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牛顿第一定律教案15篇（推荐）
作为一名专为他人授业解惑的人民教师，时常需要编写教案，教案是实施教学的主要依据，有着至关重要的作用。那么什么样的教案才是好的呢？以下是小编收集整理的牛顿第一定律教案，欢迎阅读与收藏。
牛顿第一定律教案1
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2
★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。
牛顿第一定律教案3
知识目标
（1）伽利略理想实验；
（2）惯性概念；
（3）掌握牛顿第一定律的内容；
（4）理解力是改变物体运动状态的原因；
（5）能用牛顿第一定律解释惯性现象．
能力目标
培养学生严谨的逻辑推理能力；培养学生的口头表达能力．学习科学的实验方法．
情感目标
对任何现象的发生不能够想当然，要有严谨、认真的科学态度．
教学建议
教材分析
本节内容是分两块内容介绍的，先是介绍了人类对力和运动关系的发展历史，并着重讲述了伽俐略的理想实验及其重要的实验思想．然后引入了牛顿第一定律，引入了惯性概念，并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．
教法建议
1、本节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．
2、适当介绍一些学史的知识，让学生意识到：一个规律的发现并不是一帆风顺的，或者是一开始的认识就是对的，而是需要人类不断探索才能形成的.，它们的学习也是这样．
3、重点讲述伽利略理想实验的科学思想，让学生学会一种科学思维方法．
4、通过对大量实例的分析，让学生真正理解力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因．
教学设计示例
教学重点：对伽利略理想实验的理解；牛顿第一运动定律．
教学难点：对伽利略理想实验的理解．
示例：
一、历史的回顾
1、人类对力和运动关系的最初认识及亚里士多德其人．（见扩展资料）
2、伽利略理想实验：
（1）动画模拟该实验，并指出不能够真正试验的原因．或做课本所讲的气垫导轨实验（有视频资料），并指出为什么只是近似验证．由实验结果推出亚里士多德观点的错误，矛盾的焦点蚀是试实验条件的不同．
（2）分析伽利略理想实验：它是一个理想化的过程，但并不是凭空想象的来的，而在抽象思维过程中所创造出的一种科学推理，理想化实验是物理学中重要的研究方法．
（3）介绍伽利略．
二、牛顿第一运动定律
1、牛顿第一运动定律（惯性定律）：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．
2、惯性：物体保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质．
3、注意：（通过实例分析）
（1）惯性与惯性定律不同．
（2）惯性是物体的固有性质，任何时候物体都具有惯性，这与物体处于什么状态无关．
（3）力和运动的关系：力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因．
4、实例参考（要让学生充分参与讨论）：
分析刹车时人往前倾；启动时人往后仰．
做小实验：惯性实验器演示惯性现象，并分析．
让学生举例分析，并指出哪些惯性现象有利，哪些惯性现象有害．
探究活动
题目：可以观察的惯性现象
组织：小组或个人
方案：自己设计小实验并展示、讲解，由同学互相评判
评价：具有可操作性，让学生把学过的知识灵活应用
牛顿第一定律教案4
1.题目：《牛顿第一定律》
2.内容：
3.基本要求：
(1)试讲时间十分钟以内;
(2)要求有适当的板书设计;
(3)帮助学生理解牛顿第一定律。
《牛顿第一定律》教案
一、教学目标
1.理解牛顿第一定律，知道牛顿第一定律是在实验的基础上推理而来的。
2.通过观察直观现象到提取抽象规律的过程中，提高分析、归纳、推理能力。
3.体会科学家不断探索的科学精神。
二、教学重难点
【重点】牛顿第一定律。
【难点】牛顿第一定律的理解。
三、教学过程
(一)新课导入
教师多媒体展示：静止的小车和风吹树叶的图片，引导学生得出错误观点，力是维持运动的原因。继续给出飞出的.足球，不受力依然飞行，让学生产生认知冲突，从而导入新课《牛顿第一定律》。【板书：牛顿第一定律】
(二)新课讲授
1.结合导入中的问题，教师追问，足球如何停止?学生分析得出受到阻力的原因。
2.教师提出问题：运动的物体所受的阻力对于路程有什么影响?学生猜想后引导学生设计实验，采用控制变量法，用不同材质来做支持面。
3.教师给出实验器材，组织小组讨论合理的实验步骤，之后进行实验。
4.师生共同得出结论：阻力越小，运动的路程越远。如果支持面光滑，阻力为零，小车会一直运动下去，其运动为匀速直线运动。
5.教师讲解：力不是维持物体运动的原因，并给出牛顿第一定律的内容，强调关键词“一切”、“保持”等的含义。
6.教师结合探究实验，使学生认识到，实验基础+合理推理，也是一种重要的科学方法。
(三)巩固提高
如果同学们正在进行运动会，所有的力突然消失了，会产生什么样的情况?
(四)小结作业
1.小结：师生共同总结。
2.作业：思考一切物体只有受力才能保持匀速直线运动，不受力总是静止的，这种说法是否正确。
四、板书设计
牛顿第一定律教案5
教学目标
1、通过实验，进行合理的推理，对学生进行科学态度和科学方法的教育。
2、知道牛顿第一定律。
3、知道牛顿第一定律的重要应用。
教学重难点
1、理解牛顿第一定律内容的含义。
2、做好演示实验。
教学工具
多媒体
教学过程
通过上一章的学习，我们认识了力，同学们能不能举这样几个例子：
①物体由静止变为运动的例子。
②物体运动速度由快变慢的例子。
③物体运动方向改变的例子。
由上面的例子可见：物体受力后，改变了物体的什么?(运动状态)
那物体不受外力呢?同学们猜一猜，运动状态会怎样呢?
静止的物体不受外力时，会不会自己运动起来?
运动的物体不受外力时，会不会自己停下来?
(学生讨论猜想)
同学们猜想的是否正确呢?我们下面就来研究探索这个问题：
Ⅰ、演示实验：
1、介绍实验装置：带斜面的长木板、小车、毛巾、棉布。
2、实验过程：
⑴在木板上铺一块毛巾，让小车从斜面上最高的一点，从静止开始滑下，请同学们注意观察小车在毛巾面上的运动情况。
(请学生描述小车在毛巾面上的运动情况)
问：小车为什么运动地越来越慢，最后停下来?
讲述：由于阻力，小车由运动变为了静止。
(小车停住后，在其尾部位置插一小旗。)
问：能让小车运动得远一些吗?
(减小阻力，用棉布)
⑵将木板上的毛巾换为棉布,仍让同一小车在同一斜面的同一高度由静止开始滑下，这样就可以保证小车到达斜面底端是的速度相同，这样就可以保证了其他条件都不变，而只是减小了阻力。同学们注意观察小车在棉布表面的运动情况。
现象：小车速度越来越慢最终停下，但运动距离比上次远。
(小车停住后，在其尾部位置插一小旗)
问：小车运动距离为什么比上次远?
(受到的阻力比上次小)
问：能让小车运动的更远些吗?
(把阻力减小，用木板)
⑶撤去棉布，使用木板面。重复上面的实验。
3、(课件模拟以上三个实验，同时由同一高度由静止开始滑下)和学生一起分析：
条件：同一小车，从同一高度，有静止开始滑下(到达水平面上的速度相同)
(用气垫道轨演示f→0的情况，然后让学生猜想如果不受外力时物体的运动情况)
Ⅱ、实验结论：如果物体不受外力，运动物体将速度不变的运动下去，即匀速运动。早在三百年前，意大利的物理学家伽利略就是用这种方法得出了这个结论。
(板书)：物体不受外力时，运动物体—匀速
法国物理学家笛卡尔进一步补充了伽利略的结论，时人们的认识又深化了一步，笛卡尔认为运动的物体在不受外力时，除速度大小不会改变，永远运动下去，也不会改变运动方向，即匀速直线运动。
同学们想一想，如果静止的物体不受外力，能不能自己运动起来呢?(不能)
研究发现，静止的物体在不受外力时，仍会静止。
(板书)：
物体不受外力时，运动物体——匀速、直线匀速直线运动
静止物体——静止
现在哪为同学能总结出，如果物体不受外力时，会是什么情况?
(学生总结)
一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
这个结论最早是由英国物理学家牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出来的，这就是我们今天要来学习的“牛顿第一定律”。
(板书课题)：牛顿第一定律
(板书牛顿第一定律内容)
对学生进行表扬：总结的非常好，如果我们能早出生300年，那也许就会是以在座的某位同学的名字来命名的定律了。只要同学们认真学习，就会有更多的机会去发明、创造，为祖国、为整个人类做出贡献。
解释牛顿第一定律：
条件：一切物体在没有受到外力作用时。
结论：静止的物体保持静止状态
运动的.物体保持匀速直线运动状态
即：动者恒动，静者恒静。
牛顿第一定律告诉我们：物体的运动不需要力来维持，力的作用是改变物体的运动状态。
牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过进一步的科学推理而概括出来的，这个结论虽无法直接用实验来证明，但从定律得出的一些推论都经受住了实践的检验。因此，牛顿第一定律已成为大家公认的力学三定律之一。
Ⅲ、同学们都知道两个月前，在澳大利亚的悉尼举行了第二十七届奥运会，我国获得了28枚金牌，居金牌榜第三位。运动员们为祖国争了光，假若在运动会进行的过程中某一时刻一切外力都消失了，(这里的外力主要是指大家熟悉的重力、摩擦力、空气阻力等。)那会发生什么情况呢?
①跳高运动员刚跳离地面时，一切外力都消失了，那会怎样呢?
(保持匀速直线运动状态，飞出体育场，冲出地球)
②即将起跑的运动员，一切外力消失，还能否运动起来?
③在环形跑道上进行800米比赛的运动员，刚开始时最前面的运动员速度最大，这时一切外力都消失，那后面的运动员能追上他吗?它能到达终点，取得金牌吗?
④学生讨论，举例。
牛顿第一定律教案6
（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7
第八章运动和力
第1节牛顿第一定律
设计说明
在本节课的教学中，首先把物体的运动状态和物体是否受力联系起来，从而使学生初步认识力和运动的关系，然后选取运动物体水平方向只受阻力的实例引入课题，最后展示两种对立观点。通过实验探究阻力对物体运动的影响，在此基础上进行科学推理、建立规律，引导学生认识一切物体都有惯性及惯性是物体本身的属性，并会利用惯性解释有关现象。
在探究“阻力对物体运动的影响”这部分内容时，要注意教给学生科学的研究方法。实验前必须向学生交代清楚实验的条件和做法，使其明确每次实验用的是同一辆小车，而且让小车从同一斜面的同一高度由静止下滑。不同的是，三次实验小车通过的平面的粗糙程度不同，使学生知道实验中哪些条件不变，哪些条件变化了，从而渗透一种重要的研究方法——控制变量法。
该实验结束后，要在实验的基础上进行合理地推理，让学生结合自己对生活经验的认识分析问题，若能将阻力不断减小下去，物体不就会越滑越远吗？通过推理得出结论，从而引出牛顿第一定律。在本节课中，要强调牛顿第一定律并非是由实验直接得出，而是建立在一定实验的基础上的，通过分析事实，进一步概括、推理得出的，要向学生渗透“理想实验”和“实验、猜想和推理”等重要的物理思想和研究方法。
教学目标
1.通过实验，认识阻力对物体运动的影响。
2.经历建立牛顿第一定律的科学推理过程，认识牛顿第一定律，从中感悟科学推理的方法，领会科学思维过程。
3.能通过生活经验和大量事实认识一切物体都具有惯性。能用惯性知识解释生活和大自然中的有关现象。
4.培养学生不迷信权威、大胆质疑和实事求是的科学态度和创新精神，激发学生学习自然科学的浓厚兴趣。
教学重点难点
1.重点：通过实验研究阻力对物体运动的影响、惯性。
2.难点：建立牛顿第一定律的科学推理过程，用惯性解释生活和自然中的有关现象。
教具
学生用：木板、斜面、小车、毛巾、棉布、刻度尺。
教师用：小木块、木板、斜面、小车、毛巾、棉布、刻度尺，另有电化教学器材、教学光盘、粉笔盒。
教学过程
回顾思考
1.物体沿着________且________不变的运动，叫做匀速直线运动。
2.运动状态不变是指物体做________运动或保持________。
导入新课
1.小实验导入
演示实验1：在水平桌面上推一木块，木块运动，撤去推力，木块停止运动。
生活情景回顾1：足球静止在地面上，运动员不踢，球不动，运动员踢球，球运动。
学生讨论后教师引导：如果要使一个物体维持运动，就要对它施加力的作用，如果撤去这个力，物体就停止运动，也就是说，“运动需要力来维持”。
演示实验2：在水平桌面上用尺子水平敲击小木块，尺子离开木块后，木块滑动了一段距离停下来。
生活情景回顾2：运动员将球踢出瞬间，运动员的脚离开球后，球运动一段距离才停下来。
学生讨论后教师引导：从演示2和情景2结果看，“物体的运动不需要力来维持”。
教师对比两种认识提出疑问：两种认识，一种是运动要靠力来维持，另一种是运动不需要力来维持，哪一种认识是正确的呢？力和运动是一种什么样的关系呢？
2.多媒体导入
视频展示：玩滑板车、火车进站。
问：这些运动的物体，停止施加动力，还会继续运动吗？为什么最终要停下来？
简介历史上亚里士多德和伽利略的不同观点。
问：你们同意谁的观点？究竟谁的观点正确？学完本节课就清楚了。
进行新课
探究点一研究阻力对物体运动的影响
1.提出两种观点
实验演示：老师用手推讲桌上的粉笔盒，用手推粉笔盒，盒子运动，停止用力，粉笔盒也停下来？
教师：生活中还有哪些类似的现象？（由学生思考后回答）
学生：骑自行车的时候，脚踩踏板，车运动起来，不踩踏板，车最终停下来……
教师：正是由于生活中的这些现象，历史上有一个伟大的哲学家亚里士多德提出了这样的观点：力是维持物体运动的原因。
你认为这个观点有没有问题？学生思考回答。学生持有不同观点，有的认为正确，有的认为错误。
在学生提出观点后指出：亚里士多德的这个观点维持和统治人们的思想近两千年，后来另一位科学家伽利略才提出力不是维持物体运动的原因，物体的运动不需要力来维持，就像被踢出去的足球之所以会停下来，是因为受到了阻力。
提出问题：我们该怎样证明运动的物体停下来是因为阻力的影响？
学生思考、交流展示讨论结果。
2.实验探究
教师：既然实验研究的是“阻力对小车运动的影响”，那在开始时小车的运动状态就要保持相同，然后改变阻力的大小，观察小车运动的远近。我们采取的这种方法是哪一种物理研究方法？
教师：怎样才能控制小车开始时的运动状态相同？然后又怎样改变小车受到的阻力？
（先让学生自由讨论，再指导学生参考教材图8.1-2）
共同设计实验与制订计划：如图所示，让一辆小车分别从同一斜面的同一高度由静止滑下后，在粗糙程度不同的水平面上运动，比较在几种不同平面上的运动距离。
毛巾表面棉布表面木板表面
学生进行实验与收集证据：
实验序号接触面阻力的大小小车运动的距离小车速度减小的快慢
1毛巾表面
2棉布表面
3木板表面
教师：观察收集到的证据，你能发现三次实验有何相同和不同之处？为什么要这样做？
引导学生，观察图找出不同点，并解释。
教师：为什么小车最后都会停下来？
引导学生从小车受到阻力方面考虑。
教师：阻力的大小跟小车运动的距离有何关系？
引导学生回答后总结：平面越光滑，小车受到的阻力就越小，小车运动的距离就越远，速度减小得就越慢。
3.设想和推理
教师：若平面足够光滑（完全没有阻力），它又将怎样运动？
这是本实验的关键点，引导学生思考平面越光滑小车运动的距离越远，推理平面足够光滑时小车将怎样运动？
①三种表面谁的阻力最小？从三次实验现象得到怎样的描述？
②若表面再光滑一些，则小车所受的阻力将怎样？小车前进距离呢？速度减小的程度呢？
初步结论：小车受到的阻力越小，小车在水平面上前进的距离越长。若表面再光滑一些，小车所受阻力更小，前进距离会更远，速度减小得也更慢。
③沿着这个推理，如果水平面绝对光滑，没有任何阻力，小车将会怎样运动？
推理：如果小车不受外力，将会怎样运动？
将永远保持匀速直线运动状态。
提问：原来静止的物体呢？
引导归纳：如果不受力的作用，原来静止的物体将一直保持静止状态，原来运动的物体将保持其速度一直运动下去。
例题讲解：（学生先练习，若有问题，教师补充讲解）
例1（2021·四川宜宾中考）关于“阻力对物体运动的影响”问题，某学习小组进行了如下探究实验：依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑，观察小车在水平面上滑行的最大距离，三种情况下的运动如图所示。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小________（选填“相等”或“不相等”），本实验中的“阻力”是指小车受到的________；
（2）分析图中小车运动情况可知，在毛巾表面上滑行的距离最短，说明小车受到的阻力越大，速度减小得越________（选填“快”或“慢”）；
（3）牛顿在伽利略等人的研究基础上，概括出牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持______状态或________状态；
（4）牛顿第一定律________（选填“是”或“不是”）直接由实验得出的，其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法。
解析：（1）每次都让小车从斜面上同一位置由静止释放，目的是使小车运动到斜面底端时的速度相等；本实验中的“阻力”是指小车受到的摩擦力。（2）根据图中运动情况可知：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，毛巾表面最粗糙，小车受到的阻力最大，这说明小车受到的阻力越大，速度减小得越快。（3）牛顿第一定律的内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。（4）牛顿第一定律是在实验的基础上，通过推理得出的，不是由实验直接得出的。
答案：（1）相等摩擦力（2）快（3）静止匀速直线运动（4）不是
探究点二牛顿第一定律
1.回顾猜想
教师：实验探究前面所提到的两个科学家的观点，你现在认为谁的正确？
引导学生利用实验推理的结论“如果小车不受外力，将永远保持匀速直线运动”判断哪个科学家的观点正确。
教师：300多年前，伽利略就是这样通过实验推理得出他的观点的。后来，牛顿经过研究和整理，总结出更加全面和完整的牛顿第一定律：
一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
说明：牛顿第一定律不是从实验直接得出的，而是在实验的基础上，经过推理、归纳得出的。这恰是科学家丰富的想象力与科学分析相结合的伟大之处。（进一步对学生进行情感、态度与价值观的教育）
2.理解牛顿第一定律
教师：通过实验和推理，我们得出了牛顿第一定律，这条定律对于一切物体都适用，但定律成立要满足一定的条件，是什么条件呢？在什么条件下，物体一定处于匀速直线运动状态？在什么条件下，物体一定处于静止状态？
教师结合定律词语“一切”“没有受到力的作用”“总”“或”四个方面分析，帮助学生理解牛顿第一定律的内容。
强调说明：①“一切”表明这条规律的普遍适用性，不符合这条规律的'物体不存在。
②“不受力”是定律成立条件。这是一个理想情况，也包含物体在某一个方向上不受力。
③“总保持”指物体在没有受到力的作用时，只有保持静止状态或匀速直线运动两种可能，要改变这种状态，物体必须受力的作用。
④力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
3.过程小结
教师：通过前面的实验和我们的共同讨论，我想同学们一定有很多感想吧？下面就请大家互相交流一下，说说自己的收获或者还有哪些疑问吧！
引导学生小组讨论合作完成。
例题讲解：（学生先练习，若有问题，教师补充讲解）
例2 如图所示，若小球向右摆动到最低点时绳子断裂，假设所有力同时消失，此后，小球的运动情况是（）
A.匀速直线下落
B.匀速直线上升
C.匀速直线斜向上运动
D.沿水平方向向右做匀速直线运动
解析：小球向右摆动到最低点时，其运动方向是水平向右的，当绳子断裂、所有力突然消失时，小球仍然保持原来的运动状态，即小球沿水平方向向右做匀速直线运动，故D选项正确。
答案：D
方法规律：物体不受外力作用时，只以两种状态存在：静止状态或匀速直线运动状态，即原来静止的物体将保持静止状态，原来运动的物体将以原来的速度做匀速直线运动。
探究点三惯性
教师：同学们已经理解了牛顿第一定律的内容，现在请同学们一起来完成下面的实验。
[想想做做]
猜想下面的问题：
1.在匀速直线行驶的列车上的人向上抛出篮球，篮球落下时会落在________（选填“人的前方”“人的后方”或“人的手中”）。
2.仔细观察“想想做做”实验1，如图所示，拨动簧片，把小球与支座之间的金属片弹出时，小球没有随金属片飞出，而是落入支座上的凹槽中。
分析现象并填写下表
物体原有运动状态受打击时物体的运动状态未受打击时物体的运动状态
金属片________，小球________金属片受打击，由______变为______小球不受打击，保持________，落入凹槽中
学生猜想后，教师引导学生进行探究，对于第一个问题通过播放视频，寻找答案，并引导学生进行解释。对于第二个问题通过实验验证，要做好实验的指导，一只手按住底座，另一只手要用力拨动簧片，簧片形变要大，松手速度要快，一定要注意安全，金属片飞出的方向，要提前用课本挡着。实验完成后，再来分析上面的问题，然后指出它们的不同方面（动者恒动，静者恒静），引出惯性的定义。
教师：什么是惯性呢？
教师引导同学们分析：牛顿第一定律告诉我们，物体不受外力时，原来静止的物体将一直保持静止状态，原来运动的物体将保持其速度一直运动下去，这表明无论静止的物体还是运动的物体，都有保持原来运动状态不变的性质，即惯性，所以牛顿第一定律也叫惯性定律。
教师从以下四点分析惯性，加深学生对惯性的认识：（1）惯性的普遍性；（2）惯性大小的决定因素；（3）惯性与力的区别；（4）惯性与惯性定律的区别。
[演示]
小车突然运动和突然停下来时，木块表现出的惯性现象，如图所示。
教师：为什么突然拉动小车时，木块向后倒；而小车突然停止时，木块向前倒？根据木块的运动能不能解释汽车在突然启动和急刹车时乘客表现出的状态？
教师引导同学们分析：木块向后倒或向前倒，是因为木块上部和下部的运动状态不一样。当小车突然启动时，木块的下部受小车的摩擦力随小车一起运动，而木块的上部由于惯性还要保持静止状态，于是木块向后倒。当运动的小车突然停下时，木块的上部由于惯性还要保持向前运动的状态，而木块的下部由于和小车间的摩擦使木块的下部随小车静止，于是木块向前倒。
教师：了解了上面的内容，请同学们再来看汽车安全带的作用。
阅读教材P19科学世界“汽车安全带和安全气囊”
教师分析：汽车安全带主要是为了防止汽车突然刹车时，由于惯性对人体造成的伤害。
教师：请同学们说说你还知道有哪些生产和生活中的惯性现象？
教师引导同学们分析：踢球、用铁锹铲雪、泼水、滑冰、烧锅炉时用铁锹往炉膛内添煤、跳远运动员起跳前的助跑、用手可以拍掉身上的灰尘、跑步的人当脚碰到障碍物时总是会向前摔倒、撞击锤柄可以使锤头紧紧地套在锤柄上、骑自行车太快容易发生事故……
教师结合演示实验的分析方法，让学生学会解释惯性现象时的一般步骤（以撞击锤柄可使锤头紧紧套在锤柄为例）：（1）明确研究对象（锤头）；（2）物体原来处于什么状态（锤头随锤柄一起向下运动）；（3）什么原因使与研究对象有关的物体或同一物体的某一部分运动状态发生改变（锤柄因撞击而停止运动）；（4）由于物体具体惯性，被研究物体（或物体的一部分）要保持原来的运动状态可出现什么现象（锤头由于惯性而向下运动，从而紧紧地套在锤柄上）。
教师：从同学们举出的这些例子中，我们能够看到人们可以利用惯性给我们的生活和生产带来许多的方便，同时也有惯性给我们带来的危害，因此，我们在利用惯性的同时还要注意防止惯性对我们造成的伤害。
例题讲解：（学生先练习，若有问题，教师补充讲解）
例3（四川凉山中考）在凉山州举行的中小学运动会中，来自各校的运动员们奋力拼搏，取得了优异的成绩。比赛中涉及到一些物理现象，下列说法正确的是（）
A.乒乓球比赛时，球在空中飞行，所有力全部消失，球一定落向地面
B.百米比赛时，运动员冲线后不能立即停下，是因为运动员受到惯性力的作用
C.跳远比赛时，运动员需要助跑，是为了增大惯性，跳得更远
D.足球比赛时，抱在守门员手中的足球也具有惯性
解析：乒乓球在空中飞行，处于运动状态，若所有力全部消失，球将做匀速直线运动，故A错误；百米比赛时，运动员冲线后不能立即停下，是因为运动员具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故B错误；惯性只与物体的质量有关，跳远运动员助跑是为了加快自己的速度，不能增加惯性，故C错误；任何物体在任何时候都具有惯性，故守门员手中的足球也具有惯性，故D正确。
答案：D
点拨：①惯性是物体本身的属性，不是力，不能将惯性错误地表达为“惯性力”或“受惯性”；②衡量物体惯性大小的量度只有质量，质量越大，惯性越大。惯性大小与物体的运动速度、所处的状态和是否受力均无关。
课堂小结
本节课我们主要学习了阻力对物体运动的影响、牛顿第一定律和惯性三部分内容，为了检验一下学习效果，请完成“当堂达标”测试题。
当堂达标（见导学案“当堂达标”）
布置作业
教材第19页“动手动脑学物理”第1至4题。
板书设计
一、阻力对物体运动的影响1.两种观点2.实验探究阻力对物体运动的影响（1）实验结论：运动时小车所受阻力越小，向前滑行距离越大，小车速度减小得越慢。（2）推理：如果小车运动时不受阻力，它将以恒定速度永远运动下去。二、牛顿第一定律1.内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。 2.理想实验法（科学推理法）三、惯性1.定义：一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性。 2.影响因素：惯性是由物体的质量决定的，质量越大，惯性越大，与物体的形状、运动状态、所处位置、受力情况等外界条件均无关。 3.生活应用：（1）利用惯性：撞击斧柄斧头套紧、泼水、跳远。（2）防止惯性危害：安全带或安全气囊、保持车距、限速行驶。
参考答案（习题见导学案）
针对练习
1.（1）同一位置（或同一高度）控制变量（2）远慢（3）匀速直线运动不需要（4）C
解析：（1）为了使小车滑到水平面时初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的同一位置滑下，这种研究方法是控制变量法；（2）比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，此时小车运动的速度改变的越慢；（3）如果水平面绝对光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持；（4）牛顿第一定律是在实验的基础上，通过进一步合理地推理概括得出的。
2.B解析：惯性是一种属性，不是一种作用力，故A错误；抛出去的篮球不再受推力的作用，因为它具有惯性，所以能继续运动，故B正确；踢出去的足球在地面越滚越慢，是因为受到阻力的作用，如果不受力，它将做匀速直线运动，物体的运动不需要力来维持，故C错误；跳远运动员助跑是为了利用惯性，惯性的大小只与质量有关，质量不变，惯性不变，故D错误。
当堂达标
1.C解析：实验时应使小车到达水平面时的速度相等，因此每次实验时，应使小车从同一高度由静止开始滑下，故A选项错误；小车最终会停下来是受到了摩擦阻力的作用，这说明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，故B选项错误；如果小车到达水平面时所受外力全部消失，根据牛顿第一定律可知，小车将做匀速直线运动，故C选项正确；惯性是物体保持运动状态不变的性质，一切物体都有惯性，小车停止运动时惯性不会消失，故D选项错误。
2.D解析：头枕是当头突然后仰时，对头部起保护作用。紧急刹车和前方碰撞时，由于惯性，人的身体会前倾，而不是后仰；左右转弯时，由于惯性，人的身体会左右倾斜，也不会后仰。只有当后方追尾或突然加速时，人的身体会后仰。故选D。
3.CD解析：木块与小车一起运动，有两种情况，一是一起向左运动，二是一起向右运动，两种情况下都有可能出现乙图所示的现象。一是向右运动，突然减速，木块底部由于受摩擦随小车一起减速，而其他部分由于惯性要保持原来的速度向右运动，所以向右倾倒；二是向左运动，突然加速，木块底部随小车一起加速，而其他部分由于惯性要保持原来的运动状态，所以向右倾倒。
4.惯性匀速直线运动解析：鸡蛋没有受水平方向的力，故因为惯性保持原来的静止状态；纸片不受任何力之前是运动的，故纸片会保持原来的运动状态，做匀速直线运动。
5.人具有惯性地球上的汽车等物品也会被甩向天空解析：若地球骤然停止自转，小伙伴由于惯性，会继续维持原来的运动状态，故会被甩向天空；当地球骤停时，地球上的汽车等物品也会由于惯性，维持原来的运动状态，甩向天空。
牛顿第一定律教案8
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9
本文题目：高一化学教案：牛顿第一定律学案
第一节 牛顿第一定律 学案
一. 教学内容：
牛顿第一定律
二. 本周教学目标
1. 知道伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同认识。
2. 知道伽利略的理想实验及其推理过程和结论.
3. 知道什么是惯性，会正确理解有关现象.
4. 理解牛顿第一定律的内容和意义.
[教学过程]
1 .理想实验的魅力
(1)伽利略的理想斜面实验
理想实验：
如图甲所示，让小球沿一个斜面从静止滚下，小球将滚上另一个斜面.如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度.
如果第二个斜面倾斜角度小，如图乙所示，小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程，继续减小第二个斜面的倾斜角度，如图丙所示，使它最终成为水平面，小球就再也达不到原来的高度，而是沿水平面以恒定的速度持续运动下去.
伽利略的思想方法
伽利略的实验+科学推理的方法推翻了亚里士多德的观点。
伽利略的理想斜面实验虽然是想像中的实验，但这个实验反映了一种物理思想，它是建立在可靠的事实基础之上的.以事实为依据，以抽象为指导，抓住主要因素，忽略次要因素，从而深刻地揭示了自然规律.
(2)伽利略的观点：在水平面上的物体，设想没有摩擦，一旦物体具有某一速度，物体将保持这个速度继续运动下去.
(3)笛卡尔的观点：除非物体受到外力的作用，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.笛卡尔补充和完善了伽利略的观点.
2. 牛顿物理学的基石惯性定律
牛顿总结了伽利略等人的工作，并提出了三条运动定律，先看牛顿第一定律：
牛顿第一定律：
(1)内容：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.
(2)如何正确理解牛顿第一定律?
对牛顿第一定律应从以下几个方面来理解：
①明确了惯性的概念:
定律的前半句话一切物体总保持匀速直线运动或静止状态，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、因此牛顿第一定律又叫惯性定律.
②确定了力的含义：
定律的后半句话直到有外力迫使它改变这种运动状态为止，实际上是对力的定义，即力是改变物体运动状态的原因，并不是维持物体运动的原因，这一点要切实理解.
③定性揭示了力和运动的关系：
牛顿第一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，其效果跟不受外力的作用相同.但是，我们不能把不受外力作用理解为合外力为零.
3. 理解惯性和惯性定律
(1)对惯性定律的理解
牛顿第一定律揭示了一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，即一切物体都具有惯性.同时，牛顿第一定律还定性地指出了力的动力学意义：力是改变物体运动状态的原因，即改变速度的原因.物体在速度发生改变时，就有加速度.因此也可以说：力是使物体产生加速度的原因.不能认为力是维持物体运动(匀速直线运动)的原因，也不能认为有力就有运动，没有力就没有运动，更不能认为物体向哪个方向运动就一定受到那个方向的力的作用.
(2)对惯性的理解
①惯性是物体的固有属性：一切物体都具有惯性.
②惯性与运动状态无关：不论物体是处于怎样的运动状态，惯性总是存在的，当物体原来静止时，它一直想保持这种静止状态;当物体运动时，它一直想以那一时刻的速度做匀速直线运动.
③惯性与物体是否受力无关，与物体速度大小无关，仅由物体的质量决定.
4. 惯性与力的比较
(1)从概念比较
惯性是物体保持匀速直线运动或静止状态的性质，而力是物体与物体之间的相互作用，力是迫使物体改变运动状态的原因.
(2)从意义比较
任何物体都具有惯性，而物质无处不在，惯性也就无处不有，一切物体均具有惯性，我们所处的世界是惯性的世界，也叫惯性系。
惯性不是力，惯性与力毫无关系，二者有着本质的区别。
力是物体与物体之间的相互作用，是迫使物体改变运动状态的原因，也是使物体产生加速度的原因
5. 决定物体运动状态发生变化的内因与外因
决定物体运动状态发生变化的因素有两个：一个是物体受到的外力;另一个是物体本身的质量.外力是物体运动状态发生变化的外部因素，质量是决定物体运动状态发生变化难易程度的内部因素。
在物体的质量一定时，物体受到的力越大，其运动状态的变化就越迅速;反之，物体受到的力越小，其运动状态的变化就越缓慢。
在物体所受外力一定时，物体质量越大，其运动状态的变化就越困难;反之，物体的质量越小，其运动状态的变化就越容易.物体质量的大小决定了运动状态发生变化的难易程度。
6. 明确区分运动状态改变的难易与让运动物体停止运动的难易的不同
有同学认为：汽车的速度越大，让它停下来即刹车所用的时间越长，即让汽车停止运动就越困难，因此认为汽车的速度越大其惯性就越大.其实这是错误的.
比较物体惯性大小的方法是：在相同外力作用下，加速度大的其惯性小;加速度小的其惯性大;加速度相等时其惯性等大.同辆汽车，刹车时所受阻力相同，加速度相同，即单位时间内速度改变量相同，惯性大小就相同.行驶速度大的汽车，停下来的速度改变量越大所用时间就越长，而单位时间内的速度改变量仍然相同，即加速度相同，惯性大小相同.所以惯性的大小与速度大小无关。
【典型例题】
例1. 关于牛顿第一定律，下面说法正确的是( )
A. 牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律
B. 牛顿第一定律就是惯性
C. 不受外力作用时，物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性
D. 物体的运动状态发生变化时，物体必定受到外力的作用
解析：对A，由牛顿第一定律可知，该定律反映的就是不受外力作用时物体静止或匀速直线运动的规律.故A选项正确.
对B，惯性与惯性定律二者的物理意义截然不同.惯性是一切物体都具有维持匀速直线运动或静止状态的性质，无论物体处于什么状态，物体的惯性都会以不同的形式表现出来.而惯性定律则是说：一切物体在不受外力作用时总是保持匀速直线运动或静止状态，直到有外力迫使物体改变这种状态为止.它是物体不受外力作用的条件下所遵守的规律.惯性与惯性定律这二者极易混淆，只有从概念的物理意义上分析、对比，从而作出正确判断.故B选项错误。
对C，由牛顿第一定律可知，物体保持原来运动状态不变的原因，就是由于物体不受外力和具有惯性.故C选项正确.
对D，由牛顿第一定律的含义可知，力就是迫使物体运动状态发生改变的原因，故D选项正确.
惯性与质量关系的定性分析
例2. 在谷物的收割和脱粒过程中，小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起，另外谷粒中也有瘪粒.为了将它们分离，可用扬场机分选，如图所示。它的分选原理是( )
A. 小石子质量最大，空气阻力最小，飞得最远
B. 空气阻力对质量不同的物体影响不同
C. 瘪谷粒和草屑质量最小，在空气阻力作用下，反向加速度最大，飞得最远
D. 空气阻力使它们的速度变化不同
解析：各种杂物以相同的速度从机器中抛出，由于所受空气阻力不同，产生的加速度也不一样，使它们的速度变化不同，故D选项正确.或者这样理解：小石子质量大，惯性大，运动状态较杂质要难改变得多，故飞得最远，而实谷粒质量和惯性介于小石子和瘪粒之间，故最后实谷粒位置居中.
答案：D
例3. 如图(1)所示，重球M系于细线DC的下端，重球M的下方又系一条同样的细线BA，下列说法正确的是( )
(1)
A. 在线的A端缓慢加大拉力时，线DC先断
B. 在线的A端缓慢加大拉力时，线BA先断
C. 在线的A端猛力一拉，线BA先断
D. 在线的A端猛力一拉，线DC先断
解析：重球M的受力如图(2)所示.
(2)
对A，当在线的A端缓慢加大拉力时，使得重球M能够发生向下的微小位移，从而使得上部细线CD的拉力 逐渐增大，又由于这个过程是极其缓慢地进行的，故可以认为重球M始终处于受力平衡状态，重球M的受力是 。当AB线下端的力 增大时， 也随之增大，并且总是会有上部的CD绳先到达受力极限的程度，因而CD绳先被拉断.故A选项正确.
对B，由上面的.分析可知，B选项错误.
对C，当在A端猛力一拉时，由于重球M的质量较大，其惯性也就较大，并且力的作用时间又极短，故重球M向下发生的位移也极小，以至于上部的线CD还没来得及发生伸长的形变，下端线中的拉力 已经达到了极限强度，因而下部的线AB必然会先断.故C选项正确。
例4. (20xx年广东)下列对运动的认识不正确的是( )
A. 亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用时才会运动
B. 伽利略认为力不是维持物体速度的原因
C. 牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动
D. 伽利略根据理想实验推论出：如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去
解析：亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，故A项错，其他三项与史实吻合。
答案：A
例5. (20xx年上海市综合试题)科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段.在研究和解决问题过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学方法.理想实验有时更能深刻地反映自然规律.咖利略设想了一个理想实验，其中有一个是实验事实，其余是推论.
①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度;
②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面;
③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度;
④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持续的匀速运动.
请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列_______(只要填写序号即可).在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论。下列有关事实和推论的分类正确的是( )
A. ①是事实，②③④是推论
B. ②是事实，①③④是推论
C. ③是事实，①②④是推论
D. ④是事实，①②③是推论
解析：本题是在可靠事实的基础上进行合理的推理，将实验理想化，并符合物理规律，得到正确的结论，而②是可靠事实，因此放在第一步，③①是在高度上作无摩擦的设想，最后推导出水平面④上的理想实验，因此正确顺序是②③①④。
答案：②③①④ B
【模拟试题】(答题时间：20分钟)
1. 人从行驶的汽车上跳下来后容易( )
A. 向汽车行驶的方向跌倒
B. 向汽车行驶的反方向跌倒
C. 向车右侧方向跌倒
D. 向车左侧方向跌倒
2. 有道是坐地日行八万里，可见地球自转的线速度是相当大的，然而当你在原地向上跳起后会发现仍落在原处，这是因为( )
A. 你跳起后，会得到一向前的冲力，使你随地球一同转动
B. 你跳起的瞬间，地面给你一个力，使你随地球一同转动
C. 你跳起后，地球也在转，但由于你留在空中时间太短，以至于落地后的距离太小，看不出来
D. 你跳起到落地，水平方向速度同地球一样
3. 歼击机在进入战斗状态时要丢掉副油箱，这样做是为了( )
A. 减小重力，使运动状态保持稳定
B. 增大速度，使运动状态易于改变
C. 增大加速度，使状态不易变化
D. 减小惯性，有利于运动状态的改变
4. 下列事例中，利用了物体的惯性的是( )
A. 跳远运动员在起跳前的助跑运动
B. 跳伞运动员在落地前打开降落伞
C. 自行车轮胎做成凹凸不平的形状
D. 铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转
5. 关于惯性，以下说法正确的是( )
A. 人在走路时没有惯性，被绊倒时才有惯性
B. 百米赛跑到达终点时不能立即停下来是由于有惯性，停下来后也就没有惯性了
C. 物体在不受外力作用时有惯性，受到外力作用后惯性就被克服了
D. 物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关
6. 你试着自己学做蛋炒饭，你两手分别握住一只鸡蛋，现用右手的鸡蛋去碰停在你左手中的鸡蛋，结果如何?大部分情况是只破了一只鸡蛋，则先破的蛋是( )
A. 右手的 B. 左手的 C. 同时破 D. 无法判定
7. 当人们的衣服上沾了一些灰尘时，都习惯地用手在沾有灰尘的地方拍打几下，这样灰尘就会掉了，请同学们用学过的知识解释.
8. 在足球场上，为了不使足球停下来，运动员带球前进必须不断用脚轻轻地踢拨足球(即盘带)又如为了不使自行车减速，总是不断地用力蹬脚踏板.这些现象不正说明了运动需要力来维持吗?那为什么又说力不是维持物体运动的原因?
【试题答案】
1. A 2. D 3. D 4. AD 5. D 6. B
7. 当你拍打沾有灰尘的衣服时，衣服受力突然运动，而灰尘因惯性要保持静止，所以与衣服脱离，就掉下来了。
8. 足球在草地上时，受到阻力作用，运动状态发生改变，速度变小，最终会停下来，所以在盘带足球时，人对足球施加力的作用，恰好是起了使足球已经变小的速度再变大的原因。
牛顿第一定律教案10
教学目标：
1、知道牛顿第一定律
2、理解力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动的原因；
3、理解惯性，认识一切物体都有惯性；
4、通过学习，提高学生的逻辑推理能力和科学想象能力
教学重点：
实验探究阻力对物体运动的影响
教学难点：
对惯性现象的理解
教学准备：
斜面、小车、毛巾、棉布、木板、象棋子、硬尺片、杯、水、鸡蛋、硬纸片、铁架台、细线、纸箱、木块等
教学过程
二次备课
新课引入：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。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。物体的运功需要力来维持吗？
新课：
一、探究阻力对物体运动的影响
教师强调实验中注意事项：同一小车、同一斜面、同一高度由静止下放，滑到底端的速度相同，不同的是水平面材料。
学生要理解实验要求的一些目的
演示实验：
小车从斜面滑下，在毛巾上滑行后停下
1）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。小车从斜面滑下，在木板上滑行后停下
2）教师提问：小车滑行的距离怎么长了？
（学生回答）小车受到的摩擦力变小了
3）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。
结论：表面越光滑，小车受阻力越小，小车速度变化越慢，小车前进越远。
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？
小车应该永远运动下去。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。也就是物体在不受力的情况下，也能运动，所以物体的运动不需要力来维持牛顿第一定律是建立在实验基础上，进一步的科学推理得到的非实验定律。
大家要学习科学家的刻苦钻研精神，也要向他们学习一种研究问题的方法——科学推理法。
二、牛顿第一定律又叫惯性定律。那么，什么是惯性呢？
任何物体都具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，这种性质叫做惯性。
1、打棋子实验（学生参与演示）将七个象棋子叠放讲台上，用尺迅速地打出第四个棋子，上面的棋子由于惯性要保持原来的静止状态，失去了第四个棋子的支持而落在正下方。
2、惯性鸡蛋实验：突然弹击鸡蛋与水杯间的硬纸片，鸡蛋有惯性，不会随纸片飞出去，而是掉进水杯里。
鼓励学生举例说明：生活中有那些做法是利用了惯性和预防惯性造成的危害的。（洗衣机脱水的原理，拍打衣服上的灰尘，抖落伞上的雨点，跳远前的助跑，高速公路上对汽车之间的车距有限制，在一些拐弯较多的地方限制车速等）
教师强调：惯性是万物皆有的一种固有属性，惯性与物体是否受外力、处于何种状态无关。惯性由物体的质量决定，质量越大，惯性越大。惯性不是力，
板书设计：
牛顿第一定律
一、牛顿第一定律
1、概念：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。
2、运动的物体不需要力来维持。
二、惯性：是物体的一种属性，惯性只与物体质量有关。与物体的速度，体积等无关
牛顿第一定律教案11
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
牛顿第一定律教案12
[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13
一、板书课题（2min）
导入语：同学们，本节课我们学习第八章运动和力的第一节牛顿第一定律。
运动和力之间是什么关系？牛顿第一定律揭示了运动和力之间的什么关系呢？我们一起进入今天的学习。
二、出示目标（1min）过渡语：本节的学习目标是什么呢？请看屏幕：
1、能通过生活实例，说出力不是维持运动的原因，而是改变运动的原因。
2、通过实验知道物体所受阻力越小，向前滑行的距离越大。
3、在实验的基础上经过推理得出牛顿第一定律，在理解的基础上能说出牛顿第一定律的内容。
4、能结合实例解释生活中的惯性现象。三、自学指导、先学、后教过渡语：怎样达到目标呢？请看自学指导。
第一次先学后教（4min）
自学指导请同学们看课本P16阻力对物体运动的影响，3分钟后回答下面问题。
检测：
1.滑板车在蹬地之后会继续向前滑动，说明物体的运动_______（填需要或不需要）力来维持。
2.滑板车沿水平方向运动时，如果我们不再蹬地，滑板车最终会停下来是由于受到______的'作用。
3.总结：物体的运动_____力来维持，力是_____物体运动状态的原因，物体之所以会停下来是由于受到______的作用。（学生小组讨论归纳）（教师出示答案）
过渡语：同学们，下面我们通过实验来探究阻力对物体运动的影响。
第二次先学后教（8min）
下面请同学们看课本P17实验及牛顿第一定律内容，请看自学指导：小组合作完成阻力对物体运动的影响，找到牛顿第一定律。
检测：
1、两次实验小车从斜面同一高度滑下，目的是_____________。
2、去掉木板上的棉布，小车向前滑行的距离变_____,说明小车在木板上受到的阻力更_______.
3、推测：物体在水平面上受到的阻力越小，向前运动的距离越____，如果物体受到的阻力为零，速度就不会减小，物体将做_______运动。
4、牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持______状态或__________状态。
5、得出牛顿第一定律的过程采用了_________方法。由于实际上不存在不受力的物体，因此牛顿第一定律不能直接用______来检验。过渡语：牛顿第一定律在实际生活中如何体现呢？
第三次先学后教（8min）自学指导：请同学们阅读课本P18-19，并做想想做做中的小实验。5分钟后回答以下问题。
1、一切物体都有保持_____________不变的性质，我们把这种性质叫做惯性。
2、想想议议1，拨动簧片前，小球处于______状态，拨动簧片把小球与支座间的金属片弹出，小球由于惯性还要保持原来的_______状态，由于受到_____作用竖直下落。
3、想想议议2，行驶中的汽车刹车前，乘客的速度与汽车______，当汽车刹车时，汽车速度______，乘客由于惯性还保持原来的速度，即乘客的速度________汽车的速度身体会前倾；汽车开动前，乘客速度为___，汽车突然开动时，乘客由于惯性还保持原来的______状态，乘客的速度小于汽车的速度身体就会后仰。
4、交通工具必须配备刹车系统是为了防止______给人们带来的危害。
牛顿第一定律教案14
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15
（一）教学目的
1。知道惯性定律，常识性了解伽利略理想实验的推理过程。
2。通过实验分析，初步培养学生科学的思维方法。
（二）重点与难点
重点：牛顿第一定律
难点：伽利略理想实验的推理过程。
（三）教学过程
1。引入新理
师：力能使静止的物体运动起来，力又能使运动物体速度增大或减小，还可以改变物体运动的方向，物体不受力又怎样呢？从这节课开始，我们就来研究有关力和运动的一系列问题。
[板书1]第九章力和运动
2。新课教学
师：请同学们观察实验
[实验1]静止在木板面上的小车。
师：小车处于什么状态？
生：静止。
师：静止的小车，水平方向不受推动和拉力的作用，它将会怎样？
生：永远处于静止。
[实验2]如图1所示，小车受水平拉力作用时。（让小车运动一段距离后立即用手使它静止下来）
师：观察小车的状态发生怎样变化？
生：由静止到运动。
[实验3]如图1。继续实验2，钩码使小车水平运动后，用手托住下落的钩码。小车失去水平拉力后，继续向前滑行一段距离停止。
师：你看到什么现象？
生：小车继续运动一段距离后才静止。
师：小车运动一段距离后，变为静止的原因是什么呢？
生：受到木板的摩擦阻力作用。
师：是不是这样呢？请大家继续观察下面实验。
[实验4]用同一小车分别（三次）从同一斜面不同的高度自由滑向相同的平面，记下三次小车静止在相同水平面上的位置。如图2（A）、（B）、（C）所示。
师：哪一次水平滑行距离最短？
生：第一次。
师：为什么？
生：小车在斜面上高度最小，它在水平面上开始运动时速度最小（后半句话学生回答不出来，第一次可由老师说）。
师：哪一次水平滑行距离最长？
生：第三次。
师：为什么？
生：小车在斜面上高度最大，它在水平面上开始运动时速度最大。
师：同理如果小车三次处于同一斜面、相同高度，自由滑向水平面，小车在水平面上开始运动的速度大小会怎样呢？
生：相同。
师：（介绍牛顿第一定律演示装置）这是一个斜面，把它放在讲台桌上。（如图3所示。）
[实验5]让小车分别三次从同一斜面的相同高度自由滑下，观察小车在不同材料的水平面上运动的情况。（在桌面铺上毛巾、棉布。）
师：哪次小车在水平面上运动距离最短，为什么？
生：第一次（或最上面那一次）。表面材料是毛巾，阻力最大，滑行距离最短。（在学生回答过程中，填写表1第一行前三项）
师：很短距离，速度变为零。速度变化快呢，还是慢呢？
生：最快。（填写表1第一行最后一项）
师：第二次实验的情况如何，大家一起填表1的第二行。
生：棉布、阻力较大、滑行距离较长、速度变化较快。（填写表1第二行）
师：第三次实验的情况如何；大家一起填表的第三行。
生：桌子表面、阻力较小、滑行距离长、速度变化较慢。（填写表1第三行）
师：假定我们做第四次实验，水平表面用玻璃板，玻璃板的阻力比木板小，实验结果会怎样呢？（填写表1第四行前两项）
生：小车滑行的距离长，速度变化最慢。（填写表1第四行后两项）
师：假定我们还能找到某种材料，对小车的阻力比玻璃板还小，最最小，来做水平表面的材料，实验结果又会怎样呢？
生：那么小车滑行距离就更长，最最长，速度变化最最慢。
师：大家一起来填表1第五行（见表）
师：假如水平表面对小车没有阻力，实验结果又会怎样呢？
生：小车永不停止地运动下去！
师：一起来填表1的第六行。（见表）
表1
师：大家注意这个表格的前三行我们是做了实验的。第四、五行没有做实验，只是根据前三行的实验结果，加上逻辑推理得出来的结论。虽然没有做实验，但是在正确实验的基础上加上正确的推理，得到的结论也是正确的。
大家再仔细琢磨表的第六行，它和第四、第五行有什么不同。
生：没有阻力，而第四、五行还有阻力，只是一次比一次小。
师：非常正确，逻辑推理就是这样进行的。阻力逐渐变小，实验结论如何呢？阻力没了，结果又会怎样呢？
师：没有阻力的平面叫做理想光滑的'平面，实际上并不存在。第六行的结果就是理想实验，实际上不存在，是在正确实验的基础上正确推理得出来的。
师：这种建立在实验的基础上，通过逻辑推理得到理想状况下的结论，也是研究物理的一种方法。
300多年前著名的物理学家伽利略就是这样通过实验推理得出来物体不受阻力将如何运动的。
师：谁给大家朗读书第104页倒数第三段？
生：（读课文略）
师：大家把这段倒数第三行“如果表面绝对光滑……运动下去”。画下来。
师：法国科学家笛卡儿，又对伽利略的结论作了补充，他是怎样说的，请一位同学读教材第104页倒数第二段。
生：（读课文略）。
师：大家从此段的倒数第三行“如果运动物体……运动下去”。画下来。
师：笛卡儿的说法和伽利略的说法有什么不同？不同又说明了什么？
生：笛卡儿把伽利略的“物体受到的阻力为零”改为“物体不受任何力的作用。”说明，不是仅仅限于阻力了，而是任何力。
师：再后来英国的科学家总结了伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的物理定律。叫做牛顿第一定律。
[板书2]
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