八.1牛頓第一定律

復習1、下列措施中，為了減少摩擦的是（）

A.下雪天，汽車輪上纏上鏈子。

B.在拔河比賽中，用力握緊繩子。

C.皮帶打滑時，可把皮帶拉緊一點。

D.氣墊船行駛時在船體與水面間形成高壓空氣層。D

2、試分析下列情況的原因

（1）在同樣的室內地面上，推動重的家具比推動輕的家具要費力。（2）用圓珠筆在紙上寫字比鋼筆順滑。重的家具比輕的家具對地面的壓力大，所以受到的摩擦力就大，推起來費勁。用滾動代替滑動可以減小磨擦。第一節(jié)牛頓第一定律第八章運動和力實驗1：用手推動小車運動⑴小車為什么會運動？⑵為什么會停下來？問題：運動需要力的維持？運動不需要力的維持哪一個說法正確？探究阻力大小對物體運動的影響1.提出問題：如果所受阻力不同，小車在水平面上運動速度減小的快慢一樣嗎？2.建立假設：摩擦力越小，物體在水平面上運動的距離越遠。

控制變量法、3.設計實驗：（1）你的基本思路。（2）需要記錄哪些信息，畫一個記錄表。（3）需要控制哪些影響因素。比較在水平面鋪不同的材料，阻力不同時，小車通過距離的長短。材料種類小車受到摩擦力的大?。ㄌ睢按?、較小、最小”）小車在水平面上運動的距離（填“短、較長、最長”）毛巾紙板玻璃每次都要:相同的小車、相同的開始速度（同一斜面、從同一高度靜止開始下滑）實驗次數(shù)表面材料阻力大小滑行距離速度變化快慢1毛巾2棉布3木板4玻璃推理某材料推理想象理想平面最大最快較大較長較快較小長較慢最小最長最慢最最小最最慢最最長無阻力無限長不變最短1、斜面小車的實驗推理相同條件：相同的小車、小車開始運動速度相同4.收集事實和證據(jù)5.得出結論：水平面越光滑，小車運動時受到的阻力越______,通過的距離越_______,運動時間越______,速度減小得越________。小大慢推測假如有一個平面絕對光滑，那么小車在運動中將不受到任何阻力，情況又會是怎樣呢？長理想實驗法

笛卡兒補充了伽利略的認識，指出：如果運動物體不受到任何力的作用，它不會向左、右方向偏，將永遠沿原來的方向做勻速運動。

牛頓總結了伽利略等人的研究成果，進一步得出：一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)。

300年前，伽利略曾采用類似的方法得出結論：如果物體在運動中不受到力的作用，它的速度將保持不變。

牛頓總結了其他科學家的研究成果，進一步得出：

一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。一、牛頓第一定律（實驗加推理）

一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。1）“牛頓第一定律”表達的是物體不受外力時的運動規(guī)律。2）物體的運動不需力來維持。3）力是改變物體運動狀態(tài)的原因。4）牛頓第一定律不是實驗定律。

牛頓第一定律意義1)一切物體2）沒有受到外力作用3）時候4）總5）保持6）或是指宇宙中所有物體，不論物體是固體、液體還是氣體。可見牛頓第一定律是自然界中的普遍規(guī)律。

是定律成立的條件，這是一種理想情況

強調了"沒有受到外力作用"與"保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)"是瞬時對應的關系。物體在什么時候不受外力，這個物體就保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)這一瞬時的運動狀態(tài)不變。

是指"一直"的意思。

是指"不變"。

指一個物體只能處于一種狀態(tài)，到底處于哪種狀態(tài)，由原來的狀態(tài)決定，原來靜止就保持靜止，原來運動就保持勻速直線運動狀態(tài)

關于力和運動的關系，下列說法正確的是（）Ａ．物體受力才會運動Ｂ．力使物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變Ｃ．停止用力，運動的物體就會停止Ｄ．力是使物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)的原因解析：關于力和運動的關系，必須明確力和物體的運動無關，力只與物體運動狀態(tài)的改變有關。由牛頓第一定律可知，力的作用不是使物體產生運動，而是使物體的改變運動狀態(tài)。物體如果原來的狀態(tài)是運動的，不受力仍將永遠運動下去，即物體的運動不需要力來維持，因此A、C是錯誤的。物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，是物體不受力時的運動規(guī)律，并不是力作用的結果，因此D是錯誤的。

B如果物體所受合力為零時，對物體的作用效果等同于物體不受力，運動規(guī)律也與物體不受力時的運動規(guī)律相同。因此力與物體運動的關系可表達為：當物體所受合力為零時，物體的運動狀態(tài)不變，當物體所受的合力不為零時，其運動狀態(tài)發(fā)生改變。【例1】用繩子栓住一個小球在光滑的水平面上作圓周運動，當繩子突然斷裂，小球將[]A．保持原來的圓周運動狀態(tài)．B．保持繩斷時的速度作勻速直線運動．C．小球運動速度減小，但保持直線．D．以上三種都有可能．【分析】原來小球受繩拉力作用在作圓周運動，當繩子突然斷裂，小球在光滑水平方向上就沒有再受到力了，因此小球將保持繩斷時刻的速度大小和方向而運動．有關牛頓第一定律的例題B【例2】下列說法正確的是[]A．物體不受力作用就一定靜止．B．物體不受力作用就一定是勻速直線運動．C．物體受力才能運動．D．以上說法都是錯誤的．【分析】牛頓第一定律指出，物體不受外力作用時，物體將保持靜止或勻速直線運動．說明物體可以有兩種表現(xiàn)狀態(tài)，同時也說明物體不受力時也能運動，力不是維持物體運動的原因．．

D試一試（1）如果物體不受外力作用，下列說法中正確的是（

）

A．靜止的物體永遠保持靜止

B．

運動的物體是不會停下來的

C．物體的運動狀態(tài)將保持不變

D．物體將保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)

（2）

正在運動的物體，如果受到的外力突然消失，則它將（

）

A．

立即停止

B．

速度減小，最后停止

C．

運動方向變?yōu)榕c原來相反

D．

做勻速直線運動

ABCDD(3)一個物體做勻速直線運動，突然受到一個外力的作用，它的運動狀態(tài)是否一定會改變？解析：

物體原來的運動狀態(tài)時勻速直線運動，對應的受力情況是"不受力"或"受合力為零"。在此基礎上再施加給此物體一個外力，此時物體受合力一定不為零，物體的運動狀態(tài)一定會發(fā)生改變。

牛頓第一定律的研究對象、成立的條件、結論是什么？

牛頓第一定律能用實驗加以證明嗎？為什么？

回憶思考有人說“力是維持物體運動狀態(tài)的原因”你認為這句話正確嗎？為什么？牛頓第一定律的重要貢獻是認識了：（1）力不是維持物體運動的原因（2）力是改變物體運動狀態(tài)的原因。

人們對物體的運動規(guī)律的認識是經歷了漫長的時間的?！蔽矬w不受力就不運動”的繆誤一直捆擾著人們.后來,經過伽利略等人的實驗推理,最終又由牛頓推理總結出來。再見作業(yè)布置:1、作業(yè)本（一）2、習題精選第七節(jié)牛頓第一定律教學建議牛頓第一運動定律是《科學》的重點，也是難點。教學時應在“破”和“立”上下功夫。即破亞里士多德錯誤觀點，立伽利略正確觀點及牛頓第一運動定律。破是教學難點，立是重點。做法如下：

1、欲抑先揚設“圈套”誘學生上當：學生對客體的感知是以個體的生活經驗為中心的，往往停留于粗糙原始的分析。鑒于學生這一思維弱點，首先提出：“放在地上的桌子怎樣才能使它運動？”引誘學生道出：“只有力作用在物體上，物體才能運動?！钡葢{生活經驗形成的非科學概念。2、欲立先破糾錯激學生探索：用力推一小車，停止用力后小車并不立即停止。學生開始意識到自己的看法，亞里士多德觀點都錯了（初步“破”）。此時提出：“那么物體運動和靜止究竟遵循什么規(guī)律？”激發(fā)學生探究興趣和求知欲望。

3、邊破邊立分析推理悟規(guī)律：學生探究實驗：將同一小車從同一斜面的同一高度無初速滑下，讓學生做好小車在三種水平表面通過的路程長短對比及速度變化快慢對比。引導學生尋找產生差異（S巾<S布<S板，△v巾>△v布>△v板）的原因，啟發(fā)學生思考：若表面更光滑，若表面光滑到“理想化”（無阻），小車速度變化快慢及小車前進路程情況。通過不斷引導分析、推理，學生悟出：若表面無阻，小車速度將保持不變，永遠運動下去（完成“破”，實現(xiàn)“立”）。繼而引導學生發(fā)展伽利略思想，概括總結出物體運動和靜止所遵循的規(guī)律：“一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。”（完善理論，完成“立”）。教學任務分析教材首先提出研究問題：物體不受力作用時，將做什么運動？通過小車在不同表面運動的實驗探究，使學生直觀的看到物體運動距離與摩擦阻力大小的關系，為講解伽利略的推理作準備。然后講述伽利略的推理方法和通過推理得出的結論，再介紹迪卡兒對伽利略結論的補充，牛頓最后總結得出的牛頓第一定律。通過這些使學生了解定律的得出是建立在許多人研究的基礎上的，正如牛頓所說：“如果說我所看的更遠一點，那是因為站在巨人肩上的緣故”。最后指出牛頓第一定律不是實驗定律，而是用科學推理的方法概括出來的，定律是否正確要通過實踐來檢驗。給學生以科學方法論的教育。教學設計思想學生學習牛頓第一定律的困難在于從生活經驗中得到的一種被現(xiàn)象掩蓋了本質的錯誤觀念，認為物體的運動是力作用的結果。如推一個物體，它就動，不再推它時，它便靜止。為使學生擺脫這種錯誤觀念，首先要把運動和運動的變化區(qū)別開，樹立從靜到動和從動到靜都是“運動狀態(tài)改變”的概念，這是為了揭示力和運動的關系做的重要鋪墊。其次，通過實驗確立“力是改變運動狀態(tài)的原因”的概念。再通過推理建立“不受力運動狀態(tài)不變”的概念。通過小車實驗現(xiàn)象的比較、分析、綜合、推理是本節(jié)課的核心，可對學生進行簡單的科學推理方法的教育。在此實驗的研究過程中滲透研究方法的教育。

本課在設計時可按著人類對知識的認識順序組織教學，讓學生體會規(guī)律的認識過程，對學生進行學史教育。從亞里士多德的觀點——伽利略的研究——笛卡爾的補充——牛頓的總結。

★教學目標：◆能敘述牛頓第一定律的內容?！糇寣W生體驗“實驗加推測”研究物理學的方法，實事求是的科學精神。教學流程創(chuàng)設情景提出問題

留有余地嘗試創(chuàng)新

啟發(fā)引導促成探究

重視實驗體驗過程學生實驗1：用力推放在桌面上木塊，使其在桌面上運動，然后停止用力，觀察木塊的運動情況。思考：木塊的運動是否需要推力來維持？你認為運動和力會有怎樣的關系？（物體的運動需要力來維持）學生實驗2：用力推小球，使其在桌面上滾動，然后停止推力，觀察小球運