7.1科学探究：牛顿第一定律教案2021-2022学年物理八年级全一册 沪科版

科学探究：牛顿第一定律 教学设计思路 牛顿第一定律是经典力学的重要基石之一,它不仅给出了力和运动的关系,还揭示了一切物体都具有惯性。本章是在第2章运动的世界、第6章熟悉而陌生的力的基础上,讨论力和物体运动状态变化的关系,这部分内容的教学在中学力学教学中处于承上启下、奠定基础的关键地位。本教学设计先采用矛盾冲突法,展示生活体验,激发学生的探究欲望。再通过实验探究、分析推论并表述出牛顿第一定律内容。通过了解亚里士多德、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,体会亚里士多德与伽利略的思想冲突,领略伽利略“理想实验”的科学魅力,感悟科学道路的艰辛曲折。并通过对定律内容的理解指导,帮助学生认识力的作用在运动中只改变物体的运动状态。最后通过惯性实验展示运动物体由于惯性而表现出来的现象,以突出惯性维持其原有运动状态的实质。安全带的作用、劳动中利用惯性利用课件演示以突出惯性的实际意义。最后,简洁、明快地阐释出惯性与惯性定律的区别。 学习任务分析 本节是《义务教育课程标准实验教科书》物理八年级第七章力与运动第1节的内容,内容的课程标准有关的条目是:(1)通过实验,认识牛顿第一定律。(2)用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象。本节教学关于牛顿第一定律的得出主要运用了分析与论证的方法,而惯性知识在日常生活和工、农业生产中又有着具体的应用.因此这一节课无论是在知识的学习上还是培养学生的能力上都有着十分重要的作用。 教学目标 1、知识与技能 (1)经历实验过程,学会用分析与论证的方法探究出牛顿第一定律,并会用自己的语言予以表述。 (2)了解有关运动和力的关系的历史发展,知道理想实验是科学研究的重要方法。 (3)理解惯性是物体固有的一种属性;知道惯性的大小只与物体的质量有关。 (4)了解利用惯性及防止惯性危害的方法并初步应用于生产和生活实践。 2、过程与方法 (1)通过斜面实验,认识伽利略的理想实验方法,了解物理上理想实验的实质。 (2)通过对生活中常见事例和实验的分析,纠正对惯性的一些错误认识,注意透过现象看本质的思维方法。 3、情感、态度与价值观 (1)通过了解亚里士多德、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,体会亚里士多德与伽利略的思想冲突,领略伽利略“理想实验”的科学魅力,感悟科学道路的艰辛曲折。 (2)通过对惯性利弊的分析讨论,懂得任何事物都存在两面性。 (3)培养和提高实验设计与操作、现象描述、总结归纳等能力。 学情分析 本节是在第2章运动的世界、第6章熟悉而陌生的力的基础上,讨论力和物体运动状态变化的关系。学生通过第五章的学习,对力尤其是常见的重力、弹力和摩擦力已经有了初步的认识,并能进行简单的受力分析,具备了分析力和运动的关系的知识基础;同时本节内容既是对上一章知识的综合应用又是学生下一步学习力的合成与二力平衡的基础,故在中学力学教学中处于承上启下的作用,有利于培养学生的逻辑思维能力。而且初中生上课比较活跃,实验的探究激发了学生学习的兴趣,而惯性现象在生活中与学生密切相关,这有助于学生对概念及知识的理解。 重点难点 (1)教学重点 1、牛顿第一定律的形成过程及内容; 2、用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象。 (2)教学难点 1、伽利略理想实验的推理过程; 2、探究实验的设计与数据的处理; 3、理解惯性是物体的一种固有属性。 教学仪器 多媒体课件、平面、斜面、小车、平布、毛巾、木板、惯性演示仪等 板书设计 一、牛顿第一定律 1、历史回顾              亚里士多德与伽利略的理想斜面实验  2、内容: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。 3、理解 研究对象:一切物体 力与运动的关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因 成立条件:不受合外力或所受合外力为零 二、惯性 1、定义:一切物体都具有保持原来静止状态或匀速直线运动状态不变的性质。 2、惯性是一切物体所固有的一种属性,一切物体在任何情况下都具有惯性。 3、惯性只与质量有关,质量大的物体惯性大。 4、解释惯性现象的思路: (1)确定研究对象是哪个物体或物体的哪一部分; (2)明确研究对象原来是处于运动的还是静止的; (3)分析哪个物体或物体的哪一部分发生怎样的变化; (4)研究对象由于具有惯性保持原来的运动状态不变; (5)所以结果怎样。 5、应用 解释汽车启动人后倾现象 教学过程 活动1【导入】一、引入新课，设置误区 师:前面学习了运动世界和力学的基本知识,知道了自然中熟悉而陌生的力,掌握了如何描述物体一些简单的运动状态,但是对物体为什么会做这样或那样的运动并没有深入分析。那么今天就进入到力和运动关系的研究,在这之前咱们一起来关注一些常见的物理现象,比如说桌面有一个粉笔盒,现在静