【教学设计】《-探究物体不受力时怎样运动》(沪粤).doc

上海科学技术（广东教育）出版社 八年级（下册） 畅言教育

《探究物体不受力时怎样运动》
宿州市埇桥区杨庄中心学校 张大丰
◆ 学情分析

本节是一堂完整的探究课,通过本节课的教学,可以使学生较好地体验科学探究的过程,受到科学研究方法的教育,提高科学探究的能力,激发学生的学习兴趣,同时使学生深刻地理解牛顿第一定律的内涵。
◆ 教学目标

【知识与能力目标】
1、使学生了解牛顿第一定律。
2、使学生领会得出牛顿第一定律的科学方法。
3、理解惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质;
4、知道一切物体在任何情况下都具有惯性;能分析惯性现象在生活中的利用和危害。
【过程与方法目标】
1、让学生经历实验探究的过程。
2、在解释惯性现象的过程中进行语言表达能力的训练;
【情感态度价值观目标】
1、渗透物理与生活实际相联系,物理知识解决问题的方法教育。
2、通过探究与交流,使学生有将自己的见解公开并与他人讨论的愿望,认识交流合作的重要性,有主动与他人合作的精神.
◆ 教学重难点
◆

【教学重点】
牛顿第一定律、认识一切物体在任何情况下都有惯性。
【教学难点】
牛顿第一运动定律的表述、正确认识惯性现象。
◆ 课前准备
◆

1.多媒体课件。
2.实验器材：斜面,小车,长木板,绒毛布,棉布,气垫导轨装置。
◆ 教学过程

一、 新课引入
[演示]: 1、当我推书，书就动；当我不推时，书就停下来。
2、踢出去的足球，虽继续滚动，但最终要停止下来。
[设疑]:那么是不是说必须有力作用在物体上,才能使物体继续运动,没有力的作用,物体就要停下来?
二、 新课教学
(一)牛顿第一定律
[讲解]:早在2000多年前古希腊的哲学家亚里士多德就说过“运动者皆被推动”, 根据亚里士多德的观点就是说,小车的运动需要推力去维持。大家都同意他的观点吗?
伽利略的观点：运动物体如果不受其它物体的作用，其运动会是匀速的，而且将会永远运动下去。
[演示实验]:从斜面滑下的小车,在水平面上运动,小车在水平方向上,没有用力推它,但小车仍然向前运动。
[提问]:小车没有受到水平的推力作用却仍然能运动,这不是和亚里士多德的观点相违背了吗?那么我们今天就来探究一下物体的运动一定需要力来维持吗?
1、提出问题:物体的运动一定需要力来维持吗?
2、猜想与假设:
[学生活动]:学生对问题做出猜想,教师进行适当的评价。
3、制定计划与设计实验
[讲解]:我们现在还是回到这辆小车,我给它一个推力它就能运动,那么它为什么运动一段距离以后又会停下来呢?小车在运动过程中受到了摩擦力的作用,有力阻碍了小车的前进,水平方向上没有其它力的作用,这样我们想办法让摩擦力更小,观察小车的运动情况。
[讨论]:怎样改变小车所受的摩擦力?
[归纳]:我们通过用表面光滑程度不同的材料来改变小车所受的摩擦力。
[展示]:展示三种材料:毛巾、纸板、玻璃。让学生感觉它们表面的光滑程度。
[讨论]:小车滑行的距离会不会受到其它因素的影响呢?
[讲解]:摩擦力和初始速度都对小车滑行距离有影响,这里就有两个变量了,我们讲过当探究多个变量对实验结果的影响时,我们可以采用控制变量法。控制摩擦力不变的情况下,改变速度,观察小车在水平轨道上运动的情况,这探究的是速度对物体运动情况的影响,这不是我们今天探究的问题。我们今天探究的是力是不是维持物体运动的原因,那么我们就应该在保持速度不变的情况下改变摩擦力的大小,观察小车在水平轨道上的运动情况。
[讨论]:如何来控制物体开始在水平轨道上运动时的速度保持一样呢?
[教师点拔]:推力或从高处滑下,让小车获得速度;推力不好控制)
[总结]:我们可以让小车放在斜面的同一高度,让其自由下滑,注意不能给小车力,保证小车在水平轨道上开始运动时具有相同的速度。
4、进行实验与收集证据
实验:让小车分别从同一斜面的相同高度自由滑下,观察小车在不同材料的水平面上运动的情况.(分别铺上绒布面、棉布、木板)
填写表格
实验
接触面
摩擦力大小
滑块运动距离
1
绒布面

2
棉 布

3
木　板

5、分析与论证
(填写课本上49页的空格)
水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车的速度减小得越慢,小车运动距离就越长。
[讨论]:假如水平方向上的摩擦力突然消失了,那么运动的小车将会怎样?
[总结]:假如水平面对小车完全没有摩擦,小车将永远运动下去。实际上,接触面光滑,完全没有摩擦是做不到的。这里,用设想完全没有摩擦的理想化的方法进行推理,通常叫“理想实验”,它是科学推理的一种重要方法。
[讲解]:如果接触面光滑时,摩擦力为零,速度也就不再减小,将永远运动下去。小车不受力也能够永远运动下去,说明力不是维持物体运动的原因,只是改变物体运动状态的原因。
17世纪意大利物理学家伽利略就是根据类似的实验推理认为:“物体的运动并不需要力来维持。运动的物体会停下来,是因为它受到了摩擦阻力的缘故。”
英国科学家牛顿总结了前人的研究成果,进一步得出了力和运动
的第一条定律,也就是牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
“一切”,表示这个定律具有普遍性,没有例外。 “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。 “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.
(二)、惯性
[学生实验]:
1.请一个同学迅速击打硬币下的硬纸板;
2.请一个同学做载有木块的小车受阻而停止运动;
[学生观察并讨论]: 从研究对象→原来的运动状态→运动状态变化情况.
[分析总结]:物体保持运动状态不变的性质叫惯性;
[观看录像]:
乘客坐在行驶的汽车上,汽车转弯时,乘客倾斜,汽车急刹车,乘客向前摔倒;
[学生分析]:解释看到的现象.(从研究对象→原来的运动状态→受力情况→运动状态变化情况来分析.)
教师随时订正不准确之处.
(三)生活中的惯性现象
[学生活动]:请列举惯性现象的实例.分析应用和危害.
[教师点拨]:如:奔跑的人不易停下来;公共汽车在进站前10几米处就关闭油门;用力甩手可将手上的水甩掉;翻滚过山车向最高点的运动靠什么;宇航员走出飞船后,仍然能与飞船并肩前进,不会落在飞船的后面.
[学生思考]:人站在匀速行驶的汽车里竖直向上跳起,会落在起跳点的什么位置?原因是什么?
三、课堂小结
1、牛顿第一运动定律的研究对象是一切物体、成立条件是不受外力作用、结论是总保持静止状态或匀速直线运动状态。
2、惯性是物体具有的保持原来的运动状态的一种性质;
3、任何物体在任何状态下都具有的这种性质;
4、分析惯性现象的一般步骤:研究对象→原来的运动状态→受力情况→运动状态变化情况.
四、作业: 课本P53. 2、3、4
◆ 教学反思

略。

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