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牛顿第一定律教案 第1篇
知识目标：
知道牛顿第一定律,常识性了解伽利略理想实验的推理过程.
能力目标：
1.通过斜面小车实验,培养学生的观察能力.
2.通过实验分析,初步培养学生科学的思维方法(分析、概括、推理).
情感目标：
1.通过科学史的简介,对学生进行严谨的科学态度教育.
2.通过伽利略的理想实验,给学生以科学方法论的教育.
教学建议
教材分析
教材首先通过回忆思考的形式提出问题：如果物体不受力，将会怎样？通过小车在不同表面运动的演示实验，使学生直观的看到物体运动距离与阻力大小的关系，为讲解伽利略的推理作准备，物理教案－牛顿第一定律。然后讲述伽利略的推理方法和通过推理得出的结论，再介绍迪卡儿对伽利略结论的补充，牛顿最后总结得出的牛顿第一定律。通过这些使学生了解定律的得出是建立在许多人研究的基础上的，正如牛顿所说：“如果说我所看的更远一点，那是因为站在巨人肩上的缘故”。最后指出牛顿第一定律不是实验定律，而是用科学推理的方法概括出来的，定律是否正确要通过实践来检验。给学生以科学方法论的教育。
本节课的重点是揭示物体不受力时的运动规律，即牛顿第一运动定律。
教法建议
1.学生学习牛顿第一定律的困难在于从生活经验中得到的一种被现象掩盖了本质的错误观念，认为物体的运动是力作用的结果。如推一个物体，它就动，不再推它时，它便静止。为使学生摆脱这种错误观念，首先要把运动和运动的变化区别开，树立从静到动和从动到静都是“运动状态改变”的概念，这是为了揭示力和运动的关系做的重要铺垫。其次，通过实验确立“力是改变运动状态的原因”的概念。再通过推理建立“不受力运动状态不变”的概念。
2.通过演示实验的比较、分析、综合、推理是本节课的核心，可对学生进行简单的科学推理方法的教育。在此演示实验中可通过设计不同的问题渗透研究方法。
3.本节课可按着人类对知识的认识顺序组织教学，让学生体会规律的认识过程，对学生进行学史教育。从亚里士多德的观点——伽利略的`研究——笛卡尔的补充——牛顿的总结。
牛顿第一定律教案 第2篇
教学目标
知识目标：
通过实验探究了解阻力对物体运动的影响，经过分析、归纳和推理建立牛顿第一定律。
理解牛顿第一定律并能用于分析实际现象。
通过观察和归纳建立惯性的概念，并能用于解释与惯性有关的现象。
能力目标：
通过斜面小车实验，培养学生的观察能力。
通过实验分析，初步培养学生科学的思维方法(分析、概括、推理)。
通过解释生活中的惯性现象，进行物理语言表达能力的训练。
会小组讨论设计简单的惯性实验
情感目标：
通过对实验探究活动的参与，让学生认识到交流与合作的重要性，有主动与他人合作的精神。养成实事求是，尊重自然规律的科学态度。
通过对惯性现象的观察，培养学生对科学的求知欲。
二、重点难点
重点：通过对实验探究的参与，强化学生分析与论证的能力，加深对牛顿第一定律和惯性的理解。
难点：转变学生的经验观念，正确理解牛顿第一定律。
三、教法与学法、实验器材
教法：采用矛盾冲突教学法、实验探究法、多媒体教学法和重点讲解法。这样在突破难点，形成重点的同时，培养学生自主、合作、探究学习的能力。
学法：探究式学习法、自主学习法、合作学习法。
实验器材：器材3人一组。斜面小车、重物、纸条、盛水杯子、鸡蛋、硬纸片、小车、木块、棋子、木尺等
四、教学过程
(一)牛顿第一定律
激发兴趣，引入新课
师：在盛有适量水的杯子上放一塑料片，在塑料片上放一生鸡蛋，用直尺迅速敲击塑料片，鸡蛋落入杯中
师：同学们要想了解其中的奥秘，我们一起来学习《牛顿第一定律》
点评：简单的但扣人心弦的实验一下子激发了学生的兴趣和求知欲。
我们一起实验
我们一起做实验：(1)手推桌子 (2)手推砝码
得出初步结论：没有力，物体就不能运动;有力就物体运动。
力是维持物体运动的原因。
我们一起再做实验：(1).踢出的足球，足球继续运动(2)手推小车
得出结论：力不是维持物体运动的原因
现在我们有两个观点：A力是维持物体运动的原因
B 力不是维持物体运动的原因
点评：教学过程中，教师充分挖掘学生身边的、熟悉的物理现象，遵循从生活走向物理的新课程理念，通过实验学生初步得出两个观点：A力是维持物体运动的原因、B 力不是维持物体运动的原因，形成矛盾冲突，激发学生的思维和求知欲。两组实验全都是学生自己实验，这样培养了学生的主动性与积极性，结论有学生自己归纳得出，培养学生的分析概况能力。
我们一起研究
我们从踢出的足球在草坪上滚动最终停下来着手研究起。
教师：(1)踢出去的足球在草坪上滚动的停下的原因是?
学生：足球受到草坪的摩擦力(阻力)
教师：(2)踢出去的足球在草坪上滚动的停下的距离总相同?为什么?
学生：不同。足球的速度、摩擦力等
教师：(3)踢出去的足球在草坪上受到的阻力越小，滚动的停下的距离将怎样?
学生：越长
教师：如果阻力变得很小，运动距离很大，如果没有阻力呢?足球将会怎样?
点评：教师通过司空见惯的足球在草坪上最终停下研究，精心设计3个问题，层层深入，为牛顿第一定律研究作了很好的铺垫，使学生对牛顿第一定律的研究与实验成为有源之水。
我们通过实验来研究
教师：我们采用什么方法来改变小车受到的阻力?
学生：让小车在不同的材料表面运动。
教师：实验中为了方便探究阻力对物体运动路程的影响，物体的运动速度应满足
怎样的关系呢?
教师：演示小车在不同高度，让学生观察判断是否可行?
学生交流后认为：不可以。应使速度相等。
教师：怎样才能使速度相等呢?。
教师边讲解边演示：
演示：让小车从相同斜面的同一高度滑下。
讲解：小车到达斜面底端时具有相同的速度
点评：控制变量法不是一研究实验就让学生说出，其实没有真正意义，教师而是通过实验的操作让学生辨别是非，从实验研究的深处确实需要控制变量。
那接下来请同学们讨论一下：
学生设计实验方案，各小组讨论提出自己的实验方案，派代表说明，最后讨论，归纳方案如下：
把毛巾铺在水平木板上，将小车从斜面上点A释放，记下小车最终停在棉布上的位置。
把棉布拿掉，换上瓦楞纸将小车从斜面上点A释放，记下小车最终停在瓦楞纸上的位置。
将小车从斜面上点A释放，记下小车最终停在木板上的位置。
共同思考几个问题：
①让小车分别在毛巾、瓦楞纸、木板上运动是为了改变小车所受的阻力 。
②实验中，通过 小车运动距离的长短 来反映阻力对物体运动的影响大小。
③控制变量法：控制小车的初始速度相同。
学生分组进行实验并记录数据。
将小车在水平轨道上运动时受到摩擦力的情况和运动的距离填入下表：
水平部分材料 小车所受阻力情况
(填“大”、“较小”、“最小”) 小车运动的路程
(填“短”、“较长”、“最长”) 毛巾 瓦楞纸 木板 分析得出结论
学生交流总结得出实验结论：
物体所受的阻力越小，运动的路程越长。
牛顿第一定律教案 第3篇
新课标明确提出“倡导探究性学习”，“在教学中，教师应该让学生亲历思考和探究的过程，领悟科学探究的方法。”自主探究教学是一种课堂教学模式，在课堂上要求教师充分发挥学生的主体作用，形成师生之间、学生之间的多向反馈结构，在教师的启发下，学生积极主动地解决问题。自主探究教学通过激发学生的内驱力，调动学生的积极性和主动性，把学习变成学生内在的需求，从根本上促进学生认知、能力、个性的发展，乃至完美人格的形成。
但在实际的教学过程中，如何让学生的主体性、主动性、创造性得到充分发挥，如何让自主教学探究模式很好的得到实施，是教学过程设计的难点。
在教学过程的设计时笔者认为应把握以下三个原则：
1．学生已知的内容可以通过自主探究方式让学生独自完成教学要求；
2．学生未知的但经老师启发引导后能理解的也可通过自主探究让学生独自完成教学要求；
3．学生未知的经老师提示后理解也困难的才是需要通过老师主导来完成的。自主探究性教学模式，就是要让学生成为教学活动的主人，成为学习和发展的主人。
自主探究教学模式的实施关键在于教师设计教学过程时要充分了解哪些是学生已知的知识点，哪些是未知的知识点，哪些是能启发后掌握的，哪些是学生自己无法理解的，然后寻找探究点→再针对性地设计问题→设计具体探究过程。下面以《牛顿第一定律》的教学为例来看自主探究教学模式的具体应用。
一、教材分析
这节教材首先对人类认识“运动和力”的关系作了历史的回顾，介绍了四位科学家研究运动和力的关系的思想方法及卓越贡献。然后讲述牛顿第一定律的内容和物体惯性的概念。这是初、高中知识相衔接的一节课程。学生已经了解了牛顿第一定律的基本内容，所以在教学设计上应以教材中有关“力是运动的原因还是改变运动的原因”这一问题认识的发展历史为线索，以科学思想、科学方法教育与思维能力培养为主要目标。教学的侧重点应放在理解人类认识“运动和力”的关系研究、思考、推理过程，学习科学研究中常用的理想实验方法。在牛顿第一定律内容的学习上，注重知识的理解及与生活实际的联系。为发挥学生学习的自主性，思维的积极性，本课采取学生自主探究模式组织教学。
二、教学过程设计
引入新课：运动的起因是什么
（一）学生阅读历史的回顾并找出四位科学家关于力和运动的观点
这块内容中有些知识点学生是已知的，也有未知的，但学生都看得懂，所以就由学生来完成，同学们相互补充，教师只起到归纳总结的作用。
1．亚里士多德：力是维持物体运动的原因。
现象：在平路上人推车，车才能运动，人停止用力，车子就要停下来。
2．伽利略：水平面上物体所以会停下来，是因为摩擦的作用，如果没有摩擦，水平面上物体一旦具有某一速度物体将保持这一速度运动下去。
笛卡儿：如果没有其它原因，运动物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，即不会停下来，也不会偏离原来的方向。
牛顿：一切物体总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
（二）问：以上四位科学家每一位都把人类的认识向前推进了一步，试分析每人推进的一步体现在哪里？你认为谁的贡献最大？
教师通过设计这样一个问题，指明学生要探究的内容与方向，具体由学生们合作完成，教师只起到总结归纳的作用。
a）亚里士多德的贡献：通过直觉的观察提出问题为科学家的研究确立了课题。
b）伽利略的贡献：
（1）伽利略发现了不易直觉的摩擦力，改变了亚里士多德根据直接经验得出的直觉结论提出运动不需力维持；
（2）思维代替直觉认识宇宙。
c）笛卡儿的贡献：
（1）明确匀速直线运动；
（2）指出速度改变是有原因的。
d）牛顿的贡献：
（1）推广到一切物体；
（2）提出静止；
（3）明确力的作用。
关于谁的贡献大，学生众说纷纭，没有一个确切的定论，教师也无需给出一个正确的结论。但是通过对物理学历史发展过程的考察，对四位科学家贡献的探究，它将有助于学生了解物理学家认识和发现物理定理、定律的基本方法。从而“以史为鉴”，培养他们以物理学家认识世界本来面目的方式去认识世界。在一定意义上，通过对规律认识的历史的还原，对学生进行科学思想和科学方法论的教育是培养学生科学素养的有效途径。这是设计此问题的关键所在，也是本节课的亮点所在。
在该块教学内容中学生未知的是关于伽利略的理想实验，教师要采取的教学方法是采用设计一系列问题，引导学生学会自己分析问题自己解决问题，具体可如下操作。
提问：伽利略用什么方法证明物体运动不需要力来维持呢？
演示说明：设置一个向下的斜面，再圆滑地连一个向上的斜面。然后拿一个小球放在斜面某点上，由静止运动下来，它将冲上另一斜面。
教师设疑：它能“冲”到哪里，它能回到原来高度吗？如果光滑，结果怎样？
教师通过一系列问题引发学生的思考。通过实验发现，它升不到原来的那个水平高度，这是因为摩擦较大。若换一个摩擦较小的斜面，可以看出，它就较接近那个水平高度。若摩擦越小，就越接近。这是实验事实。科学推理：依据这可靠的实验事实为基础，然后沿着摩擦力越来越小的发展趋势，去科学推理──假如摩擦非常非常的小、以至于没有摩擦，那小球将非常非常接近──以至于达到原来水平高度。这是一种理想的实验情景，即小球沿着光滑的斜面总能上升到原来的高度。教师指出“假设”两个字用得很好，它对物理结论进行合理的外推，其结论的得出符合逻辑。减小第二个斜面的倾角，倾角越小，小球为达到原来的高度所通过的路程就越长；倾角越小，通过的路程就越长。然后，我们再去科学推理，假如它最终成为水平面，那小球所通过的路程也就无限长，只能沿着水平面继续运动下去。
教师总结：“理想实验”虽然也叫实验，但它不等同于科学实验。真实的实验是一种实践活动，而“理想实验”则是一种思维活动，是由人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的“实验”。并指出理想实验是以真实的科学实践为基础，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程做出了更深入的抽象分析。理想实验是以正确的逻辑法则为依据的。它是自然科学理论研究中的重要方法。
（三）演示气垫导轨实验
气垫导轨实验是学生未知的实验，所以采用的方法是由师生共同操作完成，教师介绍实验装置及装置的特点，由学生来推动气垫导轨上的物体，观察它的运动，进一步地帮助学生加深理解物体不受外力作用时将做匀速直线运动。
（四）让学生们仔细阅读牛顿第一定律的内容，并思考定律包含的几层含义
在进行牛顿第一定律的教学时，不能只满足于学生能复述牛顿第一定律的内容，还应帮助学生理解牛顿第一定律所包含的几层意思。定律的理解是未知的，但可以在教师的启发下，通过学生们相互讨论、自主探究、教师补充共同完成下面的三层含义。
1．描述了物体不受外力作用时的运动规律
牛顿第一定律描述了物体不受外力作用，或者所受的合外力为零时，物体将保持原来的运动状态──匀速直线运动状态或静止状态。
2．阐明了力的科学定义
力是物体间的相互作用，它是改变物体运动状态，即产生加速度的原因，而不是产生和维持物体运动的原因。
3．一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，揭示了物体普遍具有的属性──惯性。
牛顿第一定律教案 第4篇
★教材分析
牛顿运动定律是动力学的基础，正确认识力和运动的关系，是学好物理的关键，教学中应联系生活、贴近实际，以激发学生学习的兴趣。
l、理解力和运动的关系是本节课的重点，通过实验和生活的例子进一步体会，力不是维持物体运动的原因，而是改变运动状态的原因。这对以后研究问题，受力分析都是非常重要的。
2、惯性与质量的关系是这节课的难点，通过举例反复体会。
★学生分析
1、力是维持物体运动状态的原因还是改变物体运动状态的原因，人们正确认识这个问题，经历了漫长的历史过程，同样学生要正确认识它，也要克服日常经验带来的错误认识，所以一开始就用了两个实验，让他们通过观察、思考，来澄清错误的认识。
2、惯性是一个重要的概念。虽然学生在初中接触过，但仍有一些学生误认为“物体在保持匀速直线运动或静止时才有惯性”。不理解一切物体都有惯性，而且惯性大小与质量有关。要解决这问题也不是一蹴而就的，需要通过实例分析慢慢接受。
★新课标要求
(一)知识与技能
1、理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。
2、理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的。
3、理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度.
(二)过程与方法
1、培养学生分析问题的能力，要能透过现象了解事物的本质，不能不加研究、分析而只凭经验，对物理问题决不能主观臆断.正确的认识力和运动的关系.
2、帮助学生养成研究问题要从不同的角度对比研究的习惯.
3、培养学生逻辑推理的能力，知道物体的运动是不需要力来维持的。
(三)情感、态度与价值观
1、利用一些简单的器材，比如：小球、木块、毛巾、玻璃板等，来对比研究力与物体运动的关系，现象明显，而且更容易推理。
2、培养科学研究问题的态度。
3、利用动画演示伽利略的理想实验，帮助学生理解问题。
4、利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系。培养学生大胆发言，并学以致用。
★教学重点
1、理解力和运动的关系。
2、理解牛顿第一定律，知道惯性与质量的关系。
★教学难点
惯性与质量的关系。
★教学方法
1、对比实验、自主探索、合理推理。
2、利用生活中的实例，理解惯性与质量的关系，贴近生活更易理解。
★教学用具：
多媒体、小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺、木块、气垫导轨、滑块等。
★教学过程
(一)引入新课
开门见山，阐述课题：前面几章学习了运动和力基础知识，这一章开始我们研究力和运动的关系。第一节课我们来学习牛顿第一定律。
(二)进行新课
〖教师活动〗：在讲台上放一小车，使它处于静止状态。
人推车走，不推车停，由此看来必须有力作用在物体上，物体才运动，没有力作用在物体上，物体就不运动——这是两千多年前亚里士多德说的，不是我说的。是这样的吗?
〖学生活动〗：思考：物体的运动是不是一定需要力?
〖教师活动〗：下面你就利用桌子上的器材来研究一下这个问题。(投影)
让学生利用桌子上的器材，自主设计实验，分别研究：
⑴、力推物动，力撤物停。
⑵、力撤物不停。
教师巡回指导
〖学生活动〗：利用桌子上的器材：轨道、小车、小球、毛巾、玻璃板、刻度尺、斜槽。设计实验：
⑴、轨道上铺毛巾，小车放在毛巾上，推它就动，不推就停。
⑵、撤去毛巾，让小车在轨道上，推一下小车，小车运动一段才停下来。
〖教师活动〗：你还能举出其他的例子来说明这个问题吗?(投影)
〖学生活动〗：比如：自行车蹬一段时间后停止蹬车，自行车会滑行一段距离;溜冰;冰面上踢出去的冰块。等等。
〖教师活动〗：刚才的两个实验为什么会出现两种现象呢?矛盾出在哪呢?(投影)
引导学生进行实验对比。通过对比实验可以进行逻辑推理，如果接触面非常光滑没有摩擦，那运动的小球将会怎样?
〖学生活动〗：用小球做对比实验
A、在轨道上放毛巾，使斜槽和毛巾吻合，让小球从斜槽上滚下，标出滚动距离。
B、使斜槽和轨道吻合，让小球从同样的高度滚下，标出滚动的距离。
C、使斜槽和玻璃板吻合，让小球从同样的高度滚下，标出滚动的距离。
现象：对比发现，接触面越光滑，滚动距离越远。
结论：小球运动停下来的原因是摩擦力。如果接触面非常光滑小球会永不停止。
〖教师活动〗：在学生回答的基础上，结合实验进一步总结：(投影)
物体的运动是不需要力来维持的。
(力撤物停的原因是因为摩擦力。如果没有摩擦力，运动的物体会一直运动下去)。最早发现这一问题的科学家是伽利略。伽利略是怎么研究这个问题的呢?
〖教师活动〗：边介绍边用多媒体播放伽利略的理想实验。要动态出以下效果：
(1)对称斜面，没有摩擦小球滚到等高。
(2)减小另一侧斜面倾角，小球从同一位置释放要滚到等高，滚动距离就会越远。
(3)把另侧斜面放平，小球要到等高，就会一直滚下去。
根据这一现象伽利略得出了什么样的结论?
〖学生活动〗：观察并回答提出的问题：
运动的物体如果不受力，物体将保持自己的速度不变。
〖教师活动〗：用气垫导轨消除摩擦。让滑块在导轨上滑动，利用光电门测出滑块在不同位置的速度。
〖学生活动〗：学生记录数据并比较。确信他的正确性。
〖教师活动〗：引导学生认识、总结力和运动的关系。
让学生阅读课文找出：
l、伽利略的观点。
2、笛卡儿的补充和完善。
3、牛顿第一定律。
4、对比三个人的观点，他们都是叙述力和运动关系的，谁的更全面?
牛顿第一定律教案 第5篇
知识与技能
(1)、知道理想实验是科学研究的重要方法。
(2)、知道牛顿第一定律的建立过程。
(3)、理解牛顿第一定律的内容和意义。
(4)、知道什么是惯性，会正确解释有关现象。
(5)、正确理解力和运动的关系。
过程与方法
培养学生的观察能力、抽象思维能力及应用定律解决实际问题的能力
情感、态度与价值观
(1)、对客观事物的正确认识需要人们经过长期的由表及里，由片面到全面的认识过程。通过本节的学习要让学生建立起正确的认识论与方法论的观点，同时体会到人们认识世界的长期性和艰巨性。
(2)、培养学生严谨的科学态度和作风，积极探索的创新精神，敢于向权威提出质疑和挑战的非凡勇气，不断地追求真理。
教学重点
牛顿第一定律、惯性。
教学难点
对理想实验、牛顿第一定律及惯性的正确理解?
教学方法
?教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。?
教学工具
计算机、投影仪、CAI课件等
教?学?活?动
(一)引入
教师活动：指出在力学中只研究怎样运动而不涉及运动和力的关系的分科叫做运动学.研究运动合力的关系的分科叫动力学.动力学知识在生产和科学研究中有着重要用途.动力学的奠基人是英国科学家牛顿.1678年出版的《自然哲学的数学原理》是牛顿的动力学奠基之作.牛顿运动定律确立了力和运动的关系，这一章我们就来学习它。
(二)进入新课
1、引出错误观点——历史的回顾
教师活动：马路上有一辆车，发动机坏了，这么让它运动起来?(播放课件)
教师设问：车运动起来后，如果不施加力的作用，车会怎么样?
继续设问：车会不会立刻停下来?
教师引导：施加了力车运动起来，停止施力，车要停止;于是可得结论，要让车运动起来，就必须施加力给车，换言之：力是维持物体运动的原因，我所推理出的这一观点正确吗?
课件展示?力是维持物体运动的原因，让学生感受到力确实是维持物体运动的原因。
学生活动：同学们意见不一
教师引导：人类在认识力和运动关系的道路中经历了漫长而又曲折的过程，请问在认识力和运动关系的过程中，有那几位著名的科学家?
学生活动：回答：亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿
教师活动：幻灯片简单介绍?亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿
教师设疑：?他们各自的观点分别是什么?请同学们仔细阅读教材P68-69内容，并思考亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿他们各自的观点和所运用的方法
教师活动：教师帮助学生共同总结，得出这几位科学家各自的观点和运用的科学方法。
着重通过幻灯片展示伽利略的理想实验，让学生体会科学方法的运用和科学探究的艰难。
2、牛顿第一定律的学习
教师活动：课件展示“牛顿第一定律”，内容，并演示牛顿第一定律实验，通过展示，让学生知道其内容并明白这一定律是推理出来的
学生活动：认真观看课件演示，用心体会，并齐声朗读定律内容两遍。
教师活动：分析定律的内容，定律的前半句话“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态”揭示了物体所具有的一个重要的属性——惯性，即物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质;牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有惯性
1、百米运动员到达终点为什么不能立刻停下来?
2、锤头松了，为什么要把锤柄往石头上磕，锤头就套牢了?
3、地球自西往东自转，你向上跳起后，为什么还落回原地?
教师活动：分析定律内容，定律的后半句话“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止”实际上是对力的定义，即力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。
分析定律内容，定律指出物体不受外力作用时的运动规律，它描述的只是一种理想状态，而实际中不受外力作用的物体是不存在的，当物体所受合外力为零时，其效果与不受外力相同，因此，要把“不受外力作用”理解为“合外力为零”
例题?物体的运动状态与受力情况关系是()
A、当物体受力不变时，运动状态也不变
B、物体受力变化时，运动状态才会改变
C、物体不受力时，运动状态就不会改变
D、物体不受力时，运动状态也可能改变
教师点评
力是改变物体运动状态的原因，如果物体的运动状态发生改变，物体一定受到外力的作用或者受力不平衡;物体不受外力或受力平衡，则运动状态将保持不变。力是物体产生加速度的原因
3、惯性的学习
牛顿第一定律教案 第6篇
一、教学目标
知识与技能：理解牛顿第一定律的内容及意义；理解力和运动的关系。
过程与方法：理解理想实验是科学研究的重要方法。
情感态度价值观：通过理想斜面的教学，体会理想实验的魅力。
二、教学重难点
教学重点：通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律；惯性的理解。
教学难点：力和运动的关系；惯性和质量的关系。
三、教学方法
讨论法、启发法、讲解法。
四、教学过程
（一）导入新课
撕纸游戏
猜一猜：
1、一张纸已剪成两截，但未完全剪断，如果迅速用力撕两边，纸会断成几截？
2、现在把纸剪成三截，但未完全剪断，如果迅速用力撕两边，纸会断成几截？
大家不要动手，先猜一猜。
3、如果在中间的纸下面夹一个夹子，然后迅速撕两边，纸会断成几截？
请大家想一想：为什么是这样一个结果呢？怎样解释我们的游戏呢？其实，在我们的游戏中还涉及到一个古老的话题──力和运动：用力撕纸，纸条断开运动起来。运动和力之间到底有什么关系呢？带着这些问题，我们一起来体验古人的探究过程，学习古人的探究方法，进一步理解论述运动和力关系的牛顿第一定律。
（二）新课教学
1、情景设问，经验猜想
在人类历史的长河中，运动和力如影随形，总是和人们的生活、生产密切相关。比如：马拉车则车前进，不再拉，前进的车会停下来；人象推车则车前进，不再推，前进的车会停下来；踢球，球沿草地向前滚动，不再踢，滚动的球会慢慢停下来。
思考：运动和力之间有什么关系呢？
最早提出这个问题并给出经验猜想的是古希腊学者亚里士多德。
他根据生活生产经验猜想：必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在一个地方。运动需要力维持。
他的观点来自实际经验，还能用实际经验验证，所以被人们广泛接受，并维持了近两千年。
设问：我们现在知道，他的观点是错误的。那么他有贡献吗？
亚里士多德的贡献：开创了一个新的研究领域。
首先质疑并深入研究的是十六世纪的伽利略。他观察了球的滚动。
2、质疑假设，科学猜想
当球沿斜面向下滚动时，它的速度增大，而向上滚动时，速度减小。他由此猜想：当球沿水平面滚动时，它的速度应该不增不减。实际观察的结果是：沿水平面滚动的球越来越慢，最后停下来。
①现象：沿水平面滚动的球越来越慢，最后停下来。
按照亚里士多德的观点，球停下来是因为没有力的作用。伽利略恰恰从这一现象出发，对亚里士多德的观点提出质疑。
②质疑：滚动的球之所以停下来，真的是因为没有力的作用吗？
设问：球停下来的原因是什么呢？
在伽利略之前，人们还没有意识到摩擦力这种无形的力，伽利略是第一个意识到摩擦力的人。
他改变了水平面的粗糙程度，发现：水平面越光滑，球滚得越远。于是，他推断这是摩擦阻力作用的结果。
结论：滚动的球停下来，是摩擦阻力作用的结果。
③假设：若没有摩擦阻力，沿水平面滚动的球将怎样运动呢？
④猜想：若没有摩擦阻力，球将永远滚动下去。
过渡：伽利略设计了一个双斜面实验。
3、实验探究，得出结论
（1）双斜面实验
左斜面固定，右斜面倾角可变。实验中我们设定小球始终从左斜面定位卡处由静止释放。
①固定右斜面，改变小球所受的摩擦，观察小球上升的最大高度怎样变化。重复一次。
思考：
1、小球所受摩擦阻力的大小与小球上升的最大高度之间有什么关系？
2、摩擦阻力的大小与释放点到上升的最高点的高度差是什么关系？
3、如果没有摩擦，小球会上升到多高的地方？
②减小右斜面倾角，观察小球沿斜面运动的最远距离怎样变化。重复一次。
思考：
1、减小右斜面倾角，小球沿斜面运动的最远距离如何变化？
2、如果没有摩擦，减小右斜面倾角，沿斜面滚动的最远距离怎样变化？小球将上升到多高的地方？
③将右斜面放平，释放小球，观察小球的运动。
思考：
1、如果水平木板足够长，小球会停下来吗？
2、如果没有摩擦，水平木板足够长，小球将滚到哪里去呢？
过渡：伽利略的双斜面实验是一个理想实验。
（2）理想实验的魅力：
实验（事实）+逻辑推理
通过可靠的实验事实，加上合理的逻辑推理，得出规律的一种方法。
理想实验的魅力：实验不能实现的地方，思维向前一步。
这种方法非常了不起！爱因斯坦是这样评价的：伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。这个评价实事求是，从亚里士多德到伽利略，经历了20xx多年，物理学徘徊不前；从伽利略到爱因斯坦，只经历300多年，物理学的大厦初步建立，大师辈出。这都得益于伽利略首创的实验研究方法。
过渡：通过双斜面理想实验，伽利略得出了结论。
（3）伽利略：若没有摩擦阻力，沿水平面滚动的球将永远滚动下去。运动不需要力维持。
回顾、思考：
①静止的车、足球为什么运动起来？
②运动的车、足球为什么会停下来？
③力和运动之间有什么关系？
力是改变物体运动状态的原因。
设问：运动状态是用什么物理量描述？
车由静止变为运动，受到了推、拉力；由运动变为静止，受到了摩擦阻力。足球由静止变为运动，受到了脚的力；由运动变为静止，受到了草地的摩擦阻力。
过渡：与伽利略同时代的法国科学家笛卡尔对他的观点进行了补充。
4、补充完善，形成定律
（1）笛卡尔的补充：除非物体受到力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动。这应成为一个原理，它是人类整个自然观的基础。
笛卡尔补充了物体不受力时保持静止状态或匀速直线运动状态。
过渡：1642年，伽利略逝世，1643年牛顿在英国诞生。牛顿是人类历史上最伟大的科学家之一。主要贡献有发明了微积分，发现了万有引力定律和经典力学，设计并制造了第一架反射式望远镜等等。
牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中提出了三条运动定律。牛顿把伽利略、笛卡尔的正确结论总结成为牛顿第一定律，它是牛顿物理学的基石。
（2）牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
过渡：现在我们来理解定律。
（三）巩固提高
思考：牛顿第一定律中论述的运动和力的关系是怎样的？
1、运动和力的关系：力是改变物体运动状态的原因。
2、阻力很小的现象：冰壶
从视频可以看出，冰壶在一段时间内速度的大小和方向几乎不变，直到碰上另一个冰壶。
思考：定律中还论述了什么呢？
3、惯性：
①概念：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。
设问：一切物体都有惯性。做变速运动的物体有惯性吗？
当物体做变速运动时，由于惯性，物体会抵抗速度的改变，从而使速度的改变需要一段时间。比如汽车紧急刹车时不会立即停下来，而是继续向前滑行一段距离。
②一切物体有惯性，有抵抗运动状态变化的“本领”。
物体惯性大，“本领”大，运动状态难改变；物体惯性小，“本领”小，运动状态易改变。
思考并猜想：物体的惯性大小和什么因素有关？
（四）小结作业
1、了解了运动和力关系的探究过程。
在探究过程中，亚里士多德是开拓者。伽利略首创了理想实验方法；笛卡尔补充了伽利略的观点；牛顿提出了惯性、力、惯性参考系的概念。
2、体会了理想实验的魅力：实验（事实）+逻辑推理
3、深入理解了牛顿第一定律，知道了质量是惯性大小的量度。
4、后来爱因斯坦等科学家又进一步发展了牛顿第一定律。没有哪一个定律是真理，物理学的大厦永不封顶，还等待你们为它添砖加瓦！
课外探究：有人说刘谦的螺丝魔术颠覆了牛顿第一定律：不给螺帽力的作用，螺帽也能运动起来。你怎么看？请在百度中搜索“刘谦螺丝魔术揭秘”，弄清刘谦螺丝魔术的原理。
五、板书设计
牛顿第一定律
一、历史回顾
二、第一定律探究实验
三、惯性定律
六、教学反思
牛顿第一定律教案 第7篇
一、教学目标
1.知道并理解牛顿第一定律的内容，能根据牛顿第一定律的内容解释生活中的现象。
2.通过演示实验。提高观察能力和逻辑思维能力。
3.发现自然科学规律，体会物理的实用性，提高学习物理的兴趣。
二、教学重难点
【重点】牛顿第一定律。
【难点】理解牛顿第一定律。
三、教学过程
环节一：导入新课
同学们好!上课，同学们请坐。上课之前，老师在多媒体展示了一幅图片，我们先来看一下。这是在太空当中静止的一滴水，我们结合之前的知识，想一想这滴水为什么能够静止在空中呢?嗯，好，看到很多同学有答案了。来，后排这个女生说一下，非常好，请坐。她说是因为在太空当中的物体，不受到力的作用，所以物体总保持静止或者是匀速直线运动的状态。由于没有初速度，所以就静止在空中了。表达的非常完整。对于刚才同学所说的，其实涉及到了牛顿第一定律。那今天我们继续来探究牛顿第一定律。(板书：牛顿第一定律)
环节二：新课讲授
【模块1】牛顿第一定律的发现历程
我们都知道，牛顿第一定律其实是牛顿总结归纳得出的，那为什么牛顿总说自己是站在巨人的肩膀上的?牛顿第一定律的发现过程又是怎样的呢?好，现在老师给大家2分钟的时间快速浏览教材上的第一段和第二段，我们一起来归纳一下牛顿第一定律的建立过程。好，现在很多同学已经坐直了，想必已经是完成了。那谁能来分享一下，好这位同学。嗯，非常好，请坐。他是根据人物来进行梳理的。他说先后经历了亚里士多德、伽里略、笛卡尔、最后是牛顿进行总结而得出的定律。所以牛顿才说自己是站在巨人的肩膀上的。
好，对于这几个人物来说呢，我们详细地来看一看，他们分别有怎样的观点和言论。首先是亚里士多德，他说力是维持物体运动的原因，如果没有力，那运动就会立即停止。那这样的观点是否正确呢?嗯，不正确。这个我们之前已经学过了。在20xx多年之后，伽利略推翻了这个观点。那他说什么呀?对，力是改变物体运动的原因。也就是说，如果不受到外力作用时，这个物体会持续的运动下去。物体运动停止，是因为受到了阻力的作用。好，后来笛卡尔将这个言论的推广到更加理想化的情况。最后由牛顿总结出牛顿第一定律的内容。嗯，好，这就是牛顿第一定律的发现历程。(板书：一、发现历程)
【模块2】牛顿第一定律
对于牛顿第一定律，其实我们之前已经知道了他的完整表述。谁能来尝试说一说?嗯，好，你来说。嗯，不错，请坐。表述得不是非常完整，但是语言表达能力还是不错的。牛顿第一定律的完整表述是，一切物体总保持静止或者是匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态。对于牛顿第一定律，其实在初中的时候，我们已经做过实验来进行探究了。当时探究实验过程是怎样的，大家还记得吗?嗯，好，来这位男同学你来说一说，非常好，请坐。这个男同学说，之前探究时，是让小车或者是让滑块从斜面的同一高度滑下，通过改变平面的粗糙程度，观察滑块滑行的距离，会发现阻力越小时，滑块滑行得就越远。
那么我们一起来想一想，在高中阶段，这个实验有没有可以优化的地方呢?应该怎样去改进呢?嗯，好，我看到很多同学有想法，这位女同学你来说一说，很好，请坐。她说想尽量减小阻力之后，然后给小车一个初速度，此时观察一下它的速度是不是会发生改变，来进行验证。嗯，好。根据这样的想法，老师准备了一段实验视频。视频当中的实验器材是气垫导轨，在启动的时候，导轨会向上喷气，在滑块和导轨之间就会形成空气层。此时就会大大减少滑块在运动时的摩擦力。好，那么我们就来看看，如果给滑块一个初速度，他到底会不会保持匀速直线运动呢?好，现在实验播放开始。嗯，好，视频播放结束了。从刚才的显示屏当中的数字来看，滑块的运动时速度发不发生改变呢。好，同学们都说是不改变的，确实是这样。当物体运动的时，所受到的合外力为零，他将会一直匀速直线运动下去。好，在初中的基础上，我们将这个实验进行了改良。
【模块3】牛顿第一定律的理解1
那么对于牛顿第一定律的发现历程以及准确表述，我们已经了解清楚了。现在老师有两个小问题想去考考大家。刚才在牛顿第一定律当中，我们说物体总保持静止或者是匀速直线运动的状态。此时对于这样的状态来说，他的受力情况一定是怎么样?对，不受外力的作用。也就是说，他的合外力怎么样，嗯，很好，是为零的。好，怎样才能算是合外力为零呢?同学们思考两分钟，老师找人来分享。我看到很多同学已经有答案了，这个男同学你最积极，你来说一下，非常好，请坐。他说合外力为零，可能是这个物体就是不受任何力的作用，此时合外力就为零了。那还有哪位同学来补充一下。好，这位同学。好，请坐。他说也可能是物体受到力。但是这些力合成之后，合外力是等于零的。说得非常的好。这个其实就是合外力为零的两种情况。(板书：二、牛顿第一定律、1.合外力为零)。
【模块4】牛顿第一定律的理解2
现在老师还有一个小问题想去问问大家，我们可不可以通过受力情况和运动情况之间的联系，来判断一下，物体在处于某种运动情况时，它的合外力是怎样的呢?嗯，好，现在老师在多媒体上了展示一幅过山车的图片。过山车在运行的时候，它的速度大小和方向在时刻发生变化。于是我们可以推断他所受的合外力是怎样的呢?嗯，好，后面戴眼镜的男同学，来跟大家说一下，很好，请坐。这位男同学说，如果这个物体速度大小和方向不变化的时候，说明合外力为0。但此时速度大小和方向均变化，说明此时合外力一定是不为零的。所以根据大家说的，牛顿第一定律可以通过物体运动状态，大致的去推断受力情况。(板书：2.运动力)
环节三：小结作业
好，以上就是我们今天学习的所有内容，通过刚才的两个小问题的讨论，相信同学们已经对于牛顿定律有了更加深刻的认识和把握。好，这节课呢，我们就上到这里。课后同学完成书后的习题。好，下课。
牛顿第一定律教案 第8篇
教学设计示例
牛顿第一定律
教学重点:通过对小车实验的分析比较得出牛顿第一定律。
教学难点:
1．明确“力是维持物体运动的原因”观点是错误的。
2．伽利略理想实验的推理过程
教学用具：斜面，小车，毛巾，棉布，玻璃板，微机,实物投影，大倍投电视。
教学过程
一、实验引入：批驳亚里士多德的观点
[演示1]在桌面上推动木块（或板擦）从静止开始慢慢向前运动，撤掉推力,木块立即停止。
分析:日常生活中也有许多类似的现象，（如推桌子）。这些现象从表面上看,“必须有力作用在物体上,才能使物体继续运动,没有力的作用,物体就要停下来.”即：板擦的运动需要推力去维持。于是,古希腊哲学家亚里士多德就根据这些现象总结出“物体的运动需要力去维持”。这种观点在历史上曾被沿用两千多年,但时沿用两千年是否就一定正确呢？也可能有人曾表示过怀疑或有人认为就是错误的,但没某能说服别人的理由。
[演示2] 在桌面上推动木块（或板擦）从静止使之向前运动，用力推出,木块向前运动一段距离后停止。
分析：推力撤掉，还要向前运动，与亚里士多德的观点不符。
分析：木块:静止——运动——静止。两个过程中是否都有力存在？在这两个过程中力的作用是维持原来的运动状态还是改变运动状态？
二、 讲授新课:
1.规律总结过程
方法1.教师引导
伽利略的贡献：理想实验
[演示]（通过实物投影仪把实验过程反映在大倍投电视上）
介绍器材
实验前提条件：每次实验都需从斜面上的同一高度下滑，为什么？
实验过程：让小球从同一斜面的同一位置滚下后分别在毛巾表面、棉布表面、玻璃表面上运动，每次记下小球停下时的位置。做标记的位置是什么位置？（停下来的位置）
实验纪录：
实验次数表面材料阻力大小滑行距离 1毛巾最大最短 2棉布较大较长 3玻璃较小长 推理想象光滑表面阻力为零无限长
实验分析：
三次实验，小车最终都静止，为什么？
三次实验，小车运动的距离不同，这说明什么问题？
小球运动距离的长短跟它受到的阻力有什么关系？
若使小车运动时受到的阻力进一步减小，小车运动的距离将变长还是变短？
根据上面的实验及推理的思想，还可以推理出什么结论？
推理：小球在光滑的阻力为零的表面，将会怎样运动？
实验结论：通过伽利略的实验和科学推理得出“运动的物体，如果受到的阻力为零，它的速度将不会减慢，将以恒定不变的速度永远运动下去，物理教案《物理教案－牛顿第一定律》。”即作匀速运动。
[微机模拟实验]:简介伽利略理想实验
迪卡儿的补充
如果运动物体不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不变，将沿原来的方向匀速运动下去。
牛顿的成果：补充与概括
师:物体除了运动的以外,还有静止的。那么，静止的物体在没有受到外力作用时，保持什么状态呢？（牛顿补充：将保持静止状态）
师（引导学生概括）:我们现在已经有了伽利略的研究成果,又有了迪卡儿和牛顿的补充,把两者进行一下概括：一切物体在没有受到外力作用时，将如何呢？（对概括出来大致意思的同学给予鼓励）
介绍：牛顿抓住时机,概括总结得出著名的牛顿第一运动定律
方法2：学生探究式学习
针对基础较好的学生，可以由学生在老师的指导下自己完成斜面小车实验，根据现象学生分组讨论,明确亚里士多德的观点的问题根源．由学生互相补充确定实验结论。
2.定律分析
定律成立条件：不受外力作用
运动规律：总保持匀速直线运动状态或静止状态。
师（回应课题引入实验）： 回想我们最开始的实验，有推力板擦运动,撤去推力板擦停下来，从表面现象上得到的结论运动需要力维持是错误的，但这种现象是千真万确摆在我们面前的，我们如何用牛一的观点正确的解释这个现象呢?
三、巩固练习
1． 一物体放在桌上静止,假若某瞬间撤掉所有的外力,物体将怎么样?
2． 对于牛顿第一定律的看法，下列观点正确的是( )
A．验证牛顿第一定律的实验可以做出来，所以惯性定律是正确的
B．验证牛顿第一定律的实验做不出来，所以惯性定律不能肯定是正确的
C．验证牛顿第一定律的实验做不出来，但可以经过在事实基础上，进一步科学推理得出惯性定律
D．验证牛顿第一定律的实验虽然现在做不出来，但总有一天可以用实验来验证。
四、小结
人们对物体的运动规律的认识是经历了漫长的时间的。物体在不受力时的运动规律，它是经过亚里士多德对人们近两千年的思想束缚，伽利略的科学推理，才最终由牛顿总结出来的。牛一的重要贡献是：1）力不是维持物体运动的原因，2）力是改变物体运动状态的原因。
五、作业:阅读本节教材
牛顿第一定律教案 第9篇
课堂教学设计
章节名称 §牛顿第一定律 学科 物理 授课班级 授课时数 1 设计者 所属学校 本节(课)教学内容分析 ?本节是在全章导入的基础上进行新课教学的。牛顿第一定律是牛顿定律的基石，正是因为它破除了长达近两千年的亚里士多德的错误，改变了人类的自然观和世界观，才导致牛顿第二定律得出。与此同时，它本身还包含着力、惯性、和参考系这些极富成果的科学概念，成为物理学理论的支柱和基石。本节课从力和运动状态改变之间的关系引入课题，通过随堂实验并结合学生已学过的伽利略理想实验，由此分析出力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因。按着人类对知识的认识顺序，从亚里士多德的观点——伽利略的研究——笛卡尔的补充，然后引入了牛顿第一定律，并在此基础上引入了惯性概念，同时讨论了决定惯性大小的因素。这节课是初、高中知识相衔接的一节课程，学生已经了解了牛顿第一定律的基本内容，所以在教学设计上应以教材中有关“力是运动的原因还是改变运动的原因”这一问题认识的发展历史为线索，以科学思想、科学方法教育与思维能力培养为主要目标。教学的侧重点应放在理解人类认识“运动和力”的关系研究、思考、推理过程，学习科学研究中常用的理想实验方法。在牛顿第一定律内容的学习上，注重知识的理解及与生活实际的联系。为发挥学生学习的自主性，思维的积极性，本课采取学生自主探究模式组织教学。 依据标准 课程标准：了解亚里士多德关于力与运动的主要观点和研究方法。
了解伽利略的实验研究工作，认识伽利略有关实验的科学思想方法
教育技术标准：通过史实，初步了解近代实验科学产生的背景，认识实验对物理学发展的推动作用 学情分析
? 本节课所述内容在初中课本上已涉及到，初中课本中用到的标题是惯性定律，所以学生已有一定的基础，关键是如何让学生加深对牛顿第一定律的理解。对力和运动的关系，从日常经验出发，人们往往会产生错误的认识，所以使学生建立起运动改变的原因在于物体间的相互作用力的观点，不是轻而易举的事情。在对惯性的学习中，这仍是学生难于理解的问题。许多学生把物体具有保持匀速直线运动和静止状态的性质与物体在这种状态下的特点混为一谈。 本节(课)教学目标 知识和技能：⑴理解牛顿第一定律的内容和意义，了解伽利略理想实验的推理过程.
⑵知道什么是惯性，会正确解释有关惯性的现象。
过程和方法：⑴通过斜面小车实验，培养学生的观察能力。
⑵通过实验分析，初步培养学生科学的思维方法
情感态度和价值观：⑴通过科学史的简介，对学生进行严谨的科学态度教育.
⑵通过伽利略的理想实验，给学生以科学方法论的教育. 知识点学习目标描述 知识点
编号 学习
目标 具体描述语句 理解 理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持. 掌握 能清楚地描述伽利略关于力与运动的思想观念 掌握 能准确表述牛顿第一定律(惯性定律)及理解其内在涵义 掌握 理解惯性的概念，知道物体的质量是其惯性大小的量度 教学重点和难点 项目 内?容 解决措施 教学重点 通过对伽利略理想实验的分析得出牛顿第一定律。
? 主要通过动手实验和教师分析引导学生学习 教学难点 明确“力是维持物体运动的原因”的观点是错误的。
利略理想实验的推理过程
? 通过实验演示，多媒体课件，视屏，动手实验让学生逐步理解伽利略的推理过程及其观点 教学媒体(资源)选择 知识点
编号 学习
目标 媒体
类型 媒体内容要点 教学
作用 使用
方式 所?得?结?论 占用
时间 媒体
来源 理解 课件 历史的回顾 B，D A 力是维持物体运动的原因是错误的 5分钟 自制 掌握 课件，模型，演示 理想伽利略实验 D B 物体运动不需要力来维持 15分钟 网上下载 掌握 课件，视频 牛顿第一定律 D，J F 是实验定律，有两个方面的深层涵义 10分钟 自制 掌握 课件，图片， 惯性与质量 G， K D 物体的惯性大小只与质量有关 10分钟 网上下载 ①媒体在教学中的作用分为：提供事实，建立经验;创设情境，引发动机;举例验证，建立概念;提供示范，正确操作;呈现过程，形成表象;演绎原理，启发思维;设难置疑，引起思辨;展示事例，开阔视野;欣赏审美，陶冶情操;归纳总结，复习巩固;自定义。
②媒体的使用方式包括：设疑—播放—讲解;设疑—播放—讨论;讲解—播放—概括;讲解—播放—举例;播放—提问—讲解;播放—讨论—总结;边播放、边讲解;边播放、边议论;学习者自己操作媒体进行学习;自定义。 板书设计 §牛顿第一定律
一、历史的回顾
亚里士多德的观点
伽利略的观点
笛卡儿的观点
二、牛顿物理学的基石-----惯性定律
内容：?一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
说明：
(1)物体在不受力时，总保持匀速直线运动状态或静止状态
(2)物体运动状态的改变需要外力
惯性：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质叫做惯性
三、惯性与质量
1、定义：一切物体都具有保持原来静止状态或匀速直线运动状态不变的性质，叫惯性。
2、惯性是一切物体所固有的一种属性，一切物体在任何情况下都具有惯性
3、惯性只与质量有关，质量大的物体惯性大。
四、课堂练习
五、小节
? ?
关于教学策略选择的阐述 (1) 牛顿第一定律：第一阶段：采用“矛盾冲突法”，尽力展示生活体验、亚里士多德观点与伽利略思想实验矛盾冲突，激发学生探究欲望。第二阶段：实验探究。这一阶段要肯花时间，教师仅起一个指导者的作用，尽量让学生自己分析、交流、推论并表述出牛顿第一定律内容。第三阶段：主要以教师讲述的形式，指明牛顿第一定律的重要性、理想性，并通过对定律内容的理解指导，帮助学生认识力的作用在运动中只是“可以改变物体的运动状态”。
(2) 惯性：除了课本上实验，还安排学生做一做运动物体由于惯性而表现出来的现象，以突出惯性“维持其原有运动状态”的实质。“安全带的作用”由教师利用多媒体系统或制仿真动态投影片予以展示。劳动中利用惯性的例子，如高空滑雪，对惯性的利害了解，以及认识到惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，与物体的运动状态无关。教学中采用实例法。
教具和学具教具：计算机多媒体教学系统、CAI课件、有关网站下载图片资料等。学具：生和熟的鸡蛋，斜面、木板、透明胶布、棉布、毛巾、玻璃板、小车、刻度尺、盛有大半杯水的烧怀等。 课堂教学过程结构设计 教学
环节 教师的活动 学生的活动 设计意图 创设情境引入
新课 (展示生活实例，创设情境，提出问题)
教师用生熟两个鸡蛋在光滑桌面上转动，并迅速按住鸡蛋再放开，要求学生观察现象并得出结果。
要求学生利用桌上的木块感受：轻推木块，木块就运动，撤去推力，木块就停止运动;
教师提问：物体的运动是不是一定需要力? ?
学生观察，动手实验并思考两种鸡蛋产生现象的原因。
学生动手实验：用力推木块，木块才运动，撤去力，木块就会停止运动思考原因。
(预测学生可能的回答：)
同意。生活中的很多例子都说明没有力就没有运动;
不同意。 问题是教学活动的中心，“教育的真正目的是让人不断提出问题”。建构主义教学论认为复杂的学习领域应针对学习者先前的经验和兴趣，只有这样，才能激发学习者的积极性，学习才可能是主动的。本节课先从学生的生活和身边事例的实际情景出发，让学生通过实验观察发现物理现象，从生活体验和现象中得出自己的观点，并提出问题：到底谁的观点更准确。从而引出本节课所要解决的问题：力和运动的关系。培养学生从实验观察中发现问题、提出问题的能力，并能对问题进行表达的能力。 新课
教学 一、?历史的回顾
介绍亚里士多德对力与运动的观点
(制定计划与设计实验)
让学生利用桌子上的器材，自主设计实验方案，分别研究，验证自己的观点。考虑从两方面入手：⑴、力推物动，力撤物停。
⑵、力撤物不停。
播放冰壶视频
(进行实验与收集证据)
教师巡视并进行指导(先做完的组可先讨论你的实验结果，也可参观其他组
请小组代表展示自己的实验记录，并说明根据自己的实验结果你能得到什么结论?
多媒体展示实验结果
激发矛盾：两个实验，两种现象
引导学生：抓住矛盾，进行对比分析，纠正部分学生的错误认识。同时指出学生原有错误认识也是古希腊哲学家亚里士多德的观点：有力才有运动，力是维持运动的原因。
(分析与论证)
引导学生进行实验对比通过对比实验可以得出
结论：
木块或小车运动停下来的原因是摩擦力。
在此基础上进行逻辑推理，问：如果接触面非常光滑，摩擦很小，那运动的小球将会怎样? 学生设计方案、选择器材、动手做实验
方案一：
(1)轻推木块，木块就运动，撤去推力，木块就停止运动
(2)用力猛推木块，撤去推力后，木块向前滑行一段距离后停下来;
(3)在木块下面垫上
几根铅笔(或者玻璃棒)，用力推木块，当推力撤去后，木块向前滑行一段距离后停下来，而且比(2)中的滑得更远;
方案二：
⑴、轨道上铺毛巾，小车放在毛巾上，推它就动，不推就停。
⑵、撤去毛巾，让小车在轨道上，推一下小车，小车运动一段才停下来。
⑶、用小球代替小车，让它从同一高度滑下斜面，分别在毛巾、木板，玻璃三个水平接触面上运动
积极主动地做实验，合作完成实验并记录数据。
实验记录表：
学生代表分析实验结果，得出结论
实验次数
表面材料
阻力大小
滑行距离
毛巾
粗布条
光滑木版
推理想象
光滑表面
抓住矛盾、对比前后实验，明白摩擦力是关键，纠正错误认识：物体的运动一定需要力。
结合方案一、二中的第(2)步和第(3)步，对比发现，摩擦越小，滚动距离越远。
学生思考并发言。
牛顿第一定律教案 第10篇
（一）教学目的
1．知道牛顿第一定律。
2．通过学习，提高学生的逻辑推理能力和科学想象能力。
（二）教具
惯性小车、斜面、木板、毛巾、标志小旗。
（三）教学过程
一、复习提问
力的作用效果有哪些？
二、新课引入
教师：我们学过了力，一切物体都受到力的作用。我们也学过了运动，运动是绝对的，一切物体都在运动，静止只是相对的。物体都受力，同时又都在运动，力的效果之一就是力能改变物体的运动状态。可见，力和物体的运动有密切的联系。我们在这一章中要学习力和运动二者之间的联系。
三、进行新课
1．历史的回顾
教师：古希腊的学者亚里斯多德早在两千年前就提出“力是维持物体运动的原因”。他的根据是一个物体（例如一辆车）运动起来后必须用力才能使它不停地运动下去，失去力的作用，运动会停下来。初看起来，他的观点似乎符合实际情况，所以这个观点在人类的历史上统治了近一千七百年。直到三百年前，人们才开始对这个观点是否正确提出疑问，并由伽利略和牛顿等几位科学家对力和运动的关系提出了科学的论断。
2．做课本图91所示实验
（1）教师：这是一块倾斜放置的木板，它的下端又接出一块木板水平放置，木板上铺一块毛巾。让一辆小车从斜面上的某一位置由静止开始向下运动，注意观察小车的运动情况。
（演示，并在小车停止处放一面小旗做为标志。画板图）
教师提问：小车为什么停下来？
（学生回答）
小车在水平的毛巾面上受到了阻力。
教师：亚里斯多德认为维持运动必须有力。现在，小车恰恰是因为受到了阻力，它的运动不能维持。可见，他的观点缺乏一定的前提条件，因此是不确切的。
（2）教师提问：能让小车在水平面上运动的再远些吗？
（学生回答）
减小水平面对小车的阻力。
（演示，用棉布表面的木板代替毛巾，重复上述实验，并在小车停止处放小旗做标志）
教师：小车从斜面上的同一位置由静止开始向下运动，这样可以保证小车到达斜面底端具有跟刚才实验时相同的速度，小车在水平面上运动得更远了，原因是阻力小了。
（画板图）
教师：从实验可知，木板对小车的阻力小了，小车运动得更远了，它的速度经过较长的时间才变为0。
（3）教师：我们把水平放置的木板表面换成一块比较光滑的板，重复上述的实验。
（演示，并画图）
可见，水平木板对小车的阻力越小，小车运动得越远，它的速度必须经过更长的时间才能变为0。
3．牛顿第一定律
教师：请大家设想，如果小车从斜面上滑下来，滑到一个非常光滑、阻力无限小的光滑平面上，小车的运动将如何？
（学生讨论并回答）
由于有前三次实验做基础，这种无限光滑的平面虽然没有，但是我们也有充分的理由认为小车将永远运动下去．这就是历史上伽利略所做过的实验和通过实验得到的结论。
法国的科学家笛卡儿进一步补充了伽利略得出的结论，使人们的认识又深化了一步。笛卡儿认为，物体不受外力时，除了速度的大小不会改变，永远运动下去，也不会改变运动的方向。
最后，英国的著名物理学家牛顿总结了前人研究的成果，建立了力和运动的关系的第一条规律牛顿第一定律。
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，这就是著名的牛顿第一定律。
物体不受外力作用时，原来运动的物体要保持匀速直线运动；原来静止的物体要保持静止状态．这个规律说明了维持物体的匀速直线运动是不需要力的。
牛顿第一定律不是从实验中直接得出来的，但是它又有深厚的实验基础。它是在实验的基础上通过进一步的科学推理而得到的，由这个定律进一步得出的一切科学推论都经受住了实践的检验，因此，牛顿第一定律早已成为大家公认的力学基本定律之一。
4．学生阅读课本“牛顿的故事”。
四、作业
复习本节课文。
注：教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册。
牛顿第一定律教案 第11篇
教学目标
知识目标：
知道牛顿第一定律,常识性了解伽利略理想实验的推理过程.
能力目标：
1.通过斜面小车实验,培养学生的观察能力.
2.通过实验分析,初步培养学生科学的思维方法(分析、概括、推理).
情感目标：
1.通过科学史的简介,对学生进行严谨的科学态度教育.
2.通过伽利略的理想实验,给学生以科学方法论的教育.
教学建议
教材分析
教材首先通过回忆思考的形式提出问题：如果物体不受力，将会怎样？通过小车在不同表面运动的演示实验，使学生直观的看到物体运动距离与阻力大小的关系，为讲解伽利略的推理作准备。然后讲述伽利略的推理方法和通过推理得出的结论，再介绍迪卡儿对伽利略结论的补充，牛顿最后总结得出的牛顿第一定律。通过这些使学生了解定律的得出是建立在许多人研究的基础上的，正如牛顿所说：“如果说我所看的更远一点，那是因为站在巨人肩上的缘故”。最后指出牛顿第一定律不是实验定律，而是用科学推理的方法概括出来的，定律是否正确要通过实践来检验。给学生以科学方法论的教育。
本节课的重点是揭示物体不受力时的运动规律，即牛顿第一运动定律。
教法建议
1.学生学习牛顿第一定律的困难在于从生活经验中得到的一种被现象掩盖了本质的错误观念，认为物体的运动是力作用的结果。如推一个物体，它就动，不再推它时，它便静止。为使学生摆脱这种错误观念，首先要把运动和运动的变化区别开，树立从静到动和从动到静都是“运动状态改变”的概念，这是为了揭示力和运动的关系做的重要铺垫。其次，通过实验确立“力是改变运动状态的原因”的概念。再通过推理建立“不受力运动状态不变”的概念。
2.通过图9-1演示实验的比较、分析、综合、推理是本节课的核心，可对学生进行简单的科学推理方法的教育。在此演示实验中可通过设计不同的问题渗透研究方法。
3.本节课可按着人类对知识的认识顺序组织教学，让学生体会规律的认识过程，对学生进行学史教育。从亚里士多德的观点——伽利略的研究——笛卡尔的补充——牛顿的总结。
教学设计示例
教学重点:通过对小车实验的分析比较得出牛顿第一定律。
教学难点 :
1．明确“力是维持物体运动的原因”观点是错误的。
2．伽利略理想实验的推理过程
教学用具：斜面，小车，毛巾，棉布，玻璃板，微机,实物投影，大倍投电视。
教学过程
一、实验引入：批驳亚里士多德的观点
[演示1]在桌面上推动木块（或板擦）从静止开始慢慢向前运动，撤掉推力,木块立即停止。
分析:日常生活中也有许多类似的现象，（如推桌子）。这些现象从表面上看,“必须有力作用在物体上,才能使物体继续运动,没有力的作用,物体就要停下来.”即：板擦的运动需要推力去维持。于是,古希腊哲学家亚里士多德就根据这些现象总结出“物体的运动需要力去维持”。这种观点在历史上曾被沿用两千多年,但时沿用两千年是否就一定正确呢？也可能有人曾表示过怀疑或有人认为就是错误的,但没某能说服别人的理由。
[演示2] 在桌面上推动木块（或板擦）从静止使之向前运动，用力推出,木块向前运动一段距离后停止。
分析：推力撤掉，还要向前运动，与亚里士多德的观点不符。
分析：木块:静止——运动——静止。两个过程中是否都有力存在？在这两个过程中力的作用是维持原来的运动状态还是改变运动状态？
二、 讲授新课:
1.规律总结过程
方法1.教师引导
伽利略的贡献：理想实验
[演示]（通过实物投影仪把实验过程反映在大倍投电视上）
介绍器材
实验前提条件：每次实验都需从斜面上的同一高度下滑，为什么？
实验过程：让小球从同一斜面的同一位置滚下后分别在毛巾表面、棉布表面、玻璃表面上运动，每次记下小球停下时的位置。做标记的位置是什么位置？（停下来的位置）
实验纪录：
实验次数 表面材料 阻力大小 滑行距离
1 毛巾 最大 最短
2 棉布 较大 较长
3 玻璃 较小 长
推理想象 光滑表面 阻力为零 无限长
实验分析：
三次实验，小车最终都静止，为什么？
三次实验，小车运动的距离不同，这说明什么问题？
小球运动距离的长短跟它受到的阻力有什么关系？
若使小车运动时受到的阻力进一步减小，小车运动的距离将变长还是变短？
根据上面的实验及推理的思想，还可以推理出什么结论？
推理：小球在光滑的阻力为零的表面，将会怎样运动？
实验结论：通过伽利略的实验和科学推理得出“运动的物体，如果受到的阻力为零，它的速度将不会减慢，将以恒定不变的速度永远运动下去。”即作匀速运动。
[微机模拟实验]:简介伽利略理想实验
迪卡儿的补充
如果运动物体不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不变，将沿原来的.方向匀速运动下去。
牛顿的成果：补充与概括
师:物体除了运动的以外,还有静止的。那么，静止的物体在没有受到外力作用时，保持什么状态呢？（牛顿补充：将保持静止状态）
师（引导学生概括）:我们现在已经有了伽利略的研究成果,又有了迪卡儿和牛顿的补充,把两者进行一下概括：一切物体在没有受到外力作用时，将如何呢？（对概括出来大致意思的同学给予鼓励）
介绍：牛顿抓住时机,概括总结得出著名的牛顿第一运动定律
方法2：学生探究式学习
针对基础较好的学生，可以由学生在老师的指导下自己完成斜面小车实验，根据现象学生分组讨论,明确亚里士多德的观点的问题根源．由学生互相补充确定实验结论。
2.定律分析
定律成立条件：不受外力作用
运动规律：总保持匀速直线运动状态或静止状态。
师（回应课题引入实验）： 回想我们最开始的实验，有推力板擦运动,撤去推力板擦停下来，从表面现象上得到的结论运动需要力维持是错误的，但这种现象是千真万确摆在我们面前的，我们如何用牛一的观点正确的解释这个现象呢?
三、巩固练习
1． 一物体放在桌上静止,假若某瞬间撤掉所有的外力,物体将怎么样?
2． 对于牛顿第一定律的看法，下列观点正确的是( )
A．验证牛顿第一定律的实验可以做出来，所以惯性定律是正确的
B．验证牛顿第一定律的实验做不出来，所以惯性定律不能肯定是正确的
C．验证牛顿第一定律的实验做不出来，但可以经过在事实基础上，进一步科学推理得出惯性定律
D．验证牛顿第一定律的实验虽然现在做不出来，但总有一天可以用实验来验证。
四、小结
人们对物体的运动规律的认识是经历了漫长的时间的。物体在不受力时的运动规律，它是经过亚里士多德对人们近两千年的思想束缚，伽利略的科学推理，才最终由牛顿总结出来的。牛一的重要贡献是：
1）力不是维持物体运动的原因
2）力是改变物体运动状态的原因。
五、作业 :阅读本节教材
探究活动
牛顿力学的建立
【组织形式】个人或自由结组
【活动目的】
牛顿力学的建立不是牛顿一个人的功劳，而是许多科学家努力研究的最终结果，查阅资料了解牛顿力学的建立过程，及牛顿力学的体系。
【活动流程】
制订查阅和查找方式；收集相关的材料；分析材料并得出一些结论；写出论文；与其他组交流。
【备注】
1、网上查找的资料要有学习的过程记录。
2、和其他成员交流。
斜面小车实验的再研究
【组织形式】个人或自由结组
【活动目的】
运用不同的物体表面，通过实验探究，加深对伽利略推理思维的理解。
【活动流程】
制订实验方案；准备器材；实验并记录现象，分析材料并得出一些结论；与老师所做实验比较优缺点；与其他组交流。
【备注】
1、要有完整的过程记录。
2、和其他成员交流。
牛顿第一定律教案 第12篇
一、教材分析
（1）、教材的地位及作用
这一章的知识属于动力学的知识，是研究力与运动之间的关系，只在懂得了动力学的知识才能据物体所受的力确定物体的位置，速度变化的规律，才能够创造条件来控制物体的运动。牛顿三大运动定律作为动力学的核心内容，本节课的教学内容牛顿第一运动定律作为牛顿物理学的基石，首先对人类认识运动和力的关系作了历史的回顾，着重介绍了伽利略研究运动和力的关系的思想方法及卓越贡献，而后讲述了牛顿第一定律的内容和物体惯性的概念。为后续的牛顿运动定律的学习打下好的基础。针对教材，提出本节教材的
（2）、教学三维目标
①知识与技能
（3）课后思考：阅读科学漫步
（4）：惯性参考系
不仅巩固基本知识，也可以使有能力的学生发挥能动性，激发学习探究的兴趣，鼓励收集资料，开拓学生视野。使之带着问题离开课堂
（5）、板书设计 略
（6）、教学预测：
本节课是按照新课程理念下的一节科学探究课，将物理学史与物理规律教学进行有机渗透，自主，合作，探究性的学习在实际教学中可能因为师生互动不足达不到教学效果，要针对学生的认识水平进行合理的调节。
本节课非常注重知识点的归纳与升华，在其教学的关键点上设计有几个有梯度的问题，注意面向全体学生，提高每位学生的主动参与性。
牛顿第一定律教案 第13篇
教学准备
教学目标
知识与技能
⑴体会伽利略的理想实验思想。
⑵理解牛顿第一定律的内容及意义;理解力和运动的关系。
⑶理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度。
过程与方法
⑴通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律的形成过程。
⑵理解理想实验是科学研究的重要方法。
情感态度与价值观
⑴通过运动和力的关系的历史探究过程，使学生体会规律的形成都有一个从感性到理性、从低级到高级的产生、发展和演变的过程。
⑵通过理想斜面的教学，体会理想实验的魅力。
教学重难点
【重点】加深对牛顿第一定律和惯性的理解。
【难点】转变经验概念，明确惯性是物体的一种属性，任何物体都具有，牛顿定律是惯性现象的规律总结。
教学过程
(一)创设游戏，引入课题
撕纸游戏
猜一猜：
一张纸已剪成两截，但未完全剪断，如果迅速用力撕两边，纸会断成几截?
现在把纸剪成三截，但未完全剪断，如果迅速用力撕两边，纸会断成几截?
大家不要动手，先猜一猜。
如果在中间的纸下面夹一个夹子，然后迅速撕两边，纸会断成几截?
请大家想一想：为什么是这样一个结果呢?怎样解释我们的游戏呢?其实，在我们的游戏中还涉及到一个古老的话题──力和运动：用力撕纸，纸条断开运动起来。运动和力之间到底有什么关系呢?带着这些问题，我们一起来体验古人的探究过程，学习古人的探究方法，进一步理解论述运动和力关系的牛顿第一定律。
(二)回顾历史，探究定律
情景设问，经验猜想
在人类历史的长河中，运动和力如影随形，总是和人们的生活、生产密切相关。比如：马拉车则车前进，不再拉，前进的车会停下来;人象推车则车前进，不再推，前进的车会停下来;踢球，球沿草地向前滚动，不再踢，滚动的球会慢慢停下来。
思考：运动和力之间有什么关系呢?
最早提出这个问题并给出经验猜想的是古希腊学者亚里士多德。
他根据生活生产经验猜想：必须有力作用在物体上，物体才能运动;没有力的作用，物体就要静止在一个地方。运动需要力维持。
他的观点来自实际经验，还能用实际经验验证，所以被人们广泛接受，并维持了近两千年。
设问：我们现在知道，他的观点是错误的。那么他有贡献吗?
亚里士多德的贡献：开创了一个新的研究领域。
首先质疑并深入研究的是十六世纪的伽利略。他观察了球的滚动。
质疑假设，科学猜想
当球沿斜面向下滚动时，它的速度增大，而向上滚动时，速度减小。他由此猜想：当球沿水平面滚动时，它的速度应该不增不减。实际观察的结果是：沿水平面滚动的球越来越慢，最后停下来。
①现象：沿水平面滚动的球越来越慢，最后停下来。
按照亚里士多德的观点，球停下来是因为没有力的作用。伽利略恰恰从这一现象出发，对亚里士多德的观点提出质疑。
②质疑：滚动的球之所以停下来，真的是因为没有力的作用吗?
设问：球停下来的原因是什么呢?
在伽利略之前，人们还没有意识到摩擦力这种无形的力，伽利略是第一个意识到摩擦力的人。
他改变了水平面的粗糙程度，发现：水平面越光滑，球滚得越远。于是，他推断这是摩擦阻力作用的结果。
结论：滚动的球停下来，是摩擦阻力作用的结果。
③假设：若没有摩擦阻力，沿水平面滚动的球将怎样运动呢?
④猜想：若没有摩擦阻力，球将永远滚动下去。
过渡：伽利略设计了一个双斜面实验。
实验探究，得出结论
(1)双斜面实验
左斜面固定，右斜面倾角可变。实验中我们设定小球始终从左斜面定位卡处由静止释放。
①固定右斜面，改变小球所受的摩擦，观察小球上升的高度怎样变化。重复一次。
思考：
小球所受摩擦阻力的大小与小球上升的高度之间有什么关系?
摩擦阻力的大小与释放点到上升的点的高度差是什么关系?
如果没有摩擦，小球会上升到多高的地方?
②减小右斜面倾角，观察小球沿斜面运动的最远距离怎样变化。重复一次。
思考：
减小右斜面倾角，小球沿斜面运动的最远距离如何变化?
如果没有摩擦，减小右斜面倾角，沿斜面滚动的最远距离怎样变化?小球将上升到多高的地方?
③将右斜面放平，释放小球，观察小球的运动。
思考：
如果水平木板足够长，小球会停下来吗?
如果没有摩擦，水平木板足够长，小球将滚到哪里去呢?
过渡：现在通过动画来模拟没有摩擦阻力时小球的运动。我们为动画配了一段话剧。
(2)动画模拟
(老师扮演伽利略，学生扮演小球。)
伽利略：小球先生(小姐)，如果没有摩擦，你会爬上什么高度呢?
小球：我会搭乘梦想的阶梯一步一步往上爬，直到爬上原来的高度。
伽利略;如果我减小右斜面的倾角，你还会爬到原来的高度吗?
小球：梦想有多高，我就可以爬多高，只是我要走的路程更长了。
伽利略：如果我继续减小右斜面的倾角呢?
小球：我心依旧，只是又多了一段山水之程。
伽利略：如果我把右斜面放平，你还会为了自己的梦想而前行吗?
小球：路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。既然选择了高度，留给世界的便只能是背影。
播放周杰伦的《蜗牛》节选：我要一步一步往上爬/在点乘着叶片往前飞/小小的天留过的泪和汗/总有一天我有属于我的天
希望同学们像小球一样怀着梦想，沿着人生的轨道一步一步往前行!总有一天，你有属于你的天!
过渡：伽利略的双斜面实验是一个理想实验。
(3)理想实验的魅力：
实验(事实)+逻辑推理
通过可靠的实验事实，加上合理的逻辑推理，得出规律的一种方法。
理想实验的魅力：实验不能实现的地方，思维向前一步。
这种方法非常了不起!爱因斯坦是这样评价的：伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。这个评价实事求是，从亚里士多德到伽利略，经历了20XX多年，物理学徘徊不前;从伽利略到爱因斯坦，只经历300多年，物理学的大厦初步建立，大师辈出。这都得益于伽利略首创的实验研究方法。
过渡：通过双斜面理想实验，伽利略得出了结论。
(3)伽利略：若没有摩擦阻力，沿水平面滚动的球将永远滚动下去。运动不需要力维持。
回顾、思考：
①静止的车、足球为什么运动起来?
②运动的车、足球为什么会停下来?
③力和运动之间有什么关系?
力是改变物体运动状态的原因。
设问：运动状态是用什么物理量描述?
车由静止变为运动，受到了推、拉力;由运动变为静止，受到了摩擦阻力。足球由静止变为运动，受到了脚的力;由运动变为静止，受到了草地的摩擦阻力。
过渡：与伽利略同时代的法国科学家笛卡尔对他的观点进行了补充。
补充完善，形成定律
(1)笛卡尔的补充：除非物体受到力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动。这应成为一个原理，它是人类整个自然观的基础。
笛卡尔补充了物体不受力时保持静止状态或匀速直线运动状态。
过渡：1642年，伽利略逝世，1643年牛顿在英国诞生。牛顿是人类历最伟大的科学家之一。主要贡献有发明了微积分，发现了万有引力定律和经典力学，设计并制造了第一架反射式望远镜等等。
牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中提出了三条运动定律。牛顿把伽利略、笛卡尔的正确结论总结成为牛顿第一定律，它是牛顿物理学的基石。
(2)牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
过渡：现在我们来理解定律。
(三)理解定律，了解惯性
思考：牛顿第一定律中论述的运动和力的关系是怎样的?
运动和力的关系：力是改变物体运动状态的原因。
物体不受力，保持匀速直线运动状态或静止状态;运动状态变化，物体一定受到力的作用。
思考：物体不受力时“总保持匀速直线运动状态或静止状态”，这能不能通过实验验证呢?
不能。由于不受力作用的物体是不存在的。许多阻力很小的现象可以帮助我们理解牛顿第一定律。
阻力很小的现象：冰壶
从视频可以看出，冰壶在一段时间内速度的大小和方向几乎不变，直到碰上另一个冰壶。
思考：定律中还论述了什么呢?
惯性：
①概念：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。
设问：一切物体都有惯性。做变速运动的物体有惯性吗?
当物体做变速运动时，由于惯性，物体会抵抗速度的改变，从而使速度的改变需要一段时间。比如汽车紧急刹车时不会立即停下来，而是继续向前滑行一段距离。
②一切物体有惯性，有抵抗运动状态变化的“本领”。
物体惯性大，“本领”大，运动状态难改变;物体惯性小，“本领”小，运动状态易改变。
思考并猜想：物体的惯性大小和什么因素有关?
游戏：用嘴吹书
提起书，用力气吹垂下的封面;用手提起封面，用力气吹垂下的书。
思考：你观察到了什么现象?这个现象能说明惯性和质量的关系吗?
③惯性与质量：质量是惯性大小的量度。
质量只有大小，没有方向，是标量。在国际单位制中，质量的单位是千克，单位符号为kg。
在初中质量定义为物体所含物质的多少;现在进一步从惯性的角度认识了质量;以后还要从物体间的引力认识质量。
过渡：现在，就可以解释撕纸游戏了。
(四)再设情景，规律应用
思考：怎样解释撕纸游戏?
有夹子，增大了中部的质量，增大了惯性。当迅速撕开两边时，中部仍保持静止状态，所以撕成三截。无夹子，中间纸条惯性很小，静止状态易改变。由于撕开纸条的力左右有差异，所以撕成两截。
过渡：了解了惯性的知识，我们还能用它判断是非。
美国空军UFO档案记载，黎明前，一架B29轰炸机在墨西哥湾上空训练时，一个很大的不明飞行物以4000km～15000km的时速靠近、经过、远离它。在目击描述中，不明飞行物能迅速增减速度，甚至还能骤然停止。
思考：如果没有特别的装置，UFO骤然停止时，外星人飞行员的命运是怎样的?
人们想象外星人持有惯性消除器，用来消除自身的惯性，以便应对速度的迅速变化，你怎么看?
我们利用惯性的知识发现了UFO档案记载中的疑点。希望大家在遇到问题时利用所学知识，冷静分析。
(五)课堂总结，课外探究
了解了运动和力关系的探究过程。
在探究过程中，亚里士多德是开拓者。伽利略首创了理想实验方法;笛卡尔补充了伽利略的观点;牛顿提出了惯性、力、惯性参考系的概念。
体会了理想实验的魅力：实验(事实)+逻辑推理
深入理解了牛顿第一定律，知道了质量是惯性大小的量度。
后来爱因斯坦等科学家又进一步发展了牛顿第一定律。没有哪一个定律是终极真理，物理学的大厦永不封顶，还等待你们为它添砖加瓦!
课外探究：有人说刘谦的螺丝魔术_牛顿第一定律：不给螺帽力的作用，螺帽也能运动起来。你怎么看?请在百度中搜索“刘谦螺丝魔术揭秘”，弄清刘谦螺丝魔术的原理。
效果分析：
因为本节内容在初中已有接触，所以在本节课的设计中，我想能不能让学生通过对本课的预习和课外查阅资料，由学生参与互动，最后老师以总结者的身份来点评和补充效果好。
特别是实验、视频、小品的使用，激发了学生兴趣，促进了教学。
关于力和运动关系的发展过程是很好的物理学史的教材，如何让学生在一堂课中体验这种物理规律形成过程是我们所要思考的。
牛顿第一定律教案 第14篇
[知识要点]
1.亚里士多德的错误观点：
①力是维持物体运动的原因。
②力是产生物体运动的原因。
2.伽利略的运动观：
①他的观点来源于伽利略的理想实验。
②观点：物体不受力时，将保持自己的速度永远运动下去。
3.牛顿第一定律：
①来源于牛顿第一定律实验。
②定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
③牛顿第一定律又叫惯性定律。
4.惯性：
①物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫惯性。
②质量是物体惯性大小的量度。
[重点难点分析]
惯性大小的讨论：
①惯性就是使原来运动的物体(不管是匀速、是加速还是减速)匀速直线运动，使原来静止的物体静止。
②惯性是物体的固有性质，宇宙万物中任何物体都具有惯性，没有惯性的物体是不存在的。
③质量是物体惯性大小的量度。物体惯性大小与物体的运动速度、物体的密度、形状、体积无关。物体的质量越大，物体的惯性就越大,越难改变物体的运动状态。
④只要物体的质量不变，物体的惯性就不变。所以“克服惯性”“惯性增大”“惯性减小”是错误的。
⑤惯性大小表示物体改变运动状态的难易程度。物体惯性越大，越难改变运动状态，惯性越小，越容易改变物体的运动状态。
[例题选答]
1.光滑水平面上一个大木块上有一个小球，二者从静止开始一起向右做加速直线运动，加速度为2m/s2。第3秒时小球从木块上落到水平面上时，木块的加速度不变，再过5s小球和木块的速度各是多少？分析:第3秒时二者的速度vt=at=2m/s2×3s=6m/s 则小球和木块在3s末的速度都是6m/s。小球离开木块后做匀速直线运动,再过5s速度仍是6m/s木块共运动8s，速度就是2m/s2×8s＝16m/s
2.关于物体的惯性下面说法正确的是
A.力可以改变物体的惯性
B.物体静止时没有惯性
C.人造地球卫星有惯性
D.太空中飘荡的宇航员没有惯性
分析:惯性的大小决定于质量，不受其它因素的影响。只要物体有质量就一定具有惯性，所以B、D两个选项不正确，C选项正确。一个物体的质量不变，则其惯性大小也不发生变化，所以A选项不正确。答案选择第三个C。
[练习精选]
1.下面说法正确的是：
A.力是改变物体运动
B.物体越重，惯性越大
C.物体的惯性越大，物体的运动状态越难改变
D.行驶的车辆中突然刹车时，乘客向前倾倒，是因为乘客具有惯性
2.关于惯性下面说法正确的是
A.高速运动的物体不易停下来，所以物体的运动速度越大惯性越大
B.两个物体质量相同，它们的惯性一定相等。
C.铁饼被运动抛出后继续前进，这是因为铁饼具有惯性的缘故
D.一个物体在地球上不容易被人举起来，在月球上则很容易，所以物体在月球上的惯性小。
3.计算：
一个物体的速度是10m/s,受到的合外力零，则10秒后物体速度是多少
牛顿第一定律教案 第15篇
【教材分析】
本节内容选自人教版高中物理选修一第四章牛顿运动定律第一节。
牛顿运动定律是联系力和运动(动力学)的桥梁，牛顿第一定律揭示了运动和力的关系，是动力学理论的基础，是牛顿物理学的基石。教材针对“运动是否需要力来维持”这一问题，利用简单实验批判亚里士多德单纯从经验出发得出的错误结论，在此基础上引入伽利略利用逻辑思维构造的理想实验，利用逻辑推广得出“没有摩擦力时，小球将沿水平面一直做匀速直线运动”，说明“运动不需要力来维持”，然后介绍由牛顿总结的牛顿第一运动定律，教师要补充深化该定律的物理意义：(1)提示了物体在不受外力(合外力为零)时，物体的运动规律;(2)揭示了任何物体都有(隐含)保持原来运动状态不变的性质——惯性(惰性且屡教不改);(3)提示(隐含)力是改变物体运动状态的原因;(4)揭示了
在任何惯性参考系(加速度等于零)中，观察物体运动状态的改变是等价的。
在学习之后，学生不但应当能用这个规律解释力与运动的关系相关问题，而且还应该认识到理想实验是比简单经验总结更合理的科学方法。通过本节的学习，学生把在第二章学习到的运动学知识和第三章学习到的力学知识有机地结合起来，同时为后面牛顿第二定律等知识的学习打下基础，起到承前启后的作用。其中科学家自身创造性思维品质和敢于质疑、坚持真理的献身精神是对学生情感态度价值观教育的好素材。
【学情分析】
本节课的授课对象是高一学生。高一年级大部分学生积极性、主动性较强，学习热情高，有参与意识。这是在教学中发挥其主体作用的前提。在这之前学生已经学习了“运动和力”的基础知识，对定律又有着丰富的生活经验，故他们对定律的认识比较熟悉，大部分学生都能接受定律本身知识，但是在具体应用和认知上会有片面现象，所以迫切需要深入理解规律来弥补已有知识在处理相关问题时的缺陷，而且好奇心强是高中学生的心理特征之一，可以通过生动直观的物理实验调动学生的学习兴趣以为全面提高接受能力。
本节内容在初中阶段学生已经有了一定的认识，但对定律的理解还不深入。所以高中阶段的学习，应该在学生已有知识的基础上，发现其理解上存在的问题、深入对本定律的理解，这样才有利于激发他们进一步学习的兴趣，进而培养他们对学习物理知识的兴趣。并且这一时期的学生好奇善问，对于物理实验及媒体中所展示的各种现象具有浓厚的兴趣，会产生探究其本质的愿望。
【教学目标】
根据本教材的结构和内容分析，结合高一学生的认知结构及心理特征，我制定了如下教学目标，主要分为：知识与技能，过程与方法，情感态度与价值观。
(1)知识与技能
知道物体的运动不需要力来维持，理解力和运动的关系;
知道牛顿第一定律是逻辑的推理结果，不受力的物体是不存在的，理解牛顿第一定律;知道质量是惯性大小的亮度，理解惯性的概念。
(2)过程与方法
培养分析问题的能力，要能透过现象了解事物的本质，不能不加研究、分析而只凭经验，对物理问题决不能主观臆断。正确的认识力和运动的关系;
通过对生活中惯性现象的解释，树立学生从生活走向物理，从物理走向社会的理念。
(3)情感态度与价值观
通过物理学史的简介，对学生进得严密的科学态度教育，了解人类认识事物本质的曲折;
通过对伽利略对力和运动关系的研究，培养学生敢于坚持真理，培养学生科学探究精神;利用生活中的例子来认识惯性与质量的关系，鼓励学生大胆发言，并学以致用。
【教学重点】
加俐略理想实验中的逻辑思维提炼，理解力和运动的关系;理解牛顿第一定律，认识惯性与质量的关系。
【教学难点】
在得出牛顿第一定律之后，根据文字表述挖掘其隐含的物理意义(定律的内含和外延)是教学难点，突破这个难点可使学生在透彻理解物理定律时起到引导作用。纠正学生在生活中形成的直觉认识错误，力是改变物体运动状态的原因而不是维持物体运动的原因;惯性与质量的关系。
【教学方法】
设置情境法，直观演示法，活动探究发，分组讨论法，多媒体教学法等。为了达到教学目标，讲清教材的重难点，本课堂主要通过设疑，思考，启发，引导，总结来激发鼓励学生大胆猜想，积极思考，讨论交流，合作探究，学习到科学思维与实验验证这两种方法。德国教育家第斯多惠曾说，教育的艺术不在于传授，而在于唤醒、激励和鼓舞!因此在教学过程中，要积极采用行之有效的教法与学法。
【学法指导】
由于本节课内容与日常生活联系紧密，学生已经具有较为直观的认识，那么在整个教学过程中学生怎样学就显得尤为重要。如何让学生从机械的回答转变为主动地提问，从学会转变为回学。我主要采取的学法指导有：思考讨论法，分析归纳法，自主探究法，自主探究法，总结反思法。通过以上方法的运用，让学生成为学习的真正主人。
【教具】小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺、气垫导轨、鸡蛋、水杯(含有食盐水)、木块
【教学设计】
情景导入
教师活动 学生活动 设计意图 一块石头，用力才能移动它;马不拉车，车就不懂，是不是有力才有运动，运动需要力来维持吗?这个看似简单的问题，曾经困扰了人们近两千年，并由此引发了科学史上一场意义深远、影响影响广泛的思想革命，改变了人们对世界的看法。
力是维持物体运动的原因。
此情景源于学生的生活，又可激发学生的学习兴趣，从而顺利进入新课的教学中。
新课教学
新课教学 一、理想实验的魅力
让学生利用桌子上的器材，自主设计实验，分别研究：
力推物动，力撤物停;
力撤物不停。
学生操作结束后，教师可以让一个学生说一下他的操作过程及看到的现象，由此可以得到结论。
结论：物体的运动不需要力来维持。
为了证明这个结论的正确性，再让学生举出一些其他的实例来说明。
如：蹬一段时间自行车后停止蹬车，自行车还会滑行一段距离;在冰面上踢出去的冰块要运动一段距离后
才停止运动;空中飞行的飞机制动后仍然还会向前滑翔;射出枪膛的子弹等等。
既然物体的运动不需要力来维持，刚才的两个实验为什么会出现两种现象呢?矛盾出在哪里?下面用小球来做个对比实验。
实验探究：
使斜槽下端与桌子上铺好的毛巾吻合，让小球从斜槽上自由滚下，标出小球在毛巾上滚动的距离;
使斜槽下端直接与桌面吻合，让小球从斜槽上同一位置自由滚下，标出小球在桌面上滚动的距离;
使斜槽下端与桌面上的玻璃吻合，让小球从斜槽上同一位置自由滚下，标出小球在玻璃板上滚动的距离。
结论：运动小球停下来的原因是受到摩擦力的作用。
设疑：若接触面光滑到无摩擦，小球会怎样运动?
在学生讨论交流的基础上，结合实验进一步总结。
结论：物体的运动不需要力来维持。力撤物停的原因是因为摩擦力。若无摩擦力，运动物体会一直运动下去。
最早发现这一问题的科学家是伽利略，他是怎样研究这个问题的呢?
用多媒体课件展示：
伽利略的理想实验，要求分别演示以下效果：
对称斜面，无摩擦小球滚到等高;
减小另一侧斜面倾角，小球从同一位置自由释放要滚到等高，滚动距离渐远;
把另一侧斜面放平，小球要到等高么，就会一直滚下去;
为了验证这个理论的正确性，下面通过气垫导轨实验来验证一下：
演示：利用气垫导轨消除摩擦，让滑块在导轨上滑动，利用光电门测出滑块在不同位置的速度。
伽利略的观点;
笛卡尔的补充和完善;
牛顿第一定律;
对比三个人的观点，他们都是叙述力和运动关系的，谁的更全面。
综上所述，牛顿第一定律更全面、更完善。
二、牛顿物理学的基石——惯性定律
牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的外力迫使它改变这种状态。
设疑：既然牛顿第一定律更完善，那么它从几个方面阐述了力和运动的关系?
总结：力不是维持物体运动状态的原因，力是改变物体运动状态的原因。
设疑：牛顿第一定律能否用实验验证?
受力但合力为零可看做不受力。
牛顿第一定律所描述的是一种理想化状态，但它却正确揭示了自然规律。
牛顿第一定律教案 第16篇
一、教学内容分析
课程标准要求
理解牛顿运动定律，用牛顿运动定律解释生活中的有关问题。
教材分析
本节教材具有双重性。
第一，它属初高中知识的结合点。初中物理对牛顿第一定律的表述为“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”，而在高中教科书中这样表述“一切物体总保持静止状态或匀速运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止”，对比后发现，初中物理的强调物体保持匀速运动状态的条件是物体在没有受到外力作用，高中阶段的表述则强调了力对物体运动状态的改变，为牛顿第二定律的学习做铺垫。可见，高中对牛顿第一定律的学习并不是对初中所学内容的简单重复，高中阶段的学习更加深刻。
第二，它属运动学和力学的结合点。本章主要内容为牛顿三大运动定律，作为动力学的核心内容，本节课的教学内容牛顿第一运动定律作为牛顿物理学的基石，首先对人类认识运动和力的关系作了历史的回顾，着重介绍了伽利略研究运动和力的关系的思想方法及卓越贡献，而后讲述了牛顿第一定律的内容和物体惯性的概念，三个层次很明显，为后续的牛顿运动定律的学习打下基础。
教学目标
(一)知识与技能
借助伽利略的理想实验理解力和运动的关系，知道其主要推理过程及结论。
理解牛顿第一定律及其意义。
理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度，会正确解释有关的惯性现象。
(二)过程与方法
让学生经历实验探究的过程，理解由真实实验推广到理想实验的科学思想，体会分析归纳、推理总结的思维方法。
(三)情感、态度和价值观
通过物理学史的简介，对学生进行严密的科学态度教育，让学生了解人类认识事物本质的曲折，培养学生追求真理、勇于探索真理的科学精神。
教学重点
牛顿第一定律
教学难点
力和运动的关系， 惯性
教学方法
教法：通过演示实验、分析推理和类比教学凸显教师的主导作用。
学法：通过观察思考、动手体验和合作讨论凸显学生的主体地位。
教学用具
带轮子的小车，长木板，伽利略斜面实验，两个乒乓球(含支架)，白纸
教学板书
八、教学进程
教学程序 教师行为 学生活动 设计意图 (一)
视频展示
问题引入 以9月20日我国“一箭20星”发射成功的视频引入课题。 学生观察 以最近的新闻引起学生的学习兴趣，创记录的“一箭20星”激发学生的爱国热情。 (二)
再现过程
探究真理
亚里士多德 【演示实验一】如下图所示，将带有轮子的小车翻过来放在木板上。不推小车，小车不动;推小车，小车才动。
学生倾听、观察实验现象，思考老师提出的问题 通过实验帮助学生建立感性认识，为引出亚里士多德的观点作铺垫。同时为了引起学生的认知冲突。 【学生活动】利用现有器材，小车运动时，不受推力能否继续运动?
为引出伽利略的观点作铺垫。 伽利略的观点 【过渡】伽利略根据刚才的实验，即“沿水平面运动的小车越来越慢，最后停下来”的现象，通过分析，并进行假设、猜想，如果没有阻力，小车会一直运动下去。 学生倾听 让学生经历伽利略理想斜面的全过程，体会伽利略的科学研究方法。
抛给学生一个问题，如何消除阻力?
类比初中物理研究声音能否在真空中传声的方法，即渐进思想。 学生思考 展示自制伽利略斜面，在轨道上铺上棉布，记下小球滚动的高度，撤去棉布，记下小球滚动的高度
减小斜面倾角(三次)，观察小球在斜面上运动的距离。
当斜面倾角为零，观察距离 观察实验，描述实验现象 陈述伽利略的观点，介绍理想实验以及伽利略的研究方法，以及爱因斯坦对伽利略的评价。 学生倾听 方法论教育 笛卡尔的观点 比较亚里士多德、伽利略、笛卡尔的观点。 体会各个科学家的贡献 让学生体会科学发展的艰辛历程。 牛顿第一定律的内容和理解 介绍牛顿的观点--牛顿第一定律，【提问】根据牛顿第一定律，力和运动的关系是怎样的?
教师总结，后半句说明了力是改变运动状态的原因，前半句说明不受力的情形。
