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(共17张PPT)
§4.1 牛顿第一定律
-------物理学的奠基石
源于生活
疑问：要想滑板持续的运动，必须不断施加力，这是为什么呢？
力与运动的关系
亚里士多德（公元前384—公元前322年）
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。（P79第二段）
直觉
与
经验
力是维持物体运动的原因。
马克思：最伟大的哲学家。
恩格斯：他是“最博学的人”。
亚里士多德：他的著作是古代的百科全书，内容涉及到哲学、伦理、历史、逻辑、心理、语言、政治、法律、诗学、经济、教育以及物理、动物、天文等各个学科。
权威结论：
当一个物体沿斜面向下运动时，它 的速度增大；而向上运动时，它的速度减小。
大胆猜想：
伽利略（1564年-1642年）的研究
-----对权威发起挑战
生活经验：
当物体沿水平面运动时，它的速度既不增大也不减小。（P80第二段）
力不是维持物体运动的原因
（P80第三段最后一句）
如果没有摩擦力，物体将一直运动下去
挑战权威
----穿越1800+年的对话
力不是维持物体运动的原因。
-----对权威大胆挑战
如何解释：物体沿水平面运动，最后却停下来了呢？
力是维持物体运动的原因。没有力物体就会停下来。
-----权威结论
伽利略认为：是因为有摩擦阻力作用的结果，摩擦阻力越小，物体运动越远。如果没有摩擦力，物体将永远运动下去。
思考：到底谁说的对呢？
这是需要有实验事实来验证的
笛卡尔：认为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同一直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。 （P80第5段）
匀速直线运动
力不是维持物体运动的原因
伽利略的理想实验
注意：观察小球能否回到原来的高度？为什么？
实验
伽利略的理想
两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；
事实：
如果没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度；
推论1:
如果没有摩擦，减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度；
推论2:
如果没有摩擦，继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持续的匀速运动.
推论3:
梳理一下实验过程
（P80第二段）
2.不是凭空捏造的实验，它是以可靠的实验事实为依据的。（记下去）
1.这是一个理想实验，实际上是无法用实验直接验证。（P81第一段）
3.逻辑推理与实验事实相结合的方法是研究物理问题的重要方法之一。
（P80蓝色字）
理想实验的实质：抓住主要因素，忽略次要因素。（记下去）
对理想实验的认识：
伽利略的理想实验
证实了力不是维持物体运动的原因（P80第三段）
牛顿第一定律
----- 物理学的基石
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。这就是牛顿第一定律，又叫惯性定律。（P80最后一段）
《自然哲学的数学原理》1687年出版
——动力学的奠基者：牛顿
（1643年-1727年）
牛顿第一定律
----- 物理学的基石
（1643年-1727年）
物体都有保持原来 静止 状态或 匀速直线运动 状态的性质。这种性质叫惯性。（P80最后一段）
一切物体、任何时候都具有惯性，惯性是物体的固有属性。
（P81第二段）
说明：
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非...
思考：惯性的大小到底由什么决定呢？
探究：惯性的大小由什么决定？
质量是惯性大小的 量度。（记下去）
惯性：
物体抵抗运动状态变化的“本领”。
（P81思考与讨论）
讨论探究：惯性的大小由什么决定？
唯一
质量越大，惯性就越大，保持原来运动状态的“本领”越大，运动状态越难改变。
质量越小，惯性就越小，保持原来运动状态的“本领”越小，运动状态越容易改变。
惯性只与质量有关。（P81最后第二段）
生活中的惯性
牛顿物理学的基石——惯性定律
力是改变物体运动状态的原因。（P81第2段）
力是改变物体速度的原因。（记下去）
运动状态由速度决定，速度的大小或方向发生了变化，就说物体的运动状态发生了变化。（记下去）
……，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
说明：
或
课堂小结：
1.回顾了伽利略等科学家如何挑战权威，百折不挠、追求真理的科学精神。
3.牛顿第一定律，力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因。
4.一切物体在任何时候都具有惯性，惯性是物体的固有属性。质量是惯性大小的唯一量度。
5.会解释生活中有关惯性的现象；开车请系好安全带，珍爱生命、遵守法律、尊重科学。
2.学习了伽利略利用实验与逻辑推理和谐结合探究物理规律的科学方法。（理想实验法）
例、科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段.在研究和解决问题过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学的方法.理想实验有时更能深刻地反映自然规律.伽利略设想了一个理想实验如上图所示，其中有一个是经验事实，其余是推论.
①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度；
②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；
③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度；
④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持续的匀速运动.
请按程序先后次序排列，并指出它究竟属于可靠的事实，还是通过思维过程的推论，下列选项中正确的是（ ）
A.事实②——事实①——推论③——推论④
B.事实②——推论①——推论③——推论④
C事实②——推论③——推论①——推论④
D.事实②——推论①——推论④
C
典型例题
板书结构
牛顿第一定律
1.亚里士多德：力是维持物体运动状态的原因
2.伽利略：力不是维持物体运动状态的原因。
3.伽利略的理想实验：
实际上，是无法做到的实验。
抓住主要矛盾，忽略次要矛盾。
以实验为基础+逻辑推理
4.笛卡尔：不受力时，物体将保持同一速度和同一直线运动
5.牛顿：第一定律：物体总保持匀速直线运动状态和静止状态，。。。迫使。。。
（1）一切物体都有惯性，质量是唯一量度。
（2）力是改变物体运动状态的原因。
6.珍爱生命，尊重法律，请系好安全带。

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