山东省滕州市滕东中学八年级物理下册《牛顿第一定律》教案 新人教版.doc

牛顿第一定律【教学目标】知识与能力 1 知道牛顿第一定律的内容。2 知道惯性，并了解利用惯性及防止惯性的方法。过程与方法 1.实验探究阻力对物体运动的影响。2.通过活动体验一切物体都有惯性。情感、态度与价值观 1. 体会亚里士多德与伽利略的思想冲突，认识伽利略的理想实验方法，了解理想实验的实质。2. 通过活动和阅读感受科学救灾身边。3. 通过学习提高学生的逻辑推理能力和科学想象能力。【教学重点】知道并理解牛顿第一定律的内容；理解惯性。【教学难点】对牛顿第一定律和惯性的理解。【教学准备】教师用：多媒体课件【实验准备】学生每组需要：斜面、棉布、毛巾、小车、木块、盛满水的口杯、气体惯性演示器（附件2）。【教学过程】主 要 教 学 过 程教学内容教师活动学生活动复习提问1. 人们是如何判断力的存在与大小的？2. 力有哪些作用效果？3. 力的三要素是什么？4. 举例说明物体间力的作用是相互的。1. 根据力产生的效果2. 改变物体的运动状态，改变物体的形状。3. 大小、方向、作用点4. 情景导课【提出问题】刚才我们提到：力可以改变物体的运动状态，那么，物体在没有受到力的作用时（板书），它的运动状态又会是什么样子的呢？首先请大家看段视频：播放电影神话片段。（设（设计意图：激发学生学习物理的兴趣和探究的欲望）【问】1.视频中的人物为什么能 “悬浮” 在空中或静或动？2.她的这种动有何特点？3.猜猜，物体一旦不受力会是什么状态？【过渡】影视作品毕竟是艺术加工后的东西，接受它的启发可以，但我们却不能拿它作为推断依据。科学的做法是：从事实出发，科学探究，科学推理。请先阅读课本“探究”部分的内容。学生观看、思考，进入本节课的学习【进行交流并回答】1.失重了、不受力了2.是直线运动 是匀速运动3.物体一旦不受力就会做匀速直线运动【思考、交流然后回答】新课讲授一、牛顿第一定律完成【导学提纲】（幻灯片投放）1.实验探究的是小车 对其 的影响。2.影响小车运动距离的因素都有哪些？3.同一小车三次从斜面滑下，每次都从同一高度释放，这样做是为了 ，这种探究方法叫 法下面开始探究，然后完成课本表格的填写。【启发思考】1. 阻力对车速的影响是什么？2. 刚才的探究中，阻力的变化有个趋势3. 那么，照这个趋势下去，小车在水平方向上还受力吗？4. 没有阻力了小车还会减速吗？它会加速吗？为什么？它会转弯儿吗？为什么？5. 若一个运动物体突然不受力了，它会是什么状态？【板书】运动物体不受力时，将保持匀速直线运动6. 如果一静止的物体突然不受力了呢？【板书】静止物体不受力时，将保持静止状态总结概括一下这个规律：【板书】一、牛顿第一定律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【强调说明】几个关键词：（幻灯片展示）1. 一切：指没有例外的物体。表明了规律的普遍适用性。2. 不受力：这是定律的前提条件，一种理想状态。通常把物体受到的力“相互抵消”的情况视为物体做不受力也可以是指物体在某一方向上不受力的情况3. 总：一直会。仅指“不受力”的条件存在的时候，再受力时将不再保持。4. 保持：是指保留和维持力消失前那一刻的运动状态。原来静止仍静止；原来运动的，按那一刻速度的大小和方向运动。定律不是从实验中直接得出来的，是在实验的基础上，通过分析事实，再进一步概括、推理得出的。从定律得出的一切推论，都经受住了实践的检验，因此牛顿第一定律已成为大家公认的力学基本定律之一。完成【导学提纲】1. 受到的阻力、 运动 2.表面粗糙程度、小车的释放高度、斜面的倾角、小车的质量3.保证小车每次都以相同的速度进入水平面、 控制变量【合作探究】然后填写课本表格【回答】1. 减速2. 逐渐变小3. 不受力；4. 不会，小车停不下来了！不会加速，因为没有动力。不会转弯，因为没有用来转弯的力5. 做匀速直线运动6. 仍然静止一、牛顿第一定律【跟踪练习1】（幻灯片投放） 看视频，根据本课所学的知识，找出影片中违背定律的地方。播放电影神话片段。【跟踪练习2】 （幻灯片投放）释放后的篮球会在地面上不断地弹跳，假设某时刻它突然不再受力了，试分析它的运动情况。【跟踪练习3】（幻灯片投放） 古希腊学者亚里士多德认为：如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用。如果这个力被撤销，物体就会停止运动。 伽利略的观点是：物体的运动并不需要力来维持，运动之所以会停下来，是因为受到了摩擦阻力。谈谈你们对二人观点的看法。【板书】力是改变物体运动状态的原因，而不是保持物体运动状态的原因。【过渡】学习了牛顿第一定律之后，接下来的几个实验现象就容易解释了。【观看、交流然后回答】1. 红衣人被推开后，既然进入到了 “无力环境”就应该匀速直线运动下去，但是，他却“自动”停在了不远的地方。2. 红衣人被踩后，不应该原地旋转而是该向下做匀速直线运动3. 画面中出现过瀑布的场景，这说明有力存在，但是画面中的人物还都是按牛顿第一定律描述，在没有受力的环境下运动着4. 女主角“决绝留下”时的场景：石块纷纷落下，而女主角却不“落下”。石块的运动表明了当时的环境有力存在，女主角的运动表明了环境没有力存在。【交流后回答】1.不受力时正处于最高点或最低点，则篮球继续静止2.不受力时正上升，则它将一直向上做匀速直线运动。3.不受力时正下降，则它将一直向下做匀速直线运动。【充分交流、然后回答】甲：赞同亚里士多德的说法根据上节课的知识：力可以改变物体速度的大小和方向，那么，要获得一个加速或减速运动，没有力就不可能实现，还有，象圆周运动等一些曲线运动，没有力物体也不可能改变运动方向，所以，这些运动是需要力来维持的。乙.不赞同。刚才同学的回答我认为是他没理解前面老师讲的“保持”的含义。一个运动的保持，是指该运动速度的大小、方向都不变，那才叫保持；而加速或减速，还有圆周运动等，要么速度大小在变化，要么速度的方向在变化，运动状态并没保持，恰恰是在改变；他的举例，恰好说明：对物体施加力，能改变而不是保持物体的运动状态。根据牛顿第一定律，我认为：保持运动可以不需要力，而改变运动却一定需要力。二、惯性【实物投影】演示课本12.5-6惯性球实验【问】为什么小球留在了原位置？【追问】1. 谁受到了弹簧片的推力？该力对它产生的效果是什么？2.没受到推力的是什么物体？没受力的结果是什么？依据？可见，静止的物体有种性质：不受力时，仍保持的静止状态。【问】离开砂轮后的金属屑为什么不转动了？播放视频可见，运动的物体有种性质：不受力时，将保持原状态做匀速直线运动。【板书】 二、惯性我们把物体保持运动状态不变的特性叫惯性。牛顿第一定律也叫惯性定律。【过渡】其实，不仅仅固体有惯性，事实上一切物体都有惯性，下面我们通过几个小实验来证明小实验：1.让学生端起事先盛满水的口杯快速运动2.把点燃的蚊香放入气体惯性演示器（附件）中，待里面储存到适量的烟雾后即可实验。以上两实验分别说明了液体、气体都有惯性【板书】一切物体在任何情况下都有惯性【过渡】人们研究物体的惯性可不仅仅是为了有趣和好玩，而是有着更现实的目的。【答】可能部分同学会犹豫，找不到回答问题的切入点。【答】1.木片受力；使它运动起来了。2.小球没受到推力；结果是继续保持原来的静止状态；依据是牛顿第一定律。【答】离开砂轮后不再受力，继续保持离开时的运动方向不变，所以做直线运动【跟踪练习】1.按课本“想想做做”进行实验。2.（视频）表演者从船头竖直跳起后不落水的原因？学生按教师提示进行实验二、惯性【自主学习与探究】下面请同学们阅读课本中的图12.5-5说说人们是怎样利用惯性的，然后再阅读“科学世界”说说人们又是怎样防止了惯性带来的危害的。学生回答后，教师及时加以纠正和补充，然后对其给予鼓励性评价【整理】解释惯性现象的基本思路：（幻灯片投放）1. 明确研究对象在开始时处于怎样的运动状态。2. 观察当条件改变时研究对象（或其中一部分）还是否受力，受力，则指出该力对其产生的效果；不受力，则说明物体继续保持的是什么运动状态。3. 用总结性语言回答题目的要求。【跟踪练习】（小活动）1.迅速拉动小车，立在车上的木块会向后倒，为什么？2.运动的小车上立着的木块，会在小车撞到障碍物时向前倒，为什么？【答】1. 锤向下运动时，锤把受到阻力停止运动，而锤头由于惯性会继续向下运动，在继续向下运动的过程中，锤头就会紧套在锤把上。2.刹车前，车和人都是运动的，刹车时，人如果没系安全带，就会由于惯性继续保持原来的运动状态向前运动，给人造成伤害，如果系了安全带，人仍然有惯性，还会保持原来向前运动的状态，但是，安全带会给人一个力的作用，从而改变这种运动状态，使人能随车一起静止，这样就起到了对人的保护作用【学生活动】据题目描述进行操作并观察现象【回答】1.木块原来是静止，迅速拉动小车时，木块底部受到了力，这个力使木块的底部由静止变为向前运动，而木块的上部没有受到力，继续保持原来的静止状态，所以，木块会向后倒。2. 木块原来是向前运动的，小车撞到障碍物时，木块底部受到了力，这个力使木块的底部由向前运动变为静止，而木块的上部没有受到力，继续保持原来的运动状态，所以，木块会向前倒。三、课堂小结1.牛顿第一定律定律成立的条件物体保持了静止还是匀速直线运动的状态取决于什么？2.惯性存在没有惯性的物体吗？解释惯性现象的基本思路物体的惯性对人类都是有利的吗？学生讨论梳理知识个别同学回答，其他同学补充四、课堂检测师巡视、简单讲评完成检测题（见附件1）五、布置作业举出生活中两个有关惯性的例子并加以解释课后完成并上交【板书设计】 第5节 牛顿第一定律4.力是改变物体运动状态的原因，而不是保持物体运动状态的原因。二、惯性 1.概念：我们把物体保持运动状态不变的特性叫惯性。牛顿第一定律也叫惯性定律。2.一切物体任何情况下都有惯性 一、牛顿第一定律 1.运动的物体，不受力时，将保持匀速直线运动状态 2.静止的物体，不受力时，将继续保持静止状态 3. 牛顿第一定律：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 【教学反思】一、两点心得1.牛顿第一定律向人们揭示了物体不受力时的运动情况，但在施教中如果一味的围绕着“不受力作用”这个条件进行推理，往往会显得有些乏力，在实验完成并加以科学想象后，及时地加入“反”证可能会使得推理显得更全面。有阻力-小车会减速；若有动力-小车会加速；若有不共线的力-小车会转向；若这些力都没有-小车不加速、不减速、也不转向，即匀速直线运动。这时，学生就会感受到论证更全面，从而消除掉心中的那一丝不踏实。并且，这样做既把前后知识进行了综合，又实现了对知识从认知到应用的迁移。2.课下有学生来问：“圆周运动难道不是用力来保持的吗？”这让我感觉自己在教学中似乎疏忽了一点什么，是什么呢？经思考发现，突破学生这一困惑点的关键在于，必须向学生明确物理意义上的“运动状态的不变” ，否则学生还会困惑。我告诉他，不论是从生活的角度还是从物理学的角度，大家都承认：这种运动需要力，而两种观点的分歧点在于：前者认为圆周运动是一种状态不变的运动，于是认为，该运动中存在的力，是以“保持这种不变”而出现的，而后者认为圆周运动是一种状态不断变化的运动，所以，该运动中出现的力必然是以“制造”这种改变而存在的；即：圆周运动不是保持下来的而是改变出来的。明确了这一点后，学生的困惑顿然消失。经过这件事让我意识到：作为教师都知道，许多的概念，生活中与物理学中使用的词语是一样的，但其内涵却可能大相径庭（如：水蒸气、质量、场等等），在向学生明确这些区别时，一定要把握及时性和适时性，这对于清除学生的学习障碍十分重要。 二、案例的“亮点”1.选择电影神话片段来导课和作为跟踪练习，极大地激发了学生的兴趣，充分调动了学生的学习积极性。2.气体惯性演示器让学生直接看到了气体也有惯性。3.“引入-探究-总结-练习”的小循环模式对于这节课非常合适。三、教学中出现的问题教学中不可把定律与惯性割裂开来。尽管教师都知道定律与惯性是密切关联的，但学生在学习中，还是会有人感觉二者关联不大。所以在惯性现象的解释中，少以“由于惯性”这句话一言以蔽之，最好还是从定律出发：“由于*不受力，它会*，而*受到了力，它会*”的模式，这才能慢慢使学生真正理解为什么把牛顿第一定律也叫惯性定律。附件1: 课堂检测1.关于力和运动的关系，下列说法正确的是（ ） a.物体受力才会运动 b.力使物体的运动状态发生改变c.停止用力，运动的物体就会停止d.力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因 2.小球a静止放在光滑车底板上，（设车厢底板足够长），如图所示， 当车厢受到水平向右的力f作用时，车厢从静止开始在水平面上做速度越来越大的直线运动，则在此运动过程中，小球a对地的运动情是（ ）a.做匀速直线运动 b.做与车厢同方向速度越来越大的直线运动c.处于静止状态 d.做与车厢反方向速度越来越大的直线运动3.下列现象中，不属于惯性现象应用的是（ ）a.用手拍打衣服上的灰尘 b运动员采用助跑跳远c.锤头松了，将锤柄在地上撞击几下 d骑自行车时为了减速捏刹车闸4.用手拍打衣服时，常可把衣服上干的灰尘拍打下来，这