牛頓第一定理【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.知識(shí)技能:曉得力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的發(fā)展過(guò)程;理解牛頓第一定理的內(nèi)容和涵義;曉得理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的一種重要方式;再度運(yùn)用控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程.曉得慣性的定義,曉得一切物體都有慣性;會(huì)用慣性知識(shí)解釋生活中的慣性現(xiàn)象;曉得慣性和慣性規(guī)律的區(qū)別。2.過(guò)程與方式:探究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系;通過(guò)活動(dòng)體驗(yàn)任何物體都具有慣性。3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀:通過(guò)活動(dòng)和閱讀體會(huì)科學(xué)就在身邊;培養(yǎng)中學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的精神。【學(xué)法指導(dǎo)】探究法、演示法【學(xué)習(xí)重、難點(diǎn)】重點(diǎn):牛頓第一定理。難點(diǎn):能解釋生活中常見(jiàn)的慣性現(xiàn)象。【教學(xué)用品】斜面、木板、小車(chē)、棉布、毛巾、象棋、直尺、慣性小球裝置【課時(shí)安排】2課時(shí)學(xué)案過(guò)程方式導(dǎo)引【課堂目標(biāo)】1.通過(guò)探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響,曉得力不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的緣由,而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的誘因;2.曉得牛頓第一定理的內(nèi)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(jiàn)的慣性現(xiàn)象。【自主學(xué)習(xí)、基礎(chǔ)過(guò)關(guān)】一、自主監(jiān)測(cè):1.力可以使運(yùn)動(dòng)的物體,可以使靜止的物體_____,也可以使物體速率的、發(fā)生改變.力還可以使物體發(fā)生.所以力的作用療效可以總結(jié)為和.2.閱讀課本,想一想運(yùn)動(dòng)的物體為何會(huì)停出來(lái).通過(guò)所學(xué)的知識(shí)剖析出運(yùn)動(dòng)的物體停出來(lái)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(diǎn)分別是哪些.牛頓第一定理的發(fā)展過(guò)程:4.一切物體在沒(méi)有遭到力的作用時(shí),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(yùn)動(dòng)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(xiě)下空.物體的特點(diǎn)稱(chēng)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(dǎo)出】1.使勁推貨車(chē),貨車(chē)運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)一段距離停下。這是哪些緣由?2.快速行駛的車(chē)輛遇見(jiàn)緊急情況急煞車(chē)時(shí),會(huì)滑行一段距離才停出來(lái),這是為何?知識(shí)點(diǎn)一:力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系●閱讀課本第16、17頁(yè),完成下述填空:唐代好多人們和伽利略對(duì)"力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系"分別有兩種不同的認(rèn)識(shí)。(1)唐代通常觀點(diǎn)覺(jué)得一個(gè)物體要持續(xù)運(yùn)動(dòng),就必須對(duì)它施加力。(2)科學(xué)家伽利略卻通過(guò)理想實(shí)驗(yàn),運(yùn)用邏輯推理,提出了自己的見(jiàn)解。伽利略覺(jué)得運(yùn)動(dòng)不須要力來(lái)維持。●小組討論1.觀看伽利略理想實(shí)驗(yàn)探究:磨擦力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響.2.各小組分工合作,完成如下實(shí)驗(yàn):(1)如圖,將麻布鋪在水平木板上,讓貨車(chē)從斜面頂端由靜止滑下,觀察貨車(chē)在木板上滑行的距離;除去木板上的麻布,再度讓貨車(chē)從斜面頂端由靜止滑下,觀察貨車(chē)在木板上滑行的距離。(2)討論本實(shí)驗(yàn)的下述問(wèn)題:①二次實(shí)驗(yàn)貨車(chē)都從斜面頂端滑下的目的是:使貨車(chē)抵達(dá)斜面上端時(shí)的初速率相同。②哪些條件須要發(fā)生變化?用哪些方式來(lái)實(shí)現(xiàn)這些變化?(3)中學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),完成下表:實(shí)驗(yàn)次數(shù)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(chē)運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn),這說(shuō)明貨車(chē)遭到的阻力越小,速率降低得越慢.5.進(jìn)一步引導(dǎo)中學(xué)生進(jìn)行推理:假如運(yùn)動(dòng)的物體不受力,它將以不變的速率永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。
●教師點(diǎn)撥本次實(shí)驗(yàn)主要運(yùn)用到控制變量法,其次還有推理法。●跟蹤訓(xùn)練1.哪位科學(xué)家借助如圖所示實(shí)驗(yàn)得出如下推論:運(yùn)動(dòng)物體假如不與其他物體作用,還會(huì)沿直線(xiàn)勻速地仍然運(yùn)動(dòng)下去()A.亞里士多德B.伽利略C.牛頓D.阿基米德2.在學(xué)習(xí)《牛頓第一定理》時(shí),為了探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”,我們做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)①、②、?及推理④。(l)為了使貨車(chē)在步入平面時(shí)初速率相同,在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)讓貨車(chē)從同一斜面、同一高度由靜止開(kāi)始滑下。(2)實(shí)驗(yàn)表明表面越光滑,貨車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn)(填“遠(yuǎn)”或“近”)這說(shuō)明貨車(chē)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(yùn)動(dòng)物體不受力,它將以恒定不變的速率永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。知識(shí)點(diǎn)二:牛頓第一定理●自學(xué)課本第17頁(yè)——牛頓第一定理:法國(guó)科學(xué)家牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果,概括出一條重要的數(shù)學(xué)規(guī)律:一切物體在沒(méi)有遭到力的作用時(shí),總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。●小組討論對(duì)牛頓第一定理的理解:1.“牛頓第一定理”表達(dá)的是:所有物體在不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物體運(yùn)動(dòng)之所以會(huì)停出來(lái),是因?yàn)槲矬w遭到了阻力。2.物體的運(yùn)動(dòng)需不須要力來(lái)維持?不須要。
3.力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的誘因。4.牛頓第一定理是不是實(shí)驗(yàn)定理?不是。●教師點(diǎn)撥1.牛頓第一定理說(shuō)明了物體的運(yùn)動(dòng)不須要靠力來(lái)維持。物體運(yùn)動(dòng)之所以會(huì)停出來(lái),是因?yàn)槲矬w遭到了阻力。2.對(duì)牛頓第一定理中“將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”這句話(huà)的含意,我們可以理解為:物體不受力時(shí),原先靜止的物體將永遠(yuǎn)保持靜止?fàn)顟B(tài);原先運(yùn)動(dòng)的物體將永遠(yuǎn)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),即速率的大小和方向都不改變.●跟蹤訓(xùn)練1.關(guān)于力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,下述說(shuō)法正確的是(C)A.靜止的物體不受力的作用B.運(yùn)動(dòng)的物體一定遭到力的作用C.物體的運(yùn)動(dòng)并不須要力來(lái)維持D.沒(méi)有力的作用運(yùn)動(dòng)物體才會(huì)漸漸停出來(lái)2.一個(gè)物體在沒(méi)有遭到力的作用時(shí),它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將是(D)A.一定保持靜止?fàn)顟B(tài)B.一定保持勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)C.保持靜止?fàn)顟B(tài)和勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)D.它原先假如是靜止的將保持靜止?fàn)顟B(tài),倘若是運(yùn)動(dòng)的將保持勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)3.正在運(yùn)動(dòng)著的物體,若遭到的一切外力都同時(shí)消失,這么它將(D)A.立刻停止B.改變運(yùn)動(dòng)方向C.先慢出來(lái),之后停止D.做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)三:慣性是物體的化學(xué)屬性●閱讀課本第18頁(yè),完成下邊問(wèn)題:從牛頓第一定理曉得,一切物體有保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)。
我們把物體都有保持勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)不變的性質(zhì)稱(chēng)作慣性。因而牛頓第一運(yùn)動(dòng)定理也叫慣性定理。●小組討論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(zhì),而慣性定理是描述物體在不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律(即牛頓第一運(yùn)動(dòng)定理),兩者有著本質(zhì)的區(qū)別.2.慣性大小可能跟這些誘因有關(guān)?推論可在中學(xué)生簡(jiǎn)單討論的基礎(chǔ)上直接給出。●教師點(diǎn)撥1.可以淺顯地用物體有一種“習(xí)慣性”或叫“惰性”來(lái)理解“慣性”。就是說(shuō),一切物體都有一種“惰性”,這些“惰性”的表現(xiàn)就是不樂(lè)意改變?cè)鹊倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài)。只要不遭到外界力的作用,它就保持原先的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).除非有外力作用于它,就能促使它改變?cè)鹊倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài).2.慣性不是力,在解釋?xiě)T性現(xiàn)象時(shí),只能用“由于慣性”、“具有慣性”。而不能說(shuō)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。●跟蹤訓(xùn)練1.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(guān)慣性的說(shuō)法正確的是(A)A.拍打校服塵土開(kāi)裂,是因?yàn)槲酃赣袘T性B.小明沒(méi)有加快靜止的車(chē)輛,是因?yàn)檐?chē)輛沒(méi)有慣性C.跳高運(yùn)動(dòng)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(shí)點(diǎn)四:慣性現(xiàn)象的解釋●閱讀課本第18、19頁(yè),完成下述填空:1.車(chē)輛忽然開(kāi)動(dòng)時(shí),旅客后仰:車(chē)輛忽然開(kāi)動(dòng)時(shí),旅客的腳已隨車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng),而身體的下部要保持原先的靜止?fàn)顟B(tài),因而身體后仰。
2.車(chē)輛忽然制動(dòng)時(shí),旅客前傾:車(chē)輛忽然制動(dòng)時(shí),旅客的腳已隨車(chē)停止運(yùn)動(dòng),而身體的下部要保持原先的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),因而身體前傾。●小組討論1.中學(xué)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(shí)驗(yàn)。撩動(dòng)簧片,把小球與支座之間的金屬片彈出,觀察現(xiàn)象。3.如圖所示,鐵塊置于表面光滑的貨車(chē)上并隨貨車(chē)一起沿桌面向左做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).當(dāng)貨車(chē)遇障礙物而忽然停止運(yùn)動(dòng)時(shí),車(chē)上的鐵塊將(D)A.立刻停出來(lái)B.立刻往前倒下C.立刻向后倒下D.仍繼續(xù)向左做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)4.一杯水置于火車(chē)內(nèi)的水平桌面上,假如海面忽然發(fā)生了如圖所示的變化,則火車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能發(fā)生的變化是(C)①列車(chē)忽然往右啟動(dòng)②列車(chē)忽然向左啟動(dòng)③列車(chē)往右運(yùn)動(dòng)時(shí)忽然制動(dòng)④列車(chē)向左運(yùn)動(dòng)時(shí)忽然制動(dòng)A.①或②B.①或③C.②或③D.②或④5.閱讀課文第19頁(yè)科學(xué)世界《汽車(chē)安全帶》,認(rèn)識(shí)人們?cè)鯓咏柚踩珟П苊夂蜏p少車(chē)輛發(fā)生車(chē)禍時(shí)因?yàn)閼T性對(duì)駕駛員和旅客導(dǎo)致的傷害.●教師點(diǎn)撥慣性無(wú)處不在.在解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象的時(shí)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(yùn)動(dòng)狀態(tài),之后弄清當(dāng)外力作用在物體的某一部分時(shí),這一部份運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化情況,而另一部份因?yàn)閼T性將繼續(xù)保持原先的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),最后得出會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象.●跟蹤訓(xùn)練1.調(diào)皮的小明隨父親坐船去長(zhǎng)島旅游,來(lái)到船上,他高興地跳了上去(如圖所示).因?yàn)榇谛羞M(jìn)中,所以父親很害怕小明蹦起后,船走開(kāi)他會(huì)落入水底,但小明蹦跳了一會(huì)兒,并沒(méi)有發(fā)生哪些危險(xiǎn),這是由于小明跳起后,因?yàn)閼T性他會(huì)隨船一起往前運(yùn)動(dòng)牛頓第一定律是什么時(shí)候?qū)W的,落回原地。
2.下述現(xiàn)象中,不能用慣性知識(shí)解釋的是(C)A.貨車(chē)忽然開(kāi)動(dòng)時(shí),旅客向后仰B.踢出去的籃球在空中繼續(xù)往前飛行C.用手拍桌面牛頓第一定律是什么時(shí)候?qū)W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(huà)解釋了安全帶的作用:①撞向風(fēng)擋玻璃導(dǎo)致傷害,系上安全帶就可有效防止這些傷害.②當(dāng)駕駛員開(kāi)車(chē)高速行駛時(shí),發(fā)覺(jué)上面出現(xiàn)情況緊急制動(dòng).③駕駛員因?yàn)榫哂袘T性,依然保持往前運(yùn)動(dòng)的狀態(tài).④汽車(chē)滑行很小一段距離,立刻停出來(lái).這四句話(huà)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(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變,但夾子因?yàn)榫哂袘T性還要保持原先的靜止?fàn)顟B(tài)而落入杯中。請(qǐng)你寫(xiě)出這一數(shù)學(xué)知識(shí)在生活或生產(chǎn)中的應(yīng)用潑水(扔?xùn)|西;合理也可)。【檢測(cè)反饋、學(xué)因而用】1.正在做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體,若所受的各力忽然消失,則物體()A仍做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B繼續(xù)往前運(yùn)動(dòng),且速率越來(lái)越快C漸漸停出來(lái)D立刻停出來(lái)2.籃球聯(lián)賽中,運(yùn)動(dòng)員用額頭球,球在向下飛,若此時(shí)遭到的力都消失,則球?qū)?huì)()A靜止B做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C下落D難以判定3.用繩子擄獲一個(gè)小球在光滑的水平面上做圓周運(yùn)動(dòng),若繩子忽然破裂,小球?qū)?)A保持原先的圓周運(yùn)動(dòng)狀態(tài)B保持繩斷時(shí)的速率做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C小球運(yùn)動(dòng)速度降低,但保持直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)D以上三種都有可能4.物體的慣性越小,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越容易改變,物體的慣性越大,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越不容易改變.諸如:為了就能靈活地改變速率,調(diào)整方向,殲擊機(jī)除了做得輕巧,作戰(zhàn)中有時(shí)還須要擺脫副油箱;讓網(wǎng)球和標(biāo)槍都靜止在地面上,籃球輕輕一踢能夠運(yùn)動(dòng)上去,但要使標(biāo)槍運(yùn)動(dòng)上去卻不這么容易;小貨車(chē)拐彎靈活,起步很快,而列車(chē)起步卻很慢;這種現(xiàn)象充分說(shuō)明改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的容易程度與物體的有關(guān),即物體的慣性與物體的有關(guān),且物體的越大,慣性越大.5..閱讀下邊一則新聞報(bào)導(dǎo),找出一處科學(xué)性錯(cuò)誤,在錯(cuò)誤字句的下邊畫(huà)上橫線(xiàn).遇險(xiǎn)情急煞車(chē)旅客重傷本報(bào)訊明天早上6:30,本市21路公共車(chē)輛在行駛途中遇險(xiǎn)情,司機(jī)緊急煞車(chē),有三名坐在前排的旅客因?yàn)楹鋈粏适T性往前急沖而重傷.[:【總結(jié)提煉、知識(shí)升華】1.學(xué)習(xí)收獲整理反省學(xué)習(xí)內(nèi)容,用簡(jiǎn)練的語(yǔ)言建立知識(shí)網(wǎng)路。
還有哪些疑問(wèn)?2.須要注意的問(wèn)題,應(yīng)用牛頓第一定理解決實(shí)際問(wèn)題。【課后訓(xùn)練、鞏固拓展】1.《助學(xué)讀物》8.1【課后反省、自悟自勉】自主學(xué)習(xí)課本P16--19小組匯報(bào)學(xué)習(xí)結(jié)果學(xué)習(xí)中碰到的問(wèn)題朋友思索:小組搶答【閱讀】P16--19小組合作學(xué)習(xí)、討論合作探究小組交流、匯報(bào)中學(xué)生討論后,老師釋疑小組討論并匯報(bào)閱讀P16--19剖析、歸納得出中學(xué)生積極思索,點(diǎn)名匯報(bào)小組大賽、學(xué)生搶答小組歸納知識(shí)要點(diǎn)、教師點(diǎn)評(píng)。獨(dú)立完成作業(yè)