資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺浙教版七下§3.4牛頓第一定律(1)學案姓名[學習目標]1、了解牛頓第一定律的研究過程;2、了解牛頓第一定律的內容;3、了解力和運動之間的關系。一、知識點梳理:知識點1、牛頓第一定律1、牛頓第一定律解釋的是 的關系;2、驗證牛頓第一定律的方法:先用實驗探究 對物體運動的影響,然后再推測出物體 時將做什么運動。3、伽利略關于運動和力的結論:如果物體在運動中不受力的作用,它的 將保持不變。4、笛卡兒關于運動和力的結論:如果運動物體不受到任何力的作用,它不會向左、右方向偏,將永遠沿原來的方向做 運動。5、牛頓第一定律的內容: ;6、牛頓第一定律是在 的基礎上,通過 出來的。7、牛頓第一定律比前人增加了 的研究;知識點2、力和運動的關系1、力不是 的原因,而是 的原因。2、一個運動物體沒有受外力作用時,它的運動狀態是 ;3、一個靜止物體沒有受外力作用時,它的運動狀態是 。4、一個運動物體所受外力全部消失時,它的運動狀態是 。二、例題講解例題1、在學習牛頓第一定律的時候,我們做了如圖所示實驗,下列有關敘述正確的是( )A. 每次實驗時,小車可以從斜面上的任何位置開始下滑B. 根據甲、乙、丙的實驗現象可以直接得出牛頓第一定律C. 實驗表明,小車受到的摩擦力越小,運動的距離越近D. 實驗中運動的小車會停下來,說明力能改變物體的運動狀態例題2、我國第一位“太空教師”王亞平通過物理實驗,展示了飛船內部物體在失重(相當于物體不受重力)情況下的物理現象。王亞平利用小球做了兩次實驗:第一次實驗時,將小球偏離豎直位置后放手;第二次實驗時,將小球偏離豎直位置后,在放手時對小球施加一個垂直于懸線的力。下列四幅圖表示小球在這兩次實驗中可能出現的運動情況,其中符合實際的是( )A. 甲、丁 B. 甲、丙 C. 乙、丙 D. 乙、丁例題3、一顆正在豎直向上飛行的子彈,如果它所受的一切外力同時消失,那么它將 ( )A. 先減速上升,后加速下降 B. 沿豎直方向做勻速運動 C. 立刻停在空中 D. 立刻向下加速運動 例題4、關于力和運動的關系,下列說法正確的是( )A. 如果物體不受力,一定處于靜止狀態 B. 做勻速直線運動的物體一定不受力的作用 C. 物體受到力的作用,運動狀態一定會改變 D. 物體運動狀態發生改變時,一定受到力的作用 例題5、如圖是小明制作的”運動和力關系”的概念圖,還有部分未完成。(1)概念圖中的”?”應填入的內容是 。(2)將物體豎直向上拋出,上升至最高點時,所有外力都消失,則此時物體會處于 狀態。(3)電梯上升過程中速度大小隨時間變化情況如甲圖所示,該過程中電梯對人支持力為F,人的重力為G,如乙圖。結合概念圖判斷0-t1階段內,F與G大小關系。三、隨堂練習:1、某氣象臺要用氫氣球把探測儀器送到高空進行測量,如果在上升的過程中氣球破了,那么探測儀器將( )A.立即下降 B.停留在空中 C.勻速上升 D.先上升后下降2、在物理學中,牛頓第一定律建立所用的方法是 ( )A. 數學推導 B. 實驗加推測 C. 單純的實驗 D. 單純的推測3、關于足球受力與運動的關系,下列說法中正確的是 ( )A. 足球只有受力才能運動B. 足球受平衡力,一定處于靜止狀態C. 足球在草地上越滾越慢,說明力可以改變物體的運動狀態D. 足球的運動狀態改變,不一定受力4、下列說法錯誤的是( )A. 力是使物體位置變化的原因 B. 力是改變物體運動速度大小的原因C. 力是改變物體運動速度和方向的原因 D. 力是維持物體速度不變的原因5、下列有關運動和力的說法中,正確的是( )A.力是維持物體運動的原因B.力只能改變物體運動的快慢,不能改變物體運動的方向C.一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態D.重力的方向總是豎直向上的6、科學學習中要善于通過實驗尋找“反例”來反駁一個錯誤的觀點。為反駁“物體的運動方向與物體受力方向都是一致的”觀點,(不計空氣阻力)下列實驗不能作為反例的是( )A.實驗甲:小球豎直下落 B.實驗乙:小球豎直上拋C.實驗丙:小球斜向上拋出 D.實驗丁:小球在光滑水平面上勻速滑行7、為了研究物體運動與力的關系。小科先設計了如下圖所示實驗,探究不同阻力對物體運動的影響,為了得出研究結果,他接下來必須進行的實驗步驟是( )A.用表面光滑程度不同的物體取代毛巾再進行幾次實驗B.改變小車的質量,從高處釋放,再進行幾次實驗C.將小車從高于H的地方釋放,再進行幾次實驗D.改變斜面傾斜的角度,再進行幾次實驗8、小金同學為模仿伽利略斜面實驗”探究阻力對物體運動的影響”(如圖甲)。讓同一輛小車分別滑到鋪有毛巾、棉布和玻璃的平面上,觀察并記錄小車水平滑行的距離。(不計空氣阻力)(1)在實驗過程中,該同學讓小車從斜面的同一位置靜止釋放,這一操作的目的是 。(2)小金根據圖甲實驗繪制出小車速度一時間關系圖,其中在玻璃表面滑行的圖象是 (選填”a”、”b”或”c”)。(3)圖丙是各科學家先后對”運動和力”關系的不同觀點,下列說法正確的是 。A.亞里士多德認為運動物體在不受力時會停止運動B.伽利略提出力是維持物體運動狀態的原因C.相對牛頓的觀點,笛卡爾觀點未涉及靜止物體D.”牛頓第一定律”是牛頓通過實驗直接得出的結論E.科學觀點的形成是一個不斷完善、修正的過程四、課后鞏固:1、關于牛頓第一定律的理解,下列說法正確的是( )A.牛頓第一定律是通過憑空想象出來的B.物體只要運動,就一定受到力的作用C.不受力的物體,只能保持靜止狀態D.如果物體不受力的作用,原來運動的物體將保持原有的速度一直做勻速直線運動2、首先得出“一切運動的物體不受外力作用時,其速度保持不變”這一正確結論的科學家是( ).A. 阿基米德 B. 笛卡兒 C. 伽利略 D. 牛頓3、忽略一切阻力,原靜止在水平面上的大石頭被另一塊小石頭水平撞擊,大石頭的運動情況是( )A. 始終靜止不動 B. 動了一點點,很快停下來C. 撞擊時開始運動,然后慢慢停下來 D. 撞擊時開始運動,然后做勻速直線運動4、一個物體受到大小均為10牛的一對平衡力的作用而做勻速直線運動,如果這對平衡力突然同時減小到5牛,則物體( )A.速度減小 B.速度增大C.仍按原來的速度做勻速直線運動 D.速度減小并繼續做勻速直線運動5、如圖所示,物體在重力、支持力和摩擦力的作用下沿水平面向右做減速直線運動。假設在運動過程中重力突然消失,物體將( )A.立即停止運動 B.向右沿水平方向做減速直線運動直至停止C.向右沿水平方向做勻速直線運動 D.向右上方做勻速直線運動(第5題圖) (第6題圖) (第7題圖) (第8題圖)6、滑板時小柯以速度v沖到斜坡的圖中位置,若此時外力全部消失則小柯與滑板將( )A.在最高點停下來 B.水平方向勻速直線運動C.沿斜坡自由滑下來 D.斜向上勻速直線運動7、如圖所示,小球沿弧形斜槽從A點運動到水平軌道的B點時,如果小球受到的外力突然全部消失,那么小球的運動狀態將是( )A. 勻速直線運動 B. 立即停止運動 C. 速度越來越快 D. 速度越來越慢8、在豎直平面內用輕質細線懸掛一個小球,將小球拉至A點,使細線處于拉直狀態。由靜止釋放,不計空氣阻力,小球可在A、C兩點間來回擺動,B點是小球運動軌跡中的最低點,如圖所示。下列分析正確的是( )A.從A運動到C的過程中,小球的運動狀態不變B.小球運動到C點時,小球速度為0,處于平衡狀態C.小球運動到B點時,若細線斷開,小球將豎直下落D.小球運動到C點時,若細線斷開,小球將豎直下落9、下列說法正確的是( )A. 物體不受一切外力,一定保持靜止B. 物體處于運動狀態,一定是受了外力作用C. 物體不受任何外力作用時,可能處于靜止狀態,也可能處于運動狀態D. 以上說法都不正確10、在學習牛頓第一定律的時候,做了如圖三次實驗(假設斜面光滑)。下列敘述正確的是( )A.三次實驗的小車質量可以不相等B.實驗需要比較相同時間內通過的距離C.小車受到的摩擦力越小,運動狀態改變的就越慢D.運動的小車最終停下來是因為沒有受到力的作用(第10題圖) (第11題圖)11、如圖所示,物體A從光滑的斜面上滑到光滑的水平面上,在水平面上運動時,物體在a、b、c三點的速度大小關系是( )A.va>vb>vc B.va12、將小球豎直向下靜止釋放后,每隔0.1秒的位置如圖所示。假設小球運動至甲處時,所受所有外力都消失,則推測小球從甲處開始,其運動情況及每隔0.1秒的位置正確的是( )A.A B.B C.C D.D13、用繩子栓住一個小球在光滑的水平面上作圓周運動,當繩子突然斷裂,小球將( )A.保持原來的圓周運動狀態 B.保持繩斷時的速度作勻速直線運動C.小球運動速度減小,但保持直線 D.以上三種都有可能14、如圖所示,將小球從A點由靜止釋放,運動到C點時,若一切外力全部消失,則小球會沿 (填字母)路線繼續運動,你判斷的依據是 ; 若當小球滾至右側最高點時,撤去所有外力,它將 。(第13題圖) (第14題圖)15、被細繩拴著的小球在足夠大的水平冰面上繞 O 點做圓周運動,速度為 v,軌跡如圖所示。某時刻細繩斷了,過一段時間小球出現在P點,速度為v′。(不計任何阻力)(1)v’ v(選填“>”、”=”或“<”);(2)作圖找出細繩斷時小球的位置,用點軌跡圖上表示。16、在探究“阻力對物體運動的影響”時,讓同一小車從同一斜面的頂端由靜止下滑到底端,使小車在棉布表面和木板表面上運動,小車滑行的距離如圖所示:(1)本實驗中,從同一高度釋放小車的目的是 。(2)當小車在水平木板表面上運動時,受到的一對平衡力是 (填字母)A.小車受到向前的慣性力和木板對小車的阻力B.小車受到的重力和小車對木板的壓力C.小車受到的重力和木板對小車的支持力(3)該實驗通過比較小車在水平面上運動距離的大小判斷小車受到的摩擦力大小的,說明受到的摩擦力越大,運動狀態改變越 (填“快”或“慢”)參考答案:一、知識點梳理:知識點1、1、運動和力 2、不同阻力 不受力作用3、速度 4、 勻速直線5、一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。6、大量實驗事實 推理概括 7、靜止物體不受力時運動狀態知識點2、1、 維持運動 改變物體運動狀態 2、勻速直線運動3、靜止 4、以外力消失時的速度和方向做勻速直線運動二、例題講解:例題1、D解析:A、為保證小車在斜面底端具有相同的速度,該實驗要求小車必須從斜面上的同一位置下滑,故A選項錯誤;B、牛頓第一定律是在大量經驗事實的基礎上推理概括出來,不是實驗定律,故B選項錯誤;C、實驗表明,小車受到的摩擦力越小,運動的距離越遠,故C選項錯誤;D、實驗中運動的小車會停下來,說明力能改變物體的運動狀態,故D選項正確。 故D符合題意。例題2、A解析:飛船內部物體在失重(相當于物體不受重力)情況,第一次實驗時,將小球偏離豎直位置后放手,小球不受任何外力,根據牛頓第一運動定律,小球處于靜止狀態,故甲圖正確;第二次實驗時,將小球偏離豎直位置后,在放手時對小球施加一個垂直于懸線的力,由于慣性,小球繼續保持勻速直線運動狀態,又因為受到細線的拉力作用,所以小球做勻速圓周運動,故丁圖正確,故A符合題意。例題3、B解析:例題4、B解析:根據牛頓第一定律,如果物體不受力,可能處于靜止狀態,也可能處于勻速直線運動狀態,故A選項錯誤;做勻速直線運動的物體,可以不受力的作用,也可以受平衡力的作用,故B選項錯誤;若物體受到平衡力的作用,它的運動狀態不變,故C選項錯誤;力可以改變物體的運動狀態,所以物體的運動狀態發生改變時,一定受到力的作用,故D選項正確,故B符合題意。例題5、(1)運動狀態不變(2)靜止(3)F>G解析:(1)當物體受到平衡力時,相當于不受外力作用,那么原來靜止的還是靜止,原來運動的做勻速直線運動,即運動狀態不變。(2)將物體豎直向上拋出,上升至最高點時,它的速度為零。如果此時所有外力消失,那么物體將保持速度為零的狀態不變,即處于靜止狀態。(3)根據甲圖可知,0~t1時間內電梯處于加速運動狀態,此時合力的方向與運動方向相同,即F-G>0,那么F>G。三、隨堂練習:1、D 2、B 3、D 4、D 5、C 6、A 7、 A8、(1)使小車到達水平面時的速度相同 (2)c (3)C四、課后鞏固:1、D 2、C 3、D 4、C 5、C 6、D 7、A 8、D 9、C 10、C11、D 12、A 13、D 14、b;物體不受外力時將保持原來的運動狀態不變;靜止15、(1)= (2)如圖所示16、(1)使小車剛到達水平面時的初速度相同 (2)C(3)快21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀教育網(www.21cnjy.com) 21清風明月(共26張PPT)第三章 運動和力浙教版七年級下冊第4節 牛頓第一定律(1)--- 牛頓第一定律、力和運動的關系教學目標科學觀念:了解牛頓第一定律的研究過程;了解牛頓第一定律的內容;了解力和運動之間的關系;科學思維:理解力并不是維持物體運動的原因而是改變物體運動狀態的原因;探究實踐: 通過小實驗,獲得改變物體運動狀態與受到外力之間的感性認識;提高實驗設計、現象描述和總結歸納、推理的能力;態度責任:感受科學成果是多人智慧的結晶;培養實事求是的科學態度。新知導入1、力的作用效果有哪些?力可以改變物體形狀;力可以改變物體的運動狀態。2、右圖中,足球為什么會運動?因為足球受到了腳施加的力的作用。3、球為什么又會停下來?因為足球受到了地面或空氣的阻力的作用。足球的運動和靜止,說明: 。力可以改變物體的運動狀態活動:輕輕推一下木塊,觀察木塊的運動狀態,說明原因是什么。撤去推力,觀察木塊的運動狀態,說明原因是什么。木塊沿著力的方向運動起來,原因是推力改變了木塊的運動狀態。木塊停止運動;原因是阻力改變了木塊的運動狀態。結論:力能改變物體的運動狀態。深入思考:物體不受力的作用時,將做什么運動?是運動還是靜止?如何去研究?新知講解一、不受力的作用時物體的運動情況研究1、現實情況:因為自然界中不存在物體不受力的作用的環境;所以無法用實驗顯示物體不受力作用時的運動。2、應對策略:先用實驗探究不同阻力對物體運動的影響;然后再推測出物體不受力作用時將做什么運動。活動:探究:阻力對小車運動的影響1、提出問題:如果所受的摩擦力不同,物體在水平面上速度變小快慢一樣嗎?2、建立假設:摩擦阻力越小,物體在水平面上運動的速度變小越慢。3、實驗思路:比較在摩擦阻力不同的水平面上,同一速度運動物體通過距離的長短。活動:4、研究方法:因為影響速度大小的因素較多,所以采用 法進行探究;(1)控制實驗條件:讓同一輛小車在同一個斜面的同一高度處由靜止開始下滑。目的:使小車在水平面上開始的速度相同。(2)實驗變量:在水平木板上鋪粗糙程度不同的的材料,從而改變小車在水平運動時受到的阻力不同。(3)實驗表格設計:控制變量表面的材料 小車受到的摩擦力 (填“大、較小、小”) 小車運動的距離(厘米)實驗討論:(1)實驗研究的對象是什么?(2)如何改變阻力的大小?(3)小車速度減小的快慢看什么?(4)為了比較小車運行距離,還要控制什么因素?(5)如果給你一個斜面,你如何確保小車在不同材料的水平面上具有相同的初始速度?小車的運動狀況水平面鋪不同粗糙程度不同的材料小車在水平面上運動的距離應使小車的初始速度相同讓小車在斜面上的同一位置開始滑下活動:5、實驗步驟:①在水平木板上分別鋪上毛巾和棉布,讓小車從斜面的頂端由靜止開始滑下,觀察小車在水平面上運動的距離,并將結果記錄在表中。②水平木板上不鋪任何材料,重復上述實驗,并將結果記錄在表中。大較大小小較大大新知講解③實驗結論:水平面越光滑,小車運動時所受的阻力越____,運動的距離越______,速度減小得越__________。小長慢新知講解④猜想:(1)如果平面比木板還要光滑(如玻璃),將會怎么樣?(2)如果小車在水平面上運動時不受任何阻力的作用,情況將是: ________________________________。小車不受到阻力作用,速度不減小,以原來的速度一直運動下去小車受到阻力更小,速度減小更慢,平面上運行距離更遠。400多年前,伽利略曾采用類似的方法得出結論:如果物體在運動中不受力的作用,它的速度將保持不變。新知講解二、牛頓第一定律的發現過程:1、伽利略的發現:400多年前,伽利略采用“實驗加推理”的方法得出結論:如果物體在運動中不受力的作用,它的速度將保持不變。涉及的內容:僅從運動速度方面描述物體不受力作用時的運動狀態。2、笛卡兒的發現:笛卡兒補充和完善了伽利略的觀點,明確指出:如果運動物體不受到任何力的作用,它不會向左、右方向偏,將永遠沿原來的方向做勻速直線運動。涉及的內容:從運動速度和運動方向兩方面描述物體不受力作用時的運動狀態。新知講解3、牛頓的發現:牛頓總結了伽利略等人的研究成果,進一步得出牛頓第一定律。(1)牛頓第一定律的內容:一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。(2)涉及的內容:運動物體和靜止物體在不受外力作用時的運動狀態;(3)貢獻:深刻地揭示了力和運動之間的關系。新知講解(3)對牛頓第一定律的理解:①一切物體:是指宇宙中所有物體,不論物體是固體、液體還是氣體;可見牛頓第一定律是自然界中的普遍規律。②勻速直線運動狀態或靜止狀態:指一個物體只能處于一種狀態,到底處于哪種狀態,由原來的狀態決定,原來靜止就保持靜止,原來運動就保持勻速直線運動狀態。③“牛頓第一定律”表達的是物體不受外力時的運動規律。我們周圍的物體,都要受到力的作用,因此不能用實驗來直接證明這一定律,即:牛頓第一定律不是實驗定律。在實驗的基礎上經過科學的推理得出的。拓展:牛頓第一定律實驗考點:1)探究的目的:阻力對物體運動的影響;2)實驗要求:小車滑下的位置:①從同一斜面 ②同一高度③由靜止自由滑下;目的是保證小車每次滑到水平面上時,速度相同;3)三次實驗不同的量:水平面的粗糙程度;目的是改變阻力大小;4)判斷方法:比較小車在水平面上運動距離的大小;目的是判斷阻力大小;5)水平面越光滑,小車受到的阻力越小,小車運動的距離越長,行駛時間也越長,速度減小越慢;6)測量工具:刻度尺或停表;7)實驗方法:①控制變量法 ②理想實驗法 ③轉換法(用小車運動距離來判斷阻力大小)8)小車速度:滑到水平面時,速度不宜過大,防止滑出水平板;9)實驗結論:小車受到的阻力越小,滑行距離越大,速度減小越慢。視頻:伽利略的理想斜面實驗小車在不同阻力的平面上運動實驗(點擊圖片播放)(點擊圖片播放)新知講解二、力和運動之間的關系1、力是改變物體運動狀態的原因;2、物體運動不需要力來維持,力不是維持物體運動的原因。3、要改變物體的速度大小和運動方向,必須對物體施加力的作用。(1)當力和物體運動方向相同時,力使物體的速度增大;如,豎直下落的物體的速度越來越大。(2)當力和物體運動方向相反時,力使物體的速度減小;(3)當力和物體運動的方向成某一夾角時,力將改變物體的運動方向(有時也同時會改變物體速度的大小),物體做曲線運動。閱讀:關于力和運動關系的一個假想的實驗課堂練習1、關于牛頓第一定律的下列說法中,正確的是( )A.牛頓第一定律是實驗定律B.實際上不存在不受外力作用的物體,所以牛頓第一定律沒有意義C.牛頓第一定律說明力是維持物體運動的原因D.物體的運動不需要力來維持C課堂練習2、忽略一切阻力,原靜止在水平面上的大石頭被另一塊小石頭水平撞擊,大石頭的運動情況是( )A. 始終靜止不動B. 動了一點點,很快停下來C. 撞擊時開始運動,然后慢慢停下來D. 撞擊時開始運動,然后做勻速直線運動D課堂練習3、在物理學中,牛頓第一定律建立所用的方法是 ( )A. 數學推導 B. 實驗加推測C. 單純的實驗 D. 單純的推測B課堂練習4、人類發射的探測器已飛出了太陽系,若探測器所受外力全部消失,那么它將 ( )A. 落回地球 B. 飛向太陽C. 繞地球運動 D. 做勻速直線運動D板書設計3.4 牛頓第一定律(1)1、定律的發現:伽利略→笛卡兒→牛頓2、定律的內容:一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。3、定律前提:物體不受力的作用(理想定律)4、定律特點:不能用實驗驗證5、定律貢獻:提示力和運動之間的關系:6、力和運動的關系:力是改變物體運動狀態的原因,不是維持物體運動的原因。作業布置1、復習本課時主要內容;2、完成作業本中相應練習;3、完成學案中“課后鞏固”;4、預習“慣性”。謝謝21世紀教育網(www.21cnjy.com)中小學教育資源網站兼職招聘:https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin中小學教育資源及組卷應用平臺浙教版七下科學3.4牛頓第一定律(1)教學設計課題 3.4牛頓第一定律(1) 單元 三 學科 科學 年級 七下教材分析 本節選自浙教版七下第三章第4節的第1課時,主要內容是通過實驗活動獲得牛頓第一定律的內容及進一步形成運動和務的關系;此前學習了機械運動和力的相關知識,本課再進一步研究運動和力的關系,是將力和運動聯系起來的一條紐帶,同時牛頓第一定律是經典力學的三大定律之一,是整個力學的基礎,也是進一步分析和處理運動和力學問題的基礎。學生已具備一定的實驗動手和探究能力,但缺乏對問題的深入思考和理性的思維過程,所以在接受牛頓第一定律這一抽象的概念具有一定的難度,故應鼓勵學生多動手、動腦。學習目標 科學觀念:了解牛頓第一定律的研究過程;了解牛頓第一定律的內容;了解力和運動之間的關系;科學思維:理解力并不是維持物體運動的原因而是改變物體運動狀態的原因;探究實踐: 通過小實驗,獲得改變物體運動狀態與受到外力之間的感性認識;提高實驗設計、現象描述和總結歸納、推理的能力;態度責任: 初步認識科學推動技術進步,技術又促進科學發展的相互關系;樹立勇于質疑、大膽推理的科學精神重點 通過對小車實驗的分析、比較得出牛頓第一定律難點 力不是維持物體運動的原因;伽利略的理想實驗的推理過程教學環節 教師活動 設計意圖導入新課 知識回顧: 1、力的作用效果有哪些? 2、(1)右圖中,足球為什么會運動?(2)球為什么又會停下來?(3)足球的運動和靜止,說明: 。 導入新課講授新課 活動:輕輕推一下木塊,觀察木塊的運動狀態,說明原因。 撤去推力,觀察木塊的運動狀態,說明原因。結論: 力能改變物體的運動狀態。 深入思考: 物體不受力的作用時,將做什么運動?是運動還是靜止? 如何去研究?一、不受力的作用時物體的運動情況研究 1、現實情況: 因為自然界中不存在物體不受力的作用的環境; 所以無法用實驗顯示物體不受力作用時的運動。 2、應對策略: 先用實驗探究不同阻力對物體運動的影響; 然后再推測出物體不受力作用時將做什么運動。 活動:探究:阻力對小車運動的影響1、提出問題: 如果所受的摩擦力不同,物體在水平面上速度變小快慢一樣嗎? 2、建立假設: 摩擦阻力越小,物體在水平面上運動的速度變小越慢。 3、實驗思路: 比較在摩擦阻力不同的水平面上,同一速度運動物體通過距離的長短。 4、研究方法: 因為影響速度大小的因素較多,所以采用 控制變量 法進行探究; (1)控制實驗條件: 讓同一輛小車在同一個斜面的同一高度處由靜止開始下滑。 目的:使小車在水平面上開始的速度相同。 (2)實驗變量: 在水平木板上鋪粗糙程度不同的的材料,從而改 變小車在水平運動時受到的阻力不同。 (3)實驗表格設計: 實驗討論:(1)實驗研究的對象是什么? (2)如何改變阻力的大小?(3)小車速度減小的快慢看什么? (4)為了比較小車運行距離,還要控制什么因素? (5)如果給你一個斜面,你如何確保小車在不同材料的水平面上具有相同的初始速度? 5、實驗步驟: ①在水平木板上分別鋪上毛巾和棉布,讓小車從斜面的頂端由靜止開始滑下,觀察小車在水平面上運動的距離,并將結果記錄在表中。 ②水平木板上不鋪任何材料,重復上述實驗,并將結果記錄在表中。 ③實驗結論: 水平面越光滑,小車運動時所受的阻力越_小__,運動的距離越__長__,速度減小得越__慢___。④猜想: (1)如果平面比木板還要光滑(如玻璃),將會怎么樣? (2)如果小車在水平面上運動時不受任何阻力的作用,情況將是: ________________________________。 400多年前,伽利略曾采用類似的方法得出結論:如果物體在運動中不受力的作用,它的速度將保持不變。二、牛頓第一定律的發現過程: 1、伽利略的發現: 400多年前,伽利略采用“實驗加推理”的方法得出結論:如果物體在運動中不受力的作用,它的速度將保持不變。 涉及的內容:僅從運動速度方面描述物體不受力作用時的運動狀態。 2、笛卡兒的發現: 笛卡兒補充和完善了伽利略的觀點,明確指出:如果運動物體不受到任何力的作用,它不會向左、右方向偏,將永遠沿原來的方向做勻速直線運動。 涉及的內容:從運動速度和運動方向兩方面描述物體不受力作用時的運動狀態。 3、牛頓的發現: 牛頓總結了伽利略等人的研究成果,進一步得出牛頓第一定律。 (1)牛頓第一定律的內容: 一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。 (2)涉及的內容: 運動物體和靜止物體在不受外力作用時的運動狀態; (3)貢獻: 深刻地揭示了力和運動之間的關系。 (3)對牛頓第一定律的理解: ①一切物體:是指宇宙中所有物體,不論物體是固體、液體還是氣體;可見牛頓第一定律是自然界中的普遍規律。 ②勻速直線運動狀態或靜止狀態:指一個物體只能處于一種狀態,到底處于哪種狀態,由原來的狀態決定,原來靜止就保持靜止,原來運動就保持勻速直線運動狀態。 ③“牛頓第一定律”表達的是物體不受外力時的運動規律。我們周圍的物體,都要受到力的作用,因此不能用實驗來直接證明這一定律,即:牛頓第一定律不是實驗定律。在實驗的基礎上經過科學的推理得出的。 拓展:牛頓第一定律實驗考點: 1)探究的目的:阻力對物體運動的影響; 2)實驗要求:小車滑下的位置:①從同一斜面 ②同一高度 ③由靜止自由滑下;目的是保證小車每次滑到水平面上時,速度相同; 3)三次實驗不同的量:水平面的粗糙程度;目的是改變阻力大小; 4)判斷方法:比較小車在水平面上運動距離的大小;目的是判斷阻力大小; 5)水平面越光滑,小車受到的阻力越小,小車運動的距離越長,行駛時間也越長,速度減小越慢; 6)測量工具:刻度尺或停表; 7)實驗方法:①控制變量法 ②理想實驗法 ③轉換法(用小車運動距離來判斷阻力大小) 8)小車速度:滑到水平面時,速度不宜過大,防止滑出水平板; 9)實驗結論:小車受到的阻力越小,滑行距離越大,速度減小越慢。 視頻:1、伽利略的理想斜面實驗 2、小車在不同平面上的運動實驗二、力和運動之間的關系 1、力是改變物體運動狀態的原因; 2、物體運動不需要力來維持,力不是維持物體運動的原因。 3、要改變物體的速度大小和運動方向,必須對物體施加力的作用。 (1)當力和物體運動方向相同時,力使物體的速度增大; 如,豎直下落的物體的速度越來越大。 (2)當力和物體運動方向相反時,力使物體的速度減小; (3)當力和物體運動的方向成某一夾角時,力將改變物體的運動方向(有時也同時會改變物體速度的大小),物體做曲線運動。 閱讀:關于力和運動關系的一個假想的實驗 推木塊活動中獲得力能改變物體運動狀態的結論,既復習舊知又提出 深入思考:不受力時將怎樣運動?提出問題現狀與解決的對策師生共同設計研究方案控制變量的操作方法明確實驗細節動手實驗并得出結論實驗結論的基礎上提出猜想:阻力越來越小,小車的運動狀態變化,直到不受力時的運動狀態這是理想實驗,前人早有研究,提出從伽利略、笛卡兒到牛頓的研究過程與特點提出牛頓第一定律并加以學法指導力與運動的關系是在牛頓第一定律的基礎上分析出來的。課堂練習 1、關于牛頓第一定律的下列說法中,正確的是( C ) A.牛頓第一定律是實驗定律 B.實際上不存在不受外力作用的物體,所以牛頓第一定律沒有意義 C.牛頓第一定律說明力是維持物體運動的原因 D.物體的運動不需要力來維持 2、忽略一切阻力,原靜止在水平面上的大石頭被另一塊小石頭水平撞擊,大石頭的運動情況是( D ) A. 始終靜止不動 B. 動了一點點,很快停下來 C. 撞擊時開始運動,然后慢慢停下來 D. 撞擊時開始運動,然后做勻速直線運動3、在物理學中,牛頓第一定律建立所用的方法是 ( A ) A. 數學推導 B. 實驗加推測 C. 單純的實驗 D. 單純的推測 4、人類發射的探測器已飛出了太陽系,若探測器所受外力全部消失,那么它將 ( D ) A. 落回地球 B. 飛向太陽 C. 繞地球運動 D. 做勻速直線運動 5、牛頓第一定律是在大量的實驗事實的基礎上,通過進一步( )而概括出來的,是不能用( ) 來直接證明的,這是因為我們周圍事實上沒有( ) 的物體。 [參考:實驗 推理 不受外力作用 ] 及時訓練,有利于鞏固剛剛學習的新知識。同時還有發現學生理解所學知識中存在的問題,便于及時糾正、修補。課堂小結 1、牛頓第一定律內容:一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。2、牛頓第一定律的發現過程:牛頓在伽利略、笛卡兒等人的基礎上加以研究和總結,通過實驗事實加科學推理得出的; 3、牛頓第一定律揭示了力和運動之間的關系: 4、力和運動的關系:力是改變物體運動狀態的原因,不是維持物體運動的原因。 幫助學生掌握重點,更加容易的學習。板書 形成知識體系框架,便于學生記憶。21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀教育網(www.21cnjy.com) 21清風明月 展開更多...... 收起↑ 資源列表 2024浙教版七下科學3.4牛頓第一定律(1).pptx 2024浙教版七下科學3.4牛頓第一定律(1)學案.doc 2024浙教版七下科學3.4牛頓第一定律(1)教學設計(表格式).doc 伽利略的理想斜面實驗.mp4 牛頓第一定律小車運動實驗.mp4 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫