《牛顿第一定律》教学设计

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8.1 牛顿第一定律

教学目标:

1、知识与技能：

① 通过实验探究，知道并理解牛顿第一定律。

② 从对牛顿第一定律的探究过程中发展学生的观察能力，分析能力，归纳论证的能力和表述信息的能力。

2、过程与方法：

① 经历牛顿第一定律的发现，实验探究阻力对物体运动的影响；

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，感受通过理想化的实验来进行科学研究的重要方法。即“实验＋推理”科学研究方法；

3、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:

重点：学会科学探究、认识牛顿第一定律是通过实验加上科学的推理得到，感悟科学探究的曲折和艰辛。

难点：牛顿第一定律内容的理解、迁移。

教具准备：

老师：斜面、毛巾、棉布、木板、小车、惯性演示器。

学生：生、熟鸡蛋各一枚。

教学流程：

一、课前思考

1、情景联想：

① 、脚踢出去的足球，会在草地上慢慢停下来。

② 、脚不踩踏板，自行车会在水平地上慢慢停下来。

2、实验演示：

③ 、手推木块

思考：

足球、自行车、木块为什么最终都会停下来?

怎样才能让足球、自行车、木块继续运动?

二、历史回顾：

1、历史观点：

① 、亚里士多德的观点：物体的运动需要力来维持。

② 、伽利略的观点：物体的运动不需要力来维持。

两种观点，谁是孰非？

2、实验演示：

③ 、斜坡实验

将棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车滑行的距离；去掉木板上的棉布，再次让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车滑行的距离。

问题探究：

问题a ：两次实验中为什么都要保持小车从同一斜面的顶端自由滑下？

问题b ：实验中为什么要选用棉布和木板两种不同的平面，改变了什么因素？

问题c ：小车在棉布表面上和木板上运动的距离相等吗？说明了什么？

实验结论：平面越光滑，滑块受到的阻力越　 　，滑块前进的距离就越 　。

3、情景答疑：

①、足球、自行车、木块能从动到静止的原因是什么？

明确：力是改变物体运动状态的原因，力不是维持物体运动状态的原因。

4、继续思考：

力是改变物体运动状态的原因。一个物体不受力，那它的运动状态会怎样？

5、牛顿主要成就及名言：

① 、成就：万有引力定律。

② 、名言：如果说我看得远，那是因为我站在巨人们的肩上。

三、牛顿第一定律：

1、牛顿总结：

一切物体在没有受到力的作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态。

2、解读牛顿第一定律：

①一切物体：是指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液体还是气体。

②不受力作用：定律成立的条件，是一种理想情况

③总保持：指一个物体只能处于其中一种状态，没有第三种可能。

④或：到底处于哪种状态，由原来的状态决定。即：“静者恒静、动者恒动”。

3、课堂训练：

例1：学法P17课后提升 1：在物理学中，牛顿第一定律是通过什么方法获得的（ ）

A、直接由猜想得到的

B、直接由日常经验得到的

C、直接由实验得到的

D、通过分析事实，概括和推理得到的

例2：学法P17课堂训练 2：正在地面上滚动的足球，如果它受到的外力同时消失，那么它将（ ）

A、立即停下来

B、慢慢停下来

C、做匀速直线运动

D、改变运动的方向

例3：学法P17课堂训练4：如图所示，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿______路线继续运动，你判断的依据是___________________



四、惯性：

1、惯性内容：

一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性。

【解读】

①一切物体：是指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液体还是气体。

②都：无前提条件，运动的、静止的，质量大的、质量小的都有惯性。

③原来运动状态：静则维持静、动则维持原来的运动。

④性质：是物体具有的一种属性。所以在表达上只能说“由于”、“具有”惯性，不能说成受到惯性，更不能认为惯性是一种力。

2、课堂训练：

例1：学法P17中考体验 5：下列关于惯性的说法正确的是（ ）

A、太空中的宇航员不具有惯性。

B、物体运动时具有惯性，静止时不具有惯性。

C、XXXXXXXXXX

D、XXXXXXXXXX

例2：学法P29中考体验 3：下列有关学习、生活中物理知识，其中正确的是（ ）

A、学校足球课上，踢出去的足球，继续向前运动，是因为受到惯性力的作用。

B、XXXXXXXXXX

C、XXXXXXXXXX

D、XXXXXXXXXX

3、想想议议：

① 、拨动簧片，把小球与支座之间的金属片弹出时，小球并没有随着金属片飞出。你能说说发生这一现象的原因吗？

② 、行驶中的汽车突然刹车时，身体会前倾；汽车突然开动时，身体会后仰。

想想看，身体向前倾、向后仰的原因是什么？

4、情景模拟：

①讨论：要想击中地上的目标，飞机应当飞到目标上空再投弹，还是提前一段距离？为什么？

②演示：

③分析：

投弹前：飞机和炸弹都 。

投弹后：飞机将继续 ，炸弹由于具有 ，仍然保持向前运动，所以不能到目标上空再投弹。

5、课堂训练：

例1：学法P17课后提升 7：在水平轨道上有一辆实验车，其顶部装有电磁铁，电磁铁下方吸有一颗钢珠．在实验车向右匀速直线运动的过程中，钢珠因断电下落．图中虚线表示以实验车为参照物，钢珠下落的路径，正确描述钢珠下落路径的示意图是（　　）

例2：学法P17课后提升 13：小刚同学把一只熟鸡蛋和一只生鸡蛋都放在水平桌面上，用同样大小的力分别使它们在桌面上绕竖直轴水平旋转，如图所示，两个鸡蛋旋转情况有何不同，怎么辨别生鸡蛋和熟鸡蛋？

6、情景再现：

① 、滑雪

② 、骑自行车

③ 、滑滑梯

④ 、荡秋千

⑤ 、滑车

7、惯性的应用与预防：

1、套紧斧头 2、车限载限速 3、铁锹送物

4、系安全带 5、洗衣机脱水 6、安全气囊

属于惯性应用的有：

属于预防惯性的有：

五、本节小结：

1、力是改变物体运动状态的原因。

2、牛顿第一定律：一切物体在没有收到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动。

3、惯性：一切物体都有保持运动状态不变的性质叫做惯性。

六、本节作业：

1、课堂作业：教材P19 动手动脑学物理2、3、4

2、家庭作业：学法P16-18 牛顿第一定律

3、思考：小明想出一个免费周游世界的办法：坐在一不动的热气球上，靠地球的自转实现目的，他的想法能实现吗？

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