《科学探究：牛顿第一定律》学案一．【学习目标】1.知道伽利略和亚里士多德对力和运动的关系的不同认识。

2.知道牛顿第一定律是利用探究实验和推理的方法得出的。

3.知道什么是惯性，认识惯性是物体的固有属性，会用惯性知识解释简单的惯性现象。

二．【重点和难点】重点：通过对实验探究的参与，强化分析与论证的能力，加深对牛顿第一定律和惯性的理解。

难点：转变经验概念，理解惯性是物体的一种属性，任何物体都具有惯性，牛顿定律是惯性现象的规律总结。

三、【课堂探究】（一）、牛顿第一定律活动1.观察课本P125页图7-1,7-2及相关内容，思考讨论：力和运动有什么样的关系？活动2.实验探究：运动的物体如果不受力的作用，它将怎样运动？（1)提出问题：运动的物体如果不受其它物体的作用，会一直运动下去吗？（2）设计实验与制定计划：（小组合作学习）（3）进行实验与收集证据（生分工合作：操作的，测量的，记录的）你设计的实验记录表格：活动3.观看实验动画演示，并完成下列题目：“在水平木板上铺上粗糙程度不同的材料，让小车从斜面顶端由静止开始滑下，比较小车沿水平面运动的距离”。

（1）三次实验中应使小车运动到斜面底端时的速度（填“相等”或“不相等”），即小车应从斜面上的处释放。

（2）三次实验中，小车在水平面上受到的摩擦力最大的是第次，因为小车受到的摩擦力大小与接触面的有关。

填一填结论：平面越光滑，小车受到的摩擦力越_________，小车前进的距离就越，它的速度减小的就越。

进一步推理可知，若水平面绝对光滑（完全没有摩擦力），则小车会在水平面上做运动。

牛顿概括了伽利略等人的研究成果总结出牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持_______运动状态或_______状态。

（二）、惯性观看图片:静止的物体有惯性吗? 运动的物体有惯性吗？初步认识惯性。

1、思考并回答下面的问题：汽车加速时，乘客向哪边倾倒？为什么？_______________。

填一填：根据上面的实验说明：原来静止的物体有保持的性质，原来运动的物体有保持的性质。

我们把物体保持不变的性质叫做惯性。

2、生活中的惯性现象分组交流讨论：（1）生活中是怎样利用惯性的？（2）哪些惯性有危害？3、惯性与哪些因素有关四、【当堂练习】1.正在运动的物体，若它所受到的外力同时消失，则物体将（）A.立即停下来B.逐渐慢下来，最后停下来C.运动方向或快慢将改变D.做匀速直线运动2. 下列事例中，属于防止惯性的危害的是（）A．跳远运动员在起跳前要助跑 B．汽车严禁超载C．拍打衣服上的灰尘 D．停止蹬自行车后，车仍能前进一段距离3.子弹从枪口射出后，它能在空中继续向前飞行，是因为（）A、子弹受到火药燃气的推力B、子弹受到了惯力作用C、子弹有惯性D、子弹的惯性大于它受到的阻力4.天花板上的吊灯，假如所受的一切外力突然同时消失，那么它（）A．沿竖直方向下降 B．沿水平方向匀速直线运动C．静止在空中 D．无法判断运动情况5.有一气球以25m/s的速度匀速上升到某一高度后，从气球上脱落一物体，这个物体离开气球后，将（）A.立即下落B.以原来的速度继续上升C.继续上升一段距离后下落D.静止一段时间后下落6.高空飞行的飞机要集中地面上的目标，必须提前投弹，这是因为炸弹_________，离开飞机后仍继续__________。

所以必须投掷。

【学情分析】学生已经学习了匀速直线运动、力的作用效果等知识，为本节学习做好了知识准备。

同时八年级学生经过半年的物理学习，观察、实验、分析概括能力已初步形成，具备了一定的实验技能，为本节的自主实验探究打下了基础。

但是由于八年级学生年龄较小，抽象思维能力及认知结构尚不成熟，学生脑中对于运动和力的关系多与亚里士多德的观点相同，而牛顿第一定律又是理想定律，是物体不受力的情况下的，与生活实际有距离，这就引起学生在理解上会出现故障，在理解牛顿第一定律上还有一定的难度，因此本节课的教学，要求学生主动参与实验，在实验、讨论的过程中，发现规律就变得尤为重要。

“惯性”概念对学生又是一个难点，尤其是对于惯性现象的解释。

效果分析本节内容所涉及的现象是学生在生活中比较熟悉，也是他们容易发生兴趣的现象，教学中要注意培养学生学习物理的兴趣，充分发挥实验及多媒体教学手段，迎合他们好奇，好动好强的心理特点，调动他们学习的积极性和主动性，取得了较好的效果。

①通过物理学史的简介，学生得到了科学态度的教育，了解了人类认识事物本质的曲折。

②学生经历了力和运动关系的实验，应用了在实验的基础上通过推理得到结论的方法，理解了力和运动的关系，知道其主要推理过程及结论，同时思维方式逐步由形象思维向抽象思维过渡。

③学生通过生活中的示例，能分辨在不同情况下对惯性的应用或者防止惯性带来危害，并能初步解释惯性现象。

教材分析牛顿第一定律是经典力学中三大定律之一，是整个力学中的基础。

如果我们把所有力学现象看作一座大厦，那么，牛顿三大定律则是这个大厦的奠基石，牛顿第二定律又是在牛顿第一定律定义的惯性系基础上建立起来的。

因此，牛顿第一定律又是三大定律的基础，是否领会这一物理规律，不仅影响学生对这一章的学习，而且会影响整个物理课程中力学部分的学习。

前面学习了简单的运动，又知道力学一些简单知识，牛顿第一定律正是基于此基础上将运动和力联系起来的一条纽带，是进一步分析和处理直线运动和力学问题的基础，起承上启下的作用。

7.1《科学探究：牛顿第一定律》评测练习一、选择题：1、下列关于牛顿第一定律建立的说法正确的是（）A、它是通过实验直接得出的B、它是通过理论推导出来的C、它可以通过实验进行验证D、它以实验事实为基础，通过推理、想象而总结出来的2、莒南县城新上了一批电动公交车，当车行驶的途中突然刹车，车上的人会向前倾。

以下说法正确的是（）A、人向前倾不能说明人具有惯性B、人向前倾说明人具有惯性C、人向前倾说明车具有惯性D、人向前倾说明人和车都具有惯性3、关于惯性，下列说法正确的是（）A、运动的物体由于惯性会慢慢停下来B、物体的运动速度越大，惯性也越大C、司机开车时要系安全带，是为了防止惯性带来的危害D、运动员起跑时用力蹬地，是为了利用惯性提高成绩4、下列现象中不能用惯性知识解释的是（）A、跳远运动员的助跑速度越大，跳远成绩往往越好B、用力将物体抛出去，物体最终要落到地面上C、子弹离开枪口仍能继续高速向前飞行D、古代打仗时，使用绊马索能将敌方飞奔的战马绊倒5、下列与惯性有关的生活现象中，为了防止物体惯性带来危害的是（）A、锤头松了，将锤柄向下撞击地面，锤头紧套在锤柄上B、洗过手后，用力向下甩手，可以甩掉手面上的水珠C、汽车行驶时，驾驶员需佩戴安全带D、跳远运动员为了跳的更远，在起跳前总要助跑一段距离6、篮球是大家喜爱的运动，下列有关篮球的说法中正确的是（）A、球出手后，继续运动，是受到了力的作用B、拍球时手感到疼，说明力的作用是相互的C、人将球抛出去，球上升时受到惯性力的作用D、飞行中的球会落向地面是由于球具有惯性7、正在行驶的汽车，如果作用在汽车上的一切外力突然消失，那么汽车将（）A、立即停下来B、先慢下来，然后停止C、做匀速直线运动D、做变速直线运动二、填空题1、断开电风扇的开关后，电风扇的叶片不能立即停止转动，是因为叶片具有______，过一会叶片慢慢停下来是因为叶片受到_______作用。

2、坐在汽车车厢靠左侧窗口的乘客，突然感到座椅靠背向前压了他一下，这是由于______或_______。

当汽车刹车时，他身体将______;当汽车左拐时，他的身体将________。

3、用绳子拉着小车在阻力为零的光滑水平面上加速运动，如果绳子突然断了，拉力消失，小车将做_______运动。

4、下列事例中：其中利用惯性的是________; 惯性造成危害的是________; 防止惯性危害的是________。

A、前排乘客必须使用安全带B、衣服上有灰尘用手指弹一弹C、跳远运动员在起跳前需要助跑D、把脸盆中的水泼出去E、汽车载物过高，转弯时向外翻到F、百米跑道终点有缓冲距离。

课后反思本节内容所涉及的现象是学生在生活中比较熟悉，也是他们容易发生兴趣的现象，教学中要注意培养学生学习物理的兴趣，充分发挥实验及多媒体教学手段，迎合他们好奇，好动好强的心理特点，调动他们学习的积极性和主动性，同时初中生思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡，因此在教学中应注意积极引导学生应用已掌握的知识，通过理论分析和推理判断来获得新知识，发展抽象思维能力，以便学生理解和掌握。

我个人觉得这节课上的还是挺不错的，教学中充分发挥了多媒体课件的作用，将学生不易理解的有关惯性的知识生动易懂的展现给学生，学生比较容易的理解了这块知识，从而使这一教学难点得到突破。

另外，教学中体现了学生是学习的主体，是学习的主人，较好的调动了学生学习的积极性，师生互动做的还是不错的。

教学中尊重学生的认知规律，让学生从感性认识逐步升华为理性认识，在这一过程中训练学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。

当然，教学中还有很多的不足：学生体验惯性的机会比较少。

有部分学生对“物体总是保持匀速直线运动状态”这一现象不理解，不能和生活实际联系。

还有就是教学时随堂练习不那么及时，题量较少，一定程度上影响了教学效果。

课标分析新课标对这一部分的要求：2.2.5通过实验，认识牛顿第一定律。

用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象。

例4 运用惯性，解释当汽车急刹车、转弯时，车内可能发生时现象。

对新课标的解读：牛顿第一定律深刻揭示了运动与力的关系，是人类对世界本质规律认知的成果。

学生在学习本节的过程中应树立起对科学、真理的追求。

实验是物理教学的重要组成部分，对于牛顿第一定律的认识是通过实验进行的。

这个实验最注重的是其中蕴含的物理思想。

在科学探究中，教师不仅应关注让学生通过探究发现某些规律，同时应注重在探究过程中发展学生的探究能力，提高探索兴趣，养成科学态度和科学精神。

本节内容的难度中等，适合学生自主讨论学习，并运用所学知识解决问题，解释生活中的现象。