【核心素养目标】第八章 运动和力 教学设计（表格式）人教版 八年级下册

4/4教学设计基本信息学科物理学校年级八年级使用教材版本人教版八年级下册课题 运动和力课型新授课☑章/单元复习课□专题复习课□习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他□单元学习内容分析章在第一章“机械运动”和第七章“力”的基础上，进一步学习运动和力的初步知识。它具有承上启下的作用，既是上一章所学力学知识的延续，又是继续学习“压强”“浮力”等各章的预备知识，同时更是学生在高中阶段进一步学习力学知识的基础。运动和力是人们在生产和生活中经常接触到的物理现象。早在两千多年以前人们就开始研究运动和力的关系，直到伽利略和牛顿时代，这个问题才得以解决。运动和力的关系问题不仅深化了人类对自然的认识，而且体现了科学研究的基本方法，对人类的思维发展产生了重要影响。我们知道，牛顿第一定律是经典力学的核心内容之一，它指出了力与运动的关系，即力不是维持运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。教科书把牛顿第-定律放在十分重要的位置，它是本章乃至整个初、高中物理课程的基础。本章的章首图展示的是跳台滑雪运动员整个身体在空中飞行的姿态。运动员在空中飞行时受到重力和空气阻力的作用。在空中飞行时，运动员身体前倾，与滑雪板几乎平行，这是为了减少空气阻力，同时能更好地运用飞行中的空气升力，延长空中停留时间，以便能跳跃更远的距离。我们利用此情境意在引发学生思考运动和力的关系问题。本章知识围绕牛顿第一定律展开，教科书通过演示阻力对物体运动的影响，引出牛顿第一定律。牛顿第一定律描述的是物体在不受力的作用时的理想状况，而现实世界中，不受力的物体是不存在的，由此引出物体在受力平衡时的运动情况。在测量摩擦力时，需要用到二力平衡的知识，因而把摩擦力知识安排在本章“二力平衡”后教学。学习者分析1.学的年生龄特点和认知特点八年级的学生正处在青少年时期，具有强烈的好奇心，较强的观察能力。通过八年级上学期物理学习，已经具备一定的实验探究能力以及多种物理研究方法。初步了解矛盾对立统一的辩证思维规律，正处于逻辑思维能力发展的最佳时期。并且具备了一定的生活体验，如熟了的苹果要落向地面，等有关事例，但并不明白其中的道理。2.在学习本课之前应具备的基本知识和技能学生应具备一定的生活体验，学会生活与物理知识的联系，具备一定的实验探究能力、逻辑思维能力。3.学习者对即将学习的内容已经具备的水平本节课所涉及的内容与实际生活联系紧密，使学生具备了一定的生活体验,进而使学生由对生活现象的初步了解，通过实验探究一观察现象一逻辑推断，后上升为理论认识，有效的锻炼了学生的逻辑思维能力。学习目标确定1.物理观念(1)知道牛顿第一定律的内容和惯性现象，并会解释有关现象。(2)知道二力平衡的条件及平衡状态的判定，并会利用二力的平衡分析问题。(3)、知道摩擦在实际生活中的意义，了解增大或减小摩擦力的方法，并能在日常生活中应用这些知识。2.科学思维通过对牛顿第一定律、影响摩擦力大小的因素的探究过程，形成初步的观察能力、分析能力、归纳论述的能力和表述信息的能力。3.科学探究通过对实验的设计和数据分析，提高学生分析概括的能力，并掌握“控制变量”的研究方法。科学态度与责任(1)通过对牛顿第--定律和二力平衡及影响摩擦力大小的因素的探究活动的参与，养成实事求是、尊重自然规律的科学态度。(2)激发学生学习的兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索自然现象。学习重点难点1.区分平衡力和相互作用力。2、二力平衡的条件的实际运用学习活动设计教师活动学生活动一、新课引入课件展示交通安全警示语及冰球运动，学生思考为什么雪天路滑要注意安全？冰球运动运动员为什么要摩擦冰面？二、新课讲授１.阻力对物体运动的影响生活中我们都有这样的经历，玩滑板车时，当你蹬地时，车就动；当你不再蹬地时，车就停下来。这说明了什么？这样的类似经历在两千多年前亚里士多德就有，由此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，如果这个力被撤掉，物体就会停止运动。即运动需要力来维持。这个观点在力学史上持续了很长时间。一直到伽利略结合生活经历发现：物体失去动力的时候并不会立刻停住，而是会经历一段减速运动的过程，即物体的运动不需要力来维持。综上，现有两种观点，亚里士多德认为物体停止运动是因为没有动力，而伽利略却认为是因为物体受到阻力的作用。到底哪一种说法是正确的呢？实践出真理，因此必须进行实验验证。根据老师提供的实验器材，设计实验方案进行探究阻力对物体运动的影响。（实验器材：斜面，小车，毛巾，棉布）根据实验现象进行分析，最终得出结论：小车所受的阻力越小，速度减小得越慢，向前滑行的距离越大；小车所受的阻力越大，速度减小的越快，向前滑行的距离越小。提问：如果平面绝对光滑（阻力为零），小车将会做什么运动？推理：如果小车受到的阻力为零，它将一直做匀速直线运动。综上：我们可以得出物体的运动不需要力来维持，运动的物体停止运动是因为受到了阻力的作用。（力是改变物体运动状态的原因）分析实验：让同一小车从同一斜面的同一高度自由滑下，目的是为了使小车滑到斜面底端时有相同的速度。实验方法：控制变量法（同一小车，同一斜面，同一高度滑下），转换法（小车所受阻力的大小转换为水平面运动距离的远近），推理法（平面光滑时，小车一直做匀速直线运动）。2.牛顿第一定律牛顿（世界“力学之父”）总结了伽利略等人的研究成果，并提出静止的物体在不受力将会一直保持静止状态，概括出一条重要的物理定律，即牛顿第一定律（物理学基本定律之一）：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。定律解读：（1）牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理而概括出来的，不能直接由实验得出。(2)“一切”适用于所有物体。(3)“没有受到力的作用”是定律成立的条件。(4)“总”一直、不变。(5)“或”指物体不受力时,原来静止的总保持静止,原来运动的就总保持原来的速度和方向做匀速直线运动。两种状态必有其一，不同时存在。练习题：关于牛顿第一定律结论的得出，以下说法正确的是（）A．由实验直接得出；B．是以实验为基础，经科学推理得出；C．没有实验为基础，只是理想推理；D．以上说法都不对。正在路上行驶的汽车,突然受到的所有的力消失,那么它会()A.突然停止B.慢慢停下来C.做匀速直线运动D.加速运动我们现在坐在教室中，当一切外力都突然消失时，我们将：（

）A、保持静止；B、飘起来；C、保持匀速直线运动；D、以上三种情况皆有可能。做圆周运动的物体突然不受力了，接下来会发生什么？？？？？？？3.惯性提问：物体为什么会保持静止状态或匀速直线运动状态呢？物体没有受力，说明外界对物体没有影响，那应该是物体自身的属性，我们把这种性质称之为惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律。（1）定义：一切物体都具有保持原来状态不变的性质。（2）理解：惯性没有条件，任何时候任何物体都具有。惯性是物体的固有属性，大小只与物体的质量有关，与运动与否、速度大小、状态、所受外力大小无关。惯性不是力，在解答问题时，只能说“由于惯性”、“具有惯性”，而不能说“受到惯性”、“由于惯性的作用”、“克服惯性”等。（3）生活中的惯性现象问题（1）：当汽车刹车时，人会怎么动？为什么？人的脚底由于摩擦而随之静止，人的上身由于惯性，会保持继续向前运动的状态，所以刹车或减速时，人会向前倾。问题（2）：当汽车起动时，人会怎么动？当汽车起动时，人的脚底随之运动，人的上身由于惯性，仍保持原来精致状态，所以启动时，人会后仰。问题（3）：仔细观察现象，并解释原因。（4）惯性的利用与防范。利用：跳远助跑、投掷铅球、使锤头套牢，并解释为什么这么做？危害与防范：汽车追尾、突然急刹车；挤安全带、汽车的安全气囊。三、小结【作业布置】1.学习之友对应练习完成。2.找出生活利用惯性的实例，并解释（3个）。【板书设计】第一节牛顿第一定律一、阻力对物体运动的影响1.伽利略斜面实验（1）实验名称：探究阻力对物体运动的影响（2）实验器材：斜面、小车、毛巾、棉布。（3）实验方法：控制变量法、转换法、推理法。（4）实验结论：阻力越小，速度减小的越慢，小车运动的越远，阻力为零时，小车将做匀速直线运动。二、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。三、惯性：一切物体都具有保持原来状态不变的性质。（一）复习提问1．牛顿第一定律的内容是什么？2．什么叫惯性？物体在什么情况下有惯性？（二）引入新课教师：牛顿第一定律告诉我们，物体在不受外力的时候总要保持静止状态或匀速直线运动状态。但是一切物体都受到力的作用，物体保持静止或保持匀速直线运动的情况也是普遍存在的。那么这二者之间有什么联系呢？（三）力的平衡教师：请大家思考，你见过的哪些物体受到力的作用并保持静止状态？（学生思考并回答）教室内的吊灯受到重力和拉力，吊灯保持静止。放在地上的水桶受重力和地面对它的支持力，水桶静止．课桌受到重力，书本对它向下压的力和地面的支持力，课桌静止。教师：物体受到力的作用，物体保持匀速直线运动的情况也能见到。一列火车在一段平直的轨道上匀速行驶，火车受重力、支持力、水平向前的牵引力和向后的阻力。教师：物体在受到几个力作用时，如果物体保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力相互平衡。根据这个观点，我们可以从吊灯的静止状态可知吊灯受到的重力和拉力相互平衡。教师：请大家按照这样的说法叙述上述各例中的物体的运动状态及它们个自受到的力之间的关系．（学生叙述）（四）二力平衡的条件教师：二力平衡的情况最简单，我们先研究这种情况。教师演示课本图9�6所示实验并讲解这个木块受两个拉力。当两个拉力大小不等时，木块不能保持静止．这两个力不能平衡.（演示）当两个力大小相等，力的方向互成角度时，木块也不能保持静止．这两个力不能平衡。（演示）当两个力大小相等、方向相反，互相平行时，木块也不能保持静止．这两个力不能平衡。（演示）教师提问：要使木块静止，这两个力应该满足哪些条件？（学生回答）我们使这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上，重复刚才的实验。（演示）我们发现木块处于静止状态，此时，这两个力是平衡的。演示）可见，两个力的平衡必须满足以下四个条件：两个力作用在一个物体上，大小相等、方向相反、作用在一条直线上。根据同一条直线上力的合成的法则可知，当两个力彼此平衡时，物体受到的合力是零。（五）二力平衡条件的应用二力平衡条件的应用可以从两方面去掌握。1．根据物体处于静止状态或匀速直线运动状态，可以分析出作用在物体上的力的大小和方向．例题：质量是50千克的人站在水平地面上，画出人受力的图示。人受重力G和地面的支持力N。人处于静止状态，所以重力G和支持力N是平衡的。那么这两个力一定满足二力平衡的条件，即大小相等，方向相反，且在一条直线上。根据人的质量，计算出人的重力G．G=mg=50千克×10牛／千克=500牛顿．方向竖直向下．支持力N=500牛顿，方向竖直向上。（图示略）2．根据物体的受力情况判断物体的运动状态。物体不受力，应保持匀速直线运动或保持静止状态．物体受一个力，运动状态发生改变，这是力产生的效果．物体受平衡力时，应保持静止或保持匀速直线运动状态．静止的物体受平衡力时，仍然保持静止；运动的物体受平衡力时，仍然保持匀速直线运动。例如，火车在平直的轨道上行驶．在竖直方向上重力和支持力平衡，如果牵引力大于阻力，火车将加速；如果牵引力小于阻力，火车将减速；牵引力和阻力相等时，水平方向二力平衡，火车匀速直线前进。（六）总结力和运动的关系可以粗略地概括如下。维持运动不需要力的作用