牛頓第一定理【學習目標】1.知識技能:曉得力和運動的關系的發展過程;理解牛頓第一定理的內容和涵義;曉得理想實驗是科學探究的一種重要方式;再度運用控制變量法設計實驗的過程.曉得慣性的定義,曉得一切物體都有慣性;會用慣性知識解釋生活中的慣性現象;曉得慣性和慣性規律的區別。2.過程與方式:探究運動和力的關系;通過活動體驗任何物體都具有慣性。3.情感、態度與價值觀:通過活動和閱讀體會科學就在身邊;培養中學生理論聯系實際的精神?!緦W法指導】探究法、演示法【學習重、難點】重點:牛頓第一定理。難點:能解釋生活中常見的慣性現象。【教學用品】斜面、木板、小車、棉布、毛巾、象棋、直尺、慣性小球裝置【課時安排】2課時學案過程方式導引【課堂目標】1.通過探究阻力對物體運動的影響,曉得力不是維持物體運動狀態的緣由,而是改變物體運動狀態的誘因;2.曉得牛頓第一定理的內容.3.曉得慣性是物體的固有屬性,任何物體都有慣性;4.能解釋生活中常見的慣性現象。【自主學習、基礎過關】一、自主監測:1.力可以使運動的物體,可以使靜止的物體_____,也可以使物體速率的、發生改變.力還可以使物體發生.所以力的作用療效可以總結為和.2.閱讀課本,想一想運動的物體為何會停出來.通過所學的知識剖析出運動的物體停出來的緣由是.3.閱讀課本,了解一下亞里士多德、伽利略和牛頓的觀點分別是哪些.牛頓第一定理的發展過程:4.一切物體在沒有遭到力的作用時,總保持或,這就是牛頓第一定理.5.原先靜止的物體,倘若不受任何力,則保持.6.原先運動的物體,倘若忽然不受任何力,則保持_.7.閱讀課本,找出慣性的概念,并填寫下空.物體的特點稱作慣性,_也叫慣性定理.都有慣性.二、我的苦惱:。
。。。。。【合作探究、釋疑解惑】【情境導出】1.使勁推貨車,貨車運動遠一段距離停下。這是哪些緣由?2.快速行駛的車輛遇見緊急情況急煞車時,會滑行一段距離才停出來,這是為何?知識點一:力與運動的關系●閱讀課本第16、17頁,完成下述填空:唐代好多人們和伽利略對"力與運動的關系"分別有兩種不同的認識。(1)唐代通常觀點覺得一個物體要持續運動,就必須對它施加力。(2)科學家伽利略卻通過理想實驗,運用邏輯推理,提出了自己的見解。伽利略覺得運動不須要力來維持。●小組討論1.觀看伽利略理想實驗探究:磨擦力對物體運動的影響.2.各小組分工合作,完成如下實驗:(1)如圖,將麻布鋪在水平木板上,讓貨車從斜面頂端由靜止滑下,觀察貨車在木板上滑行的距離;除去木板上的麻布,再度讓貨車從斜面頂端由靜止滑下,觀察貨車在木板上滑行的距離。(2)討論本實驗的下述問題:①二次實驗貨車都從斜面頂端滑下的目的是:使貨車抵達斜面上端時的初速率相同。②哪些條件須要發生變化?用哪些方式來實現這些變化?(3)中學生分組實驗,完成下表:實驗次數表面材料阻力大小滑行距離速率變化快慢1麻布2木板推理玻璃推理想像理想平面4.推論:平面越光滑,貨車運動的距離越遠,這說明貨車遭到的阻力越小,速率降低得越慢.5.進一步引導中學生進行推理:假如運動的物體不受力,它將以不變的速率永遠運動下去。
●教師點撥本次實驗主要運用到控制變量法,其次還有推理法?!窀櫽柧?.哪位科學家借助如圖所示實驗得出如下推論:運動物體假如不與其他物體作用,還會沿直線勻速地仍然運動下去()A.亞里士多德B.伽利略C.牛頓D.阿基米德2.在學習《牛頓第一定理》時,為了探究“阻力對物體運動的影響”,我們做了如圖所示的實驗①、②、?及推理④。(l)為了使貨車在步入平面時初速率相同,在實驗中應讓貨車從同一斜面、同一高度由靜止開始滑下。(2)實驗表明表面越光滑,貨車運動的距離越遠(填“遠”或“近”)這說明貨車遭到的阻力越小,速率降低得越慢(填“快”或“慢”)。(3)從而推理得出:假如運動物體不受力,它將以恒定不變的速率永遠運動下去。知識點二:牛頓第一定理●自學課本第17頁——牛頓第一定理:法國科學家牛頓總結了伽利略等人的研究成果,概括出一條重要的數學規律:一切物體在沒有遭到力的作用時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。●小組討論對牛頓第一定理的理解:1.“牛頓第一定理”表達的是:所有物體在不受力時的運動規律。物體運動之所以會停出來,是因為物體遭到了阻力。2.物體的運動需不須要力來維持?不須要。
3.力是改變物體運動狀態的誘因。4.牛頓第一定理是不是實驗定理?不是?!窠處燑c撥1.牛頓第一定理說明了物體的運動不須要靠力來維持。物體運動之所以會停出來,是因為物體遭到了阻力。2.對牛頓第一定理中“將保持靜止狀態或勻速直線運動狀態”這句話的含意,我們可以理解為:物體不受力時,原先靜止的物體將永遠保持靜止狀態;原先運動的物體將永遠做勻速直線運動,即速率的大小和方向都不改變.●跟蹤訓練1.關于力與運動的關系,下述說法正確的是(C)A.靜止的物體不受力的作用B.運動的物體一定遭到力的作用C.物體的運動并不須要力來維持D.沒有力的作用運動物體才會漸漸停出來2.一個物體在沒有遭到力的作用時,它的運動狀態將是(D)A.一定保持靜止狀態B.一定保持勻速直線運動狀態C.保持靜止狀態和勻速直線運動狀態D.它原先假如是靜止的將保持靜止狀態,倘若是運動的將保持勻速直線運動狀態3.正在運動著的物體,若遭到的一切外力都同時消失,這么它將(D)A.立刻停止B.改變運動方向C.先慢出來,之后停止D.做勻速直線運動知識點三:慣性是物體的化學屬性●閱讀課本第18頁,完成下邊問題:從牛頓第一定理曉得,一切物體有保持靜止狀態或勻速直線運動狀態的性質。
我們把物體都有保持勻速直線運動狀態或靜止狀態不變的性質稱作慣性。因而牛頓第一運動定理也叫慣性定理?!裥〗M討論1.怎樣理解慣性和慣性定理(牛頓第一定理)?分清慣性與慣性定理:慣性是物體本身固有的一種性質,而慣性定理是描述物體在不受力時的運動規律(即牛頓第一運動定理),兩者有著本質的區別.2.慣性大小可能跟這些誘因有關?推論可在中學生簡單討論的基礎上直接給出?!窠處燑c撥1.可以淺顯地用物體有一種“習慣性”或叫“惰性”來理解“慣性”。就是說,一切物體都有一種“惰性”,這些“惰性”的表現就是不樂意改變原先的運動狀態。只要不遭到外界力的作用,它就保持原先的運動狀態.除非有外力作用于它,就能促使它改變原先的運動狀態.2.慣性不是力,在解釋慣性現象時,只能用“由于慣性”、“具有慣性”。而不能說成“受到慣性”、“由于慣性的作用”、“克服慣性”等,否則就將慣性和力混為一談?!窀櫽柧?.慣性是物體的固有屬性,一切物體都具有慣性。如圖所示的四種物體中,慣性最大的是:(D)ABCD2.下述有關慣性的說法正確的是(A)A.拍打校服塵土開裂,是因為污垢有慣性B.小明沒有加快靜止的車輛,是因為車輛沒有慣性C.跳高運動員要助跑后起跳,是為了減小慣性D.高速飛行的炮彈穿入木頭后靜止,它的慣性就消失了知識點四:慣性現象的解釋●閱讀課本第18、19頁,完成下述填空:1.車輛忽然開動時,旅客后仰:車輛忽然開動時,旅客的腳已隨車開始運動,而身體的下部要保持原先的靜止狀態,因而身體后仰。
2.車輛忽然制動時,旅客前傾:車輛忽然制動時,旅客的腳已隨車停止運動,而身體的下部要保持原先的運動狀態,因而身體前傾?!裥〗M討論1.中學生看課本圖8.1-4,思索,為何錘頭松了木工師父把錘柄在椅子上撞擊幾下,錘頭能夠緊緊地套在錘柄上?2.各小組朋友分工合作,完成如右圖所示實驗。撩動簧片,把小球與支座之間的金屬片彈出,觀察現象。3.如圖所示,鐵塊置于表面光滑的貨車上并隨貨車一起沿桌面向左做勻速直線運動.當貨車遇障礙物而忽然停止運動時,車上的鐵塊將(D)A.立刻停出來B.立刻往前倒下C.立刻向后倒下D.仍繼續向左做勻速直線運動4.一杯水置于火車內的水平桌面上,假如海面忽然發生了如圖所示的變化,則火車的運動狀態可能發生的變化是(C)①列車忽然往右啟動②列車忽然向左啟動③列車往右運動時忽然制動④列車向左運動時忽然制動A.①或②B.①或③C.②或③D.②或④5.閱讀課文第19頁科學世界《汽車安全帶》,認識人們怎樣借助安全帶避免和減少車輛發生車禍時因為慣性對駕駛員和旅客導致的傷害.●教師點撥慣性無處不在.在解釋有關慣性的現象的時侯,要表述出怎樣彰顯出慣性的,注意表述格式:先明晰物體原先的運動狀態,之后弄清當外力作用在物體的某一部分時,這一部份運動狀態的變化情況,而另一部份因為慣性將繼續保持原先的運動狀態,最后得出會出現的現象.●跟蹤訓練1.調皮的小明隨父親坐船去長島旅游,來到船上,他高興地跳了上去(如圖所示).因為船在行進中,所以父親很害怕小明蹦起后,船走開他會落入水底,但小明蹦跳了一會兒,并沒有發生哪些危險,這是由于小明跳起后,因為慣性他會隨船一起往前運動牛頓第一定律是什么時候學的,落回原地。
2.下述現象中,不能用慣性知識解釋的是(C)A.貨車忽然開動時,旅客向后仰B.踢出去的籃球在空中繼續往前飛行C.用手拍桌面牛頓第一定律是什么時候學的,手倍感背痛D.把錘柄的一端在地上撞擊幾下才能套緊錘頭3.由圖可知:駕駛員和后排旅客必須使用安全帶!小剛用下邊的四句話解釋了安全帶的作用:①撞向風擋玻璃導致傷害,系上安全帶就可有效防止這些傷害.②當駕駛員開車高速行駛時,發覺上面出現情況緊急制動.③駕駛員因為具有慣性,依然保持往前運動的狀態.④汽車滑行很小一段距離,立刻停出來.這四句話的正確排列次序是(B)A.②④①③B.②④③①C.②③④①D.②③①④4.如圖所示,用右手快速地把小卡片往前彈出,小卡片的運動狀態發生了改變,但夾子因為具有慣性還要保持原先的靜止狀態而落入杯中。請你寫出這一數學知識在生活或生產中的應用潑水(扔東西;合理也可)。【檢測反饋、學因而用】1.正在做勻速直線運動的物體,若所受的各力忽然消失,則物體()A仍做勻速直線運動B繼續往前運動,且速率越來越快C漸漸停出來D立刻停出來2.籃球聯賽中,運動員用額頭球,球在向下飛,若此時遭到的力都消失,則球將會()A靜止B做勻速直線運動C下落D難以判定3.用繩子擄獲一個小球在光滑的水平面上做圓周運動,若繩子忽然破裂,小球將()A保持原先的圓周運動狀態B保持繩斷時的速率做勻速直線運動C小球運動速度降低,但保持直線運動狀態D以上三種都有可能4.物體的慣性越小,運動狀態越容易改變,物體的慣性越大,運動狀態越不容易改變.諸如:為了就能靈活地改變速率,調整方向,殲擊機除了做得輕巧,作戰中有時還須要擺脫副油箱;讓網球和標槍都靜止在地面上,籃球輕輕一踢能夠運動上去,但要使標槍運動上去卻不這么容易;小貨車拐彎靈活,起步很快,而列車起步卻很慢;這種現象充分說明改變物體運動狀態的容易程度與物體的有關,即物體的慣性與物體的有關,且物體的越大,慣性越大.5..閱讀下邊一則新聞報導,找出一處科學性錯誤,在錯誤字句的下邊畫上橫線.遇險情急煞車旅客重傷本報訊明天早上6:30,本市21路公共車輛在行駛途中遇險情,司機緊急煞車,有三名坐在前排的旅客因為忽然喪失慣性往前急沖而重傷.[:【總結提煉、知識升華】1.學習收獲整理反省學習內容,用簡練的語言建立知識網路。
還有哪些疑問?2.須要注意的問題,應用牛頓第一定理解決實際問題?!菊n后訓練、鞏固拓展】1.《助學讀物》8.1【課后反省、自悟自勉】自主學習課本P16--19小組匯報學習結果學習中碰到的問題朋友思索:小組搶答【閱讀】P16--19小組合作學習、討論合作探究小組交流、匯報中學生討論后,老師釋疑小組討論并匯報閱讀P16--19剖析、歸納得出中學生積極思索,點名匯報小組大賽、學生搶答小組歸納知識要點、教師點評。獨立完成作業