高中牛頓第一定律教案【精品多篇】

牛頓第一定律教學設計 篇一

教學目標

1、通過實驗，進行合理的推理，對學生進行科學態度和科學方法的教育。

2、知道牛頓第一定律。

3、知道牛頓第一定律的重要應用。

教學重難點

1、理解牛頓第一定律內容的含義。

2、做好演示實驗。

教學工具

多媒體

教學過程

通過上一章的學習，我們認識了力，同學們能不能舉這樣幾個例子：

①物體由靜止變爲運動的例子。

②物體運動速度由快變慢的例子。

③物體運動方向改變的例子。

由上面的例子可見：物體受力後，改變了物體的什麼？（運動狀態）

那物體不受外力呢？同學們猜一猜，運動狀態會怎樣呢？

靜止的物體不受外力時，會不會自己運動起來？

運動的物體不受外力時，會不會自己停下來？

（學生討論猜想）

同學們猜想的是否正確呢？我們下面就來研究探索這個問題：

Ⅰ、演示實驗：

1、介紹實驗裝置：帶斜面的長木板、小車、毛巾、棉布。

2、實驗過程：

⑴在木板上鋪一塊毛巾，讓小車從斜面上最高的一點，從靜止開始滑下，請同學們注意觀察小車在毛巾面上的運動情況。

（請學生描述小車在毛巾面上的運動情況）

問：小車爲什麼運動地越來越慢，最後停下來？

講述：由於阻力，小車由運動變爲了靜止。

（小車停住後，在其尾部位置插一小旗。）

問：能讓小車運動得遠一些嗎？

（減小阻力，用棉布）

⑵將木板上的毛巾換爲棉布，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。同學們注意觀察小車在棉布表面的運動情況。

現象：小車速度越來越慢最終停下，但運動距離比上次遠。

（小車停住後，在其尾部位置插一小旗）

問：小車運動距離爲什麼比上次遠？

（受到的阻力比上次小）

問：能讓小車運動的更遠些嗎？

（把阻力減小，用木板）

⑶撤去棉布，使用木板面。重複上面的實驗。

3、（課件模擬以上三個實驗，同時由同一高度由靜止開始滑下）和學生一起分析：

條件：同一小車，從同一高度，有靜止開始滑下（到達水平面上的速度相同）

（用氣墊道軌演示f→0的情況，然後讓學生猜想如果不受外力時物體的運動情況）

Ⅱ、實驗結論：如果物體不受外力，運動物體將速度不變的運動下去，即勻速運動。早在三百年前，意大利的物理學家伽利略就是用這種方法得出了這個結論。

（板書）：物體不受外力時，運動物體—勻速

法國物理學家笛卡爾進一步補充了伽利略的結論，時人們的認識又深化了一步，笛卡爾認爲運動的物體在不受外力時，除速度大小不會改變，永遠運動下去，也不會改變運動方向，即勻速直線運動。

同學們想一想，如果靜止的物體不受外力，能不能自己運動起來呢？（不能）

研究發現，靜止的物體在不受外力時，仍會靜止。

（板書）：

物體不受外力時，運動物體——勻速、直線勻速直線運動

靜止物體——靜止

現在哪爲同學能總結出，如果物體不受外力時，會是什麼情況？

（學生總結）

一切物體在沒有受到外力作用時，總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。

這個結論最早是由英國物理學家牛頓總結了伽利略等人的研究成果，概括出來的，這就是我們今天要來學習的“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容）

對學生進行表揚：總結的非常好，如果我們能早出生300年，那也許就會是以在座的某位同學的名字來命名的定律了。只要同學們認真學習，就會有更多的機會去發明、創造，爲祖國、爲整個人類做出貢獻。

解釋牛頓第一定律：

條件：一切物體在沒有受到外力作用時。

結論：靜止的物體保持靜止狀態

運動的物體保持勻速直線運動狀態

即：動者恆動，靜者恆靜。

牛頓第一定律告訴我們：物體的運動不需要力來維持，力的作用是改變物體的運動狀態。

牛頓第一定律是在大量實驗事實的基礎上，通過進一步的科學推理而概括出來的，這個結論雖無法直接用實驗來證明，但從定律得出的一些推論都經受住了實踐的檢驗。因此，牛頓第一定律已成爲大家公認的力學三定律之一。

Ⅲ、同學們都知道兩個月前，在澳大利亞的悉尼舉行了第二十七屆奧運會，我國獲得了28枚金牌，居金牌榜第三位。運動員們爲祖國爭了光，假若在運動會進行的過程中某一時刻一切外力都消失了，（這裏的外力主要是指大家熟悉的重力、摩擦力、空氣阻力等。）那會發生什麼情況呢？

①跳高運動員剛跳離地面時，一切外力都消失了，那會怎樣呢？

（保持勻速直線運動狀態，飛出體育場，衝出地球）

②即將起跑的運動員，一切外力消失，還能否運動起來？

③在環形跑道上進行800米比賽的運動員，剛開始時最前面的運動員速度最大，這時一切外力都消失，那後面的運動員能追上他嗎？它能到達終點，取得金牌嗎？

④學生討論，舉例。

牛頓第一定律教案 篇二

一、三維目標

1．知識與技能

⑴體會伽利略的理想實驗思想。

⑵理解牛頓第必須律的資料及好處；理解力和運動的關係。

⑶理解慣性的概念，明白質量是慣性大小的量度。

2．過程與方法

⑴透過回顧歷史探究過程理解牛頓第必須律的構成過程。

⑵理解理想實驗是科學研究的重要方法。

3．情感態度與價值觀

⑴透過運動和力的關係的歷史探究過程，使學生體會規律的構成都有一個從感性到理性、從低級到高級的產生、發展和演變的過程。

⑵透過理想斜面的教學，體會理想實驗的魅力。

二、教材分析

牛頓運動定律是整個力學體系的基石，而牛頓第必須律又是這個“基石”中的“基石”，它定性地揭示了力和運動的關係，提出慣性的概念，爲定量研究力和運動的關係拉開了序幕。

高中教材與國中相比，主要有四方面的不同。

一是定律資料深淺不同：國中教材敘述爲“一切物體在沒有受到外力作用的時候，總是持續靜止狀態或勻速直線運動狀態”；高中教材敘述爲“一切物體總持續勻速直線運動狀態或靜止狀態，直到有外力迫使它改變這種狀態爲止”。高中教材中的表述具有更爲豐富的內涵，它強調了力是改變物體運動狀態的原因，突出了第必須律的獨立性和重要好處，也爲學習牛頓第二定律做了必須的鋪墊。

二是慣性的認識層次不同：國中強調一切物體都有慣性，高中側重慣性與質量的關係。

三是實驗的設計、探究及思維深度不同：國中爲斜面小車實驗；高中爲伽利略理想實驗，突出了理想實驗這種科學方法的價值所在。

四是情感、態度、價值觀的體現不同：國中對牛頓第必須律建立的歷史一語帶過，高中教材回顧了歷史，讓學生體會一個規律的獲得是一代又一代人努力的結果，能夠激發學生追求科學，勇於創新的情感。

三、學情分析

經過國中的學習，學生初步明白了牛頓第必須律的資料和慣性的概念，但是缺乏對牛頓第必須律建立歷史的瞭解，對資料也是一知半解。

學生對於“質量是慣性唯一的量度”更是缺乏認識，憑藉自己的生活經驗，認爲速度也是慣性的量度。教師要在課堂上充分引導，配合實驗、結合生活事例來澄清概念。

教學實踐證明，學生在頭腦中建立正確的力和運動關係的過程，並非一帆風順，常常構成與亞里士多德相似的觀點，且根深蒂固。處理具體的實際問題時，一些直覺的錯誤觀點不時冒出來，存在着嚴重的“口是心非”問題。

四、教學重難點

1．教學重點：透過回顧歷史探究過程理解牛頓第必須律；慣性的理解。

2．教學難點：力和運動的關係；慣性和質量的關係。

五、教學活動設計

（一）創設遊戲，引入課題

撕紙遊戲

猜一猜：

1．一張紙已剪成兩截，但未完全剪斷，如果迅速用力撕兩邊，紙會斷成幾截？

2．此刻把紙剪成三截，但未完全剪斷，如果迅速用力撕兩邊，紙會斷成幾截？

大家不要動手，先猜一猜。

3．如果在中間的紙下面夾一個夾子，然後迅速撕兩邊，紙會斷成幾截？

請大家想一想：爲什麼是這樣一個結果呢？怎樣解釋我們的遊戲呢？其實，在我們的遊戲中還涉及到一個古老的話題──力和運動：用力撕紙，紙條斷開運動起來。運動和力之間到底有什麼關係呢？帶着這些問題，我們一齊來體驗古人的探究過程，學習古人的探究方法，進一步理解論述運動和力關係的牛頓第必須律。

（二）回顧歷史，探究定律

1．情景設問，經驗猜想

在人類歷史的長河中，運動和力如影隨形，總是和人們的生活、生產密切相關。比如：馬拉車則車前進，不再拉，前進的車會停下來；人象推車則車前進，不再推，前進的車會停下來；踢球，球沿草地向前滾動，不再踢，滾動的球會慢慢停下來。

思考：運動和力之間有什麼關係呢？

最早提出這個問題並給出經驗猜想的是古希臘學者亞里士多德。

他根據生活生產經驗猜想：務必有力作用在物體上，物體才能運動；沒有力的作用，物體就要靜止在一個地方。運動需要力維持。

他的觀點來自實際經驗，還能用實際經驗驗證，所以被人們廣泛理解，並維持了近兩千年。

設問：我們此刻明白，他的觀點是錯誤的。那麼他有貢獻嗎？

亞里士多德的貢獻：開創了一個新的研究領域。

首先質疑並深入研究的是十六世紀的伽利略。他觀察了球的滾動。

2．質疑假設，科學猜想

當球沿斜面向下滾動時，它的速度增大，而向上滾動時，速度減小。他由此猜想：當球沿水平面滾動時，它的速度就應不增不減。實際觀察的結果是：沿水平面滾動的球越來越慢，最後停下來。

①現象：沿水平面滾動的球越來越慢，最後停下來。

按照亞里士多德的觀點，球停下來是因爲沒有力的作用。伽利略恰恰從這一現象出發，對亞里士多德的觀點提出質疑。

②質疑：滾動的球之所以停下來，真的是因爲沒有力的作用嗎？

設問：球停下來的原因是什麼呢？

在伽利略之前，人們還沒有意識到摩擦力這種無形的力，伽利略是第一個意識到摩擦力的人。

他改變了水平面的粗糙程度，發現：水平面越光滑，球滾得越遠。於是，他推斷這是摩擦阻力作用的結果。

結論：滾動的球停下來，是摩擦阻力作用的結果。

③假設：若沒有摩擦阻力，沿水平面滾動的球將怎樣運動呢？

④猜想：若沒有摩擦阻力，球將永遠滾動下去。

過渡：伽利略設計了一個雙斜面實驗。

3．實驗探究，得出結論

（1）雙斜面實驗

左斜面固定，右斜面傾角可變。實驗中我們設定小球始終從左斜面定位卡處由靜止釋放。

①固定右斜面，改變小球所受的摩擦，觀察小球上升的最大高度怎樣變化。重複一次。

思考：

1．小球所受摩擦阻力的大小與小球上升的最大高度之間有什麼關係？

2．摩擦阻力的大小與釋放點到上升的最高點的高度差是什麼關係？

3．如果沒有摩擦，小球會上升到多高的地方？

②減小右斜面傾角，觀察小球沿斜面運動的最遠距離怎樣變化。重複一次。

思考：

1．減小右斜面傾角，小球沿斜面運動的最遠距離如何變化？

2．如果沒有摩擦，減小右斜面傾角，沿斜面滾動的最遠距離怎樣變化？小球將上升到多高的地方？

③將右斜面放平，釋放小球，觀察小球的運動。

（2）動畫模擬

（老師扮演伽利略，學生扮演小球。）

伽利略：小球先生（小姐），如果沒有摩擦，你會爬上什麼高度呢？

小球：我會搭乘夢想的階梯一步一步往上爬，直到爬上原先的高度。

伽利略；如果我減小右斜面的傾角，你還會爬到原先的高度嗎？

小球：夢想有多高，我就能夠爬多高，只是我要走的路程更長了。

伽利略：如果我繼續減小右斜面的傾角呢？

小球：我心依舊，只是又多了一段山水之程。

伽利略：如果我把右斜面放平，你還會爲了自己的夢想而前行嗎？

小球：路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索。既然選取了高度，留給世界的便只能是背影。

播放周杰倫的《蝸牛》節選：我要一步一步往上爬/在最高點乘着葉片往前飛/小小的天留過的淚和汗/總有一天我有屬於我的天

期望同學們像小球一樣懷着夢想，沿着人生的軌道一步一步往前行！總有一天，你有屬於你的天！

過渡：伽利略的雙斜面實驗是一個理想實驗。

（3）理想實驗的魅力：

實驗（事實）+邏輯推理

透過可靠的實驗事實，加上合理的邏輯推理，得出規律的一種方法。

理想實驗的魅力：實驗不能實現的地方，思維向前一步。

這種方法十分了不起！愛因斯坦是這樣評價的：伽利略的發現以及他所應用的科學的推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標誌着物理學的真正開端。這個評價實事求是，從亞里士多德到伽利略，經歷了多年，物理學徘徊不前；從伽利略到愛因斯坦，只經歷300多年，物理學的大廈初步建立，大師輩出。這都得益於伽利略首創的實驗研究方法。

過渡：透過雙斜面理想實驗，伽利略得出了結論。

（3）伽利略：若沒有摩擦阻力，沿水平面滾動的球將永遠滾動下去。運動不需要力維持。

回顧、思考：

①靜止的車、足球爲什麼運動起來？

②運動的車、足球爲什麼會停下來？

③力和運動之間有什麼關係？

力是改變物體運動狀態的原因。

設問：運動狀態是用什麼物理量描述？

車由靜止變爲運動，受到了推、拉力；由運動變爲靜止，受到了摩擦阻力。足球由靜止變爲運動，受到了腳的力；由運動變爲靜止，受到了草地的摩擦阻力。

過渡：與伽利略同時代的法國科學家笛卡爾對他的觀點進行了補充。

4．補充完善，構成定律

（1）笛卡爾的補充：除非物體受到力的作用，物體將永遠持續其靜止或運動狀態，永遠不會使自己沿曲線運動，而只持續在直線上運動。這應成爲一個原理，它是人類整個自然觀的基礎。

笛卡爾補充了物體不受力時持續靜止狀態或勻速直線運動狀態。

過渡：1642年，伽利略逝世，1643年牛頓在英國誕生。牛頓是人類歷史上最偉大的科學家之一。主要貢獻有發明了微積分，發現了萬有引力定律和經典力學，設計並製造了第一架反射式望遠鏡等等。

牛頓在1687年出版的《自然哲學的數學原理》一書中提出了三條運動定律。牛頓把伽利略、笛卡爾的正確結論總結成爲牛頓第必須律，它是牛頓物理學的基石。

（2）牛頓第必須律：一切物體總持續勻速直線運動狀態或靜止狀態，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態。

過渡：此刻我們來理解定律。

（三）理解定律，瞭解慣性

思考：牛頓第必須律中論述的運動和力的關係是怎樣的？

1．運動和力的關係：力是改變物體運動狀態的原因。

物體不受力，持續勻速直線運動狀態或靜止狀態；運動狀態變化，物體必須受到力的作用。

思考：物體不受力時“總持續勻速直線運動狀態或靜止狀態”，這能不能透過實驗驗證呢？

不能。由於不受力作用的物體是不存在的。許多阻力很小的現象能夠幫忙我們理解牛頓第必須律。

2．阻力很小的現象：冰壺

從視頻能夠看出，冰壺在一段時間內速度的大小和方向幾乎不變，直到碰上另一個冰壺。

思考：定律中還論述了什麼呢？

3．慣性：

①概念：物體持續原先的勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質。

設問：一切物體都有慣性。做變速運動的物體有慣性嗎？

當物體做變速運動時，由於慣性，物體會抵抗速度的改變，從而使速度的改變需要一段時間。比如汽車緊急剎車時不會立即停下來，而是繼續向前滑行一段距離。

②一切物體有慣性，有抵抗運動狀態變化的“本領”。

物體慣性大，“本領”大，運動狀態難改變；物體慣性小，“本領”小，運動狀態易改變。

思考並猜想：物體的慣性大小和什麼因素有關？

遊戲：用嘴吹書

提起書，用最大力氣吹垂下的封面；用手提起封面，用最大力氣吹垂下的書。

思考：你觀察到了什麼現象？這個現象能說明慣性和質量的關係嗎？

③慣性與質量：質量是慣性大小的量度。

質量只有大小，沒有方向，是標量。在國際單位制中，質量的單位是千克，單位符號爲kg。

在國中質量定義爲物體所含物質的多少；此刻進一步從慣性的角度認識了質量；以後還要從物體間的引力認識質量。

過渡：此刻，就能夠解釋撕紙遊戲了。

（四）再設情景，規律應用

1．思考：怎樣解釋撕紙遊戲？

有夾子，增大了中部的質量，增大了慣性。當迅速撕開兩邊時，中部仍持續靜止狀態，所以撕成三截。無夾子，中間紙條慣性很小，靜止狀態易改變。由於撕開紙條的力左右有差異，所以撕成兩截。

過渡：瞭解了慣性的知識，我們還能用它決定是非。

2．美國空軍UFO檔案記載，1952．12．6黎明前，一架B29轟炸機在墨西哥灣上空訓練時，一個很大的不明飛行物以4000km～15000km的時速靠近、經過、遠離它。在目擊描述中，不明飛行物能迅速增減速度，甚至還能驟然停止。

思考：1．如果沒有個性的裝置，UFO驟然停止時，外星人飛行員的命運是怎樣的？

2．人們想象外星人持有慣性消除器，用來消除自身的慣性，以便應對速度的迅速變化，你怎樣看？

我們利用慣性的知識發現了UFO檔案記載中的疑點。期望大家在遇到問題時利用所學知識，冷靜分析。

（五）課堂總結，課外探究

1．瞭解了運動和力關係的探究過程。

在探究過程中，亞里士多德是開拓者。伽利略首創了理想實驗方法；笛卡爾補充了伽利略的觀點；牛頓提出了慣性、力、慣性參考系的概念。

2．體會了理想實驗的魅力：實驗（事實）+邏輯推理

3．深入理解了牛頓第必須律，明白了質量是慣性大小的量度。

4．之後愛因斯坦等科學家又進一步發展了牛頓第必須律。沒有哪一個定律是終極真理，物理學的大廈永不封頂，還等待你們爲它添磚加瓦！

課外探究：有人說劉謙的螺絲魔術顛覆了牛頓第必須律：不給螺帽力的作用，螺帽也能運動起來。你怎樣看？請在百度中搜索“劉謙螺絲魔術揭祕”，弄清劉謙螺絲魔術的原理。

牛頓第一定律 教案 篇三

（一）教學目的

1.知道慣性定律，常識性瞭解伽利略理想實驗的推理過程。

2.通過實驗分析，初步培養學生科學的思維方法。

（二）重點與難點

重點：牛頓第一定律

難點：伽利略理想實驗的推理過程。

（三）教學過程

1.引入新理

師：力能使靜止的物體運動起來，力又能使運動物體速度增大或減小，還可以改變物體運動的方向，物體不受力又怎樣呢？從這節課開始，我們就來研究有關力和運動的一系列問題。

[板書1]第九章 力和運動

2.新課教學

師：請同學們觀察實驗

[實驗1]靜止在木板面上的小車。

師：小車處於什麼狀態？

生：靜止。

師：靜止的小車，水平方向不受推動和拉力的作用，它將會怎樣？

生：永遠處於靜止。

[實驗2]如圖1所示，小車受水平拉力作用時。（讓小車運動一段距離後立即用手使它靜止下來）

師：觀察小車的狀態發生怎樣變化？

生：由靜止到運動。

[實驗3]如圖1.繼續實驗2，鉤碼使小車水平運動後，用手托住下落的鉤碼。小車失去水平拉力後，繼續向前滑行一段距離停止。

師：你看到什麼現象？

生：小車繼續運動一段距離後才靜止。

師：小車運動一段距離後，變爲靜止的原因是什麼呢？

生：受到木板的摩擦阻力作用。

師：是不是這樣呢？請大家繼續觀察下面實驗。

[實驗4]用同一小車分別（三次）從同一斜面不同的高度自由滑向相同的平面，記下三次小車靜止在相同水平面上的位置。如圖2(A)、(B)、(C)所示。

師：哪一次水平滑行距離最短？

生：第一次。

師：爲什麼？

生：小車在斜面上高度最小，它在水平面上開始運動時速度最小（後半句話學生回答不出來，第一次可由老師說）.

師：哪一次水平滑行距離最長？

生：第三次。

師：爲什麼？

生：小車在斜面上高度最大，它在水平面上開始運動時速度最大。

師：同理如果小車三次處於同一斜面、相同高度，自由滑向水平面，小車在水平面上開始運動的速度大小會怎樣呢？

生：相同。

師：（介紹牛頓第一定律演示裝置）這是一個斜面，把它放在講臺桌上。（如圖3所示。）

[實驗5]讓小車分別三次從同一斜面的相同高度自由滑下，觀察小車在不同材料的水平面上運動的情況。（在桌面鋪上毛巾、棉布。）

師：哪次小車在水平面上運動距離最短，爲什麼？

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。（在學生回答過程中，填寫表1第一行前三項）

師：很短距離，速度變爲零。速度變化快呢，還是慢呢？

生：最快。（填寫表1第一行最後一項）

師：第二次實驗的情況如何，大家一起填表1的第二行。

生：棉布、阻力較大、滑行距離較長、速度變化較快。（填寫表1第二行）

師：第三次實驗的情況如何；大家一起填表的第三行。

生：桌子表面、阻力較小、滑行距離長、速度變化較慢。（填寫表1第三行）

師：假定我們做第四次實驗，水平表面用玻璃板，玻璃板的阻力比木板小，實驗結果會怎樣呢？（填寫表1第四行前兩項）

生：小車滑行的距離長，速度變化最慢。（填寫表1第四行後兩項）

師：假定我們還能找到某種材料，對小車的阻力比玻璃板還小，最最小，來做水平表面的材料，實驗結果又會怎樣呢？

生：那麼小車滑行距離就更長，最最長，速度變化最最慢。

師：大家一起來填表1第五行（見表）

師：假如水平表面對小車沒有阻力，實驗結果又會怎樣呢？

生：小車永不停止地運動下去！

師：一起來填表1的第六行。（見表）

表1

師：大家注意這個表格的前三行我們是做了實驗的。第四、五行沒有做實驗，只是根據前三行的實驗結果，加上邏輯推理得出來的結論。雖然沒有做實驗，但是在正確實驗的基礎上加上正確的推理，得到的結論也是正確的。

大家再仔細琢磨表的第六行，它和第四、第五行有什麼不同。

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行的。阻力逐漸變小，實驗結論如何呢？阻力沒了，結果又會怎樣呢？

師：沒有阻力的平面叫做理想光滑的平面，實際上並不存在。第六行的結果就是理想實驗，實際上不存在，是在正確實驗的基礎上正確推理得出來的。

師：這種建立在實驗的基礎上，通過邏輯推理得到理想狀況下的結論，也是研究物理的一種方法。

300多年前著名的物理學家伽利略就是這樣通過實驗推理得出來物體不受阻力將如何運動的。

師：誰給大家朗讀書第104頁倒數第三段？

生：（讀課文略）

師：大家把這段倒數第三行“如果表面絕對光滑……運動下去”。畫下來。

師：法國科學家笛卡兒，又對伽利略的結論作了補充，他是怎樣說的，請一位同學讀教材第104頁倒數第二段。

生：（讀課文略）.

師：大家從此段的倒數第三行“如果運動物體……運動下去”。畫下來。

師：笛卡兒的說法和伽利略的說法有什麼不同？不同又說明了什麼？

生：笛卡兒把伽利略的“物體受到的阻力爲零”改爲“物體不受任何力的作用。”說明，不是僅僅限於阻力了，而是任何力。

師：再後來英國的科學家總結了伽利略等人的研究成果，概括出一條重要的物理定律。叫做牛頓第一定律。

[板書2]

一、牛頓第一定律

一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。��牛頓第一定律。

師：牛頓的結論和伽利略、笛卡兒的結論有什麼不一樣？

生甲：牛頓和伽利略的結論比較有兩點不同：第一把阻力爲零，改爲不受作用力；第二伽利略結論中無保持靜止狀態。

生乙：牛頓和笛卡兒結論比較，增加了保持靜止狀態。

師：現在給大家2分鐘，看誰最先把牛頓第一定律內容背下來。

生：（背誦略）

師：大家看牛頓第一定律都說了些什麼？定律的研究對象是��（板書3(1)前半部分）

生：一切物體。（板書3(1)��後半部分）

[板書3(1)](1)定律的研究對象��一切物體。

師：一切物體的意思是包括固體、液體和氣體。

師：定律成立的條件是��（板書3(2)中的前半部分）

生：不能受外力作用。（板書3(2)中��後半部分）

[板書3(2)](2)定律成立的條件��不受外力作用。

師：誰不能受外力作用？

生：研究的物體。

師：定律的結論是��（板書3(3)中的前半部分）

生：物體總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。（板書3(3)中��後面部分）

[板書3(3)](3)定律的結論��總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。

師：有同學把結論中的“或”讀成“和”把“或”改作“和”對嗎？

生：不對。

師：非常好，你能繼續說一下爲什麼不對嗎？

生：一個物體不可能同時存在兩種狀態，它要靜止，就不可能做勻速直線運動。所以不能用“和”字。

師：大家同意他的看法嗎？（在板書2中的“或”字下加點）

師：定律中“總保持”的含義是什麼呢？

生：好像是不改變的意思。

師：你能給大家舉例說明嗎？

生：剛纔第一個實驗中小車在水平板上，不受鉤碼的拉力，原來靜止，後來仍然靜止。而由斜面滑下的小車，在理想平面上原來做勻速直線運動，後來仍然做勻速直線運動。

師：誰能再舉出一些事例？

生：放在桌上的書，停在車站上的汽車，假如沒有別的物體推拉它們，它們原來靜止就永遠靜止下去，在地面上踢出去的球，假如地面和空氣對它沒有阻力作用，原來做勻速直線運動的球，永遠勻速直線運動下去。

師：他說的大家同意嗎？

生答：同意。

師：可見“總”字體現了“恆”，“或”字體現了不是靜，就是動。（在板書2中的“總保持”三個字下加點）

師：物體不受力的時候，它後來的運動狀態由什麼決定呢？

生：由它原來狀態決定的。

3.鞏固練習

1.打出投影片

(1)已知某物體沒有受到外力作用，那麼該物體可能處於怎樣的運動狀態？爲什麼？

(2)在什麼條件下，物體一定處於勻速直線運動狀態？

(3)在什麼條件下，物體一定處於靜止狀態？

師：同學們想一想，互相議論議論，然後回答。

生：物體可能處於靜止狀態，也可能處於運動狀態。

師：爲什麼？

生：因爲牛頓第一定律說一切物體不受外力作用時，總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。題目中沒有說明物體原來是什麼狀態，所以它的狀態是兩種可能都存在。

師：誰來回答第(2)題？

生甲：物體不受力的作用時。

師：還有不同意見嗎？

生乙：物體還必須原來處於勻速直線運動狀態。

師：也就是說要同時具備兩個條件：第一、物體原來是運動的；第二，物體沒有受到外力的作用。

師：誰來說說第(3)題？

生：要同時有兩個條件，一是物體原來必須是靜止的；二是物體沒有受到外力作用。

師：請大家再思考這樣一個問題：有人把牛頓第一定律說成“靜止的物體永遠靜止，運動的物體永遠運動”是否正確？爲什麼？

生：不正確，因爲他把物體不受外力作用的條件丟了。

師：還有補充嗎？

生：運動物體不受外力作用時，它永遠作勻速直線運動。

師：可見，維持物體的運動不需要力，而物體運動狀態改變則一定要有力的作用。

師：誰能總結一下，我們今天學習的知識。

4.小結

生甲：今天我們學習了牛頓第一定律，這是在實驗基礎上推理得到的。清楚了定律研究的對象、成立的條件和結論。

生乙：還有定律中關鍵字的含義。

5.佈置作業

閱讀教材，背誦牛頓第一定律。

教學說明

1.牛頓第一定律是國中物理難點課，困難有兩點：一是如何在有限的三次實驗基礎上，通過邏輯推理得出理想實驗的結論。二是如何使學生理解牛頓第一定律的實驗。

爲了克服第二個難點，本課設計了[實驗4]，目的是讓學生明瞭，從斜面上同一高度下滑的物體，在水平面上開始運動的速度相同。

爲了克服第一個難點，在表8-1中增加了第四、五、六三行。在講授中應仔細認真引導學生領會第四、五行的物理意義和第六行的物理意義。從中領會伽利略理想實驗的邏輯思維過程。

2.關於消除“力是維持運動的原因”的錯誤觀念，不可能畢其功於一役。本節課只能在牛頓第一定律的基礎上給予初步的說明。在今後的教學中，在適當時再給予進一步的說明，只有經過多次重複（逐漸深入）的分析和說明，才能消除“力是維持運動的原因”的錯誤觀念。

注：教材選用人教版九年義務教育國中物理第一冊。