2.2 运动与相互作用 学案- 2026-2027学年科学浙教版八年级上册
2026-07-15
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摘要:
该初中科学导学案聚焦“运动与相互作用”,涵盖牛顿第一定律、惯性、二力平衡及摩擦力等核心知识点。通过分课时预学填空梳理亚里士多德到牛顿的认识发展,以阻力对运动影响的实验推理为支架,衔接力与运动关系等前后知识。
以任务驱动的探究实践为特色,设计阻力影响、二力平衡条件等实验活动,结合预学与总结构建科学观念,分层检测(A组必过关、B组挑战关)培养科学思维,实验操作细节(如摩擦力测量改进)提升探究能力,助力学生自主学习与教师教学评估。
内容正文:
2.2 运动与相互作用 导学案
班级________ 姓名________ 组号________
一、学习目标
我能说出牛顿第一定律的内容,解释"力不是维持运动的原因而是改变运动状态的原因"。
我能列举伽利略理想实验的推理过程,说出亚里士多德→伽利略→笛卡儿→牛顿的认识发展。
我能解释惯性的概念——一切物体都有惯性,惯性只与质量有关,惯性不是力(不能说"惯性力""受到惯性")。
我能说出二力平衡的四个条件(同体/等大/反向/共线),从"作用对象"不同区分平衡力和相互作用力。
我能描述滑动摩擦力和静摩擦力的概念,说出影响滑动摩擦力大小的因素(压力/粗糙程度)。
我能使用弹簧测力计水平匀速拉动木块测量滑动摩擦力(f=F拉),理解为什么必须匀速。
我能列举增大摩擦和减小摩擦的方法各三种,判断日常实例属于哪种方法。
二、预学·阅读填空
阅读课本P67~77,用12分钟独立完成。
◆ 第1课时:牛顿第一定律 + 惯性(P67~P70)
1. 阻力对物体运动的影响——水平面越________,小车受到的阻力越________,运动的距离越________,速度减小得越________。推理——如果水平面绝对光滑(无阻力),小车将________________________________。
2. 牛顿第一定律——一切物体在没有受到________作用时,总保持________状态或________状态。牛顿第一定律________(是/不是)实验定律,它是在大量实验事实基础上通过________概括出来的(伽利略理想实验→牛顿综合)。牛顿第一定律又叫________定律。
3. 力和运动的关系——力不是________物体运动的原因,力是________物体运动状态的原因。力与运动方向相同→________运动;力与运动方向相反→________运动;力与运动方向不在同一直线上→运动________改变。
4. 惯性——一切物体都具有保持________________的性质。惯性是物体的一种________(性质/力),________(可以/不可以)说"受到惯性"或"惯性力"。惯性大小只由物体的________决定,与物体是否运动或速度大小________(有关/无关)。牛顿第一定律也叫________定律。
5. 惯性的利用——跳远运动员快速________后飞身一跃→因________继续向前运动;锤头松了→撞击________→锤柄停止但锤头因________继续________套紧。
6. 惯性的危害——公交车突然刹车→人因________向________倾倒→所以要________________。小汽车安全气囊→可以减小________带来的危害(不是减小惯性本身,惯性只由质量决定无法改变)。
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◆ 第2课时:二力平衡(P70~P72)
7. 二力平衡——一个物体在________个力的作用下,保持________或________状态→这两个力平衡。物体保持________或________的状态叫平衡状态。注意"保持"——竖直上抛物体在最高点速度=________但不能________→________(是/不是)平衡状态。
8. 二力平衡的四个条件——作用在________物体上(同体)→大小________(等大)→方向________(反向)→作用在________直线上(共线)。口诀——"________/________/________/________"。
9. 探究二力平衡条件实验:不等重→________平衡(能/不能);等重不扭转→________平衡(能/不能);等重但扭转一个角度→________平衡(能/不能)→说明两个力必须在________直线上。
10. 平衡力和相互作用力的最大区别——平衡力作用在________物体上(同体),相互作用力作用在________个物体上(异体)。判断——"这两个力的受力物体是不是同一个?"→是→________力;不是→________力。
11. 二力平衡的应用——(1)用弹簧测力计提物体________上升→拉力________重力(等大反向);(2)物体在水平方向受一对等大反向力→水平方向________→整体处于________状态。(3)水平和竖直方向的平衡________(可以/不可以)分开分析。
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◆ 第3课时:摩擦力(P72~P77)
12. 滑动摩擦力——两个________的物体,当发生________滑动时,在接触面上产生的________________的力。方向与________的方向相反。
13. 静摩擦力——两个相互接触的物体间有________________时,接触面上产生的阻碍相对运动________的力。
14. 测量滑动摩擦力——用弹簧测力计________拉动木块做________运动→水平方向________力和________力是一对________力→f________F拉(=/>/<)。关键——必须________拉动,使木块处于平衡状态。改进方案——固定________拉动________→不需要匀速→读数更稳定。
15. 影响滑动摩擦力大小的因素——(1)压力——接触面粗糙程度________时,压力越________,摩擦力越________。(2)接触面________——压力________时,接触面越________,摩擦力越大。实验方法——________法(分别控制压力和粗糙程度)。
16. 增大有益摩擦的方法——增大________(握紧球拍/皮带张紧)、增大________________(轮胎花纹/防滑粉)、变________为________(紧急制动)。
17. 减小有害摩擦的方法——减小________、减小________________(冰壶擦冰面)、变________为________(轴承滚珠/轮滑鞋)、使接触面________(加润滑油/气垫船/磁悬浮)。
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三、探究·任务驱动
任务一:阻力对物体运动的影响 —— 伽利略的"思想实验"
观看实验演示后完成。器材:小车/斜面/木板/棉布/丝绸/刻度尺
水平面材料
小车受到的阻力
运动距离
速度减小快慢
水平面材料
小车受到的阻力
运动距离
速度减小快慢
棉布
最大
最短
最________
丝绸
中
中
中
木板(直接)
最________
最________
最________
推理:绝对光滑
________
________
________
结论——推理过程:水平面越光滑→阻力越________→运动距离越________→速度减小越________→如果完全没有阻力→小车将________________。
思考——为什么三次实验小车必须从斜面的________高度释放?答:________________________(控制变量法)。
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任务二:二力平衡条件探究 —— "同体/等大/反向/共线"
分组实验。器材:小车+水平桌面+定滑轮+砝码+托盘
实验操作
两侧砝码
小车状态
是否平衡
分析原因
实验操作
两侧砝码
小车状态
是否平衡
分析原因
①不等重
左________g/右________g
向________侧运动
否
大小不相等
②等重(不扭转)
左=右=________g
保持________
________
等大+反向+共线
③等重+扭转
左=右=________g
小车________
________
大小________但不在________直线上
结论——二力平衡的四个条件(口诀):________、________、________、________。
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任务三:平衡力 vs 相互作用力 —— "同体还是异体?"
判断以下各组力属于"平衡力"还是"相互作用力"(二选一)
(1)静止在桌面上的书→书受的重力和桌面对书的支持力→都作用在________上(同体)→________力。
(2)书对桌面的压力和桌面对书的支持力→分别作用在________和________上(异体)→________力。
(3)吊灯受的重力和电线对吊灯的拉力→都作用在________上→________力。
(4)吊灯对电线的拉力和电线对吊灯的拉力→异体→________力。
(5)"鸡蛋碰石头"——鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力→异体→________力。鸡蛋的重力和石头对鸡蛋的支持力→都作用在________上→________力。
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任务四:探究影响滑动摩擦力大小的因素 —— 控制变量法
分组实验。器材:弹簧测力计/木块/砝码/棉布/长木板
序号
接触面
压力大小
弹簧测力计示数/N(=f)
结论
序号
接触面
压力大小
弹簧测力计示数/N(=f)
结论
1
木板
一个木块重
________
基准值
2
木板
木块+________个砝码
________
压力变________→f变________
3
________
一个木块重(同1)
________
粗糙度变________→f变________
结论——(1)接触面粗糙程度相同时,________越大→滑动摩擦力越大。(2)________相同时,接触面越________→滑动摩擦力越大。
反思——实验中最难的操作是什么?________________。怎么改进?________________________。
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四、检测·闯关练习
A组(必过关)
1. 关于牛顿第一定律,下面说法正确的是( )
A.牛顿第一定律是实验定律
B.牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因
C.惯性定律和惯性是同一概念
D.物体的运动需要力来维持
2. 下列现象中能利用惯性知识来解释的是( )
A.用力将物体抛出去,物体离开手后继续向前运动
B.在草地上滚动的足球越滚越慢
C.汽车突然刹车时,乘客身体向前倾斜
D.从行驶的车上跳下来的人容易摔倒
3. 两个力作用在同一物体上,如果这两个力大小相等、方向相反且作用在同一直线上,则物体( )
A.一定处于静止状态
B.一定处于匀速直线运动状态
C.可能处于静止或匀速直线运动状态
D.运动状态一定改变
B组(挑战关)
4. 关于惯性,下列说法中正确的是( )
A.物体在静止时不容易推动,所以物体在静止时比在运动时惯性大
B.物体高速运动时不容易停下来,所以物体速度越大惯性越大
C.百米赛跑运动员到达终点不能立即停下来,是因为运动员的惯性大于阻力
D.一切物体在任何情况下都具有惯性
5. 下列各图中,F₁和F₂是一对平衡力的是( )
A.F₁≠F₂
B.F₁和F₂同向
C.F₁=F₂且反向共线同体
D.F₁=F₂但不在一条直线上
6. 自行车是生活中最常见的交通工具,以下认识中错误的是( )
A.脚踏上印制花纹是为了增大摩擦
B.车轮做成圆形是变滑动为滚动减小摩擦
C.车把手紧套在钢管上是为了减小摩擦
D.用力握刹车把是为了增大压力增大摩擦
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五、总结·知识建构
不翻书,独立完成。
1. 牛顿第一定律——不受外力→总保持________或________运动。不是实验定律→是________概括的。
2. 力与运动关系——力是改变________的原因(不是维持的原因)。力同向→加速/反向→减速/不在同一直线→________改变。
3. 惯性——一切物体在任何情况下都有________。惯性大小只与________有关→质量越大惯性越________。惯性不是________(不能说"惯性力""受到惯性")。
4. 二力平衡条件——________/________/________/________。平衡力作用在________物体上(同体),相互作用力作用在________个物体上(异体)。
5. 滑动摩擦力方向与________方向相反。影响因素——压力越________f越大;接触面越________f越大。测量——匀速拉动→二力平衡→f________F拉。
6. 增大摩擦——增大________/增大粗糙程度/滚动变滑动。减小摩擦——减小________/减小粗糙程度/滑动变滚动/使________分离。
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参考答案
完成全部题目后再核对。
二、预学
1. 光滑、小、远、慢;保持原来的速度和方向永远运动下去。2. 外力、静止、匀速直线运动;不是、推理;惯性。3. 维持、改变;加速、减速、方向。4. 原有速度大小和运动方向;性质、不可以;质量、无关;惯性。5. 助跑、惯性、锤柄下端、惯性、向下。6. 惯性、前、拉扶手/系安全带;惯性。
7. 两、静止、匀速直线运动;静止、匀速直线运动;0、保持、不是。8. 同一、相等、相反、同一条;同体/等大/反向/共线。9. 不能、能、不能、同一条。10. 同一、两;平衡、相互作用。11. 匀速直线、=;平衡、平衡;可以。
12. 相互接触、相对、阻碍相对运动、相对运动。13. 相对运动趋势、趋势。14. 水平、匀速直线;拉、滑动摩擦、平衡、=;匀速、弹簧测力计、长木板。15. 相同、大、大;粗糙程度、相同、粗糙;控制变量。16. 压力、接触面粗糙程度、滚动、滑动。17. 压力、接触面粗糙程度、滑动、滚动、分离。
三、探究
任务一
快、小、远、慢、无阻力、无限远(永远运动)、永远运动下去。保持原有的速度和方向永远运动下去。同一、控制小车到达水平面时的速度相同。
任务二
重、静止、是、旋转、否、相等、同一条。同体、等大、反向、共线。
任务三
(1)书、平衡。(2)书、桌面、相互作用。(3)吊灯、平衡。(4)相互作用。(5)相互作用、鸡蛋、平衡。
任务四
大、大、棉布、大、大。压力、压力、粗糙。匀速拉动木块(手不易保持匀速/读数不稳);固定弹簧测力计→秤钩连接木块→拉动长木板→不需匀速。
四、检测
A组:1.B(A错→牛顿第一定律是推理定律不是实验定律;C错→惯性定律=牛顿第一定律,惯性是物体性质→不是同一概念;D错→力不是维持运动的原因)。2.选C→急刹车时人因惯性保持原来运动状态向前倾倒。A/B/D中也涉及惯性但从"利用"角度选A;C涉及惯性危害;本题答案偏向A和C均可(本题以A作为主要答案:力将物体抛出去→物体离开手后因惯性继续向前→利用惯性)。3.C(等大反向共线同体=平衡力→物体可能静止也可能匀速直线运动→取决于初始状态)。
B组:4.D(A错→静止时惯性与运动时相同;B错→惯性只与质量有关与速度无关;C错→惯性不是力不能与阻力比较大小)。5.C(平衡力条件→等大/反向/共线/同体→C符合)。6.C(车把手紧套→增大摩擦防止打滑→不是减小摩擦。A对→花纹增摩擦;B对→圆形减小摩擦;D对→握紧增压力增摩擦)。
五、总结
1. 静止、匀速直线、推理。2. 运动状态、方向。3. 惯性、质量、大、力。4. 同体/等大/反向/共线;同一、两。5. 相对运动、大、粗糙、=。6. 压力、压力、接触面。
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