2019-2020年高一物理牛顿运算定律物体运动状态的改变第一课时2

可编辑修改 2019-20202019-2020 年高一物理年高一物理 第三章第三章 牛顿运算定律牛顿运算定律 物体运动状态的改变物体运动状态的改变 第一课时第一课时 2 2 ●教学目标 一、知识目标 1.知道什么是物体运动状态的改变. 2.知道物体运动状态的改变既包括速度大小的改变，又包括速度方向的改变，同时也包括速度的大小和方 向同时改变. 3.知道力是物体运动状态改变的原因，同时也是产生加速度的原因. 4.知道质量是物体惯性大小的量度，并能用来解释一些简单的现象. 二、能力目标 进一步培养学生的分析能力和推理能力. 三、德育目标 渗透“一分为二”看问题的辩证思想. ●教学重点 1.正确认识什么是物体运动状态的改变. 2.质量是物体惯性大小的量度. ●教学难点 理解惯性的意义. ●教学方法 讲授法、举例法、分析归纳法. ●教学用具 投影仪、投影片、CAI课件、录像. ●课时安排 1 课时 ●教学过程 ［投影本节课学习目标］ 1.知道什么是物体运动状态的改变. 2.理解力是产生加速度的原因. 3.理解质量是惯性大小的量度. ●学习目标完成过程 一、导入新课 ［教师］牛顿第一定律的内容是什么? ［学生］一切物体总保持匀速直线运动状态或者静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止 . ［教师］请同学们用自己组织的语言，把自己对牛顿第一定律的理解描绘一下. ［学生］物体不受外力时，物体的运动状态不会发生改变. ［教师］那么什么是物体运动状态的改变？导致物体运动状态发生变化的原因又是什么？这一节我们共同 来讨论这一问题. 二、新课教学 (一)力是产生加速度的原因. ［教师］请同学们用自己组织的语言，描绘一下什么是“状态”？ ［学生］物体、人、事情在某一时刻所处的情况、形态或者样子. ［教师］那么什么是运动状态呢？ ［学生］物体在运动时所具有的形态. ［教师］用 CAI课件显示一静止的小车. 精品文档 可编辑修改 ［提出问题］小车的运动状态是什么？它在我们观察的这一段时间内是否发生了变化？ ［学生］小车处于静止状态，并且在我们观察的这段时间内，运动状态没有发生改变. ［教师］同学们根据什么判定其运动状态没有发生改变呢？ ［学生］因为始终处于静止状态，即它的速度始终为零. ［教师总结］速度始终为零时，物体的运动状态不发生改变. ［教师］用 CAI课件展示一匀速运动的小车. 提出问题：这辆小车的运动状态是否发生变化？为什么？ ［学生］小车的运动状态没有发生变化，因为小车自始至终以相同速度运动. ［教师总结］做匀速运动时，物体的运动状态不发生改变. ［教师］ 用 CAI课件展示在粗糙水平面上缓慢停下来的一辆小车.提出问题： 这辆小车在这段时间内运动状 态是否变化？为什么？ ［学生］ 小车在从运动到停下来这段时间内的运动状态发生了变化.因为小车运动的快慢在这段时间内是不 相同的，即它的运动情况是不相同的. ［教师总结］当速度的大小发生变化时，物体的运动状态要发生变化. ［教师］ 用 CAI课件展示一在弯道上匀速转弯的小车.提出问题： 小车在转弯过程中的运动状态是否改变？ 为什么？ ［学生］转弯过程中的小车的运动状态发生了改变.因为小车运动的方向发生了改变. ［教师总结］当物体运动速度的方向发生改变时，物体的运动状态要发生变化. ［教师］物体在什么情况下，运动状态会发生变化呢？ ［学生］速度发生变化时，物体的运动状态也相应发生变化. ［教师］由此可见：速度是运动状态的特征物理量 .即速度的大小变化或方向变化，或者大小和方向同时变 化时，物体的运动状态都会发生改变. ［巩固训练］用投影片展示 关于运动状态的改变，正确的说法是 A.速度的方向不变，速度的大小改变的物体，运动状态就发生了改变 B.速度的大小不变，速度的方向发生改变的物体，其运动状态就发生改变 C.速度的大小和方向同时改变的物体，其运动状态要发生改变 D.匀速转弯的物体，因为匀速，故运动状态不发生变化 答案与解析：因为速度是矢量，即有大小又有方向 .只要大小和方向两个因素至少有一个因素改变，速度就 发生改变，速度又是运动状态的标志物理量， 所以运动状态就发生改变.故 A、B、C 项都正确.匀速转弯的物体， 其匀速主要体现为大小不变，但其方向每时每刻在发生改变，故运动状态也在发生改变，D选项是错误的. ［教师总结］从牛顿第一定律中可知物体的运动状态发生改变时，一定要受到外力的作用即：力是物体运 动状态发生改变的原因.而从上例知； 物体的运动状态发生改变时， 其运动速度一定发生改变.结合运动学知识 “加 速度是描述速度变化快慢的物理量”知：速度变化时一定有加速度，故：力是产生加速度的原因 . ［实例分析］录像观看一小段冰球运动. ［教师］请同学们根据刚才观察到的冰球的运动情况，分析其原因. ［学生甲］冰球原来静止，当一个运动员对冰球施加了一个力后，球被迫改变了它原来的静止状态，朝某 一方向滑去. ［学生乙］由于冰面非常光滑，所以对冰球的摩擦力因很小而忽略不计，故观察到滑出的冰球近似匀速直 线运动. ［学生丙］当另一运动员用曲棍打中滑动的冰球时，他给了冰球一个力的作用，使球产生了加速度，从而 使球的速度发生了变化，它的运动状态再次发生改变. ［教师总结］从上述的分析过程中再次说明： 在外力作用下，物体的运动状态发生了改变，即速度发生了改变 .因而，一切运动状态的改变，都存在着加 速度，因此说 精品文档 可编辑修改 “力是使物体运动状态改变的原因，同时也是产生加速度的原因”. ［思考与练习］投影片出示题目 人用力推原来静止在水平面上的小车，使小车开始运动，此后改用较小的力维持小车做匀速直线运动，可 见 Ａ.力是使物体产生运动的原因 Ｂ.力是维持物体运动速度的原因 Ｃ.力是使物体产生加速度的原因 Ｄ.力是改变物体运动状态的原因 答案与解析：正确选项CD. 从牛顿第一定律： “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.” 可知，一旦物体具有速度以后，只要没有加速度，即没有力的作用，物体的速度是不会变化的 .也就是说，力并 不是维持物体速度的原因，而是改变物体运动速度的原因，是产生加速度的原因. （二）质量是物体惯性大小的量度 ［教师］从前面可知，力是物体运动状态改变的原因，是不是说物体运动状态的变化就只和外力有关呢？ 下面我们来讨论这一问题. ［教师］以相同速度投来体积相同的篮球和铁球，同学们敢去接吗？ ［学生］敢接篮球，不敢接铁球. ［教师］为什么呢？ ［学生］篮球可以接住，铁球接不住，且容易砸伤，所以不敢去接铁球. ［教师］什么是“接住”呢？ ［学生］可以让它停在手中. ［教师］也就是说：我们可以比较容易地使篮球停下来，而很难使铁球停下来，对吗？ ［学生］对. ［教师］为什么难使铁球停下来呢？篮球和铁球有什么区别呢？ ［学生活动］讨论并加以引导 ［学生］篮球和铁球的初速度相同，末速也要求相同，即要求它们速度变化量相同，而产生变化原因，都 是我们给了他们力的作用，究其原因，只能是铁球的质量比篮球的质量大的缘故. ［教师总结］从上面的讨论过程可知，质量小的物体其运动状态容易改变，我们说它的惯性小，即维持它 原来运动状态的本