7.1 牛顿第一定律（教案）2024-2025学年度-沪科版物理八年级下册.docxVIP

第一节牛顿第一定律

eq\x(物理观念)

1．认识牛顿第一定律。

2．了解惯性的概念，知晓惯性和惯性定律的区别。

3．能从物理学视角观察生活中的惯性现象，并解释相关现象，解决生活中的有关问题。

eq\x(科学思维)

1．尝试通过伽利略的思想实验进行推理，知道科学推理与论证的作用。

2．能对惯性的利用和防范问题进行分析并提出解决办法。

eq\x(科学探究)

通过探究阻力对物体运动的影响，提出与运动和力相关的问题，根据收集的证据得出自己的结论，并具有与他人交流的能力。

eq\x(科学态度与责任)

1．通过学习牛顿第一定律的提出过程，知道物理学研究是不断完善的，树立严谨的科学态度，不迷信权威，敢于提出并坚持基于证据的个人见解。

2．通过对惯性现象的解释，认识到生活和物理的紧密联系，激发学习物理的兴趣。

3．知道惯性是造成很多交通事故的原因，主动进行科学普及，倡导安全与健康的生活。

教学重点：1.通过对小车实验的分析、比较，得出牛顿第一定律。2.解释日常生活中简单的惯性现象。

教学难点：1.知道牛顿第一定律得出的整个过程。2.伽利略思想实验的推理过程。3.区分惯性和惯性定律。

斜面、小车、三个粗糙程度不同的水平面、实物投影、硬币、硬纸片、水杯、展示台、生熟鸡蛋各一枚、多媒体课件等。

实验批驳亚里士多德的观点。

演示1：在桌面上推动木块(或板擦)，使它从静止开始慢慢向前运动，撤掉推力，木块(或板擦)立即停止。

分析：日常生活中也有许多类似的现象(如推桌子)。这些现象从表面上看，“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。”即木块(或板擦)的运动需要推力去维持。于是，古希腊哲学家亚里士多德就根据这些现象总结出物体的运动需要力去维持。这种观点在历史上曾被沿用两千多年，但是沿用多年的观点是否就一定正确呢？

演示2：在桌面上推动木块(或板擦)，从静止使之向前运动，用力推出，木块或板擦向前运动一段距离后停止。

分析：推力撤掉，木块(或板擦)还要向前运动，与亚里士多德的观点不符。

讨论：木块的运动状态由静止到运动，再由运动到静止。这两个过程中是否都有力存在？在这两个过程中力的作用是维持原来的运动状态还是改变运动状态？

探究点一牛顿第一定律

1．伽利略的贡献：思想实验。

实验探究：阻力对物体运动的影响。

让学生阅读教材P161“做中学”，完整地看一遍实验内容。

分组实验：

如图所示，选择三个粗糙程度不同的水平面，让小车自同一斜面顶端从静止开始运动。观察小车从同一高度运动后，在粗糙程度不同的水平面上运动的距离，记下小车每次运动的距离。

实验记录：

实验次数

粗糙程度

阻力大小

运动的距离

1

粗糙

最大

最短

2

比较粗糙

较大

较长

3

平滑

较小

最长

推理想象

光滑表面

阻力为零

无限长

实验分析：

提出问题让学生讨论：

比较小车在水平面上运动的距离，你能得到什么结论？

实验结论：在其他条件相同时，小车在水平面上受到的阻力越小，运动的距离就越大。

提出推测：若小车在水平面上不受阻力，小车的运动情况又会是怎样的？引导学生思考。

得出推测结果：假如小车在水平面上不受阻力，则小车将一直运动下去。

介绍：牛顿在伽利略等人的研究基础上，概括总结得出著名的牛顿第一定律。一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。

了解伽利略及其思想实验(如图)，让学生阅读教材P162“科学书屋”。

通过思想实验可以发现：运动的物体如果不受其他力的作用，将会一直运动下去。在伽利略的研究基础上，牛顿补充了静止时的情景，才提出了牛顿第一定律，伽利略的发现及其所使用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，标志着物理学的真正开端。同学们不仅要学习这个实验，更要学习质疑探究的科学态度和科学推理的研究方法。

2．定律分析。

(1)“一切”表示这个定律具有普遍性，没有例外。“总保持”是指物体不受外力时只有保持静止状态或匀速直线运动状态两种可能。“直到有外力”说明运动状态改变是受到外力的作用。

(2)牛顿第一定律说明了力是改变物体运动状态的原因。

强调：牛顿第一定律是通过分析事实，再进一步概括、推理得出的，不是直接的实验结论，但其中符合逻辑的科学推理是非常重要的。

师(回应情境导入实验)：回想我们最开始的实验，有推力，木块(或板擦)运动；撤去推力，木块(或板擦)停下来。从表面现象上得到的结论——运动需要力维持是错误的，但这种现象是真实摆在我们面前的，我们如何用牛顿第一定律的观点正确地解释这个现象呢？请同学们思考、讨论、交流。

师：同学们解释得很好，那么我们可以继续思考，力不是维持运动的原因，那么是什么维持了物体的运动呢？这就是我们接下来要学习的内容——惯性。

探究点二惯性

演示：如图所示，