《探究物体不受力时怎样运动》教学设计 沪粤版

教材内容：7.3 《探究物体不受力时怎样运动》 沪粤版新教材  八年级物理下册  第7单元第三节（需要一个课时） 教材分析：     目前教科书上的物理概念、规律都是经过高度的抽象概括十分精炼地表述出来，这些现成的结论很容易使学生产生这些物理概念和规律都是十分轻而易举可以得到这样的误解，使学生失去了观察、研究问题的兴趣，不了解科学是怎样发展起来的，不了解知识的形成过程。牛顿第一运动定律的产生否定了流传了将近两千年的说法“有力作用，物体就运动；停止用力，运动也就停止”的错误观点，是对学生进行科学史教育的极好时机。牛顿第一运动定律是在实验的基础上，通过比较、分析、推理的方法得出的。由于自然界一切物体都要受力的作用，有受外力作用的物体是没有的，因此它不是一个实验定律，这就更需要使学生明确实验的目的是通过观察分析实验中发生变化的原因，并在此基础上进行推理得出结论。对于惯性的教学要指导学生观察课上实验以及生活中的惯性现象，从而认识一切物体在任何情况下都有惯性。 学情分析：     学生对牛顿第一运动定律的文字表述比较陌生，因此在学习牛顿第一运动定律时对定律中相关词句分辩开进行解释。学生对惯性有些感性认识，但由于知识的局限性，会产生物体只有在运动状态发生变化时才有惯性的错误认识，解决这个问题从两个方面入手，首先从概念上理解，认识惯性是物体本身所具有的，保持静止状态或者匀速直线运动状态的性质，第二就是通过大量的实验和实例来说明。 教学目标： 1．知识与技能 使学生了解牛顿第一定律。 使学生领会得出牛顿第一定律的科学方法。 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； 知道一切物体在任何情况下都具有惯性； 知道日常生活中的惯性现象； 能分析惯性现象在生活中的利用和危害． 2．过程与方法 在解释惯性现象的过程中进行语言表达能力的训练； 3．情感、态度与价值观 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． 教学理念：通过牛顿第一运动定律的教学，对学生进行科学态度和科学方法的教育，使学生从小尊重科学、崇尚科学。惯性是造成许多交通事故的原因，通过本节教学对学生进行安全教育，树立学生的自我保护意识。 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。 【教学方法】  实验探究 讲授法。 【教具】   斜面，小车，长木板，毛巾，棉布，气垫导轨装置，小车、棋子若干、鸡蛋、平玻璃杯、小纸条、硬币、笔帽、木块（最好是模型人）、电脑多媒体 教学过程 教师活动设计 学生活动设计 【教学过程】 一、牛顿第一定律 （一）引入新课 引导学生回忆前面讲过的知识：力可以使静止的物体运动，可以改变物体的速度，力是改变物体运动状态的原因。可见力和运动有着密切的关系，我们今天就来研究有关力的运动的一系列问题。 （二）新课教学 师：请同学们观察这个小车处于什么状态？（将小车放在水平桌面上不动） 生：处于静止状态。 师：小车如果在水平方向上不受任何外力的作用，小车会不会运动？为什么？ 小车不会运动，将永远保持静止状态。因为力可以使物体运动状态发生改变，但小车在水平方向没有受到力的作用。 教师用手轻推一下小车并迅速与小车脱离接触，请同学观察小车运动的全过程。 师：同学们看到了什么现象？ 生：看到小车由静止开始运动，然后速度越来越慢最后停止运动。 师：为什么会发生这种现象？ 生：由静止到运动是由于受到推力的作用，运动越来越慢最后静止是由于受到摩擦阻力的作用。 通过对以上现象的分析我们可以得出这样的结论，物体不受外力作用将保持静止状态，物体运动状态改变是由于受到了力的作用。下面我们共同来研究另外一个实验。 P102实验 师：请同学们观察三种材料表面，小车在上面运动，哪种情况受阻力最大？哪种情况受阻力最小？ 生：小车在毛巾表面运动受阻力最大，在纸板表面受阻力较小，在玻璃表面受阻力最小。 师：请同学们根据表格要求分析小车在不同材料水平面上的运动情况。 生：小车在粗糙的毛巾表面上运动距离最短，速度变化最快，很快就停止下来了。小车在纸板上运动的距离比较长，速度变化比较慢。小车在光滑的玻璃表面是运动的距离更长，速度的变化最慢。 师：假如水平面对小车完全没有摩擦，小车将怎样运动？ 师：300多年前著名物理学家伽利略就是运用逻辑推理对类似的实验进行了分析。请同学们打下课本P103，看一下伽利略是如何进行推理的，牛顿如何总结前人的研究成果的？    结论：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。这就是牛顿第一定律。 二、惯性 课本P104活动1   教师演示实验 （一）提出问题 笔帽处于什么样的运动状态？击打塑料片后笔帽的运动状态有什么变化？ 教师组织学生活动： 教师请优胜者讲一讲取胜的关键； 1．抽纸条比赛：（谁能将纸条最快抽出，纸条又不倒则为胜） 将学生事先准备好的一个食指宽和长的小纸条，将纸条用钢笔帽压住，用食指迅速击打纸条，此时学生互相比赛，找窍门，热情很高，课堂气氛很活跃． 学生回答：静止；仍然保持静止状态． （二）新课教学 惯性 教师指导学生做实验和观察实验现象： 课堂演示： 1．请一个同学迅速击打鸡蛋下的硬纸板； 2．请一个同学做载有木块的小车受阻而停止运动；（为增加趣味性，可将木块改成模型人） 3.请两个同学做击打棋子的实验； 同学们观察现象：让学生描述以下情况：1、用力将鸡蛋下纸板弹出，鸡蛋不随纸片飞出，而是落入杯中； 2、小车受阻而停止运动，模型人并不停止运动，而是向前倾倒； 3、下面的棋子被打出后，上面的棋子不随它而飞出而是落在桌子上． 研究对象：鸡蛋 鸡蛋原来的运动状态：静止 鸡蛋运动状态变化情况：不变 学生描述实验2和实验3中的现象 强调： 从研究对象→原来的运动状态→运动状态变化情况． 惯性现象 教师引导学生分析得出：惯性的概念：静止的物体保持原来的静止状态；运动的物体保持原来的运动状态； 师生共同分析得出惯性的概念：我们把物体保持运动状态不变的性质叫惯性； 观看录像片： 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； 请学生分析、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． 教师结合报纸上看到的因为公共汽车上的摔伤造成的纠纷，讲惯性的无处不在，汽车安全带的重要作用； 请学生列举大量的惯性现象的实例．其中有应用和危害．找典型的例子与学生共同解释． 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． 请学生讨论课本中的106页的山西农民朱朝辉的飞跃黄河成功的原因。并请一个同学说一说自己的见解． 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．  作业 课本P107 2、3、4