牛頓第一定律教案
作為一位杰出的老師，有必要進(jìn)行細(xì)致的教案準(zhǔn)備工作，借助教案可以更好地組織教學(xué)活動。那么你有了解過教案嗎？以下是小編幫大家整理的牛頓第一定律教案，僅供參考，大家一起來看看吧。
牛頓第一定律教案1
本文題目：高一化學(xué)教案：牛頓第一定律學(xué)案
第一節(jié) 牛頓第一定律 學(xué)案
一. 教學(xué)內(nèi)容：
牛頓第一定律
二. 本周教學(xué)目標(biāo)
1. 知道伽利略和亞里士多德對力和運動關(guān)系的不同認(rèn)識。
2. 知道伽利略的理想實驗及其推理過程和結(jié)論.
3. 知道什么是慣性，會正確理解有關(guān)現(xiàn)象.
4. 理解牛頓第一定律的內(nèi)容和意義.
[教學(xué)過程]
1 .理想實驗的魅力
(1)伽利略的理想斜面實驗
理想實驗：
如圖甲所示，讓小球沿一個斜面從靜止?jié)L下，小球?qū)L上另一個斜面.如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉淼母叨?
如果第二個斜面傾斜角度小，如圖乙所示，小球在這個斜面上達(dá)到原來的高度就要通過更長的路程，繼續(xù)減小第二個斜面的傾斜角度，如圖丙所示，使它最終成為水平面，小球就再也達(dá)不到原來的高度，而是沿水平面以恒定的速度持續(xù)運動下去.
伽利略的思想方法
伽利略的實驗+科學(xué)推理的方法推翻了亞里士多德的觀點。
伽利略的理想斜面實驗雖然是想像中的實驗，但這個實驗反映了一種物理思想，它是建立在可靠的事實基礎(chǔ)之上的.以事實為依據(jù)，以抽象為指導(dǎo)，抓住主要因素，忽略次要因素，從而深刻地揭示了自然規(guī)律.
(2)伽利略的觀點：在水平面上的物體，設(shè)想沒有摩擦，一旦物體具有某一速度，物體將保持這個速度繼續(xù)運動下去.
(3)笛卡爾的觀點：除非物體受到外力的作用，物體將永遠(yuǎn)保持其靜止或運動狀態(tài)，永遠(yuǎn)不會使自己沿曲線運動，而只保持在直線上運動.笛卡爾補(bǔ)充和完善了伽利略的觀點.
2. 牛頓物理學(xué)的基石慣性定律
牛頓總結(jié)了伽利略等人的工作，并提出了三條運動定律，先看牛頓第一定律：
牛頓第一定律：
(1)內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止.
(2)如何正確理解牛頓第一定律?
對牛頓第一定律應(yīng)從以下幾個方面來理解：
①明確了慣性的概念:
定律的前半句話一切物體總保持勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)，揭示了物體所具有的一個重要的屬性慣性，即物體保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，牛頓第一定律指出一切物體在任何情況下都具有慣性、因此牛頓第一定律又叫慣性定律.
②確定了力的含義：
定律的后半句話直到有外力迫使它改變這種運動狀態(tài)為止，實際上是對力的定義，即力是改變物體運動狀態(tài)的原因，并不是維持物體運動的原因，這一點要切實理解.
③定性揭示了力和運動的關(guān)系：
牛頓第一定律指出物體不受外力作用時的運動規(guī)律，它描述的只是一種理想狀態(tài)，而實際中不受外力作用的物體是不存在的，當(dāng)物體所受合外力為零時，其效果跟不受外力的作用相同.但是，我們不能把不受外力作用理解為合外力為零.
3. 理解慣性和慣性定律
(1)對慣性定律的理解
牛頓第一定律揭示了一切物體都具有保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)，即一切物體都具有慣性.同時，牛頓第一定律還定性地指出了力的動力學(xué)意義：力是改變物體運動狀態(tài)的原因，即改變速度的原因.物體在速度發(fā)生改變時，就有加速度.因此也可以說：力是使物體產(chǎn)生加速度的原因.不能認(rèn)為力是維持物體運動(勻速直線運動)的原因，也不能認(rèn)為有力就有運動，沒有力就沒有運動，更不能認(rèn)為物體向哪個方向運動就一定受到那個方向的力的作用.
(2)對慣性的理解
①慣性是物體的固有屬性：一切物體都具有慣性.
②慣性與運動狀態(tài)無關(guān)：不論物體是處于怎樣的運動狀態(tài)，慣性總是存在的，當(dāng)物體原來靜止時，它一直想保持這種靜止?fàn)顟B(tài);當(dāng)物體運動時，它一直想以那一時刻的速度做勻速直線運動.
③慣性與物體是否受力無關(guān)，與物體速度大小無關(guān)，僅由物體的質(zhì)量決定.
4. 慣性與力的比較
(1)從概念比較
慣性是物體保持勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，而力是物體與物體之間的相互作用，力是迫使物體改變運動狀態(tài)的原因.
(2)從意義比較
任何物體都具有慣性，而物質(zhì)無處不在，慣性也就無處不有，一切物體均具有慣性，我們所處的世界是慣性的世界，也叫慣性系。
慣性不是力，慣性與力毫無關(guān)系，二者有著本質(zhì)的區(qū)別。
力是物體與物體之間的相互作用，是迫使物體改變運動狀態(tài)的原因，也是使物體產(chǎn)生加速度的原因
5. 決定物體運動狀態(tài)發(fā)生變化的內(nèi)因與外因
決定物體運動狀態(tài)發(fā)生變化的因素有兩個：一個是物體受到的外力;另一個是物體本身的質(zhì)量.外力是物體運動狀態(tài)發(fā)生變化的外部因素，質(zhì)量是決定物體運動狀態(tài)發(fā)生變化難易程度的內(nèi)部因素。
在物體的質(zhì)量一定時，物體受到的力越大，其運動狀態(tài)的變化就越迅速;反之，物體受到的力越小，其運動狀態(tài)的變化就越緩慢。
在物體所受外力一定時，物體質(zhì)量越大，其運動狀態(tài)的變化就越困難;反之，物體的質(zhì)量越小，其運動狀態(tài)的變化就越容易.物體質(zhì)量的大小決定了運動狀態(tài)發(fā)生變化的難易程度。
6. 明確區(qū)分運動狀態(tài)改變的難易與讓運動物體停止運動的難易的不同
有同學(xué)認(rèn)為：汽車的速度越大，讓它停下來即剎車所用的時間越長，即讓汽車停止運動就越困難，因此認(rèn)為汽車的速度越大其慣性就越大.其實這是錯誤的.
比較物體慣性大小的方法是：在相同外力作用下，加速度大的其慣性小;加速度小的其慣性大;加速度相等時其慣性等大.同輛汽車，剎車時所受阻力相同，加速度相同，即單位時間內(nèi)速度改變量相同，慣性大小就相同.行駛速度大的汽車，停下來的速度改變量越大所用時間就越長，而單位時間內(nèi)的速度改變量仍然相同，即加速度相同，慣性大小相同.所以慣性的大小與速度大小無關(guān)。
【典型例題】
例1. 關(guān)于牛頓第一定律，下面說法正確的是( )
A. 牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時物體的運動規(guī)律
B. 牛頓第一定律就是慣性
C. 不受外力作用時，物體運動狀態(tài)保持不變是由于物體具有慣性
D. 物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化時，物體必定受到外力的作用
解析：對A，由牛頓第一定律可知，該定律反映的就是不受外力作用時物體靜止或勻速直線運動的規(guī)律.故A選項正確.
對B，慣性與慣性定律二者的物理意義截然不同.慣性是一切物體都具有維持勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，無論物體處于什么狀態(tài)，物體的慣性都會以不同的形式表現(xiàn)出來.而慣性定律則是說：一切物體在不受外力作用時總是保持勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使物體改變這種狀態(tài)為止.它是物體不受外力作用的條件下所遵守的規(guī)律.慣性與慣性定律這二者極易混淆，只有從概念的物理意義上分析、對比，從而作出正確判斷.故B選項錯誤。
對C，由牛頓第一定律可知，物體保持原來運動狀態(tài)不變的原因，就是由于物體不受外力和具有慣性.故C選項正確.
對D，由牛頓第一定律的含義可知，力就是迫使物體運動狀態(tài)發(fā)生改變的原因，故D選項正確.
慣性與質(zhì)量關(guān)系的定性分析
例2. 在谷物的收割和脫粒過程中，小石子、草屑等雜物很容易和谷物混在一起，另外谷粒中也有癟粒.為了將它們分離，可用揚場機(jī)分選，如圖所示。它的分選原理是( )
A. 小石子質(zhì)量最大，空氣阻力最小，飛得最遠(yuǎn)
B. 空氣阻力對質(zhì)量不同的物體影響不同
C. 癟谷粒和草屑質(zhì)量最小，在空氣阻力作用下，反向加速度最大，飛得最遠(yuǎn)
D. 空氣阻力使它們的速度變化不同
解析：各種雜物以相同的速度從機(jī)器中拋出，由于所受空氣阻力不同，產(chǎn)生的加速度也不一樣，使它們的速度變化不同，故D選項正確.或者這樣理解：小石子質(zhì)量大，慣性大，運動狀態(tài)較雜質(zhì)要難改變得多，故飛得最遠(yuǎn)，而實谷粒質(zhì)量和慣性介于小石子和癟粒之間，故最后實谷粒位置居中.
答案：D
例3. 如圖(1)所示，重球M系于細(xì)線DC的下端，重球M的下方又系一條同樣的細(xì)線BA，下列說法正確的是( )
(1)
A. 在線的A端緩慢加大拉力時，線DC先斷
B. 在線的A端緩慢加大拉力時，線BA先斷
C. 在線的A端猛力一拉，線BA先斷
D. 在線的A端猛力一拉，線DC先斷
解析：重球M的受力如圖(2)所示.
(2)
對A，當(dāng)在線的A端緩慢加大拉力時，使得重球M能夠發(fā)生向下的微小位移，從而使得上部細(xì)線CD的拉力 逐漸增大，又由于這個過程是極其緩慢地進(jìn)行的，故可以認(rèn)為重球M始終處于受力平衡狀態(tài)，重球M的受力是 。當(dāng)AB線下端的力 增大時， 也隨之增大，并且總是會有上部的CD繩先到達(dá)受力極限的程度，因而CD繩先被拉斷.故A選項正確.
對B，由上面的分析可知，B選項錯誤.
對C，當(dāng)在A端猛力一拉時，由于重球M的質(zhì)量較大，其慣性也就較大，并且力的作用時間又極短，故重球M向下發(fā)生的位移也極小，以至于上部的線CD還沒來得及發(fā)生伸長的形變，下端線中的拉力 已經(jīng)達(dá)到了極限強(qiáng)度，因而下部的線AB必然會先斷.故C選項正確。
例4. (20xx年廣東)下列對運動的認(rèn)識不正確的是( )
A. 亞里士多德認(rèn)為物體的自然狀態(tài)是靜止的，只有當(dāng)它受到力的作用時才會運動
B. 伽利略認(rèn)為力不是維持物體速度的原因
C. 牛頓認(rèn)為力的真正效應(yīng)總是改變物體的速度，而不僅僅是使之運動
D. 伽利略根據(jù)理想實驗推論出：如果沒有摩擦，在水平面上的物體，一旦具有某一個速度，將保持這個速度繼續(xù)運動下去
解析：亞里士多德認(rèn)為力是維持物體運動的原因，故A項錯，其他三項與史實吻合。
答案：A
例5. (20xx年上海市綜合試題)科學(xué)思維和科學(xué)方法是我們認(rèn)識世界的基本手段.在研究和解決問題過程中，不僅需要相應(yīng)的知識，還要注意運用科學(xué)方法.理想實驗有時更能深刻地反映自然規(guī)律.咖利略設(shè)想了一個理想實驗，其中有一個是實驗事實，其余是推論.
①減小第二個斜面的傾角，小球在這個斜面上仍然要達(dá)到原來的高度;
②兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面;
③如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫诺母叨?
④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持續(xù)的勻速運動.
請將上述理想實驗的設(shè)想步驟按照正確的順序排列_______(只要填寫序號即可).在上述的設(shè)想步驟中，有的屬于可靠的事實，有的則是理想化的推論。下列有關(guān)事實和推論的分類正確的是( )
A. ①是事實，②③④是推論
B. ②是事實，①③④是推論
C. ③是事實，①②④是推論
D. ④是事實，①②③是推論
解析：本題是在可靠事實的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理的推理，將實驗理想化，并符合物理規(guī)律，得到正確的結(jié)論，而②是可靠事實，因此放在第一步，③①是在高度上作無摩擦的設(shè)想，最后推導(dǎo)出水平面④上的理想實驗，因此正確順序是②③①④。
答案：②③①④ B
【模擬試題】(答題時間：20分鐘)
1. 人從行駛的汽車上跳下來后容易( )
A. 向汽車行駛的方向跌倒
B. 向汽車行駛的反方向跌倒
C. 向車右側(cè)方向跌倒
D. 向車左側(cè)方向跌倒
2. 有道是坐地日行八萬里，可見地球自轉(zhuǎn)的線速度是相當(dāng)大的，然而當(dāng)你在原地向上跳起后會發(fā)現(xiàn)仍落在原處，這是因為( )
A. 你跳起后，會得到一向前的沖力，使你隨地球一同轉(zhuǎn)動
B. 你跳起的瞬間，地面給你一個力，使你隨地球一同轉(zhuǎn)動
C. 你跳起后，地球也在轉(zhuǎn)，但由于你留在空中時間太短，以至于落地后的距離太小，看不出來
D. 你跳起到落地，水平方向速度同地球一樣
3. 殲擊機(jī)在進(jìn)入戰(zhàn)斗狀態(tài)時要丟掉副油箱，這樣做是為了( )
A. 減小重力，使運動狀態(tài)保持穩(wěn)定
B. 增大速度，使運動狀態(tài)易于改變
C. 增大加速度，使?fàn)顟B(tài)不易變化
D. 減小慣性，有利于運動狀態(tài)的改變
4. 下列事例中，利用了物體的慣性的是( )
A. 跳遠(yuǎn)運動員在起跳前的助跑運動
B. 跳傘運動員在落地前打開降落傘
C. 自行車輪胎做成凹凸不平的形狀
D. 鐵餅運動員在擲出鐵餅前快速旋轉(zhuǎn)
5. 關(guān)于慣性，以下說法正確的是( )
A. 人在走路時沒有慣性，被絆倒時才有慣性
B. 百米賽跑到達(dá)終點時不能立即停下來是由于有慣性，停下來后也就沒有慣性了
C. 物體在不受外力作用時有慣性，受到外力作用后慣性就被克服了
D. 物體的慣性與物體的運動狀態(tài)及受力情況均無關(guān)
6. 你試著自己學(xué)做蛋炒飯，你兩手分別握住一只雞蛋，現(xiàn)用右手的雞蛋去碰停在你左手中的雞蛋，結(jié)果如何?大部分情況是只破了一只雞蛋，則先破的蛋是( )
A. 右手的 B. 左手的 C. 同時破 D. 無法判定
7. 當(dāng)人們的衣服上沾了一些灰塵時，都習(xí)慣地用手在沾有灰塵的地方拍打幾下，這樣灰塵就會掉了，請同學(xué)們用學(xué)過的知識解釋.
8. 在足球場上，為了不使足球停下來，運動員帶球前進(jìn)必須不斷用腳輕輕地踢撥足球(即盤帶)又如為了不使自行車減速，總是不斷地用力蹬腳踏板.這些現(xiàn)象不正說明了運動需要力來維持嗎?那為什么又說力不是維持物體運動的原因?
【試題答案】
1. A 2. D 3. D 4. AD 5. D 6. B
7. 當(dāng)你拍打沾有灰塵的衣服時，衣服受力突然運動，而灰塵因慣性要保持靜止，所以與衣服脫離，就掉下來了。
8. 足球在草地上時，受到阻力作用，運動狀態(tài)發(fā)生改變，速度變小，最終會停下來，所以在盤帶足球時，人對足球施加力的作用，恰好是起了使足球已經(jīng)變小的速度再變大的原因。
牛頓第一定律教案2
一、教學(xué)目標(biāo)
1.知道并理解牛頓第一定律的內(nèi)容，能根據(jù)牛頓第一定律的內(nèi)容解釋生活中的現(xiàn)象。
2.通過演示實驗。提高觀察能力和邏輯思維能力。
3.發(fā)現(xiàn)自然科學(xué)規(guī)律，體會物理的實用性，提高學(xué)習(xí)物理的興趣。
二、教學(xué)重難點
【重點】牛頓第一定律。
【難點】理解牛頓第一定律。
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一：導(dǎo)入新課
同學(xué)們好!上課，同學(xué)們請坐。上課之前，老師在多媒體展示了一幅圖片，我們先來看一下。這是在太空當(dāng)中靜止的一滴水，我們結(jié)合之前的知識，想一想這滴水為什么能夠靜止在空中呢?嗯，好，看到很多同學(xué)有答案了。來，后排這個女生說一下，非常好，請坐。她說是因為在太空當(dāng)中的物體，不受到力的作用，所以物體總保持靜止或者是勻速直線運動的狀態(tài)。由于沒有初速度，所以就靜止在空中了。表達(dá)的非常完整。對于剛才同學(xué)所說的，其實涉及到了牛頓第一定律。那今天我們繼續(xù)來探究牛頓第一定律。(板書：牛頓第一定律)
環(huán)節(jié)二：新課講授
【模塊1】牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)歷程
我們都知道，牛頓第一定律其實是牛頓總結(jié)歸納得出的，那為什么牛頓總說自己是站在巨人的肩膀上的?牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)過程又是怎樣的呢?好，現(xiàn)在老師給大家2分鐘的時間快速瀏覽教材上的第一段和第二段，我們一起來歸納一下牛頓第一定律的建立過程。好，現(xiàn)在很多同學(xué)已經(jīng)坐直了，想必已經(jīng)是完成了。那誰能來分享一下，好這位同學(xué)。嗯，非常好，請坐。他是根據(jù)人物來進(jìn)行梳理的。他說先后經(jīng)歷了亞里士多德、伽里略、笛卡爾、最后是牛頓進(jìn)行總結(jié)而得出的定律。所以牛頓才說自己是站在巨人的肩膀上的。
好，對于這幾個人物來說呢，我們詳細(xì)地來看一看，他們分別有怎樣的觀點和言論。首先是亞里士多德，他說力是維持物體運動的原因，如果沒有力，那運動就會立即停止。那這樣的觀點是否正確呢?嗯，不正確。這個我們之前已經(jīng)學(xué)過了。在20xx多年之后，伽利略推翻了這個觀點。那他說什么呀?對，力是改變物體運動的原因。也就是說，如果不受到外力作用時，這個物體會持續(xù)的運動下去。物體運動停止，是因為受到了阻力的作用。好，后來笛卡爾將這個言論的推廣到更加理想化的情況。最后由牛頓總結(jié)出牛頓第一定律的內(nèi)容。嗯，好，這就是牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)歷程。(板書：一、發(fā)現(xiàn)歷程)
【模塊2】牛頓第一定律
對于牛頓第一定律，其實我們之前已經(jīng)知道了他的完整表述。誰能來嘗試說一說?嗯，好，你來說。嗯，不錯，請坐。表述得不是非常完整，但是語言表達(dá)能力還是不錯的。牛頓第一定律的完整表述是，一切物體總保持靜止或者是勻速直線運動狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)。對于牛頓第一定律，其實在初中的時候，我們已經(jīng)做過實驗來進(jìn)行探究了。當(dāng)時探究實驗過程是怎樣的，大家還記得嗎?嗯，好，來這位男同學(xué)你來說一說，非常好，請坐。這個男同學(xué)說，之前探究時，是讓小車或者是讓滑塊從斜面的同一高度滑下，通過改變平面的粗糙程度，觀察滑塊滑行的距離，會發(fā)現(xiàn)阻力越小時，滑塊滑行得就越遠(yuǎn)。
那么我們一起來想一想，在高中階段，這個實驗有沒有可以優(yōu)化的地方呢?應(yīng)該怎樣去改進(jìn)呢?嗯，好，我看到很多同學(xué)有想法，這位女同學(xué)你來說一說，很好，請坐。她說想盡量減小阻力之后，然后給小車一個初速度，此時觀察一下它的速度是不是會發(fā)生改變，來進(jìn)行驗證。嗯，好。根據(jù)這樣的想法，老師準(zhǔn)備了一段實驗視頻。視頻當(dāng)中的實驗器材是氣墊導(dǎo)軌，在啟動的時候，導(dǎo)軌會向上噴氣，在滑塊和導(dǎo)軌之間就會形成空氣層。此時就會大大減少滑塊在運動時的摩擦力。好，那么我們就來看看，如果給滑塊一個初速度，他到底會不會保持勻速直線運動呢?好，現(xiàn)在實驗播放開始。嗯，好，視頻播放結(jié)束了。從剛才的顯示屏當(dāng)中的數(shù)字來看，滑塊的運動時速度發(fā)不發(fā)生改變呢。好，同學(xué)們都說是不改變的，確實是這樣。當(dāng)物體運動的時，所受到的合外力為零，他將會一直勻速直線運動下去。好，在初中的基礎(chǔ)上，我們將這個實驗進(jìn)行了改良。
【模塊3】牛頓第一定律的理解1
那么對于牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)歷程以及準(zhǔn)確表述，我們已經(jīng)了解清楚了。現(xiàn)在老師有兩個小問題想去考考大家。剛才在牛頓第一定律當(dāng)中，我們說物體總保持靜止或者是勻速直線運動的狀態(tài)。此時對于這樣的狀態(tài)來說，他的受力情況一定是怎么樣?對，不受外力的作用。也就是說，他的合外力怎么樣，嗯，很好，是為零的。好，怎樣才能算是合外力為零呢?同學(xué)們思考兩分鐘，老師找人來分享。我看到很多同學(xué)已經(jīng)有答案了，這個男同學(xué)你最積極，你來說一下，非常好，請坐。他說合外力為零，可能是這個物體就是不受任何力的作用，此時合外力就為零了。那還有哪位同學(xué)來補(bǔ)充一下。好，這位同學(xué)。好，請坐。他說也可能是物體受到力。但是這些力合成之后，合外力是等于零的。說得非常的好。這個其實就是合外力為零的兩種情況。(板書：二、牛頓第一定律、1.合外力為零)。
【模塊4】牛頓第一定律的理解2
現(xiàn)在老師還有一個小問題想去問問大家，我們可不可以通過受力情況和運動情況之間的聯(lián)系，來判斷一下，物體在處于某種運動情況時，它的合外力是怎樣的呢?嗯，好，現(xiàn)在老師在多媒體上了展示一幅過山車的圖片。過山車在運行的時候，它的速度大小和方向在時刻發(fā)生變化。于是我們可以推斷他所受的合外力是怎樣的呢?嗯，好，后面戴眼鏡的男同學(xué)，來跟大家說一下，很好，請坐。這位男同學(xué)說，如果這個物體速度大小和方向不變化的時候，說明合外力為0。但此時速度大小和方向均變化，說明此時合外力一定是不為零的。所以根據(jù)大家說的，牛頓第一定律可以通過物體運動狀態(tài)，大致的去推斷受力情況。(板書：2.運動力)
環(huán)節(jié)三：小結(jié)作業(yè)
好，以上就是我們今天學(xué)習(xí)的所有內(nèi)容，通過剛才的兩個小問題的討論，相信同學(xué)們已經(jīng)對于牛頓定律有了更加深刻的認(rèn)識和把握。好，這節(jié)課呢，我們就上到這里。課后同學(xué)完成書后的習(xí)題。好，下課。
牛頓第一定律教案3
知識目標(biāo)
（1）伽利略理想實驗；
（2）慣性概念；
（3）掌握牛頓第一定律的內(nèi)容；
（4）理解力是改變物體運動狀態(tài)的原因；
（5）能用牛頓第一定律解釋慣性現(xiàn)象．
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评砟芰Γ慌囵B(yǎng)學(xué)生的口頭表達(dá)能力．學(xué)習(xí)科學(xué)的實驗方法．
情感目標(biāo)
對任何現(xiàn)象的發(fā)生不能夠想當(dāng)然，要有嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度．
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)內(nèi)容是分兩塊內(nèi)容介紹的，先是介紹了人類對力和運動關(guān)系的發(fā)展歷史，并著重講述了伽俐略的理想實驗及其重要的實驗思想．然后引入了牛頓第一定律，引入了慣性概念，并由此分析出力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因．
教法建議
1、本節(jié)所述內(nèi)容在初中課本上已涉及到，初中課本中用到的標(biāo)題是慣性定律，所以學(xué)生已有一定的基礎(chǔ)．
2、適當(dāng)介紹一些學(xué)史的知識，讓學(xué)生意識到：一個規(guī)律的發(fā)現(xiàn)并不是一帆風(fēng)順的，或者是一開始的認(rèn)識就是對的，而是需要人類不斷探索才能形成的，它們的學(xué)習(xí)也是這樣．
3、重點講述伽利略理想實驗的科學(xué)思想，讓學(xué)生學(xué)會一種科學(xué)思維方法．
4、通過對大量實例的分析，讓學(xué)生真正理解力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因．
教學(xué)設(shè)計示例
教學(xué)重點：對伽利略理想實驗的理解；牛頓第一運動定律．
教學(xué)難點：對伽利略理想實驗的理解．
示例：
一、歷史的回顧
1、人類對力和運動關(guān)系的最初認(rèn)識及亞里士多德其人．（見擴(kuò)展資料）
2、伽利略理想實驗：
（1）動畫模擬該實驗，并指出不能夠真正試驗的原因．或做課本所講的氣墊導(dǎo)軌實驗（有視頻資料），并指出為什么只是近似驗證．由實驗結(jié)果推出亞里士多德觀點的錯誤，矛盾的焦點蝕是試實驗條件的不同．
（2）分析伽利略理想實驗：它是一個理想化的過程，但并不是憑空想象的來的，而在抽象思維過程中所創(chuàng)造出的一種科學(xué)推理，理想化實驗是物理學(xué)中重要的研究方法．
（3）介紹伽利略．
二、牛頓第一運動定律
1、牛頓第一運動定律（慣性定律）：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止．
2、慣性：物體保持原來的勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)．
3、注意：（通過實例分析）
（1）慣性與慣性定律不同．
（2）慣性是物體的固有性質(zhì)，任何時候物體都具有慣性，這與物體處于什么狀態(tài)無關(guān)．
（3）力和運動的關(guān)系：力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因．
4、實例參考（要讓學(xué)生充分參與討論）：
分析剎車時人往前傾；啟動時人往后仰．
做小實驗：慣性實驗器演示慣性現(xiàn)象，并分析．
讓學(xué)生舉例分析，并指出哪些慣性現(xiàn)象有利，哪些慣性現(xiàn)象有害．
探究活動
題目：可以觀察的慣性現(xiàn)象
組織：小組或個人
方案：自己設(shè)計小實驗并展示、講解，由同學(xué)互相評判
評價：具有可操作性，讓學(xué)生把學(xué)過的知識靈活應(yīng)用
牛頓第一定律教案4
教學(xué)目標(biāo)
1、知道牛頓第一定律
2、理解力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動的原因；
3、理解慣性，認(rèn)識一切物體都有慣性；
4、通過學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的邏輯推理能力和科學(xué)想象能力 教學(xué)設(shè)想 重點：實驗探究阻力對物體運動的影響
難點：對慣性現(xiàn)象的理解 教學(xué)準(zhǔn)備 斜面、小車、毛巾、棉布、木板、象棋子、硬尺片、杯、水、雞蛋、硬紙片、鐵架臺、細(xì)線、紙箱、木塊等
教學(xué)過程
二次備課 新課引入：
我們學(xué)過了力，一切物體都受到力的作用．我們也學(xué)過了運動，運動是絕對的，一切物體都在運動，靜止只是相對的．物體都受力，同時又都在運動，力的效果之一就是力能改變物體的運動狀態(tài)．可見，力和物體的運動有密切的聯(lián)系．我們在這一章中要學(xué)習(xí)力和運動二者之間的聯(lián)系．
古希臘的學(xué)者亞里斯多德早在兩千年前就提出“力是維持物體運動的原因”．他的根據(jù)是一個物體（例如一輛車）運動起來后必須用力才能使它不停地運動下去，失去力的作用，運動會停下來．
物體的運功需要力來維持嗎？
新課：
一．探究阻力對物體運動的影響
教師強(qiáng)調(diào)實驗中注意事項：同一小車、同一斜面、同一高度由靜止下放，滑到底端的速度相同，不同的是水平面材料。
學(xué)生要理解實驗要求的一些目的
演示實驗：
小車從斜面滑下，在毛巾上滑行后停下
1）教師提問：小車為什么停下來？
（學(xué)生回答）
小車在水平的毛巾面上受到了阻力．
小車從斜面滑下，在木板上滑行后停下
2)教師提問：
小車滑行的距離怎么長了？
（學(xué)生回答）
小車受到的摩擦力變小了
3)教師提問
能讓小車在水平面上運動的再遠(yuǎn)些嗎？
（學(xué)生回答）
減小水平面對小車的阻力．
結(jié)論：表面越光滑，小車受阻力越小，小車速度變化越慢，小車前進(jìn)越遠(yuǎn)。
設(shè)想：如果小車從斜面上滑下來，滑到一個非常光滑、阻力無限小的光滑平面上，小車的運動將如何？
小車應(yīng)該永遠(yuǎn)運動下去
最后，英國的著名物理學(xué)家牛頓總結(jié)了前人研究的成果，建立了力和運動的關(guān)系的第一條規(guī)律——牛頓第一定律．
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(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，這就是著名的牛頓第一定律．
也就是物體在不受力的情況下，也能運動，所以物體的運動不需要力來維持
牛頓第一定律是建立在實驗基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的科學(xué)推理得到的非實驗定律。
大家要學(xué)習(xí)科學(xué)家的刻苦鉆研精神，也要向他們學(xué)習(xí)一種研究問題的方法——科學(xué)推理法。
二．牛頓第一定律又叫慣性定律。那么，什么是慣性呢？
任何物體都具有保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)的性質(zhì)，這種性質(zhì)叫做慣性。
1、打棋子實驗（學(xué)生參與演示）將七個象棋子疊放講臺上，用尺迅速地打出第四個棋子，上面的棋子由于慣性要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，失去了第四個棋子的支持而落在正下方。
2、慣性雞蛋實驗：突然彈擊雞蛋與水杯間的硬紙片，雞蛋有慣性，不會隨紙片飛出去，而是掉進(jìn)水杯里。
鼓勵學(xué)生舉例說明：生活中有那些做法是利用了慣性和預(yù)防慣性造成的危害的。（洗衣機(jī)脫水的原理，拍打衣服上的灰塵，抖落傘上的雨點，跳遠(yuǎn)前的助跑，高速公路上對汽車之間的車距有限制，在一些拐彎較多的地方限制車速等）
教師強(qiáng)調(diào)：慣性是萬物皆有的一種固有屬性，慣性與物體是否受外力、處于何種狀態(tài)無關(guān)。慣性由物體的質(zhì)量決定，質(zhì)量越大，慣性越大。慣性不是力，
板書設(shè)計：
牛頓第一定律
一．牛頓第一定律
1．概念：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(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，
2．運動的物體不需要力來維持
二．慣性：是物體的一種屬性，
慣性只與物體 質(zhì)量 有關(guān)。
與物體的速度，體積等無關(guān)
牛頓第一定律教案5
（一）教學(xué)目的
1．知道牛頓第一定律。
2．通過學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的邏輯推理能力和科學(xué)想象能力。
（二）教具
慣性小車、斜面、木板、毛巾、標(biāo)志小旗。
（三）教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
力的作用效果有哪些？
二、新課引入
教師：我們學(xué)過了力，一切物體都受到力的作用。我們也學(xué)過了運動，運動是絕對的，一切物體都在運動，靜止只是相對的。物體都受力，同時又都在運動，力的效果之一就是力能改變物體的運動狀態(tài)。可見，力和物體的運動有密切的聯(lián)系。我們在這一章中要學(xué)習(xí)力和運動二者之間的聯(lián)系。
三、進(jìn)行新課
1．歷史的回顧
教師：古希臘的學(xué)者亞里斯多德早在兩千年前就提出“力是維持物體運動的原因”。他的根據(jù)是一個物體（例如一輛車）運動起來后必須用力才能使它不停地運動下去，失去力的作用，運動會停下來。初看起來，他的觀點似乎符合實際情況，所以這個觀點在人類的歷史上統(tǒng)治了近一千七百年。直到三百年前，人們才開始對這個觀點是否正確提出疑問，并由伽利略和牛頓等幾位科學(xué)家對力和運動的關(guān)系提出了科學(xué)的論斷。
2．做課本圖91所示實驗
（1）教師：這是一塊傾斜放置的木板，它的下端又接出一塊木板水平放置，木板上鋪一塊毛巾。讓一輛小車從斜面上的某一位置由靜止開始向下運動，注意觀察小車的運動情況。
（演示，并在小車停止處放一面小旗做為標(biāo)志。畫板圖）
教師提問：小車為什么停下來？
（學(xué)生回答）
小車在水平的毛巾面上受到了阻力。
教師：亞里斯多德認(rèn)為維持運動必須有力。現(xiàn)在，小車恰恰是因為受到了阻力，它的運動不能維持。可見，他的觀點缺乏一定的前提條件，因此是不確切的。
（2）教師提問：能讓小車在水平面上運動的再遠(yuǎn)些嗎？
（學(xué)生回答）
減小水平面對小車的阻力。
（演示，用棉布表面的木板代替毛巾，重復(fù)上述實驗，并在小車停止處放小旗做標(biāo)志）
教師：小車從斜面上的同一位置由靜止開始向下運動，這樣可以保證小車到達(dá)斜面底端具有跟剛才實驗時相同的速度，小車在水平面上運動得更遠(yuǎn)了，原因是阻力小了。
（畫板圖）
教師：從實驗可知，木板對小車的阻力小了，小車運動得更遠(yuǎn)了，它的速度經(jīng)過較長的時間才變?yōu)?。
（3）教師：我們把水平放置的木板表面換成一塊比較光滑的板，重復(fù)上述的實驗。
（演示，并畫圖）
可見，水平木板對小車的阻力越小，小車運動得越遠(yuǎn)，它的速度必須經(jīng)過更長的時間才能變?yōu)?。
3．牛頓第一定律
教師：請大家設(shè)想，如果小車從斜面上滑下來，滑到一個非常光滑、阻力無限小的光滑平面上，小車的運動將如何？
（學(xué)生討論并回答）
由于有前三次實驗做基礎(chǔ)，這種無限光滑的平面雖然沒有，但是我們也有充分的理由認(rèn)為小車將永遠(yuǎn)運動下去．這就是歷史上伽利略所做過的實驗和通過實驗得到的結(jié)論。
法國的科學(xué)家笛卡兒進(jìn)一步補(bǔ)充了伽利略得出的結(jié)論，使人們的認(rèn)識又深化了一步。笛卡兒認(rèn)為，物體不受外力時，除了速度的大小不會改變，永遠(yuǎn)運動下去，也不會改變運動的方向。
最后，英國的著名物理學(xué)家牛頓總結(jié)了前人研究的成果，建立了力和運動的關(guān)系的第一條規(guī)律牛頓第一定律。
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(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，這就是著名的牛頓第一定律。
物體不受外力作用時，原來運動的物體要保持勻速直線運動；原來靜止的物體要保持靜止?fàn)顟B(tài)．這個規(guī)律說明了維持物體的'勻速直線運動是不需要力的。
牛頓第一定律不是從實驗中直接得出來的，但是它又有深厚的實驗基礎(chǔ)。它是在實驗的基礎(chǔ)上通過進(jìn)一步的科學(xué)推理而得到的，由這個定律進(jìn)一步得出的一切科學(xué)推論都經(jīng)受住了實踐的檢驗，因此，牛頓第一定律早已成為大家公認(rèn)的力學(xué)基本定律之一。
4．學(xué)生閱讀課本“牛頓的故事”。
四、作業(yè)
復(fù)習(xí)本節(jié)課文。
注：教材選用人教版九年義務(wù)教育初中物理第一冊。
牛頓第一定律教案6
[知識要點]
1.亞里士多德的錯誤觀點：
①力是維持物體運動的原因。
②力是產(chǎn)生物體運動的原因。
2.伽利略的運動觀：
①他的觀點來源于伽利略的理想實驗。
②觀點：物體不受力時，將保持自己的速度永遠(yuǎn)運動下去。
3.牛頓第一定律：
①來源于牛頓第一定律實驗。
②定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。
③牛頓第一定律又叫慣性定律。
4.慣性：
①物體保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，叫慣性。
②質(zhì)量是物體慣性大小的量度。
[重點難點分析]
慣性大小的討論：
①慣性就是使原來運動的物體(不管是勻速、是加速還是減速)勻速直線運動，使原來靜止的物體靜止。
②慣性是物體的固有性質(zhì)，宇宙萬物中任何物體都具有慣性，沒有慣性的物體是不存在的。
③質(zhì)量是物體慣性大小的量度。物體慣性大小與物體的運動速度、物體的密度、形狀、體積無關(guān)。物體的質(zhì)量越大，物體的慣性就越大,越難改變物體的運動狀態(tài)。
④只要物體的質(zhì)量不變，物體的慣性就不變。所以“克服慣性”“慣性增大”“慣性減小”是錯誤的。
⑤慣性大小表示物體改變運動狀態(tài)的難易程度。物體慣性越大，越難改變運動狀態(tài)，慣性越小，越容易改變物體的運動狀態(tài)。
[例題選答]
1.光滑水平面上一個大木塊上有一個小球，二者從靜止開始一起向右做加速直線運動，加速度為2m/s2。第3秒時小球從木塊上落到水平面上時，木塊的加速度不變，再過5s小球和木塊的速度各是多少？分析:第3秒時二者的速度vt=at=2m/s2×3s=6m/s 則小球和木塊在3s末的速度都是6m/s。小球離開木塊后做勻速直線運動,再過5s速度仍是6m/s木塊共運動8s，速度就是2m/s2×8s＝16m/s
2.關(guān)于物體的慣性下面說法正確的是
A.力可以改變物體的慣性
B.物體靜止時沒有慣性
C.人造地球衛(wèi)星有慣性
D.太空中飄蕩的宇航員沒有慣性
分析:慣性的大小決定于質(zhì)量，不受其它因素的影響。只要物體有質(zhì)量就一定具有慣性，所以B、D兩個選項不正確，C選項正確。一個物體的質(zhì)量不變，則其慣性大小也不發(fā)生變化，所以A選項不正確。答案選擇第三個C。
[練習(xí)精選]
1.下面說法正確的是：
A.力是改變物體運動
B.物體越重，慣性越大
C.物體的慣性越大，物體的運動狀態(tài)越難改變
D.行駛的車輛中突然剎車時，乘客向前傾倒，是因為乘客具有慣性
2.關(guān)于慣性下面說法正確的是
A.高速運動的物體不易停下來，所以物體的運動速度越大慣性越大
B.兩個物體質(zhì)量相同，它們的慣性一定相等。
C.鐵餅被運動拋出后繼續(xù)前進(jìn)，這是因為鐵餅具有慣性的緣故
D.一個物體在地球上不容易被人舉起來，在月球上則很容易，所以物體在月球上的慣性小。
3.計算：
一個物體的速度是10m/s,受到的合外力零，則10秒后物體速度是多少
牛頓第一定律教案7
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)：
知道牛頓第一定律,常識性了解伽利略理想實驗的推理過程.
能力目標(biāo)：
1.通過斜面小車實驗,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力.
2.通過實驗分析,初步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法(分析、概括、推理).
情感目標(biāo)：
1.通過科學(xué)史的簡介,對學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度教育.
2.通過伽利略的理想實驗,給學(xué)生以科學(xué)方法論的教育.
教學(xué)建議
教材分析
教材首先通過回憶思考的形式提出問題：如果物體不受力，將會怎樣？通過小車在不同表面運動的演示實驗，使學(xué)生直觀的看到物體運動距離與阻力大小的關(guān)系，為講解伽利略的推理作準(zhǔn)備。然后講述伽利略的推理方法和通過推理得出的結(jié)論，再介紹迪卡兒對伽利略結(jié)論的補(bǔ)充，牛頓最后總結(jié)得出的牛頓第一定律。通過這些使學(xué)生了解定律的得出是建立在許多人研究的基礎(chǔ)上的，正如牛頓所說：“如果說我所看的更遠(yuǎn)一點，那是因為站在巨人肩上的緣故”。最后指出牛頓第一定律不是實驗定律，而是用科學(xué)推理的方法概括出來的，定律是否正確要通過實踐來檢驗。給學(xué)生以科學(xué)方法論的教育。
本節(jié)課的重點是揭示物體不受力時的運動規(guī)律，即牛頓第一運動定律。
教法建議
1.學(xué)生學(xué)習(xí)牛頓第一定律的困難在于從生活經(jīng)驗中得到的一種被現(xiàn)象掩蓋了本質(zhì)的錯誤觀念，認(rèn)為物體的運動是力作用的結(jié)果。如推一個物體，它就動，不再推它時，它便靜止。為使學(xué)生擺脫這種錯誤觀念，首先要把運動和運動的變化區(qū)別開，樹立從靜到動和從動到靜都是“運動狀態(tài)改變”的概念，這是為了揭示力和運動的關(guān)系做的重要鋪墊。其次，通過實驗確立“力是改變運動狀態(tài)的原因”的概念。再通過推理建立“不受力運動狀態(tài)不變”的概念。
2.通過圖9-1演示實驗的比較、分析、綜合、推理是本節(jié)課的核心，可對學(xué)生進(jìn)行簡單的科學(xué)推理方法的教育。在此演示實驗中可通過設(shè)計不同的問題滲透研究方法。
3.本節(jié)課可按著人類對知識的認(rèn)識順序組織教學(xué)，讓學(xué)生體會規(guī)律的認(rèn)識過程，對學(xué)生進(jìn)行學(xué)史教育。從亞里士多德的觀點——伽利略的研究——笛卡爾的補(bǔ)充——牛頓的總結(jié)。
教學(xué)設(shè)計示例
教學(xué)重點:通過對小車實驗的分析比較得出牛頓第一定律。
教學(xué)難點 :
1．明確“力是維持物體運動的原因”觀點是錯誤的。
2．伽利略理想實驗的推理過程
教學(xué)用具：斜面，小車，毛巾，棉布，玻璃板，微機(jī),實物投影，大倍投電視。
教學(xué)過程
一、實驗引入：批駁亞里士多德的觀點
[演示1]在桌面上推動木塊（或板擦）從靜止開始慢慢向前運動，撤掉推力,木塊立即停止。
分析:日常生活中也有許多類似的現(xiàn)象，（如推桌子）。這些現(xiàn)象從表面上看,“必須有力作用在物體上,才能使物體繼續(xù)運動,沒有力的作用,物體就要停下來.”即：板擦的運動需要推力去維持。于是,古希臘哲學(xué)家亞里士多德就根據(jù)這些現(xiàn)象總結(jié)出“物體的運動需要力去維持”。這種觀點在歷史上曾被沿用兩千多年,但時沿用兩千年是否就一定正確呢？也可能有人曾表示過懷疑或有人認(rèn)為就是錯誤的,但沒某能說服別人的理由。
[演示2] 在桌面上推動木塊（或板擦）從靜止使之向前運動，用力推出,木塊向前運動一段距離后停止。
分析：推力撤掉，還要向前運動，與亞里士多德的觀點不符。
分析：木塊:靜止——運動——靜止。兩個過程中是否都有力存在？在這兩個過程中力的作用是維持原來的運動狀態(tài)還是改變運動狀態(tài)？
二、 講授新課:
1.規(guī)律總結(jié)過程
方法1.教師引導(dǎo)
伽利略的貢獻(xiàn)：理想實驗
[演示]（通過實物投影儀把實驗過程反映在大倍投電視上）
介紹器材
實驗前提條件：每次實驗都需從斜面上的同一高度下滑，為什么？
實驗過程：讓小球從同一斜面的同一位置滾下后分別在毛巾表面、棉布表面、玻璃表面上運動，每次記下小球停下時的位置。做標(biāo)記的位置是什么位置？（停下來的位置）
實驗紀(jì)錄：
實驗次數(shù) 表面材料 阻力大小 滑行距離
1 毛巾 最大 最短
2 棉布 較大 較長
3 玻璃 較小 長
推理想象 光滑表面 阻力為零 無限長
實驗分析：
三次實驗，小車最終都靜止，為什么？
三次實驗，小車運動的距離不同，這說明什么問題？
小球運動距離的長短跟它受到的阻力有什么關(guān)系？
若使小車運動時受到的阻力進(jìn)一步減小，小車運動的距離將變長還是變短？
根據(jù)上面的實驗及推理的思想，還可以推理出什么結(jié)論？
推理：小球在光滑的阻力為零的表面，將會怎樣運動？
實驗結(jié)論：通過伽利略的實驗和科學(xué)推理得出“運動的物體，如果受到的阻力為零，它的速度將不會減慢，將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運動下去。”即作勻速運動。
[微機(jī)模擬實驗]:簡介伽利略理想實驗
迪卡兒的補(bǔ)充
如果運動物體不受任何力的作用，不僅速度大小不變，而且運動方向也不變，將沿原來的方向勻速運動下去。
牛頓的成果：補(bǔ)充與概括
師:物體除了運動的以外,還有靜止的。那么，靜止的物體在沒有受到外力作用時，保持什么狀態(tài)呢？（牛頓補(bǔ)充：將保持靜止?fàn)顟B(tài)）
師（引導(dǎo)學(xué)生概括）:我們現(xiàn)在已經(jīng)有了伽利略的研究成果,又有了迪卡兒和牛頓的補(bǔ)充,把兩者進(jìn)行一下概括：一切物體在沒有受到外力作用時，將如何呢？（對概括出來大致意思的同學(xué)給予鼓勵）
介紹：牛頓抓住時機(jī),概括總結(jié)得出著名的牛頓第一運動定律
方法2：學(xué)生探究式學(xué)習(xí)
針對基礎(chǔ)較好的學(xué)生，可以由學(xué)生在老師的指導(dǎo)下自己完成斜面小車實驗，根據(jù)現(xiàn)象學(xué)生分組討論,明確亞里士多德的觀點的問題根源．由學(xué)生互相補(bǔ)充確定實驗結(jié)論。
2.定律分析
定律成立條件：不受外力作用
運動規(guī)律：總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。
師（回應(yīng)課題引入實驗）： 回想我們最開始的實驗，有推力板擦運動,撤去推力板擦停下來，從表面現(xiàn)象上得到的結(jié)論運動需要力維持是錯誤的，但這種現(xiàn)象是千真萬確擺在我們面前的，我們?nèi)绾斡门Ｒ坏挠^點正確的解釋這個現(xiàn)象呢?
三、鞏固練習(xí)
1． 一物體放在桌上靜止,假若某瞬間撤掉所有的外力,物體將怎么樣?
2． 對于牛頓第一定律的看法，下列觀點正確的是( )
A．驗證牛頓第一定律的實驗可以做出來，所以慣性定律是正確的
B．驗證牛頓第一定律的實驗做不出來，所以慣性定律不能肯定是正確的
C．驗證牛頓第一定律的實驗做不出來，但可以經(jīng)過在事實基礎(chǔ)上，進(jìn)一步科學(xué)推理得出慣性定律
D．驗證牛頓第一定律的實驗雖然現(xiàn)在做不出來，但總有一天可以用實驗來驗證。
四、小結(jié)
人們對物體的運動規(guī)律的認(rèn)識是經(jīng)歷了漫長的時間的。物體在不受力時的運動規(guī)律，它是經(jīng)過亞里士多德對人們近兩千年的思想束縛，伽利略的科學(xué)推理，才最終由牛頓總結(jié)出來的。牛一的重要貢獻(xiàn)是：
1）力不是維持物體運動的原因
2）力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
五、作業(yè) :閱讀本節(jié)教材
探究活動
牛頓力學(xué)的建立
【組織形式】個人或自由結(jié)組
【活動目的】
牛頓力學(xué)的建立不是牛頓一個人的功勞，而是許多科學(xué)家努力研究的最終結(jié)果，查閱資料了解牛頓力學(xué)的建立過程，及牛頓力學(xué)的體系。
【活動流程】
制訂查閱和查找方式；收集相關(guān)的材料；分析材料并得出一些結(jié)論；寫出論文；與其他組交流。
【備注】
1、網(wǎng)上查找的資料要有學(xué)習(xí)的過程記錄。
2、和其他成員交流。
斜面小車實驗的再研究
【組織形式】個人或自由結(jié)組
【活動目的】
運用不同的物體表面，通過實驗探究，加深對伽利略推理思維的理解。
【活動流程】
制訂實驗方案；準(zhǔn)備器材；實驗并記錄現(xiàn)象，分析材料并得出一些結(jié)論；與老師所做實驗比較優(yōu)缺點；與其他組交流。
【備注】
1、要有完整的過程記錄。
2、和其他成員交流。
牛頓第一定律教案8
（一）教學(xué)目的
1。知道慣性定律，常識性了解伽利略理想實驗的推理過程。
2。通過實驗分析，初步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法。
（二）重點與難點
重點：牛頓第一定律
難點：伽利略理想實驗的推理過程。
（三）教學(xué)過程
1。引入新理
師：力能使靜止的物體運動起來，力又能使運動物體速度增大或減小，還可以改變物體運動的方向，物體不受力又怎樣呢？從這節(jié)課開始，我們就來研究有關(guān)力和運動的一系列問題。
[板書1]第九章力和運動
2。新課教學(xué)
師：請同學(xué)們觀察實驗
[實驗1]靜止在木板面上的小車。
師：小車處于什么狀態(tài)？
生：靜止。
師：靜止的小車，水平方向不受推動和拉力的作用，它將會怎樣？
生：永遠(yuǎn)處于靜止。
[實驗2]如圖1所示，小車受水平拉力作用時。（讓小車運動一段距離后立即用手使它靜止下來）
師：觀察小車的狀態(tài)發(fā)生怎樣變化？
生：由靜止到運動。
[實驗3]如圖1。繼續(xù)實驗2，鉤碼使小車水平運動后，用手托住下落的鉤碼。小車失去水平拉力后，繼續(xù)向前滑行一段距離停止。
師：你看到什么現(xiàn)象？
生：小車?yán)^續(xù)運動一段距離后才靜止。
師：小車運動一段距離后，變?yōu)殪o止的原因是什么呢？
生：受到木板的摩擦阻力作用。
師：是不是這樣呢？請大家繼續(xù)觀察下面實驗。
[實驗4]用同一小車分別（三次）從同一斜面不同的高度自由滑向相同的平面，記下三次小車靜止在相同水平面上的位置。如圖2（A）、（B）、（C）所示。
師：哪一次水平滑行距離最短？
生：第一次。
師：為什么？
生：小車在斜面上高度最小，它在水平面上開始運動時速度最小（后半句話學(xué)生回答不出來，第一次可由老師說）。
師：哪一次水平滑行距離最長？
生：第三次。
師：為什么？
生：小車在斜面上高度最大，它在水平面上開始運動時速度最大。
師：同理如果小車三次處于同一斜面、相同高度，自由滑向水平面，小車在水平面上開始運動的速度大小會怎樣呢？
生：相同。
師：（介紹牛頓第一定律演示裝置）這是一個斜面，把它放在講臺桌上。（如圖3所示。）
[實驗5]讓小車分別三次從同一斜面的相同高度自由滑下，觀察小車在不同材料的水平面上運動的情況。（在桌面鋪上毛巾、棉布。）
師：哪次小車在水平面上運動距離最短，為什么？
生：第一次（或最上面那一次）。表面材料是毛巾，阻力最大，滑行距離最短。（在學(xué)生回答過程中，填寫表1第一行前三項）
師：很短距離，速度變?yōu)榱恪Ｋ俣茸兓炷兀�是慢呢？
生：最快。（填寫表1第一行最后一項）
師：第二次實驗的情況如何，大家一起填表1的第二行。
生：棉布、阻力較大、滑行距離較長、速度變化較快。（填寫表1第二行）
師：第三次實驗的情況如何；大家一起填表的第三行。
生：桌子表面、阻力較小、滑行距離長、速度變化較慢。（填寫表1第三行）
師：假定我們做第四次實驗，水平表面用玻璃板，玻璃板的阻力比木板小，實驗結(jié)果會怎樣呢？（填寫表1第四行前兩項）
生：小車滑行的距離長，速度變化最慢。（填寫表1第四行后兩項）
師：假定我們還能找到某種材料，對小車的阻力比玻璃板還小，最最小，來做水平表面的材料，實驗結(jié)果又會怎樣呢？
生：那么小車滑行距離就更長，最最長，速度變化最最慢。
師：大家一起來填表1第五行（見表）
師：假如水平表面對小車沒有阻力，實驗結(jié)果又會怎樣呢？
生：小車永不停止地運動下去！
師：一起來填表1的第六行。（見表）
表1
師：大家注意這個表格的前三行我們是做了實驗的。第四、五行沒有做實驗，只是根據(jù)前三行的實驗結(jié)果，加上邏輯推理得出來的結(jié)論。雖然沒有做實驗，但是在正確實驗的基礎(chǔ)上加上正確的推理，得到的結(jié)論也是正確的。
大家再仔細(xì)琢磨表的第六行，它和第四、第五行有什么不同。
生：沒有阻力，而第四、五行還有阻力，只是一次比一次小。
師：非常正確，邏輯推理就是這樣進(jìn)行的。阻力逐漸變小，實驗結(jié)論如何呢？阻力沒了，結(jié)果又會怎樣呢？
師：沒有阻力的平面叫做理想光滑的平面，實際上并不存在。第六行的結(jié)果就是理想實驗，實際上不存在，是在正確實驗的基礎(chǔ)上正確推理得出來的。
師：這種建立在實驗的基礎(chǔ)上，通過邏輯推理得到理想狀況下的結(jié)論，也是研究物理的一種方法。
300多年前著名的物理學(xué)家伽利略就是這樣通過實驗推理得出來物體不受阻力將如何運動的。
師：誰給大家朗讀書第104頁倒數(shù)第三段？
生：（讀課文略）
師：大家把這段倒數(shù)第三行“如果表面絕對光滑……運動下去”。畫下來。
師：法國科學(xué)家笛卡兒，又對伽利略的結(jié)論作了補(bǔ)充，他是怎樣說的，請一位同學(xué)讀教材第104頁倒數(shù)第二段。
生：（讀課文略）。
師：大家從此段的倒數(shù)第三行“如果運動物體……運動下去”。畫下來。
師：笛卡兒的說法和伽利略的說法有什么不同？不同又說明了什么？
生：笛卡兒把伽利略的“物體受到的阻力為零”改為“物體不受任何力的作用。”說明，不是僅僅限于阻力了，而是任何力。
師：再后來英國的科學(xué)家總結(jié)了伽利略等人的研究成果，概括出一條重要的物理定律。叫做牛頓第一定律。
[板書2]
牛頓第一定律教案9
★教材分析
牛頓運動定律是動力學(xué)的基礎(chǔ)，正確認(rèn)識力和運動的關(guān)系，是學(xué)好物理的關(guān)鍵，教學(xué)中應(yīng)聯(lián)系生活、貼近實際，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
l、理解力和運動的關(guān)系是本節(jié)課的重點，通過實驗和生活的例子進(jìn)一步體會，力不是維持物體運動的原因，而是改變運動狀態(tài)的原因。這對以后研究問題，受力分析都是非常重要的。
2、慣性與質(zhì)量的關(guān)系是這節(jié)課的難點，通過舉例反復(fù)體會。
★學(xué)生分析
1、力是維持物體運動狀態(tài)的原因還是改變物體運動狀態(tài)的原因，人們正確認(rèn)識這個問題，經(jīng)歷了漫長的歷史過程，同樣學(xué)生要正確認(rèn)識它，也要克服日常經(jīng)驗帶來的錯誤認(rèn)識，所以一開始就用了兩個實驗，讓他們通過觀察、思考，來澄清錯誤的認(rèn)識。
2、慣性是一個重要的概念。雖然學(xué)生在初中接觸過，但仍有一些學(xué)生誤認(rèn)為“物體在保持勻速直線運動或靜止時才有慣性”。不理解一切物體都有慣性，而且慣性大小與質(zhì)量有關(guān)。要解決這問題也不是一蹴而就的，需要通過實例分析慢慢接受。
★新課標(biāo)要求
（一）知識與技能
1、理解力和運動的關(guān)系，知道物體的運動不需要力來維持。
2、理解牛頓第一定律，知道它是邏輯推理的結(jié)果，不受力的物體是不存在的。
3、理解慣性的概念，知道質(zhì)量是慣性大小的量度．
（二）過程與方法
1、培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力，要能透過現(xiàn)象了解事物的本質(zhì)，不能不加研究、分析而只憑經(jīng)驗，對物理問題決不能主觀臆斷．正確的認(rèn)識力和運動的關(guān)系．
2、幫助學(xué)生養(yǎng)成研究問題要從不同的角度對比研究的習(xí)慣．
3、培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理的能力，知道物體的運動是不需要力來維持的。
（三）情感、態(tài)度與價值觀
1、利用一些簡單的器材，比如：小球、木塊、毛巾、玻璃板等，來對比研究力與物體運動的關(guān)系，現(xiàn)象明顯，而且更容易推理。
2、培養(yǎng)科學(xué)研究問題的態(tài)度。
3、利用動畫演示伽利略的理想實驗，幫助學(xué)生理解問題。
4、利用生活中的例子來認(rèn)識慣性與質(zhì)量的關(guān)系。培養(yǎng)學(xué)生大膽發(fā)言，并學(xué)以致用。
★教學(xué)重點
1、理解力和運動的關(guān)系。
2、理解牛頓第一定律，知道慣性與質(zhì)量的關(guān)系。
★教學(xué)難點
慣性與質(zhì)量的關(guān)系。
★教學(xué)方法
1、對比實驗、自主探索、合理推理。
2、利用生活中的實例，理解慣性與質(zhì)量的關(guān)系，貼近生活更易理解。
★教學(xué)用具：
多媒體、小車、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺、木塊、氣墊導(dǎo)軌、滑塊等。
★教學(xué)過程
（一）引入新課
開門見山，闡述課題：前面幾章學(xué)習(xí)了運動和力基礎(chǔ)知識，這一章開始我們研究力和運動的關(guān)系。第一節(jié)課我們來學(xué)習(xí)牛頓第一定律。
（二）進(jìn)行新課
〖教師活動〗：在講臺上放一小車，使它處于靜止?fàn)顟B(tài)。 人推車走，不推車停，由此看來必須有力作用在物體上，物體才運動，
沒有力作用在物體上，物體就不運動——這是兩千多年前亞里士多德說的，
不是我說的。是這樣的嗎？
〖學(xué)生活動〗：思考：物體的運動是不是一定需要力？
〖教師活動〗：下面你就利用桌子上的器材來研究一下這個問題。（投影）
讓學(xué)生利用桌子上的器材，自主設(shè)計實驗，分別研究：
⑴、力推物動，力撤物停。
⑵、力撤物不停。
牛頓第一定律教案10
教學(xué)目標(biāo)：
1．知識與技能
知道牛頓第一定律內(nèi)容．知道慣性的概念．
2．過程與方法
通過活動體驗任何物體都具有慣性．
探究摩擦力對物體運動的影響．
3．情感態(tài)度與價值觀
通過活動和閱讀感受科學(xué)就在身邊．
教學(xué)重點：牛頓第一定律．慣性及其現(xiàn)象解釋
教學(xué)難點：牛頓第一定律．
教學(xué)方法：探究法、演示法
教學(xué)用具：斜面、木板、小車、棉布、毛巾、象棋、直尺、慣性小球裝置
教學(xué)過程：
一、引入新課
收集與教材P44圖12．5-1中內(nèi)容相關(guān)的錄像資料讓學(xué)生觀看．
同學(xué)們在錄像中看到的這些現(xiàn)象，在日常生活中常會見到，你也一定有過這樣的體驗．運動的物體為什么會停下來呢?同學(xué)們看書12.5-2內(nèi)容，先了解古人的思辨．亞里士多德和伽利略都是偉大的科學(xué)家，到底哪個說法正確呢?光靠思辨不能回答，同學(xué)們可以自己探究，通過實驗來求證．
二、進(jìn)行新課
（一）牛頓第一定律
1．歷史回顧：對亞里斯多德提出：力是維持物體運動的原因，提出疑問。
2．演示實驗：
（1）毛巾表面（2）棉布表面（3）木板表面
現(xiàn)象：（1）小車受到阻力大，運動時間短，路程短；
（2）小車受到阻力較小，運動時間長點，路程遠(yuǎn)點；
（3）小車受到阻力最小，運動時間較長，路程較遠(yuǎn)。
3．推理：當(dāng)小車受到的阻力為零時，小車將會怎樣運動下去？
4．牛頓第一定律：一切不受外力的物體，總保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)。
說明：牛頓第一定律不是從實驗中直接得出來的，它是在實驗的基礎(chǔ)上通過進(jìn)一步的科學(xué)推理而得到的。
（二）物體的慣性
1．慣性
教師：從牛頓第一定律知道，任何物體都具有保持靜止?fàn)顟B(tài)或保持勻速直線運動狀態(tài)的性質(zhì)，這種性質(zhì)叫做慣性。也可以說物體保持運動狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性。牛頓第一定律也叫慣性定律。
這里提出了一切物體都有慣性，物體在任何情況下都有慣性。
2．慣性現(xiàn)象
【演示1】用尺迅速打出下面的棋子。解釋：疊在一起的棋子原來是處于靜止?fàn)顟B(tài)的，當(dāng)尺子打出了下面的棋子，由于上面的棋子有慣性，還要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)。所以上面棋子落在正下方。
【演示2】慣性小球?qū)嶒灒忉專耗酒粡棾鋈ブ埃∏蛱幱陟o止?fàn)顟B(tài)。小球由于有慣性，還應(yīng)保持原有的靜止?fàn)顟B(tài)，所以小球落在原處。
——解釋慣性現(xiàn)象的要領(lǐng)：①說清物體原來是處于什么狀態(tài)（運動或靜止）②說出后來發(fā)生什么變化；③物體由于慣性還要保持原來的（運動或靜止）狀態(tài)。④所以……。
【演示3】剎車時的慣性現(xiàn)象。請同學(xué)們根據(jù)要領(lǐng)解釋。
教師：這個實驗再現(xiàn)了汽車緊急剎車時乘客向前倒這一普遍現(xiàn)象。
三、小結(jié)：
四、布置作業(yè)：
請大家解釋汽車起動時乘客為什么向后傾倒?
板書設(shè)計
牛頓第一定律
一、牛頓第一定律：一切物體在沒有受到力的作用時，總保持
靜止或勻速直線運動狀態(tài)。
二、慣性：我們把物體保持運動狀態(tài)不變的特性叫做慣性。
牛頓第一定律教案11
一、教學(xué)目標(biāo)
知識與技能：理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義;理解力和運動的關(guān)系。
過程與方法：理解理想實驗是科學(xué)研究的重要方法。
情感態(tài)度價值觀：通過理想斜面的教學(xué)，體會理想實驗的魅力。
二、教學(xué)重難點
教學(xué)重點：通過回顧歷史探究過程理解牛頓第一定律;慣性的理解。
教學(xué)難點：力和運動的關(guān)系;慣性和質(zhì)量的關(guān)系。
三、教學(xué)方法
討論法、啟發(fā)法、講解法
四、教學(xué)過程
(一)導(dǎo)入新課
撕紙游戲
猜一猜：
1.一張紙已剪成兩截，但未完全剪斷，如果迅速用力撕兩邊，紙會斷成幾截?
2.現(xiàn)在把紙剪成三截，但未完全剪斷，如果迅速用力撕兩邊，紙會斷成幾截?
大家不要動手，先猜一猜。
3.如果在中間的紙下面夾一個夾子，然后迅速撕兩邊，紙會斷成幾截?
請大家想一想：為什么是這樣一個結(jié)果呢?怎樣解釋我們的游戲呢?其實，在我們的游戲中還涉及到一個古老的話題──力和運動：用力撕紙，紙條斷開運動起來。運動和力之間到底有什么關(guān)系呢?帶著這些問題，我們一起來體驗古人的探究過程，學(xué)習(xí)古人的探究方法，進(jìn)一步理解論述運動和力關(guān)系的牛頓第一定律。
(二)新課教學(xué)
1.情景設(shè)問，經(jīng)驗猜想
在人類歷史的長河中，運動和力如影隨形，總是和人們的生活、生產(chǎn)密切相關(guān)。比如：馬拉車則車前進(jìn)，不再拉，前進(jìn)的車會停下來;人象推車則車前進(jìn)，不再推，前進(jìn)的車會停下來;踢球，球沿草地向前滾動，不再踢，滾動的球會慢慢停下來。
思考：運動和力之間有什么關(guān)系呢?
最早提出這個問題并給出經(jīng)驗猜想的是古希臘學(xué)者亞里士多德。
他根據(jù)生活生產(chǎn)經(jīng)驗猜想：必須有力作用在物體上，物體才能運動;沒有力的作用，物體就要靜止在一個地方。運動需要力維持。
他的觀點來自實際經(jīng)驗，還能用實際經(jīng)驗驗證，所以被人們廣泛接受，并維持了近兩千年。
設(shè)問：我們現(xiàn)在知道，他的觀點是錯誤的。那么他有貢獻(xiàn)嗎?
亞里士多德的貢獻(xiàn)：開創(chuàng)了一個新的研究領(lǐng)域。
首先質(zhì)疑并深入研究的是十六世紀(jì)的伽利略。他觀察了球的滾動。
2.質(zhì)疑假設(shè)，科學(xué)猜想
當(dāng)球沿斜面向下滾動時，它的速度增大，而向上滾動時，速度減小。他由此猜想：當(dāng)球沿水平面滾動時，它的速度應(yīng)該不增不減。實際觀察的結(jié)果是：沿水平面滾動的球越來越慢，最后停下來。
①現(xiàn)象：沿水平面滾動的球越來越慢，最后停下來。
按照亞里士多德的觀點，球停下來是因為沒有力的作用。伽利略恰恰從這一現(xiàn)象出發(fā)，對亞里士多德的觀點提出質(zhì)疑。
②質(zhì)疑：滾動的球之所以停下來，真的是因為沒有力的作用嗎?
設(shè)問：球停下來的原因是什么呢?
在伽利略之前，人們還沒有意識到摩擦力這種無形的力，伽利略是第一個意識到摩擦力的人。
他改變了水平面的粗糙程度，發(fā)現(xiàn)：水平面越光滑，球滾得越遠(yuǎn)。于是，他推斷這是摩擦阻力作用的結(jié)果。
結(jié)論：滾動的球停下來，是摩擦阻力作用的結(jié)果。
③假設(shè)：若沒有摩擦阻力，沿水平面滾動的球?qū)⒃鯓舆\動呢?
④猜想：若沒有摩擦阻力，球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾動下去。
過渡：伽利略設(shè)計了一個雙斜面實驗。
3.實驗探究，得出結(jié)論
(1)雙斜面實驗
左斜面固定，右斜面傾角可變。實驗中我們設(shè)定小球始終從左斜面定位卡處由靜止釋放。
①固定右斜面，改變小球所受的摩擦，觀察小球上升的最大高度怎樣變化。重復(fù)一次。
思考：
1.小球所受摩擦阻力的大小與小球上升的最大高度之間有什么關(guān)系?
2.摩擦阻力的大小與釋放點到上升的最高點的高度差是什么關(guān)系?
3.如果沒有摩擦，小球會上升到多高的地方?
②減小右斜面傾角，觀察小球沿斜面運動的最遠(yuǎn)距離怎樣變化。重復(fù)一次。
思考：
1.減小右斜面傾角，小球沿斜面運動的最遠(yuǎn)距離如何變化?
2.如果沒有摩擦，減小右斜面傾角，沿斜面滾動的最遠(yuǎn)距離怎樣變化?小球?qū)⑸仙蕉喔叩牡胤?
③將右斜面放平，釋放小球，觀察小球的運動。
思考：
1.如果水平木板足夠長，小球會停下來嗎?
2.如果沒有摩擦，水平木板足夠長，小球?qū)L到哪里去呢?
過渡：伽利略的雙斜面實驗是一個理想實驗。
(2)理想實驗的魅力：
實驗(事實)+邏輯推理
通過可靠的實驗事實，加上合理的邏輯推理，得出規(guī)律的一種方法。
理想實驗的魅力：實驗不能實現(xiàn)的地方，思維向前一步。
這種方法非常了不起!愛因斯坦是這樣評價的：伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)的推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端。這個評價實事求是，從亞里士多德到伽利略，經(jīng)歷了20xx多年，物理學(xué)徘徊不前;從伽利略到愛因斯坦，只經(jīng)歷300多年，物理學(xué)的大廈初步建立，大師輩出。這都得益于伽利略首創(chuàng)的實驗研究方法。
過渡：通過雙斜面理想實驗，伽利略得出了結(jié)論。
(3)伽利略：若沒有摩擦阻力，沿水平面滾動的球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾動下去。運動不需要力維持。
回顧、思考：
①靜止的車、足球為什么運動起來?
②運動的車、足球為什么會停下來?
③力和運動之間有什么關(guān)系?
力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
設(shè)問：運動狀態(tài)是用什么物理量描述?
車由靜止變?yōu)檫\動，受到了推、拉力;由運動變?yōu)殪o止，受到了摩擦阻力。足球由靜止變?yōu)檫\動，受到了腳的力;由運動變?yōu)殪o止，受到了草地的摩擦阻力。
過渡：與伽利略同時代的法國科學(xué)家笛卡爾對他的觀點進(jìn)行了補(bǔ)充。
4.補(bǔ)充完善，形成定律
(1)笛卡爾的補(bǔ)充：除非物體受到力的作用，物體將永遠(yuǎn)保持其靜止或運動狀態(tài)，永遠(yuǎn)不會使自己沿曲線運動，而只保持在直線上運動。這應(yīng)成為一個原理，它是人類整個自然觀的基礎(chǔ)。
笛卡爾補(bǔ)充了物體不受力時保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
過渡： 1642年，伽利略逝世，1643年牛頓在英國誕生。牛頓是人類歷史上最偉大的科學(xué)家之一。主要貢獻(xiàn)有發(fā)明了微積分，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律和經(jīng)典力學(xué)，設(shè)計并制造了第一架反射式望遠(yuǎn)鏡等等。
牛頓在1687年出版的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書中提出了三條運動定律。牛頓把伽利略、笛卡爾的正確結(jié)論總結(jié)成為牛頓第一定律，它是牛頓物理學(xué)的基石。
(2)牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。
過渡：現(xiàn)在我們來理解定律。
(三)鞏固提高
思考：牛頓第一定律中論述的運動和力的關(guān)系是怎樣的?
1.運動和力的關(guān)系：力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
2.阻力很小的現(xiàn)象：冰壺
從視頻可以看出，冰壺在一段時間內(nèi)速度的大小和方向幾乎不變，直到碰上另一個冰壺。
思考：定律中還論述了什么呢?
3.慣性：
①概念：物體保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。
設(shè)問：一切物體都有慣性。做變速運動的物體有慣性嗎?
當(dāng)物體做變速運動時，由于慣性，物體會抵抗速度的改變，從而使速度的改變需要一段時間。比如汽車緊急剎車時不會立即停下來，而是繼續(xù)向前滑行一段距離。
②一切物體有慣性，有抵抗運動狀態(tài)變化的“本領(lǐng)”。
物體慣性大，“本領(lǐng)”大，運動狀態(tài)難改變;物體慣性小，“本領(lǐng)”小，運動狀態(tài)易改變。
思考并猜想：物體的慣性大小和什么因素有關(guān)?
(四)小結(jié)作業(yè)
1.了解了運動和力關(guān)系的探究過程。
在探究過程中，亞里士多德是開拓者。伽利略首創(chuàng)了理想實驗方法;笛卡爾補(bǔ)充了伽利略的觀點;牛頓提出了慣性、力、慣性參考系的概念。
2.體會了理想實驗的魅力：實驗(事實)+邏輯推理
3. 深入理解了牛頓第一定律，知道了質(zhì)量是慣性大小的量度。
4.后來愛因斯坦等科學(xué)家又進(jìn)一步發(fā)展了牛頓第一定律。沒有哪一個定律是終極真理，物理學(xué)的大廈永不封頂，還等待你們?yōu)樗泶u加瓦!
課外探究：有人說劉謙的螺絲魔術(shù)顛覆了牛頓第一定律：不給螺帽力的作用，螺帽也能運動起來。你怎么看?請在百度中搜索“劉謙螺絲魔術(shù)揭秘”，弄清劉謙螺絲魔術(shù)的原理。
五、板書設(shè)計
牛頓第一定律
一、歷史回顧
二、第一定律探究實驗
三、慣性定律
牛頓第一定律教案12
新課標(biāo)明確提出“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”，“在教學(xué)中，教師應(yīng)該讓學(xué)生親歷思考和探究的過程，領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法。”自主探究教學(xué)是一種課堂教學(xué)模式，在課堂上要求教師充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，形成師生之間、學(xué)生之間的多向反饋結(jié)構(gòu)，在教師的啟發(fā)下，學(xué)生積極主動地解決問題。自主探究教學(xué)通過激發(fā)學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力，調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性，把學(xué)習(xí)變成學(xué)生內(nèi)在的需求，從根本上促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知、能力、個性的發(fā)展，乃至完美人格的形成。
但在實際的教學(xué)過程中，如何讓學(xué)生的主體性、主動性、創(chuàng)造性得到充分發(fā)揮，如何讓自主教學(xué)探究模式很好的得到實施，是教學(xué)過程設(shè)計的難點。
在教學(xué)過程的設(shè)計時筆者認(rèn)為應(yīng)把握以下三個原則：
1．學(xué)生已知的內(nèi)容可以通過自主探究方式讓學(xué)生獨自完成教學(xué)要求；
2．學(xué)生未知的但經(jīng)老師啟發(fā)引導(dǎo)后能理解的也可通過自主探究讓學(xué)生獨自完成教學(xué)要求；
3．學(xué)生未知的經(jīng)老師提示后理解也困難的才是需要通過老師主導(dǎo)來完成的。自主探究性教學(xué)模式，就是要讓學(xué)生成為教學(xué)活動的主人，成為學(xué)習(xí)和發(fā)展的主人。
自主探究教學(xué)模式的實施關(guān)鍵在于教師設(shè)計教學(xué)過程時要充分了解哪些是學(xué)生已知的知識點，哪些是未知的知識點，哪些是能啟發(fā)后掌握的，哪些是學(xué)生自己無法理解的，然后尋找探究點→再針對性地設(shè)計問題→設(shè)計具體探究過程。下面以《牛頓第一定律》的教學(xué)為例來看自主探究教學(xué)模式的具體應(yīng)用。
一、教材分析
這節(jié)教材首先對人類認(rèn)識“運動和力”的關(guān)系作了歷史的回顧，介紹了四位科學(xué)家研究運動和力的關(guān)系的思想方法及卓越貢獻(xiàn)。然后講述牛頓第一定律的內(nèi)容和物體慣性的概念。這是初、高中知識相銜接的一節(jié)課程。學(xué)生已經(jīng)了解了牛頓第一定律的基本內(nèi)容，所以在教學(xué)設(shè)計上應(yīng)以教材中有關(guān)“力是運動的原因還是改變運動的原因”這一問題認(rèn)識的發(fā)展歷史為線索，以科學(xué)思想、科學(xué)方法教育與思維能力培養(yǎng)為主要目標(biāo)。教學(xué)的側(cè)重點應(yīng)放在理解人類認(rèn)識“運動和力”的關(guān)系研究、思考、推理過程，學(xué)習(xí)科學(xué)研究中常用的理想實驗方法。在牛頓第一定律內(nèi)容的學(xué)習(xí)上，注重知識的理解及與生活實際的聯(lián)系。為發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，思維的積極性，本課采取學(xué)生自主探究模式組織教學(xué)。
二、教學(xué)過程設(shè)計
引入新課：運動的起因是什么
（一）學(xué)生閱讀歷史的回顧并找出四位科學(xué)家關(guān)于力和運動的觀點
這塊內(nèi)容中有些知識點學(xué)生是已知的，也有未知的，但學(xué)生都看得懂，所以就由學(xué)生來完成，同學(xué)們相互補(bǔ)充，教師只起到歸納總結(jié)的作用。
1．亞里士多德：力是維持物體運動的原因。
現(xiàn)象：在平路上人推車，車才能運動，人停止用力，車子就要停下來。
2．伽利略：水平面上物體所以會停下來，是因為摩擦的作用，如果沒有摩擦，水平面上物體一旦具有某一速度物體將保持這一速度運動下去。
笛卡兒：如果沒有其它原因，運動物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運動，即不會停下來，也不會偏離原來的方向。
牛頓：一切物體總保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。
（二）問：以上四位科學(xué)家每一位都把人類的認(rèn)識向前推進(jìn)了一步，試分析每人推進(jìn)的一步體現(xiàn)在哪里？你認(rèn)為誰的貢獻(xiàn)最大？
教師通過設(shè)計這樣一個問題，指明學(xué)生要探究的內(nèi)容與方向，具體由學(xué)生們合作完成，教師只起到總結(jié)歸納的作用。
a）亞里士多德的貢獻(xiàn)：通過直覺的觀察提出問題為科學(xué)家的研究確立了課題。
b）伽利略的貢獻(xiàn)：
（1）伽利略發(fā)現(xiàn)了不易直覺的摩擦力，改變了亞里士多德根據(jù)直接經(jīng)驗得出的直覺結(jié)論提出運動不需力維持；
（2）思維代替直覺認(rèn)識宇宙。
c）笛卡兒的貢獻(xiàn)：
（1）明確勻速直線運動；
（2）指出速度改變是有原因的。
d）牛頓的貢獻(xiàn)：
（1）推廣到一切物體；
（2）提出靜止；
（3）明確力的作用。
關(guān)于誰的貢獻(xiàn)大，學(xué)生眾說紛紜，沒有一個確切的定論，教師也無需給出一個正確的結(jié)論。但是通過對物理學(xué)歷史發(fā)展過程的考察，對四位科學(xué)家貢獻(xiàn)的探究，它將有助于學(xué)生了解物理學(xué)家認(rèn)識和發(fā)現(xiàn)物理定理、定律的基本方法。從而“以史為鑒”，培養(yǎng)他們以物理學(xué)家認(rèn)識世界本來面目的方式去認(rèn)識世界。在一定意義上，通過對規(guī)律認(rèn)識的歷史的還原，對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思想和科學(xué)方法論的教育是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的有效途徑。這是設(shè)計此問題的關(guān)鍵所在，也是本節(jié)課的亮點所在。
在該塊教學(xué)內(nèi)容中學(xué)生未知的是關(guān)于伽利略的理想實驗，教師要采取的教學(xué)方法是采用設(shè)計一系列問題，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會自己分析問題自己解決問題，具體可如下操作。
提問：伽利略用什么方法證明物體運動不需要力來維持呢？
演示說明：設(shè)置一個向下的斜面，再圓滑地連一個向上的斜面。然后拿一個小球放在斜面某點上，由靜止運動下來，它將沖上另一斜面。
教師設(shè)疑：它能“沖”到哪里，它能回到原來高度嗎？如果光滑，結(jié)果怎樣？
教師通過一系列問題引發(fā)學(xué)生的思考。通過實驗發(fā)現(xiàn)，它升不到原來的那個水平高度，這是因為摩擦較大。若換一個摩擦較小的斜面，可以看出，它就較接近那個水平高度。若摩擦越小，就越接近。這是實驗事實。科學(xué)推理：依據(jù)這可靠的實驗事實為基礎(chǔ)，然后沿著摩擦力越來越小的發(fā)展趨勢，去科學(xué)推理──假如摩擦非常非常的小、以至于沒有摩擦，那小球?qū)⒎浅７浅＝咏ぉひ灾劣谶_(dá)到原來水平高度。這是一種理想的實驗情景，即小球沿著光滑的斜面總能上升到原來的高度。教師指出“假設(shè)”兩個字用得很好，它對物理結(jié)論進(jìn)行合理的外推，其結(jié)論的得出符合邏輯。減小第二個斜面的傾角，傾角越小，小球為達(dá)到原來的高度所通過的路程就越長；傾角越小，通過的路程就越長。然后，我們再去科學(xué)推理，假如它最終成為水平面，那小球所通過的路程也就無限長，只能沿著水平面繼續(xù)運動下去。
教師總結(jié)：“理想實驗”雖然也叫實驗，但它不等同于科學(xué)實驗。真實的實驗是一種實踐活動，而“理想實驗”則是一種思維活動，是由人們在抽象思維中設(shè)想出來而實際上無法做到的“實驗”。并指出理想實驗是以真實的科學(xué)實踐為基礎(chǔ)，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，對實際過程做出了更深入的抽象分析。理想實驗是以正確的邏輯法則為依據(jù)的。它是自然科學(xué)理論研究中的重要方法。
（三）演示氣墊導(dǎo)軌實驗
氣墊導(dǎo)軌實驗是學(xué)生未知的實驗，所以采用的方法是由師生共同操作完成，教師介紹實驗裝置及裝置的特點，由學(xué)生來推動氣墊導(dǎo)軌上的物體，觀察它的運動，進(jìn)一步地幫助學(xué)生加深理解物體不受外力作用時將做勻速直線運動。
（四）讓學(xué)生們仔細(xì)閱讀牛頓第一定律的內(nèi)容，并思考定律包含的幾層含義
在進(jìn)行牛頓第一定律的教學(xué)時，不能只滿足于學(xué)生能復(fù)述牛頓第一定律的內(nèi)容，還應(yīng)幫助學(xué)生理解牛頓第一定律所包含的幾層意思。定律的理解是未知的，但可以在教師的啟發(fā)下，通過學(xué)生們相互討論、自主探究、教師補(bǔ)充共同完成下面的三層含義。
1．描述了物體不受外力作用時的運動規(guī)律
牛頓第一定律描述了物體不受外力作用，或者所受的合外力為零時，物體將保持原來的運動狀態(tài)──勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。
2．闡明了力的科學(xué)定義
力是物體間的相互作用，它是改變物體運動狀態(tài)，即產(chǎn)生加速度的原因，而不是產(chǎn)生和維持物體運動的原因。
3．一切物體都有保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，揭示了物體普遍具有的屬性──慣性。
牛頓第一定律教案13
教學(xué)目標(biāo)
1.知道伽利略的理想實驗及其推理過程，知道理想實驗是科學(xué)研究的重要方法.
2.理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義.
3.理解慣性的概念，會解釋有關(guān)的慣性現(xiàn)象.
教學(xué)重難點
1.牛頓第一定律的內(nèi)容及意義.
2.慣性的概念，解釋有關(guān)的慣性現(xiàn)象.
教學(xué)過程
[知識探究]
一、理想實驗的魅力
[問題設(shè)計]
1.日常生活中，我們有這樣的經(jīng)驗：馬拉車，車就前進(jìn)，停止用力，車就停下來.是否有力作用在物體上物體才能運動呢?馬不拉車時，車為什么會停下來呢?
答案不是.車之所以會停下來是因為受到阻力的作用.
2.如果沒有摩擦阻力，也不受其他任何力的作用，水平面上運動的物體會怎樣?請閱讀課本中的“理想實驗的魅力”，思考伽利略是如何由理想實驗得出結(jié)論的.
答案如果沒有摩擦阻力，水平面上運動的物體將保持這個速度永遠(yuǎn)運動下去.
理想實驗再現(xiàn)：如圖甲所示，讓小球沿一個斜面由靜止?jié)L下，小球?qū)L上另一個斜面.如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉淼母叨?
如果減小第二個斜面的傾斜角度，如圖乙所示，小球在這個斜面上達(dá)到原來的高度就要通過更長的路程.繼續(xù)減小第二個斜面的傾斜角度，如圖丙所示，使它最終成為水平面，小球就再也達(dá)不到原來的高度，而將沿水平面以恒定的速度永遠(yuǎn)運動下去.
[要點提煉]
1.關(guān)于運動和力的兩種對立的觀點
(1)亞里士多德的觀點：必須有力作用在物體上，物體才能運動;沒有力的作用，物體就要靜止在一個地方.力是維持物體運動的原因.
這種錯誤的觀點統(tǒng)治了人們的思維近兩千年.
(2)伽利略的觀點(伽利略第一次提出)：物體的運動不需要(填“需要”或“不需要”)力來維持.
2.伽利略的理想實驗的意義
(1)伽利略的理想實驗將可靠的事實和理論思維結(jié)合起來，即采用“可靠事實+抽象思維+科學(xué)推論”的方法了亞里士多德的觀點，初步揭示了運動和力的正確關(guān)系.
(2)第一次確立了物理實驗在物理學(xué)中的地位.
二、牛頓物理學(xué)的基石——慣性定律
1.牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài).
2.對牛頓第一定律的理解
(1)定性說明了力和運動的關(guān)系.
①說明了物體不受外力時的運動狀態(tài)：勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài).
②說明力是改變物體運動狀態(tài)的原因.
(2)揭示了一切物體都具有的一種固有屬性——慣性.因此牛頓第一定律也叫慣性定律.
3.物體運動狀態(tài)的變化即物體運動速度的變化，有以下三種情況：
(1)速度的方向不變，只有大小改變.(物體做直線運動)
(2)速度的大小不變，只有方向改變.(物體做曲線運動)
(3)速度的大小和方向同時發(fā)生改變.(物體做曲線運動)
三、慣性與質(zhì)量
[問題設(shè)計]
坐在公共汽車?yán)锏娜耍?dāng)汽車突然啟動時，有什么感覺?當(dāng)運動的汽車突然停止時，又有什么感覺?解釋上述現(xiàn)象.
答案當(dāng)汽車突然啟動時，人身體后傾.當(dāng)汽車突然停止時，人身體前傾.這是因為人具有慣性，原來人和車一起保持靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)車突然啟動時，人的身體下部隨車運動了，但上部由于慣性保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，所以會向后傾;原來人和車一起運動，當(dāng)車突然停止時，人的身體下部隨車停止了，但上部由于慣性保持原來的運動狀態(tài)，故向前傾.
[要點提煉]
1.慣性：物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，我們把這個性質(zhì)叫做慣性.牛頓第一定律又叫慣性定律.
2.慣性與質(zhì)量的關(guān)系
(1)慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性.
(2)質(zhì)量是物體慣性大小的量度，質(zhì)量越大，慣性越大.
3.慣性與力無關(guān)
(1)慣性不是力，而是物體本身固有的一種性質(zhì)，因此物體“受到了慣性作用”、“產(chǎn)生了慣性”、“受到慣性力”等說法都是錯誤的.
(2)力是改變物體運動狀態(tài)的原因.慣性是維持物體運動狀態(tài)的原因.
4.慣性的表現(xiàn)
(1)不受力時，慣性表現(xiàn)為保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，有“惰性”的意思.
(2)受力時，慣性表現(xiàn)為運動狀態(tài)改變的難易程度.質(zhì)量越大，慣性越大，運動狀態(tài)越難改變.
[延伸思考]
人能推動冰面上的重箱子，用同樣的力卻推不動粗糙地面上不太重的箱子，是不是冰面上的重箱子慣性小于粗糙地面上不太重的箱子呢?為什么?
答案不是.質(zhì)量是物體慣性大小的量度，重箱子的慣性大于輕箱子的慣性.判斷物體慣性的大小應(yīng)在相同情況下比較，比如用同樣的力推都處于冰面上或都處于粗糙地面上質(zhì)量不同的物體，比較哪個物體的運動狀態(tài)更容易改變.
牛頓第一定律教案14
【教學(xué)目標(biāo)】
1．識與技能：知道牛頓第一定律；知道慣性的概念及應(yīng)用。
2．過程與方法：認(rèn)識伽利略的理想實驗方法；通過活動體驗任何物體都有慣性。
3．情感。態(tài)度。價值觀：通過將所學(xué)知識應(yīng)用到生產(chǎn)。生活實踐中，感受科學(xué)就在身邊，強(qiáng)化STS的要求。
【教學(xué)重難點】
1．知道牛頓第一定律；知道慣性的概念及應(yīng)用。
2．通過將所學(xué)知識應(yīng)用到生產(chǎn)。生活實踐中，感受科學(xué)就在身邊。
【教學(xué)過程】
一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入
師生互動探究新知
1．力的作用效果是什么？
2．世界上的一切物體都在，絕對不動的物體是不存在的。
師講解：
1．研究力和運動關(guān)系的歷史回顧。
2．探究力與運動關(guān)系的實驗：伽利略理想實驗
3．牛頓第一定律的內(nèi)容
提問復(fù)習(xí)內(nèi)容：
注意引導(dǎo)力與運動可能存在的關(guān)系，引出本章所學(xué)內(nèi)容。
引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本，觀察四幅圖，思考物體最終停下來的原因。
二、講解及注意點
閱讀課本，回顧20xx年以前的亞里士多德的觀點。
介紹300年前伽利略對力與運動的探究和他的理想實驗。
比較亞里士多德和伽利略觀點的不同，設(shè)計實驗探究結(jié)論。
要求預(yù)習(xí)課本，注意探究的方法，明確探究實驗的目的。儀器。步驟。準(zhǔn)備就緒后，教師演示實驗，注意引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，同時記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，明確實驗中的注意事項。對實驗現(xiàn)象進(jìn)行歸納和總結(jié)，得出實驗結(jié)論。
一切物體在沒有受到外力作用的情況下，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。強(qiáng)調(diào)“一切物體”、“不受外力”、“總保持”和“或”的意思。
適當(dāng)補(bǔ)充練習(xí)。回憶以前所學(xué)，積極回答老師提出的問題，明確要研究的對象。鞏固以前所學(xué)。
按要求觀察課本上的圖形，分析物體最終停止的原因。了解歷史上的科學(xué)家對力和運動的研究歷程，體會人們對真理的不懈追求，樹立努力學(xué)習(xí)的信心。知道伽利略理想實驗。
明確探究實驗的目的。儀器。步驟。進(jìn)一步復(fù)習(xí)探究問題的方法和步驟。找出實驗的注意事項。認(rèn)真觀察實驗現(xiàn)象，積極思考，記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。討論實驗現(xiàn)象并進(jìn)行歸納和總結(jié)，得出實驗結(jié)論。
明確定律內(nèi)容，分析定律的關(guān)鍵點，明確定律適用的范圍和條件。
牛頓第一定律教案15
一、教材分析
（1）、教材的地位及作用
這一章的知識屬于動力學(xué)的知識，是研究力與運動之間的關(guān)系，只在懂得了動力學(xué)的知識才能據(jù)物體所受的力確定物體的位置，速度變化的規(guī)律，才能夠創(chuàng)造條件來控制物體的運動。牛頓三大運動定律作為動力學(xué)的核心內(nèi)容，本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容牛頓第一運動定律作為牛頓物理學(xué)的基石，首先對人類認(rèn)識運動和力的關(guān)系作了歷史的回顧，著重介紹了伽利略研究運動和力的關(guān)系的思想方法及卓越貢獻(xiàn)，而后講述了牛頓第一定律的內(nèi)容和物體慣性的概念。為后續(xù)的牛頓運動定律的學(xué)習(xí)打下好的基礎(chǔ)。針對教材，提出本節(jié)教材的
（2）、教學(xué)三維目標(biāo)
①知識與技能
（3）課后思考：閱讀科學(xué)漫步
（4）：慣性參考系
不僅鞏固基本知識，也可以使有能力的學(xué)生發(fā)揮能動性，激發(fā)學(xué)習(xí)探究的興趣，鼓勵收集資料，開拓學(xué)生視野。使之帶著問題離開課堂
（5）、板書設(shè)計 略
（6）、教學(xué)預(yù)測：
本節(jié)課是按照新課程理念下的一節(jié)科學(xué)探究課，將物理學(xué)史與物理規(guī)律教學(xué)進(jìn)行有機(jī)滲透，自主，合作，探究性的學(xué)習(xí)在實際教學(xué)中可能因為師生互動不足達(dá)不到教學(xué)效果，要針對學(xué)生的認(rèn)識水平進(jìn)行合理的調(diào)節(jié)。
本節(jié)課非常注重知識點的歸納與升華，在其教學(xué)的關(guān)鍵點上設(shè)計有幾個有梯度的問題，注意面向全體學(xué)生，提高每位學(xué)生的主動參與性。
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