寫教案是每個班主任經(jīng)常做的事情，那么你知道怎么寫化學(xué)教案嗎？ 下面就來學(xué)習(xí)一下吧。 小編為大家?guī)碇袑W(xué)數(shù)學(xué)牛頓第一定理教案內(nèi)容。 我希望它對你有用。
高中數(shù)學(xué)牛頓第一定理學(xué)習(xí)計劃設(shè)計：
教案
教學(xué)目標(biāo)
一、知識與技能
(1) 了解牛頓第一定理的內(nèi)容 (2) 了解慣性的概念 (3) 了解兩種力的平衡 2. 過程與技巧
(1) 通過活動體驗任何物體都具有慣性 (2) 探究摩擦力對物體運動的影響
(3) 探索兩種力的平衡條件
3.情感、態(tài)度和價值觀通過活動和閱讀，體驗身邊的科學(xué)
教學(xué)難點
教學(xué)重點 1.探究摩擦力對物體運動的影響
2. 認(rèn)識日常生活中的慣性現(xiàn)象 3. 探究兩種力平衡的條件
教學(xué)難點 1. 探究摩擦力對物體運動的影響 進一步分析實驗推論 2. 文字理解牛頓第一定理
3. 如何解釋慣性現(xiàn)象 4. 學(xué)生設(shè)計實驗，探究兩種力平衡的情況
教育工具
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教學(xué)過程
1.牛頓第一定理
1. 問問題
(1)請中學(xué)生閱讀課文第34頁第1頁的自然段落，見圖11.5-1。
① 討論交流：文中列舉了什么樣的現(xiàn)象？
自行車、火車等運動物體在斷電時會繼續(xù)運動，但最終會停止。
②根據(jù)你的生活經(jīng)驗或?qū)χ車F(xiàn)象的觀察。 你還能舉出多少個類似的例子？
(2) 讓中學(xué)生做一個類似的實驗：把筆架放在課本上，用力驅(qū)動課本在桌面上。 筆桿隨課本動，別再試了，看筆桿會不會動？
(3)》對于日常生活中常見的現(xiàn)象，請問一個關(guān)于運動物體停止感覺的相關(guān)問題。例如：為什么運動物體會停止？是否需要用力維持運動？等。
(4)亞里士多德和伽利略對“運動物體感覺停止”的解釋。
古埃及哲學(xué)家亞里士多德認(rèn)為：要想使物體保持運動，就必須對其施加力。 如果撤回該力，則物體停止移動。
科學(xué)家伽利略通過理想實驗和邏輯推理批判了亞里士多德的觀點。 伽利略認(rèn)為，物體的運動不需要力來維持，運動之所以停止，是因為摩擦阻力。
讓中學(xué)生評價一下他們對亞里士多德和伽利略的看法，并談?wù)勛约旱目捶ā?span style="display:none">7Sq物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
亞里士多德和伽利略對同一現(xiàn)象給出了截然不同的解釋。 都有他們的理由。 說法正確與否，只能靠思辨來回答。 讓我們自己和我們的大腦來探索和證明它。
2.實驗研究
探索：摩擦力對物體運動的影響。
如何進行實驗？
(1)請中學(xué)生閱讀課文第35頁，探究“摩擦力對物體運動的影響”。 先通讀實驗內(nèi)容。
(2) 提問，讓中學(xué)生討論。
①實驗過程中控制哪些條件不變？ 以什么方式？
（控制貨車進入水平面時的速度和方向，控制方法：用同一臺貨車讓貨車從靜止?fàn)顟B(tài)從坡頂（等高）滑下。）
②需要改變什么條件？ 使用什么方法來實現(xiàn)這些變化？
（要改變貨車在水平面上受到的摩擦力的大小，改變方法：在水平桌面上放置不同粗糙度的物體（浴巾、棉布）
③觀察記錄哪些數(shù)據(jù)
（觀察貨車從同一高度滑下后在水平面上的運動狀態(tài)變化，記錄貨車在水平面上經(jīng)過的距離）
（三）中學(xué)生分組實驗
(4)中學(xué)生交流觀察到的三種情況下貨車運動的變化，班主任指導(dǎo)中學(xué)生分析變化的原因。 從表記錄中查找變化模式。
推論：平面越平滑，卡車移動的距離越遠(yuǎn)，這意味著卡車受到的摩擦力越小，速度增加越少。
(5)進一步引導(dǎo)中學(xué)生推理：如果物體不受力，速度不會降低，會一直運動下去。
3.牛頓第一定理
(1) 伽利略分析類似實驗得出結(jié)論，如果表面絕對光滑，物體遇到的阻力為零，速度不會減弱，永遠(yuǎn)勻速運動。
(2)笛卡爾對伽利略推論的補充：如果物體不受力，運動方向就不會改變。
(3)美國科學(xué)家牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果，總結(jié)出一個重要的數(shù)學(xué)定律：一切物體在不受力時，總是保持靜止或勻速直線運動的狀態(tài)。
說明：（1）牛頓第一定理表明，物體的運動不需要靠力來維持。 物體運動之所以停止，是因為物體遇到阻力。
(2)我們可以理解牛頓第一定理中“將保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)”這句話的含義：當(dāng)物體不受力時，原本靜止的物體將永遠(yuǎn)保持靜止?fàn)顟B(tài); 物體將始終以恒定速度沿直線運動，速度的大小和方向都不會改變。
2.慣性
1、示范：要求中學(xué)生將4個棋子按課文第36頁圖11.5-4疊放。 先猜一猜：如果你像圖中那樣用尺子又快又狠地敲打最下面的棋子，里面的棋子會落到哪里？
問：為什么之前的棋子沒有和飛行棋子一起飛出去？
2、讓中學(xué)生閱讀課文第36頁的相關(guān)內(nèi)容： 由牛頓第一定理可知，一切物體都具有保持原始運動狀態(tài)的特性。 我們把物體保持恒定運動狀態(tài)的特性稱為慣性，牛頓第一定理也稱為慣性定理。
為了幫助學(xué)生理解，告訴中學(xué)生：你可以通過簡單地用對象產(chǎn)生“習(xí)慣”或“慣性”來理解“慣性”。 也就是說，所有的物體都有一種“慣性”，而這些“慣性”的表現(xiàn)就是不愿意改變原來的運動狀態(tài)。 只要不受外力影響，就會保持原來的運動狀態(tài)。 除非有外力作用于其上，否則可促使其改變原來的運動狀態(tài)。
3. 應(yīng)用牛頓第一定理解釋慣性現(xiàn)象
(1) 引導(dǎo)中學(xué)生嘗試用牛頓第一定理分析論證實驗現(xiàn)象：前面棋子的原始狀態(tài)（靜止），由于慣性，會保持靜止?fàn)顟B(tài)，所以會下落回到原來的位置。
(2)讓朋友們說說坐公交車時，公交車啟動和剎車時的體味。
(3)中學(xué)生看課文中的圖11.5-5，討論交流：為什么木匠在椅子上敲幾下錘柄，錘頭就松了，而錘頭又能牢牢套在上面錘柄？ （當(dāng)錘子撞擊臺面時，錘頭和錘柄一起向上運動，錘柄撞擊臺面并受力，運動狀態(tài)改變而停止，錘頭繼續(xù)向上運動，將錘頭擰緊錘柄。）
(4)中學(xué)生看課文中的圖11.5-5，討論交流：為什么開車的速度太快，容易出現(xiàn)例子？ 很容易造成車禍。）
(5)讓中學(xué)生閱讀課文第37頁的科普世界，了解人們?nèi)绾卫冒踩珟肀苊夂蜏p少車輛事故中慣性對駕乘人員造成的傷害。
三、兩種力量的平衡
1. 兩種力量的平衡
(1)提問：慣性定理告訴我們，當(dāng)一個物體不受力時，它會保持靜止或勻速直線運動。 但是沒有力的物體是不存在的，那么為什么有些物體會保持靜止或勻速直線運動呢？
(2)探究：讓中學(xué)生背著書包不動。 書包受到地心引力和手向下拉的作用，為什么書包在這兩種力的作用下保持靜止？
在直線道路上以恒定速度行駛的車輛會受到牽引力和阻力的影響。 為什么水平方向的車輛在兩個力的作用下保持勻速直線運動狀態(tài)？
討論：如果用手握住，書包會掉到地上，即使往下拉也會取消書包掉落的療效。 這樣書包就不會掉了； 同理牛頓第一定律的教學(xué)設(shè)計，車輛的牽引力形成的療效也可以說是被牽引力形成的療效所抵消。 保持車速不變。
(3) 推論：即使某些物體受力，這些力的作用相互抵消，也相當(dāng)于沒有力。
如果幾個力作用在一個物體上，每個力作用在物體上改變物體運動狀態(tài)的療效相互抵消，我們說這些力是相互平衡的。 這時，我們說物體處于平衡狀態(tài)。
2. 兩力平衡條件
(1)物體在兩個力的作用下保持平衡是最簡單的情況。 讓我們先研究這些案例。
問：一個物體在兩個力的作用下能否保持靜止或勻速直線運動？
例如：一本書放在光滑的斜坡上，受重力和斜坡的支撐，卻順著斜坡下降； 自動扶梯受到重力和向下拉力的作用，啟動時速度越來越快。
問題：如果只有兩個力作用在一個物體上，并且物體處于平衡狀態(tài)，這兩個力應(yīng)該滿足什么條件？
(2)探究：①讓中學(xué)生推測在什么條件下兩種力達(dá)到平衡。 （可能與排斥力的大小、方向、作用位置有關(guān)……）
② 根據(jù)桌上規(guī)劃的實驗裝置，如圖所示（有一些質(zhì)量相同或不同的重物），學(xué)生自己設(shè)計實驗，探索兩種力的平衡。 兩個力的大小、方向和作用點應(yīng)該是什么關(guān)系。
③實驗方法：在兩邊的板上分別放上質(zhì)量相等的重物，使鐵塊在同一條直線上受到大小相等、方向相反的力。 一塊鐵處于平衡狀態(tài)（靜止）。 改變鐵塊的受力：
A。 改變板子一側(cè)重物的質(zhì)量，使鐵塊受力不同。
b. 將一塊板的重量移到另一塊板上，使鐵塊上的力方向相同。
C。 轉(zhuǎn)動鐵塊，使鐵塊上的力不在同一條直線上。
d. 連接鐵塊垂直于鐵塊受力方向，使鐵塊上的力不在同一條直線上，方向相同或不同。
④ 各實驗組對設(shè)計的實驗方案進行交流，并對設(shè)計方案進行修改。
⑤學(xué)生進行實驗。
⑥結(jié)論：如果作用在同一物體上的兩個力大小相等，方向相反，但在同一條直線上，則這兩個力會相互平衡。
力的平衡在日常生活中有許多實際應(yīng)用。 應(yīng)能根據(jù)平衡狀態(tài)求出平衡力； 根據(jù)物體所受的力判斷是否處于平衡狀態(tài)。
例：當(dāng)它懸在空中，重5N，靜止不動時，繩索對它的拉力是多少？
高中數(shù)學(xué)牛頓第一定理練習(xí)題：
1、讓貨車從靜止?fàn)顟B(tài)的斜面頂部滑下，以不同的平穩(wěn)程度移動，貨車會逐漸停在終點。 這是因為得出的推論是：水平面越光滑，卡車受到的摩擦力越大。 越小，速率增加越快
. 由此可以推斷：如果卡車不受壓牛頓第一定律的教學(xué)設(shè)計，卡車就會受壓。
2.關(guān)于慣性，下列說法正確的是（ ）
A、物體靜止時有慣性，運動時無慣性。 B. 物體保持靜止或勻速直線運動時具有慣性。
C.物體只有在受力時才有慣性 D.物體的慣性與運動狀態(tài)和是否受力無關(guān)
3、我國公安部門規(guī)定在高速公路上，車輛駕乘人員必須系好安全帶，主要是為了減少以下可能造成人身傷害的情況（）
A. 汽車加速 B. 汽車速度太快 C. 緊急制動 D. 汽車突然啟動
4.一本書放在水平的桌子上，下面哪對力是書上的平衡力（）
A.書的重力和書對桌子的壓力 B.書的重力和桌子對書的支撐力
C.書對桌子的壓力和桌子對書的支撐力 D.書對桌子的壓力和椅子的重力
5.慣性是許多交通事故的原因。 為避免因慣性造成交通事故，未制定下列交通規(guī)則（）
A. 部分地區(qū)對機動車限速有要求。 B. 車輛快速行駛時，必須保持車距
C. 車輛靠左側(cè)行駛 D. 小貨車司機必須系好安全帶
6、跳傘者在空中展開降落傘后，跳傘者以勻速滑下。 這是因為跳傘員 ()
A.無重力 B.重力大于阻力
C.重力等于阻力 D.重力小于阻力
7.畫出在直線道路上勻速行駛的車輛所受的力示意圖。
8、慣性與慣性定理的區(qū)別在于：描述物體的運動規(guī)律，描述物體本身的性質(zhì)； 它的建立是有條件的，但任何對象都有它。
功率增強
9、寫下你在生產(chǎn)、生活、交通等方面觀察到的慣性現(xiàn)象的兩個反例，并結(jié)合例子說明如何避免或利用慣性。
10、2000多年前，古埃及學(xué)者亞里士多德認(rèn)為，必須有一個力作用在一個物體上，物體才能運動，如果沒有力，物體將保持靜止。 亞里士多德對生活現(xiàn)象的觀察總結(jié)了這一推論。 人們確實聽說過，用力推木架，木架會動，不用力推，木架不動。 由于這些現(xiàn)象，亞里士多德的觀點被普遍接受了兩千多年，直到伽利略后來推翻了這一觀點。
你認(rèn)為亞里士多德錯在哪里？ 如何解釋上述“推木架”現(xiàn)象？
11. 請設(shè)計一個實驗，探究兩種力平衡的條件。 要求：寫出實驗設(shè)備、實驗步驟、實驗結(jié)果，并比較兩種力的平衡條件與斥力、反斥力條件的異同。
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