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2019年八年級(jí)物理下冊(cè) 8.1 牛頓第一定律教案 （新版）新人教版 教學(xué)目標(biāo) 一、知識(shí)目標(biāo) 1．知道牛頓第一定律的內(nèi)容． 2．知道慣性的概念，會(huì)解釋簡(jiǎn)單的慣性現(xiàn)象． 3．知道二力平衡，理解二力平衡的條件，會(huì)應(yīng)用二力平衡的知識(shí)解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題． 二、能力目標(biāo) l．探究摩擦力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，具有初步的觀察能力、邏輯推理能力和科學(xué)想象能力． 2．通過(guò)活動(dòng)體驗(yàn)任何物體都具有慣性．嘗試用已知的科學(xué)規(guī)律解釋具體問(wèn)題，具有初步的分析概括能力和浯言表達(dá)能力． 三、德育目標(biāo) 通過(guò)活動(dòng)和閱讀感受科學(xué)就在身邊，體驗(yàn)科學(xué)對(duì)人類生活的重要性．增強(qiáng)對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)． 教學(xué)重點(diǎn) 牛頓第一定律及二力的平衡． 教學(xué)難點(diǎn) 慣性現(xiàn)象的解釋． 教學(xué)方法 探究法：通過(guò)學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生正確推理，概括出牛頓第一定律，總結(jié)出二力平衡的條件． 分析法：在學(xué)習(xí)掌握牛頓第一定律的基礎(chǔ)上，通過(guò)學(xué)生們的討論分析解釋生活中的現(xiàn)象，理解慣性的概念，學(xué)會(huì)分析問(wèn)題的思路和方法． 教具準(zhǔn)備 慣性小車、斜面、光滑木板、毛巾、棉布、棋子、直尺、長(zhǎng)方木塊、兩個(gè)定滑輪、鉤碼若干、細(xì)繩、投影儀等． 課時(shí)安排 1課時(shí) 教學(xué)過(guò)程 一、引入新課 收集與教材中內(nèi)容相關(guān)的錄像資料讓學(xué)生觀看． [放錄像] 自行車比賽中沖過(guò)終點(diǎn)的自行車． 滑冰比賽中到達(dá)終點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)員． 被小朋友彈出去的琉璃球． [師]同學(xué)們?cè)阡浵裰锌吹降倪@些現(xiàn)象，在日常生活中常會(huì)見(jiàn)到，你也一定有過(guò)這樣的體驗(yàn)．運(yùn)動(dòng)的物體為什么會(huì)停下來(lái)呢?同學(xué)們看書(shū)P16內(nèi)容，先了解古人的思辨． (學(xué)生看書(shū)，還會(huì)有小范圍的討論) [師]亞里士多德和伽利略都是偉大的科學(xué)家，到底哪個(gè)說(shuō)法正確呢?光靠思辨不能回答，同學(xué)們可以自己探究，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)求證． 二、新課教學(xué) 1．牛頓第一定律 [探究]摩擦力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響． [師]同學(xué)們先看書(shū)P17探究的內(nèi)容，觀察大家面前的實(shí)驗(yàn)器材，說(shuō)明觀察的內(nèi)容是什么，實(shí)驗(yàn)中相同的條件是什么，不同的條件是什么． [生]實(shí)驗(yàn)中要觀察小車從斜面滑下后在平面上運(yùn)動(dòng)的距離． [生]實(shí)驗(yàn)中相同的條件是：都讓小車從斜面的頂端滑下；不同的條件是：平面上三種表面的粗糙程度不同． [師]引導(dǎo)學(xué)生分析：讓小車從斜面的同一高度滑下是為了保證小車在三種表面上開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度相同；三種表面的粗糙程度不同使小車在平面上受到的摩擦阻力不同． (同學(xué)們分組實(shí)驗(yàn)，并將觀察到的現(xiàn)象填入設(shè)計(jì)的表格內(nèi)) [師]同學(xué)們分析實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，能得出什么結(jié)論? [生]從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象看表面越光滑．小車運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn)，這說(shuō)明小車受到的摩擦力越小，速度減小得越慢． [師]引導(dǎo)學(xué)生推理：假如小車不受摩擦力，會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)? [生]假如小車不受摩擦力，速度就不會(huì)減小，小車將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去． [投影] 伽利略的推理和笛卡兒的補(bǔ)充． 300多年前，意大利的科學(xué)家伽利略對(duì)類似的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步通過(guò)推理得出：在理想情況下，如果表面絕對(duì)光滑、物體受到的阻力為零，它的速度將不會(huì)減慢，將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去．伽利略敢于糾正前人的理論，用豐富的想象和科學(xué)的推理建立了新的力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系． 法國(guó)科學(xué)家笛卡兒進(jìn)一步補(bǔ)充了伽利略的推論：如果物體不受任何力的作用，不僅速度大小不變，而且運(yùn)動(dòng)方向也不變． [師]英國(guó)的科學(xué)家牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果，概括出了力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的一條重要規(guī)律，牛頓第一定律(Newton′sfirstlaw of motion)：(同學(xué)們一起說(shuō))一切物體在沒(méi)有受到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)． [師]牛頓第一定律的得出，對(duì)同學(xué)們有什么啟示嗎? [生]牛頓第一定律的產(chǎn)生經(jīng)過(guò)了幾代人的努力，我們應(yīng)該學(xué)習(xí)科學(xué)家們刻苦鉆研的精神，為科學(xué)的發(fā)展作出我們的努力． [師]牛頓第一定律能用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證嗎? [生]牛頓第一定律說(shuō)的是物體沒(méi)有受到力的作用時(shí)的情況，但我們周圍的物體都要受到力的作用，因此不能用實(shí)驗(yàn)來(lái)直接驗(yàn)證． [生]我們國(guó)家的"神舟"號(hào)飛船再大一些，在太空就可做驗(yàn)證牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)了． [師](教師積極肯定同學(xué)的想法)老師相信你的愿望一定能夠?qū)崿F(xiàn)．雖然現(xiàn)在我們還不能親自用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證牛頓第一定律，但從定律得出的一切推論，都經(jīng)受住了實(shí)踐的檢驗(yàn)．因此，現(xiàn)在是大家公認(rèn)的力學(xué)基本定律之一．那么，我們?nèi)绾卫斫馀ｎD第一定律呢? [生]牛頓第一定律是對(duì)一切物體而言，條件是：沒(méi)有受到力的作用．結(jié)論是：原來(lái)靜止的物體要保持靜止?fàn)顟B(tài)，原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體要保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)． [生]牛頓第一定律還說(shuō)明了物體的運(yùn)動(dòng)不需要靠力來(lái)維持，力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因． 2．慣性 [師]同學(xué)們已經(jīng)理解了牛頓第一定律的內(nèi)容．現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們一起來(lái)完成下面的實(shí)驗(yàn)． [想想做做] 1．把你的橡皮(或者書(shū)本)豎直向上拋出，還會(huì)落回手中嗎? 2．將一條小紙條放在水平的課桌上，紙條一端懸在桌邊．將鋼筆(或脫下筆帽)直立在紙條另一端，從桌邊的一端迅速抽出紙條，鋼筆會(huì)怎樣?(部分同學(xué)按書(shū)P18圖8.1-3，擊打金屬片) [生]橡皮拋出去，還會(huì)落回手中，抽出紙條(擊打最下面一個(gè)棋子)，鋼筆還會(huì)停在原來(lái)的地方(上面小球會(huì)落到原來(lái)的地方)． [師]我們坐在地球上和地球在一起運(yùn)動(dòng)，為什么拋到空中的橡皮落下來(lái)還在你的手上，打飛了下面的金屬片，上面的小球沒(méi)有一起運(yùn)動(dòng)而是落下來(lái)?同學(xué)們能說(shuō)說(shuō)原因嗎? [生]這是由于慣性． [師]什么是慣性呢?教師引導(dǎo)同學(xué)們分析：牛頓第一定律告訴我們，物體不受外力時(shí)，原來(lái)靜止的物體將保持靜止，原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體將以原有的速度運(yùn)動(dòng)下去，這表明無(wú)論靜止的物體還是運(yùn)動(dòng)的物體，都有保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的特性，即慣性．所以牛頓第一定律也叫慣性定律． [演示] 　　小車突然運(yùn)動(dòng)和突然停下來(lái)時(shí)表現(xiàn)出的慣性現(xiàn)象，． [師]為什么突然拉動(dòng)小車時(shí)，木塊向后倒；而小車突然停止時(shí)，木塊向前倒?根據(jù)木塊的運(yùn)動(dòng)能不能解釋汽車在突然啟動(dòng)和急剎車時(shí)乘客表現(xiàn)出的狀態(tài)? [生]木塊向后倒或向前倒，是因?yàn)槟緣K上部和下部的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不一樣．當(dāng)小車突然啟動(dòng)時(shí)，木塊下部隨小車一起運(yùn)動(dòng)，而木塊的上部由于慣性還要保持靜止?fàn)顟B(tài)，于是木塊向后倒，當(dāng)運(yùn)動(dòng)的小車突然停下時(shí)，木塊的上部由于慣性還要保持向前運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，而下部由于和小車間的摩擦使木塊下部隨小車靜止，于是木塊向前倒． [生]汽車在突然啟動(dòng)和剎車時(shí)，車內(nèi)的乘客會(huì)后仰和前傾，其道理和木塊的翻倒是完全一樣的． [師]了解了上面的內(nèi)容，請(qǐng)同學(xué)們?cè)賮?lái)看汽車安全帶的作用． [科學(xué)世界]汽車安全帶和安全氣囊． [生]汽車安全帶主要是為了防止汽車突然剎車時(shí)由于慣性對(duì)人體造成的傷害． [師]請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)說(shuō)你還知道有哪些生產(chǎn)和生活中的慣性現(xiàn)象． [生]踢球、用鐵鍬鏟雪、潑水、滑冰． [生]燒鍋爐時(shí)用鐵鍬往爐膛內(nèi)添煤、跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員起跳前的助跑、還有用手可以拍掉身上的灰塵． [生]跑步的人當(dāng)腳碰到障礙物時(shí)，總是會(huì)向前摔倒；撞擊錘柄，可以使錘頭緊緊套在錘柄上；騎自行車太快容易發(fā)生事故...... [師]從同學(xué)們舉出的這些例子中，我們能夠看到人們可以利用慣性給我們的生活和生產(chǎn)帶來(lái)許多的方便，同時(shí)也有慣性給我們帶來(lái)的危害．因此，我們?cè)诶脩T性的同時(shí)還要注意防止慣性對(duì)我們?cè)斐蓚Γ? 三、小結(jié) 1．牛頓第一定律：一切物體在沒(méi)有受到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．牛頓第一定律也叫慣性定律． 2．慣性：一切物體都有保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的特性． 四、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理 1．他們的說(shuō)法都不對(duì)。根據(jù)牛頓第一定律，一切物體在不受力作用是總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 2．被敲打的棋子原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài)，該棋子被敲打時(shí)受到力的作用由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)被敲出去，上面的棋子由于慣性保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài) ，所以落回原來(lái)的位置。 3．（1）窗簾受力由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，灰塵由于慣性保持靜止?fàn)顟B(tài)。 （2）標(biāo)槍之前和運(yùn)動(dòng)員之前一起運(yùn)動(dòng)，出手后由于慣性保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，會(huì)向前飛行一段距離。 4.會(huì)。該同學(xué)起跳前和火車一起運(yùn)動(dòng)，起跳后由于慣性保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，繼續(xù)以和火車相同的速度、方向一起運(yùn)動(dòng)。所以落地后落回原地。 　　五、板書(shū)設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 發(fā)展歷程 伽利略的推理及笛卡兒的補(bǔ)充 牛頓第一定律 內(nèi)容：一切物體在沒(méi)有受到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 意義：力學(xué)基本定律之一 定義：物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的特征 現(xiàn)象： 解釋：