教科版八年级物理下册教学设计 牛顿第一定律和惯性教案

《牛顿第一定律和惯性》
经过上学期的物理学习,学生具备了一定的实验探究能力,并且学习了机械运动、
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。

但学生受生活经验的影响,
易“物体的运动需要力来维持”的错误观念。

而牛顿第一定律是在实验的基础上,通过推理得出的,它是理想定律,学生理解较困难,因而在做习题时容易出现问题。

惯性概念抽象,因而学生应用惯性解释现象有一定的难度。

【知识与能力目标】
1、知道牛顿第一定律。

2、知道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。

3、知道什么是惯性,认识一切物体都有惯性。

4、会用物体的惯性解释惯性现象,培养学生的语言表达能力。

【过程与方法目标】
1、通过活动体验力对物体运动的影响。

2、通过活动体验任何物体都有惯性。

3、观察生活中各种跟惯性有关的现象,了解观察是提高物理思维的基本方法。

【情感态度价值观目标】
1、通过对实验探究活动的参与,养成实事求是、尊重自然规律的科学态度,不迷信权威。

2、认识到交流与合作的重要性,有主动与他人合作的精神。

3、通过惯性现象,向学生进行交通安全教育。

【教学重点】
对牛顿第一定律的理解
【教学难点】
运用惯性知识解释现象
1.多媒体课件。

个斜面1个木板1个毛巾1块棉布1块惯性球1个象棋子5个小
2.实验器材：小车1
一、情景导入
1、现象:a、当我推书,书就动 ;当我不推时;书就停下来。

b、踢出去的足球;虽继续滚动;但最终要停止下来。

由此似乎可以得到一个共同的特征:物体的运动需要力的作用,若不受力,物体就不会动或停止运动。

2、前人的观点:
亚里斯多德:要维持物体做匀速运动,就必须给物体施加一恒定的力。

不受力而一直运动的物体是不存在的。

伽利略:运动物体如果不受其他物体的作用,其运动会是匀速的,而且将永远运动下去。

伽利略的理想实验:
当小球从左侧斜面的一定高度滚下时,无论右侧斜面的坡度如何,它都会沿斜面上升到与下落点几乎等高的地方。

假如右侧斜面变成水平放置,小球将为了到达那个永远无法达到的高度而一直滚动下去。

由此可知:驳斥了亚里士多德的关于力是维持物体运动状态的原因的观点。

二、新课讲授
（一）实验探究：推断物体不受力时的运动
1、器材:斜面、粗糙程度不同的木板、小车、刻度尺等(学生根据教材讨论并得出本实验方法、实验步骤)
2、实验方法:控制变量法
同一小车从同一斜面的同一高度滑下(保证小车到达水平面上时的速度相同)
比较小车滑行的距离
学生实验并完成实验记录表
(见课件)
3、实验结论:在同样条件下,小车受到的阻力越小,小车运动的路程_____ 。

推理:假设小车不受阻力作用,小车将保持匀速直线运动状态。

假设小车不受阻力作用,小车将保持匀速直线运动状态。

这个结论是通过实验进行证实的吗?
这个结论是在实验的基础上,通过推理而得到的。

——理想实验法
那为什么在没有推力的作用下,小车最终会停下来?
是因为小车受到了摩擦力作用。

（二）牛顿第一定律
牛顿总结了伽利略等人的研究成果,概括出一条重要的物理规律。

牛顿第一定律:一切物体在不受外力作用时,,总保持匀速直线运动状态或静止状态。

1、定律解读:
1)“一切”适用于所有物体。

2)“不受外力作用”是定律成立的条件。

3)物体不受外力时,原来静止的总保持静止,原来运动的总保持原来的速度和方向做匀速直线运动下去。

4)牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,用推理的方法概括出来的。

不能用实验直接证明。

5)牛顿第一定律说明了力和运动的关系: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。

2、牛顿第一定律所描述的是一种理想情况,因为在自然界中不受任何外力的物体是不存在的。

当物体所受的多个外力的效果相互抵消了,此时的状态等效于不受力。

第二课时
（一）复习回顾
1、原来静止的物体，不受外力作用的时候将保持什么状态？
2、原来运动的物体，不受外力作用的时候将保持什么状态？
（二）惯性
牛顿第一定律还指出一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,我们把这种性质叫惯性。

1、思考、讨论下面两个问题:
(1)为什么立定跳远不如助跑跳远跳得远?
(2)参加百米比赛的运动员到达终点时为什么很难立即停下来?
(3)被绊倒后,为什么往前倒?
2、演示实验:突然拉动小车时,木块向后倒;而小车突然停止时,木块向前倒。

归纳:木块向后倒或向前倒,是因为木块上部和下部的运动状态不一样。

当小车突然启动时,木块下部随小车一起运动,而木块的上部由于惯性还要保持静止状态,于是木块向后倒。

当运动的小车突然停下时,木块的上部由于惯性还要保持向前运动的状态,下部由于和小车间的摩擦而随小车静止,于是木块向前倒。

解释惯性现象的方法与步骤:
(1)分析研究对象原来处于什么运动状态
(2)分析谁受力改变了运动状态
(3)说明谁由于惯性保持原来的运动状态
(4)最后说明出现了什么现象
讨论交流:为什么锤头松了,木工师傅把锤柄在石块上撞击几下,锤头就能紧紧地套在锤柄上?
想想做做:用手指向下猛击纸条,使纸条抽出,笔套依然不动,这是为什么?
使笔套保持静止这一运动状态的原因是什么?
3.惯性:一切物体在任何情况下都有保持原有运动状态不变的特性。

惯性是物体固有的属性。

任何情况:静止或运动、快或慢、匀速或变速……
归纳:(1)、利用惯性:跳远运动员的助跑;用力可以将石头甩出很远;骑自行车蹬几下后可以让它自动前行一段距离。

(2)、防止惯性带来的危害;小型客车司机和前排乘客要系安全带;车辆行驶要保持距离。

强调: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,否则就将惯性和作用混为一谈。

（三）学生展示
1、将纸条压在玻璃杯下,猛然抽出玻璃杯下的纸条。

2、将一摞象棋子叠起来,让两名学生展示迅速击打中间的一个棋子。

3、抖动沾有粉笔面的毛巾,会看到什么现象?为什么?
4、在杯子中盛满水,突然急速拉动杯子,会看到什么现象?为什么?(说明液体具有惯性)
5、泼出去一杯水,杯没有出去,而水出去了。

为什么?
（四）当堂测试
1、关于伽利略理想实验,以下说法正确的是( )
A、完全是理想的,没有事实为基础
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
2、牛顿第一定律适用于________物体,原来静止的物体在不受外力作用时总保持______状态,而原来运动的物体在不受外力作用时总保持________。

3、下列说法正确的是( )
A、物体不受力作用就一定静止。

B、物体不受力作用就一定是匀速直线运动。

C、物体受力才能运动。

D、以上说法都是错误的。

4、乒乓球在上抛过程中,假如它受到的所有的力突然全部消失,它将( )
A、先上升,后下落
B、匀速上升
C、保持静止
D、可以向各个方向运动
5、原来作曲线运动的物体,突然去掉所有外力,物体作________________运动。

6、下列哪些现象是利用惯性的( )
A、拍打衣服时,灰尘脱离衣服
B、司机和前排的乘客要系安全带
C、洗完手后,用力甩掉手的水滴
D、跳远运动员起跳前要尽力助跑
7、下列关于惯性的说法中,正确的是( )
A、物体只有在静止时才具有惯性
B、物体运动速度越大,其惯性也越大
C、太空中的物体没有惯性
D、不论物体运动与否,受力与否,物体都具有惯性
（五）课堂小结
今天,你学到了什么?(以组为单位总结收获)
略。