2025年春滬科版初中物理八年級(jí)下冊(cè)教案設(shè)計(jì) 第七章 第一節(jié) 牛頓第一定律

第七章力與運(yùn)動(dòng)第一節(jié)牛頓第一定律

教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)1.理解牛頓第一定律的內(nèi)容和意義。2.知道什么是慣性，能利用慣性解釋有關(guān)現(xiàn)象。3.知道質(zhì)量是物體慣性大小的量度，并能用來解釋一些簡單的現(xiàn)象。能力目標(biāo)1.通過實(shí)驗(yàn)和推理，探究物體不受力時(shí)如何運(yùn)動(dòng)，體會(huì)伽利略“思想實(shí)驗(yàn)”的科學(xué)方法。2.通過實(shí)驗(yàn)和觀察活動(dòng)，體會(huì)一切物體都具有慣性。素養(yǎng)目標(biāo)1.通過探究物體不受力時(shí)如何運(yùn)動(dòng)，形成實(shí)事求是、不迷信權(quán)威、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度。2.通過學(xué)習(xí)慣性的應(yīng)用，感受科學(xué)就在我們身邊。

教學(xué)重難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)思想實(shí)驗(yàn)法、牛頓第一定律、慣性。教學(xué)難點(diǎn)牛頓第一定律的理解及其內(nèi)涵。

教學(xué)過程

一、新課導(dǎo)入航天員在太空“行走”時(shí)，航天員和飛船之間總是用一根“繩子”相連。你知道這根“繩子”有什么作用嗎？二、教學(xué)步驟探究點(diǎn)1牛頓第一定律［閱讀課本］P160~162“牛頓第一定律”［思考］推動(dòng)木箱在地面上向前運(yùn)動(dòng)，撤去推力，木箱立即停止，這是什么原因呢？［提示］撤去推力后，木箱在水平方向上不再受到推力的作用，但木箱受到與運(yùn)動(dòng)方向相反的摩擦力的作用。［實(shí)驗(yàn)］阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。［思考］實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)都要求小車從斜面上的同一高度滑下，其目的是什么？［提示］同一高度滑下，小車的水平初速度相同，才能通過比較運(yùn)動(dòng)的距離來探究摩擦阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響。［思考］讓同一小車在不同材料的水平面上運(yùn)動(dòng)的目的是什么？［提示］小車與接觸面的壓力不變，改變接觸面的粗糙程度，即改變小車受到的摩擦阻力的大小。［思考］小車在三種水平面上運(yùn)動(dòng)的距離是否相同？小車在哪種水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)速度減小得最慢？造成這些現(xiàn)象的原因是什么？［小結(jié)］在其他條件相同時(shí)，水平面越光滑，小車受到的摩擦力越小，小車的速度減小得越慢，小車前進(jìn)的距離就越遠(yuǎn)。［思考］假設(shè)小車受到的阻力為零，它運(yùn)動(dòng)的速度將如何變化？它將怎樣運(yùn)動(dòng)？［提示］假如小車受到的阻力為零，小車將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，即做勻速直線運(yùn)動(dòng)。［思考］物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持嗎？物體不受力的作用會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)？［提示］物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持。運(yùn)動(dòng)的物體會(huì)停下來，是因?yàn)樗艿搅俗枇Φ淖饔?。?duì)以上實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步推理得出：如果物體表面絕對(duì)光滑，物體受到的阻力為零，速度就不會(huì)減小，物體將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。［歸納提升］牛頓第一定律：一切物體總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。［思考］牛頓第一定律中的“或”表示什么意思呢？［提示］“或”表示物體可能靜止，也可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，二者居其一。也就是原來運(yùn)動(dòng)的物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，原來靜止的物體保持靜止?fàn)顟B(tài)。［科學(xué)書屋］伽利略及其思想實(shí)驗(yàn)。［思考］伽利略的思想實(shí)驗(yàn)中，小球能滾到與下落點(diǎn)等高的地方嗎？與另一側(cè)斜面的坡度有關(guān)嗎？［提示］如果沒有摩擦，無論右側(cè)斜面的坡度如何，小球都能滾到與下落點(diǎn)等高的地方。右側(cè)斜面的坡度越小，小球從同一位置釋放要滾到與下落點(diǎn)等高的地方，滾動(dòng)距離越遠(yuǎn)。如果把另一側(cè)斜面放平，小球?qū)⒁蛴肋h(yuǎn)無法到達(dá)與下落點(diǎn)等高的地方而一直運(yùn)動(dòng)下去。［思考］我們能做到摩擦阻力為零嗎？伽利略的結(jié)論是怎么得出的呢？［提示］實(shí)際上，接觸面光滑、完全沒有摩擦是做不到的。這里用設(shè)想完全沒有摩擦的理想化方法進(jìn)行推理，通常叫“思想實(shí)驗(yàn)法”，它是科學(xué)推理的一種重要方法。［習(xí)題］如圖所示，若小球向右擺動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)繩子斷裂，假設(shè)所有力同時(shí)消失，此后小球的運(yùn)動(dòng)情況是（）A.勻速直線下落B.勻速直線上升C.靜止D.沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)［分析］根據(jù)牛頓第一定律可知，物體在不受外力作用時(shí)，原來靜止的物體將永遠(yuǎn)保持靜止?fàn)顟B(tài)；原來運(yùn)動(dòng)的物體將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度的大小和方向都不改變。小球向右擺動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，速度為零，則當(dāng)外力突然消失時(shí)，小球?qū)⒈３朱o止。［答案］C探究點(diǎn)2慣性［閱讀課本］P162~164“慣性”［思考］觀察圖7?5，硬紙片被彈走，硬幣去哪了？［提示］硬幣原來是靜止的，還要保持靜止?fàn)顟B(tài)，故會(huì)落到玻璃杯里。［思考］公交車啟動(dòng)時(shí)，站在車內(nèi)的乘客的運(yùn)動(dòng)情況會(huì)發(fā)生怎樣的變化？［提示］乘客原來是靜止的，還要保持靜止?fàn)顟B(tài)，故會(huì)向車廂后方傾倒。［思考］公交車剎車時(shí)，站在車內(nèi)的乘客的運(yùn)動(dòng)情況會(huì)發(fā)生怎樣的變化？［提示］乘客原來是運(yùn)動(dòng)的，還要保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故會(huì)向車廂前方傾倒。［思考］這些問題說明了什么？［提示］說明物體具有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)。［歸納提升］任何物體都有保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。物理學(xué)上把物體的這種性質(zhì)稱為慣性。牛頓第一定律又被稱為慣性定律。［思考］任何物體都有慣性嗎？［歸納提升］慣性是一切物體固有的屬性之一。一切物體都具有慣性。［思考］物體不受外力時(shí)或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，也有慣性嗎？［提示］慣性是物體本身的一種性質(zhì)，與是否受到外力無關(guān)；當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，物體的這種性質(zhì)就會(huì)表現(xiàn)出來。［思考］慣性有大小之分嗎？［歸納提升］慣性是由物體的質(zhì)量決定的，質(zhì)量越大，慣性越大，與外力、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。［思考］生活中有哪些利用慣性的實(shí)例呢？［提示］斧頭松了，可以把斧柄一端在物體上撞擊幾下，利用慣性使斧頭套牢；拍打衣服，由于灰塵具有慣性，還要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，所以會(huì)從衣服上掉落下來。［思考］慣性有沒有危害呢？［提示］跑步時(shí)，腳被障礙物絆到，身體由于慣性還要繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，從而向前跌倒。［思考］公路上行車時(shí)，為了減少事故的發(fā)生，有哪些與慣性有關(guān)的交通安全規(guī)定？［提示］為了防止汽車緊急剎車時(shí)駕駛員與乘客被撞傷，乘車時(shí)必須系上安全帶；為了防止追尾，車輛間要保持車距；由于質(zhì)量越大，慣性越大，車輛嚴(yán)禁超載等。［習(xí)題］關(guān)于慣性，以下說法正確的是（）A.百米賽跑運(yùn)動(dòng)員到達(dá)終點(diǎn)時(shí)不能馬上停下來，是由于運(yùn)動(dòng)員具有慣性B.汽車駕駛員和乘客需要系上安全帶，是為了減小汽車行駛中人的慣性C.行駛中的公交車緊急剎車時(shí)，乘客會(huì)向前傾，是由于慣性力的作用D.高速公路嚴(yán)禁超速，是因?yàn)樗俣仍酱髴T性越大［分析］百米賽跑運(yùn)動(dòng)員到達(dá)終點(diǎn)時(shí)不能馬上停下來，是由于運(yùn)動(dòng)員具有慣性；汽車駕駛員和乘客需要系上安全帶，是為了減小汽車行駛中慣性造成的危害，慣性大小只與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量不變，慣性不變；行駛中的公交車緊急剎車時(shí)，乘客會(huì)向前傾，是由于乘客具有慣性，慣性不是力，不能說受到慣性力的作用；物體的慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、速度等因素?zé)o關(guān)。［答案］A三、板書設(shè)計(jì)第一節(jié)牛頓第一定律1.牛頓第一定律（1）阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響（2）牛頓第一定律（3）思想實(shí)驗(yàn)法2.慣性（1）物體固有的屬性（2）質(zhì)量越大，慣性越大（3）