资源简介

(共38张PPT)
亚里士多德(公元前384~前322)，古希腊伟大的哲学家、科学家和教育家，堪称希腊哲学的集大成者。他是柏拉图的学生，亚历山大的老师。他的著作涉及物理学、形而上学、心理学、经济学、生物学、动物学、政治学、修辞学、自然科学、教育学、诗歌等，他的影响力一直延伸到文艺复兴时期
伽利略（1564-1642），出生于意大利，毕业于比萨大学，意大利数学家、物理学家、天文学家，科学革命的先驱，近代实验科学的奠基人之一。他从实验中总结出自由落体定律、惯性定律和伽利略相对性原理等，奠定了经典力学的基础
笛卡尔（1596-1650）法国著名哲学家、数学家、物理学家。他对现代数学的发展做出了重要的贡献，因将几何坐标体系公式化而被认为是解析几何之父。黑格尔称他为"现代哲学之父"。他开拓了所谓"欧陆理性主义"哲学。堪称17世纪的欧洲哲学界和科学界最有影响的巨匠之一，被誉为"近代科学的始祖"。
牛顿（1643—1727）英国皇家学会会长，英国著名的物理学家，百科全书式的“全才”，对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点，并成为了现代工程学的基础。
牛顿第一定律
假如我曾经看得更远，那是因为
站在巨人的肩膀上。-----牛顿
主讲人：黄建磊
教学目标
通过学习牛顿第一定律的研究历程，掌握对事物本质的科学探究能力，体会实践对本质探究的重要性。
教学重点
掌握力和运动的关系，提升自己探究能力；
理解惯性是物体的固有属性。
教学难点
理解牛顿第一定律，并能够熟练应用于实际生活中。
力和运动的关系
F
给物体施加一个水平方向的推力，物体将会？
观察与思考
如果我们把力给撤去，物体将会
观察与思考
静止下来。
观察与思考
力推物动，力撤物止
1.
脚用力蹬车子，车往前运动，不蹬过一会儿就停下来
2.
3.
脚用力踢球，球就往前运动，但是过一会儿就停止下来。
结论：力是维持物体运动的原因。
亚里士多德（公元前384-前322）
亚里士多德得出结论：必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在一个地方。（即力是维持物体运动的原因）
为什么错了？
这个错为何会延续那么久呢？
思 考
这一代又一代科学家探索自然的过程就好比福尔摩斯侦探小说里的警员探案过程一样，有时候往往是一些明显可见的线索却把我们人类引到错误的道路上去。
很不幸！运动和力的关系这个线索就把亚里士多德引入了歧途。
思 考
凭直觉，凭简单的观察，凭生活经验而得到的结论，显然这样的结论是不可靠的。
毛主席：“实践是检验真理的唯一标准。”
直到17世纪的意大利著名的物理学家伽利略成了物理学中的“福尔摩斯”，他对此提出了质疑，并通过实验思考了运动停止的原因,其实验如下：
思 考
猜想：运动的物体之所以会停止下来不是因为没有力维持运动，而恰恰是因为地面的摩擦使物体停了下来。如果没有了摩擦，小球将会永远的运动下去
思 考
答案是：
NO
在现实生活中---
我们能不能把摩擦力减小为零呢？
既然得不到光滑的表面，那伽利略是如何验证自己的猜想呢？让我们继续往下看。
伽利略理想斜面实验
合理外推
实验事实
毛巾
丝巾
假设光滑
单摆
伽利略理想斜面实验示意图
假如斜面变成平面，且足够光滑（完全没有摩擦力），且无限长，
滑块的运动情况会怎样？
A
B
C
D
E
v
θ
永远运动下去
等　高
思考
通过这个想象的理想实验得出了这样一个结论：
伽利略
运动的物体，如果没有摩擦阻力，它将永远的运动下去（力不是维持物体运动的原因）。
“理想实验”是在真实的科学实验事实的基础上，突出主要因素，忽略次要因素，通过逻辑推理来深刻揭示自然规律的重要的科学研究方法。
思考：为什么这个实验被称为“理想实验”呢？
①阻力、摩擦无法完全消除
②最后的平面也无法做到无限长
理想斜面实验
提出质疑
实验事实
合理外推
得出结论
科学假设
伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。
——爱因斯坦
笛卡儿
(Descartes,1596-1650)
如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。
思 考
牛顿在前人的研究基础上，经过自己的思考总结，提出了著名的牛顿第一定律：
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
牛顿
对比三个人的观点，他们都是叙述力和运动关系的，谁的更全面？
l、伽利略的观点。
2、笛卡儿的补充和完善。
3、牛顿第一定律。
物体不受摩擦阻力时，就会沿着水平面永远运动下去。
运动的物体不受力时，将以同一速度沿一条直线运动，不停下来也不偏离原来方向。
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止。
理 解
（1）物体不受外力时的状态是匀速直
线运动状态或静止状态，说明
（2）外力的作用是迫使物体改变其运
动，说明
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，除非作用在它上面
的力迫使它改变这种状态。
力不是维持物体运动的原因。
力是改变物体运动状态的原因。
（4）一切物体都有保持匀速直线运动
状态或静止状态的性质，这种性质叫
因此，牛顿第一定律又叫惯性定律
（3）匀速直线运动状态或静止状态
处于受力平衡状态
惯性。
F合=0
（2）惯性是物体的固有属性，不论物体运动与否、受力与否，都具有惯性。
（1） 一切物体都具有惯性，或者理解为一切物体都具有抵抗运动状态发生变化的能力
惯性：一切物体都有保持匀速直线运动
状态或静止状态的性质。
理解：
（3）惯性只和质量有关，质量越大
惯性越大。
观察下面几个例子，来感受一下什么是惯性
请分别举出几个利用惯性和防止
惯性不利影响的实例。
利用：跳远运动员的助跑；打水漂；滑板；
防止：汽车的安全带；车行驶时保持车距；限制车速；
小组讨论:
如何设计实验比较高尔夫球和金属球的惯性大小？
思考与探究
小结：
1、力和运动的关
系（两种观点）
亚里士多德：力是维持
体运动状态的原因
伽利略：力是改变物体
运动状态的原因
3、牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动
状态或者静止状态，除非作用在它上面的力迫使
它改变这种状态。
4、惯性
定义：物体保持匀速直线运动状态或
静止状态的性质。
量度：质量是惯性大小的唯一量度。
2、理想实验：实验事实+合理外推（逻辑推理）
【例1】关于伽利略理想实验的说法正
确的是:
A. 完全是理想的，没有事实为基础的
B. 是以可靠事实为基础的，经科学抽
象，深刻反映自然规律的
C. 没有事实为基础，只是理想推理
D. 以上说法都不对
B
课堂训练
【例2】火车在长直轨道上匀速行
驶，坐在门窗密闭的车厢内的一人将手
中的钥匙相对车竖直上抛，钥匙将落在:
A.手的后方 B.手的前方
C.落在手中 D.无法确定
C
【例3】做自由落体运动的物体，如
果下落过程中某时刻重力突然消失，物
体的运动情况是:
A. 悬浮在空中不动
B. 速度逐渐减小
C. 保持一定速度向下匀速直线运动
D. 无法判断
C
作 业
课外作业：
1.试用牛顿第一定律解释人站立乘车，车在快速起动时人会向后仰，在紧急刹车时人则会向前倒的现象。
2.为什么我们日常中看到运动和力的关系很符合亚里士多德 “力是维持物体运动状态的原因”的观点。
谢谢

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