第一节 科学探究：牛顿第一定律
第 1课时
【教学目标】
知识与技能
通过实验探究，能用自己的语言归纳、表述：牛顿第一定律的内容。
能确认力并非维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
过程与方法
能通过实验探究，用自己的语言归纳、概括出：牛顿第一定律的内容。
体验使用实验推理法得出物理规律。
情感、态度与价值观
通过对牛顿第一定律得出过程的体验，感受科学成果往往是多人智慧的结晶。
养成实事求是的科学态度和探索精神。
【教学重点】
通过实验归纳、概括出牛顿第一定律的内容。
【教学难点】
牛顿第一定律的归纳、推理过程。
导学学案
教学流程
我会自学
1.亚里士多德关于力与运动的的观点是什么？
2.伽利略关于力与运动的的观点是什么？
牛顿第一定律的内容是什么？
我能参与
知识点一：力与运动的的关系
1.通过观察课本图6-1至图6-4的生活实例，我发现力与运动之间的关系是： 。
知识点二：伽利略的理想实验
1.伽利略的理想实验的现象是： 。
2.伽利略的理想实验的推理内容是什么？
3.伽利略的理想实验驳斥了亚里士多德关于：
的学说。
知识点三：实验探究“力与运动”的关系
1. 你认为运动物体如果不受其他物体的作用，会一直运动下去吗？
2. 探究力与运动关系的实验器材有：斜面、 、
滑块、 等。
3. 实验过程中要保持滑块滑下的 不变，改变水平面上的 ，记录滑块运动的 。
4. 分析与论证：平面越光滑，滑块运动时受到的阻力越 ，通过的距离越 ，运动时间越 ，速度减少得越
。由此推理：假如平面足够光滑（完全没有摩擦力），滑块将 。
知识点四：牛顿第一定律
1.牛顿第一定律的内容是: 物体在没有受到 作用的时候，总是保持 状态或 状态。
2.牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过 而抽象
出来的，它不能直接用实验来证明。
我能解决
例1：如图所示是研究“牛顿第一定律”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动，请回答以下问题。
（1）实验目的是研究运动的小车速度减少的快慢与 的关系。
（2）对比观察图中的实验现象可得实验结论为：
。
（3）由上述实验基础，推理可知：
①如果运动的物体不受力，它将 。
②如果静止的物体在光滑的平面上，不受力，它将________。
例2：如图所示，木块放在表面光滑的小车上并随小车一起沿桌面向左做匀速直线运动．当小车遇障碍物而突然停止运动时，车上的木块将（ ）
A．立即停下来
B．立即向前倒下
C．立即向后倒下
D．仍继续向左作匀速直线运动
例3：你头顶上静止的日光灯，如果它所受到的一切力，突然同时消失，则日光灯将 。
我会解决
1．得出牛顿第一定律的物理学方法是（? ? ）
A．纯实验方法??? B．纯推理方法???
C．实验加推理的方法???? D．数学推导法
2．下列关于力与运动的关系中说法中错误的是（ ）
A．运动的物体不受外力作用时，总保持匀速直线运动
B．力是改变物体运动状态的原因
C．受到外力作用的物体运动状态可能不变
D．力是维持物体运动的原因?????
3.．正在光滑水平面上运动着的小汽车，若它所受的一切外力都同时消失，那么它将（? ?）
A．立即停下来 B．速度变慢逐渐停止
C．速度大小不改变但方向改变? ? D．作匀速直线运动
4．在探究牛顿第一定律的实验中，如例1图所示，用同一小车从同样斜面的同一高度滑下，使它在三种不同表面的水平轨道上继续运动．
（１）为什么要让小车从斜面同一高度滑下？
_____________________________________________。
（２）小车在三种不同表面上运动的距离不同说明了：
_____________________________________________。
（３）对这个实验作进一步推想，还可以得出什么结论？
_____________________________________________。
我会总结：
我能迁移
1．原来作曲线运动的物体，突然去掉所有外力，物体将作什么运动（ ）
A．立即停下来
B．速度变慢逐渐停止 C．速度大小不改变但方向改变? ?
D．作匀速直线运动
2．竖直上抛一个物体到达最高点时，如果突然失去一切外力作用，它的运动状态将是（ ）
A．保持静止状态
B．速度变慢逐渐停止
C．速度大小不改变但方向改变? ?
D．作匀速直线运动
创设情景
小明和妈妈一起到超市买菜，为了购物方便，小明的妈妈推了一辆购物车。小明是一名爱观察、思考的好孩子，他发现妈妈用力推车，购物车就运动；妈妈停止用力，购物车仍然继续向前运动…运动一小段距离后，购物车又停了下来。 小明想：妈妈对购物车的推力与购物车的运动之间到底有什么关系呢？
小明越想反而觉得越糊涂……你能帮帮他吗？
自主学习
出示自主学习题纲，学生自己看书预习，完成我会自学内容。
合作共建
问题1：关于力与运动之间的关系，你的发现与亚里士多德的观点一致吗？
问题2：你认为亚里士多德与伽利略关于力与运动的观点，谁的更正确？
问题3：实验探究过程中，为什么小车每次都从同一高度滑下来？三次实验中水平面上有什么不同，为什么？小车在水平面上运动的距离远近说明了什么？
小结：让小车滑到斜面底端时具有相同的速度；接触面的粗糙程度不同；改变小车所受到的摩擦力；速度的减小与所受摩擦力的大小有关。
问题4：力与运动之间的正确关系是什么？
小结：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。
问题5：牛顿第一定律中“一切”、“不受外力”、“或”和“总保持”的含义是什么？
分析：一切物体包含：静止的物体和运动的物体；“没有受到外力作用”是指定律成立的条件，它包含两种情况：一是该物体没有受到外力对它的作用，这是一种理想情况；二是该物体在某一方向上没有受到外力的作用；“或”的意思是指两种状态必居其一，不能同时存在．究竟处于哪一种运动状态，要看物体原来是运动的，还是静止的；“总保持”有“原来是怎样，后来也仍然是怎样”的意思．
小结：运动的物体不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态；静止的物体不受外力作用时，总保持静止状态。
问题6：为什么牛顿第一定律不能用实验进行验证？为什么又是正确的？
知能应用
1．基于对实验现象的分析，通过推理，归纳、概括得出牛顿第一定律的内容。（培养学生透过现象看本质的能力)
2．指导学生运用“静者恒静，动者恒动” 思想分析问题（注意：表面光滑，摩擦力可以不计，这是一种理想情况）。
诊断评价
出示评价试题，学生独立完成，同时根据反馈的情况进行补偿
教学反思
答案：
我会自学
1.力是维持物体运动状态的原因。
2.力是改变运动状态的原因
3.一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。
我能参与
知识点一：力与运动的的关系
1.物体的运动需要力的作用，若不受力，物体就不会运动或最终停止运动。
知识点二：伽利略的理想实验
1. 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。
2. 假如右侧斜面变成水平放置，小球将为了达到那个永远无法达到的高度而一直滚动下去。
3. 力是维持物体运动状态的原因。
知识点三：实验探究“力与运动”的关系
1.（略） 2.粗糙程度不同的木板 刻度尺
3. 高度 粗糙程度 距离 4. 小 长 长 慢 永远地运动下去
知识点四：牛顿第一定律
1. 一切 外力 匀速直线运动 静止 2. 推理 概括
我能解决
例1：（1）受到摩擦力的大小 （2）平面越光滑，小车运动时受到的阻力越小，通过的距离越大，运动时间越长，速度减少得越慢。（3）①保持匀速直线运动状态②保持静止状态。
例2：D 例3：保持静止状态
我会解决
1. C 2.D 3. D
4. (1)让小车滑到斜面底部时具有相同的速度
（2）小车受到的阻力越小，小车运动的路程越长。
（3）如果小车在绝对光滑的水平面上运动，即不受到阻力作用，小车将永远沿直线运动
我能迁移
1. D 2.A
第一节 科学探究：牛顿第一定律
第 2课时 惯性
【教学目标】
知识与技能
1．通过大量的事实认识惯性的概念。
2．了解利用惯性及防止惯性的方法，能利用惯性知识解释相关现象。
过程与方法
1．通过大量的事实体验认识惯性的存在。
情感、态度与价值观
通过对惯性的利用与防止的学习，培养学生从生活走向物理；从物理走向社会的思维习惯，逐步养成实事求是的科学态度和热爱科学、探索科学的兴趣。
【教学重点】
了解利用惯性及防止惯性的方法
【教学难点】
转变学生的经验概念，理解惯性是物体的一种属性。
导学学案
教学流程
我会自学
1．在物理学中，我们把物体保持 的性质叫做惯性。
2．惯性是 物体所固有的一种 。
3．惯性对我们的生活既有有益的一面，又有有害的一面。因此，我们在生活中要设法 惯性为人们的生活服务，同时又要设法 惯性造成的危害。
我能参与
知识点一：惯性
1．一切物体都有保持 状态或 状态的性质，我们把物体保持运动状态不变的性质叫做惯性。
2．生活中你了解哪些与惯性有关的物理现象？在下面的空白处写出来与同学们分享。
3．下列现象中不能用惯性知识解释的是（ ）
A．跳远运动员的助跑速度越大，跳远成绩往往越好
B．用力将物体抛出去，物体最终要落到地面上
C．子弹离开枪口后仍然能继续高速向前飞行
D．古代打仗时，使用绊马索能将敌方飞奔的马绊倒
知识点二：惯性的利用与预防
1. 分析下面的惯性现象，它们有什么异同，你能将它们分成两类吗？你的分类依据是什么？
A．跳远时助跑，
B．乘车时，前面的成员佩带安全带，
C．斧头的手柄松了，用下端撞击石头，
D．抖落雨伞上的雨滴，
E．投掷铅球时要助跑，
F．车辆快速行驶时要保持车距。
第一类： ；分类依据： 。
第二类： ；分类依据： 。
2．如图所示的漫画十分形象地表示了这位汽车驾驶员在开车时，因未使用安全带造成的严重后果。请你用学过的物理知识解释为什么会发生这样的情况？为了防止同类事故的发生，请你给司机师傅提一条合理化的建议。
我能解决
例1：如图所示，高速行驶的汽车发现前方有障碍物而紧急刹车时，乘客会 。这是因为刹车前乘客与汽车一起高速向前运动，刹车后汽车由于路面的摩擦被迫停止，而乘客要保持原来的 状态，所以乘客会向前倒。这个实验说明运动的物体 惯性。
例2：李明看到人从行驶的车上跳下来后，很容易摔倒，下面是他对这种现象的解释：
①人的脚着地后受地面摩擦力作用而停下来，
②人的上半身由于惯性还要保持原来的运动状态，
③人向车行驶方向摔倒，
④从行驶的车上跳下的人原来与车共同处于运动状态。
解释这个现象的合理顺序是（ ）
A．①②③④ B．②③④①
C．③④①② D．④①②③
我会解决
1．洗手后用力甩手，可以把手上的水甩掉，这是由于水具有 的缘故．
2．把衣服抖动几下，能把粘在衣服上尘土斗掉．这是因为抖动衣服时，尘土由于 ，还保持原来的 状态，所以尘土和衣服分离开．
3．下列现象中，不属于惯性现象应用的是（? ）
A．用手拍打衣服上的灰尘
B．运动员采用助跑跳远
C．锤头松了，将锤柄在地上撞击几下
D．骑自行车时为了减速捏刹车闸
4．惯性是造成许多交通事故的原因，下列不是为了防止由于惯性而造成交通事故所制定的交通规则是（ ）
A．某些路段要对机动车辆限速
B．车辆快速行驶时要保持车距
C．车辆要右侧通行
D．小型客车的驾驶员必须系安全带
5．我国新交通法规定：坐在小型汽车前排的驾驶员和乘客都应在胸前系上安全带．这主要是为了减轻在下列哪种情况下可能对人体造成的伤害（ ）
A．高速行驶 B．车速太慢
C．突然起动 D．紧急刹车
6．学习了有关物理知识后，小明同学设计了一个免费周游世界的方案，如图所示。小明认为：地球24h自传一周，只要乘坐的气球静止在空中不动，就相当于24h绕地球一周。他的方案能实现吗？为什么？
我会总结：
我能迁移
1．在中央电视台新闻联播中报道：“4月13日在成（成都）渝（重庆）高速公路上发生了52辆汽车连续追尾相撞的严重事故，其中有32辆为重型卡车。据交警勘察，几乎所有卡车都严重超载，这也正是造成这次事故的主要原因之一．．．．．．”请用物理知识分析汽车发生连续追尾相撞的原因，并对此写出一条交通警示语。
2．访问有关网站，查找卫星发射中是如何利用惯性的。
创设情景
在现代的城市中公交车是人们上下班的主要交通工具。如图所示，一辆正在行驶的公交车突然紧急刹车，车上的所有乘客突然感觉身体剧烈地向前倾斜。
（1）你乘坐公交车时遇到过这种情况吗？学习了牛顿第一定律后，你明白其中的道理吗？
（2）你乘坐公交车时还有哪些类似的感觉和体验？说说其中的道理。
自主学习
出示自主学习题纲，学生看书预习，完成。
合作共建
问题1：在你的桌面上放一张小纸条，将钢笔帽压在小纸条上，然后快速抽动小纸条，试试看你会有什么发现？由此你想到了什么问题？
小结：钢笔帽静止在原来的位置；原来静止的物体有保持静止的特性
问题2：如下图所示，把一方木块放在小车上，用一细绳拉着小车在水平面上快速运动，试试看，当小车遇到前方的障碍物后，会有什么现象发生？由此你得到了什么启示？
小结：木块会倒向前方；原来运动的物体有保持运动的特性。
问题3：你是怎样理解为什么不受力物体会表现为“静者恒静，动者恒动”的？
小结：在不受外力作用时，由于惯性的存在，原来静止的物体保持静止；原来运动的物体保持运动。在有外力作用时，物体原来的状态可能会改变。
问题4：你是怎样理解惯性是物体的一种固有属性的？
小结：惯性是物体的一种固有属性，是物体在任何时候.任何条件下都具有的性质．不论物体是否受到外力的作用．是否运动.怎样运动，它都具有惯性．
知能应用
指导学生在分析问题时，将物体看成两个部分，找出每一部分原来的运动状态，按照静则恒静；动则恒动的思路进行分析。
诊断评价
出示评价试题，学生独立完成，同时根据反馈的情况进行补偿
教学反思
答案:
我会自学
1.运动状态不变 2.一切 属性 3.利用 预防
我能参与
知识点一：惯性
1.静止 匀速直线运动 2.（略） 3. B
知识点二：惯性的利用与预防
1.一类：A、C、D、E依据：利用惯性 二类：B、F 依据：惯性的预防
2.司机的头和脚都随汽车一起运动，紧急刹车时，人的脚受到摩擦力的作用随车体一起停止运动，而人的头由于惯性继续向前运动，所以会撞击玻璃。
建议：扣好安全带
我能解决
例1：向前倒 运动状态 有 例2：D
我会解决
1.惯性 2.惯性 静止 3.D 4.C 5.D
6.不能 因为气球在离开地面时，由于惯性，在水平方向保持与地面的相对静止，所以不能实现。
我能迁移
1.质量是惯性的量度，质量越大，惯性越大，载重卡车超重，刹车（制动）距离加大，而造成连续追尾相撞。（关键词：“由于惯性”.“刹车距离加大”） “严禁超载”.“保持车距”等均可
2.利用惯性速度，自西向东发射。
