初中二年級(jí)下學(xué)期物理《牛頓第一定律 第1課時(shí)》教學(xué)設(shè)計(jì)

牛頓第一定律教學(xué)設(shè)計(jì)教材分析：本節(jié)課內(nèi)容選自人教版八年級(jí)物理第八章第一節(jié)牛頓第一定律第一課時(shí)?；趯W(xué)生已有錯(cuò)誤經(jīng)驗(yàn)，錯(cuò)誤的認(rèn)為有力物體才能運(yùn)動(dòng)，誤認(rèn)為力是物體運(yùn)動(dòng)的原因，通過(guò)阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響，澄清學(xué)生錯(cuò)誤的經(jīng)驗(yàn)，在學(xué)生認(rèn)識(shí)到運(yùn)動(dòng)的物體沒(méi)有力再推動(dòng)會(huì)停下來(lái)是因?yàn)槭艿搅俗枇?，阻力越小速度減慢得越慢，在此基礎(chǔ)推理得出由牛頓第一定律發(fā)。本節(jié)課內(nèi)容是學(xué)習(xí)慣性的基礎(chǔ)，是學(xué)生理解運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系的關(guān)鍵，也是學(xué)生高中學(xué)習(xí)動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)。教學(xué)目標(biāo)：1.通過(guò)生活現(xiàn)象觀察，引導(dǎo)學(xué)生分析運(yùn)動(dòng)的物體停下來(lái)不是因?yàn)闆](méi)有受到推力；

2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，理解受力不是物體運(yùn)動(dòng)的原因，知道運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系；3.經(jīng)歷建立牛頓第一定律的科學(xué)推理過(guò)程；

4.理解牛頓第一定律的內(nèi)容。教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體、阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)影響實(shí)驗(yàn)器教學(xué)過(guò)程一、生活情境師：1.請(qǐng)觀看小帥哥滑滑板車(chē)視頻，找一找其中有哪些相關(guān)的物理現(xiàn)象？【播放滑滑板車(chē)視頻】師：2.請(qǐng)?jiān)儆^看小帥哥劃皮劃艇視頻，滑板車(chē)和皮劃艇為什么總是要停下來(lái)？【播放劃皮劃艇視頻】生：滑板車(chē)停下來(lái)的原因是因?yàn)闆](méi)有受到力的作用，沒(méi)有受到力物體就不能運(yùn)動(dòng)，當(dāng)然就要停下來(lái)喲！二、探究阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響師：滑板車(chē)和皮劃艇為什么總是要停下來(lái)？生：我認(rèn)為，是因?yàn)闆](méi)有受到力的作用，沒(méi)有受到力物體就不能運(yùn)動(dòng)，當(dāng)然就要停下來(lái)喲！師：真的是這樣嗎？運(yùn)動(dòng)的物體不受力的作用會(huì)靜止？我們就來(lái)探討這個(gè)問(wèn)題：物體不受外力作用會(huì)處于什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？師：我們來(lái)理得到這個(gè)結(jié)論的思維過(guò)程：依據(jù)是運(yùn)動(dòng)的滑板車(chē)和皮劃艇不受推力會(huì)停下來(lái)。觀察到的現(xiàn)象是真實(shí)客觀的，運(yùn)動(dòng)中滑板車(chē)和皮劃艇不受推力總會(huì)停下來(lái)。停下來(lái)的原因是不是因?yàn)椴皇芰δ兀咳绻且驗(yàn)槲矬w受力才能運(yùn)動(dòng)，不受力就靜止的話，那推力一停止，應(yīng)該立即停止還是運(yùn)動(dòng)一段再停止呢？生：應(yīng)該立即停止。師：事實(shí)是怎樣的？生：不是立即停下來(lái)的，師：那一定有別的原因。究竟是什么讓運(yùn)動(dòng)的滑板車(chē)停下來(lái)的呢？師：運(yùn)動(dòng)的滑板車(chē)不受推力后就不受任何力了嗎？在豎直方向受到的重力和支持力作用效果相反，可以不考慮。此時(shí)，它們就真的不受其他力的作用嗎？師：請(qǐng)進(jìn)行體驗(yàn)活動(dòng)：把手掌平放在桌面上，來(lái)回推拉手掌，感受一下，手掌除了受到桌面的支撐力，還受到桌面別的力嗎？【學(xué)生體驗(yàn)活動(dòng)】生：受到桌面的摩擦阻力。師：運(yùn)動(dòng)中的滑板車(chē)除了重力和支持力，還有別的力嗎？生：也受到了摩擦阻力的作用。師：既然運(yùn)動(dòng)中的滑板車(chē)不受推力停下來(lái)的過(guò)程中受到了阻力，會(huì)不會(huì)是阻力讓運(yùn)動(dòng)的滑板車(chē)停下來(lái)的呢？生：有可能師：怎么來(lái)確定究竟是不是阻力讓運(yùn)動(dòng)的滑板車(chē)停下來(lái)的呢？生：如果是阻力的話，運(yùn)動(dòng)的滑板車(chē)不受阻力，停止推動(dòng)后就不會(huì)停下來(lái)。讓運(yùn)動(dòng)的滑板車(chē)不受阻力，看他會(huì)不會(huì)停下來(lái)就可以判斷了。師：能否做到讓運(yùn)動(dòng)的物體不受任何阻力呢？生：做不到。師：那怎么辦？生：可以讓阻力變小，看看是不是運(yùn)動(dòng)更遠(yuǎn)。如果阻力越小運(yùn)動(dòng)越遠(yuǎn)，就說(shuō)明是阻力讓運(yùn)動(dòng)的物體停下來(lái)的。師：接下來(lái)我們就用實(shí)驗(yàn)來(lái)探究猜想是否正確：實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄孔枇?duì)運(yùn)動(dòng)的影響，進(jìn)而研究運(yùn)動(dòng)的物體不受阻力會(huì)怎樣？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：我們讓運(yùn)動(dòng)情況相同的物體在阻力大小不同的毛巾、棉布、木板三種水平面上運(yùn)動(dòng)，看看阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響究竟是怎樣的。我們用同一個(gè)小車(chē)代替滑板車(chē)作為對(duì)象進(jìn)行探究，我們需要控制小車(chē)開(kāi)始在水平面上運(yùn)動(dòng)的速度相同，我們用手推的方式能否保證小車(chē)初速度相同？生：不能。師：我們讓它從同一斜面的同一高度靜止開(kāi)始滑下，它們?cè)谒矫娉跛俣染拖嗤?。能不能總結(jié)一下怎么探究？生：讓同一小車(chē)從同一斜面的同一高度靜止開(kāi)始滑下，在阻力越來(lái)越小的水平面運(yùn)動(dòng)，看看運(yùn)遠(yuǎn)近有沒(méi)有不同。師：請(qǐng)大家觀察并思考：三種水平面的粗糙程度怎樣？它們的阻力大小關(guān)系怎樣？生：毛巾最粗糙，阻力最大，木板阻力最小。師：如果我們的猜想是正確的話，小車(chē)在三種不同的表面上運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)近應(yīng)該出現(xiàn)怎樣的現(xiàn)象?生：我認(rèn)為：小車(chē)在毛巾表面運(yùn)動(dòng)最近，在棉布上運(yùn)動(dòng)得遠(yuǎn)些，在木板上運(yùn)動(dòng)得更遠(yuǎn)。師：下邊我們開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)注意觀察。【播放阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響實(shí)驗(yàn)視頻】生：我們觀察到的現(xiàn)象是：同樣的小車(chē)，在阻力最大的毛巾表面運(yùn)動(dòng)最近，在阻力小些的棉布上運(yùn)動(dòng)得遠(yuǎn)些，在阻力更小的木板上運(yùn)動(dòng)得更遠(yuǎn)。居然和我們猜想的現(xiàn)象完全吻合耶！師：我們對(duì)前面的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)一下，讓三個(gè)相同的小球從相同斜面同時(shí)滾下，在阻力不同的三種水平面一起運(yùn)動(dòng)，除了再次觀察前面的現(xiàn)象，還要求觀察:在三種水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)速度減小的快慢有什么關(guān)系，并思考：阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響是什么？師：我們開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)注意觀察并思考?！静シ湃蛲瑫r(shí)滾下實(shí)驗(yàn)視頻】生：我觀察到的現(xiàn)象是：同樣的小車(chē)，在毛巾表面速度減小最快，在棉布上速度減小得慢些，在木板上速度減小得更慢。我認(rèn)為，阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響是：阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，阻力越大運(yùn)動(dòng)速度減小越快。師：請(qǐng)想一想，如果小車(chē)從斜面上滑下后在一個(gè)沒(méi)有任何阻力的水平面上運(yùn)動(dòng)，小車(chē)的速度還會(huì)減小嗎？生：我認(rèn)為：沒(méi)有任何阻力的話，運(yùn)動(dòng)小車(chē)的速度不會(huì)減小。師：運(yùn)動(dòng)方向會(huì)變嗎？生：運(yùn)動(dòng)方向也不會(huì)變，師：你認(rèn)為小車(chē)應(yīng)該處于什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？生：小車(chē)處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。師：請(qǐng)問(wèn)運(yùn)動(dòng)的物體不受力會(huì)處于什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？生：運(yùn)動(dòng)物體不受力會(huì)處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。師：我們對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)和反思：“運(yùn)動(dòng)的物體沒(méi)有受力會(huì)勻速直線運(yùn)動(dòng)”這個(gè)結(jié)論，是直接讓物體不受力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到的嗎？生：不是的，師：那是怎么得到這個(gè)結(jié)論的？生：讓運(yùn)動(dòng)的物體不受阻力我們辦不到，就讓同樣運(yùn)動(dòng)的物體受到阻力一次次減小，發(fā)現(xiàn)速度減小一次次變慢，也就一次次運(yùn)動(dòng)得更遠(yuǎn)，從而推斷得出“運(yùn)動(dòng)的物體沒(méi)有受力會(huì)勻速直線運(yùn)動(dòng)”這個(gè)結(jié)論。師：是的，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上推理得到的，科學(xué)推理也是我們研究和學(xué)習(xí)物理的一種重要的方法。三、牛頓第一定律師：現(xiàn)在我們?cè)賮?lái)探討前面提出的問(wèn)題：物體不受外力作用會(huì)處于怎樣的狀態(tài)？生：我認(rèn)為：運(yùn)動(dòng)的物體不受外力作用會(huì)處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。師：那么靜止的物體不受外力作用會(huì)處于什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)呢？生：顯然是處于靜止?fàn)顟B(tài)。師：那物體沒(méi)有受到力會(huì)處于怎樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？生：處于靜止?fàn)顟B(tài)或者勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。師：其實(shí)，前人對(duì)我們今天探究的問(wèn)題進(jìn)行了研究，古希臘亞里士多德就認(rèn)為運(yùn)動(dòng)的物體不受力會(huì)停下來(lái)，要有力的作用物體才能夠運(yùn)動(dòng)。伽利略研究指出：運(yùn)動(dòng)的物體不受外力作用將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。笛卡爾進(jìn)一步指出：運(yùn)動(dòng)的物體不受力的作用會(huì)永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，運(yùn)動(dòng)方向和快慢都不變，即做勻速直線運(yùn)動(dòng)。后來(lái)，牛頓總結(jié)得出：一切物體沒(méi)有受力作用時(shí)，總處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這就是牛頓第一定律?！編熒R讀】師：可見(jiàn)物理學(xué)的發(fā)展也是在批判和繼承前人研究成果基礎(chǔ)上發(fā)展的。希望大家學(xué)習(xí)批判和繼承的精神，推動(dòng)科學(xué)發(fā)展。師：接下來(lái)我們對(duì)牛頓第一定律進(jìn)行理解。師：定律中的“一切”和“總”表示定律適用于哪些物體？生：所有物體，無(wú)一例外的。師：一切物體在什么情況下遵循牛頓第一定律？生：一切物體在任何情況下都遵循牛頓第一定律。師：定律中物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件是什么？生：沒(méi)有受到外力作用。師：定律中的“或”能不能換成“和”？生：或”不能換成“和”，“或”表示選擇，“和”表示并列，某一個(gè)物體在一個(gè)確定的時(shí)刻只能處于其中一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，不可能物體在這個(gè)時(shí)刻既靜止又勻速直線運(yùn)動(dòng)。師：那物體不受力，是處于靜止還是勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)怎么確定？生：看物體不受外力的這一瞬間是靜止的還是運(yùn)動(dòng)的：這一時(shí)刻物體是靜止的就保持靜止；這一時(shí)刻是運(yùn)動(dòng)的，不論怎么運(yùn)動(dòng)，全都處于勻速直線運(yùn)動(dòng)。師：牛頓第一定律能不能用實(shí)驗(yàn)直接證明？生：不能，因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)中沒(méi)有不受力的物體。師：不是直接實(shí)驗(yàn)得出的，那是怎么得到的？生：牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，用推理的方法概括出來(lái)的。師：牛頓第一定律雖然不能直接用實(shí)驗(yàn)證明，但它的得出過(guò)程是合理的，由他得出的一些推論已經(jīng)經(jīng)受了實(shí)踐的檢驗(yàn)，所以牛頓第一定律是正確的。師：牛頓第一定律是一條非常重要的內(nèi)容，它揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，請(qǐng)問(wèn)力是物體運(yùn)動(dòng)的原因嗎？生：力不是物體運(yùn)動(dòng)的原因，根據(jù)牛頓第一定律物體不受力也可以處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以，運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持。師：那你認(rèn)為力與運(yùn)動(dòng)究竟有怎樣的關(guān)系？生：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，不是使物體運(yùn)動(dòng)的原因。師：是的，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，不是使物體運(yùn)動(dòng)的原因。四、課堂小結(jié)師：看來(lái)你這節(jié)課學(xué)得不錯(cuò)，能否分享這節(jié)課的收獲？生：好的，本節(jié)課我知道了物體不受推力總會(huì)停下來(lái)，是因?yàn)槭艿阶枇Φ淖饔?，如果阻力?，運(yùn)動(dòng)物體永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持。牛頓在前人研究成果基礎(chǔ)上總結(jié)得出：一切物體沒(méi)有受力作用時(shí)，總處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上推理而概括得出的。五、作業(yè)設(shè)計(jì)：基礎(chǔ)題1.伽利略在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上運(yùn)用科學(xué)推理的方法，揭示了：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是________的原因。英國(guó)科學(xué)家牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果，概括出著名的牛頓第一定律；物體沒(méi)有受力作用時(shí)，總處于狀態(tài)或狀態(tài)。2.小明同學(xué)熱愛(ài)體育鍛煉，喜歡把體育運(yùn)動(dòng)與物理知識(shí)聯(lián)系起來(lái)。在投擲實(shí)心球時(shí)，他用力推球，使實(shí)心球由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，這個(gè)過(guò)程說(shuō)明力可以。投擲出的球總會(huì)落到地面，是因?yàn)槭艿降淖饔?。假如他擲出的實(shí)心球離開(kāi)手后，實(shí)心球受到的所有力突然消失，實(shí)心球會(huì)（最后一空選填“立即停止”、“豎直下落”、“勻速直線運(yùn)”或“沿拋物線運(yùn)動(dòng)”）。3.關(guān)于牛頓第一定律的理解，下列說(shuō)法正確的是（）A．沒(méi)有不受力的物體，所以牛頓第一定律是通過(guò)憑空想象出來(lái)的B．物體只要運(yùn)動(dòng)，就一定受到力的作用C．不受力的物體，只能保持靜止?fàn)顟B(tài)D．如果物體不受到力的作用，原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體將保持原有的速度一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)提高題小明在一天平直的路段騎自行車(chē)健身，自行車(chē)由靜止開(kāi)始加速直線運(yùn)動(dòng)，假如速度達(dá)到5m/s時(shí)，小明停止蹬車(chē)，自行車(chē)會(huì)(）勻速直線運(yùn)動(dòng)立即靜止滑行一段慢慢停下來(lái)繼續(xù)加速運(yùn)動(dòng)5.小明在一天平直的路段騎自行車(chē)健身，自行車(chē)由靜止開(kāi)始加速直線運(yùn)動(dòng)，假如速度達(dá)到5m/s時(shí)，小明和自行車(chē)受到的力同時(shí)消失，自行車(chē)會(huì)(）A.勻速直線運(yùn)動(dòng)B.立即靜止C.滑行一段慢慢停下來(lái)D.繼續(xù)加速運(yùn)動(dòng)6．小明利用如圖所示的裝置，探究在水平面上阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，進(jìn)行如下操作：(1)讓同一小車(chē)從斜面上同一位置由靜止開(kāi)始下滑，目的是使小車(chē)到達(dá)斜面底端的__________。(2)讓小車(chē)從斜面上滑下后沿水平面運(yùn)動(dòng)時(shí)，小車(chē)速度會(huì)越來(lái)越慢，最后會(huì)停下來(lái)，是因?yàn)槭艿絖____的作用。(3)由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可得出結(jié)論：水平面越光滑，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離越_______；這說(shuō)明小車(chē)受到的阻力越小，速度減小得越_______(選填“快”或“慢”)。(4)進(jìn)一步推理：運(yùn)動(dòng)的物體在沒(méi)有受到力的作用時(shí)，它將____________運(yùn)動(dòng)。拓展題7.我國(guó)第一次太空授課，宇航員聶海勝成功表演了“懸空打坐”（在空中靜坐）。關(guān)于“懸空打坐”下列說(shuō)法正確的是（）“懸空打坐”說(shuō)明物體不受力就會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)“懸空打坐”說(shuō)明物體不受力也可能處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)“懸空打坐”說(shuō)明宇航員在太空失重狀態(tài)質(zhì)量變?yōu)?“懸空打