人教版八年级物理下册8.1牛顿第一定律 教学设计

牛顿第一定律
【教学目标】
1.明确牛顿第一定律在经典物理中的重要性，是力学中基本定律之一。这节课是在学习了运动和力的基础上，运用牛顿第一定律将运动力联系起来。
2.知道牛顿第一定律的内容。知道牛顿第一定律是怎么样得出的。
3.了解惯性，明确牛顿第一定律与惯性的关系。
4.通过分析具体事例，知道力对物体运动的影响；
5．通过探究阻力对物体运动的影响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；
6．通过探究阻力对物体运动的影响，培养学生观察和实验能力、逻辑推理能力和科学想象能力。
【教学重点】
牛顿第一定律的内容、得出的过程、牛顿第一定律引出惯性。
【教学难点】
不能直接用实验得出，要间接得出结论。
【学习过程】
导入新课
复习前面所学的力的内容。
2、运用日常生活中运动的现象：滑板车在沿水平方向运动时，如果我们不再蹬地，它最终就会停下来。日常生活中常常会见到这类现象。让学生思考为什么会出现这种现象呢？
3、出示斜面、小车演示：
（1）、用力拉小车在水平木板上前进。
(2)停止用力，小车停止。
问题1）：什么原因使小车前进？
问题2）：能否说物体运动必须受力？
问题3）：运动需要力来维持吗？
（3）、小车放在斜面上，放手后让小车滑下。
问题4）：到水平面上后会立即停止吗？
问题5）：小车能一直运动下去吗？
问题6）：小车到达水平面时，虽然在水平方向上没有受拉力，但仍然继续前
进，运动需要力来维持吗？
(4)总结：学生形成两种不同结论分别代表古希腊学者亚里士多德：运
动需要力来维持；意大利科学家伽利略运动不需要历来维持。
1、伽利略之前，很多人认为：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，物体就停止运动。
2、伽利略通过实验分析得到:物体的运动并不需要力来维持，运动的物体之所以会停下来，是因为受到了阻力。
问题7）：小车到达水平面时，虽然在水平方向上没有受拉力，但仍然继续前
进；虽然能继续前进，却不能一直运动下去，这是为什么？
(5)总结：阻力会影响物体的运动。
二、探究：阻力对物体运动的影响
1、问题：小车在水平面上前进的距离与哪些因素有关？
2、研究小车在水前进的距离和水平面对它阻力的关系，你应该如何设
计实验？
3、总结：运用控制变量法必须让其他因素相同，表面粗糙程度不同。即在
同一斜面上用同一小车在同一位置开始运动，分别在不同粗糙程度不同的表
面进行多次试验。
4、学生猜想，选择合理方案，让学生分组进行试验。小组讨论，分享猜想设计的依据和研究方案。
5、根据实验引导学生分析：三个表面相比，哪个阻力最小，哪个阻力最大？小车在木板上运动得最远，在毛巾表面上运动得最近。其原因是什么？
6、引导学生总结：阻力越小，前进的距离越远，若表面更光滑，则小车所受阻力更小，前进的距离更远；若表面非常光滑，则小车所受阻力将非常小，速度减小得也将非常慢。
进一步推理：如果物体不受力，它将以一个恒定的速度永远地运动下去。
三、牛顿第一定律的发展：
伽利略：如果物体受到的阻力为零，速度就不会减小，物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
牛顿：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
牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括出来的。不能用实验直接证明。
1）“一切”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）“总保持”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。
4）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）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。
四、牛顿第一定律与惯性的关系
惯性：一切物体都有保持原来运动状态不变的性质。
实例：汽车突然开动时，乘客身体会向后仰的原因是什么？
当汽车从静止状态起动时，人的脚底由于摩擦而随之静止，人的上身由于惯性，仍保持原来慢速行驶的运动状态，所以加速时，人会后仰。
惯性的大小与物体的质量有关。
惯性没有条件。
惯性没有方向。
利用惯性：跳远、紧固锤头等等
避免惯性带来的危害：开车系安全带、雨雪天减速等等
五、小结：
1、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、牛顿第一定律的内容；
3、牛顿第一定律与惯性的关系；
4、惯性的定义；
5、惯性的运用