人教版初中物理八年級下冊課時11 第八章 第1節(jié)牛頓第一定律（一） 教案

《牛頓第一定律》第一課時教學(xué)設(shè)計廣州市增城區(qū)應(yīng)元學(xué)校謝家寶一、課標要求通過常見事例或?qū)嶒?，了解重力、彈力和摩擦力，認識力的作用效果例2通過實驗，認識力可以改變物體運動的方向和快慢通過實驗，認識牛頓第一定律。用物體的慣性解釋自然界和生活中的有關(guān)現(xiàn)象。例4運用慣性，解釋當汽車急剎車、轉(zhuǎn)彎時，車內(nèi)可能發(fā)生的現(xiàn)象二、教學(xué)目標教學(xué)重點：物體在不受外力作用時，其運動狀態(tài)保持不變力是改變物理運動狀態(tài)的原因三、教學(xué)難點驗現(xiàn)象的總結(jié)外加合理外推，這對學(xué)生的推理能力提出了較高要求。教學(xué)難點：斜面實驗的引出；從實驗現(xiàn)象合理外推至牛頓第一定律。四、教學(xué)過程活動教學(xué)過程設(shè)計目的以已有復(fù)習(xí)我們在八年級上學(xué)期學(xué)習(xí)了機械運動，在本學(xué)期的第七章知識引出新引入認識了力，知道力的其中一個作用效果是可以改變物體的運動問題，創(chuàng)設(shè)

狀態(tài)。那么，物體在沒有受到力的作用，運動狀態(tài)是否也會發(fā)知識錨點。生變化呢？創(chuàng)設(shè)情1.物體在沒有受到力的作用，運動狀態(tài)是否也會發(fā)生變化？

境、提播放實驗視頻——在水平鋪設(shè)的毛巾上推動小車。

出猜想提出問題——小車

在水平面上

運動時，若不受力，其

運動狀態(tài)將會怎樣？在具體情境的基礎(chǔ)師：你認為視頻中哪一段時間內(nèi)小車更接近不受力的理想上，讓學(xué)生

狀態(tài)呢？請結(jié)合實驗現(xiàn)象說明你的理由？作出猜想。小明：老師，我認為小車離開手后，不受手的推力，受到

的力更少了，所以小車離開手后更接近不受力的狀態(tài)。小紅：但是小車在這個過程中還是受到重力和支持力，也不是不受力的狀態(tài)。師確實，小車在離開實驗員的手后不受手的推力，更接近不受力的狀態(tài)。但同時，小車在水平面上運動時會受到豎直方向上的重力和支持力的作用。因此，我們可以將研究的對象變?yōu)樗椒较蛏衔矬w的受力情況和運動狀態(tài)的關(guān)系。提出實1.如何使物體在水平方向上受力為零提出實驗方案結(jié)合需要探究的問題，介紹實驗裝置：在小車運動時，在驗方案，使

計算機屏幕上會顯示小車在水平方向的受力情況。學(xué)生初步了師：接下來，讓我們利用這套裝置來看看小車在什么材料解實驗裝上面滑動的時候，更接近不受力的理想狀態(tài)。置。

播放實驗視頻——讓小車分別在棉布、紙張、木板上滑動，

同時觀察小車在水平方向上的受力情況。師：通過剛才的幾組實驗數(shù)據(jù)，你有什么啟發(fā)呢？如何讓

一個物體在水平方向更接近不受力的理想狀態(tài)？小紅：通過實驗，可以觀察到讓小車在不同的水平面上滑行，小車水平方向受到的力越小，就越接近不受力的理想狀態(tài)。

師：回答得很好。在解決了不受力的理想狀態(tài)模型建構(gòu)問題之后，接下來，該研究物體在不受力時的運動狀態(tài)了。2.實驗中需要觀察什么實驗現(xiàn)象師：那么，如果要回答“物體在不受力的時候，運動狀態(tài)

是否會改變”的問題，我們除了要知道物體的受力情況，還需要觀察什么？生：老師，我認為如果要研究不受力時物體的運動狀態(tài)變

化，我們應(yīng)該觀察物體的受力情況和運動狀態(tài)的變化情況。師：在研究物理問題的過程中，若要研究兩者的關(guān)系，我

們應(yīng)該在實驗中觀察兩者的變化情況，從而找出它們之間的關(guān)系?；蛘哒f，可以在實驗中觀察隨著小車受力變小時，它的運

動狀態(tài)變化的趨勢，進而推測其在受力為零的時候的運動狀態(tài)。1.介紹實驗內(nèi)容幫助學(xué)

師：我們先來觀察小車運動速度的變化，為了讓小車能在生通過斜面

水平面上滑行，我們先將小車放在一個斜面上，讓小車滑下，實驗得出分析數(shù)觀察小車在水平面上的受力情況和運動速度的變化?！笆芰υ綆煟簽榱烁憬莸赜^察小車的運動狀態(tài)，我們利用傳感器小，速度減

據(jù)、得出結(jié)論收集記錄小車的運動數(shù)據(jù)，并在計算機屏幕右側(cè)區(qū)域顯示出來小車運動速度隨時間的變化圖像。同時，在計算機上方區(qū)域顯示小車在水平方向上的受力情況。小得越慢”的結(jié)論。2.進行實驗播放實驗視頻——完成斜面實驗，在實驗中利用計算機技

術(shù)輔助測量小車在水平方向受力情況和v-t圖象。以此使水平面材料更改為棉布、紙張、木板，使小車從斜面靜止下滑，觀察其受力情況和運動狀態(tài)。3.分析實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論師：通過總結(jié)三組實驗中得出的數(shù)據(jù)，你能得出什么結(jié)論呢？請試著將結(jié)論寫下來，并說明理由。生：老師，我留意到當水平面鋪設(shè)的材料從毛巾逐漸換成

木板，物體受到的力變小，小車在水平面上運動的時間就會更長。生：老師，我留意到當水平面鋪設(shè)的材料從毛巾逐漸換成

木板，物體受到的力變小，小車的v-t圖象就會更加平緩，更加趨于水平。師：兩位同學(xué)得出的結(jié)論都沒錯。師：那么，根據(jù)同學(xué)A從實驗中發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，我們可以進

一步地作出推理，當小車在水平方向受力繼續(xù)變小的時候，小

車在水平面上運動的時間就會更長。若小車在水平方向受力減小為零時，小車有可能會在水平面上一直運動下去。師：根據(jù)同學(xué)B從實驗中發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，我們也可以進一步地作出推理，當小車在水平方向受力減小為零時，小車的速度-

時間圖象可能會變成平行于橫軸的一條直線。在不同的時刻，小車的速度大小保持為某一個值不變。也就是說，小車的速度可能不會減小，一直在水平面上運動下去?？偨Y(jié)規(guī)律1.牛頓第一定律的提出師：這個就是伽利略當年在進行了類似的實驗后，結(jié)合實驗現(xiàn)象和推理得到的推論。伽利略認為，若運動的物體受力為使學(xué)生通過經(jīng)歷“力與運零，它將一直運動下去。動”觀點的師：笛卡爾將該推論進一步完善，總結(jié)為“只要物體開始歷史演變，運動，就將繼續(xù)以同一速度，并沿同一直線方向運動，直到某理解為何需種外來原因造成的阻礙或偏離位置”要對規(guī)律進

師：但是，笛卡爾的推論也并非完善的。我們可以假設(shè)小行進一步概車一開始相對地面就是靜止的，那么笛卡爾的推論就不適用了。括。

師：對此英國科學(xué)家牛頓同樣在結(jié)合實驗事實，并經(jīng)過嚴

謹?shù)暮侠硗馔坪?，提出了他的看法——“一切物體在沒有受到師：這就是本節(jié)課要學(xué)習(xí)的牛頓第一定律。牛頓第一定律揭示了力和運動之間的關(guān)系，搭起了兩個領(lǐng)域的知識間的橋梁。2.力與運動之間的關(guān)系師：力的其中一個作用效果是改變物體的運動狀態(tài)。而物

體在不受力的時候，其運動狀態(tài)保持不變。具體表現(xiàn)為物體的運動方向和速度大小保持不變。也就是

說原本運動的物體，在不受力時，運動方向和速度大小保持不

變，該物體將會做勻速直線運動。原本靜止的物體，在不受力時，將會保持靜止。知識遷移師：雖說在實驗中，我們無法做到使物體受力為零。但是以目前的實驗裝置或方法，我們可以盡可能地減小物體受到的力的大小。利用氣墊導(dǎo)軌，讓學(xué)生更直觀師：如圖是一個氣墊導(dǎo)軌，它可以使物塊在水平方向的受地感受“一力減小至近似為零。切物體在沒

師：這一次，我們嘗試一下，使用氣墊導(dǎo)軌使運動的滑塊有受到力的

在水平方向的受力減小至近似為零時，是否可以保持勻速直線作用時，總運動的狀態(tài)。保持靜止狀

播放實驗視頻態(tài)或勻速直線運動狀

師：通過該實驗，我們可以看到，運動的滑塊的速度大小并沒有隨著時間而發(fā)生明顯的改變。由此可見，當物體受力近

似為零時，確實可以近似地保持勻速直線運動的狀態(tài)?？偨Y(jié)師：最后小結(jié)一下本節(jié)課的內(nèi)容——我們通過學(xué)習(xí)了牛頓第一定律，初步地了解了力與運動之間的緊密聯(lián)系。并知道了總結(jié)本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)物體在不受力時，總要保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。容。答疑部分在學(xué)習(xí)完前面的課程后，有部分同學(xué)存在一些困惑，并提出了幾個問題。

提出問題以下為其中一個物理情境。如圖，有一根半圓形導(dǎo)軌被水平地放置在地面上，應(yīng)該是下圖中的哪一條呢？應(yīng)該是軌跡A。解析過程包含兩方面的內(nèi)容，一個是運動方向保持不變，一個是速度大小保持不變。受力時所保持的運動狀態(tài)，應(yīng)該與小車離開導(dǎo)軌另一端一瞬間的運動狀態(tài)相同。