高中數(shù)學(xué)學(xué)案-牛頓第一定理學(xué)案示例之一牛頓第一定理學(xué)案示例之一（一）教學(xué)目的1．曉得牛頓第一定理．2．通過(guò)學(xué)習(xí)，提升中學(xué)生的邏輯推理能力和科學(xué)想像能力．（二）教具慣性貨車(chē)、斜面、木板、毛巾、標(biāo)志旗子．（三）教學(xué)過(guò)程一、復(fù)習(xí)提問(wèn)力的作用療效有什么？二、新課引入班主任：**學(xué)過(guò)了力，一切物體都遭到力的作用．我們也學(xué)過(guò)了運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的，一切物體都在運(yùn)動(dòng)，靜止只是相對(duì)的．物體都受力，同時(shí)又都在運(yùn)動(dòng)，力的療效之一就是力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．可見(jiàn)，力和物體的運(yùn)動(dòng)有密切的聯(lián)系．我們?cè)谶@一章中要學(xué)習(xí)力和運(yùn)動(dòng)兩者之間的聯(lián)系．三、進(jìn)行新課1．歷史的回顧班主任：**臘的學(xué)者亞里斯多德早在兩千年前就提出“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的誘因”．他的依據(jù)是一個(gè)物體（比如一輛車(chē)）運(yùn)動(dòng)上去后必須使勁能夠使它不停地運(yùn)動(dòng)下去，喪失力的作用，運(yùn)動(dòng)會(huì)停出來(lái)．初看上去，他的觀點(diǎn)雖然符合實(shí)際情況，所以這個(gè)觀點(diǎn)在人類(lèi)的歷史上統(tǒng)治了近一千七百年．直至三百年前，人們才開(kāi)始對(duì)這個(gè)觀點(diǎn)是否正確提出疑惑，并由伽利略和牛頓等幾位科學(xué)家對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系提出了科學(xué)的論斷．2．做課本圖91所示實(shí)驗(yàn)(1)班主任：**一塊傾斜放置的木板，它的上端又接出一塊木板水平放置，木板上鋪一塊浴巾．讓一輛貨車(chē)從斜面上的某一位置由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，注意觀察貨車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況．（演示，并在貨車(chē)停止處放一面旗子做為標(biāo)志．畫(huà)板圖）班主任提問(wèn)：貨車(chē)為何停出來(lái)？（中學(xué)生回答）貨車(chē)在水平的浴巾面上受到了阻力．班主任：**斯多德覺(jué)得維持運(yùn)動(dòng)必須有力．如今，貨車(chē)恰恰是由于遭到了阻力，它的運(yùn)動(dòng)不能維持．可見(jiàn)，他的觀點(diǎn)缺少一定的前提條件，因而是不準(zhǔn)確的．(2)班主任提問(wèn)：能讓貨車(chē)在水平面上運(yùn)動(dòng)的再遠(yuǎn)些嗎？（中學(xué)生回答）降低水平面對(duì)貨車(chē)的阻力．（演示，用麻布表面的木板取代浴巾，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，并在貨車(chē)停止處放旗子做標(biāo)志）班主任：**從斜面上的同一位置由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，這樣可以保證貨車(chē)抵達(dá)斜面底端具有跟剛剛實(shí)驗(yàn)時(shí)相同的速率，貨車(chē)在水平面上運(yùn)動(dòng)得更遠(yuǎn)了，緣由是阻力小了．（畫(huà)板圖）班主任：**驗(yàn)可知，木板對(duì)貨車(chē)的阻力小了，貨車(chē)運(yùn)動(dòng)得更遠(yuǎn)了，它的速率經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)間才變?yōu)?．(3)班主任：**把水平放置的木板表面換成一塊比較光滑的板，重復(fù)上述的實(shí)驗(yàn)．（演示，并作圖）可見(jiàn)，水平木板對(duì)貨車(chē)的阻力越小，貨車(chē)運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn)，它的速率必須經(jīng)過(guò)更長(zhǎng)的時(shí)間才會(huì)變?yōu)?．3．牛頓第一定理班主任：**家構(gòu)想牛頓第一定律實(shí)例，假如貨車(chē)從斜面上滑出來(lái)，滑到一個(gè)特別光滑、阻力無(wú)限小的光滑平面上，貨車(chē)的運(yùn)動(dòng)將怎樣？（中學(xué)生討論并回答）因?yàn)橛星叭螌?shí)驗(yàn)做基礎(chǔ)，這些無(wú)限光滑的平面其實(shí)沒(méi)有，然而我們也有充分的理由覺(jué)得貨車(chē)將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去．這就是歷史上伽利略所做過(guò)的實(shí)驗(yàn)和通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的推論．日本的科學(xué)家笛卡兒進(jìn)一步補(bǔ)充了伽利略得出的推論，使人們的認(rèn)識(shí)又推進(jìn)了一步．笛卡兒覺(jué)得，物體不受外力時(shí)，不僅速率的大小不會(huì)改變，永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，也不會(huì)改變運(yùn)動(dòng)的方向．最后，德國(guó)的知名化學(xué)學(xué)家牛頓總結(jié)了前人研究的成果，完善了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的第一條規(guī)律牛頓第一定理．一切物體在沒(méi)有遭到外力作用的時(shí)侯，總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，這就是知名的牛頓第一定理．物體不受外力作用時(shí)，原先運(yùn)動(dòng)的物體要保持勻速直線運(yùn)動(dòng)；原先靜止的物體要保持靜止?fàn)顟B(tài)．這個(gè)規(guī)律說(shuō)明了維持物體的勻速直線運(yùn)動(dòng)是不須要力的．牛頓第一定理不是從實(shí)驗(yàn)中直接得下來(lái)的，而且它又有深厚的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)．它是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過(guò)進(jìn)一步的科學(xué)推理而得到的牛頓第一定律實(shí)例，由這個(gè)定理進(jìn)一步得出的一切科學(xué)結(jié)論都經(jīng)受住了實(shí)踐的檢驗(yàn)，為此，牛頓第一定理已經(jīng)成為你們公認(rèn)的熱學(xué)基本定理之一．4．中學(xué)生閱讀課本“牛頓的故事”．四、作業(yè)備考本節(jié)課文．注：教材選用人教版九年義務(wù)教育中學(xué)數(shù)學(xué)第一冊(cè)．牛頓第一定理學(xué)案示例之一br
