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《牛顿第一定律》教学设计（精选15篇）
作为一位无私奉献的人民教师，时常需要用到教学设计，借助教学设计可以提高教学质量，收到预期的教学效果。那么大家知道规范的教学设计是怎么写的吗？以下是小编整理的《牛顿第一定律》教学设计，希望对大家有所帮助。
《牛顿第一定律》教学设计 1
一、教学目标
【知识与技能】
知道阻力对物体运动的影响;理解牛顿第一定律的内容。
【过程与方法】
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。
【情感态度与价值观】
在实验操作的过程当中，养成严谨认真的科学态度。
二、教学重难点
【重点】
理解牛顿第一定律。
【难点】
探究阻力对物体的影响。
三、教学过程
环节一：导入新课
演示实验：推粉笔盒，粉笔盒向前移动，不推，粉笔盒停止运动。请学生们思考并回答，力和运动之间的关系。学生：有力就有运动，没有力，物体就停止运动。
提出情境：踢足球时，脚离开球以后，球还要向前运动一段时间，没有力，运动就停止了吗?也就是说，力真的是维持物体运动的原因吗?引入新课。
环节二：新课讲授
教师引导：自古以来很多人就对物体的运动与力之间的关系进行了研究，很多人认为运动需要力去维持，只要力撤销了，物体运动就停止，但伽利略提出了不一样的看法。
请学生阅读16页教材，找出伽利略的观点，引导学生利用实验进行探究。
1.阻力对物体运动的影响：
【实验思路】教师提出实验中让小车不同阻力的情况下运动，比较它运动的距离就可以了。
【注意事项】提出实验中需要注意的问题：
①需要探究的.量有阻力、运动的距离、小车的初始速度三个变量，我们需要使用什么实验方法?
②怎么控制小车初速度相同?
【进行实验、收集数据】，请学生们观察实验现象，并填充多媒体中的表格。
【分析数据、得出结论】教师引导：通过表格我们能看到，表面越光滑，小车运动距离越大，也就是说，阻力越小，小车运动得越远，如果小车在更光滑的表面上运动，将会运动的越来越远，那么如果小车运动的表面绝对光滑并且足够长，不受阻力，他的运动状态会是怎样的? 微博@中小学教师资格证考试
学生：将会一直运动下去。
所以，如果小球不受阻力，它就会一直运动，并不需要力来维持，如此可见，伽利略的观点是正确的。
2.牛顿第一定律：
【规律建立】教师引导：当年伽利略就是利用类似的实验，明确了是阻力改变了物体的运动，所以力是改变物体运动的原因。伽利略的结论更新了人们对运动和力的看法，并且让人们知道，可以通过实验和合理的推理来得到实验结论。
后来笛卡尔进一步研究表明，物体不受外力时永远运动下去，除了速度的大小不会改变，也不会改变运动的方向。
后来，著名的是英国科学家牛顿，他总结了前人经验，归纳出一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或者匀速直线运动状态。这就是有名的牛顿第一定律。
【规律深化】
引导：我们来看，牛顿第一定律中所包含的深刻含义。
“一切”适用于任何物体;
“没有受到力的作用”是规律产生的条件;
“或”表示不受力的物体，要么静止，要么保持原速度和方向进行匀速直线运动，一定是两种状态之一，并且两种状态并不同时存在。
环节三：巩固提高
小组讨论：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?
环节四：小结作业
小结：师生共同总结本节课知识点。
作业：思考在跨栏比赛中，为什么运动中的人脚被绊住后，身体会向前倒?
四、板书设计
略
五、教学反思
略
【答辩题目及解析】
作业布置中，让学生思考跨栏比赛中的人脚被绊住后，身体会向前倒，为什么要这样设置?
【参考答案】
谢谢考官的提问!
布置这样的作业，其一，可以让学生继续对牛顿第一定律的内容进行思考，因为牛顿不仅论述了运动与力之间的关系，还有对惯性的描述，这样的问题可以让学生预习下节内容，对知识有简单的了解。其二，可以让学生多多观察生活中常见的现象，从中产生疑问，养成以物理的眼光看待生活的良好习惯。
以上就是我的回答，谢谢各位考官!
《牛顿第一定律》教学设计 2
【学情分析】
在初中阶段的学习中，学生虽然除了“惯性与质量”这一问题没有专门学习外，关于本节其他的知识都有了大致地了解，但是他们只知道亚里士多德的观点总是错的，只知道伽利略做了个理想实验就得出了牛顿第一定律。通过本节课的学习，首先应该在已有认识的基础上，纠正一些片面、不恰当的认识，进一步深化和提高对相关问题的认识。其次引导学生通过小组合作讨论，再现伽利略的斜面实验的过程，让学生深刻体会伽利略伟大的科学方法和思维历程。
【教学目标】
知识与技能：
1、通过对几位科学家们的了解，使学生认识到有关运动和力的关系的历史发展过程
2、通过对牛顿第一定律的进一步理解，使学生知道什么是惯性，理解质量是物体惯性大小的量度，会正确解释有关惯性的现象
过程与方法：
1、通过伽利略的理想实验，使学生受到科学方法论教育
2、通过对分组实验的探究过程，使学生理解牛顿第一定律的内容和意义
3、通过对生活中惯性现象的解释，培养学生灵活运用所学知识解决问题的能力。
情感态度价值观：
1、通过对发现牛顿第一定律历史过程的了解，培养学生辨证看待问题的能力，培养学生敢于坚持真理、不迷信权威的科学探究精神。
2、培养学生的观察能力，抽象思维能力、应用定律解决实际问题的能力及客观公正评价事物的能力
【教学重点】
1、科学思想的建立过程
2、牛顿运动第一定律、惯性
【教学难点】
对牛顿运动第一定律、惯性和理想实验的正确理解
【教学用具】
自制教具、多媒体课件
【教学过程】
教学
环节
教师活动
学生活动
设计意图
激趣入境
播放视频短片，引导学生思考问题
通过观看视频，学生思考物体的运动是否需要力来维持？
通过生活中的实例，引起学生的学习兴趣
导引体验
1、《牛顿第一定律》教学设计采用不同的方式推动小车，引导学生观察现象，分析原因
2、引导学生思考小球上升高度和运动距离可能与哪些因素有关
3、给学生提供实验器材，引导学生进行实验设计：探究影响小球上升高度和运动距离的外在因素
4、组织学生演示自己的实验设计方案
学生分组实验，体验实验过程，分析总结实验现象的原因
积极思考，大胆猜测
学生分组设计实验方案，得出正确实验结论
归纳总结实验的现象及产生的原因
通过学生亲身体验，感受力和运动的关系
通过学生的猜测，培养学生积极探索自然科学的精神
通过实验方案设计，培养学生小组合作的能力，通过对设计方案的演示，培养学生的动手操作能力
学生分组讨论，归纳总结
阅读教学，思考笛卡儿对力和运动关系的认识
分组讨论，思考问题
积极思考，主动发言
思考问题，列举生活中的实例
通过对科学家研究过程的讨论，培养学生归纳总结的能力
通过阅读教材，培养学生的阅读能力
通过对惯性的学习，使学生感受到物理知识就在我们身边
训练达标
引导学生利用惯性的知识，思考下列问题：
1、怎样才能把一个较轻的泡沫小球扔到天花板上？
2、利用什么方法将混杂在一起的米粒和碎纸片分离开来？
学生思考讨论，分小组完成实验任务，思考如何利用惯性的知识解释实验现象
培养学生利用所学知识解决生活中的实际问题，做到“学以致用”，培养学生解决实际问题的能力
课堂小结
1、牛顿第一定律：
2、牛顿第一定律的意义
3、惯性及其应用
回顾本节课探究过程以及所学到的知识。
回顾知识，加深印象，有助于引导学生养成阶段反思的习惯。
拓展延伸
一个在日本的旅游者，想来中国．他设想将自己悬挂在空中的大气球中，由于地球的自转，只要在空中停留几个小时，就可以到达中国，您认为这有可能实现吗？为什么？
积极思考，课后讨论
培养学生运用已学知识解释实验现象的能力，并将所学知识延伸到课外。
【板书设计】
1、力和运动的关系
亚里士多德、伽利略、笛卡儿、牛顿
2、牛顿第一定律
（1）内容
（2）意义
3、惯性及其应用
教学设计说明
1、教学目标
从学科、教学单元方面来看，这节课是本章的第一节，是在学生学习了力和运动之后，探究力和运动关系的第一节课，在整册书当中起到承上启下的作用。学生从力和运动最简单的关系入手，探索不受力时物体的状态，从而为物体受力时的运动规律埋下了隐形的翅膀！
从学生基础方面来看，这节课在初中学生已经学习过，但是初高中的教学目标是完全不同的。初中学习这节课时，只是要求学生能够了解《牛顿第一定律》的内容和能够用惯性的原理解释一些简单的实例。而高中教学时要求学生不仅知道定律的内容，还要知道内容得出的过程，科学家们的研究经历了从简单到复杂、从特殊到一般、从片面到全面的艰苦的过程，从中对学生进行科学研究精神的培养。
教学中，一切提高学生学习兴趣的手段都是有效的（摘自《学习的本质》）。课题教学的开始，从生活中的实例入手，点燃学生的学习热情，既有助于学生对已有知识的回顾，又引导学生对新知识的思考。在突破重难点的过程中，引导学生通过小组合作，进行观察—猜想——验证—总结的探究过程，再现了伽利略通过理想斜面实验，对力和运动的'关系的思考。通过这样的探究过程来实现教学目标，不仅符合学生的认知过程，突破重难点，更为学生今后进行科学探究指明了方向。
2、教学方法实现“高参与度”。
采取的教学方法：启发法、实验探究法、小组合作法和体验法。教学方法主要是借鉴和改进。
以上几种教学方法，在本节课中是一个有机的整体，环环相扣、互相弥补，有效的提高学生的参与度。课堂的引入环节从生活的实际出发提出问题，启发全体同学参与思考、合理的猜想，通过小组合作提出实验探究的方案，对自己的猜想进行实验验证。实验过程中，针对出现的问题，改进和优化实验方案，得出最终的结论。在学生得出《牛顿第一定律》的结论之后，清楚了惯性是物体本身的一种属性，之后学生通过亲身体验生活中几个惯性的应用，并进行合理的解释，真正做到学以致用！
3、学科素养具体化、显性化。本课认知过程合理性如何体现？如何实现知识迁移？
物理是一门以实验为基础的自然科学，因此在课堂教学过程中，引导学生进行实验设计、实验探究尤为重要，更是培养物理学科素养、培养实验探究精神的具体体现。
本课的学习过程中，在学生已有先知的基础上，从生活实例出发提出问题，有利于学生对问题的思考，引导学生从生活走进物理、从物理走向世界。课题引入之后，启发学生思考不同的科学家对力和运动关系的描述有何不同？有哪些区别与联系？学生遵循亚里士多德、伽利略、笛卡尔和牛顿的足迹，由浅入深、层层递进，符合学生的最近发展区，为本节课重点和难点的突破打下了坚实的基础。通过小组互助的学习，学生得出了科学道理，再引导学生体悟生活中的实例，并用得出的结论加以解释。本节课学生按照生活观察—科学猜想—实验验证—规律推理的顺序进行学习，符合学生的认知过程，有效的实现了知识的迁移！
物理学科的学习过程，就是科学探究的过程，而物理又是一门以实验为基础的自然科学，因此在物理课上培养学生进行科学探究尤为重要。而在三百多年前，伽利略就得出了合理的科学实验探究的过程和方法，我们需要将此种方法在每一节物理课上渗透给学生，培养学生的探究精神。本节课的教学设计可以达到此目的，适合利用实验的方法探究物理规律的课型。
《牛顿第一定律》教学设计 3
1、新设计
穿越时空的对话再现牛顿第一定律的发现过程
2、新设计
自制斜面实验教具
3、新设计
自制玻璃导轨、干冰实验
4、教学目标
知识与技能
1、能大致叙述发现牛顿第一定律的历史过程，并能作出初步评述。
2、理解伽利略理想实验和相应的推论，正确理解力和物体运动的关系。
3、能准确表述并理解牛顿第一定律
4、理解并能举例说明物体的质量是惯性大小的量度。
过程与方法
1、通过斜面实验让学生体会伽利略的思维历程，培养学生逻辑推理的能力。
2、通过“穿越时空的对话”再现科学的发展过程培养学生阅读分析问题的能力，正确的认识力和运动的关系。
3、通过惯性小实验的演示及身边的惯性现象的分析帮助学生理解惯性的概念。
情感态度与价值观
1、对学生进行科学态度教育，了解人类认识事物本质的`曲折。
2、培养学生敢于坚持真理、不迷信权威的科学探究精神。
5、学情分析
本节内容在初中阶段学生已经有了一定的认识，比如牛顿第一定律的内容、定性的实验推理过程，用惯性解释简单物理现象等。高中阶段的学习，应该在学生已有关于运动学和受力分析知识的基础上，深入对牛顿第一定律定律的理解和应用。在本节的教学中，应注意知识的深化和科学方法的学习，避免知识的简单重复。
6、重点难点
①教学重点
1、对牛顿第一定律和惯性概念的正确理解。
2、对伽利略的理想实验及其主要推理过程和推论的理解。
②教学难点
力和运动的关系，惯性大小的决定因素。
《牛顿第一定律》教学设计 4
【学习主题】
牛顿第一定律
【学习时间】
1课时
【课程标准】
知道牛顿第一定律
【内容分析】
牛顿第一定律是力学中重要的基本定律之一，也是培养学生分析、概括，推理能力很好的素材。本节课是在学习了运动学和力学知识基础上，首次将力和运动联系起来，研究力和运动的关系和规律的知识，本课内容在初中物理知识体系中占有重要的地位，为后面平衡力等知识的学习打下坚实的基础，起到承前启后的作用。因此教材比较注意科学地编排内容，它把理论联系实际，还把物理知识融入到生活中去，能让学生觉得物理就在身边，从而激发学生继续学习物理的兴趣。本节需要两课时，第一课时主要安排学生实验得出牛顿第一定律的内容。第二课时要理解惯性的内容。
【学情分析】
通过实验并不能直接得出牛顿第一定律，它是总结事实，分析、概括、推理得出的，这方面要注意强调。
【学习目标】
1、通过分析具体事例，知道力对物体运动的影响；
2、通过探究阻力对物体运动的影响知道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、通过教师整合说明，知道牛顿第一定律内容；
4、通过探究阻力对物体运动的影响，培养学生观察和实验能力、逻辑推理能力和科学想象能力。
【评价设计】
1、通过问题1、2、3、4、5、6检测目标1的达成。
2、通过问题7、8、9、10、11检测目标2的达成。
3、通过教师整合说明和问题12检测目标3的达成。
4、通过问题8、9、10、11检测目标4的达成。
【学习过程】
一、导入新课：（教师根据学生看到的演示实验，在设置问题，引发深入思考）
出示斜面、小车演示：
(1）、用力拉小车在水平木板上前进。
(2)、停止用力，小车停止。
问题1：什么原因使小车前进？
问题2：能否说物体运动必须受力？
问题3：运动需要力来维持吗？
(3)、将小车放在斜面上，放手后让小车滑下。
问题4：到水平面上后会立即停止吗？
问题5：小车能一直运动下去吗？
问题6：小车到达水平面时，虽然在水平方向上没有受拉力，但仍然继续前进，运动需要力来维持吗？
(4)教师总结：学生形成两种不同结论分别代表古希腊学者亚里士多德：运动需要力来维持；意大利科学家伽利略运动不需要历来维持。（板书他们的观点）
问题7：小车到达水平面时，虽然在水平方向上没有受拉力，但仍然继续前进；虽然能继续前进，却不能一直运动下去，这是为什么？
(5)教师总结：阻力会影响物体的运动。
二、探究：阻力对物体运动的影响（通过教师创设问题，转化成可操作性强的具体任务，学生在完成任务同时，进行了合作、交流、思考，同时知道了自己应支持谁的观点）
问题8：小车在水平面上前进的`距离与哪些因素有关？
（教师让学生充分猜想后，总结：斜面坡度，小车质量，小车起始高度，水平面的阻力。）
问题9：研究小车在水前进的距离和水平面对它阻力的关系，你应该如何设计实验？
（学生猜想，小组讨论，分享猜想设计的依据和研究方案。）
教师总结：运用控制变量法必须让其他因素相同，表面粗糙程度不同。即在同一斜面上用同一小车在同一位置开始运动，分别在不同粗糙程度不同的表面进行多次试验。
选择合理方案，让学生分组进行试验。
教师根据实验引导学生分析：
问题10：三个表面相比，哪个阻力最小，哪个阻力最大？
问题11：小车在木板上运动得最远，在毛巾表面上运动得最近。其原因是什么？
教师引导学生总结：阻力越小，前进的距离越远，若表面更光滑，则小车所受阻力更小，前进的距离更远；若表面非常光滑，则小车所受阻力将非常小，速度减小得也将非常慢。
进一步推理问题12:如果物体不受力，它将以一个恒定的速度永远地运动下去。
通过比较推理的结果，让学生思考后用自己的话说出实验结论，得到运动和力的关系，并指出自己支持两位谁的观点。
三、教师整合说明（根据推论引出牛顿第一定律，让学生明确它不是实验结论）
英国科学家牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的物理规律：牛顿第一定律（板书课题）-----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。（板书内容）
四、教师强调说明：（让学生加深对牛顿第一定律的理解）
（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是不存在的。
（2）“不受力”是定律成立的条件，这是一种理想情况，它也包含物体在某一方向上不受力的情况，通常把受平衡力看成不受力。
（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。
（5）它虽然不是直接由实验得来的，但经受了实践的检验，是公认的力学基本定律之一。
五、小结
【板书设计】：
牛顿第一定律
亚里士多德（物体运动需要力来维持）
伽利略（物体运动不需要力来维持）
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。
（1）（2）（3）（4）（5）
《牛顿第一定律》教学设计 5
教学目标
1、知识与技能
●知道牛顿第一定律的内容
●知道惯性的概念
●知道二力平衡
2、过程与方法
●通过活动体验任何物体都具有惯性
●探究摩擦力对物体运动的影响
3、情感、态度与价值观
●通过活动和阅读感受科学就在身边
教学重难点
1、重点：物体的惯性
2、难点：牛顿第一定律
教学过程
（一）引入新课
让学生观察图11.5—1的几幅图，思考运动的物体最终停下来的原因是什么？亚里士多德和伽利略给出截然相反的解释。“运动需要力来维持”，“运动不需要力来维持”
（二）讲授新课
1、牛顿第一定律
（1）探究摩擦力对物体运动的影响
按照书本第35页的`实验进行探究不同表面，物体的运动距离向学生交代清楚实验的条件和做法：三种粗糙程度不同的表面；每次实验用的是同一辆小车；每次都在同一位置滑下，以保持小车到达水平表面的速度相同。
引导学生分析实验变化的条件是表面的粗糙程度改变，而其他条件没有改变。
根据观察结果，得出结论：小车受到阻力越小，它运动得越远，引导学生进一步推理：如果小车不受任何阻力，小车的速度将保持不变，永远运动下去。
介绍得出该结论伽利略用了推理的方法。从而得出牛顿第一定律的内容：
（2）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。
解释：物体不受力时，原来静止的物体将永远保持静止状态；原来运动的物体将永远做匀速直线运动，速度的大小和方向都不改变。
2、惯性：物体保持运动状态不变的性质，牛顿第一定律也叫惯性定律
学生活动：
（1）体验图11.5—4的实验
（2）体验物体掉杯中的实验
（3）观看教学VCD
通过观察图11.5—6，尝试用惯性的知识解释怎样利用惯性和防止惯性产生的危害。
3、二力平衡
学生探究：按照图11.5—9进行探究实验，做好记录
引导学生从记录中得出二力平衡的条件：大小相等、方向相反、并且在同一直线上。
（三）课堂小结
1、牛顿第一定律是怎样表述的？
2、现实生活中有哪些利用惯性的例子，防止惯性产生危害的措施？
3、二力平衡的条件是什么？
（四）布置作业
1、书本第39页第1、2、3题
2、完成同步练习
《牛顿第一定律》教学设计 6
【教学目标】
1、识与技能：知道牛顿第一定律；知道惯性的概念及应用。
2、过程与方法：认识伽利略的理想实验方法；通过活动体验任何物体都有惯性。
3、情感。态度。价值观：通过将所学知识应用到生产。生活实践中，感受科学就在身边，强化STS的要求。
【教学重难点】
1、知道牛顿第一定律；知道惯性的概念及应用。
2、通过将所学知识应用到生产。生活实践中，感受科学就在身边。
【教学过程】
一、复习导入
师生互动探究新知
1、力的作用效果是什么？
2、世界上的一切物体都在，绝对不动的物体是不存在的。
师讲解：
1、研究力和运动关系的历史回顾。
2、探究力与运动关系的实验：伽利略理想实验
3、牛顿第一定律的内容
提问复习内容：
注意引导力与运动可能存在的关系，引出本章所学内容。
引导学生阅读课本，观察四幅图，思考物体最终停下来的原因。
二、讲解及注意点
阅读课本，回顾20xx年以前的亚里士多德的观点。
介绍300年前伽利略对力与运动的探究和他的理想实验。
比较亚里士多德和伽利略观点的不同，设计实验探究结论。
要求预习课本，注意探究的方法，明确探究实验的目的。仪器。步骤。准备就绪后，教师演示实验，注意引导学生观察实验现象，同时记录实验现象和数据，明确实验中的注意事项。对实验现象进行归纳和总结，得出实验结论。
一切物体在没有受到外力作用的情况下，总保持静止状态或匀速直线运动状态。强调“一切物体”、“不受外力”、“总保持”和“或”的意思。
适当补充练习。回忆以前所学，积极回答老师提出的.问题，明确要研究的对象。巩固以前所学。
按要求观察课本上的图形，分析物体最终停止的原因。了解历史上的科学家对力和运动的研究历程，体会人们对真理的不懈追求，树立努力学习的信心。知道伽利略理想实验。
明确探究实验的目的。仪器。步骤。进一步复习探究问题的方法和步骤。找出实验的注意事项。认真观察实验现象，积极思考，记录实验现象和数据。讨论实验现象并进行归纳和总结，得出实验结论。
明确定律内容，分析定律的关键点，明确定律适用的范围和条件。
《牛顿第一定律》教学设计 7
一、教学目标
【知识与技能】
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，知道什么是惯性，能够用惯性解释生活中常见的现象，知道惯性与质量之间的关系。
【过程与方法】
通过斜面小车实验，提高观察能力，动手能力，通过实验分析,初步养成科学的思维方法(分析、概括、推理)。
【情感态度与价值观】
体验在研究过程中成功的喜悦，学会分工与合作，提高团结协作的能力，感悟科学探究的艰辛与曲折，感悟科学就在我们身边。
二、教学重、难点
【重点】
对牛顿第一运动定律和惯性的正确理解，体会科学思想的建立过程。
【难点】
1.明确“力是维持物体运动的原因”观点是错误的。
2.明确斜面实验的整个过程。
3.通过对斜面实验的分析比较得出牛顿第一定律。
三、教学过程
环节一：导入新课
教师设计两个实验。提出问题：
1.要让静止的书(文具盒)运动，该怎么办?
2.停止用力，又会如何呢?
误导学生：物理受力就会运动，不受力就停止。
得出谬论：物体运动要靠力维持。
教师实验演示：在桌面推一辆小车，撤去推力，小车没有立即停下。
得出结论：物体运动不需要力来维持。
观察学生表情，出示亚里士多德和伽利略的两种截然不同的观点，激发学生探究的兴趣，活跃课堂气氛，由此引出今天的课题《牛顿第一定律》。
环节二：新课讲授
叙述古代人们对于运动的认识和伽利略对于运动的观点。
演示实验：“阻力对物体运动的影响”。
(1)棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，让同学们观察小车在木板上滑行的距离。
(2)去掉木板上的棉布，再次让小车从斜面顶端由静止滑下，让同学们观察小车在木板上滑行的距离。
提问：两次实验为什么都让小车在斜面顶端由静止滑下?
回答：使小车滑到斜面底端时速度相同。
总结实验现象：小车所受的阻力减小，向前滑行的`距离变大。
推理：如果物体受到的阻力为零，速度就不会减小，物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
讲述牛顿总结了伽利略等人的研究成果得到牛顿第一定律。
强调虽然牛顿第一定律建立在大量经验事实的基础上，但却是一个推理而概括出来的定律。
提问：牛顿第一定律蕴涵几部分知识，小组讨论，教师总结得出牛顿第一定律包含三部分内容：
(1)物体在不受力时，总保持匀速运动状态或静止状态。
(2)物体有保持匀速直线运动状态的性质，叫做惯性。
(3)物体运动状态的改变需要外力。
通过一系列问题的提问与引导，导出惯性这一概念，讲解惯性仅与质量有关，列举生活中有关于利用惯性的事例。
环节三：巩固提高
提问同学们牛顿第一定律从几个方面阐述了力和运动的关系?什么是运动状态的改变?
学生根据本节课所学的知识点回答。
环节四：小结作业
小结：以提问的方式进行提问总结，梳理本节课知识点。
作业：查阅伽利略斜面实验的完整设计过程，同时观察生活中有关利用惯性的事例。
四、板书设计
五、教学反思
《牛顿第一定律》教学设计 8
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，高中阶段的学习，首先应该在已有知识的基础上，纠正一些片面的、不恰当的认识，进一步深化和提高对相关问题的认识，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状态的原因”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。让学生思考亚里士多德是一个非常博学的人，为何他的错误观点能影响人们两千年呢？牛顿所做的工作不仅是进行总结，更是从物理上赋予了明确的内涵，这其中包括惯性和力作为科学概念的提出。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、学情分析
学生在初中学习中，已经了解了牛顿第一定律的基本内容，了解了伽利略的理想实验，但是对其认识还不够深入。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，学生还不是很清楚。要正确认识它，就要克服日常经验带来的错误认识，让他们通过观察、思考，来澄清错误的认识。同时在课堂教学中，应引导学生特别注意伽利略的理想实验，注意它忽略次要因素、抓住主要因素的科学研究方法，课堂教学中，还应要通过多媒体教学手段，为学生学习创设情景。
三、教学过程设计
【学习目标】
（一）知识与技能：
1、理解牛顿第一定律的内容和意义。
2、知道惯性的概念，知道惯性大小跟质量有关，能够正确解释有关惯性的现象。
（二）过程与方法：
回顾亚里士多德、伽利略、笛卡尔及牛顿等物理学家的科研过程，感受他们的研究方法，重点感悟伽利略的物理研究方法。
（三）情感态度价值观：
通过亚里士多德和伽利略对力和运动关系的不同认识，通过对笛卡儿的观点和牛顿第一定律的比较分析，了解人类认识事物本质的曲折性。感悟科学是人类进步的不竭动力。
【重点难点】
重点：
1、对牛顿第一运动定律和惯性的正确理解
2、科学思想的建立过程
难点：
1、牛顿第一定律的理解和应用
2、质量是惯性唯一量度的理解
【考纲要求】
牛顿运动定律是动力学的基础，考纲对其要求属于理解、应用级别
【学习内容】
通过播放两个和惯性有关的视频引入新课
问题1：阅读课本68页的第
一、第二两个自然段，回答下面两个问题：亚里士多德对力和运动的观点是什么？此观点是正确还是错误的？
问题2：恩格斯称亚里士多德是最博学的人，他的研究涉及生物、天文、气象、数学、物理等方面，他是西方文化的奠基人，但他持有的.“力是维持物体运动的原因”错误观点，为何能延续两千年呢？
问题3：马如果不拉车，车为什么总要停下来呢？
一、理想实验的魅力
1、伽利略的理想实验
（1）（实验事实）。
（2）（科学推想）若另一个斜面光滑，则小球一定会滚到另一斜面的高度。
（3）（科学推想）若减小另一个斜面的倾角，则小球高度，不过，在另一个斜面上将滚得更远。
（4）（科学推想）若把另一个斜面改成光滑的水平面，则物体将。
理想实验是建立在可靠的实验事实基础上的一种科学研究方法。
2、伽利略的结论：水平面上运动的物体之所以停下，是因为物体，所以，力不是物体运动的原因。问题4：为何说伽利略的斜面实验是理想斜面实验呢？
爱因斯坦评价伽利略：伽利略的发现以及他所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。
问题5：阅读课本69页第三段，笛卡尔的观点是什么？
二、牛顿物理学的基石——惯性定律
牛顿在伽利略、笛卡尔等人研究的基础上进一步完善得出牛顿第一定律。阅读课本69页第四、第五自然段完成下面的填空：
1、内容：一切物体总保持状态或状态，除非迫使它改变这种状态，这就是牛顿第一定律。
思考：牛顿第一定律能不能用实验来验证？什么时候可以看作不受力？并举例说明。
2、对牛顿第一定律的理解
（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状态或静止状态”揭示了一切物体都具有一个固有属性——惯性，即物体总保持或的性质，牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有，因此牛顿第一定律又叫
（2）确定了力的含义
定律的后半句话“除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态”，实际上是对力的定义，即力是改变物体（速度）的原因，并不是维持物体运动的原因。
（3）牛顿第一定律不是一条实验定律
牛顿第一定律指出物体时的运动规律，他描述的只是一种理想状态，而实际中的物体是不存在的，当物体所受为零时，其效果和不受外力的作用效果相同。
列举演示生活中的惯性现象,并解释本科开头的两个视频。
三、惯性与质量
1、惯性与力的关系
（1）惯性力，而是物体本身固有的一种性质，因此说“物体受到了惯性作用”“产生了惯性”“受到惯性力”等都是错误的。
（2）力是改变物体的原因，惯性是维持物体运动状态的原因。惯性越大，运动状态改变。
（3）惯性与物体的受力情况。
2、惯性与速度的关系
（1）速度是表示物体运动快慢的物理量，惯性是物体本身固有的性质。
（2）一切物体都有惯性，与物体是否有速度及速度的大小均。
《牛顿第一定律》教学设计 9
1、教材分析
本节是人教版必修一第四章《牛顿运动定律》第一节。本章是在前面三章对力和运动分别研究的基础上，进一步探讨物体的运动状态变化和物体的受力情况间的关系。牛顿运动定律是帮助学生理解力和运动关系的桥梁，是动力学的基础，也是整个经典物理理论的基础。牛顿第一定律揭示了运动和力的关系，是牛顿物理学的基石，力学的第一原理，它破除了长达两千年以来亚里士多德的错误观点，改变了人类的自然观和世界观，本身还包含着力、惯性和参考系的科学概念，是物理学理论的支柱和基石。在教学中，不能把它看做牛顿第二定律的特殊情况，它意在引导学生了解科学的发现和发展。本节课采用的理想实验法，在物理研究中具有十分重要的地位和作用。
2、教学重难点及学情分析教学重点
理解伽利略理想实验中体现的科学思想理解牛顿第一定律，掌握惯性，力与运动的关系。教学难点牛顿第一定律是理想定律，描述的是物体在不受力的情况下遵循的运动规律，与生活实际有一定距离，部分同学从日常经验出发，往往会产生错误的认识，这就使学生在理解上容易出现障碍。也是历来学生在做这部分习题时容易出现问题的原因。惯性现象是自然界、生活中的普遍现象，但是概念是抽象的。对“惯性”概念的理解对学生是一个难点，尤其是对于惯性现象进行科学的解释
3、教学目标
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。
过程与方法
培养学生严谨的逻辑推理能力；要能通过现象了解事物的本质，对物理问题决不能主观臆断；通过对大量实例的分析，培养学生归纳、综合能力。善于思考、善于总结，把物理与实际生活紧密结合。
情感、态度与价值观
（1）让学生知道科学研究过程的艰难，领悟实验加推理的科学研究方法。
（2）利用生活中的例子来认识惯性与质量的`关系。鼓励学生大胆发言，并学以致用。
四、教学设计思路
本节课的教学设计，主要是践行新课程所倡导的探究学习、自主学习、合作交流，让学生体验知识的获取过程，并通过动手实验和利用贴近学生生活的实例，达到突破重难点的目的。根据新课改要求，本节采用探究式教学，以物理史实为线索引导学生得出物理规律。物理学是一门与自然、生活、技术进步和社会发展有着最为广泛联系的科学。采用讲授灌输式教学方式，远离科学探究乐趣，他们是不可能热爱物理课程的。所以要让学生在体验中获得物理规律，在物理史实中领略思维的力量和美。本节课的设计特点是注重体验物理规律的发现和发展。科学家的创造性思维品质和敢于置疑、坚持真理的献身精神成为情感态度价值观教育的好素材。另外，探究式实验验证是本节课必需要的。
课前准备教具准备：多媒体课件、小车、长木板、棉布、毛巾、小球、自制理想斜面实验器（每3人一组：2人配合实验，1人记录整理）、刻度尺、木块、气垫导轨、滑块等。知识准备：力的概念及力的作用效果。
课时计划：1课时
4、教学过程
（一）引入课题
视频导入嫦娥二号发射过程：将卫星发射到太空必须要有推力强大的火箭。力与运动之间有着密切的联系，由此引出本章内容。常识导入（图片）
1、我国公安交通部门规定，从1993年7月1日起，在各种小型车辆前排乘坐的人（包括司机）必须系好安全带，为什么？
2、展示一张极具视觉冲击力的照片——亚洲飞人柯受良驾车飞越黄河，他凭什么有这种胆识去飞越气势磅礴的黄河呢？情景导入动手做一做：用手推桌上的书，然后停止用力，观察书的运动状态变化。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——两千多年前古希腊科学家亚里士多德就得出了这样的结论，这个结论正确吗？学生讨论，教师借机导入新课。观看、聆听、动手体验、思索、渴望探究力与运动的关系。通过生产生活中的一些现象引起学生探求物理知识的兴趣，同时为惯性的学习打下伏笔。
（二）新课教学
历史回顾之亚里士多德
亚里士多德观点：力是维持物体运动的原因（在得出亚里士多德的观点后）设问：你认为这个观点有什么问题？（学生思考后回答）指导学生实验：设计斜面小车实验：在学生提出的观点后指出：亚里士多德的观点虽然错误，但一直维持和统治人们的思想近两千年，你能用桌面的器材设计实验推翻他的说法吗？（介绍器材：小车、长木板、棉布、毛巾、）提出指导问题：
（1）、如何让小车初速度相同？
（2）、毛巾、棉布、木板的粗糙程度怎样？
（3）、如何减小小车在水平面上的滑行距离？
价值观渗透：亚里士多德说法虽然错误，但他在当时提出了很多观点，有时候提出问题比证明一个问题更难，所以说亚里士多德毫无疑问是伟大的。
1、思考、回答问题
2、设计实验、感受领悟：力并不一定能维持运动，小车停下来正是因为力（摩擦力）阻碍了运动。
对力的作用效果有了更进一步的认识。学生也许有不同的观点，由于初中已学习过这部分知识，所以学生会得到此观点是错误的，但不少同学心中的疑虑还是存在的。既然有疑虑，那最好的办法就是让学生通过自己动手动脑去破除疑虑。同时，为提出伽利略理想实验打好伏笔。
历史回顾之伽利略
指导学生实验：指导学生动手操作，重温伽利略理想实验，重点注意引导学生进行科学推理。演示实验：尽管现实生活中没有绝对光滑的平面。但可以创造比较光滑的平面去证明伽俐略的想法——气垫导轨上物体近匀速的运动。视频观看：体育项目——冰壶球运动，由于球运动过程阻力很小，能以几乎不变的速度前进。小结及价值观渗透：
（1）伽俐略理想实验对科学研究的意义。
（2）介绍伽俐略其人其事，让学生意识到：一个规律的发现并不是一帆风顺的，不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，并明白科学研究过程的艰难和科学家为此所付出的努力和心血。动手操作，观察记录，推理分析，领悟实验加推理的科学研究方法。伽利略理想实验虽然无法在现实生活中实现，但却是建立在实验基础之上，通过科学推理得出，因此是完全正确的。结论：在水平面上运动的物体如果没有受到摩擦阻力，物体将沿水平面以恒定的速度持续运动下去。体会领悟爱因斯坦对伽利略的评价。给学生充分展示自己思维过程的机会，让他们自己去探求物理规律的真伪，让每一个学生都能够深刻体会力和运动之间的关系。通过理想斜面实验，说明物理研究中抓住主要因素，忽略次要因素的必要性，同时也展示了物理研究思想的美妙和逻辑的力量。让学生学习体会前辈科学家敢于质疑权威，勇于探索的精神品质。
历史回顾之笛卡尔
指导学生阅读笛卡尔相关内容提醒学生思考笛卡尔说法与伽利略说法的异同：与伽俐略同时代的法国科学家笛卡儿，补充和完善了伽俐略观点。他认为：如果没有其他原因，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。他支持了伽利略力不是物体的运动的观点，并且还强调没有力作用时物体的运动情况。他还认为，这应该要作为一个原理加以确立，并且是人类整个自然界的基础。价值观渗透：科学理论的完善不是一蹴而就，需要科学家们不断地推进。阅读理解，分析笛卡尔说法的进步性。让学生体会科学理论的发展完善过程。牛顿第一定律
1、提出终极论断——牛顿第一定律（惯性定律）：一切物体总保持匀速直线运动状态或静上状态，直到有力迫使它改变这种状态。
2、继续设疑，引导学生加深理解：既然牛顿第一定律更完善，那么它从几个方面阐述了力和运动的关系？（让学生讨论交流并回答）。在学生回答基础上，进一步总结，对定律的理解指出：
（1）物体运动不需要力。（不受力时，运动物体会一直运动下去，静止的物体会一直静止），提出“惯性”概念。
（2）力是改变物体运动状态的原因。设疑：牛顿第一定律能否用实验来验证？结论：不能，因为不受力作用的物体是不存在的。受力但合力为零可看做不受力。在学生回答的基础上，作出肯定，并指出：牛顿第一定律虽然所描述的是一种理想化状态，但它却正确揭示了自然规律。价值观渗透介绍牛顿——“经典力学之父”的成就，指出牛顿第一定律是牛顿力学系统中的基础。牛顿的谦虚。
1、思考、对牛顿第一定律内容逐字进行推理分析。
2、讨论交流，深刻理解牛顿第一定律的内涵。培养学生的推理分析能力，并加深对牛顿第一定律的理解。培养学生合作探究的意识。
牛顿第一定律的应用
回答引入部分的两个问题：
（1）司机为什么必须系好安全带？（观看视频：汽车碰撞模拟实验）
（2）柯受良为何能飞越黄河？播放视频（车上抛球），请同学解释。要求学生分组讨论收集生活中的有关“惯性”的现象，并解释。
思考、讨论、观察、推理、通过理论与实践相结合的方式，进一步加深对牛顿第一定律的理解。让学生进一步感受到物理是一门与生产生活联系密切的科学。要能学以致用。
（三）小结通过板书，总结本节主要内容：
1、回顾历史，各位科学家的贡献，强调一下伽利略“理想实验”的意义。
2、牛顿第一定律告诉我们亮点：即
（1）物体都有“惯性”，
（2）力的作用效果是改变物体的运动状态。思考、整理知识点，形成完整的知识体系。通过小结，使学生形成完整的知识体系。
（四）课后作业拓展
1、完成本节课后练习。
2、放学后在安全有保障的情况下，找各种机会体验“惯性”，思考惯性与那些因素有关，写出心得。通过完成作业，巩固本节所学。通过作业，复习巩固所学知识，拓展知识，进一步提高分析推理能力
教学反思：
通过对《牛顿第一定律》的准备和教学，让我在教学中得到了一次较好的锻炼，在教学理念上有了较大的改变。我也将在以后的教学中不断思索、探讨，让我的教学更有利于学生的学习，更有利于社会的发展
教学过程是一个不断完善和提高的过程，自己在教学的过程中也在不断的学习和进步。
DJP模式教学让我们的教学走在了新课改的前列。
学生活动分组、合作探讨，更有利于学生主动学习，探讨知识的成因，激发和培养学生学习的兴趣和竞争意识。
课堂教学中的师生评价和生生互评更有利于学生感受学习的价值，增强对知识的探究的兴趣和爱好。
实验演示和分组实验更有利于提高兴趣，培养学生的动手能力。
本节课的重点是作好实验，通过实验，即能为学生生动具体的形象，又可以培养学生的观察能力和学习科学的事实求是的严谨态度。该实验是让同一小车从同一高度沿斜面滑下，分别滑到铺有毛巾、棉布和光滑木板的平面上，做该实验之前，应让学生思考两个问题：一是为什么要用同一小车从同一高度沿斜面滑下？二是毛巾、棉布、木板这些不同表面对同一小车的摩擦阻力有何影响？并指明让学生观察的内容，这样学生对该实验的目的、方法及注意的问题就会十分清楚，也就能把握关键抓住要害，结合实验，取的实验结果
该实验实际是实验是桥梁，要学生在实验的基础上，层层深入，若表面逐渐光滑，直到没有摩擦时，小车速度的改变及前进的距离将如何？学生会很顺利地得出，若表面绝对光滑，阻力为零时，小车将以恒定不变的速度永远运动下去，并静止的物体不受外力这两种情况作了总结概括，引导学生想象推理的过程。这样的教学，让学生以经验为基础，层层深入，逐渐升华，符合学生的认知观点，更主要的是培养了学生解决科学知识的方法。
《牛顿第一定律》教学设计 10
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》教学设计 11
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》教学设计 12
教学目标
1.知道伽利略的理想实验及其推理过程，知道理想实验是科学研究的重要方法.
2.理解牛顿第一定律的内容及意义.
3.理解惯性的概念，会解释有关的惯性现象.
教学重难点
1.牛顿第一定律的内容及意义.
2.惯性的概念，解释有关的惯性现象.
教学过程
[知识探究]
一、理想实验的魅力
[问题设计]
1.日常生活中，我们有这样的经验：马拉车，车就前进，停止用力，车就停下来.是否有力作用在物体上物体才能运动呢?马不拉车时，车为什么会停下来呢?
答案不是.车之所以会停下来是因为受到阻力的作用.
2.如果没有摩擦阻力，也不受其他任何力的作用，水平面上运动的物体会怎样?请阅读课本中的“理想实验的魅力”，思考伽利略是如何由理想实验得出结论的.
答案如果没有摩擦阻力，水平面上运动的物体将保持这个速度永远运动下去.
理想实验再现：如图甲所示，让小球沿一个斜面由静止滚下，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.
如果减小第二个斜面的倾斜角度，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，而将沿水平面以恒定的速度永远运动下去.
[要点提炼]
1.关于运动和力的两种对立的观点
(1)亚里士多德的观点：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.力是维持物体运动的原因.
这种错误的观点统治了人们的思维近两千年.
(2)伽利略的观点(伽利略第一次提出)：物体的运动不需要(填“需要”或“不需要”)力来维持.
2.伽利略的理想实验的意义
(1)伽利略的理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来，即采用“可靠事实+抽象思维+科学推论”的方法了亚里士多德的观点，初步揭示了运动和力的正确关系.
(2)第一次确立了物理实验在物理学中的地位.
二、牛顿物理学的基石——惯性定律
1.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.
2.对牛顿第一定律的理解
(1)定性说明了力和运动的关系.
①说明了物体不受外力时的运动状态：匀速直线运动状态或静止状态.
②说明力是改变物体运动状态的原因.
(2)揭示了一切物体都具有的一种固有属性——惯性.因此牛顿第一定律也叫惯性定律.
3.物体运动状态的变化即物体运动速度的变化，有以下三种情况：
(1)速度的方向不变，只有大小改变.(物体做直线运动)
(2)速度的大小不变，只有方向改变.(物体做曲线运动)
(3)速度的大小和方向同时发生改变.(物体做曲线运动)
三、惯性与质量
[问题设计]
坐在公共汽车里的人，当汽车突然启动时，有什么感觉?当运动的汽车突然停止时，又有什么感觉?解释上述现象.
答案当汽车突然启动时，人身体后倾.当汽车突然停止时，人身体前倾.这是因为人具有惯性，原来人和车一起保持静止状态，当车突然启动时，人的身体下部随车运动了，但上部由于惯性保持原来的静止状态，所以会向后倾;原来人和车一起运动，当车突然停止时，人的身体下部随车停止了，但上部由于惯性保持原来的运动状态，故向前倾.
[要点提炼]
1.惯性：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，我们把这个性质叫做惯性.牛顿第一定律又叫惯性定律.
2.惯性与质量的关系
(1)惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性.
(2)质量是物体惯性大小的.量度，质量越大，惯性越大.
3.惯性与力无关
(1)惯性不是力，而是物体本身固有的一种性质，因此物体“受到了惯性作用”、“产生了惯性”、“受到惯性力”等说法都是错误的.
(2)力是改变物体运动状态的原因.惯性是维持物体运动状态的原因.
4.惯性的表现
(1)不受力时，惯性表现为保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，有“惰性”的意思.
(2)受力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度.质量越大，惯性越大，运动状态越难改变.
[延伸思考]
人能推动冰面上的重箱子，用同样的力却推不动粗糙地面上不太重的箱子，是不是冰面上的重箱子惯性小于粗糙地面上不太重的箱子呢?为什么?
答案不是.质量是物体惯性大小的量度，重箱子的惯性大于轻箱子的惯性.判断物体惯性的大小应在相同情况下比较，比如用同样的力推都处于冰面上或都处于粗糙地面上质量不同的物体，比较哪个物体的运动状态更容易改变.
《牛顿第一定律》教学设计 13
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》教学设计 14
教学目标：
1．知识与技能
知道牛顿第一定律内容．知道惯性的概念．
2．过程与方法
通过活动体验任何物体都具有惯性．
探究摩擦力对物体运动的影响．
3．情感态度与价值观
通过活动和阅读感受科学就在身边．
教学重点：
牛顿第一定律．惯性及其现象解释
教学难点：
牛顿第一定律．
教学方法：
探究法、演示法
教学用具：
斜面、木板、小车、棉布、毛巾、象棋、直尺、惯性小球装置
教学过程：
一、引入新课
收集与教材P44图12．5-1中内容相关的录像资料让学生观看．
同学们在录像中看到的这些现象，在日常生活中常会见到，你也一定有过这样的体验．运动的物体为什么会停下来呢?同学们看书12.5-2内容，先了解古人的思辨．亚里士多德和伽利略都是伟大的科学家，到底哪个说法正确呢?光靠思辨不能回答，同学们可以自己探究，通过实验来求证．
二、进行新课
（一）牛顿第一定律
1．历史回顾：对亚里斯多德提出：力是维持物体运动的原因，提出疑问。
2．演示实验：
（1）毛巾表面
（2）棉布表面
（3）木板表面
现象：
（1）小车受到阻力大，运动时间短，路程短；
（2）小车受到阻力较小，运动时间长点，路程远点；
（3）小车受到阻力最小，运动时间较长，路程较远。
3．推理：当小车受到的'阻力为零时，小车将会怎样运动下去？
4．牛顿第一定律：一切不受外力的物体，总保持静止或匀速直线运动状态。
说明：牛顿第一定律不是从实验中直接得出来的，它是在实验的基础上通过进一步的科学推理而得到的。
（二）物体的惯性
1．惯性
教师：从牛顿第一定律知道，任何物体都具有保持静止状态或保持匀速直线运动状态的性质，这种性质叫做惯性。也可以说物体保持运动状态不变的性质叫惯性。牛顿第一定律也叫惯性定律。
这里提出了一切物体都有惯性，物体在任何情况下都有惯性。
2．惯性现象
【演示1】用尺迅速打出下面的棋子。解释：叠在一起的棋子原来是处于静止状态的，当尺子打出了下面的棋子，由于上面的棋子有惯性，还要保持原来的静止状态。所以上面棋子落在正下方。
【演示2】惯性小球实验，解释：木片被弹出去之前，小球处于静止状态。小球由于有惯性，还应保持原有的静止状态，所以小球落在原处。
——解释惯性现象的要领：
①说清物体原来是处于什么状态（运动或静止）
②说出后来发生什么变化；
③物体由于惯性还要保持原来的（运动或静止）状态。
④所以……。
【演示3】刹车时的惯性现象。请同学们根据要领解释。
教师：这个实验再现了汽车紧急刹车时乘客向前倒这一普遍现象。
三、小结：
四、布置作业：
请大家解释汽车起动时乘客为什么向后倾倒?
板书设计
牛顿第一定律
一、牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持
静止或匀速直线运动状态。
二、惯性：我们把物体保持运动状态不变的特性叫做惯性。
《牛顿第一定律》教学设计 15
一、教学目标
1.知道并理解牛顿第一定律的内容，能根据牛顿第一定律的内容解释生活中的现象。
2.通过演示实验。提高观察能力和逻辑思维能力。
3.发现自然科学规律，体会物理的实用性，提高学习物理的兴趣。
二、教学重难点
【重点】牛顿第一定律。
【难点】理解牛顿第一定律。
三、教学过程
环节一：导入新课
同学们好!上课，同学们请坐。上课之前，老师在多媒体展示了一幅图片，我们先来看一下。这是在太空当中静止的一滴水，我们结合之前的知识，想一想这滴水为什么能够静止在空中呢?嗯，好，看到很多同学有答案了。来，后排这个女生说一下，非常好，请坐。她说是因为在太空当中的物体，不受到力的作用，所以物体总保持静止或者是匀速直线运动的状态。由于没有初速度，所以就静止在空中了。表达的非常完整。对于刚才同学所说的，其实涉及到了牛顿第一定律。那今天我们继续来探究牛顿第一定律。(板书：牛顿第一定律)
环节二：新课讲授
【模块1】牛顿第一定律的发现历程
我们都知道，牛顿第一定律其实是牛顿总结归纳得出的，那为什么牛顿总说自己是站在巨人的肩膀上的?牛顿第一定律的发现过程又是怎样的呢?好，现在老师给大家2分钟的时间快速浏览教材上的第一段和第二段，我们一起来归纳一下牛顿第一定律的建立过程。好，现在很多同学已经坐直了，想必已经是完成了。那谁能来分享一下，好这位同学。嗯，非常好，请坐。他是根据人物来进行梳理的。他说先后经历了亚里士多德、伽里略、笛卡尔、最后是牛顿进行总结而得出的定律。所以牛顿才说自己是站在巨人的肩膀上的。
好，对于这几个人物来说呢，我们详细地来看一看，他们分别有怎样的观点和言论。首先是亚里士多德，他说力是维持物体运动的原因，如果没有力，那运动就会立即停止。那这样的观点是否正确呢?嗯，不正确。这个我们之前已经学过了。在2000多年之后，伽利略推翻了这个观点。那他说什么呀?对，力是改变物体运动的原因。也就是说，如果不受到外力作用时，这个物体会持续的运动下去。物体运动停止，是因为受到了阻力的作用。好，后来笛卡尔将这个言论的推广到更加理想化的情况。最后由牛顿总结出牛顿第一定律的内容。嗯，好，这就是牛顿第一定律的发现历程。
(板书：一、发现历程)
【模块2】牛顿第一定律
对于牛顿第一定律，其实我们之前已经知道了他的完整表述。谁能来尝试说一说?嗯，好，你来说。嗯，不错，请坐。表述得不是非常完整，但是语言表达能力还是不错的。牛顿第一定律的完整表述是，一切物体总保持静止或者是匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态。对于牛顿第一定律，其实在初中的.时候，我们已经做过实验来进行探究了。当时探究实验过程是怎样的，大家还记得吗?嗯，好，来这位男同学你来说一说，非常好，请坐。这个男同学说，之前探究时，是让小车或者是让滑块从斜面的同一高度滑下，通过改变平面的粗糙程度，观察滑块滑行的距离，会发现阻力越小时，滑块滑行得就越远。
那么我们一起来想一想，在高中阶段，这个实验有没有可以优化的地方呢?应该怎样去改进呢?嗯，好，我看到很多同学有想法，这位女同学你来说一说，很好，请坐。她说想尽量减小阻力之后，然后给小车一个初速度，此时观察一下它的速度是不是会发生改变，来进行验证。嗯，好。根据这样的想法，老师准备了一段实验视频。视频当中的实验器材是气垫导轨，在启动的时候，导轨会向上喷气，在滑块和导轨之间就会形成空气层。此时就会大大减少滑块在运动时的摩擦力。好，那么我们就来看看，如果给滑块一个初速度，他到底会不会保持匀速直线运动呢?好，现在实验播放开始。嗯，好，视频播放结束了。从刚才的显示屏当中的数字来看，滑块的运动时速度发不发生改变呢。好，同学们都说是不改变的，确实是这样。当物体运动的时，所受到的合外力为零，他将会一直匀速直线运动下去。好，在初中的基础上，我们将这个实验进行了改良。
【模块3】牛顿第一定律的理解1
那么对于牛顿第一定律的发现历程以及准确表述，我们已经了解清楚了。现在老师有两个小问题想去考考大家。刚才在牛顿第一定律当中，我们说物体总保持静止或者是匀速直线运动的状态。此时对于这样的状态来说，他的受力情况一定是怎么样?对，不受外力的作用。也就是说，他的合外力怎么样，嗯，很好，是为零的。好，怎样才能算是合外力为零呢?同学们思考两分钟，老师找人来分享。我看到很多同学已经有答案了，这个男同学你最积极，你来说一下，非常好，请坐。他说合外力为零，可能是这个物体就是不受任何力的作用，此时合外力就为零了。那还有哪位同学来补充一下。好，这位同学。好，请坐。他说也可能是物体受到力。但是这些力合成之后，合外力是等于零的。说得非常的好。这个其实就是合外力为零的两种情况。
(板书：二、牛顿第一定律、1.合外力为零)。
【模块4】牛顿第一定律的理解2
现在老师还有一个小问题想去问问大家，我们可不可以通过受力情况和运动情况之间的联系，来判断一下，物体在处于某种运动情况时，它的合外力是怎样的呢?嗯，好，现在老师在多媒体上了展示一幅过山车的图片。过山车在运行的时候，它的速度大小和方向在时刻发生变化。于是我们可以推断他所受的合外力是怎样的呢?嗯，好，后面戴眼镜的男同学，来跟大家说一下，很好，请坐。这位男同学说，如果这个物体速度大小和方向不变化的时候，说明合外力为0。但此时速度大小和方向均变化，说明此时合外力一定是不为零的。所以根据大家说的，牛顿第一定律可以通过物体运动状态，大致的去推断受力情况。
(板书：2.运动力)
环节三：小结作业
好，以上就是我们今天学习的所有内容，通过刚才的两个小问题的讨论，相信同学们已经对于牛顿定律有了更加深刻的认识和把握。好，这节课呢，我们就上到这里。课后同学完成书后的习题。好，下课。
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