第2节 运动与相互作用(第1课时) (课件 17张ppt+教案+练习+视频)

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第2节 运动与相互作用(第1课时) (课件 17张ppt+教案+练习+视频)

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第2节 运动与相互作用(第1课时)
【核心概念】
3.物质的运动与相互作用
【学习内容与要求】
3.1 力是改变物体运动状态的原因。
⑤描述牛顿第一定律,能用惯性解释有关的常见现象。
【教学目标】
1.科学观念:能准确表述牛顿第一定律的内容。
2.科学思维:能用牛顶第一定律解释简单的现象。
3.探究实践:通过实验探究,培养学生的观察能力、逻辑推理能力和科学探究能
经历从感性认识到理性认识的过程,体会科学探究的方法。
4.态度责任:培养学生严谨的科学态度和敢于质疑、勇于探索的精神。
【教材分析】
本课时主要介绍牛顿第一定律、力和运动之间的关系,是前面力的作用效果的延伸,又为后面学习二力平衡的知识打下了基础,起着承前启后的作用。因此,可以说牛顿第一定律是本章的重点。  
【教学过程】
教学环节 教学活动 设计意图
创设情境,明确问题 足球被踢出去说明了力的作用效果是什么 说明力可以改变物体的运动状态。 球被踢出后,为什么能继续向前运动?最后又为什么会停下来?如果此时的足球突然不受力的作用,将做什么运动 事实上,自然界中并不存在完全不受力作用的环境,是如何研究不受力的情况? 引入课题
牛顿第一定律 力能改变物体的运动状态。物体的运动是否一定需要力来维持?力是怎样改变物体运动状态的?对于这些问题,2000多年前人们就进行了研究。 亚里士多德认为,如果一个物体要持续运动,就必须有其他物体对它施加力的作用:如果这个力被撒去,物体就会停止运动。 400 多年前,伽利略通过实验与推理得出,物体的运动并不需要力来维持,运动的物体之所以会停下来,是因为它受到了阻力。 上述两种观点到底哪一个正确呢?下面我们通过实验来研究它。 视频观看: 探索活动 1.在水平木板上分别铺上棉布和丝绸,如图甲和乙,让小车从斜面的顶端由静止开始滑下,观察小车在水平面上运动的距离,并将结果记录在表中。 2.水平木板上不铺任何材料,如图 丙,重复上述实验。 水平面的材料小车受到的阻力 (大,较大,小)小车运动的距离 (大,较大,小)棉布 丝绸 木板
3.实验表明:水平面越光滑,小车运动时所受的阻力越 _小___,运动的距离越 ___大__,速度减小得越 __慢_____。 4.猜想:如果小车在水平面上运动时不受阻力的作用,那么它将以恒定的速度永远运动下去。 问题讨论 1.实验中需要控制哪些影响因素,如何控制?目的是什么? 2.小车在平面上滑动的路程不同,这说明什么问题? 水平面的粗糙程度不同,受到的阻力也不同。 3.小车为什么最终会停下来? 受到阻力的作用。 4.实验除运用控制变量法外,还用了哪些科学方法? 实验和推理。 引入问题:研究物体的运动规律是不断修正、完善的过程。 笛卡尔与伽利略的观点有什么不同? 展示笛卡尔的观点: 归纳提升: 笛卡儿对伽利略的结论在运动方向上进行了补充、完善。 牛顿总结了伽利略等人的研究成果,进一步得出结论: 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。 问题1:牛顿第一定律是怎么得出的? 回答:牛顿第一定律实验加推理概括出来的。 问题2:牛顿在哪方面补充、完善了笛卡儿的结论? 回答:补充、完善了静止状态。 提出问题:如何正确描述牛顿第一定律? 思考讨论: 归纳提升: 一切物体,在不受外力作用时,原来静止的永远静止,原来运动的永远作匀速直线运动。 提出问题:力是维持物体运动的原因吗?力和运动之间存在什么关系? 思考讨论: 归纳提升:力是改变物体运动状态的原因,力不是维持运动的原因。 思考与讨论 1.如图甲,小球竖直下落的运动中,为什么速度越来越大? 重力作用 2.如图乙,小球竖直向上抛出的运动中,为什么速度越来越小?重力作用 3.如图丙,小球沿斜向上方向抛出的运动中,为什么运动方向会发生变化? 重力作用 4.若运动时突然一切外力消失,则将如可运动? 匀速直线运动 归纳提升:力是改变物体运动状态的原因。 提供两种观点,产生认知冲突。 视频为探索活动提供操作的素材。 模仿沿着科学家的实验,然后进行推理。 认识规律的发现是不断修正、完善的过程。 引导学生寻找内容中的关键词语。
板书设计
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第2节 运动与相互作用(第1课时)
核心概念聚焦
1.如图所示的是探究阻力对物体运动影响的实验,下列说法中不正确的是(  )
A.三次实验要让同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由下滑
B.实验表明小车所受阻力越大,滑行距离越短
C.在毛巾表面小车速度减小得最快
D.实验表明力是使物体运动的原因
2.在力学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献,
下列说法正确的是(  )
A.伽利略在实验基础上推理物体不受力作用时,物体的速度保持不变
B.牛顿通过实验直接得出了牛顿第一定律
C.最早指出力不是维持物体运动的原因的科学家是牛顿
D.牛顿在笛卡尔的基础上补充了物体的静止状态和运动方向
3.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.它是通过实验验证的
C.它是以实验事实为基础,通过推理、想象而总结出来的 D.它是通过理论推导出来的
4.根据牛顿第一定律,下列说法中正确的是( )
A.静止的物体一定不受其他物体的作用
B.物体受力才会运动,当外力停止作用后,物体会慢慢停下来
C.物体运动状态发生变化,物体一定受到外力作用
D.物体不受力的作用,运动状态也能改变
5.如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至A点,使细线处于拉直状
态,由静止开始释放小球,不计摩擦,小球可在A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点
时,细线恰好断开,同时假如所有力都消失,则小球将(  )
A.沿BD方向运动 B.沿BE方向运动 C.沿BC方向运动 D.在B点保持静止
6.若小球在运动过程中只受到力F的作用,且运动过程中力F始终保持不变,则小球的运动轨迹(用虚线表示)不可能是(  )
A. B. C. D.
7.原来悬挂着的小球,线断后下落的速度越来越快是由于( )
A.小球受到的重力越来越小 B.小球受到的空气阻力越来越小
C.小球受到重力的作用,不断改变运动状态 D.小球不再受外力的作用
核心素养提升
8.在“探究阻力对物体运动的影响”的实验事实基础上,推理得出“如果水平面绝对光滑,
物体将永远做匀速直线运动”的结论,下列实验中也采用该科学研究方法的是(  )
A.探究种子萌发的条件实验 B.探究重力大小的影响因素实验
C.探究光的反射定律实验 D.探究真空不能传声的实验
9.如图所示,一个小球被竖直拋向空中,上升过程中经过A点到达最高点B点。如果小球到达A点处时,所受的力突然全部消失,它将(  )
A.立即静止在空中A点
B.继续向上运动一段,最后静止在B点处
C.以A点时的速度匀速直线向上运动通过B点
D.继续向上运动一段,到达B点处后匀速直线向下运动
10.质量为M的滑块甲和质量为m的滑块乙(M>m),先后从同一光滑斜面的相
同高度处由静止滑下,然后沿同一光滑水平面继续运动。假设水平面足够
长,那么两个滑块在光滑水平面上运动的过程中,它们之间的距离将 (  )
A.逐渐变长 B.逐渐变短 C.保持不变 D.以上情况都有可能
11.被细绳拴着的小球在光滑水平面绕O点做圆周运动,轨迹图如图中虚线所示,不计阻力,某时刻细绳断,小球速度为v,过一段时间小球出现在点P点,速度为v′(如图),v v′(填:>、<或=)。作图找出细绳断时小球的位置,用点在轨迹图上表示。
12.将小球竖直向上抛出后,每隔0.1秒的位置如图所示。假设小球运动至甲处时,所受所有外力都消失,则推测小球从甲处开始,其运动情况及每隔0.1秒的位置正确的是(  )
创新素养应用
13.“牛顿第一定律”的形成,经历了伽利略、笛卡尔和牛顿等科学家不断完善的过程。
(1)伽利略经过下图所示的实验和推理得出结论:如果没有摩擦阻力和空气阻力的影响,
在水平面上运动的物体将会一直运动下去。结合伽利略的结论写出图中各实验和推
理的先后顺序:    (用字母表示)。
(2)笛卡尔在伽利略观点的基础上进一步完善:如果运动中的物体没有受到力的作用,
它将继续以同一速度沿直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向。牛顿在他们研
究的基础上提出了“牛顿第一定律”,相对于“牛顿第一定律”,笛卡尔的观点有
什么不足?    。
参考答案
核心概念聚焦
1.D 2.A 3.C 4.C 5.D 6.D 7.C
核心素养提升
8.D 9.C 10.C
11.=
12.B
创新素养应用
13.(1) CAB (2)没有涉及静止物体的运动规律
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第2节 运动与相互作用
(第1课时)
浙教版 八年级上
创设情境
足球被踢出去说明了力的作用效果是什么
说明力可以改变物体的运动状态。
球被踢出后,为什么能继续向前运动?最后又为什么会停下来?
如果此时的足球突然不受力的作用,将做什么运动
事实上,自然界中并不存在完全不受力作用的环境,是如何研究不受力的情况?
探究实践
力能改变物体的运动状态。物体的运动是否一定需要力来维持?力是怎样改变物体运动状态的?对于这些问题,2000多年前人们就进行了研究。
亚里士多德
伽利略
亚里士多德认为,如果一个物体要持续运动,就必须有其他物体对它施加力的作用:如果这个力被撒去,物体就会停止运动。
400 多年前,伽利略通过实验与推理得出,物体的运动并不需要力来维持,运动的物体之所以会停下来,是因为它受到了阻力。
上述两种观点到底哪一个正确呢?下面我们通过实验来研究它。
探究实践
我们采用的方法是:先用实验探究不同阻力对物体运动的影响,然后再推测出物体不受力作用时将做什么运动。
探究实践
1.在水平木板上分别铺上棉布和丝绸,如图甲和乙,让小车从斜面的顶端由静止开始滑下,观察小车在水平面上运动的距离,并将结果记录在表中。
2.水平木板上不铺任何材料,如图 丙,重复上述实验。
探索活动
注意每次实验时小车都要从斜面同一位置滑下,你知道这是为什么吗
使小车到水平面具有相同的初速度。
甲 乙 丙
探究实践
水平面的材料 小车受到的阻力(大,较大,小) 小车运动的距离
(大,较大,小)
棉布
丝绸
木板

较大


较大

3.实验表明:水平面越光滑,小车运动时所受的阻力越 ______,运动的距离越 ______,速度减小得越 __________。

实验现象:


小车在棉布表面运动的最近,木板表面运动的最远。
4.猜想:如果小车在水平面上运动时不受阻力的作用,那么它将 ______________________________。
以恒定的速度永远运动下去
探究实践
1.实验中需要控制哪些影响因素,如何控制?目的是什么?
问题讨论
控制变量法
①小车从同一高度滑下
②同一小车
③同一斜面
④使小车从斜面顶端自由滚下
使小车到水平面具有相同的初速度
2.小车在平面上滑动的路程不同,这说明什么问题?
3.小车为什么最终会停下来?
受到阻力的作用。
水平面的粗糙程度不同,受到的阻力也不同。
力能改变物体的运动状态。
4.实验除运用控制变量法外,还用了哪些科学方法?
实验和推理。
探究实践
400年前,伽利略曾采用类似的方法得出结论:如果物体在运动中不受到力的作用,它的速度将保持不变。
研究物体的运动规律是不断修正、完善的过程:
与伽利略同时代的笛卡儿补充和完善了伽利略的观点,明确指出:如果运动物体不受到任何力的作用,它不会向左、右方向偏,将永远沿原来的方向做匀速直线运动。
笛卡儿对伽利略的结论在哪方面进行了补充、完善?
运动方向。
探究实践
如果说我比别人看得更远些,那是因为我站在了巨人的肩膀上。
——牛顿
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。
牛顿总结了伽利略等人的研究成果,进一步得出结论:
牛顿在哪方面补充、完善了笛卡儿的结论?
笛卡尔:如果运动物体不受到任何力的作用,它不会向左、右方向偏,将永远沿原来的方向做匀速直线运动。
补充、完善了静止状态。
牛顿第一定律实验加推理概括出来的。
牛顿
牛顿第一定律经受住了实践的检验,是公认的科学基本定律之一。
探究实践
牛顿第一定律解析:
是指宇宙中所有物体,不论物体是固体、液体还是气体。可见牛顿第一定律是自然界中的普遍规律。
是定律成立的条件,这是一种理想情况
是指"一直"的意思
指一个物体只能处于一种状态,原来静止就保持静止,原来运动就保持匀速直线运动状态 。
一切物体
没有受到外力作用


探究实践
力不是维持运动的原因。
物体在不受力作用时总保持匀速直线运动或静止状态
改变物体的速度大小和运动方向
物体在不受力作用时,物体的速度大小和运动方向不变
运动状态改变时,物体一定受力作用
牛顿第一定律为我们深刻地揭示了力和运动之间的关系:
力是改变物体运动状态的原因,
力和运动之间存在什么关系?
探究实践
思考与讨论
1.如图甲,小球竖直下落的运动中,为什么速度越来越大?
2.如图乙,小球竖直向上抛出的运动中,为什么速度越来越小?
甲 乙 丙
小球的运动和力的关系
重力作用
重力作用
重力作用
4.若运动时突然一切外力消失,则将如可运动?
3.如图丙,小球沿斜向上方向抛出的运动中,为什么运动方向会发生变化?
匀速直线运动
力是改变物体运动状态的原因。
迁移应用
1.关于伽利略理想实验,以下说法正确的是( )
A.完全是理想的,没有事实为基础 
B.是以可靠事实为基础的,经科学抽象 深刻反映自然规律的
C.没有事实为基础,只是理想推理  
D.以上说法都不对
B
2.牛顿第一定律的得出是( )
A.大量实验得出的结论 B.概括推理出来的
C.大量实验的基础上经推理出来的 D.牛顿独自推理出的
C
3.正在运动的物体,如果受到的外力突然消失,则它将( )
 A.立即停止 B.速度减小,最后停止
 C.运动方向变为与原来相反 D.做匀速直线运动
D
迁移应用
4.质量为M的滑块甲和质量为m的滑块乙(M>m),先后从同一光滑斜面的相同高度处由静止滑下,然后沿同一光滑水平面继续运动。假设水平面足够长,那么两个滑块在光滑水平面上运动的过程中,它们之间的距离将 (  )
A.逐渐变长 B.逐渐变短 C.保持不变 D.以上情况都有可能
C
5.天宫一号里神舟十号航天员王亚平用小球、细线和固定架演示了单摆(通过细绳将小球接在支架上)实验(如图所示)。松手后,小球呈悬浮状,推小球一下,则关于小球的运动状态说法正确的是(  )
A.做匀速圆周运动 B.做匀速直线运动
C.继续来回摆动 D.保持静止状态
A
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第2节 运动与相互作用(第1课时)
牛顿第一定律
阻力对小车运动的影响:阻力越小,速度减小越慢
牛顿第一定律的建立过程:
牛顿第一定律的内容:
力和运动的关系:
伽利略→迪卡尔→牛顿,
不断补充、完善,实验+推理
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。
力不是维持运动的原因。
力是改变物体运动状态的原因。
谢谢
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