資源簡介

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人教版八年級物理第八章第一節(jié)《牛頓第一定律》教學設計
課題 8.1牛頓第一定律 單元 第八章 學科 物理 年級 八年級
教材分析 在物理學中，牛頓第一定律（也稱為慣性定律）占據了舉足輕重的地位，它不僅是牛頓力學體系的基石，也為學生后續(xù)理解更為復雜的物理概念和定律打下了堅實的基礎。本節(jié)課教學目標是讓學生通過實驗和觀察，理解牛頓第一定律的內容，掌握其科學推理過程，并學會運用該定律解決實際問題。教材首先會明確牛頓第一定律的內容，即“一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)為止。”這個定律闡述了物體在無外力作用下的運動狀態(tài)，以及外力如何改變物體的運動狀態(tài)。教材詳細解析牛頓第一定律的科學推理過程，即從日常觀察到的現象出發(fā)，通過實驗和邏輯推理，逐步得出結論。這個過程中，學生會了解到伽利略、笛卡爾等科學家對牛頓第一定律的貢獻，以及牛頓本人在前人基礎上的創(chuàng)新和發(fā)展。為了讓學生更好地理解和應用牛頓第一定律，教師應加強與實際生活的聯系，引導學生觀察身邊的物理現象，分析其中的物理規(guī)律，提高學生的物理素養(yǎng)。
2022新課標要求 1. 理解牛頓第一定律的內容和意義，知道牛頓第一定律是在實驗的基礎上，通過分析、概括、推理得出的，懂得“理想實驗”是研究物理問題的一種重要方法。2. 理解力和運動的關系，知道力是改變物體運動狀態(tài)的原因，不是維持物體運動狀態(tài)的原因。3. 結合實例認識慣性，知道一切物體都具有慣性，理解慣性定律（牛頓第一定律）是描述物體慣性的。會用慣性解釋一些生活現象。
學習目標與核心素養(yǎng) 1. 知識目標① 讓學生了解牛頓第一定律，也被稱為慣性定律，以及其基本概念和歷史背景。② 掌握慣性的定義和特性，了解慣性與物體的運動狀態(tài)的關系。③ 理解力和運動的關系，知道力是改變物體運動狀態(tài)的原因，而不是維持運動的原因。2. 能力目標 ① 培養(yǎng)學生通過觀察和實驗來總結物理規(guī)律的能力。 ② 提高學生的邏輯推理能力和分析問題的能力，能夠運用牛頓第一定律解釋一些日常生活中的物理現象。 ③ 增強學生的實驗操作能力，學會正確使用實驗器材，記錄和分析實驗數據。3. 情感、態(tài)度和價值觀目標 ① 激發(fā)學生對物理學習的興趣和好奇心，培養(yǎng)學生的科學探究精神。 ② 引導學生認識到物理規(guī)律的重要性和實用性，培養(yǎng)他們對科學的熱愛和尊重。 ③ 培養(yǎng)學生敢于質疑、勇于探索的科學態(tài)度，以及團結協作的精神。核心素養(yǎng) ①能夠運用牛頓第一定律解釋和預測一些簡單的物理現象，如物體在不受外力作用時的運動情況。 ②將所學知識應用到實際生活中，如解釋汽車安全帶的作用原理，理解運動員在運動中為何容易受傷等。
學情分析 1. 基礎知識的儲備：在此之前，學生已經學習了基本的運動學概念，如距離、速度、等。這為學習牛頓第一定律提供了一定的知識基礎。2. 八年級學生對新事物通常抱有好奇心，他們可能對牛頓第一定律背后的哲學思考和實際應用感到興趣。這種興趣可以激發(fā)他們的學習動力；八年級學生正處于抽象思維能力快速發(fā)展的階段。雖然他們可能開始能夠理解較為抽象的概念，但還需要具體實例和直觀教學來幫助他們更好地把握牛頓第一定律的內涵。3. 八年級學生需要逐漸從依賴記憶的學習方式轉變?yōu)槔斫夂蛻玫膶W習方式。在學習牛頓第一定律時，他們需要理解定律的內涵，并能夠將其應用于實際問題中。
重點 牛頓第一定律的內容、慣性
難點 對牛頓第一定律和慣性的理解
材料準備 長木板、鞋面、小車、慣性演示器、多媒體課件等
教學過程
教學環(huán)節(jié) 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 情景導入導入問題：同學們，你們有沒有過這樣的體驗，當你正在行駛的車上讀書，突然剎車，書本會向前滑去？或者在操場上跑步時，如果突然停下，身體還會繼續(xù)向前移動幾步？這些都是因為什么呢？很多年以來，人們一直認為，物體的運動需要力來維持，比如我們推動桌子，用了力，桌子被推動，停止用力，桌子的運動也停下來。但是，我們踢出去的足球，在操場上向前滾動時，腳對球施加的力已經不存在了，為什么足球還能向前繼續(xù)滾動？物體的運動到底需不需要力來維持呢？我們將通過今天的學習來解決以上的問題。 傾聽老師提出的問題，進入情境，思考問題。走入新課學習。 創(chuàng)設情境，引發(fā)思考。激發(fā)學生學習的欲望。
講授新課 一、阻力對物體運動的影響PPT展示兩種觀點：①物體的運動需要力來維持②物體的運動不需要力來維持組織同學圍繞這兩種觀點進行討論。 提問：既然物體的運動不需要力來維持，為什么操場上滾動的足球最終會停下來呢？問：阻力來自哪里？二、牛頓第一定律通過剛才的分析，我們知道，操場上滾動的足球最終停下來是因為受到阻力的作用，假如足球不受阻力的作用會怎樣呢？那么，事實上真的會如我們分析的一樣，運動的足球如果不受阻力，就會一直運動下去？接下來我們通過一個演示實驗來說明問題。給學生展示實驗器材并提問：①老師這里有一個小車，怎樣使小車在木板上運動起來呢？②很好，那么，怎樣控制每次實驗小車在平面上運動的初始速度相同呢？③小車運動到平面上后，在運動的過程中受到哪幾個力的作用呢？講解：對，在水平面上，小車受到重力、支持力和阻力的作用，而重力和支持力在豎直方向上，小車是在水平方向上運動的，所以在水平方向上，小車就只受到阻力的作用。繼續(xù)提問：④要探究阻力對小車運動的影響，我們控制了小車的初始速度相同，要改變哪一個量呢？⑤怎樣改變阻力的大小呢？⑥很好，那么我們怎樣判斷阻力對小車運動的影響呢？3.很好，接下來我們進行演示實驗，請同學們認真觀察，通過實驗現象，仔細分析老師提出的問題。進行實驗演示：①將毛巾鋪在水平木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下；②去掉木板上的毛巾，將棉布鋪在木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下；③去掉木板上的棉布再次讓小車從斜面頂端由靜止滑下。提問：哪一次小車受到的阻力最小？哪一次小車速度改變的最慢？哪一次小車運動的距離最遠？問：那么實驗的結論怎樣描述？④對以上的實驗，同學們分析的很正確，可以設想，我們如果換用更光滑的平面，小車就會運動更遠的距離。但是我們能不能做到讓小車不受阻力呢？⑤講解：對，小車不受阻力的情況是不存在的，是一種理想狀態(tài)，所以我們不能直接通過實驗來證明小車不受阻力會怎么樣？但是我們可以通過以上的實驗結果，進行科學的推理：如果小車不受阻力，它的速度會不會改變？它運動的方向會不會改變？那小車做的是哪一種運動？牛頓第一定律1.同學們，剛才我們經歷的實驗過程在歷史上有很多著名的科學家都曾經經歷過，為了研究力和運動的關系，有很多人經過不懈地努力，逐步接近了科學的真相。像大家熟知的伽利略、笛卡爾都曾經做過類似的研究，最后，英國科學家艾薩克 牛頓總結了他們的研究成果，概括出了著名的牛頓第一定律。誰能復述牛頓第一定律的內容？2.講解：同學們回答的很好，牛頓第一定律是在大量經驗事實的基礎上，通過進一步的推理而概括出來的。它揭示了多年來困擾物理學界的一個大問題，那就是力和運動的關系究竟是怎樣的。牛頓第一定律告訴我們，物體的運動不需要力來維持，力是改變物體運動狀態(tài)的原因。雖然我們周圍的物體，都要受到力的作用，因此不可能用實驗來直接驗證這一定律。但是，從這個定律得出的一切推論，都經受住了實踐的檢驗，因此，牛頓第一定律已經成為公認的物理學基本定律之一。慣性1.講解：從牛頓第一定律可以知道，如果物體不受力的作用，原來靜止的物體將一直保持靜止狀態(tài)；原來運動的物體將保持其速度一直運動下去。一切物體都有保持原來運動狀態(tài)不變的性質，我們把這種性質叫做慣性。因此，牛頓第一定律又叫做慣性定律。2演示：小球的慣性拔動簧片，把小球與支座之間的金屬片彈出時，小球并沒有隨金屬片飛出。提問：你能說說發(fā)生這一現象的原因嗎 3.講解：有關慣性大家要注意一下幾點：①一切物體在任何時候都具有慣性。②慣性不是力，是物體本身的屬性。③慣性的大小由物體的質量決定。4.指導學生閱讀教材18頁內容，生活中有很多現象的發(fā)生都和慣性密不可分請大家按照教材上的方式，運用慣性的知識解釋生活中的很多現象。5.指導學生自己閱讀教材第19頁《科學世界》內容，要求同學舉出生活中利用慣性和防止慣性危害的例子。 同學進行討論，得出結論：物體的運動不需要力來維持。答：因為受到阻力。答：來自地面和空氣。答：足球的運動不會停下。思考問題。答：利用斜面答：讓小車每次都從斜面的同一高度由靜止釋放。答：重力、支持力和阻力聆聽講解答：改變阻力大小答：在木板上鋪上毛巾、棉布可以改變阻力。答：可以看小車在水平面上運動的距離遠近。觀察演示實驗、思考問題答：第三次答：運動的物體受到的阻力越小，速度減小的越慢，運動的距離越遠。答：不能。答：如果運動的小車不受阻力，它的運動速度和方向都不會改變，將做勻速直線運動。聆聽并回答：一切物體在么有受到力的作用時，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。聽講解，做筆記。聽講解，做筆記。觀察現象，回答問題：小球和金屬片都是靜止的，當金屬片被彈出，小球由于具有慣性，保持原有的靜止狀態(tài)，所以沒有隨金屬片飛出去。聽講、筆記。學生閱讀教材、并進行練習。閱讀教材，列舉實例。 培養(yǎng)學生觀察能力，分析問題能力，總結歸納能力，語言表達能力。培養(yǎng)學生觀察能力、分析問題能力、總結歸納能力、語言表達能力。培養(yǎng)總結分析的能力培養(yǎng)筆記能力培養(yǎng)學生獨立閱讀能力和獨立思考能力
課堂練習 PPT演示習題，學生作答，教師點評并進行總結1．如圖，小鵬家里懸掛著的電燈處于靜止狀態(tài)。假如懸掛它的繩子突然斷了，它將（　　）保持靜止 加速下落 勻速下落 D．勻速上升2．氫氣球用繩子系著一個重物，共同以10 m/s的速度勻速豎直上升，當到達某一個高度時，繩子突然斷開，這個重物將（　　）A．繼續(xù)上升一段，然后下落B．立即下落C．以原來的速度一直上升D．以上說法都不對3．下列物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變的是（　　）A．在平直軌道上勻速行駛的列車B．在桌子上靜止的茶杯C．正在減速的汽車D．在空中勻速豎直下落的雨滴4．下列情境中，物體的運動狀態(tài)沒有發(fā)生改變的是（　　）A．正在彎道上速滑的運動員B．水平桌面上靜止的茶杯C．加速上坡的汽車D．正在進站的動車5．如圖所示，將系在細線下的小球拉至A點釋放，小球將在A、C兩點之間往復擺動，下列分析中正確的是（　　）A．小球擺至B位置時，如果細線突然斷裂，則小球將靜止B．小球擺至B位置時，若一切外力消失，則小球將豎直下落C．小球擺至C位置時，若細線突然斷裂，則小球將豎直下落D．小球擺至C位置時，若一切外力消失，小球將斜向上做勻速直線運動6．人們有時要利用慣性，有時要防止慣性帶來的危害，下列屬于利用慣性服務的是（　　）①拍打衣服，把灰塵拍去②將足球射入球門③公路上汽車限速行駛④跳遠時快速助跑①②④ ②③④①②③ D．①③④7．汽車在水平公路上沿東西方向運動，車內掛墜相對于車靜止，如圖甲；當汽車緊急剎車時，掛墜變成了圖乙狀態(tài)。以下說法正確的是（　　）A．產生此現象的原因是掛墜受到慣性的作用B．汽車剎車時，掛墜產生了慣性C．根據現象可判斷出汽車向西運動D．剎車后，汽車的慣性小于它受到的阻力8．下列現象中，能用慣性知識解釋的是（　　）A．載重汽車裝有許多車輪B．手中的石頭釋放后，下落得越來越快C．拍打剛曬過的被子，灰塵脫落D．汽車在結冰的路面行駛時，車輪上纏繞鐵鏈 做答案、并回答問題。 鞏固知識點培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力和表達能力
課堂小結 請同學談這節(jié)課的收獲，并進行點評，歸納總結本課的知識點 談收獲、總結學到的知識點 鞏固新知梳理總結
板書 8.1牛頓第一定律探究阻力對物體運動的影響實驗器材：小車、長木板、斜面、毛巾、棉布實驗過程實驗結論：運動的物體如果不受阻力，將以恒定不變的速度一直運動下去。牛頓第一定律內容：一切物體在沒有受到力的作用時，總保持勻速直線運送狀態(tài)或靜止狀態(tài)。意義：揭示了力與運動的關系，說明了物體的運動不需要力來維持，力是改變物體運動狀態(tài)的原因。慣性把物體保持運動狀態(tài)不變的性質叫做慣性。解釋生活中的現象
課外拓展/課外閱讀內容 查閱資料：牛頓的生平及成就
特色資源分析和技術手段說明
教學反思 1.本節(jié)課的教學目標已經基本達成。在本節(jié)課的教學中，我采用了多種教學方法與手段，如講解、演示、討論、實驗等。通過講解和演示，我讓學生了解了牛頓第一定律的基本內容和物理意義；通過討論和實驗，我引導學生深入探究了牛頓第一定律的應用和實踐。這些教學方法與手段的運用，不僅激發(fā)了學生的學習興趣，也提高了他們的學習效率和參與度。雖然本節(jié)課的教學取得了一定的效果，但也存在一些不足之處。首先，在教學內容的安排上，我可能需要更加緊湊和精煉，以更好地突出重點和難點。其次，在實驗環(huán)節(jié)的設計上，我需要更加注重實驗的安全性和可操作性，以確保學生能夠順利完成實驗并得出正確的結論。最后，在教學方法與手段的運用上，我可以嘗試引入更多的多媒體教學資源和技術手段，以豐富教學內容和形式，提高學生的學習興趣和參與度。針對以上不足之處，首先，對教學內容進行進一步的梳理和優(yōu)化，確保重點突出、難點突破；其次，加強實驗環(huán)節(jié)的設計和管理，確保實驗的安全性和可操作性；最后，積極引入多媒體教學資源和技術手段，豐富教學方法和形式，提高學生的學習興趣和參與度。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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