——教学资料参考参考范本——
2019-2020最新八年级物理下册牛顿第一定律教案2(新人教版。
word版。
___年___月___日。部门。
整体设计。牛顿第一定律揭示了运动和力的关系,是牛顿物理学的基石,力学的第一原理,它破除了长达两千年以来亚里士多德的错误,改变了人类的自然观和世界观,本身还包含着力、惯性和参考系的科学概念,是物理学理论的支柱和基石。在教学中,不能把它看作牛顿第二定律的特殊情况,它意在引导学生了解科学的发现和发展。
本节课采用的理想实验法,在物理研究中具有十分重要的地位和作用。
本课程的教学设计,主要是让学生通过动手实验和利用贴近学生生活的实例,达到突破重难点的目的。教学重点。
1.理解力和运动的关系。
2.理解牛顿第一定律,知识惯性与质量的关系。教学难点。
惯性与质量的关系。课时安排1课时三维目标知识与技能。
1.理解力和运动的关系,知道物体的运动不需要力来维持。
2.理解牛顿第一定律,知道它是逻辑推理的结果,不受力的物体是不存在的。
3.理解惯性的概念,知道质量是惯性大小的量度。
过程与方法。
培养分析问题的能力,要能透过现象了解事物的本质,不能不加研究、分析而只凭经验,对物理问题决不能主观臆断。正确地认识力和运动的关系。
情感态度与价值观。
1.培养科学研究问题的态度。
2.利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系。鼓励学生大胆发言,并学以致用。
课前准备。教具准备:多**课件、小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺、木块、气垫导轨、滑块等。
知识准备:力的概念及力的作用效果。
教学过程。导入新课。
历史的足迹。
1、在研究力和运动的关系上有哪些代表人物?2、每位科学家对力和运动的关系是如何认识的?3、伽利略是如何证明其观点的?
学生讨论,教师借机导入新课。推进新课。
一、理想实验的魅力自主**。
让学生利用桌子上的器材,自主设计实验,分别研究:
1.力推物动,力撤物停。2.力撤物不停。
供选用器材:小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺等。学生操作时,教师巡回指导学生完成以下操作:
1.桌子上铺毛巾,小车放在毛巾上,推它就动,不推就停;
2.将毛巾换成玻璃板,或直接用桌面,把小车在桌面或玻璃板上推一下,它运动一段时间才停下来。
学生操作结束后,教师可以让一个学生说一下他的操作过程及看到的现象,由此可以得到结论。
结论:物体的运动不需要力来维持。
为了证明这个结论的正确性,再让学生举出一些其他的实例来说明。如:蹬一段时间自行车后停止蹬车,自行车还会滑行一段距离;在冰面上踢出去的冰块要运动一段距离才停止运动;空中飞行的飞机制动后仍然还会向前滑翔;射出枪蹚的子弹等等。
既然物体的运动不需要力来维持,刚才的两个实验为什么会出现两种现象呢?矛盾出现在**呢?下面用小球来做个对比实验。实验**。
a.使斜槽下端与桌子上铺好的毛巾吻合,让小球从斜槽上自由滚下,标出小球在毛巾上滚动的距离;
b.使斜槽下端直接与桌面吻合,让小球从斜槽上同一位置自由滚下,标出小球在桌面上滚动的距离;
c.使斜槽下端与桌面上的玻璃吻合,让小球从斜槽上同一位置自由滚下,标出小球在玻璃上滚动的距离。
通过观察对比实验,让学生分析实验,总结实验:接触面越光滑,小球滚动的距离越远。
结论:运动小球停下来的原因是受到摩擦力的作用。
为了引出伽利略的理想实验,教师可继续设疑:若接触面光滑无摩擦小球会怎样?
学生讨论、交流,大胆猜想。(充分发挥学生的想象空间,发散思维)在学生讨论交流的基础上,结合实验进一步总结。
结论:物体的运动不需要力来维持。力撤物停的原因是因为摩擦力。
若无摩擦力,运动物体会一直运动下去。最早发现这一问题的科学家是伽利略,他是怎样研究这个问题的呢?(教师补充)伽利略的理想实验:
a.对称斜面,无摩擦小球滚到等高。
b.减小另一侧斜面倾角,小球从同一位置自由释放要滚到等高,滚动距离越远。
c.把另一侧斜面放平,小球要到等高,就会一直滚下去。
根据这一现象伽利略得出了:运动的物体若不受力,物体将匀速运动下去。
为了验证这个理论的正确性,有条件的学校可以通过气垫导轨实验来验证一下:
介绍气垫导轨、光电门工作原理)
演示1:利用气垫导轨消除摩擦,让滑块在导轨上滑动,利用光电门测出滑块在不同位置的速度。
学生记录数据并比较,感受伽利略理论的正确性。
二、牛顿物理学的基石——惯性定律。
为了进一步加深对牛顿第一定律的理解,培养学生理解问题的能力,教师可继续设疑:既然牛顿第一定律更完善,那么它从几个方面阐述了力和运动的关系?让学生讨论交流并回答:
两个方面:不受力时,物体保持匀速直线运动状态或静止状态;受力时,力迫使它改变运动状态。在学生回答基础上,进一步总结:
力不是维持物体运动状态的原因,力是改变物体运动状态的原因。设疑:牛顿第一定律能否用实验来验证?
结论:不能,因为不受力作用的物体是不存在的。
受力但合力为零可看作不受力。在学生回答的基础上,作出肯定,并指出:牛顿第一定律虽然所描述的是一种理想化状态,但它却正确揭示了自然规律。
三、惯性与质量。
演示:在小车上竖放一长条木块,让小车在光滑玻璃板上运动,前面固定一个物体,当车被物块挡住时,车上的木块向前倾倒,为什么?
引导学生分析:木块随车一起运动,当车被挡住时,车停止运动,木块的下半部分受到车的摩擦作用也随车停止运动,而上半部分由于要保持原来的运动状态,故向前倾倒。物体这种保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
举例说明:①木块立在静止的车上,忽然拉动小车,木块后倾。
人站在匀速行驶的车厢内竖直向上跳起,仍落回原地。
总结:惯性是指物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
从牛顿第一定律我们得知,一切物体都有保持它们原来的匀速直线运动或静止状态的性质,所以牛顿第一定律又叫惯性定律。当力迫使它改变这种状态时,它就会有抵抗运动状态改变的“本领”.这个“本领”与什么因素有关?
请大家通过实例分析。
讨论交流:1.载重货车启动时,由静止到高速得需要较长一段时间;百米冲刺到终点后,体重大的运动员较难停下来。
2.我国公安交通部门规定,在各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带,为什么?(教材19页科学世界)
3.常见的柴油机、电动机等机器的底座非常沉重,而参加作战任务的战斗机却要抛掉副油箱以减小质量,这是为什么呢?你能解释一下吗?
通过这样的实例分析,使学生总结出:运动状态变化的难易程度与质量有关。
结论:惯性大小与质量有关,质量大的物体惯性大;质量小的物体惯性小。课堂训练。
1.下列关于惯性的说法中,正确的是()a.人走路时没有惯性,被绊倒时有惯性。
b.百米赛跑到终点时不能立即停下是由于惯性,停下时就没有惯性了c.物体没有受外力作用时有惯性,受外力作用后惯性被克服了。
d.物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关。
解析:惯性是物体的固有属性,与其内在因素即质量有关,与受力与否及运动状态无关。一切物体都有惯性,质量是物体惯性大小的量度,静止物体的惯性是保持静止,匀速运动的物体的惯性是保持其速度不变。
当物体在外力作用下运动状态发生变化时,只要其质量不变,其惯性大小不发生变化。答案:d
2.如图4-1-4所示,当你在平直路面上骑自行车时,是否觉得用力不停地蹬,车才会匀速前进,一旦不用力蹬,车子就会减速,甚至停下呢?这与牛顿第一定律矛盾吗?试解释之。
图4-1-4
解答:对比用力蹬和不用力蹬两种情况,发现不蹬车时,车减速,运动状态改变,这是因为有阻力作用;而蹬车时,虽用力蹬车,但合外力为零,因此可以匀速前进,仍然符合牛顿第一定律。课堂小结。
通过本节的学习,我们知道了:
1.历史上几位科学家对力和运动关系的看法和研究。2.伽利略得到力和运动关系的研究方法。3.牛顿第一定律的内容。
4.惯性及应用惯性知识解决实际问题的方法。布置作业1.教材;
2.建议作业。
活动与**。
课题:比较惯性大小与质量的关系。
方法:在相同的路面上,穿相同运动鞋的甲、乙两人进行拔河比赛。原理:双方与地面间的动摩擦因数相同,则双方与地面间的最大静摩擦力取决于各方的质量,而最大静摩擦力大的一方易获胜。
结论:质量大的物体惯性大。
设计点评。本节课先通过多****画面引出束缚人类思想近两千年的亚里士多德的观点,通过让学生亲自实验操作,并举例分析认识到他的观点是错误的,引出伽利略的观点,并通过实验来验证它的正确性。在此基础上引出牛顿的观点,即牛顿第一定律的内容及惯性的概念。
对惯性的理解对学生来说是一个难点,本节课是通过实验来增强学生的感性认识,并通过实例分析让学生理解质量是物体惯性大小的量度,实现从感性认识到理性认识的过渡。
人教版初中物理八年级下册 1牛顿第一定律导导学案
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八年级物理下册1牛顿第一定律教案2新人教版版
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