《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì)（精選17篇）
作為一位不辭辛勞的人民教師，就有可能用到教學(xué)設(shè)計(jì)，借助教學(xué)設(shè)計(jì)可以提高教學(xué)質(zhì)量，收到預(yù)期的教學(xué)效果。如何把教學(xué)設(shè)計(jì)做到重點(diǎn)突出呢？下面是小編為大家收集的《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì)，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 1
教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
知道牛頓第一定律的內(nèi)容
知道慣性的概念
知道二力平衡
2、過程與方法
通過活動(dòng)體驗(yàn)任何物體都具有慣性
探究摩擦力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
通過活動(dòng)和閱讀感受科學(xué)就在身邊
教學(xué)重難點(diǎn)
1、重點(diǎn)：物體的慣性
2、難點(diǎn)：牛頓第一定律
教學(xué)過程
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讓學(xué)生觀察圖11.5—1的幾幅圖，思考運(yùn)動(dòng)的物體最終停下來(lái)的原因是什么？亞里士多德和伽利略給出截然相反的解釋�！斑\(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持”，“運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持”
�。ǘ┲v授新課
1、牛頓第一定律
�。�1）探究摩擦力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響
按照書本第35頁(yè)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究不同表面，物體的運(yùn)動(dòng)距離不同
向?qū)W生交代清楚實(shí)驗(yàn)的條件和做法：三種粗糙程度不同的表面；每次實(shí)驗(yàn)用的是同一輛小車；每次都在同一位置滑下，以保持小車到達(dá)水平表面的`速度相同。
引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)變化的條件是表面的粗糙程度改變，而其他條件沒有改變。
根據(jù)觀察結(jié)果，得出結(jié)論：小車受到阻力越小，它運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步推理：如果小車不受任何阻力，小車的速度將保持不變，永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。
介紹得出該結(jié)論伽利略用了推理的方法。從而得出牛頓第一定律的內(nèi)容：
�。�2）牛頓第一定律：一切物體在沒有受到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
解釋：物體不受力時(shí)，原來(lái)靜止的物體將永遠(yuǎn)保持靜止?fàn)顟B(tài)；原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度的大小和方向都不改變。
2、慣性：物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，牛頓第一定律也叫慣性定律
學(xué)生活動(dòng)：
（1）體驗(yàn)圖11.5—4的實(shí)驗(yàn)
�。�2）體驗(yàn)物體掉杯中的實(shí)驗(yàn)
�。�3）觀看教學(xué)VCD
通過觀察圖11.5—6，嘗試用慣性的知識(shí)解釋怎樣利用慣性和防止慣性產(chǎn)生的危害。
3、二力平衡
學(xué)生探究：按照?qǐng)D11.5—9進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，做好記錄
引導(dǎo)學(xué)生從記錄中得出二力平衡的條件：大小相等、方向相反、并且在同一直線上。
（三）課堂小結(jié)
1、牛頓第一定律是怎樣表述的？
2、現(xiàn)實(shí)生活中有哪些利用慣性的例子，防止慣性產(chǎn)生危害的措施？
3、二力平衡的條件是什么？
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1、書本第39頁(yè)第1、2、3題
2、完成同步練習(xí)
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 2
【教學(xué)目標(biāo)】
1.識(shí)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(shí)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)方法；通過活動(dòng)體驗(yàn)任何物體都有慣性。
3.情感。態(tài)度。價(jià)值觀：通過將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到生產(chǎn)。生活實(shí)踐中，感受科學(xué)就在身邊，強(qiáng)化STS的要求。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
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(shí)應(yīng)用到生產(chǎn)。生活實(shí)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(dòng)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(duì)不動(dòng)的物體是不存在的。
師講解：
1.研究力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的歷史回顧。
2.探究力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)：伽利略理想實(shí)驗(yàn)
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(yùn)動(dòng)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(lái)的原因。
二、講解及注意點(diǎn)
閱讀課本，回顧20xx年以前的亞里士多德的觀點(diǎn)。
介紹300年前伽利略對(duì)力與運(yùn)動(dòng)的探究和他的理想實(shí)驗(yàn)。
比較亞里士多德和伽利略觀點(diǎn)的不同，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)的目的。儀器。步驟。準(zhǔn)備就緒后，教師演示實(shí)驗(yàn)，注意引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，同時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，明確實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)。對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行歸納和總結(jié)，得出實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)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)�；貞浺郧八鶎W(xué)，積極回答老師提出的問題，明確要研究的對(duì)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(duì)力和運(yùn)動(dòng)的研究歷程，體會(huì)人們對(duì)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(shí)驗(yàn)。
明確探究實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)。認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，積極思考，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。討論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并進(jìn)行歸納和總結(jié)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
明確定律內(nèi)容，分析定律的關(guān)鍵點(diǎn)，明確定律適用的范圍和條件。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 3
【學(xué)情分析】
在初中階段的學(xué)習(xí)中，學(xué)生雖然除了“慣性與質(zhì)量”這一問題沒有專門學(xué)習(xí)外，關(guān)于本節(jié)其他的知識(shí)都有了大致地了解，但是他們只知道亞里士多德的觀點(diǎn)總是錯(cuò)的，只知道伽利略做了個(gè)理想實(shí)驗(yàn)就得出了牛頓第一定律。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，首先應(yīng)該在已有認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，糾正一些片面、不恰當(dāng)?shù)恼J(rèn)識(shí)，進(jìn)一步深化和提高對(duì)相關(guān)問題的認(rèn)識(shí)。其次引導(dǎo)學(xué)生通過小組合作討論，再現(xiàn)伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)的過程，讓學(xué)生深刻體會(huì)伽利略偉大的科學(xué)方法和思維歷程。
【教學(xué)目標(biāo)】
知識(shí)與技能：
1、通過對(duì)幾位科學(xué)家們的了解，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到有關(guān)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的歷史發(fā)展過程
2、通過對(duì)牛頓第一定律的進(jìn)一步理解，使學(xué)生知道什么是慣性，理解質(zhì)量是物體慣性大小的量度，會(huì)正確解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象
過程與方法：
1、通過伽利略的理想實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生受到科學(xué)方法論教育
2、通過對(duì)分組實(shí)驗(yàn)的探究過程，使學(xué)生理解牛頓第一定律的內(nèi)容和意義
3、通過對(duì)生活中慣性現(xiàn)象的解釋，培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題的能力。
情感態(tài)度價(jià)值觀：
1、通過對(duì)發(fā)現(xiàn)牛頓第一定律歷史過程的了解，培養(yǎng)學(xué)生辨證看待問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生敢于堅(jiān)持真理、不迷信權(quán)威的科學(xué)探究精神。
2、培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，抽象思維能力、應(yīng)用定律解決實(shí)際問題的能力及客觀公正評(píng)價(jià)事物的能力
【教學(xué)重點(diǎn)】
1、科學(xué)思想的建立過程
2、牛頓運(yùn)動(dòng)第一定律、慣性
【教學(xué)難點(diǎn)】
對(duì)牛頓運(yùn)動(dòng)第一定律、慣性和理想實(shí)驗(yàn)的正確理解
【教學(xué)用具】
自制教具、多媒體課件
【教學(xué)過程】
教學(xué)
環(huán)節(jié)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
激趣入境
播放視頻短片，引導(dǎo)學(xué)生思考問題
通過觀看視頻，學(xué)生思考物體的運(yùn)動(dòng)是否需要力來(lái)維持？
通過生活中的實(shí)例，引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
導(dǎo)引體驗(yàn)
1、《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 采用不同的方式推動(dòng)小車，引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象，分析原因
2、引導(dǎo)學(xué)生思考小球上升高度和運(yùn)動(dòng)距離可能與哪些因素有關(guān)
3、給學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)器材，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：探究影響小球上升高度和運(yùn)動(dòng)距離的外在因素
4、組織學(xué)生演示自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程，分析總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因
積極思考，大膽猜測(cè)
學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論
歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象及產(chǎn)生的'原因
通過學(xué)生親身體驗(yàn)，感受力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系
通過學(xué)生的猜測(cè)，培養(yǎng)學(xué)生積極探索自然科學(xué)的精神
通過實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生小組合作的能力，通過對(duì)設(shè)計(jì)方案的演示，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力
學(xué)生分組討論，歸納總結(jié)
閱讀教學(xué)，思考笛卡兒對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的認(rèn)識(shí)
分組討論，思考問題
積極思考，主動(dòng)發(fā)言
思考問題，列舉生活中的實(shí)例
通過對(duì)科學(xué)家研究過程的討論，培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)的能力
通過閱讀教材，培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力
通過對(duì)慣性的學(xué)習(xí)，使學(xué)生感受到物理知識(shí)就在我們身邊
訓(xùn)練達(dá)標(biāo)
引導(dǎo)學(xué)生利用慣性的知識(shí)，思考下列問題：
1、怎樣才能把一個(gè)較輕的泡沫小球扔到天花板上？
2、利用什么方法將混雜在一起的米粒和碎紙片分離開來(lái)？
學(xué)生思考討論，分小組完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，思考如何利用慣性的知識(shí)解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決生活中的實(shí)際問題，做到“學(xué)以致用”，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力
課堂小結(jié)
1、牛頓第一定律：
2、牛頓第一定律的意義
3、慣性及其應(yīng)用
回顧本節(jié)課探究過程以及所學(xué)到的知識(shí)。
回顧知識(shí)，加深印象，有助于引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成階段反思的習(xí)慣。
拓展延伸
一個(gè)在日本的旅游者，想來(lái)中國(guó).他設(shè)想將自己懸掛在空中的大氣球中，由于地球的自轉(zhuǎn)，只要在空中停留幾個(gè)小時(shí)，就可以到達(dá)中國(guó)，您認(rèn)為這有可能實(shí)現(xiàn)嗎？為什么？
積極思考，課后討論
培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)知識(shí)解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力，并將所學(xué)知識(shí)延伸到課外。
【板書設(shè)計(jì)】
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì)4.1 牛頓第一定律
1、力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系
亞里士多德、伽利略、笛卡兒、牛頓
2、牛頓第一定律
�。�1）內(nèi)容
（2）意義
3、慣性及其應(yīng)用
教學(xué)設(shè)計(jì)說明
1、教學(xué)目標(biāo)
從學(xué)科、教學(xué)單元方面來(lái)看，這節(jié)課是本章的第一節(jié)，是在學(xué)生學(xué)習(xí)了力和運(yùn)動(dòng)之后，探究力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的第一節(jié)課，在整冊(cè)書當(dāng)中起到承上啟下的作用。學(xué)生從力和運(yùn)動(dòng)最簡(jiǎn)單的關(guān)系入手，探索不受力時(shí)物體的狀態(tài)，從而為物體受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律埋下了隱形的翅膀！
從學(xué)生基礎(chǔ)方面來(lái)看，這節(jié)課在初中學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過，但是初高中的教學(xué)目標(biāo)是完全不同的。初中學(xué)習(xí)這節(jié)課時(shí)，只是要求學(xué)生能夠了解《牛頓第一定律》的內(nèi)容和能夠用慣性的原理解釋一些簡(jiǎn)單的實(shí)例。而高中教學(xué)時(shí)要求學(xué)生不僅知道定律的內(nèi)容，還要知道內(nèi)容得出的過程，科學(xué)家們的研究經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從特殊到一般、從片面到全面的艱苦的過程，從中對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究精神的培養(yǎng)。
教學(xué)中，一切提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的手段都是有效的（摘自《學(xué)習(xí)的本質(zhì)》）。課題教學(xué)的開始，從生活中的實(shí)例入手，點(diǎn)燃學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，既有助于學(xué)生對(duì)已有知識(shí)的回顧，又引導(dǎo)學(xué)生對(duì)新知識(shí)的思考。在突破重難點(diǎn)的過程中，引導(dǎo)學(xué)生通過小組合作，進(jìn)行觀察—猜想——驗(yàn)證—總結(jié)的探究過程，再現(xiàn)了伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn)，對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的思考。通過這樣的探究過程來(lái)實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，不僅符合學(xué)生的認(rèn)知過程，突破重難點(diǎn)，更為學(xué)生今后進(jìn)行科學(xué)探究指明了方向。
2、教學(xué)方法實(shí)現(xiàn)“高參與度”。
采取的教學(xué)方法：?jiǎn)l(fā)法、實(shí)驗(yàn)探究法、小組合作法和體驗(yàn)法。教學(xué)方法主要是借鑒和改進(jìn)。
以上幾種教學(xué)方法，在本節(jié)課中是一個(gè)有機(jī)的整體，環(huán)環(huán)相扣、互相彌補(bǔ)，有效的提高學(xué)生的參與度。課堂的引入環(huán)節(jié)從生活的實(shí)際出發(fā)提出問題，啟發(fā)全體同學(xué)參與思考、合理的猜想，通過小組合作提出實(shí)驗(yàn)探究的方案，對(duì)自己的猜想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)過程中，針對(duì)出現(xiàn)的問題，改進(jìn)和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案，得出最終的結(jié)論。在學(xué)生得出《牛頓第一定律》的結(jié)論之后，清楚了慣性是物體本身的一種屬性，之后學(xué)生通過親身體驗(yàn)生活中幾個(gè)慣性的應(yīng)用，并進(jìn)行合理的解釋，真正做到學(xué)以致用！
3、學(xué)科素養(yǎng)具體化、顯性化。本課認(rèn)知過程合理性如何體現(xiàn)？如何實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移？
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，因此在課堂教學(xué)過程中，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)探究尤為重要，更是培養(yǎng)物理學(xué)科素養(yǎng)、培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)探究精神的具體體現(xiàn)。
本課的學(xué)習(xí)過程中，在學(xué)生已有先知的基礎(chǔ)上，從生活實(shí)例出發(fā)提出問題，有利于學(xué)生對(duì)問題的思考，引導(dǎo)學(xué)生從生活走進(jìn)物理、從物理走向世界。課題引入之后，啟發(fā)學(xué)生思考不同的科學(xué)家對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的描述有何不同？有哪些區(qū)別與聯(lián)系？學(xué)生遵循亞里士多德、伽利略、笛卡爾和牛頓的足跡，由淺入深、層層遞進(jìn)，符合學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，為本節(jié)課重點(diǎn)和難點(diǎn)的突破打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過小組互助的學(xué)習(xí)，學(xué)生得出了科學(xué)道理，再引導(dǎo)學(xué)生體悟生活中的實(shí)例，并用得出的結(jié)論加以解釋。本節(jié)課學(xué)生按照生活觀察—科學(xué)猜想—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—規(guī)律推理的順序進(jìn)行學(xué)習(xí)，符合學(xué)生的認(rèn)知過程，有效的實(shí)現(xiàn)了知識(shí)的遷移！
物理學(xué)科的學(xué)習(xí)過程，就是科學(xué)探究的過程，而物理又是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，因此在物理課上培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究尤為重要。而在三百多年前，伽利略就得出了合理的科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的過程和方法，我們需要將此種方法在每一節(jié)物理課上滲透給學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生的探究精神。本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)可以達(dá)到此目的，適合利用實(shí)驗(yàn)的方法探究物理規(guī)律的課型。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 4
一、教材分析
這節(jié)教材首先對(duì)人類認(rèn)識(shí)“運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(shí)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，高中階段的學(xué)習(xí)，首先應(yīng)該在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上，糾正一些片面的、不恰當(dāng)?shù)恼J(rèn)識(shí)，進(jìn)一步深化和提高對(duì)相關(guān)問題的認(rèn)識(shí)，所以在教學(xué)設(shè)計(jì)上應(yīng)以教材中有關(guān)“力是運(yùn)動(dòng)的原因還是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”這一問題認(rèn)識(shí)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)。讓學(xué)生思考亞里士多德是一個(gè)非常博學(xué)的人，為何他的錯(cuò)誤觀點(diǎn)能影響人們兩千年呢？牛頓所做的工作不僅是進(jìn)行總結(jié)，更是從物理上賦予了明確的內(nèi)涵，這其中包括慣性和力作為科學(xué)概念的提出。教學(xué)的側(cè)重點(diǎn)應(yīng)放在理解人類認(rèn)識(shí)“運(yùn)動(dòng)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(shí)驗(yàn)方法。在牛頓第一定律內(nèi)容的學(xué)習(xí)上，注重知識(shí)的理解及與生活實(shí)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、學(xué)情分析
學(xué)生在初中學(xué)習(xí)中，已經(jīng)了解了牛頓第一定律的基本內(nèi)容，了解了伽利略的理想實(shí)驗(yàn)，但是對(duì)其認(rèn)識(shí)還不夠深入。力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因還是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，學(xué)生還不是很清楚。要正確認(rèn)識(shí)它，就要克服日常經(jīng)驗(yàn)帶來(lái)的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，讓他們通過觀察、思考，來(lái)澄清錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)。同時(shí)在課堂教學(xué)中，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生特別注意伽利略的理想實(shí)驗(yàn)，注意它忽略次要因素、抓住主要因素的科學(xué)研究方法，課堂教學(xué)中，還應(yīng)要通過多媒體教學(xué)手段，為學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)情景。
三、教學(xué)過程設(shè)計(jì)
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
�。ㄒ唬┲R(shí)與技能：
1、理解牛頓第一定律的內(nèi)容和意義。
2、知道慣性的概念，知道慣性大小跟質(zhì)量有關(guān)，能夠正確解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象。
�。ǘ┻^程與方法：
回顧亞里士多德、伽利略、笛卡爾及牛頓等物理學(xué)家的科研過程，感受他們的研究方法，重點(diǎn)感悟伽利略的物理研究方法。
�。ㄈ┣楦袘B(tài)度價(jià)值觀：
通過亞里士多德和伽利略對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的不同認(rèn)識(shí)，通過對(duì)笛卡兒的觀點(diǎn)和牛頓第一定律的比較分析，了解人類認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)的曲折性。感悟科學(xué)是人類進(jìn)步的不竭動(dòng)力。
【重點(diǎn)難點(diǎn)】
重點(diǎn)：
1.對(duì)牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律和慣性的正確理解
2.科學(xué)思想的建立過程
難點(diǎn)：
1.牛頓第一定律的理解和應(yīng)用
2.質(zhì)量是慣性唯一量度的理解
【考綱要求】
牛頓運(yùn)動(dòng)定律是動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)，考綱對(duì)其要求屬于理解、應(yīng)用級(jí)別
【學(xué)習(xí)內(nèi)容】
通過播放兩個(gè)和慣性有關(guān)的視頻引入新課
問題1：閱讀課本68頁(yè)的第
一、第二兩個(gè)自然段，回答下面兩個(gè)問題：亞里士多德對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)是什么？此觀點(diǎn)是正確還是錯(cuò)誤的？
問題2：恩格斯稱亞里士多德是最博學(xué)的人，他的研究涉及生物、天文、氣象、數(shù)學(xué)、物理等方面，他是西方文化的奠基人，但他持有的“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”錯(cuò)誤觀點(diǎn)，為何能延續(xù)兩千年呢？
問題3：馬如果不拉車，車為什么總要停下來(lái)呢？
一、理想實(shí)驗(yàn)的魅力
1、伽利略的理想實(shí)驗(yàn)
�。�1）（實(shí)驗(yàn)事實(shí)）。
�。�2）（科學(xué)推想）若另一個(gè)斜面光滑，則小球一定會(huì)滾到另一斜面的高度。
�。�3）（科學(xué)推想）若減小另一個(gè)斜面的傾角，則小球高度，不過，在另一個(gè)斜面上將滾得更遠(yuǎn)。
�。�4）（科學(xué)推想）若把另一個(gè)斜面改成光滑的水平面，則物體將。
理想實(shí)驗(yàn)是建立在可靠的實(shí)驗(yàn)事實(shí)基礎(chǔ)上的`一種科學(xué)研究方法。
2、伽利略的結(jié)論：水平面上運(yùn)動(dòng)的物體之所以停下，是因?yàn)槲矬w，所以，力不是物體運(yùn)動(dòng)的原因。問題4：為何說伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)是理想斜面實(shí)驗(yàn)?zāi)兀?/p>
愛因斯坦評(píng)價(jià)伽利略：伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所用的科學(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。
問題5：閱讀課本69頁(yè)第三段，笛卡爾的觀點(diǎn)是什么？
二、牛頓物理學(xué)的基石——慣性定律
牛頓在伽利略、笛卡爾等人研究的基礎(chǔ)上進(jìn)一步完善得出牛頓第一定律。閱讀課本69頁(yè)第
四、第五自然段完成下面的填空：
1、內(nèi)容：一切物體總保持狀態(tài)或狀態(tài)，除非迫使它改變這種狀態(tài)，這就是牛頓第一定律。
思考：牛頓第一定律能不能用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證？什么時(shí)候可以看作不受力？并舉例說明。
2、對(duì)牛頓第一定律的理解
�。�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(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)”揭示了一切物體都具有一個(gè)固有屬性——慣性，即物體總保持或的性質(zhì)，牛頓第一定律指出一切物體在任何情況下都具有，因此牛頓第一定律又叫
�。�2）確定了力的含義
定律的后半句話“除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)”，實(shí)際上是對(duì)力的定義，即力是改變物體（速度）的原因，并不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。
�。�3）牛頓第一定律不是一條實(shí)驗(yàn)定律
牛頓第一定律指出物體時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，他描述的只是一種理想狀態(tài)，而實(shí)際中的物體是不存在的，當(dāng)物體所受為零時(shí)，其效果和不受外力的作用效果相同。
列舉演示生活中的慣性現(xiàn)象,并解釋本科開頭的兩個(gè)視頻。
三、慣性與質(zhì)量
1、慣性與力的關(guān)系
�。�1）慣性力，而是物體本身固有的一種性質(zhì)，因此說“物體受到了慣性作用”“產(chǎn)生了慣性”“受到慣性力”等都是錯(cuò)誤的。
�。�2）力是改變物體的原因，慣性是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。慣性越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變。
（3）慣性與物體的受力情況。
2、慣性與速度的關(guān)系
�。�1）速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，慣性是物體本身固有的性質(zhì)。
（2）一切物體都有慣性，與物體是否有速度及速度的大小均。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 5
【學(xué)習(xí)主題】
牛頓第一定律
【學(xué)習(xí)時(shí)間】
1課時(shí)
【課程標(biāo)準(zhǔn)】
知道牛頓第一定律
【內(nèi)容分析】
牛頓第一定律是力學(xué)中重要的基本定律之一，也是培養(yǎng)學(xué)生分析、概括，推理能力很好的素材。本節(jié)課是在學(xué)習(xí)了運(yùn)動(dòng)學(xué)和力學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)上，首次將力和運(yùn)動(dòng)聯(lián)系起來(lái)，研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系和規(guī)律的知識(shí)，本課內(nèi)容在初中物理知識(shí)體系中占有重要的地位，為后面平衡力等知識(shí)的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，起到承前啟后的作用。因此教材比較注意科學(xué)地編排內(nèi)容，它把理論聯(lián)系實(shí)際，還把物理知識(shí)融入到生活中去，能讓學(xué)生覺得物理就在身邊，從而激發(fā)學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)物理的興趣。本節(jié)需要兩課時(shí)，第一課時(shí)主要安排學(xué)生實(shí)驗(yàn)得出牛頓第一定律的內(nèi)容。第二課時(shí)要理解慣性的內(nèi)容。
【學(xué)情分析】
通過實(shí)驗(yàn)并不能直接得出牛頓第一定律，它是總結(jié)事實(shí)，分析、概括、推理得出的，這方面要注意強(qiáng)調(diào)。
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、通過分析具體事例，知道力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響；
2、通過探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響知道力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因；
3、通過教師整合說明，知道牛頓第一定律內(nèi)容；
4、通過探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，培養(yǎng)學(xué)生觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�、邏輯推理能力和科學(xué)想象能力。
【評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)】
1、通過問題1、2、3、4、5、6檢測(cè)目標(biāo)1的達(dá)成。
2、通過問題7、8、9、10、11檢測(cè)目標(biāo)2的達(dá)成。
3、通過教師整合說明和問題12檢測(cè)目標(biāo)3的達(dá)成。
4、通過問題8、9、10、11檢測(cè)目標(biāo)4的達(dá)成。
【學(xué)習(xí)過程】
一、導(dǎo)入新課：（教師根據(jù)學(xué)生看到的演示實(shí)驗(yàn)，在設(shè)置問題，引發(fā)深入思考）
出示斜面、小車演示：
(1）、用力拉小車在水平木板上前進(jìn)。
(2)、停止用力，小車停止。
問題1：什么原因使小車前進(jìn)？
問題2：能否說物體運(yùn)動(dòng)必須受力？
問題3：運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持嗎？
(3)、將小車放在斜面上，放手后讓小車滑下。
問題4：到水平面上后會(huì)立即停止嗎？
問題5：小車能一直運(yùn)動(dòng)下去嗎？
問題6：小車到達(dá)水平面時(shí)，雖然在水平方向上沒有受拉力，但仍然繼續(xù)前進(jìn)，運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持嗎？
(4)教師總結(jié)：學(xué)生形成兩種不同結(jié)論分別代表古希臘學(xué)者亞里士多德：運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持；意大利科學(xué)家伽利略運(yùn)動(dòng)不需要?dú)v來(lái)維持。（板書他們的觀點(diǎn)）
問題7：小車到達(dá)水平面時(shí)，雖然在水平方向上沒有受拉力，但仍然繼續(xù)前進(jìn)；雖然能繼續(xù)前進(jìn)，卻不能一直運(yùn)動(dòng)下去，這是為什么？
(5)教師總結(jié)：阻力會(huì)影響物體的運(yùn)動(dòng)。
二、探究：阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響（通過教師創(chuàng)設(shè)問題，轉(zhuǎn)化成可操作性強(qiáng)的具體任務(wù)，學(xué)生在完成任務(wù)同時(shí)，進(jìn)行了合作、交流、思考，同時(shí)知道了自己應(yīng)支持誰(shuí)的`觀點(diǎn)）
問題8：小車在水平面上前進(jìn)的距離與哪些因素有關(guān)？
�。ń處熥寣W(xué)生充分猜想后，總結(jié)：斜面坡度，小車質(zhì)量，小車起始高度，水平面的阻力。）
問題9：研究小車在水前進(jìn)的距離和水平面對(duì)它阻力的關(guān)系，你應(yīng)該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？
�。▽W(xué)生猜想，小組討論，分享猜想設(shè)計(jì)的依據(jù)和研究方案。）
教師總結(jié)：運(yùn)用控制變量法必須讓其他因素相同，表面粗糙程度不同。即在同一斜面上用同一小車在同一位置開始運(yùn)動(dòng)，分別在不同粗糙程度不同的表面進(jìn)行多次試驗(yàn)。
選擇合理方案，讓學(xué)生分組進(jìn)行試驗(yàn)。
教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生分析：
問題10：三個(gè)表面相比，哪個(gè)阻力最小，哪個(gè)阻力最大？
問題11：小車在木板上運(yùn)動(dòng)得最遠(yuǎn)，在毛巾表面上運(yùn)動(dòng)得最近。其原因是什么？
教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)：阻力越小，前進(jìn)的距離越遠(yuǎn)，若表面更光滑，則小車所受阻力更小，前進(jìn)的距離更遠(yuǎn)；若表面非常光滑，則小車所受阻力將非常小，速度減小得也將非常慢。
進(jìn)一步推理問題12:如果物體不受力，它將以一個(gè)恒定的速度永遠(yuǎn)地運(yùn)動(dòng)下去。
通過比較推理的結(jié)果，讓學(xué)生思考后用自己的話說出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，得到運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，并指出自己支持兩位誰(shuí)的觀點(diǎn)。
三、教師整合說明（根據(jù)推論引出牛頓第一定律，讓學(xué)生明確它不是實(shí)驗(yàn)結(jié)論）
英國(guó)科學(xué)家牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果，概括出一條重要的物理規(guī)律：牛頓第一定律（板書課題）-----一切物體在沒有受到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。（板書內(nèi)容）
四、教師強(qiáng)調(diào)說明：（讓學(xué)生加深對(duì)牛頓第一定律的理解）
�。�1）“一切”表明這條規(guī)律的普遍適用性，不符合這條規(guī)律的物體是不存在的。
（2）“不受力”是定律成立的條件，這是一種理想情況，它也包含物體在某一方向上不受力的情況，通常把受平衡力看成不受力。
（3）“總保持”指物體在沒有受到力的作用時(shí)，只有保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)兩種可能，要改變這種狀態(tài)，物體必須受力的作用。
（4）力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。
�。�5）它雖然不是直接由實(shí)驗(yàn)得來(lái)的，但經(jīng)受了實(shí)踐的檢驗(yàn)，是公認(rèn)的力學(xué)基本定律之一。
五、小結(jié)
【板書設(shè)計(jì)】：
牛頓第一定律
亞里士多德（物體運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持）
伽利略（物體運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持）
一切物體在沒有受到力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
�。�1）（2）（3）（4）（5）
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 6
教學(xué)目標(biāo)
�。�1）知道亞里士多德、伽利略、笛卡爾和牛頓關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的研究過程及物理學(xué)史。
�。�2）知道伽利略以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ)，將實(shí)驗(yàn)和邏輯推理結(jié)合的理想實(shí)驗(yàn)方法。
�。�3）理解牛頓第一定律的內(nèi)容和意義。
�。�4）理解慣性的概念，知道慣性是物體的固有屬性，會(huì)解釋慣性現(xiàn)象。
教學(xué)重點(diǎn)
1、亞里士多德和伽里略研究運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系的不同的研究方法。
2、理想實(shí)驗(yàn)的研究方法是一種以可靠實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的研究方法。
3、進(jìn)一步理解牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律、慣性；力的概念進(jìn)一步深化。
教學(xué)難點(diǎn)
1、對(duì)理想實(shí)驗(yàn)方法的認(rèn)識(shí)。
2、力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。
教案過程
�。ㄒ唬┣榫耙�
情景1 觀看中國(guó)冰壺運(yùn)動(dòng)員參加冰壺比賽的視頻，體會(huì)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)精神和良好的文化素養(yǎng)。
師：請(qǐng)仔細(xì)觀察冰壺的運(yùn)動(dòng)情景。
問題1 如果我們把冰壺看作一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，請(qǐng)描述冰壺的運(yùn)動(dòng)？請(qǐng)分析冰壺的受力情況？
問題2 冰壺的運(yùn)動(dòng)與它受力情況有關(guān)系嗎？
問題3 通過對(duì)冰壺的運(yùn)動(dòng)分析，關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系你得出了什么結(jié)論？
問題4 冰壺在前行的過程中，總有兩位運(yùn)動(dòng)員用刷子使勁地刷冰面，目的是什么呢？
問題5 如果冰道足夠長(zhǎng)，冰壺能一直運(yùn)動(dòng)下去嗎？
學(xué)生討論，教師借機(jī)導(dǎo)入新課—— “必須有力作用在物體上，物體才運(yùn)動(dòng)；沒有力作用在物體上，物體就不運(yùn)動(dòng)”這個(gè)兩千多年前古希臘科學(xué)家亞里士多德的結(jié)論正確嗎？
導(dǎo)入新課，回顧規(guī)律
師：初中時(shí)同學(xué)們學(xué)習(xí)了牛頓第一定律，請(qǐng)回憶牛頓第一定律的內(nèi)容并思考回答問題。
問題1 牛頓第一定律的研究對(duì)象，成立條件和定律結(jié)論。
問題2 定律得出的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)是什么呢？
實(shí)驗(yàn)1 回顧初中的探究實(shí)驗(yàn)及結(jié)論
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：水平表面阻力越小，物體運(yùn)動(dòng)的路程越長(zhǎng)
實(shí)驗(yàn)2 用氣墊導(dǎo)軌近一步研究以驗(yàn)證上述結(jié)論（用氣墊導(dǎo)軌的作用目的就是減小滑塊的摩擦力，使實(shí)驗(yàn)接近理想情況。同時(shí)促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)手段DIS系統(tǒng)處理物理問題。）
把滑塊放在一個(gè)氣墊導(dǎo)軌上，使滑塊和導(dǎo)軌之間形成氣層，物體沿這個(gè)導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力很小，推動(dòng)一下物體，可以看到物體沿氣墊導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)很接近勻速直線運(yùn)動(dòng)。
利用氣墊導(dǎo)軌和DIS系統(tǒng)，位移傳感器，演示滑塊在水平導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)過程，通過對(duì)s-t圖像的分析，得出物體在無(wú)阻力的情況下保持了運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，做勻速直線運(yùn)動(dòng)。在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生逐步回憶起初中所學(xué)運(yùn)動(dòng)和力間關(guān)系——即牛頓第一定律。
實(shí)驗(yàn)3 模擬伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)（實(shí)物器材，但有一定的.摩擦）
�。�1）讓小球從一個(gè)斜面從靜止?jié)L下來(lái)，小球?qū)L上另一個(gè)斜面，但不能到達(dá)同樣的高度。
�。�2）假想如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉?lái)的高度。
�。�3）如果減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這個(gè)斜面上將會(huì)到達(dá)原來(lái)的高度，但要通過更長(zhǎng)的路程。
（4）繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，使它最終成為水平面，小球就再也達(dá)不到原來(lái)的高度，而沿水平面以恒定速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。
（5）學(xué)生總結(jié)伽利略的研究方法：以可靠的事實(shí)為依據(jù)，抓住主要因素，忽略次要因素，解釋自然規(guī)律。
【伽利略的觀點(diǎn)】 在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體所以會(huì)停下來(lái)，是因?yàn)槭艿侥Σ磷枇Φ木壒省?/p>
【迪卡兒的補(bǔ)充】 如果沒有其他原因，運(yùn)動(dòng)的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運(yùn)動(dòng),既不會(huì)停下來(lái)，也不會(huì)偏離原來(lái)的方向。
再次分析冰壺的運(yùn)動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生分析理解亞里士多德關(guān)于“物體運(yùn)動(dòng)需要力維持”的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的判斷。
師：伽利略和笛卡爾對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)做了準(zhǔn)確的描述，但是沒有指明原因是什么，牛頓在前人研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合自己的研究，系統(tǒng)地總結(jié)了力學(xué)知識(shí)，提出了牛頓第一定律：
【牛頓第一定律】 一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)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。
物體的這種保持原來(lái)的勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫慣性，所以牛頓第一又叫慣性定律。
【慣性定律和慣性的區(qū)別和聯(lián)系】
�。�1）慣性定律是物體不受外力作用時(shí)所遵從的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
�。�2）慣性是物體的固有屬性，一切物體都有慣性，不論物體運(yùn)動(dòng)與否、受力與否，都具有慣性，且慣性只和質(zhì)量有關(guān)。
【說明】
�。�1）物體不受外力時(shí)的狀態(tài)是勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，說明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。
�。�2）外力的作用是迫使物體改變其運(yùn)動(dòng)，說明力是使物體運(yùn)動(dòng)速度改變的原因。
�。�3）不受外力作用的物體是不存在的。不受外力作用→受外力作用，但合外力為零
3、慣性（實(shí)驗(yàn)）
【演示動(dòng)畫5】 火車在長(zhǎng)直軌道上勻速行駛, 坐在門窗密閉的車廂內(nèi)的一人將手中的鑰匙相對(duì)車豎直上拋,鑰匙將落在（ ）
A.手的后方。 B.手的前方。
C.落在手中。 D.無(wú)法確定。
生：鑰匙將落在手中，因?yàn)閽伋銮拌�匙隨車一起運(yùn)動(dòng)，拋出后鑰匙由于慣性繼續(xù)保持向前的勻速直線狀態(tài)，所以會(huì)落入手中。
【演示實(shí)驗(yàn)6】（用實(shí)物投影儀）拿一個(gè)小紙條放在桌邊上，在紙條上壓一個(gè)立著放的木塊，將紙條迅速抽出，木塊不倒。（學(xué)生操作）
師：請(qǐng)大家解釋當(dāng)紙條抽出時(shí)，木塊為什么不倒？
生：木塊是靜止的，當(dāng)紙條迅速抽出時(shí)，由于木塊有慣性，還要保持靜止?fàn)顟B(tài)，所以木塊不倒。
【演示實(shí)驗(yàn)7】 剎車時(shí)的慣性現(xiàn)象
（1）汽車突然開動(dòng)的時(shí)候，乘客會(huì)向后傾倒，為什么？
模擬演示：（用實(shí)物投影儀）在小車上立一個(gè)木塊，小車突然啟動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？
生：?jiǎn)?dòng)前木塊和小車一起保持靜止。啟動(dòng)時(shí)，木塊底部和小車都開始運(yùn)動(dòng)，但是由于有慣性，木塊上部還要保持靜止，所以木塊向后傾倒。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)了汽車突然開動(dòng)時(shí)乘客向后倒這一普遍現(xiàn)象。
�。�2）汽車突然停止的時(shí)候，乘客會(huì)向前傾倒，為什么？
模擬演示：（用實(shí)物投影儀）在小車上立一個(gè)木塊，使小車和木塊一起運(yùn)動(dòng)，小車突然停住時(shí)會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？
生：剎車前木塊和小車一起運(yùn)動(dòng)。剎車時(shí)，木塊底部和小車都停住了，但是由于有慣性，木塊上部還要保持向前運(yùn)動(dòng)，所以木塊向前傾倒。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)了汽車緊急剎車時(shí)乘客向前倒這一普遍現(xiàn)象。
【啟示】 汽車司機(jī)不能超速、超載防止汽車由于慣性而帶來(lái)的事故。
�。ㄈ┬〗Y(jié)
本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了以下幾部分內(nèi)容：
1、歷史上幾位科學(xué)家對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的看法和研究。
2、伽利略得到力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的研究方法。
3、牛頓第一定律的內(nèi)容。
4、慣性及應(yīng)用慣性知識(shí)解決實(shí)際問題的方法。
�。ㄋ模�、作業(yè)布置 略
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 7
教學(xué)目標(biāo)
1、通過實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行合理的推理，對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的教育。
2、知道牛頓第一定律。
3、知道牛頓第一定律的重要應(yīng)用。
教學(xué)重難點(diǎn)
1、理解牛頓第一定律內(nèi)容的含義。
2、做好演示實(shí)驗(yàn)。
教學(xué)工具
多媒體
教學(xué)過程
通過上一章的學(xué)習(xí)，我們認(rèn)識(shí)了力，同學(xué)們能不能舉這樣幾個(gè)例子：
�、傥矬w由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)的例子。
�、谖矬w運(yùn)動(dòng)速度由快變慢的例子。
�、畚矬w運(yùn)動(dòng)方向改變的例子。
由上面的例子可見：物體受力后，改變了物體的什么?(運(yùn)動(dòng)狀態(tài))
那物體不受外力呢?同學(xué)們猜一猜，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)怎樣呢?
靜止的物體不受外力時(shí)，會(huì)不會(huì)自己運(yùn)動(dòng)起來(lái)?
運(yùn)動(dòng)的物體不受外力時(shí)，會(huì)不會(huì)自己停下來(lái)?
(學(xué)生討論猜想)
同學(xué)們猜想的是否正確呢?我們下面就來(lái)研究探索這個(gè)問題：
�、�、演示實(shí)驗(yàn)：
1、介紹實(shí)驗(yàn)裝置：帶斜面的長(zhǎng)木板、小車、毛巾、棉布。
2、實(shí)驗(yàn)過程：
�、旁谀景迳箱佉粔K毛巾，讓小車從斜面上最高的一點(diǎn)，從靜止開始滑下，請(qǐng)同學(xué)們注意觀察小車在毛巾面上的運(yùn)動(dòng)情況。
(請(qǐng)學(xué)生描述小車在毛巾面上的運(yùn)動(dòng)情況)
問：小車為什么運(yùn)動(dòng)地越來(lái)越慢，最后停下來(lái)?
講述：由于阻力，小車由運(yùn)動(dòng)變?yōu)榱遂o止。
(小車停住后，在其尾部位置插一小旗。)
問：能讓小車運(yùn)動(dòng)得遠(yuǎn)一些嗎?
(減小阻力，用棉布)
⑵將木板上的毛巾?yè)Q為棉布,仍讓同一小車在同一斜面的同一高度由靜止開始滑下，這樣就可以保證小車到達(dá)斜面底端是的速度相同，這樣就可以保證了其他條件都不變，而只是減小了阻力。同學(xué)們注意觀察小車在棉布表面的運(yùn)動(dòng)情況。
現(xiàn)象：小車速度越來(lái)越慢最終停下，但運(yùn)動(dòng)距離比上次遠(yuǎn)。
(小車停住后，在其尾部位置插一小旗)
問：小車運(yùn)動(dòng)距離為什么比上次遠(yuǎn)?
(受到的阻力比上次小)
問：能讓小車運(yùn)動(dòng)的更遠(yuǎn)些嗎?
(把阻力減小，用木板)
�、浅啡ッ薏�，使用木板面。重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)。
3、(課件模擬以上三個(gè)實(shí)驗(yàn)，同時(shí)由同一高度由靜止開始滑下)和學(xué)生一起分析：
條件：同一小車，從同一高度，有靜止開始滑下(到達(dá)水平面上的速度相同)
(用氣墊道軌演示f→0的情況，然后讓學(xué)生猜想如果不受外力時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)情況)
�、�、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：如果物體不受外力，運(yùn)動(dòng)物體將速度不變的運(yùn)動(dòng)下去，即勻速運(yùn)動(dòng)。早在三百年前，意大利的物理學(xué)家伽利略就是用這種方法得出了這個(gè)結(jié)論。
(板書)：物體不受外力時(shí)，運(yùn)動(dòng)物體—?jiǎng)蛩?/p>
法國(guó)物理學(xué)家笛卡爾進(jìn)一步補(bǔ)充了伽利略的結(jié)論，時(shí)人們的認(rèn)識(shí)又深化了一步，笛卡爾認(rèn)為運(yùn)動(dòng)的物體在不受外力時(shí)，除速度大小不會(huì)改變，永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，也不會(huì)改變運(yùn)動(dòng)方向，即勻速直線運(yùn)動(dòng)。
同學(xué)們想一想，如果靜止的物體不受外力，能不能自己運(yùn)動(dòng)起來(lái)呢?(不能)
研究發(fā)現(xiàn)，靜止的物體在不受外力時(shí)，仍會(huì)靜止。
(板書)：
物體不受外力時(shí)，運(yùn)動(dòng)物體——?jiǎng)蛩佟⒅本�勻速直線運(yùn)動(dòng)
靜止物體——靜止
現(xiàn)在哪為同學(xué)能總結(jié)出，如果物體不受外力時(shí)，會(huì)是什么情況?
(學(xué)生總結(jié))
一切物體在沒有受到外力作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
這個(gè)結(jié)論最早是由英國(guó)物理學(xué)家牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果，概括出來(lái)的，這就是我們今天要來(lái)學(xué)習(xí)的“牛頓第一定律”。
(板書課題)：牛頓第一定律
(板書牛頓第一定律內(nèi)容)
對(duì)學(xué)生進(jìn)行表?yè)P(yáng)：總結(jié)的非常好，如果我們能早出生300年，那也許就會(huì)是以在座的某位同學(xué)的名字來(lái)命名的定律了。只要同學(xué)們認(rèn)真學(xué)習(xí)，就會(huì)有更多的機(jī)會(huì)去發(fā)明、創(chuàng)造，為祖國(guó)、為整個(gè)人類做出貢獻(xiàn)。
解釋牛頓第一定律：
條件：一切物體在沒有受到外力作用時(shí)。
結(jié)論：靜止的物體保持靜止?fàn)顟B(tài)
運(yùn)動(dòng)的物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
即：動(dòng)者恒動(dòng)，靜者恒靜。
牛頓第一定律告訴我們：物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持，力的作用是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
牛頓第一定律是在大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)的.基礎(chǔ)上，通過進(jìn)一步的科學(xué)推理而概括出來(lái)的，這個(gè)結(jié)論雖無(wú)法直接用實(shí)驗(yàn)來(lái)證明，但從定律得出的一些推論都經(jīng)受住了實(shí)踐的檢驗(yàn)。因此，牛頓第一定律已成為大家公認(rèn)的力學(xué)三定律之一。
�、�、同學(xué)們都知道兩個(gè)月前，在澳大利亞的悉尼舉行了第二十七屆奧運(yùn)會(huì)，我國(guó)獲得了28枚金牌，居金牌榜第三位。運(yùn)動(dòng)員們?yōu)樽鎳?guó)爭(zhēng)了光，假若在運(yùn)動(dòng)會(huì)進(jìn)行的過程中某一時(shí)刻一切外力都消失了，(這里的外力主要是指大家熟悉的重力、摩擦力、空氣阻力等。)那會(huì)發(fā)生什么情況呢?
①跳高運(yùn)動(dòng)員剛跳離地面時(shí)，一切外力都消失了，那會(huì)怎樣呢?
(保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，飛出體育場(chǎng)，沖出地球)
�、诩磳⑵鹋艿倪\(yùn)動(dòng)員，一切外力消失，還能否運(yùn)動(dòng)起來(lái)?
�、墼诃h(huán)形跑道上進(jìn)行800米比賽的運(yùn)動(dòng)員，剛開始時(shí)最前面的運(yùn)動(dòng)員速度最大，這時(shí)一切外力都消失，那后面的運(yùn)動(dòng)員能追上他嗎?它能到達(dá)終點(diǎn)，取得金牌嗎?
④學(xué)生討論，舉例。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 8
�。ㄒ唬┙虒W(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(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的，一切物體都在運(yùn)動(dòng)，靜止只是相對(duì)的物體都受力，同時(shí)又都在運(yùn)動(dòng)，力的效果之一就是力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，可見，力和物體的運(yùn)動(dòng)有密切的聯(lián)系，我們?cè)谶@一章中要學(xué)習(xí)力和運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)的原因”，他的根據(jù)是一個(gè)物體（例如一輛車）運(yùn)動(dòng)起來(lái)后必須用力才能使它不停地運(yùn)動(dòng)下去，失去力的作用，運(yùn)動(dòng)會(huì)停下來(lái)，初看起來(lái)，他的觀點(diǎn)似乎符合實(shí)際情況，所以這個(gè)觀點(diǎn)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(duì)這個(gè)觀點(diǎn)是否正確提出疑問，并由伽利略和牛頓等幾位科學(xué)家對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系提出了科學(xué)的論斷。
2.做課本圖91所示實(shí)驗(yàn)
(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(yùn)動(dòng)，注意觀察小車的運(yùn)動(dòng)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(lái)？
�。▽W(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(yùn)動(dòng)必須有力，現(xiàn)在，小車恰恰是因?yàn)槭艿搅俗枇�，它的運(yùn)動(dòng)不能維持�？梢�，他的觀點(diǎn)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(yùn)動(dòng)的再遠(yuǎn)些嗎？
�。▽W(xué)生回答）
減小水平面對(duì)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(shí)驗(yàn)，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(yùn)動(dòng)，這樣可以保證小車到達(dá)斜面底端具有跟剛才實(shí)驗(yàn)時(shí)相同的速度，小車在水平面上運(yùn)動(dòng)得更遠(yuǎn)了，原因是阻力小了。
�。ó嫲鍒D）
教師：從實(shí)驗(yàn)可知，木板對(duì)小車的阻力小了，小車運(yùn)動(dòng)得更遠(yuǎn)了，它的速度經(jīng)過較長(zhǎng)的時(shí)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(shí)驗(yàn)。
�。ㄑ菔荆媹D）
可見，水平木板對(duì)小車的阻力越小，小車運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn)，它的速度必須經(jīng)過更長(zhǎng)的時(shí)間才能變?yōu)?。
3.牛頓第一定律
教師：請(qǐng)大家設(shè)想，如果小車從斜面上滑下來(lái)，滑到一個(gè)非常光滑、阻力無(wú)限小的光滑平面上，小車的運(yùn)動(dòng)將如何？
�。▽W(xué)生討論并回答）
由于有前三次實(shí)驗(yàn)做基礎(chǔ)，這種無(wú)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(yùn)動(dòng)下去，這就是歷史上伽利略所做過的實(shí)驗(yàn)和通過實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論。
法國(guó)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(shí)又深化了一步。笛卡兒認(rèn)為，物體不受外力時(shí)，除了速度的大小不會(huì)改變，永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，也不會(huì)改變運(yùn)動(dòng)的方向。
最后，英國(guó)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(yùn)動(dòng)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(shí)候，總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)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(shí)，原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體要保持勻速直線運(yùn)動(dòng)；原來(lái)靜止的物體要保持靜止?fàn)顟B(tài)。這個(gè)規(guī)律說明了維持物體的勻速直線運(yùn)動(dòng)是不需要力的。
牛頓第一定律不是從實(shí)驗(yàn)中直接得出來(lái)的，但是它又有深厚的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。它是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過進(jìn)一步的科學(xué)推理而得到的，由這個(gè)定律進(jìn)一步得出的一切科學(xué)推論都經(jīng)受住了實(shí)踐的檢驗(yàn)，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
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 9
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(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的不同認(rèn)識(shí)。
2. 知道伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及其推理過程和結(jié)論。
3. 知道什么是慣性，會(huì)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。
三、教學(xué)過程
1 .理想實(shí)驗(yàn)的魅力
(1)伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)
理想實(shí)驗(yàn)：
如圖甲所示，讓小球沿一個(gè)斜面從靜止?jié)L下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面，如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉?lái)的高度。
如果第二個(gè)斜面傾斜角度小，如圖乙所示，小球在這個(gè)斜面上達(dá)到原來(lái)的高度就要通過更長(zhǎng)的路程，繼續(xù)減小第二個(gè)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(lái)的高度，而是沿水平面以恒定的速度持續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。
伽利略的思想方法
伽利略的實(shí)驗(yàn)+科學(xué)推理的方法推翻了亞里士多德的觀點(diǎn)。
伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)雖然是想像中的實(shí)驗(yàn)，但這個(gè)實(shí)驗(yàn)反映了一種物理思想，它是建立在可靠的事實(shí)基礎(chǔ)之上的以事實(shí)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(diǎn)：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(gè)速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。
(3)笛卡爾的觀點(diǎn)：除非物體受到外力的作用，物體將永遠(yuǎn)保持其靜止或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，永遠(yuǎn)不會(huì)使自己沿曲線運(yùn)動(dòng)，而只保持在直線上運(yùn)動(dòng)，笛卡爾補(bǔ)充和完善了伽利略的觀點(diǎn)。
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(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(duì)牛頓第一定律應(yīng)從以下幾個(gè)方面來(lái)理解：
�、倜鞔_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(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)，揭示了物體所具有的一個(gè)重要的屬性慣性，即物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)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。
�、诖_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(yùn)動(dòng)狀態(tài)為止，實(shí)際上是對(duì)力的定義，即力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，并不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，這一點(diǎn)要切實(shí)理解。
�、鄱ㄐ越沂玖肆瓦\(yùn)動(dòng)的關(guān)系：
牛頓第一定律指出物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，它描述的只是一種理想狀態(tài)，而實(shí)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(shí)，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(duì)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(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，即一切物體都具有慣性，同時(shí)，牛頓第一定律還定性地指出了力的動(dòng)力學(xué)意義：力是改變物體運(yùn)動(dòng)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(shí)，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(yùn)動(dòng)(勻速直線運(yùn)動(dòng))的原因，也不能認(rèn)為有力就有運(yùn)動(dòng)，沒有力就沒有運(yùn)動(dòng)，更不能認(rèn)為物體向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)就一定受到那個(gè)方向的力的作用。
(2)對(duì)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。
�、趹T性與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)：不論物體是處于怎樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，慣性總是存在的，當(dāng)物體原來(lái)靜止時(shí)，它一直想保持這種靜止?fàn)顟B(tài);當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，它一直想以那一時(shí)刻的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
③慣性與物體是否受力無(wú)關(guān)，與物體速度大小無(wú)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(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(wú)處不在，慣性也就無(wú)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(wú)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(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的內(nèi)因與外因
決定物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的因素有兩個(gè)：一個(gè)是物體受到的外力;另一個(gè)是物體本身的`質(zhì)量，外力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的外部因素，質(zhì)量是決定物體運(yùn)動(dòng)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(shí)，物體受到的力越大，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化就越迅速;反之，物體受到的力越小，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化就越緩慢。
在物體所受外力一定時(shí)，物體質(zhì)量越大，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化就越困難;反之，物體的質(zhì)量越小，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化就越容易，物體質(zhì)量的大小決定了運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的難易程度。
6. 明確區(qū)分運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易與讓運(yùn)動(dòng)物體停止運(yùn)動(dòng)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(lái)即剎車所用的時(shí)間越長(zhǎng)，即讓汽車停止運(yùn)動(dòng)就越困難，因此認(rèn)為汽車的速度越大其慣性就越大，其實(shí)這是錯(cuò)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(shí)其慣性等大，同輛汽車，剎車時(shí)所受阻力相同，加速度相同，即單位時(shí)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(lái)的速度改變量越大所用時(shí)間就越長(zhǎng)，而單位時(shí)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(wú)關(guān)。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 10
一、教學(xué)目標(biāo)
1.理解牛頓第一定律，知道牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上推理而來(lái)的。
2.通過觀察直觀現(xiàn)象到提取抽象規(guī)律的過程中，提高分析、歸納、推理能力。
3.體會(huì)科學(xué)家不斷探索的科學(xué)精神。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】牛頓第一定律。
【難點(diǎn)】牛頓第一定律的.理解。
三、教學(xué)過程
(一)新課導(dǎo)入
教師多媒體展示：靜止的小車和風(fēng)吹樹葉的圖片，引導(dǎo)學(xué)生得出錯(cuò)誤觀點(diǎn)，力是維持運(yùn)動(dòng)的原因。繼續(xù)給出飛出的足球，不受力依然飛行，讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，從而導(dǎo)入新課《牛頓第一定律》�！景鍟号ｎD第一定律】
(二)新課講授
1.結(jié)合導(dǎo)入中的問題，教師追問，足球如何停止?學(xué)生分析得出受到阻力的原因。
2.教師提出問題：運(yùn)動(dòng)的物體所受的阻力對(duì)于路程有什么影響?學(xué)生猜想后引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，采用控制變量法，用不同材質(zhì)來(lái)做支持面。
3.教師給出實(shí)驗(yàn)器材，組織小組討論合理的實(shí)驗(yàn)步驟，之后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
4.師生共同得出結(jié)論：阻力越小，運(yùn)動(dòng)的路程越遠(yuǎn)。如果支持面光滑，阻力為零，小車會(huì)一直運(yùn)動(dòng)下去，其運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)。
5.教師講解：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，并給出牛頓第一定律的內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵詞“一切”、“保持”等的含義。
6.教師結(jié)合探究實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到，實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)+合理推理，也是一種重要的科學(xué)方法。
(三)鞏固提高
如果同學(xué)們正在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)會(huì)，所有的力突然消失了，會(huì)產(chǎn)生什么樣的情況?
(四)小結(jié)作業(yè)
1.小結(jié)：師生共同總結(jié)。
2.作業(yè)：思考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，這種說法是否正確。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 11
知識(shí)目標(biāo)
�。�1）伽利略理想實(shí)驗(yàn)；
�。�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(yùn)動(dòng)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(shí)驗(yàn)方法。
情感目標(biāo)
對(duì)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)過程
一、歷史的回顧
1、人類對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的最初認(rèn)識(shí)及亞里士多德其人。
2、伽利略理想實(shí)驗(yàn)：
�。�1）動(dòng)畫模擬該實(shí)驗(yàn)，并指出不能夠真正試驗(yàn)的原因，或做課本所講的'氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)（有視頻資料），并指出為什么只是近似驗(yàn)證，由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推出亞里士多德觀點(diǎn)的錯(cuò)誤，矛盾的焦點(diǎn)蝕是試實(shí)驗(yàn)條件的不同。
�。�2）分析伽利略理想實(shí)驗(yàn)：它是一個(gè)理想化的過程，但并不是憑空想象的來(lái)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(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)定律
1、牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律（慣性定律）：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)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(lái)的勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。
3、注意：（通過實(shí)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(shí)候物體都具有慣性，這與物體處于什么狀態(tài)無(wú)關(guān)。
（3）力和運(yùn)動(dòng)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(shí)例參考（要讓學(xué)生充分參與討論）：
分析剎車時(shí)人往前傾；啟動(dòng)時(shí)人往后仰。
做小實(shí)驗(yàn)：慣性實(shí)驗(yàn)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(dòng)
題目：可以觀察的慣性現(xiàn)象
組織：小組或個(gè)人
方案：自己設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)并展示、講解，由同學(xué)互相評(píng)判
評(píng)價(jià)：具有可操作性，讓學(xué)生把學(xué)過的知識(shí)靈活應(yīng)用
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 12
教學(xué)重點(diǎn):
通過對(duì)小車實(shí)驗(yàn)的分析比較得出牛頓第一定律。
教學(xué)難點(diǎn):
1.明確“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。
2.伽利略理想實(shí)驗(yàn)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(shí)物投影，大倍投電視。
教學(xué)過程
一、實(shí)驗(yàn)引入：批駁亞里士多德的觀點(diǎn)
[演示1]在桌面上推動(dòng)木塊（或板擦）從靜止開始慢慢向前運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng),沒有力的作用,物體就要停下來(lái).”即：板擦的運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)需要力去維持”。這種觀點(diǎn)在歷史上曾被沿用兩千多年,但時(shí)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(cuò)誤的,但沒某能說服別人的理由。
[演示2] 在桌面上推動(dòng)木塊（或板擦）從靜止使之向前運(yùn)動(dòng)，用力推出,木塊向前運(yùn)動(dòng)一段距離后停止。
分析：推力撤掉，還要向前運(yùn)動(dòng)，與亞里士多德的觀點(diǎn)不符。
分析：木塊:靜止——運(yùn)動(dòng)——靜止。兩個(gè)過程中是否都有力存在？在這兩個(gè)過程中力的作用是維持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)還是改變運(yùn)動(dòng)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(shí)驗(yàn)
[演示]（通過實(shí)物投影儀把實(shí)驗(yàn)過程反映在大倍投電視上）
介紹器材
實(shí)驗(yàn)前提條件：每次實(shí)驗(yàn)都需從斜面上的同一高度下滑，為什么？
實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)，每次記下小球停下時(shí)的位置。做標(biāo)記的位置是什么位置？（停下來(lái)的位置）
實(shí)驗(yàn)紀(jì)錄：
實(shí)驗(yàn)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(zhǎng) 3玻璃較小長(zhǎng) 推理想象光滑表面阻力為零無(wú)限長(zhǎng)
實(shí)驗(yàn)分析：
三次實(shí)驗(yàn)，小車最終都靜止，為什么？
三次實(shí)驗(yàn)，小車運(yùn)動(dòng)的距離不同，這說明什么問題？
小球運(yùn)動(dòng)距離的長(zhǎng)短跟它受到的阻力有什么關(guān)系？
若使小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力進(jìn)一步減小，小車運(yùn)動(dòng)的距離將變長(zhǎng)還是變短？
根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)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(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)？
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：通過伽利略的實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理得出“運(yùn)動(dòng)的物體，如果受到的阻力為零，它的速度將不會(huì)減慢，將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，物理教案《物理教案－牛頓第一定律》�！奔醋鲃蛩龠\(yùn)動(dòng)。
[微機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)]:簡(jiǎn)介伽利略理想實(shí)驗(yàn)
迪卡兒的補(bǔ)充
如果運(yùn)動(dòng)物體不受任何力的作用，不僅速度大小不變，而且運(yùn)動(dòng)方向也不變，將沿原來(lái)的方向勻速運(yùn)動(dòng)下去。
牛頓的成果：補(bǔ)充與概括
師:物體除了運(yùn)動(dòng)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(shí)，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(shí)，將如何呢？（對(duì)概括出來(lái)大致意思的同學(xué)給予鼓勵(lì)）
介紹：牛頓抓住時(shí)機(jī),概括總結(jié)得出著名的牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律
方法2：學(xué)生探究式學(xué)習(xí)
針對(duì)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(shí)驗(yàn)，根據(jù)現(xiàn)象學(xué)生分組討論,明確亞里士多德的觀點(diǎn)的'問題根源.由學(xué)生互相補(bǔ)充確定實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
2.定律分析
定律成立條件：不受外力作用
運(yùn)動(dòng)規(guī)律：總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。
師（回應(yīng)課題引入實(shí)驗(yàn)）： 回想我們最開始的實(shí)驗(yàn)，有推力板擦運(yùn)動(dòng),撤去推力板擦停下來(lái)，從表面現(xiàn)象上得到的結(jié)論運(yùn)動(dòng)需要力維持是錯(cuò)誤的，但這種現(xiàn)象是千真萬(wàn)確擺在我們面前的，我們?nèi)绾斡门Ｒ坏挠^點(diǎn)正確的解釋這個(gè)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(duì)于牛頓第一定律的看法，下列觀點(diǎn)正確的是( )
A.驗(yàn)證牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)可以做出來(lái)，所以慣性定律是正確的
B.驗(yàn)證牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)做不出來(lái)，所以慣性定律不能肯定是正確的
C.驗(yàn)證牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)做不出來(lái)，但可以經(jīng)過在事實(shí)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步科學(xué)推理得出慣性定律
D.驗(yàn)證牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)雖然現(xiàn)在做不出來(lái)，但總有一天可以用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。
四、小結(jié)
人們對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)是經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的時(shí)間的。物體在不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，它是經(jīng)過亞里士多德對(duì)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(lái)的。牛一的重要貢獻(xiàn)是：1）力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，2）力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。
五、作業(yè):閱讀本節(jié)教材
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 13
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(shí)驗(yàn)。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(huì)物理的實(shí)用性，提高學(xué)習(xí)物理的興趣。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】牛頓第一定律。
【難點(diǎn)】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(qǐng)坐。上課之前，老師在多媒體展示了一幅圖片，我們先來(lái)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(shí)，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(lái)，后排這個(gè)女生說一下，非常好，請(qǐng)坐。她說是因?yàn)樵谔债?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(yùn)動(dòng)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(duì)于剛才同學(xué)所說的，其實(shí)涉及到了牛頓第一定律。那今天我們繼續(xù)來(lái)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(shí)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(shí)間快速瀏覽教材上的第一段和第二段，我們一起來(lái)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(shuí)能來(lái)分享一下，好這位同學(xué)。嗯，非常好，請(qǐng)坐。他是根據(jù)人物來(lái)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(duì)于這幾個(gè)人物來(lái)說呢，我們?cè)敿?xì)地來(lái)看一看，他們分別有怎樣的觀點(diǎn)和言論。首先是亞里士多德，他說力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，如果沒有力，那運(yùn)動(dòng)就會(huì)立即停止。那這樣的觀點(diǎn)是否正確呢?嗯，不正確。這個(gè)我們之前已經(jīng)學(xué)過了。在2000多年之后，伽利略推翻了這個(gè)觀點(diǎn)。那他說什么呀?對(duì)，力是改變物體運(yùn)動(dòng)的原因。也就是說，如果不受到外力作用時(shí)，這個(gè)物體會(huì)持續(xù)的運(yùn)動(dòng)下去。物體運(yùn)動(dòng)停止，是因?yàn)槭艿搅俗枇Φ淖饔谩：�，后�?lái)笛卡爾將這個(gè)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(duì)于牛頓第一定律，其實(shí)我們之前已經(jīng)知道了他的完整表述。誰(shuí)能來(lái)嘗試說一說?嗯，好，你來(lái)說。嗯，不錯(cuò)，請(qǐng)坐。表述得不是非常完整，但是語(yǔ)言表達(dá)能力還是不錯(cuò)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(yùn)動(dòng)狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)。對(duì)于牛頓第一定律，其實(shí)在初中的時(shí)候，我們已經(jīng)做過實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行探究了。當(dāng)時(shí)探究實(shí)驗(yàn)過程是怎樣的，大家還記得嗎?嗯，好，來(lái)這位男同學(xué)你來(lái)說一說，非常好，請(qǐng)坐。這個(gè)男同學(xué)說，之前探究時(shí)，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(huì)發(fā)現(xiàn)阻力越小時(shí)，滑塊滑行得就越遠(yuǎn)。
那么我們一起來(lái)想一想，在高中階段，這個(gè)實(shí)驗(yàn)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(lái)說一說，很好，請(qǐng)坐。她說想盡量減小阻力之后，然后給小車一個(gè)初速度，此時(shí)觀察一下它的速度是不是會(huì)發(fā)生改變，來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證。嗯，好。根據(jù)這樣的想法，老師準(zhǔn)備了一段實(shí)驗(yàn)視頻。視頻當(dāng)中的實(shí)驗(yàn)器材是氣墊導(dǎo)軌，在啟動(dòng)的時(shí)候，導(dǎo)軌會(huì)向上噴氣，在滑塊和導(dǎo)軌之間就會(huì)形成空氣層。此時(shí)就會(huì)大大減少滑塊在運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力。好，那么我們就來(lái)看看，如果給滑塊一個(gè)初速度，他到底會(huì)不會(huì)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)呢?好，現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)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(lái)看，滑塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)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(shí)是這樣。當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)，所受到的合外力為零，他將會(huì)一直勻速直線運(yùn)動(dòng)下去。好，在初中的基礎(chǔ)上，我們將這個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改良。
【模塊3】牛頓第一定律的理解1
那么對(duì)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(gè)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(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。此時(shí)對(duì)于這樣的狀態(tài)來(lái)說，他的受力情況一定是怎么樣?對(duì)，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(lái)分享。我看到很多同學(xué)已經(jīng)有答案了，這個(gè)男同學(xué)你最積極，你來(lái)說一下，非常好，請(qǐng)坐。他說合外力為零，可能是這個(gè)物體就是不受任何力的作用，此時(shí)合外力就為零了。那還有哪位同學(xué)來(lái)補(bǔ)充一下。好，這位同學(xué)。好，請(qǐng)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(gè)其實(shí)就是合外力為零的兩種情況。
【模塊4】牛頓第一定律的理解2
現(xiàn)在老師還有一個(gè)小問題想去問問大家，我們可不可以通過受力情況和運(yùn)動(dòng)情況之間的聯(lián)系，來(lái)判斷一下，物體在處于某種運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，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(yùn)行的時(shí)候，它的速度大小和方向在時(shí)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(lái)跟大家說一下，很好，請(qǐng)坐。這位男同學(xué)說，如果這個(gè)物體速度大小和方向不變化的時(shí)候，說明合外力為0。但此時(shí)速度大小和方向均變化，說明此時(shí)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(yùn)動(dòng)狀態(tài)，大致的去推斷受力情況。
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(gè)小問題的討論，相信同學(xué)們已經(jīng)對(duì)于牛頓定律有了更加深刻的認(rèn)識(shí)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》教學(xué)設(shè)計(jì) 14
教學(xué)目標(biāo)：
1.知識(shí)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(dòng)體驗(yàn)任何物體都具有慣性。
探究摩擦力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過活動(dòng)和閱讀感受科學(xué)就在身邊。
教學(xué)重點(diǎn)：
牛頓第一定律。慣性及其現(xiàn)象解釋
教學(xué)難點(diǎn)：
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
同學(xué)們?cè)阡浵裰锌吹降倪@些現(xiàn)象，在日常生活中常會(huì)見到，你也一定有過這樣的體驗(yàn)，運(yùn)動(dòng)的物體為什么會(huì)停下來(lái)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(gè)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(shí)驗(yàn)來(lái)求證。
二、進(jìn)行新課
�。ㄒ唬┡ｎD第一定律
1.歷史回顧：對(duì)亞里斯多德提出：力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，提出疑問。
2.演示實(shí)驗(yàn)：
�。�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(yùn)動(dòng)時(shí)間短，路程短；
�。�2）小車受到阻力較小，運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)點(diǎn)，路程遠(yuǎn)點(diǎn)；
（3）小車受到阻力最小，運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，路程較遠(yuǎn)。
3.推理：當(dāng)小車受到的阻力為零時(shí)，小車將會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
說明：牛頓第一定律不是從實(shí)驗(yàn)中直接得出來(lái)的`，它是在實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(lái)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(lái)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?yàn)，解釋：木片被彈出去之前，小球處于靜止?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。
教師：這個(gè)實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)了汽車緊急剎車時(shí)乘客向前倒這一普遍現(xiàn)象。
三、小結(jié)：
四、布置作業(yè)：
請(qǐng)大家解釋汽車起動(dòng)時(shí)乘客為什么向后傾倒?
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 15
教學(xué)目標(biāo)
1.知道伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及其推理過程，知道理想實(shí)驗(yàn)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(huì)解釋有關(guān)的慣性現(xiàn)象。
教學(xué)重難點(diǎn)
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(shí)探究]
一、理想實(shí)驗(yàn)的魅力
[問題設(shè)計(jì)]
1.日常生活中，我們有這樣的經(jīng)驗(yàn)：馬拉車，車就前進(jìn)，停止用力，車就停下來(lái)。是否有力作用在物體上物體才能運(yùn)動(dòng)呢?馬不拉車時(shí)，車為什么會(huì)停下來(lái)呢?
答案不是。車之所以會(huì)停下來(lái)是因?yàn)槭艿阶枇Φ淖饔谩?/p>
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(yùn)動(dòng)的物體會(huì)怎樣?請(qǐng)閱讀課本中的“理想實(shí)驗(yàn)的魅力”，思考伽利略是如何由理想實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論的。
答案如果沒有摩擦阻力，水平面上運(yùn)動(dòng)的物體將保持這個(gè)速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。
理想實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)：如圖甲所示，讓小球沿一個(gè)斜面由靜止?jié)L下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面，如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉?lái)的高度。
如果減小第二個(gè)斜面的傾斜角度，如圖乙所示，小球在這個(gè)斜面上達(dá)到原來(lái)的高度就要通過更長(zhǎng)的路程，繼續(xù)減小第二個(gè)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(lái)的高度，而將沿水平面以恒定的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。
[要點(diǎn)提煉]
1.關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的`兩種對(duì)立的觀點(diǎn)
(1)亞里士多德的觀點(diǎn)：必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng);沒有力的作用，物體就要靜止在一個(gè)地方，力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。
這種錯(cuò)誤的觀點(diǎn)統(tǒng)治了人們的思維近兩千年。
(2)伽利略的觀點(diǎn)(伽利略第一次提出)：物體的運(yùn)動(dòng)不需要(填“需要”或“不需要”)力來(lái)維持。
2.伽利略的理想實(shí)驗(yàn)的意義
(1)伽利略的理想實(shí)驗(yàn)將可靠的事實(shí)和理論思維結(jié)合起來(lái)，即采用“可靠事實(shí)+抽象思維+科學(xué)推論”的方法了亞里士多德的觀點(diǎn)，初步揭示了運(yùn)動(dòng)和力的正確關(guān)系。
(2)第一次確立了物理實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)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(duì)牛頓第一定律的理解
(1)定性說明了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。
�、僬f明了物體不受外力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。
②說明力是改變物體運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化即物體運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng))
(2)速度的大小不變，只有方向改變。(物體做曲線運(yùn)動(dòng))
(3)速度的大小和方向同時(shí)發(fā)生改變。(物體做曲線運(yùn)動(dòng))
三、慣性與質(zhì)量
[問題設(shè)計(jì)]
坐在公共汽車?yán)锏娜�，�?dāng)汽車突然啟動(dòng)時(shí)，有什么感覺?當(dāng)運(yùn)動(dòng)的汽車突然停止時(shí)，又有什么感覺?解釋上述現(xiàn)象。
答案當(dāng)汽車突然啟動(dòng)時(shí)，人身體后傾，當(dāng)汽車突然停止時(shí)，人身體前傾，這是因?yàn)槿司哂袘T性，原來(lái)人和車一起保持靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)車突然啟動(dòng)時(shí)，人的身體下部隨車運(yùn)動(dòng)了，但上部由于慣性保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)，所以會(huì)向后傾;原來(lái)人和車一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)車突然停止時(shí)，人的身體下部隨車停止了，但上部由于慣性保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故向前傾。
[延伸思考]
人能推動(dòng)冰面上的重箱子，用同樣的力卻推不動(dòng)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(gè)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)更容易改變。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 16
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(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)的原因；
3、理解慣性，認(rèn)識(shí)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)重點(diǎn)：
實(shí)驗(yàn)探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響
教學(xué)難點(diǎn)：
對(duì)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(tái)、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(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的，一切物體都在運(yùn)動(dòng)，靜止只是相對(duì)的。物體都受力，同時(shí)又都在運(yùn)動(dòng)，力的效果之一就是力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)�？梢姡臀矬w的運(yùn)動(dòng)有密切的聯(lián)系。我們?cè)谶@一章中要學(xué)習(xí)力和運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)的原因”。他的根據(jù)是一個(gè)物體（例如一輛車）運(yùn)動(dòng)起來(lái)后必須用力才能使它不停地運(yùn)動(dòng)下去，失去力的作用，運(yùn)動(dòng)會(huì)停下來(lái)。物體的運(yùn)功需要力來(lái)維持嗎？
新課：
一、探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響
教師強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中注意事項(xiàng)：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(shí)驗(yàn)要求的一些目的
演示實(shí)驗(yàn)：
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(lái)？
�。▽W(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(zhǎng)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(yùn)動(dòng)的再遠(yuǎn)些嗎？
�。▽W(xué)生回答）減小水平面對(duì)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(lái)，滑到一個(gè)非常光滑、阻力無(wú)限小的光滑平面上，小車的運(yùn)動(dòng)將如何？
小車應(yīng)該永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。最后，英國(guó)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(yùn)動(dòng)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(shí)候，總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)，所以物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持牛頓第一定律是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的科學(xué)推理得到的非實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，這種性質(zhì)叫做慣性。
1、打棋子實(shí)驗(yàn)（學(xué)生參與演示）將七個(gè)象棋子疊放講臺(tái)上，用尺迅速地打出第四個(gè)棋子，上面的棋子由于慣性要保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)，失去了第四個(gè)棋子的`支持而落在正下方。
2、慣性雞蛋實(shí)驗(yàn)：突然彈擊雞蛋與水杯間的硬紙片，雞蛋有慣性，不會(huì)隨紙片飛出去，而是掉進(jìn)水杯里。
鼓勵(lì)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(diǎn)，跳遠(yuǎn)前的助跑，高速公路上對(duì)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(wàn)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(wú)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。
《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 17
�。ㄒ唬┙虒W(xué)目的
1、知道慣性定律，常識(shí)性了解伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理過程。
2、通過實(shí)驗(yàn)分析，初步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法。
�。ǘ┲攸c(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn)：牛頓第一定律
難點(diǎn)：伽利略理想實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)起來(lái)，力又能使運(yùn)動(dòng)物體速度增大或減小，還可以改變物體運(yùn)動(dòng)的方向，物體不受力又怎樣呢？從這節(jié)課開始，我們就來(lái)研究有關(guān)力和運(yùn)動(dòng)的一系列問題。
[板書1]第九章力和運(yùn)動(dòng)
2、新課教學(xué)
師：請(qǐng)同學(xué)們觀察實(shí)驗(yàn)
[實(shí)驗(yàn)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(dòng)和拉力的作用，它將會(huì)怎樣？
生：永遠(yuǎn)處于靜止。
[實(shí)驗(yàn)2]如圖1所示，小車受水平拉力作用時(shí)。（讓小車運(yùn)動(dòng)一段距離后立即用手使它靜止下來(lái)）
師：觀察小車的狀態(tài)發(fā)生怎樣變化？
生：由靜止到運(yùn)動(dòng)。
[實(shí)驗(yàn)3]如圖1。繼續(xù)實(shí)驗(yàn)2，鉤碼使小車水平運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)一段距離后才靜止。
師：小車運(yùn)動(dòng)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(qǐng)大家繼續(xù)觀察下面實(shí)驗(yàn)。
[實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)時(shí)速度最�。ê蟀刖湓拰W(xué)生回答不出來(lái)，第一次可由老師說）。
師：哪一次水平滑行距離最長(zhǎng)？
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(yùn)動(dòng)時(shí)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(yùn)動(dòng)的速度大小會(huì)怎樣呢？
生：相同。
師：（介紹牛頓第一定律演示裝置）這是一個(gè)斜面，把它放在講臺(tái)桌上。（如圖3所示。）
[實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)的情況。（在桌面鋪上毛巾、棉布。）
師：哪次小車在水平面上運(yùn)動(dòng)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(xiàng)）
師：很短距離，速度變?yōu)榱�。速度變化快呢，還是慢呢？
生：最快。（填寫表1第一行最后一項(xiàng)）
師：第二次實(shí)驗(yàn)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(zhǎng)、速度變化較快。（填寫表1第二行）
師：第三次實(shí)驗(yàn)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(zhǎng)、速度變化較慢。（填寫表1第三行）
師：假定我們做第四次實(shí)驗(yàn)，水平表面用玻璃板，玻璃板的阻力比木板小，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)怎樣呢？（填寫表1第四行前兩項(xiàng)）
生：小車滑行的距離長(zhǎng)，速度變化最慢。（填寫表1第四行后兩項(xiàng)）
師：假定我們還能找到某種材料，對(duì)小車的阻力比玻璃板還小，最最小，來(lái)做水平表面的材料，實(shí)驗(yàn)結(jié)果又會(huì)怎樣呢？
生：那么小車滑行距離就更長(zhǎng)，最最長(zhǎng)，速度變化最最慢。
師：大家一起來(lái)填表1第五行（見表）
師：假如水平表面對(duì)小車沒有阻力，實(shí)驗(yàn)結(jié)果又會(huì)怎樣呢？
生：小車永不停止地運(yùn)動(dòng)下去！
師：一起來(lái)填表1的第六行。（見表）
表1
師：大家注意這個(gè)表格的前三行我們是做了實(shí)驗(yàn)的。第四、五行沒有做實(shí)驗(yàn)，只是根據(jù)前三行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，加上邏輯推理得出來(lái)的結(jié)論。雖然沒有做實(shí)驗(yàn)，但是在正確實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)結(jié)論如何呢？阻力沒了，結(jié)果又會(huì)怎樣呢？
師：沒有阻力的平面叫做理想光滑的平面，實(shí)際上并不存在。第六行的結(jié)果就是理想實(shí)驗(yàn)，實(shí)際上不存在，是在正確實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上正確推理得出來(lái)的。
師：這種建立在實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)推理得出來(lái)物體不受阻力將如何運(yùn)動(dòng)的。
師：誰(shuí)給大家朗讀書第104頁(yè)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(duì)光滑……運(yùn)動(dòng)下去”。畫下來(lái)。
師：法國(guó)科學(xué)家笛卡兒，又對(duì)伽利略的結(jié)論作了補(bǔ)充，他是怎樣說的，請(qǐng)一位同學(xué)讀教材第104頁(yè)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(yùn)動(dòng)物體……運(yùn)動(dòng)下去”。畫下來(lái)。
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(lái)英國(guó)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。
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