一、使用教材
人教2019版初中物理，《八年级物理下册》第八章第一节“牛顿第一定律”第二课时“惯性”的内容。
二、实验器材
分组实验（14组）：自制气体惯性演示仪打灭烛焰实验 器材：自制气体惯性演示仪，凸透镜，蜡烛，火柴等。 演示实验：吐烟圈实验
器材：自制圆柱形钢丝罩支架，香，吐烟器，火柴等。
学生活动：自制“惯性实验平板车”体验车启动和刹车时的惯性。 器材：大木板一块，车轮6个，绳索一根。 三、实验创新
本节的四个实验均为自制教具。
对于气体惯性的探究，国内尚无实验器材，本节自制了“气体惯性演示仪”，起烟器、吐烟器等器材。
（一）．气体惯性演示仪
1.制作方法：取一个牙筒、饮料瓶、圆桶形茶叶盒、或营养品的小铁筒，将开口一面用橡皮膜蒙住并用绳捆紧，另一端底面钻开一个直径约1cm至2.5cm的圆孔；取两块地板块相连接，将制作好的小筒用螺杆固定在地板块的一端，确保圆孔对准蜡烛的灯芯。
2．演示操作：点燃蜡烛；用适当的力轻拍橡皮膜，蜡烛灭。
3．实验推理：用适当的力弹橡皮膜后，小筒内的气体会以一定的速度从圆孔运动出来，蜡烛被吹灭，说明从圆孔运动出来的气体具有保持原有的运动状态的性质（惯性）。
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4．仪器优点：用气体惯性演示仪打灭烛焰来演示空气的惯性，视觉清晰，效果明显，并依据凸透镜成像规律调整气体惯性演示仪与烛焰等高、共线，改进后还可探究凸透镜成像规律，开拓思维，记忆深刻。
（二）．起烟器
为使吐烟器内短时间内充满烟雾，可采用化学方法，如浓氨水加浓盐酸等，但气味大。本实验自制钢丝罩支架，透气性好，便于观察，几支香同时点燃，可使吐烟器内快速充满烟雾。
（三）．吐烟器
无论开口形状如何，吐出的都是圆形的烟圈，视觉明显，记忆深刻，学生们课后争抢进行试验，笑声不断。
（四）．水气球
气球刺破后，球内的水仍保持球形，清晰观察到静止液体有惯性，有趣的学生活动辅以清晰的照片，给同行以启迪。
（五）．惯性平板车
在游戏中体验新知，使物理不在枯燥乏味，自制平板车由大木板及6个车轮制成，构造简单，但效果明显，学生跃跃欲试、兴趣盎然。
四、实验原理及实验设计思路
本节实验依据牛顿第一定律原理，一切物体都有惯性。
课本试验只有两个，一个是“紧固锤头”，另一个是“小钢球有惯性”，实验虽好，但演示效果差，虽用分组实验和鸡蛋落水实验补充，但也只是说明了固体有惯性。从固体有惯性直接得出“一切物体都有惯性”，既不严谨，也不能令人信服。
刺水气球演示了静止的液体有惯性，趣味学生活动印象深刻。但探究气体的惯性，国内尚无器材，为此，自制了气体惯性演示仪、吐烟器等教具，不仅感受到了气体的惯性，而且还通过烟雾颗粒观察到其轨迹，并分组实验，课堂探究。
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自制惯性平板车，让学生在游戏中体验车启动和刹车时的惯性，把单纯的讲授改为愉快的学生活动。
五、实验教学目标
（1）知识与技能：理解惯性的概念，知道一切物体，在任何情况下，都具有惯性，无论固体、液体还是气体。
（2）过程与方法：掌握探究物体惯性的思路和方法，能够在实验和游戏中获取物理知识，培养学生主动探究新知的习惯和能力。
（3）情感、态度、价值观：把物理知识和生活相联系，体验探究带来的乐趣，养成乐于思考的好习惯，培养自己动手，自制装备，去探究物理知识的能力。
六、实验教学内容
本节课是学习牛顿第一定律以及惯性概念之后的实验探究课，我们已经知道，固体具有惯性，那么，液体和气体有没有惯性呢？通过固体有惯性就得出一切物体都有惯性是否严谨，是否合理呢？
为探究液体和气体的惯性，本节精心设计了水气球、空气惯性演示仪、吐烟圈等实验，自制教具，演示实验和学生分组实验相结合。
（一）．学生兴趣小组实验
观察水气球被刺破后，球内静止的水有惯性。 （二）．演示实验
1．用空气惯性演示仪打灭烛焰 2．用起烟器使吐烟器内充满烟雾 3．吐烟圈实验 （三）．分组实验
1．使烛焰的倒立像呈现在橡皮膜的正中央
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2．用空气惯性演示仪打灭烛焰 七、实验教学过程 （一）.引入
上一节课，我们通过课本上的“紧固锤头”和“小钢球有惯性”两个实验讲述了惯性的概念，知道一切物体都有保持静止状态和匀速直线运动状态的性质。
图1
上一节课的两个实验（见图1），只是探究了固体有惯性，液体和气体有没有惯性呢？本节课我们将继续进行实验探究，看看是不是只有固体才有惯性，还是说液体和气体都有惯性，是不是一切物体都有惯性？
（二）．实验探究
1.探究固体的惯性（如图2）
⑴．探究实验1：木块前倾~运动的固体有惯性 ⑵．探究实验2：鸡蛋落水~静止的固体有惯性
图2
实验现象：运动的大木块突然停止，上方的小木块向前倾倒，分析得出：运动的木块有保持原来运动状态的性质。由于在学习惯性时，学生常会认为只有运动的物体才有惯性，所以进行探究实验2：鸡蛋落水，知道静止的鸡蛋也有惯性，从而得到固体有惯性。
2.探究液体的惯性（如图3）
⑴．探究实验3：杯停水洒~平动的液体有惯性 ⑵．探究实验4：海绵转动~转动的液体有惯性 图3
实验现象，大木块撞到障碍物，杯停水洒，说明平动的液体有惯性；用手搅水，手停水不停，说明转到的液体有惯性。
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⑶. 探究实验5：刺水气球~静止的液体也有惯性
图4
学生用针刺破水气球后，发现气球爆破的一瞬间，水仍然保持原来静止时的样子，从而说明静止的液体也有惯性，从而得出液体也有惯性的结论。
3.探究气体的惯性
⑴．探究实验6：打烛焰实验~展示喷出的空气有惯性 ⑵．探究实验7：吐烟圈实验~用烟雾颗粒显示空气的轨迹
图5
图6
如上图5、图6，先观察烛焰像的位置，再依据凸透镜成像规律调节烛焰、小孔、橡皮膜等高、共线，之后轻拍橡皮膜，将烛焰吹灭，最后教师用自制的吐烟器吐出一个个烟圈，展示气体也有惯性。
得出结论：任何物体（包括固体、液体和气体），在任何状态下（无论是静止的还是运动的），都具有惯性。
4.实验室学生活动
⑴．探究实验8：惯性平板车~探究车启动和刹车时的惯性 ⑵．探究实验9：撞钢球实验~质量大的钢球惯性大 ⑶．探究实验10：吹米粒实验~质量大的大米惯性大
图7
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图8
在图7的探究实验8中，学生在欢快的游戏中再次感受惯性的知识，将物理知识与生
活相联系。
上图的探究实验9中，小钢球从同一高度滚下，撞击下方同样大小的大钢球与塑料球，大钢球滚动的距离短，说明质量大的大钢球惯性大。而上图的探究实验10中，物理兴趣小组的黄宇晴、秦玥、刘丹妮同学设计的用电风扇分离混在一起的小米和大米的实验装置，风扇把小米粒吹跑，落在塑料杯里的都是大米粒，说明在同样大小的风速下，质量大的大米粒惯性大。
八、实验效果评价
本节课设计了多个实验，分别验证了固体、液体和气体的惯性，在实验中得出结论：一切物体，都具有惯性。实验简显易懂，课堂效果理想。
本节自制了“气体惯性演示仪、吐烟器、惯性演示平板车”等几个实验教具，让学生自己动手探究实验，并以丰富的节目形式来获取知识。在快乐的游戏中将知识牢记在心。 1.分析能力的提升：教学要依据课标和教材，但不拘泥于课标和教材，不仅要验证固体有惯性，还要充分探究液体、气体都有惯性，方能得到“一切物体都有惯性”这一结论，这种严谨的科学态度和巧妙设计实验的探究过程，将会深深影响到学生今后的对待科学的态度和一丝不苟的分析问题的习惯。
2.操作能力的提升：每个探究实验，都是学生亲自动手，实验设计以学生为主体，用丰富的节目形式来展现他们的所获和所得。实验用到的仪器虽多，但设计合理，思维紧扣，既锻炼了学生的操作能力，又启发了学生的创新思维。
3.思维方式的提升：在实验设计中，教师与学生兴趣小组的同学先行一步，再引领其他学生共同探究，教师立足与如何引导学生将理论知识与实际生活相联系，并适时进行点拨，要求学生养成严谨的科学态度，清晰的逻辑思维，课前多思考，课中多动手，课后多观察，课下多实验，把生活带入课堂，再把学到的知识带入社会中，体现了物理和生活紧密的联系。
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