第八章運(yùn)動(dòng)和力本章首先介紹了牛頓第一定律和慣性，然后通過(guò)牛頓第一定律來(lái)認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，并進(jìn)一步揭示了二力平衡的條件，最后學(xué)習(xí)了力學(xué)中最常見的力——摩擦力（阻力），幫助學(xué)生理解摩擦力在生活中的應(yīng)用，掌握增大和減小摩擦力的方法.本章共分3節(jié)：1.第1節(jié)為“牛頓第一定律”，本節(jié)從力的作用效果之一：力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這一實(shí)際問(wèn)題出發(fā)，引出問(wèn)題“維持運(yùn)動(dòng)真的需要力嗎”，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和推理，推導(dǎo)出“牛頓第一定律”，引導(dǎo)學(xué)生理解力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，最后由牛頓第一定律引出一切物體都具有保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)——慣性，并介紹了慣性的利與弊.2.第2節(jié)為“二力平衡”，本節(jié)是牛頓第一定律的延續(xù)，不受力的物體實(shí)際上是不存在的，那么合力為零時(shí)即二力平衡時(shí)物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律也正是牛頓第一定律所得到的結(jié)果，即保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).二力平衡的條件是作用在同一物體上的兩個(gè)力，大小相等，方向相反，作用在同一直線上.3.第3節(jié)為“摩擦力”，對(duì)于摩擦現(xiàn)象，學(xué)生們有豐富的感性認(rèn)識(shí)，因此可以先通過(guò)分析一些實(shí)例使學(xué)生認(rèn)識(shí)摩擦力的存在，再通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)了解滑動(dòng)摩擦力的大小和什么因素有關(guān)，進(jìn)而理解增大摩擦和減小摩擦的方法..【教學(xué)目標(biāo)】1.在知識(shí)與技能方面：要求學(xué)生知道牛頓第一定律的內(nèi)容，知道物體的慣性及慣性在生活中的應(yīng)用；知道二力平衡的條件和平衡時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，知道二力平衡條件的應(yīng)用；知道摩擦力產(chǎn)生的條件、方向及影響因素，知道增大、減小摩擦力的方法及其應(yīng)用.2.過(guò)程與方法：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響；通過(guò)活動(dòng)體會(huì)一切物體都有慣性；學(xué)會(huì)分析物體平衡時(shí)的受力情況，探究二力平衡的條件；探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素，學(xué)習(xí)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，尋找數(shù)據(jù)間的規(guī)律，歸納出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的一般方法.3.在情感態(tài)度與價(jià)值觀方面：讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程中，感受獲取知識(shí)的科學(xué)方法，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度；認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)人類社會(huì)的發(fā)展作用，領(lǐng)會(huì)科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力.【教學(xué)重點(diǎn)】牛頓第一定律，慣性，二力平衡的條件，滑動(dòng)摩擦力的大小跟壓力和接觸面粗糙程度的關(guān)系.【教學(xué)難點(diǎn)】利用慣性解釋日?，F(xiàn)象，二力平衡的分析與應(yīng)用，摩擦力大小和方向的判斷.【課時(shí)建議】本章共有3節(jié)，建議6課時(shí).第1節(jié)牛頓第一定律…2課時(shí)第1課時(shí)牛頓第一定律第2課時(shí)第2節(jié)二力平衡………1課時(shí)第3節(jié)摩擦力…………2課時(shí)第1課時(shí)認(rèn)識(shí)摩擦力第2課時(shí)摩擦力的綜合應(yīng)用本章復(fù)習(xí)和總結(jié)…………1課時(shí)1.推理法：通過(guò)實(shí)驗(yàn)加科學(xué)的推理，認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，理解并掌握牛頓第一定律的內(nèi)容和意義，理解力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因.2.作圖法：通過(guò)作出力的示意圖來(lái)分析物體受到的力.3.實(shí)驗(yàn)法：積極投入到實(shí)驗(yàn)中，探究二力平衡的條件、滑動(dòng)摩擦力與接觸面的粗糙程度及壓力大小的關(guān)系,從而逐步掌握實(shí)驗(yàn)探究的科學(xué)探究過(guò)程及方法.第1節(jié)牛頓第一定律第1課時(shí)牛頓第一定律課題牛頓第一定律課型新授課教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1.知道并理解牛頓第一定律.2.理解力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因.過(guò)程與方法通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，具有初步的觀察能力、邏輯推理能力和科學(xué)想象力.情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)觀察與實(shí)驗(yàn)、探究與討論、分析與概括等教學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)科學(xué)探究的精神.教學(xué)重點(diǎn)牛頓第一定律的解釋.教具準(zhǔn)備長(zhǎng)木板、斜面、毛巾、棉布、小車.教學(xué)難點(diǎn)牛頓第一定律的理解.教學(xué)課時(shí)1課時(shí)課前預(yù)習(xí)1.研究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響時(shí)，我們用同樣的斜面，讓小車從同一高度滑下，而通過(guò)換毛巾、棉布來(lái)改變桌面的粗糙程度，研究阻力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響，這里采用的是控制變量的方法.2.牛頓第一定律：一切物體在沒(méi)有受到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).牛頓第一定律是在對(duì)實(shí)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步推理而概括得出的，因此不可能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證這一定律.復(fù)習(xí)鞏固教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一課時(shí)所學(xué)內(nèi)容，并講解學(xué)生所做的課后作業(yè)（教師可針對(duì)性地挑選部分難題講解），加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固.新課導(dǎo)入教師用多媒體展示來(lái)自生活中的圖片，請(qǐng)同學(xué)們思考：為什么最終滑板車會(huì)停下來(lái)?進(jìn)行新課知識(shí)點(diǎn)1阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響1.維持運(yùn)動(dòng)真的需要力嗎？教師演示實(shí)驗(yàn)：用手推桌面的小車，小車運(yùn)動(dòng)前進(jìn)，當(dāng)停止用力，小車最終停止運(yùn)動(dòng).教師提問(wèn)：生活中還有哪些類似的現(xiàn)象？生思考后回答：①靜止的自行車用力踩腳踏板才開始運(yùn)動(dòng)，停止用力蹬車，進(jìn)行新課車最終會(huì)停下來(lái).②用力推秋千時(shí)，它會(huì)擺動(dòng)起來(lái)，停止用力時(shí)，它最終會(huì)停下來(lái).③用力拋鉛球它就向前運(yùn)動(dòng)，停止用力，它最終會(huì)停下來(lái).師：維持運(yùn)動(dòng)真的需要力嗎？生思考、交流、討論.（質(zhì)疑）師：古希臘學(xué)者亞里士多德早就對(duì)類似的現(xiàn)象進(jìn)行思考過(guò)，他認(rèn)為：如果要使一個(gè)物體持續(xù)運(yùn)動(dòng)，就必須對(duì)它施加力的作用.如果這個(gè)力被撤銷，物體就會(huì)停止運(yùn)動(dòng).亞里士多德的觀點(diǎn)一直統(tǒng)治人們的思想近兩千年，直到三百年前，意大利科學(xué)家伽利略通過(guò)實(shí)驗(yàn)才揭示了這個(gè)謎底.好，我們就一起來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究吧！2.探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄孔枇?duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響.提出問(wèn)題1：小車在水平木板上前進(jìn)的距離與哪些因素有關(guān)？學(xué)生思考、猜想.說(shuō)出猜想的依據(jù).教師總結(jié)：影響因素有斜面坡度、小車質(zhì)量、小車起始高度、水平面的阻力.提出問(wèn)題2：研究小車在水平木板上前進(jìn)的距離s和水平木板對(duì)它的阻力f的關(guān)系，你認(rèn)為應(yīng)該如何進(jìn)行？學(xué)生思考、交流和討論，設(shè)計(jì)出一個(gè)研究方案.教師引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用控制變量法：必須讓其他因素相同，只讓表面粗糙程度不同（如毛巾、木板、棉布）.注意：在同一斜面上用同一小車在同一位置開始運(yùn)動(dòng).學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)表格，記錄數(shù)據(jù).教師提問(wèn)：從三次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以得到怎樣的描述？學(xué)生分析：三種表面中，毛巾粗糙，棉布略光滑，木板最光滑，毛巾上阻力最大，棉布阻力次之，木板阻力最小，可以看出，阻力小，小車運(yùn)動(dòng)距離遠(yuǎn).學(xué)生結(jié)論：阻力越小，小車前進(jìn)的距離越遠(yuǎn).若表面非常光滑，則小車受到的阻力將非常小，速度將減小得非常慢，小車運(yùn)動(dòng)的距離就很遠(yuǎn)很遠(yuǎn).知識(shí)點(diǎn)2牛頓第一定律教師推理：如果表面絕對(duì)光滑，物體受到的阻力為零，速度不會(huì)減慢，將以恒定的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去.這就是伽利略研究實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論.請(qǐng)同學(xué)們思考：靜止的物體，如操場(chǎng)上的籃球架，處于什么狀態(tài)？生：靜止?fàn)顟B(tài).那是為什么呢？生：因?yàn)闆](méi)有受到推力或阻力.不完全正確.靜止的物體是由于不受力或所受合力為零，總是保持靜止?fàn)顟B(tài).教師總結(jié)：概括上述兩種情況，一切物體在不受力時(shí)，原先靜止的物體將總保持靜止?fàn)顟B(tài)，原先運(yùn)動(dòng)的物體將總保持恒定的速度勻速直線運(yùn)動(dòng)下去.這就是英國(guó)科學(xué)家牛頓在總結(jié)了伽利略等人研究成果的基礎(chǔ)上，概括出一條重要的物理規(guī)律：一切物體在沒(méi)有受到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).這就是著名的牛頓第一定律.請(qǐng)大家再回頭判斷下，古希臘學(xué)者亞里士多德的觀點(diǎn)“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”是否正確？生：不對(duì).維持物體的運(yùn)動(dòng)不需要力，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因.注意事項(xiàng)：1.實(shí)驗(yàn)前一定要把木板放水平，避免重力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的干擾.2.在實(shí)驗(yàn)中，小車每次必須從斜面同一高度靜止滑下，且斜面的傾角不宜太大，斜面與水平面的交接處應(yīng)盡量平滑，以免小車翻倒.方法提示：在探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響時(shí)，運(yùn)用了控制變量法.小組問(wèn)題探討：實(shí)驗(yàn)中為什么每次都要讓小車從斜面上同一高度靜止滑下？方法提示：探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響實(shí)驗(yàn)時(shí)除了控制變量法，還用到了推理法.

進(jìn)行新課例題1(用多媒體展示)關(guān)于牛頓第一定律，下列說(shuō)法中正確的是（）A．牛頓第一定律可以通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)直接證明出來(lái)B．物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)叫做牛頓第一定律C．力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因D．力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因解析：牛頓第一定律是建立在經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)進(jìn)一步的推理而概括出來(lái)的.因?yàn)閷?shí)際中物體不可能不受力的作用（只是受到的力的合力為零），實(shí)驗(yàn)中也不可能保證表面絕對(duì)光滑，阻力為零，小車永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，所以不可能設(shè)計(jì)出這種實(shí)驗(yàn)來(lái)直接驗(yàn)證.維持物體的運(yùn)動(dòng)根本不需要力，而改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)必須要有力，所以力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因.答案：C教學(xué)板書課堂小結(jié)大家通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)，收獲確實(shí)不少，我們知道了牛頓第一定律，明白了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因.同時(shí)進(jìn)一步學(xué)習(xí)了慣性，能用慣性知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象.教材習(xí)題解答動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理（P19）1.同學(xué)們?cè)谝黄鹩懻撨\(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系.小明認(rèn)為，一切物體只有受力才能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)，不受力總是靜止的；小華認(rèn)為，一切物體只有受力才能保持靜止，不受力總是做勻速直線運(yùn)動(dòng).他們的說(shuō)法對(duì)嗎？為什么？1.解答：他們的說(shuō)法都不對(duì).牛頓第一定律告訴我們，在不受外力作用時(shí)，原本靜止的物體保持靜止?fàn)顟B(tài)不變，原本運(yùn)動(dòng)的物體，將保持原來(lái)的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，物體運(yùn)動(dòng)并不需要力來(lái)維持.規(guī)律總結(jié)：理解牛頓第一定律，要注意以下幾個(gè)方面：（1）“一切”說(shuō)明該定律對(duì)于所有物體都是普遍適用的，不是特殊現(xiàn)象；（2）“沒(méi)有受到力的作用”是指定律成立的條件，實(shí)際上，不受任何力的物體是沒(méi)有的，但不能否定其正確性，因?yàn)槲覀兛偪梢哉业皆谀骋环较蛏喜皇芰蚰骋环较蛏鲜芎狭榱愕那闆r，這種情況就是牛頓第一定律中所說(shuō)的“沒(méi)有受到力的作用”；（3）“總”指的是總是這樣，沒(méi)有例外；（4）“或”指兩種狀態(tài)必居其一，不能同時(shí)存在，也就是說(shuō)物體如果不受外力作用時(shí)，原來(lái)靜止的物體仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，而原來(lái)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物體會(huì)保持原來(lái)速度的大小和方向，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，直到有力改變這種狀態(tài).（5）牛頓第一定律也叫慣性定律，它不是實(shí)驗(yàn)定律，而是在大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)進(jìn)一步推理概括出來(lái)的，但由此推出的結(jié)論，經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)是正確的.（6）牛頓第一定律：揭示了力的本質(zhì)：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因.難題解答例題2如下圖所示，在“探究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，每次都讓小車從斜面頂端處由靜止開始滑下，改變水平面的粗糙程度，測(cè)量小車在水平面上滑行的距離，結(jié)果記錄在下表中.（1）每次讓小車從斜面頂端處由靜止開始滑下，是為了使到達(dá)水平面時(shí)的相同.（2）若小車在水平木板上滑行3s后停止，位置如上圖所示，則小車的平均速度為m/s.（3）小車在鋪有毛巾表面上滑行距離最短，是因?yàn)?（4）在此實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理的推理，可以得到：一切運(yùn)動(dòng)的物體不受外力作用時(shí)，它將.解析：（2）由圖示可知，小車的路程為63.00cm=0.63m,則小車的平均速度：v=s/t=0.63m/3s=0.21m/s.（3）小車在鋪有毛巾表面上滑行距離最短，是因?yàn)樾≤囀艿降哪Σ亮ψ畲?（4）由實(shí)驗(yàn)可知，水平面越光滑，小車受到的摩擦力越小，小車滑行的距離越大，如果物體不受外力作用，小車的速度將保持不變，物體將做勻速直線運(yùn)動(dòng).解析：（2）由圖示可知，小車的路程為63.00cm=0.63m,則小車的平均速度：v=s/t=0.63m/3s=0.21m/s.（3）小車在鋪有毛巾表面上滑行距離最短，是因?yàn)樾≤囀艿降哪Σ亮ψ畲?（4）由實(shí)驗(yàn)可知，水平面越光滑，小車受到的摩擦力越小，小車滑行的距離越大，如果物體不受外力作用，小車的速度將保持不變，物體將做勻速直線運(yùn)動(dòng).答案：（1）速度（2）0.21（3）摩擦力大（4）做勻速直線運(yùn)動(dòng)例題3如圖所示是小明自創(chuàng)的“大炮”示意圖.當(dāng)瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生的氣體增多時(shí)，瓶塞會(huì)水平向右沖出，若此時(shí)所有外力全部消失，瓶塞將（）A.立即沿豎直方向下落到地面上B.向上運(yùn)動(dòng)C.水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.立即靜止解析：由牛頓第一定律可知，當(dāng)物體不受外力時(shí)，將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).判斷出物體一開始的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，就可以判斷在外力消失后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).瓶塞水平向右沖出，處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，此時(shí)所有外力全部消失，根據(jù)牛頓第一定律可知，瓶塞將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng).答案：C布置作業(yè)：教師引導(dǎo)學(xué)生課后完