人教版物理八年级下册 8.1牛顿第一定律教案

第八章 运动和力
一、牛顿第一定律
【教材分析】
本节教材内容是在学生们已经了解简单的机械运动，知道力的基本概念，力的三要素，力的作用效果的基础上而安排的。为了进一步学习运动和力的关系，牛顿第一定律是将运动和力联系起来的一条纽带，对建立运动和力的辨证关系起着承上启下的作用，是本章的一个重要内容。本节教材包括四部分内容：
第一部分：维持运动需要力吗 力是维持物体运动的原因，还是改变物体运动状态的原因？这是本节教材研究的问题。教材首先介绍人类认识运动和力的关系，通过历史的回顾，介绍了古希腊亚里士多德的观点，要使一个物体持续运动，必须对它施加力的作用。如果这个被撤销，物体就会停止运动。还介绍了意大利伽利略的观点，伽利略通过实验表明：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。教材通过学生实验，探究阻力对物体运动的影响，得出结论：平面越光滑，物体运动距离越远，如果运动物体不受力，物体将永远运动下去。在实验过程中，学生必须掌握控制变量法，控制同一辆小车，小车所处高度不变，改变小车在水平面上的粗糙程度，从而改变小车在水平面上受到的摩擦力大小。通过教学，使学生认识到，亚里士多德的观点是错误的，伽利略的观点也是不完全正确的，深刻理解运动和力的关系，力改变物体运动状态的原因，运动不需要力来维持。
第二部分：牛顿第一定律。牛顿是英国的一位伟大的天文学家、数学家、物理学家。他的杰出贡献是创建了微积分和经典力学，研究得出万有引力定律、牛顿三大定律。他曾经说：“如果说我曾经看得远一些，那是因为我站在巨人们的肩上”。牛顿概括了前人的研究结果，通过实验、分析、推理总结出了著名的牛顿第一定律。一切物体在不受
任何外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。牛顿第一定律研究的对象是一切物体，成立条件是不受外力作用，结论是总保持静止状态或匀速直线运动状态。通过教学，使学生理解牛顿第一定律内涵，并能用此定律解解释生活中的物理现象。
第三部分：惯性。惯性是物体的一种属性。从牛顿第一定律可以知道，一切物体都有保持原有运动状态的特性。把物体保持运动状态不变的特性叫做惯性。牛顿第一定律也叫惯性定律。惯性的大小只跟物体的质量有关，物体的质量越大，物体具有的惯性越大。惯性跟物体的运动状态无关，不能说运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性，一切物体都有惯性。通过教学，使学生知道惯性的概念，用物体具有的惯性去解释一些物理现象。
第四部分：“科学世界”。物体具有的惯性对人们有利也有害。有利方面，如：跳远比赛时，利用助跑就能跳得远，利用惯性使垂头套紧，子弹、炮弹离开枪口、炮口还能飞行是利用惯性。有害方面，如：在高速公路上行驶的汽车，突然发生交通故障，紧急杀车，但由于汽车有惯性，汽车还要跑出一段距离，造成交通事故。驾驶员和前排的乘客必须使用安全带。
【教学设计】
学科 物理 册次 八年级下册 课型 探究课 课时 1课时
课题 一、牛顿第一定律
教学目标 1．知识与技能 1.知道牛顿第一定律的内容；2.知道惯性的概念；3. 用物体惯性去解释一些物理现象
2．过程与方法 1.通过活动体验任何物体都具有惯性；2.探究摩擦力对物体运动的影响。
3．情感态度与价值观 通过活动和阅读感受科学就在身边。
教学重点 1.探究摩擦力对物体运动的影响；2.认识生活中的惯性现象，用物体的惯性去解释一些物理现象。
教学难点 1.探究摩擦力对物体运动的影响，分析得出实验结论；2.理解牛顿第一定律的内涵；3.怎样解释惯性现象。
教学方法 提问法、讨论法、演示法、实验法、讲解法、练习法等综合运用。
学法指导 1、引导学生自主学习：明确学习目标，自学基础知识，提出不懂问题，自己产生质疑；2、指导学生互动学习：探究摩擦力对物体运动的影响；3、指导学生延展学习：认识生活中的惯性现象，用物体具有的惯性去解释一些物理现象。
教 具 小车、斜面板、毛巾、棉布、直尺、小木块、惯性演示装置、鸡蛋、纸片、课件等。
学 具 小车、斜面板、毛巾、棉布、直尺、小木块等。（配15组）
达标规程 创设情景，引入课题→提出要求，明确目标；自主学习，阅读教材→提出问题，产生质疑；互动学习，实验探究→讨论分析，得出结论；延展学习，当堂检测→自我评价，自我反思。
【教学过程】
教学环节 双 主 互 动 创新批注
一引创入设课情题境 请同学们观察一段视频： 提出问题：坐在客车上的乘客，当客车突然刹车，乘客为什么会往前倾倒？ 为了弄清这些问题，今天我们就一起来学习第十二章第五节。五、牛顿第一定律（板书）（或课件展示）【设计意图】通过学生观察、思考，从而激起学生的学习兴趣。
二确自定主目学标习 组织引导学生自主学习教材启发学生汇报自学成果（板书）（或课件展示）1、同学们学到哪些知识？2、同学们还有哪些问题不懂？3、同学们想提出什么问题？教师根据学生提出的问题作出筛选整合，确定教学目标教学目标：1、探究摩擦力对物体运动的影响；2、理解牛顿第一定律的内涵；3、知道惯性的概念；4.用物体惯性去解释一些物理现象。【设计意图】培养学生自学能力、发现问题和提出问题的能力、产生质疑的能力。
三解互决 动问 学题 习 组织引导学生互动学习一、几位科学家的观点（板书）（或课件展示）提出问题：维持运动需要力吗 请同学们观察教材中的三幅图片，并回答下列问题：1.为什么关闭发电机的列车会停下来？2.为什么自由摆动的秋千会停下来？
三解互决 动问 学题 习 3.为什么打出去的门球会停下来？（因为都受到阻力的作用。）1.古希腊亚里士多德的认为：要使一个物体持续运动，必须对它施加力的作用。如果这个被撤销，物体就会停止运动。2.法国迪卡儿的认为：如果运动物体不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向不变。3.意大利伽利略的认为：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。【学生实验1】探究：阻力对物体运动的影响。提出问题：阻力的大小对物体运动有什么影响？猜想假设：A.阻力越大，物体运动速度减小得越大；B.阻力越大，物体运动速度减小得越小；C.如果没有阻力，物体将永远运动下去。设计实验： 器材：小车、毛巾、棉布、斜面木板、直尺。装置图进行实验：①在斜面板铺上毛巾，让小车从斜面顶端自由滑下，测出小车运动的距离；②在斜面板铺上棉布，让小车从斜面顶端自由滑下，测出小车运动的距离；③让小车从斜面顶端自由滑下到木板上，测出小车运动的距离。表面状况阻力大小小车运动的距离S/m毛巾最大棉布较小木板最小分析论证：通过上述实验探究可看出，小车在毛巾上受到的阻力较大，所以运动的距离较短，小车在木板上受到的阻力较小，所以运动的距离较长。结论：1、平面越粗糙，物体受到的阻力越大，速度减小得越 大；
三解互决 动问 学题 习 2、平面越光滑，物体受到的阻力越小，速度减小得越小；推理：如果运动物体不受力，它将保持原来的运动状态永远运动下去。二、牛顿第一定律（板书）（或课件展示）结论：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。这句话的含义，我们可以理解为：物体不受力时，原来静止的物体将永远保持静止状态；原来运动的物体将永远做匀速直线运动，速度的大小和方向都不改变。牛顿第一定律研究的对象是一切物体，成立条件是不受外力作用，结论是总保持静止状态或匀速直线运动状态。牛顿第一定律是一种理想的推理，因为物体不可能不受到力的作用。三、惯性（板书）（或课件展示）1.惯性的概念【学生实验2】探究物体具有惯性1.突然拉动小车，小车上的木块会发生什么现象？2.运动小车，突然遇到障碍物，小车上的木块会发生什么现象？【教师演示】探究物体具有惯性1.用弹片将金属桶上的铁片弹出去，铁片上的小球会随铁片飞出去吗？2.用手指突然弹击硬纸片，鸡蛋会随纸片飞出去吗？实验证明：一切物体具有保持原有运动状态的特性。惯性：把物体保持运动状态不变的特性叫做惯性。牛顿第一定律也叫惯性定律。注意：1.惯性是物体的一种属性。
三解互决 动问 学题 习 2.惯性的大小只跟物体的质量有关，物体的质量越大，物体具有的惯性越大。3.惯性跟物体的运动状态无关，不能说运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性，一切物体都有惯性。2、解释惯性现象（1）坐在汽车上的乘客，当司机突然启动车，乘客为什么要往后倾倒？答：因为一切物体都有惯性，乘客原来随着汽车处于静止状态，当司机突然启动车，人的脚虽然随车运动，但乘客上身还要保持原来的静止状态，所以乘客要往后倾倒。（2）坐在汽车上的乘客，当司机突然刹车，乘客为什么要往前倾倒？ 答：因为一切物体都有惯性，乘客原来随着汽车处于运动状态，当司机突然刹车，人的脚虽然随车停止，但乘客上身还要保持原来的运动状态，所以乘客要往前倾倒。解释惯性的方法：1.说出解释现象的理论依据；（一切物体都有惯性）2.分析物体原来处于什么状态；3.分析物体哪个部分在外力作用发生了什么状态的改变，其它部分保持原来的什么状态。四、“科学世界”汽车安全带指导学生阅读“科学世界”，回答下列问题：1.物体的惯性对人们有什么好处？举例说明。如：①跳远比赛时，利用助跑惯性能跳得远；②锤头松了，把锤把在桌凳上撞击，自然套紧；③子弹、炮弹离开枪口炮口还能飞行是利用惯性。2.物体的惯性对人们有什么害处？举例说明。如：在高速公路上行驶的汽车，突然发生交通故障，紧急刹车，但由于汽车有惯性，汽车还要跑出一段距离，造成交通事故。驾驶员和前排的乘客必须使用安全带。 【设计意图】培养学生的合作学习精神、实验探究能力、分析概括能力、解决问题的能力。【课堂检测题】 （板书）（或课件展示）1.一切物体在没有受到力的作用时，原来静止的物体将保持
四自延 我展评学价 习 状态；原来运动的物体将保持 状态。把物体保持 不变的特性叫做惯性。牛顿第一定律也叫 定律。2.关于惯性，下列说法中正确的是( )A.只有不受任何力的物体才有惯性 B.物体运动时有惯性，物体静止时没有惯性 C.物体的惯性跟物体运动状态有关D.物体在任何情况下都有惯性3.我国公安部门规定：在高速公路上，汽车驾驶员和乘客都要系上安全带，主要是为了减轻下列哪种情况下可能造成对人身的伤害( )A.汽车加速 B.汽车速度过快 C.紧急刹车 D.汽车突然启动4.一杯水放在列车内的水平桌面上，如果水面突然发生了如图所示的变化，则列车的运动状态可能发生的变化是( )①列车突然向右启动 ②列车突然向左启动③列车向右运动时突然刹车 ④列车向左运动时突然刹车A.①或② B.①或③ C.②或③ D.②或④ 5.在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中，在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布、木板，让小车自斜面顶端从静止开始滑下，小车从同一高度滑下后，在不同物体表面上运动的距离如下图所示。（1）实验时小车每次都从斜面顶端滑下，是为了让小车在这些物体表面开始运动的 相同。（2）由图可知，在玻璃上运动的距离最 ，说明小车受到的阻力越 ，速度减小得越慢。（3）
四自延 我展评学价 习 根据这个实验推理：若水平物体表面绝对光滑（即小车不受任何阻力作用），那么小车将一直保持 。启发学生自编课堂练习题【设计意图】培养学生的发散思维；创新思维；解决问题的能力；自我评价能力。【课堂小结】今天你学到了什么？
板书设计 一、牛顿第一定律一、几位科学家的观点1.古希腊亚里士多德的认为：要使一个物体持续运动，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。2.法国迪卡儿的认为：如果运动物体不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向不变。3.意大利伽利略的认为：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。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．牛顿第一定律也叫惯性定律。三、惯性：一切物体都有保持原有运动状态的特性。解释惯性的方法：1.说出解释现象的理论依据； 2.分析物体原来处于什么状态；3.分析物体哪个部分在外力作用发生了什么状态的改变，其它部分保持原来的什么状态。四、“科学世界”汽车安全带
教学反思 成 功 经 验 改 进 方 法