用实验来验证?什么时候可以看作不受力并举例说明。
师:一切物体都有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,叫做惯性;所以牛顿第一定律又叫做惯性定律.
师:简述惯性定律和惯性的区别和联系.
师:惯性能解释日常生活中的许多现象.例如:当汽车启动时,车上的乘客会向后倾斜,为什么?
[课堂训练]
1、一切物体总保持状态或状态,直到有迫使它改变这种状态为止。
2、物体保持的性质叫做惯性.惯性是物体的,与物体的运动情况或受力情况。
3、伽利略的理想实验说明了。
四、惯性与质量
运动的火车比运动的自行车停下来要困难得多,可见物体的惯性即保持匀速直线运动状态或静止状态的本领,它与物体的质量有关,有什么关系呢?
师:一切物体都有惯性,在任何状态下都有惯性;惯性是物体的固有性质;物体的惯性的大小只与质量有关,质量越大,惯性越大,运动状态越难以改变;质量越小,惯性越小,运动状态越容易改变;惯性的大小只与质量有关,与其他因素无关.
[课堂训练]
在路上跑的人被绊倒时是向前趴着倒下,而慢走的人滑倒时,则大多数是后仰着地摔倒,试论述其原因.
解析:这是因为人在跑的时候人的重心在人的整体的前方,当人的脚遇到障碍物之后,由于惯性的原因使其上半身继续向前运动,容易向前趴
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