第一节
科学探究：牛顿第一定律
【教学目标】知识与技能
1.通过实验探究，知道并理解牛顿第一定律；
2.理解力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。
过程与方法
1.经历牛顿第一定律的发现，学会利用科学的方法进行探究；
2.认识牛顿第一定律是在可靠的实验基础上，加上合理的推理得到的，感受科学研究的重要方法，即“实验＋推理”科学研究方法；
情感态度与价值观
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，并认识到交流与合作的重要性，有主动与他人合作的精神。【教学重难点】
教学重点：阻力对物体运动的影响及牛顿第一定律教学难点：实验研究的方法及过程
【导学过程】
（一）、创设情景，引入新课
大家好，很高兴能和大家一起来学习一节物理课，希望同学们踊跃发言，积极探究，下面，请同学们观看视频，看航天员在太空吃食物时的场景。
播放视频：杨利伟在神舟五号上的DV
思考：为什么手与食物脱离后仍然会运动呢？要想弄明白这个问题，让学们一起来学习第八章第1节《牛顿第一定律》。（板书：8.1
牛顿第一定律）课件展示学习目标
（二）、自主预习案
1.运动需要力来维持吗？
2.牛顿第一定律的内容是什么？牛顿第一定律是通过做实验得出吗？
3.如果静止的物体不受力，物体会处于什么状态？
4.如果运动的物体不受任何力，物体会处于什么状态？
5.什么是惯性？惯性与什么有关？静止的物体有惯性吗？
6.请举出生活利用惯性和防止惯性的危害的实例。（三）课内探案
自主探究一：牛顿第一定律
1、提出问题：维持运动需要力吗？
亚里士多德和伽利略对“运动的物体会停下来“的解释。
古希腊哲学家亚里士多德认为：
科学家伽利略却通过理想实验，运用逻辑推理，对亚里士多德的观点提出了质疑。伽利略认为：
对亚里士多德和伽利略观点进行评价，并谈谈自己的看法。
对同一种现象，亚里士多德和伽利略给出了截然不同的解释。都有其理由。到底哪个说法正确，仅仅靠思辨不能回答，让我们自己动手、动脑来探究论证吧。
2、实验探究：阻力对物体运动的影响
(1)阅读“阻力对物体运动的影响“。先完整地看一遍实验内容。(2)提出问题学生讨论回答。
①此实验过程中，控制哪些条件保持不变？用什么方法控制？（为什么小车要从斜面上同一高度滑下？）
②哪些条件需要发生变化？用什么方法来实现这种变化？（用什么方法改变物体受到的阻力大小？）
③在实验中要观察哪些现象？记录哪些数据？观察：
记录：
(3)教师演示学生观察实验
给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体（毛巾、棉布、木板），让小车自斜面顶端从静止开始滑下。观察小车从同一高度滑下后，在不同表面运动的距离。
进行试验与收集数据：
表面状况
阻力的大小
小车运动的距离s/m
毛巾
棉布
木板
(4)学生交流观察到的三种情况下小车运动变化的情况，教师引导学生分析引起变化的原因，从表格记录中找出变化规律。结论：
(5)进一步引导学生进行推理：如果物体不受力
3、牛顿第一定律
(1)伽利略对类似的实验进行了分析得出：
(2)英国科学家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：
说明：(1)牛顿第一定律说明了物体的运动不需要靠力来维持。物体运动之所以会停下来，是由于物体受到了阻力。(2)对牛顿第一定律中“将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。
自主探究二：
惯性
1、两个棋子叠放在一起，用尺迅速打击最下面的棋子，上面的棋子落在何处？________
提问：上面的棋子为什么不和被打飞的棋子一起飞出去呢？
2、亲身体验：用纸条和钢笔帽来完成惯性实验
3、从牛顿第一定律可以知道，
________________
_
___做惯性，
也叫惯性定律。
（注：可以通俗地用物体有一种“习惯性”或叫“惰性”来理解“惯性”。就是说，一切物体都有一种“惰性”，这种“惰性”的表现就是不愿意改变原来的运动状态。只要不受到外界力的作用，它就保持原来的运动状态。除非有外力作用于它，才能迫使它改变原来的运动状态。）
4、应用牛顿第一定律解释惯性现象
(1)引导学生尝试用牛顿第一定律分析演示实验现象：
(2)让同学们谈一下乘坐公交车，公交车启动、刹车时身体的感受。
(3)为什么锤头松了木工师傅把锤柄在凳子上撞击几下，锤头就能紧紧地套在锤柄上？
(4)讨论交流：为什么骑车的速度太快，容易发生事例？
(5)认识人们如何利用安全带防止和减小汽车发生事故时由于惯性对驾驶员和乘客造成的伤害。
【当堂训练案】
1、行驶中的汽车关闭发动机后不会立即停止运动，是因为汽车具有_________，汽车的速度越来越小，最后会停下来是因为_______
___。
2、一个物体在10N的拉力下，以1
m/s的速度做匀速直线运动，当所受外力全部消失时，物体将（
）
A．立刻静止
B．运动的越来越慢，最后静止
C．仍以1
m/s的速度做匀速直线运动
3、下列说法中正确的是（
）
A． 没有力的作用物体就不会运动
B． 运动的物体需要力来维持
C． 物体的运动状态发生改变时，它可能没有受力
D． 运动的物体如果不受力，它将永远运动下去
4、（多选）下列现象中，利用惯性的是（
）
A.
汽车刹车时的仍要向前运动
B.
跳远运动员要助跑
C.
汽车上安装有安全气囊
D.
子弹射出枪膛后，仍向前运动
5.
下列有关惯性的几种说法,其中正确的是(
)
A.当物体突然停止运动时才有惯性.
B.当物体突然运动时才有惯性.
C保持静止的物体才具有惯性
D物体不论处于哪种状态都具有惯性.
6．下列现象中,物体的运动状态没有发生改变的是(
)
A汽车刹车后,逐渐停了下来.
B.汽车匀速转弯.
C.跳伞运动员在空中匀速降落.
D.停在操场上的足球被足球运员踢了出去.
7．.竖直向上托起的排球，离开手后能继续向上运动，这是由于（
）
A.排球受到向上的托力
B.排球受到惯力
C.排球具有惯性
D.排球受到惯性的作用第3节
力的平衡
【教学目标】
知识与技能
1.知道平衡力的概念，理解二力平衡的条件。
2.知道物体受平衡力作用时的运动情况。
过程与方法
通过学生观察思考生活中常见的物理现象，培养自己的观察能力，培养学生的概括、思考能力。
通过探究，培养学生进行探究实验的能力和分析、概括、解决实验问题的能力。
情感、态度与价值观
通过教学活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲，使学生乐于了解日常生活中的物理道理。
【教学重难点】
教学重点：探究二力平衡的条件教学难点：怎样设计实验验证二力平衡的条件
【导学过程】【创设情景，引入新课】
通过嫦娥二号的图片及视频激发学生的强烈的求知欲和爱国情感。
教师：嫦娥二号于2010年10月1日18时59分57秒发射的绕月卫星，已经取获了大量的第一手珍贵的信息。我们对我国科技工作取得的巨大成绩感到骄傲，更希望你们在坐的同学们也参与这方面的研究并取得新的突破！仰望星空、脚踏实地！嫦娥二号奔月、绕月与力和运动有着很重要的关系！让我们先从简单的二力平衡学习起。【自主预习案】1.惯性定律告诉我们,物体不受力时，将保持
或
状态。
2当物体虽然受力，但这几个力的作用效果
，相当于
。这时我们就说这几个力
。这时物体处于
状态。
3．作用在
上的两个力，如果大小
、方向
，并且在
上，这两个力就彼此
。
4．悬挂着的电灯，受到向下的
和电线对它向上的
。
【课堂探究案】
探究点1：什么是平衡？什么叫二力平衡？
例题：1.重力忽略不计的弹簧，上端固在天花板上、下端悬挂一个小球，处于静止状态，请作出小球受力的示意图。
2.如图所示,正在匀速上升的气球,
请作出气球受力的示意图
(不计空气阻力)
3.
重为2N的小球抛出后的运动轨迹如图所示，画出小球在A位置时所受力示意图(不计空气阻力)。
问题:图1和图2中，小球和气球，处于怎样的运动状态？受到哪些力？
图3和前面的一样嘛？又受到哪些力？
总结：
叫平衡状态，此时作用下，物体的运动状态
改变。此时物体受到的力叫做平衡力。
特殊的平衡状态：
叫二力平衡
探究点2：探究二力平衡：猜想：相互平衡的两个力，他们的大小
，方向
，作用在
物体上。
设计实验：
进行实验：
小丽同学在探究二力平衡条件的实验中,将系于卡片两对角的线,分别跨过左右支架上的滑轮,并在两个线端挂上相同的钩码,观察卡片在什么情况下处于平衡状态.
1)
在纸片处于平衡状态后,小丽用剪刀将纸片一剪两半，砝码和半张纸片会向两侧掉去.这样做说明了什么？
2)如图,在纸片处于平衡状态后,小丽把小卡片转过一个角度,使小卡片受到的两个拉力大小相等,方向相反.松手后,卡片却不能保持平衡.她这样做说明了什么
3)事实上,小丽的实验并不是非常严谨的,因为小卡片本身还有重力.这对小丽的实验结论是否有影响.请作简要说明.
得出结论：
三．二力平衡的条件
二力平衡的条件
当两个力
此时两个力作用下，物体处于
，物体的运动状态
改变；
若物体的运动状态改变，则物体受到
的作用，此时两个力大小
相等。
【当堂训练】
1、、分析下列各对力是平衡力的是（
）
A
B
C
D
E
2、判断下列物体处于平衡状态的是(
)
A.放在桌面上书
B.空中飞行的小鸟
C.
匀速行驶的汽车上的物体.
D.正在起步的汽车
E.悬吊着的电灯
F.匀速下落的跳伞运动员
G.百米冲刺中的运动员
H.树上的苹果.
3、学校举行升旗仪式,当国旗匀速直线上升时,下列几对力中属于平衡力的是(
)
A
旗受到的重力和绳对旗的拉力
B
旗对绳的拉力和绳的旗的拉力
C
旗受到的重力和旗对地球的引力
D
旗对绳的拉力和旗受到的重力
4、小明用一水平力去推放在地面上的重物，没推动，这说
明
(
)
A、物体有惯性，不可能推动
B、物体太重，推力要大于物重才能推动
C、物体受到地面滑动摩擦的阻碍
D、物体受到地面静摩擦的阻碍
5、吊车以2m/s的速度将1×104N的重物竖直向上匀速提起,这时钢索对重物的拉力大小是________N,若吊车改为2m/s的速度使重物匀速下降,则钢索对重物的拉力大小是______N,若吊车改为4m/s的速度使重物匀速下降,则钢索对重物的拉力是________N.
图3
图2
图1
图4第2节
力的合成
【教学目标】
知识与技能
1、了解合力是从力的作用效果这个角度来考虑问题的。2、会计算作用在同一物体上、同一直线上的力的合力
过程与方法
通过活动体验合力的作用效果
情感、态度与价值观
通过活动感受科学就在身边
【教学重难点】
教学重点：作用在同一物体上、同一直线上的力的合力
教学难点：合力是从力的作用效果来考虑问题的【导学过程】
【创设情景，引入新课】
提问：（1）力的作用效果有什么？
（2）力的三要素是什么？
（3）牛顿第一定律的内容是什么？
引入课题：一个物体一般并不是只受到一个力，往往同时会受到几个力的作用，例如：可以是一个成年人提一桶水，也可以是两个学生提一桶水。今天我们就研究几个力作用在同一直线上的离的合成。【自主预习案】
1．几个力共同作用在同一物体上时，它们的________可以用一个力来代替，这个力称为那几个力的_______________．2．作用在同一直线上的两个力，如果方向相同，其合力的大小等于这两个力的________，合力的方向跟两个力的方向___________；如果方向相反，其合力的大小等于这两个力的__________，合力的方向同__________的方向一致．
【课堂探究案】
（一）合力的概念
观察教材中图7-26，并提出问题：请分别说出提水桶的力和拉车的力各是几个？______________________________________________________________
（1）一个大人提水桶的力和两个小孩共同提水桶的力的效果相同吗？
______________________________________________________________
（2）两头毛驴拉车的力与一匹马拉车的力的效果相同吗？
_____________________________________________________________（3）总结合力和力的合成概念:
合力:
_________________________________________________.
力的合成：_________________________________________________
（二）、探究同一直线上二力的合成
1、沿同一直线且同方向的二力的合成
学生按教材图7-27进行实验探究
（1）．把橡皮筋B端固定好，A端和两个测力计相连．
（2）．先用两个测力计沿同一方向拉橡皮筋的A端．使A端到达O点，记下O点位置和两个测力计拉力Fl和F2的大小和方向．
（3）．用一个测力计对橡皮筋的A端施加一个力F，仍将橡皮筋的A端拉伸到O点．
思考：如图所示，橡皮筋的A端两次都被拉伸到O点，说明F就代替了F1和F2，这两个力的作用，记下此时F的大小和方向．看一看，这个F与前面的F1和F2有什么关系
______________________________________________________________________
2、沿同一直线且反方向的二力的合成
学生按教材图7-28进行实验探究
1．把橡皮筋B端固定好，A端分别用两根细线和两个测力计相连．
2．用两个测力计沿相反方向拉橡皮筋的A端，使A端到达O′点，记下O′点的位置和两个拉力F1′和F2′的大小和方向．
3．用一个弹簧测力计对橡皮筋的A端施加一个力F′，也让橡皮筋的A端被拉伸到O′点．
思考：橡皮筋的A端两次都被拉伸到O′点，说明F′就代替了F1′和F2′这两个力的作用，记下此时F′的大小和方向，看一看，这个F′与前面的F1′和F2′有什么关系？
_______________________________________________________________________
结论：1．几个力共同作用在同一物体上时，它们的________可以用一个力来代替，这个力称为那几个力的_______________．
2．作用在同一直线上的两个力，如果方向相同，其合力的大小等于这两个力的________，合力的方向跟两个力的方向___________；如果方向相反，其合力的大小等于这两个力的__________，合力的方向同__________的方向一致．
【当堂训练案】
1．如图6-2-1所示，两个小孩能提起一桶水，一个大人同样能提起一桶水，这个现象表明 。
2．一辆小车重200
N，放在光滑水平地面上，甲用50
N水平力向东拉，乙用30
N的水平力向东推，求这辆小车在水平方向所受的合力大小和方向．
3．作用在一个物体上、同一直线上的两个力8N和3N，它们的合力最小为
N，最大为
N．
4.
弹簧测力计下挂有15N的物体，当用手竖直向上托住这个物体时，弹簧测力计的示数是10N，则手对物体向上力的大小是
N。
5．用8N竖直向下的力把重5N的木板压在地面上，地面受到的压力是
；如果用同样大小的力把同样重的木板压在天花板上，天花板受到木块的压力是
。
6．直升飞机用6500N的力向上吊起质量为600kg的铁塔，这个铁塔受到的合力是多大 方向如何 (g=10N/kg)
7．有两个力F1、F2作用在同一物体上，当F1、F2方向相同时，其合力大小为100N；当F1、F2方向相反时，其合力大小为50N，且与F1方向相同，求F1、F2的大小。
