北师大版（2024）八年级下册（2024）第七节 牛顿第一定律教学设计

这是一份北师大版（2024）八年级下册（2024）第七节 牛顿第一定律教学设计，共4页。教案主要包含了教学目标，教学重点，教学难点，教具准备，教学课时，教学过程等内容，欢迎下载使用。
【教学目标】
1.理解物体的惯性.
2.会运用惯性解释简单的惯性现象.
3.通过活动体会物体都有惯性，尝试用已知的科学规律解释具体的问题，具有初步的分析概括和语言表达能力.
4.培养学生用辩证的观点认识惯性的利与弊.
【教学重点】惯性现象的解释.
【教学难点】运用惯性解决日常问题.
【教具准备】尺子（或木棒）、鸡蛋、玻璃杯（盛水）、硬纸板、多媒体课件.
【教学课时】1课时
【教学过程】
一、巩固复习
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.
二、新课引入
教师用多媒体展示来自生活中的两张图片，请同学们观察并思考：①警察叫司机系安全带，为什么？
②亚洲飞人驾车飞越黄河，他凭什么有这种胆识去飞越气势磅礴的黄河呢？（如图乙）
（通过生活中的一些现象引发学生探求物理知识的兴趣，同时为惯性的学习埋下伏笔.）
师：想知道这是为什么？我们学习了本节内容后，你们就会明白.好，下面我们一起探究学习吧.
三、进行新课
惯性
1.认识惯性
板书：物体保持静止或匀速直线运动状态的性质叫作惯性.
教师演示实验并提问：用硬纸板盖住盛水的玻璃杯，然后在纸板上面放上鸡蛋，当我用力快速击打纸板时，大家想一想，鸡蛋将会如何运动？好，请大家注意观察.
大多数学生在实验未完成前回答鸡蛋飞出去，少数保持沉默.
实验完成后，学生表情愕然.（因为鸡蛋留在原处，掉到杯中）
师：为什么鸡蛋没有随纸板飞出去，而是留在原处，掉到杯中呢？
学生思考、讨论.
教师引导分析:原先鸡蛋是处于静止状态的，当纸板受到力的作用时，其运动状态迅速改变向前运动，而鸡蛋由于惯性保持原来的静止状态不变，因此，鸡蛋在自身的重力作用下掉到杯中.
师：这样的事例在现实中有很多，如当我们坐在行驶的汽车中，汽车突然刹车时，我们向前倾倒.汽车突然由静止启动，我们向后仰.同学们，现在应该明白了为什么要求司机系安全带吧！请大家观看视频——汽车安全带和安全气囊（多媒体）.
2.理解惯性
教师用多媒体播放课件“对惯性的理解”，并讲解，帮助学生进一步理解惯性.
对惯性的理解（多媒体课件）
（1）普遍性：一切物体在任何情况下都具有惯性，与物体是否受力及所处状态无关.
（2）大小：惯性的大小仅取决于物体的质量：质量越大，惯性越大；质量越小，惯性越小.
（3）性质：保持静止状态或匀速直线运动状态不变，也就是说静止的物体具有保持静止状态的性质，运动的物体具有保持匀速直线运动状态的性质.
（4）惯性是物体的固有属性，不是力.力是物体对物体的作用，发生力的作用时，必然要涉及两个相互作用的物体，单独一个物体不会出现力的作用.惯性是每个物体都有的，不需要两个物体的相互作用.惯性只有大小没有方向，惯性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，没有力物体仍可做匀速直线运动.
板书：1.惯性是物体的固有属性，不是力.一切物体在任何状况下都具有惯性.
2.惯性的大小仅取决于物体的质量：质量越大，惯性越大；质量越小，惯性越小.
师：请大家结合日常生活举例说明惯性的存在，并要求同桌相互解释.
学生（活跃）积极发言.教师就学生解释作纠正.
[教师总结]运用惯性知识解释现象时需抓住三点：
①物体原来的运动状态如何（是静止还是运动）.
②是哪个物体受到力的作用，则这个物体的运动状态就立即发生改变
③而与之相接触的另一个物体由于惯性要保持原来的运动状态不变，于是就出现了某种现象.
3.惯性的利与弊
师：从驾车必须系汽车安全带的事例中，可以看出惯性是有害的，那请大家想一想，惯性只有害处没有好处吗？
学生思考、交流、讨论，并举例说明惯性是有好处的：①锤头松动了，把锤
柄在凳面上撞击几下，就使锤头套紧了；②用铲子向锅炉送煤，煤冲进炉灶中；③抛出去的篮球离开手后继续向前运动；④拍打衣服上的灰尘等.
师：大家回答正确，惯性是有利也有弊的.在日常生产、生活中，有利的惯
性我们加以利用，有弊的惯性加以防止.
师：同学们再想一下，为什么行驶中的汽车突然遇到意外情况时，刹车后，
不能马上停下来，还要继续向前运动一段距离才能停下来？
生（齐声回答）：汽车由于惯性不能立即停下来.
师：所以我们在上学或放学回家的路上一定要遵守交通法规，时刻注意交通
安全！
板书：惯性有利也有弊，有利的加以利用，有弊的加以防止.
例题 (用多媒体展示)某公共场所为了提醒大家注意地面湿滑，设计了如图所示的提示牌.请你指出该指示牌中所给情境与实际不相符的地方，并运用所学过的物理知识进行解释.
解析：地面湿滑时，人鞋底与地面间的阻力（摩擦力）变小，鞋底容易打滑，下半身脚运动变快，而上半身由于惯性仍然要保持原先较慢的速度运动，因此，人上身向后倒去.
答案：该指示牌中所给情境与实际不相符的地方：人不会向前倒，应该是向后倒.理由是：人在行走时，如果脚下鞋子与地面的阻力（摩擦力）太小，鞋底打滑，人脚运动加快，由于惯性，上身仍然要保持原先的速度运动，因此，人上身向后倒去.
[教师结束语]
通过这节课的学习，我们懂得了一切物体都具有保持运动状态不变的性质，这就是物体的惯性.惯性在现实生产、生活中到处都有，有利也有弊.有时我们在利用惯性为我们服务，有时我们在防止惯性带来的危害.总之，牛顿第一定律揭示了力和运动之间的关系，为我们的生产、生活服务指明了方向.好，谢谢大家！
[课后作业]
完成本课时对应练习.
第2课时 牛顿第一定律
【教学目标】
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.
3.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.
4.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.
【教学难点】牛顿第一定律的理解.
【教具准备】长木板、斜面、毛巾、棉布、小车.
【教学课时】1课时
【教学过程】
一、巩固复习
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.
二、新课引入
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?
三、进行新课
探究运动和力的关系
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，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维持和统治人们的思想近两千年，直到三百年前，由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.探究运动和力的关系
实验目的：探究运动和力的关系
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.
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.
师：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.
师：那是为什么呢？
生：因为没有受到推力或阻力.师不完全正确.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：
一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止.这就是著名的牛顿第一定律.也叫作惯性定律.
师 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.
板书：
一切物体的运动状态发生改变时，一定受到外力的作用.
力是使物体运动状态发生改变的原因.
例题 (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
牛顿第一定律和惯性的区别和联系：
物体不受力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态的原因是物体具有惯性.如果物体没有惯性，那么就不会存在牛顿第一定律这一规律.所以说惯性是因，牛顿第一定律是果.
[教师结束语]
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.
[课后作业]
完成本课时对应练习.