七、牛顿第一定律

1教学目标

【知识与技能】 

(1)掌握牛顿第一定律,了解运动与力的关系。

(2)理解惯性。知道惯性是物体本身固有的一种属性

【过程与方法】

(1)通过对生活中常见事例和实验的分析,培养学生透过现象看本质的思维方法。

(2)学习利用理想化实验进行科学探究的方法。

【情感态度和价值观】

(1)通过了解伽利略和牛顿等科学前辈对“运动和力的关系”不懈的探究历程,领略科学道路的艰辛曲折。

(2)通过对惯性利弊的分析讨论,懂得现实生活中如何正确认识惯性。感悟生命的可贵,而自觉遵守交通规则。

2学情分析

初二学生已具备一定的分析推理,逻辑思维能力,而且前期已经有了一些运动学与力学的相关知识。但力与运动相联系还是第一次涉及。就牛顿第一定律定义本身的表述学生不难记住,但学生抽象思维能力及认知结构上尚不成熟,不少学生认为静止的物体有惯性、运动的物体没有惯性,因此在接受上有一定的难度。这就需要做一些具体的实验演示来帮助学生理解接受惯性的存在。

3重点难点

【重点】

(1)掌握牛顿第一定律,了解运动与力的关系。

(2)牛顿第一定律的内容及理解。

【难点】

(1)通过对生活中常见事例和实验的分析,培养学生透过现象看本质的思维方法。

(2)惯性是物体本身固有的一种属性;解释生活中的惯性现象。

4教学过程

一．情境引入

带领学生模拟坐在公交车里遇到紧急刹车的情境。

二．引入新课。

三．新课讲授

（一）惯性

1．演示实验：

（1）迅速抽出棉布，水杯不动。

2．小车虽受阻碍停止了运动，木块却继续运动飞离了小车。    

3．综合上述实验说明：原来处于静止状态的物体，具有保持静止状态的性质；原来处于运动状态的物体，具有保持匀速直线运动的性质。我们把物体保持静止或匀速直线运动状态的性质叫做物体的惯性。

4．理解惯性：

（1）物体的惯性就像是物体的一种“惰性”。一切物体都有一种“惰性”，这种“惰性”的表现就是不愿意改变原来的运动状态，静时只求静，动时只求动，即静者恒静，动者恒动。惯性是物体的固有属性，一切物体皆有惯性。

（2）实验一：空气炮吹蜡烛。说明：气体也有惯性。即一切物体都具有惯性。

 （3）实验二：找一个肺活量大一点的男生到前面来，用力吹教师用线提着的白色乒乓球。乒乓球被高高吹起。教师再拿出一个装满大米质量较大的黄色乒乓球，用线提着，让学生用力吹，乒乓球几乎不动。说明：质量大的物体惯性大。

（4）综上所述：惯性是物体的固有属性。因此可以说物体“具有惯性”、“由于惯性”；而不能说物体“受到惯性”。也就是说惯性不是力，是一种性质。 4．解释惯性现象：

（1）汽车急刹车时人会前冲。

（2）工人用铁锹把煤扔到炉火中。

（3）运动员进行跳远比赛

惯性有利弊：车祸中的伤亡就是人具有惯性的原因。

(二)牛顿第一定律

1．提出问题：既然运动的物体具有保持匀速直线运动的性质，那么沿水平面运动的汽车为什么还需要发动机的动力呢？

2．学生猜想：是因为受到阻力的作用。

3．实验探究：阻力对物体运动的影响。

实验时注意运用控制变量的实验方法，结合可靠的事实基础，通过科学推理得出结论。

5．探究结论：在摩擦力逐渐减小的情况下，小车滑行的距离逐渐增加。在此基础上我们可以进行推理：在摩擦力完全消失，水平面光滑的情况下，小车的速度不会减小，将保持初速度不变，沿原来的方向一直运动下去。也就是说，物体的运动不需要力来维持。

强调：这个结论不是通过实验来证实的，但是它的结论是符合科学道理的。因为它是建立在可靠的事实基础之上，通过科学推理而得到的。

5．英国物理学家牛顿，总结了前人的研究成果，概括出一条重要的定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态。这就是牛顿第一定律，也叫做惯性定律。牛顿第一定律的意义在于它真正揭示了运动合力的关系，即，力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因。

迅速抽掉玻璃板后,鸡蛋竖直落去杯中。

三、在此过程中为什么会直接落入杯中而没有直接飞出去?带着这个问题进入今天这节课的学习。

四、课堂小结

（一）惯性

1. 物体保持静止或匀速直线运动状态的性质。
2. 惯性的大小只与质量有关，质量越大，惯性越大；与其他因素都无关。
3. 惯性是物体的固有属性；可以说“具有惯性”、“因为惯性”；不能说物体“受到惯性”。

（二）牛顿第一定律

一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态。这个规律也叫做惯性定律。

（三）运动和力的关系

力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因。

四、课后作业

课本52页1.2.3.