初中物理人教版（2024）八年级下册牛顿第一定律教案

这是一份初中物理人教版（2024）八年级下册牛顿第一定律教案，共5页。教案主要包含了阻力对物体运动的影响，牛顿第一定律，惯性等内容，欢迎下载使用。
牛顿第一定律
教学目标
1.认识牛顿第一定律；认识一切物体都具有惯性；能够运用惯性解释生活现象。
2.通过实验探究阻力对运动的影响；经历建立牛顿第一定律的科学推理过程，认识牛顿第一定律；结合生活经验和大量事实，认识一切物体都具有惯性。
3.建立严谨的科学思维，树立科学探究精神。
4.将所学知识应用到实际生活中，如解释汽车安全带的作用原理。
教学重点：通过实验探究阻力对运动的影响。
教学难点：经历建立牛顿第一定律的思维过程。
教学过程
新课导入：
通过多媒体展示儿童玩滑板车视频。
视频中的同学蹬地滑板车就会向前运动，不蹬地滑板车就会慢慢停下来，所以，很多年以来，物体的运动需要力来维持。但是，最后同学不蹬地，滑板车却依然会向前运动一会儿，这个过程却没有向前的力来维持它。
物体的运动到底需不需要力来维持呢？我们将通过今天的学习解决以上问题。
新授课：
一、阻力对物体运动的影响
1.PPT展示两种观点：
①物体的运动需要力来维持（亚里士多德）
②物体的运动不需要力来维持（伽利略）
组织同学围绕这两种观点进行讨论。并通过教学助手、互动课堂分小组挑选组员展示小组的讨论观点，且给出合适的评价。
同学们通过讨论得出结论：物体的运动不需要力来维持。
2.提问：既然物体的运动不需要力来维持，为什么滑板车最终会停下来呢？
答：因为受到来自地面和空气阻力。
3.通过刚才的分析，我们知道，运动的滑板车最终停下来是因为受到阻力的作用，假如小车不受阻力的作用会怎样呢？
答：下车的运动不会停下。
4.那么，事实上真的会如我们分析的一样，运动的小车如果不受阻力，就会一直运动下去？接下来我们通过一个演示实验来说明问题。
实验：阻力对物体运动的影响（伽利略斜面实验）
【实验设计】如图，给水平桌面铺上粗糙不同的物体，让小车自斜面顶端从静止开始滑下。观察小车滑下后，在不同表面运动的距离。
【思考】
利用互动课堂随机挑选同学回答以下三个问题，并给出适当评价。
1.怎样控制每次实验小车在平面上运动的初始速度相同呢？
答：让小车每次都从斜面的同一高度由静止释放。
2.要探究阻力对小车运动的影响，我们控制了小车的初始速度相同，要改变阻力大小，怎样改变阻力的大小呢？
答：在木板上铺上毛巾、棉布可以改变阻力。
3.我们怎样判断阻力对小车运动的影响呢？
答：可以看小车在水平面上运动的距离远近。
【演示实验】
①将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下；
②去掉木板上的毛巾，将棉布铺在木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下；
③去掉木板上的棉布再次让小车从斜面顶端由静止滑下。
【实验结论】平面越光滑，小车运动的距离越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。
【推论】如果运动中的物体不受力，它将保持匀速直线运动。
【注意事项】
①三个小车需要从斜面同一高度由静止滑下，原因是保证小车到达斜面底端时的速度相同。这利用了控制变量法。
②伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特方法——在实验的基础上，进行理想化推理（也称作实验推理法）。它标志着物理学的真正开端。
二、牛顿第一定律
1.物理学史
①伽利略的研究和科学想象
伽利略通过斜面实验,认为是平面对小车的阻力使小车停下,平面越光滑小车滑行就越远.表明阻力越小,小车滑行就越远。伽利略科学地想象：要是能找到一块十分光滑的平面,阻力为零,小车的滑行速度将不会减慢。
②笛卡尔的补充
笛卡尔等人又在伽利略研究的基础上进行了更深入的研究,他认为：如果运动物体，不受任何力的作用,不仅速度大小不变,而且运动方向也不会变,将沿原来的方向匀速运动下去。
③牛顿的伟大贡献
英国的伟大科学家牛顿,总结了伽利略等人的研究成果；从而概括出一条重要的物理定律：一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态.这就是牛顿第一定律。
2.知识讲解
同学们，刚才我们经历的实验过程在历史上有很多著名的科学家都曾经经历过，为了研究力和运动的关系，有很多人经过不懈地努力，逐步接近了科学的真相。像大家熟知的伽利略、笛卡尔都曾经做过类似的研究，最后，英国科学家艾萨克▪牛顿总结了他们的研究成果，概括出了著名的牛顿第一定律。
牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理而概括出来的。它揭示了多年来困扰物理学界的一个大问题，那就是力和运动的关系究竟是怎样的。牛顿第一定律告诉我们，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。虽然我们周围的物体，都要受到力的作用，因此不可能用实验来直接验证这一定律。但是，从这个定律得出的一切推论，都经受住了实践的检验，因此，牛顿第一定律已经成为公认的物理学基本定律之一。
3.知识拓展
利用互动课堂的资源功能展示气垫导轨的工作视频。
三、惯性
1.讲解：
从牛顿第一定律可以知道，如果物体不受力的作用，原来静止的物体将一直保持静止状态；原来运动的物体将保持其速度一直运动下去。一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性。因此，牛顿第一定律又叫做惯性定律。
2.演示：小球的惯性
拔动簧片，把小球与支座之间的金属片弹出时，小球并没有随金属片飞出。
提问：你能说说发生这一现象的原因吗?
答：小球和金属片都是静止的，当金属片被弹出，小球由于具有惯性，保持原有的静止状态，所以没有随金属片飞出去。
3.指导学生阅读教材18页内容，生活中有很多现象的发生都和惯性密不可分请大家按照教材上的方式，运用惯性的知识解释生活中的很多现象。
4.指导学生自己阅读教材第19页《科学世界》内容，要求同学举出生活中利用惯性和防止惯性危害的例子。
5.利用互动课堂资源功能展示安全气囊工作原理的视频，拓宽学生知识视野。
巩固提高：
思考：当我们荡秋千到最高点时时，假设所有的力都消失了，会出现什么情况？
答：静止在最高点。
练习：通过互动课堂资源功能展示本节的练习题，帮助学生巩固落实。
课堂小结：
请同学谈这节课的收获，并进行点评，归纳总结本课的知识点。
板书设计
8.1牛顿第一定律
一、探究阻力对物体运动的影响
实验器材：小车、长木板、斜面、毛巾、棉布
实验过程：
实验结论：运动的物体如果不受阻力，将以恒定不变的速度一直运动下去。
二、牛顿第一定律
内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持匀速直线运送状态或静止状态。
意义：揭示了力与运动的关系，说明了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。
三、惯性
1.把物体保持运动状态不变的性质叫做惯性。
2.解释生活中的现象。
教学反思
在本节课的教学中，我采用了多种教学方法与手段，如讲解、演示、讨论、实验等。通过讲解和演示，我让学生了解了牛顿第一定律的基本内容和物理意义；通过讨论和实验，我引导学生深入探究了牛顿第一定律的应用和实践。这些教学方法与手段的运用，不仅激发了学生的学习兴趣，也提高了他们的学习效率和参与度。