人教版8下物理8.1.1牛顿第一定律(导学案)-第1课时(解析版)_第1页
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人教版八年级物理(下册)第八章运动和力第1节牛顿第一定律(教学设计)第一课时【学习目标】1、体会亚里士多德和伽利略的思想冲突,通过实验理解牛顿第一定律。2、认识理想实验法,了解理想实验法的本质。3、通过经历实验探究阻力对物体运动的影响,学生能够建立牛顿第一定律的推理过程,体会科学的思维方法(分析、概括、推理)。4、通过科学史的简介,学生了解物理规律认识的过程,树立严谨的科学态度,不迷信权威,勇于探索的科学精神。【学习重难点】学习重点:通过实验探究阻力对物体运动的影响学习难点:建立牛顿第一定律的推理过程,理解牛顿第一定律【学习过程】学习任务一:自主探究小组讨论:阅读教材内容,针对“日常生活中,运动的物体最终会停下来”这一事实,结合亚里士多德和伽例略有不同的观点,谈谈自己的看法,尝试用小实验来验证。学习任务二:探究:阻力对物体运动的影响【设计实验】①实验器材:小车、长木板、斜面、棉布、毛巾、刻度尺等:②实验方法:让小车从同一斜面上的同一高度由静止自由滑下,改变水平面表面的粗糙程度,使其对小车运动的阻力不相同。第一次在水平面上铺毛巾,第二次铺棉布,第三次将棉布去掉,只剩下木板,比较小车每次在水平面上滑行的距离。【进行实验】让小车分别从斜面同一高度滑下,滑到铺有毛巾、棉布的水平木板面上、去掉棉布的木板表面上,观察并记录小车在平面上前进的距离。实验序号表面材料阻力大小滑行距离小车速度减小情况1毛巾2棉布3模板【分析论证】思考以下几个问题:1、小车最终会停下来的原因是什么?2、三次实验中,小车滑行距离与其所受的阻力有什么关系?速度又是怎样的变化?3、如果阻力进一步减小到零,没有阻力,小车的运动情况是怎样的?【归纳小结】小车在平面上停下来是因为受到了的作用。平面越光滑,受到的阻力越,小车运动的距离越,速度减小得越。如果接触面完全光滑,阻力为零,小车将。【答案】阻力 小 长 慢 保持原来的速度永远运动下去【及时反馈1】1、如图是探究“阻力对物体运动的影响”的过程。(1)在实验中,让小车从斜面由静止滑下,目的是使小车在水平面上开始运动时的速度相同。这种探究物理问题的方法叫做。(2)分析图中的情景可知,在其他条件相同时,平面越光滑,小车受到的摩擦阻力越,小车前进的距离就越。其中运动的小车在木板上最终停下来,是因为小车在水平方向上(填“受平衡力”、“受非平衡力”或“不受力”)。【答案】(1)同一高度;控制变量法;(2)小;远;受非平衡力。【解答】解:(1)让小车在斜面上从静止滑下时,应保持同一高度目的是使小车在水平面上速度相同。这种探究物理问题的方法叫做控制变量法。(2)由图示实验可知,小车在木板上受到的阻力最小,小车滑行距离最大,由此可知,小车受到的阻力越小,小车运动的路程越远;由于小车在水平方向上受非平衡力作用,所以小车在木板上最终会停下来。学习任务三:牛顿第一定律牛顿第一定律:物体在时,总保持状态或状态。【答案】一切 没有受到力的作用时 静止 匀速直线运动【定律解读】1、“一切”表示这个定律具有普遍性,没有例外。2、“不受外力”是本定律成立的条件,定律要成立的前提条件是不受外力,或者是合外力为零。3、“总保持”是指物体不受外力时只有保持静止或匀速直线运动两种可能,要改变这种状态,物体必须受力的作用。原来静止的物体,所有力都消失,物体将保持静止。原来运动的物体,所有力都消失,物体将做匀速直线运动。4、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过合理而科学的推测得到的,不能用实验直接证明。(理想实验法)5、牛顿第一定律说明了力和运动的关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物休运动状态的原因。【及时反馈2】2.关于牛顿第一定律的理解,下列说法正确的是()A.不受力的物体,只能保持静止状态 B.物体受到力的作用,运动状态一定改变 C.牛顿第一定律是通过凭空想象出来的 D.如果物体不受到力的作用时,原来运动的物体将保持原有的速度做匀速直线运动【答案】D【解答】解:A、物体不受力时,可以做匀速直线运动,也可以静止,故A错误;B、物体受平衡力作用时,做匀速直线运动或静止,运动状态不变,故B错误;C、牛顿第一定律是在实验的基础上经过科学的推理而得出的,不能用实验直接验证,但它不是凭空想象出来的,是经受了实践的检验的,故C错误;D、如果物体不受外力作用时,原来运动的物体将保持原有的速度做匀速直线运动,故D正确。【课堂小结】回想我们最开始的实验,有推力时木块运动,撤去推力后木块停下来,从表面现象得到的结论——运动需要力来维持是错误的,但这种现象是千真万确摆在我们面前的,我们如何用牛顿第一定律的观点正确地解释这个现象呢?【课堂检测】1.对牛顿第一定律的理解,下列说法正确的是()A.物体运动状态不变时,可能没有受到力的作用 B.运动的物体若去掉所有力的作用,物体一定会慢慢停下 C.该定律由斜面小车探究实验直接得出 D.物体的运动是依靠力来维持的【答案】A【解答】解:A、物体运动状态不变时,可能受平衡力,也可能没有受到力的作用,故A正确;B、运动的物体若去掉所有力的作用,物体将做匀速直线运动,故B错误;C、牛顿第一定律是在实验的基础上,通过进一步的概括推理得出的,不能通过实验直接得出,故C错误;D、由牛顿第一定律推理可知:物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因,故D错误。2.一个物体做匀速直线运动,当它受到的所有力都突然消失,则物体将()A.立刻停止运动 B.仍做匀速直线运动 C.速度减慢,最后停止 D.速度越来越快【答案】B【解答】解:由牛顿第一定律可知,一个物体做匀速直线运动,当它受到的所有力都突然消失,则物体将仍保持原来的速度和方向做匀速直线运动。3.关于运动和力的关系,下列说法正确的是()A.物体只有受力时,才能保持匀速直线运动状态 B.物体只有不受力时,才能保持静止状态 C.物体不受力或受平衡力时,保持静止或匀速直线运动状态 D.物体不受力或受平衡力时,可能做匀速圆周运动【答案】C【解答】解:A、根据牛顿第一定律可知,物体不受力时,可能处于静止状态或匀速直线运动状态,故A错误;B、物体受到平衡力作用,可以保持静止状态,故B错误;CD、一切物体不受力或受平衡力时,都会保持匀速直线运动或静止状态,物体做匀速圆周运动时,其运动状态不断改变,一定受非平衡力的作用,故C正确,D错误。4.如图所示,用细绳悬挂在横木上的金属小球从A点静止释放,小球沿弧线可摆动至C点。若小球运动到B点瞬间,细绳突然断裂且小球受到的所有力都消失了,小球将沿以下哪条轨迹运动()A.沿轨迹1竖直下落 B.沿轨迹2曲线运动 C.沿轨迹3匀速直线运动 D.沿轨迹4曲线运动【答案】C【解答】解:小球沿弧线摆动至B点瞬间,小球有一定的速度,此时若小球不再受任何力,根据牛顿第一定律可知,小球的运动状态不再改变,因此小球将沿轨迹3匀速直线运动。5.小明用如图所示的实验装置研究运动和力的关系。(1)让小车从斜面滑下后沿水平面运动,是为了使小车在竖直方向上受到的力和力相平衡,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的摩擦力。(2)每次都让小车从同一斜面的位置由静止开始滑下,是为了使小车在滑到底端时具有相同的速度。(3)比较图中小车在不同表面滑行的最大距离,可以得出:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越,小车运动得越。(4)牛顿第一定律告诉了我们物体的运动(填“需要”或“不需要”)力来维持,一切物体都有保持原来不变的性质。【答案】(1)重;支持;(2)同一;(3)小;远;(4)不需要;运动状态。【解答】解:(1)让小车从斜面滑下后沿水平面运动,小车在竖直方向上受到的重力和支持力为一对平衡力,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的摩擦力。(2)根据控制变量法,每次都让小车从同一斜面的同一位置由静止开始滑下,是为了使小车在滑到底端时具有相同的速度。(3)由上图可知,木板表面粗糙程度最小,小车滑行得

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