第1节 牛顿第一定律.doc

牛顿第一定律第一课时教学设计 一、教材分析 牛顿第一定律是力学中重要的基本定律之一，也是培养学生分析、概括，推理能力很好的素材。它既是力的作用效果的延伸，又是学习二力平衡的基础，起着承前启后的作用。本节包括牛顿第一定律和惯性两方面的内容。作为牛顿物理学的基石，教材首先从运动的物体会停下来引出阻力对运动的影响，介绍了伽利略、牛顿研究运动和力的关系的思维方法，之后讲述了牛顿第一定律的内容，为以后惯性的学习打下良好的基础。把物理知识融入到生活中去，能让学生觉得物理就在身边，从而激发学生继续学习物理的兴趣。本节需要两课时，第一课时主要学习阻力对运动的影响和牛顿第一定律的内容。第二课时要理解惯性的内容。 二、学情分析 学习者是八年级学生。 思想状态：思维比较活跃，好奇心强，对新事物有强烈的学习兴趣；主动性不强，以被动接受学习为主。 知识状态：学习了力的作用效果，知道力可以改变物体的运动状态，为本节学习做好了铺垫。 能力状态：具备了一定的观察、分析推理、逻辑思维能力；对力与运动的关系只有个大致的了解。受生活经验的影响，“物体的运动需要力来维持”的错误观念不容易转变。 三、教学目标 知识与技能： 1、知道阻力对物体运动的影响。 2、能说出牛顿第一定律的主要内容，并能解答有关的事例。 过程与方法： 通过探究阻力对物体运动的影响，了解伽利略、牛顿理想实验和推理的研究方法。 情感、态度与价值观： 通过伽利略、牛顿和亚里士多德对力和运动关系的不同认识，了解人类认识事物本质的曲折性，感悟科学就在我们身边。 重点、难点：教学重点：牛顿第一定律的认识和运用。教学难点：力和运动的关系。 四、教具与学具 电教器材：多媒体 教师演示用：斜面、小车、毛巾、棉布等 学生分组器材： 书、圆珠笔、铅笔盒、小车、书包、斜面、毛巾、棉布、乒乓球等。 五、学习过程 第一环节：创设情境，引入新知（约5分钟） 实验引入新课 1、要让静止的书（文具盒）运动，该怎么办？ 2、停止用力，又会如何呢？（学生实验后上台演示） 误导学生：物体受力就会运动，不受力就停止。 得出谬论：物体运动要靠力维持，提出这是亚里士多德的观点。 教师实验演示：在水平木板上推一辆小车（粉笔等），撤去推力，小车没有立即停下。得出结论：物体运动不需要力维持，提出这是伽利略的观点。你支持谁？ 第二环节：感受活动，总结观点（约3分钟） 以小组为单位，利用手边的物品再次实验，说出你的观点，并解释为什么撤去推力，物体会慢慢停下来？让学生体会运动的物体停下来是由于受到阻力的缘故。 第三环节：合作交流，实验探究（约20分钟） 下面我们通过实验来探究阻力对物体运动的影响。 结合以下问题自学教材，讨论后，利用提供的器材完成实验。 1、我们实验目的是什么？实验中观察什么？ 2、几种不同的物体铺在木板上，作用是什么？ 3、实验中怎样保证小车滑到水平木板上时的速度相同？ 4、实验中，如果我们把表面换成更光滑的玻璃，小车的运动情况会有什么变化吗？教师强调：实验的相同的条件（三同）和不同条件；亚里士多德的观点“运动要靠力来维持”是错误的，伽利略的观点“运动不需要力来维持”是正确的。运动的物体之所以会渐渐停下来是受到了阻力的作用，所以说，力改变了物体运动状态，而不是维持了物体的运动状态。 第四环节：科学推理，得出新知（约5分钟） 猜想：如果表面材料绝对光滑（没有阻力），小车滑行的距离将会怎样呢？学生通过观察动画能够得出：如果表面绝对光滑，运动物体受到的阻力为零，物体将以恒定不变的速度运动下去。 提问：运动的物体不受阻力时将永远运动下去，那静止的物体不受阻力时会怎样呢？ 学生通过讨论能够得出：静止物体在不受力时，将保持静止状态。教师归纳：如果运动的物体不受力（阻力），它将会以恒定不变的速度（匀速直线运动）永远运动下去。教师讲解：为解决力与运动的关系，牛顿在伽利略、笛卡尔等前辈的研究基础上，提出了牛顿第一定律。 引导学生得出：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律。（同时教给学生一种实验+推理的研究方法。） 第五环节：剖析定律，强化理解（3分钟） 1、牛顿第一定律的适用范围是什么？ 2、牛顿第一定律的适用条件有哪些？ 3、力和运动是什么关系？ （1）“一切物体”表明这条规律的普遍适用性，不符合这条规律的物体是不存在的。 （2）“不受力”是定律成立的条件，这是一种理想情况，它也包含物体在某一方向上不受力的情况，通常把受平衡力看成不受力。 （3）“时”强调了没有受到外力作用与保持匀速直线运动或静止状态是瞬时对应的关系。物体在什么时候不受外力，这个物体就保持匀速直线运动或静止状态这一瞬时的运动状态不变。 （4）“总保持”是指一直、不变。的意思。指物体在没有受到力的作用时，只有保持静止状态或匀速直线运动两种可能，要改变这种状态，物体必须受力的作用。（力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。） （5）“或”指一个物体只能处于一种状态，到底处于哪种状态，由原来的状态决定，原来静止就保持静止，原来运动就保持匀速直线运动状态。它虽然不是直接由实验得来的，但经受了实践的检验，是公认的力学基本定律之一。 （解释牛顿第一定律时主要强调“一切”、“不受外力”、“总保持”的含义，并强调牛顿第一定律的理想性。这样，使学生加深了对牛顿第一定律的理解，并能准确的表述出牛顿第一定律。强调现实生活中不存在。并阐述实验推理法的应用。） 第六环节：应用迁移，巩固提高（5分钟） 1、回归课本 分析课本开头三幅图片，分析运动的物体为什么会停下来？ 2、情景讨论 在体育上，我班同学都参加了哪些项目？现在请大家思考，假如你正在和同学赛跑时，突然，所有的力都消失了，会出现什么情形呢？ 3、牛顿第一定律告诉我们，物体不受力时都有保持静止或匀速运动不变的性质。我们周围的物体都受到力的作用，是否也有这种性质呢？你能举个例子说明吗？ 第七环节：课堂总结，布置作业（约4分钟）让学生谈谈本节课的收获和困惑。作业：以“假如力消失了，我们的生活会怎样？”为题，写一篇小论文。（本环节的设计小论文的写作，需要学生深入生活，体验生活，同时通过实践作业的完成可以形成对知识的复习回顾。） 六、板书设计 8.1 牛顿第一定律 一、阻力对物体运动的影响 阻力越小，物体运动的距离越远。 力是改变物体运动状态的原因 二、牛顿第一定律 原先运动状态 条件 结 果 运动的 将做匀速直线运动 不受力 静止的 将保持静止七、课堂检测 1、关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是（ ）A、牛顿第一定律是可以通过实验直接证明的B、牛顿第一定律实验做不出来，因为不能肯定这个定律是正确的。C、牛顿第一定律是在大量实验的基础上，通过分析、推理得出的。D、物体保持静止或匀速直线运动状态，叫做牛顿第一定律。2、一只氢气球下挂一个物体匀速上升，如果小球受到的所有外力突然全部消失，则小球将（ ）A、上升 B、下降 C、保持静止 D、可以向各方运动 3、对于“力与运动的关系”问题，历史上经历了漫长而又激烈的争论过程。著名的科学家伽利略在实验的基础上推理得出了正确的结论，其核心含义（ ） A、力是维持物体运动的原因 B、物体只要运动就需要力的作用 C、力是物体运动状态改变的原因 D、没有力的作用运动物体就会慢慢停下来 4、在学习牛顿第一定律时，为了探究“阻力对物体运动的影响，我们做了如图所示的实