新人教版八年级下册物理8.1《牛顿第一定律》教案
文档属性
| 名称 | 新人教版八年级下册物理8.1《牛顿第一定律》教案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 128.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-07-07 19:52:03 | ||
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文档简介
第1节
牛顿第一定律
1、
教案内容简述
1、课题
：第1节
牛顿第一定律
2、课程类型：新授课
3、备课日期：2013年12月
4、备课人：
5、教学目标：
【知识与技能】
1、知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论，知道理想实验是科学研究的重要方法。
2、理解牛顿第一定律的内容及意义。
3、理解惯性的概念，会正确解释惯性现象。
【情感目标】
通过亚里士多德和伽利略对力和运动关系的不同认识，通过对笛卡儿的推论和牛顿第一定律的比较分析，了解人类认识事物本质的曲折性。感悟科学是人类进步的不竭动力。
【过程与方法】
1、体验伽利略理想实验的推理过程，理解理想实验是科学研究的重要方法。
2、通过实验加深对牛顿第一定律的理解。
3、观察生活中的惯性现象。
6、教学重点：
理解牛顿第一定律，并能解释惯性现象。
7、重点突破：
1、通过实验探究牛顿第一定律。
2、通过对生活现象观察探究惯性。
8、教学难点：
1、明确“力是维持物体运动的原因”观点是错误的。
2、伽利略理想实验的推理过程
3、通过对小车实验的分析比较得出牛顿第一定律。
9、难点突破：
1、通过实验探究牛顿第一定律。
2、通过对生活现象观察探究惯性。
3、通过多媒体教学，探究伽利略理想实验的推理过程。
10、教学方法：
实验探究、交流与合作、多媒体辅助教学
11、教学用具：
课件、斜面、木板、棉布、毛巾、玻璃、小车、小红旗、鸡蛋、塑料片、水、水槽、烧杯、粉笔盒、白纸、自制惯性演示仪、电源等。
教学过程
1、
课程导入
（1）
VIP课程
利用多媒体播放“车祸”视频
提出问题：为什么在司机刹车的情况下，车祸还是发生了？
（2）
班级课程
力和运动有关系吗？
大屏幕播放视频：有趣的太空生活。
航天员在太空舱中游走穿梭，就像鱼儿在水中游泳一样；
航天员用吸管把水挤到空中，然后去喝空中漂浮的大水珠；
航天员洗刷时，随手去拿飘在空中的牙刷、牙膏、剃须刀等；
航天员互传桔子、苹果，然后去吃飘过来的水果。
观看后请学生尝试在教室内再现以上的某个情景。
学生尝试后得出结论：教室内无法再现。
【思考与讨论】
太空舱中的情景在教室内为何无法重现？
太空是一个几乎不受力的环境，在这样的环境中，一切物体都可以随拿随放，而在地球上，一切物体都受重力，把物体拿到空中静止释放后，物体并不能静止在原处，而是要落下来。
得出结论：力和运动是有关系的。
2、
教学内容
一、阻力对物体运动的影响
1、运动和力的关系
（1）错误观点：古希腊学者亚里士多德错误的认为，如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用。如果这个力被撤销，物体就会停止运动。
（2）正确的观点：物体最终停止的真正原因不是没有受力，而是因为它们受到阻力的缘故，是阻力改变了物体的运动状态，使它们的速度减小直至停止。
●维持物体运动不需要力，力是改变物体运动状态的原因。
2、实验：阻力对物体运动的影响（伽利略斜面实验）。
【提出问题】
运动的物体如果不受其他力的作用，是一直运动下去，还是慢慢停下来？
【假设与猜想】
阻力可能是使运动物体速度减小的原因
【实验方法】
控制变量法
【实验设计】
如图，给水平桌面铺上粗糙不同的物体，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。
【实验结果】
接触面
小车受到阻力的大小
小车运动的距离大小
毛巾
最大
小
木板
较大
较大
玻璃
小
最大
【实验结论】
平面越光滑，小车运动的距离越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。
【推论】
如果运动中的物体不受力，它将保持匀速直线运动。
【注意事项】
①
三个小车需要从斜面同一高度滑下，原因是保证小车到达斜面底端时的速度相同。这利用了控制变量法。
②
伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特方法——在实验的基础上，进行理想化推理（也称作理想化实验）。它标志着物理学的真正开端。
【实验技巧】
实验条件：
（1）同一小车
（2）同一斜面
（3）同一高度
2、牛顿第一定律（惯性定律）
1、牛顿第一定律的建立
（1）伽利略通过“斜面实验”，研究了阻力对物体运动的影响。通过科学推理得出结论：如果平面绝对光滑，物体受到的阻力为零，物体的运动速度不会减小，将保持恒定不变的速度永远的运动下去。
（2）牛顿总结伽利略等人的研究成果基础上，概括出一条重要的物理规律。
2、牛顿第一定律
（1）
内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。
（2）
理解：
?
原来静止的物体在没有受到力的作用时，仍然会保持静止状态。
运动的物体在没有受到力的作用时，不管原来做什么运动，都会做匀速直线运动。
?
牛顿第一定律是通过分析事实，再进一步概括、推理得出的。牛顿第一定律不可能用实验来直接证明。
?
定律表明：物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。
三、惯性
1、定义：物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
2、理解
?
惯性是物体的一种性质，一切物体在任何情况下都具有惯性。
?
惯性的大小只与物体的质量有关，与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。
?
惯性不是力，“惯性力”、“受到惯性的作用”等说法是错误的。
?
物体的质量越大，物体的运动状态越不容易改变。
3、惯性的表现形式
当一切物体不受外力作用时，物体的惯性表现为保持原有的运动状态——静止或匀速直线运动状态；
当物体受到外力作用时，物体的运动状态被迫发生改变，这时物体的惯性大小表现在运动状态改变的难易程度上。
4、惯性的利弊
（1）利用惯性的实例：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滑行。
（2）防止惯性的实例：小型客车前排乘客系安全带、车辆行驶要保持距离、包装玻璃制品要垫上很厚的泡沫塑料、汽车限速、汽车禁止超载。
?
解释惯性现象的基本步骤：
①
确认研究对象原来处于什么状态；
②
其中的哪个物体（或物体的哪一部分）受何种力，运动状态发生何种改变；
③
哪个物体（或物体的哪一部分）由于惯性继续保持原来的运动状态；
④
发生了何种现象（或造成了何种结果）。
?
在发生追尾事件时，后车起作用的安全装置是安全带，前车起作用的安全装置是头枕；汽车受到猛烈撞击时，起作用的安全装置是安全气囊。
2、
课后总结
1、课堂练习
一、填空题
1.要想改变物体的运动状态，必须对物体施以_________________的作用，力是______物体运动状态的原因.
2.物体从______变为运动或从______变为静止，物体速度的______或______发生变化，都叫做运动状态的改变.
3.一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持______________________或______，这就是牛顿第一定律.又叫做______.
4.当汽车突然起动的时候，由于乘客具有______，他会向跟车行______的方向倾倒；向北行驶的汽车突然向西拐弯时，车上的乘客会向______倾倒.
5.沿水平方向匀速飞行的轰炸机，要击中地面目标，应在______投弹.（填“目标正上方”或“到达目标上方前”）
6.在平直公路上匀速行驶的汽车受到的阻力大小______汽车的牵引力.
7.用钢丝绳系上一个重为500
N的物体，当钢丝绳拉着它匀速上升时，绳对物体的拉力是______N，当钢丝绳拉着物体静止时，绳对物体的拉力是______N，当钢丝绳拉着物体以2
m/s的速度匀速下降时，绳对物体的拉力是______N.
8.放在水平桌面上静止的物体，受到______和__________________两个力的作用，它们的施力物体______和______，这两个力的关系是______.
9.重104N的车厢，在103N水平拉力作用下做匀速直线运动，车厢受到的阻力是______N；若将拉力增大，则车厢速度将______；若拉力减小，则车厢速度将______.
二、选择题
10.正在运动着的物体，如果它所受的一切外力同时消失，那么它将
A.立即停下来
B.先慢下来，然后再停下来
C.改变运动方向
D.沿原来的运动方向做匀速直线运动
11.关于惯性，以下说法正确的是
A.静止的物体没有惯性，运动的物体才有惯性
B.物体运动速度越大，其惯性越大
C.物体惯性的大小与运动状态有关
D.任何物体在任何情况下都有惯性
12.一位旅客在匀速直线前进的轮船的甲板上竖直向上跳起，这位旅客的落地点(不计空气阻力)
A.在起跳点之后
B.在起跳点之前
C.仍在起跳点
D.无法确定
13.关于力和运动的关系，下列说法中正确的是
A.力是维持物体运动状态的原因
B.力是改变物体运动状态的原因
C.只有在力的作用下物体才能运动
D.只要有力作用在物体上，物体的运动状态就一定改变
14.物体在平衡力的作用下，下列说法中哪个正确
A.物体一定处于静止状态
B.物体一定做匀速直线运动
C.物体的运动状态一定发生变化
D.物体的运动状态一定不发生变化
15.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.锤头松了，将锤柄在地上撞几下
C.运动员采用助跑跳远
D.骑自行车时为了减速捏车闸
16.我国公安部规定，汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻在下列那种情况出现时，可能对人体造成伤害
A.车速太快
B.
车速太慢
C.突然起动
D.紧急刹车
17.牛顿第一定律是
A.是通过斜面小车实验直接得到的结论
B.只是通过理论分析得出的规律
C.是在实验基础上，经过分析推理得到的结论
D.是日常生活得出的结论
三、作图和实验题
18.关闭发动机的汽车，在水平路面上运动，在图11—7中画出汽车受力示意图.
19.如图11—8所示的小车实验，表面越粗糙，小车受到的摩擦阻力________，它的速度减小得______；表面越光滑，摩擦阻力______，它的速度减小得______，当小车受到的摩擦阻力为零时，它将做
______运动.
20.如图11—9所示，弹簧秤的最小刻度值是______N，量程是______N，弹簧秤示数是______N.
四、简答与计算题
21.人跑步时，当脚下碰到障碍物时会摔倒，这是为什么？
22.重104
N的汽车在公路上做匀速直线运动，它受到的阻力是车重的0.03倍，则汽车发动机的牵引力是多少N?
一、填空题
1.力
改变
2.静止
运动
大小
方向
3.匀速直线运动状态
静止状态
惯性定律
4.惯性
相反
北
5.到达目标上方前
6.等于
7.500
500
500
8.重力
支持力
地球
桌面
平衡力
9.103
变大
变小
二、选择题
10.D
11.D
12.C
13.B
14.D
15.D
16.D
17.C
三、作图和实验题
18.略
19.越大
越快
越小
越慢
匀速直线
20.0.2
5
2.4
四、简答与计算题
21.因为人原来是运动的，脚下碰到障碍物时，脚受到了力被迫停止运动，由于惯性，身体的上部仍然保持原来的运动状态，所以会摔倒.
22.300
N
2、板书设计
第1节
牛顿第一定律
一、阻力对物体运动的影响
二、牛顿第一定律
三、惯性
3、课堂小结
本节小结：我们今天花一节课的时间就解决了曾在科学史上争论了一百多年才解决的问题，通过本节课的学习，请同学们谈谈自己的收获。
牛顿第一定律的发现说明，科学的发展从来都不是一帆风顺的，只有不断地质疑和探索才能够推动其进步。今天我们班上的“伽利略”同学就很好地做到了这一点。为了鼓励他坚持真理、敢于质疑的精神，我决定奖励他一个砸中过牛顿的幸运苹果。
4、课后作业
1、课本的课后作业。
2、练习册
图11—7
图11—8
图11—9
1
牛顿第一定律
1、
教案内容简述
1、课题
：第1节
牛顿第一定律
2、课程类型：新授课
3、备课日期：2013年12月
4、备课人：
5、教学目标：
【知识与技能】
1、知道伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论，知道理想实验是科学研究的重要方法。
2、理解牛顿第一定律的内容及意义。
3、理解惯性的概念，会正确解释惯性现象。
【情感目标】
通过亚里士多德和伽利略对力和运动关系的不同认识，通过对笛卡儿的推论和牛顿第一定律的比较分析，了解人类认识事物本质的曲折性。感悟科学是人类进步的不竭动力。
【过程与方法】
1、体验伽利略理想实验的推理过程，理解理想实验是科学研究的重要方法。
2、通过实验加深对牛顿第一定律的理解。
3、观察生活中的惯性现象。
6、教学重点：
理解牛顿第一定律，并能解释惯性现象。
7、重点突破：
1、通过实验探究牛顿第一定律。
2、通过对生活现象观察探究惯性。
8、教学难点：
1、明确“力是维持物体运动的原因”观点是错误的。
2、伽利略理想实验的推理过程
3、通过对小车实验的分析比较得出牛顿第一定律。
9、难点突破：
1、通过实验探究牛顿第一定律。
2、通过对生活现象观察探究惯性。
3、通过多媒体教学，探究伽利略理想实验的推理过程。
10、教学方法：
实验探究、交流与合作、多媒体辅助教学
11、教学用具：
课件、斜面、木板、棉布、毛巾、玻璃、小车、小红旗、鸡蛋、塑料片、水、水槽、烧杯、粉笔盒、白纸、自制惯性演示仪、电源等。
教学过程
1、
课程导入
（1）
VIP课程
利用多媒体播放“车祸”视频
提出问题：为什么在司机刹车的情况下，车祸还是发生了？
（2）
班级课程
力和运动有关系吗？
大屏幕播放视频：有趣的太空生活。
航天员在太空舱中游走穿梭，就像鱼儿在水中游泳一样；
航天员用吸管把水挤到空中，然后去喝空中漂浮的大水珠；
航天员洗刷时，随手去拿飘在空中的牙刷、牙膏、剃须刀等；
航天员互传桔子、苹果，然后去吃飘过来的水果。
观看后请学生尝试在教室内再现以上的某个情景。
学生尝试后得出结论：教室内无法再现。
【思考与讨论】
太空舱中的情景在教室内为何无法重现？
太空是一个几乎不受力的环境，在这样的环境中，一切物体都可以随拿随放，而在地球上，一切物体都受重力，把物体拿到空中静止释放后，物体并不能静止在原处，而是要落下来。
得出结论：力和运动是有关系的。
2、
教学内容
一、阻力对物体运动的影响
1、运动和力的关系
（1）错误观点：古希腊学者亚里士多德错误的认为，如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用。如果这个力被撤销，物体就会停止运动。
（2）正确的观点：物体最终停止的真正原因不是没有受力，而是因为它们受到阻力的缘故，是阻力改变了物体的运动状态，使它们的速度减小直至停止。
●维持物体运动不需要力，力是改变物体运动状态的原因。
2、实验：阻力对物体运动的影响（伽利略斜面实验）。
【提出问题】
运动的物体如果不受其他力的作用，是一直运动下去，还是慢慢停下来？
【假设与猜想】
阻力可能是使运动物体速度减小的原因
【实验方法】
控制变量法
【实验设计】
如图，给水平桌面铺上粗糙不同的物体，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。
【实验结果】
接触面
小车受到阻力的大小
小车运动的距离大小
毛巾
最大
小
木板
较大
较大
玻璃
小
最大
【实验结论】
平面越光滑，小车运动的距离越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。
【推论】
如果运动中的物体不受力，它将保持匀速直线运动。
【注意事项】
①
三个小车需要从斜面同一高度滑下，原因是保证小车到达斜面底端时的速度相同。这利用了控制变量法。
②
伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特方法——在实验的基础上，进行理想化推理（也称作理想化实验）。它标志着物理学的真正开端。
【实验技巧】
实验条件：
（1）同一小车
（2）同一斜面
（3）同一高度
2、牛顿第一定律（惯性定律）
1、牛顿第一定律的建立
（1）伽利略通过“斜面实验”，研究了阻力对物体运动的影响。通过科学推理得出结论：如果平面绝对光滑，物体受到的阻力为零，物体的运动速度不会减小，将保持恒定不变的速度永远的运动下去。
（2）牛顿总结伽利略等人的研究成果基础上，概括出一条重要的物理规律。
2、牛顿第一定律
（1）
内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。
（2）
理解：
?
原来静止的物体在没有受到力的作用时，仍然会保持静止状态。
运动的物体在没有受到力的作用时，不管原来做什么运动，都会做匀速直线运动。
?
牛顿第一定律是通过分析事实，再进一步概括、推理得出的。牛顿第一定律不可能用实验来直接证明。
?
定律表明：物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。
三、惯性
1、定义：物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
2、理解
?
惯性是物体的一种性质，一切物体在任何情况下都具有惯性。
?
惯性的大小只与物体的质量有关，与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。
?
惯性不是力，“惯性力”、“受到惯性的作用”等说法是错误的。
?
物体的质量越大，物体的运动状态越不容易改变。
3、惯性的表现形式
当一切物体不受外力作用时，物体的惯性表现为保持原有的运动状态——静止或匀速直线运动状态；
当物体受到外力作用时，物体的运动状态被迫发生改变，这时物体的惯性大小表现在运动状态改变的难易程度上。
4、惯性的利弊
（1）利用惯性的实例：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滑行。
（2）防止惯性的实例：小型客车前排乘客系安全带、车辆行驶要保持距离、包装玻璃制品要垫上很厚的泡沫塑料、汽车限速、汽车禁止超载。
?
解释惯性现象的基本步骤：
①
确认研究对象原来处于什么状态；
②
其中的哪个物体（或物体的哪一部分）受何种力，运动状态发生何种改变；
③
哪个物体（或物体的哪一部分）由于惯性继续保持原来的运动状态；
④
发生了何种现象（或造成了何种结果）。
?
在发生追尾事件时，后车起作用的安全装置是安全带，前车起作用的安全装置是头枕；汽车受到猛烈撞击时，起作用的安全装置是安全气囊。
2、
课后总结
1、课堂练习
一、填空题
1.要想改变物体的运动状态，必须对物体施以_________________的作用，力是______物体运动状态的原因.
2.物体从______变为运动或从______变为静止，物体速度的______或______发生变化，都叫做运动状态的改变.
3.一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持______________________或______，这就是牛顿第一定律.又叫做______.
4.当汽车突然起动的时候，由于乘客具有______，他会向跟车行______的方向倾倒；向北行驶的汽车突然向西拐弯时，车上的乘客会向______倾倒.
5.沿水平方向匀速飞行的轰炸机，要击中地面目标，应在______投弹.（填“目标正上方”或“到达目标上方前”）
6.在平直公路上匀速行驶的汽车受到的阻力大小______汽车的牵引力.
7.用钢丝绳系上一个重为500
N的物体，当钢丝绳拉着它匀速上升时，绳对物体的拉力是______N，当钢丝绳拉着物体静止时，绳对物体的拉力是______N，当钢丝绳拉着物体以2
m/s的速度匀速下降时，绳对物体的拉力是______N.
8.放在水平桌面上静止的物体，受到______和__________________两个力的作用，它们的施力物体______和______，这两个力的关系是______.
9.重104N的车厢，在103N水平拉力作用下做匀速直线运动，车厢受到的阻力是______N；若将拉力增大，则车厢速度将______；若拉力减小，则车厢速度将______.
二、选择题
10.正在运动着的物体，如果它所受的一切外力同时消失，那么它将
A.立即停下来
B.先慢下来，然后再停下来
C.改变运动方向
D.沿原来的运动方向做匀速直线运动
11.关于惯性，以下说法正确的是
A.静止的物体没有惯性，运动的物体才有惯性
B.物体运动速度越大，其惯性越大
C.物体惯性的大小与运动状态有关
D.任何物体在任何情况下都有惯性
12.一位旅客在匀速直线前进的轮船的甲板上竖直向上跳起，这位旅客的落地点(不计空气阻力)
A.在起跳点之后
B.在起跳点之前
C.仍在起跳点
D.无法确定
13.关于力和运动的关系，下列说法中正确的是
A.力是维持物体运动状态的原因
B.力是改变物体运动状态的原因
C.只有在力的作用下物体才能运动
D.只要有力作用在物体上，物体的运动状态就一定改变
14.物体在平衡力的作用下，下列说法中哪个正确
A.物体一定处于静止状态
B.物体一定做匀速直线运动
C.物体的运动状态一定发生变化
D.物体的运动状态一定不发生变化
15.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.锤头松了，将锤柄在地上撞几下
C.运动员采用助跑跳远
D.骑自行车时为了减速捏车闸
16.我国公安部规定，汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻在下列那种情况出现时，可能对人体造成伤害
A.车速太快
B.
车速太慢
C.突然起动
D.紧急刹车
17.牛顿第一定律是
A.是通过斜面小车实验直接得到的结论
B.只是通过理论分析得出的规律
C.是在实验基础上，经过分析推理得到的结论
D.是日常生活得出的结论
三、作图和实验题
18.关闭发动机的汽车，在水平路面上运动，在图11—7中画出汽车受力示意图.
19.如图11—8所示的小车实验，表面越粗糙，小车受到的摩擦阻力________，它的速度减小得______；表面越光滑，摩擦阻力______，它的速度减小得______，当小车受到的摩擦阻力为零时，它将做
______运动.
20.如图11—9所示，弹簧秤的最小刻度值是______N，量程是______N，弹簧秤示数是______N.
四、简答与计算题
21.人跑步时，当脚下碰到障碍物时会摔倒，这是为什么？
22.重104
N的汽车在公路上做匀速直线运动，它受到的阻力是车重的0.03倍，则汽车发动机的牵引力是多少N?
一、填空题
1.力
改变
2.静止
运动
大小
方向
3.匀速直线运动状态
静止状态
惯性定律
4.惯性
相反
北
5.到达目标上方前
6.等于
7.500
500
500
8.重力
支持力
地球
桌面
平衡力
9.103
变大
变小
二、选择题
10.D
11.D
12.C
13.B
14.D
15.D
16.D
17.C
三、作图和实验题
18.略
19.越大
越快
越小
越慢
匀速直线
20.0.2
5
2.4
四、简答与计算题
21.因为人原来是运动的，脚下碰到障碍物时，脚受到了力被迫停止运动，由于惯性，身体的上部仍然保持原来的运动状态，所以会摔倒.
22.300
N
2、板书设计
第1节
牛顿第一定律
一、阻力对物体运动的影响
二、牛顿第一定律
三、惯性
3、课堂小结
本节小结：我们今天花一节课的时间就解决了曾在科学史上争论了一百多年才解决的问题，通过本节课的学习，请同学们谈谈自己的收获。
牛顿第一定律的发现说明，科学的发展从来都不是一帆风顺的，只有不断地质疑和探索才能够推动其进步。今天我们班上的“伽利略”同学就很好地做到了这一点。为了鼓励他坚持真理、敢于质疑的精神，我决定奖励他一个砸中过牛顿的幸运苹果。
4、课后作业
1、课本的课后作业。
2、练习册
图11—7
图11—8
图11—9
1