初中物理人教版八年级下册8.1 牛顿第一定律图片ppt课件

课题

牛顿第一定律

课型

新授课

教学目标

知识与

技能

1.知道并理解牛顿第一定律.

2.理解力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因.

过程与

方法

通过实验探究阻力对物体运动的影响，具有初步的观察能力、逻辑推理能力和科学想象力.

情感、态度与价值观

通过观察与实验、探究与讨论、分析与概括等教学活动，激发学生的学习兴趣，培养科学探究的精神.

教学重点

牛顿第一定律的解释.

教具准备

长木板、斜面、毛巾、棉布、小车.

教学难点

牛顿第一定律的理解.

教学课时

1课时

课前预习

1. 研究阻力对物体运动的影响时，我们用同样的斜面，让小车从同一高度滑下，而通过换毛巾、棉布来改变桌面的粗糙程度，研究阻力对小车运动的影响，这里采用的是控制变量的方法.

2.牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态.牛顿第一定律是在对实验事实进行分析的基础上，进一步推理而概括得出的，因此不可能用实验直接验证这一定律.

复习巩固

教师引导学生复习上一课时所学内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.

新课导入

教师用多媒体展示来自生活中的图片，请同学们思考：为什么最终滑板车会停下来?

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知识点1 阻力对物体运动的影响

1.维持运动真的需要力吗？

教师演示实验：用手推桌面的小车，小车运动前进，当停止用力，小车最终停止运动.

教师提问：生活中还有哪些类似的现象？

生思考后回答：①静止的自行车用力踩脚踏板才开始运动，停止用力蹬车，

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车最终会停下来.②用力推秋千时，它会摆动起来，停止用力时，它最终会停下来.③用力抛铅球它就向前运动，停止用力，它最终会停下来.

师：维持运动真的需要力吗？

生思考、交流、讨论.（质疑）

师：古希腊学者亚里士多德早就对类似的现象进行思考过，他认为：如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用.如果这个力被撤销，物体就会停止运动.亚里士多德的观点一直统治人们的思想近两千年，直到三百年前，意大利科学家伽利略通过实验才揭示了这个谜底.好，我们就一起来进行实验探究吧！

2.探究阻力对物体运动的影响

实验目的：探究阻力对物体运动的影响.

提出问题1：小车在水平木板上前进的距离与哪些因素有关？

学生思考、猜想.说出猜想的依据.

教师总结：影响因素有斜面坡度、小车质量、小车起始高度、水平面的阻力.

提出问题2：研究小车在水平木板上前进的距离s和水平木板对它的阻力f的关系，你认为应该如何进行？

学生思考、交流和讨论，设计出一个研究方案.

教师引导、启发学生运用控制变量法：必须让其他因素相同，只让表面粗糙程度不同（如毛巾、木板、棉布）.

注意：在同一斜面上用同一小车在同一位置开始运动.

学生进行实验，设计表格，记录数据.

教师提问：从三次实验现象可以得到怎样的描述？

学生分析：三种表面中，毛巾粗糙，棉布略光滑，木板最光滑，毛巾上阻力最大，棉布阻力次之，木板阻力最小，可以看出，阻力小，小车运动距离远.

学生结论：阻力越小，小车前进的距离越远.若表面非常光滑，则小车受到的阻力将非常小，速度将减小得非常慢，小车运动的距离就很远很远.

知识点2 牛顿第一定律

教师推理：如果表面绝对光滑，物体受到的阻力为零，速度不会减慢，将以恒定的速度永远运动下去.这就是伽利略研究实验得到的结论.

请同学们思考：静止的物体，如操场上的篮球架，处于什么状态？

生：静止状态.

那是为什么呢？

生：因为没有受到推力或阻力.

不完全正确.静止的物体是由于不受力或所受合力为零，总是保持静止状态.

教师总结：概括上述两种情况，一切物体在不受力时，原先静止的物体将总保持静止状态，原先运动的物体将总保持恒定的速度匀速直线运动下去.这就是英国科学家牛顿在总结了伽利略等人研究成果的基础上，概括出一条重要的物理规

律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态.这就是著名的牛顿第一定律.

请大家再回头判断下，古希腊学者亚里士多德的观点“力是维持物体运动的原因”是否正确？

生：不对.维持物体的运动不需要力，力是改变物体运动状态的原因.

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例题1(用多媒体展示)

关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是（   ）

 A．牛顿第一定律可以通过大量的实验直接证明出来

B．物体保持静止或匀速直线运动状态叫做牛顿第一定律

C．力是改变物体运动状态的原因

D．力是维持物体运动的原因

解析：牛顿第一定律是建立在经验事实的基础上，通过进一步的推理而概括出来的.因为实际中物体不可能不受力的作用（只是受到的力的合力为零），实验中也不可能保证表面绝对光滑，阻力为零，小车永远运动下去，所以不可能设计出这种实验来直接验证.维持物体的运动根本不需要力，而改变物体的运动状态必须要有力，所以力是改变物体运动状态的原因.

答案：C

教学板书

课堂小结

    大家通过这节课的学习，收获确实不少，我们知道了牛顿第一定律，明白了力和运动的关系：力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因.同时进一步学习了惯性，能用惯性知识解释生活中的现象.

教材习题解答

动手动脑学物理（P19）

1.同学们在一起讨论运动和力的关系.小明认为，一切物体只有受力才能保持匀速直线运动，不受力总是静止的；小华认为，一切物体只有受力才能保持静止，不受力总是做匀速直线运动.他们的说法对吗？为什么？

1.解答：他们的说法都不对.牛顿第一定律告诉我们，在不受外力作用时，原本静止的物体保持静止状态不变，原本运动的物体，将保持原来的速度做匀速直线运动，即力是改变物体运动状态的原因，物体运动并不需要力来维持.

难题解答

例题2如下图所示，在“探究运动和力的关系”的实验中，每次都让小车从斜面顶端处由静止开始滑下，改变水平面的粗糙程度，测量小车在水平面上滑行的距离，结果记录在下表中.

（1）每次让小车从斜面顶端处由静止开始滑下，是为了使到达水平面时   的相同.

（2）若小车在水平木板上滑行3s后停止，位置如上图所示，则小车的平均速度为     m/s.

（3）小车在铺有毛巾表面上滑行距离最短，是因为        .

（4）在此实验的基础上进行合理的推理，可以得到：一切运动的物体不受外力作用时，它将        .

解析：（2）由图示可知，小车的路程为63.00cm=0.63m,则小车的平均速度：v=s/t=0.63m/3s=0.21m/s.（3）小车在铺有毛巾表面上滑行距离最短，是因为小车受到的摩擦力最大.（4）由实验可知，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车滑行的距离越大，如果物体不受外力作用，小车的速度将保持不变，物体将

做匀速直线运动.

解析：（2）由图示可知，小车的路程为63.00cm=0.63m,则小车的平均速度：v=s/t=0.63m/3s=0.21m/s.（3）小车在铺有毛巾表面上滑行距离最短，是因为小车受到的摩擦力最大.（4）由实验可知，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车滑行的距离越大，如果物体不受外力作用，小车的速度将保持不变，物体将做匀速直线运动.

答案：（1）速度（2）0.21（3）摩擦力大（4）做匀速直线运动

     例题3如图所示是小明自创的“大炮”示意图.当瓶内产生的气体增多时，瓶塞会水平向右冲出，若此时所有外力全部消失，瓶塞将（     ）

A.立即沿竖直方向下落到地面上

B.向上运动

C.水平向右做匀速直线运动

D.立即静止

解析：由牛顿第一定律可知，当物体不受外力时，将保持静止状态或匀速直线运动状态.判断出物体一开始的运动状态，就可以判断在外力消失后的运动状态.瓶塞水平向右冲出，处于运动状态，此时所有外力全部消失，根据牛顿第一定律可知，瓶塞将保持匀速直线运动状态，即水平向右做匀速直线运动.

答案： C

教学反思

在帮助学生建立牛顿第一定律时，采用演示实验，师生参与实验探究，提出问题、设计实验，激发学生积极参与思考、分析、讨论，引导学生概括、总结，并运用科学思维方法进行推理，得出规律：运动的物体，不受力的作用时，总保持匀速直线运动状态；静止的物体，不受力的作用时，总保持静止状态.从而理解力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因.这种教学方法充分体现了在教学过程中，以学生为主体，教师为主导的理念，真正实现了把学习的主动权交给学生.

教学过程中老师的疑问：

教师点评和总结：