牛顿第一定律第三定律

牛顿第一定律第三定律（共13篇）（共13篇）

1.牛顿第一定律第三定律 篇一

教学目标

知识目标

(1)认识物体间的作用是相互的;

(2)会用准确的文字叙述;

(3)理解作用力和反作用力的关系与两个物体相互作用的方式、相互作用时的运动状态均无关;

(4)理解作用力和反作用力是分别作用在两个不同的物体上或分别作用在一个物体的两部分上.这两个力之间不存在平衡的问题，两个力各自引起的效果一般是不同的.

(5)理解作用力与反作用力是同时产生、同时消失、同样变化、同一性质的力.

(6)能区分相互平衡的两个力与一对作用力、反作用力.

(7)能综合运用牛顿第二、第三定律综合解决有关问题.

能力目标

培养语言表达能力、观察能力.

情感目标

与实际问题相结合，培养学习兴趣.

教学建议

教材分析

先通过大量的实例和分析，让学生再一次体会力是物体间的相互作用，建立作用力和反作用力的概念.然后通过小实验给出，并讨论在生活和生产中的广泛应用.

教法建议

1、本节内容学生在初中已有一定基础.教学中要利用实验、视频资料或课件，多举例子，让学生观察、体会力是物体间的相互作用，并让学生描述物体间的相互作用，这样不仅锻炼了学生的口头表达能力，而且养成在分析问题时选取谁做研究对象的好习惯.

2、通过典型例子的分析，让学生总结出相互作用力与二力平衡的异同之处，能够很好的区别它们.

教学设计示例

教学重点：;作用力和反作用力与二力平衡的异同

教学难点：相互作用力与二力平衡的异同

示例：

一、力是物体间的相互作用

1、举例并分析：

例1、实验：水槽中两个软木塞上的铁条和磁铁的相互作用.(视频资料)

问题：观察到什么现象?如何解释?(表述中要明确受力物和施力物)

例2、实验：坐在椅子上用手推桌子，会感觉到桌子也在推我们.(具体体验)

问题：感觉到什么?如何解释?(表述中要明确受力物和施力物)

让学生看书上的例子或举例.

2、作用力和反作用力的定义.

3、作用力和反作用力的关系：

实验：做书55页实验，读出弹簧秤示数，看两个弹簧秤示数是否相等?

结论：两个弹簧秤示数相等.改变手拉弹簧的力，两个弹簧秤示数也随着改变，但两个示数总相等.说明作用力和反作用力大小相等，方向相反.

二、(反作用定律)

1、：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上.用公式表示为

2、区分相互作用力与平衡力

例题：粉笔盒静止在讲台上.请分析粉笔盒受到哪几个力的作用?它们的反作用力是什么力?作用在谁身上?(画出示意图)

在学生能够正确回答后，继续提问：粉笔盒所受到的平衡力和粉笔盒与桌子间的相互作用力有什么共同特点?有什么不同点?(以上问题根据学生情况设问)

	相同点	不同点
相互作用力	大小相等，方向相反，作用在一条直线上．	两力必性质相同； 同时出现，同时消失； 分别作用在两个物体上（互为施力物和受力物）； 与运动状态及参考系无关．
平衡力	同上．	性质可以不相同； 可以不同时消失； 同时作用在一个物体上；（研究对象）

3、在生活和生产中的应用：根据学生情况处理.

提供直升机螺旋桨转动的视频资料.

探究活动

题目：如何在拔河比赛中获胜

组织：以自然组为小组

方式：研究方案并进行比赛

评价：可操作性、引起兴趣、与实际结合.

2.牛顿第一定律第三定律 篇二

根据教材 (人教版物理必修1第四章第五节) 的功能及新课标的要求, 并联系学生的实际情况, 我将教学目标这样定位:

1. 知识教学

(1) 知道作用力与反作用力的概念;

(2) 理解并掌握牛顿第三定律;

(3) 区分平衡力跟作用力与反作用力。

2. 能力训练

(1) 自主探索、分析、总结规律的能力;

(2) 在具体问题分析中应用牛顿第三定律的能力;

(3) 语言表达能力。

3. 德育渗透

(1) 勤于动手、敢于实践、勇于创新的精神;

(2) 体验物理就在身边, 感受物理世界的美妙。

二、教学重点和难点

为实现教学目标, 我确定重点、难点如下:

1. 重点

(1) 掌握牛顿第三定律;

(2) 区分平衡力跟作用力与反作用力。

2. 难点

区分平衡力跟作用力与反作用力。

3. 重点的突出及难点的突破

(1) 改演示实验为学生自主探索实验, 得出牛顿第三定律;

(2) 利用视频资料、图片, 通过列举典型实例, 让学生观察、体会, 正确解释、描述;

(3) 通过典型例子的分析, 使学生总结出平衡力跟作用力与反作用力的不同之处, 突破难点。

三、教法学法与教学互动

1. 教学方法

从教育学角度看, 教学的本质就是活动。从新课程的理念出发, 为充分发挥学生的主体作用, 本节课采用的教学方法为实验法、探索法、举例法。通过创设问题情景, 激发学生兴趣, 触动学生思维, 以问题为中心, 促使学生自主实验探索, 让学生经历建立物理规律的全过程, 从而使学生对所得出的结论深信不疑, 体验成功的喜悦。最后通过典型实例, 让学生分析讨论、合作交流, 顺利解决问题, 渗透“学以致用”的思想。

2. 学法指导

学而得法是教学的最终目的, 恰当的学法指导不仅可以突出学生在教学中的主体地位, 还有利于形成师生互动, 使教学轻松而高效, 教学气氛活跃。本节课通过教师设问和学生动手自主实验, 教师指导学生学会观察、学会实验、学会总结规律。教师还通过列举典型实例, 指导学生学会分析讨论, 应用物理知识解释生活现象, 进行知识的迁移, 形成教学过程的师生互动。

四、课时安排

1课时

五、教学程序

为实现教学目标, 让学生能在开放而富有创新的活动氛围中学习, 我分了五个环节安排教学程序 (如下图所示) :

具体程序是:

例1观看刘翔的110米栏破纪录的视频录像, 带领学生鼓掌, 引导学生体会“相互”作用的含义。

引导学生思考:鼓掌时, 左手不动, 右手主动击打左手, 你的感觉是以下哪种情况?

() 只是左手有感觉。

() 只是右手有感觉。

() 左手和右手都有感觉。

例举生活实例, 如: (1) 打球时两运动员相碰时, 两人会有什么感受?

(2) 高速行驶的两车相碰会发生怎样的后果?让学生自已举生活实例, 引导学生分析得出结论。

结论:两物体相互作用时, 一个物体受到了力, 同时另一个物体也会受到力, 可见力是成对出现的, 我们把其中一力叫“作用力”, 那么另一个力叫。

评析:让学生进入多媒体再造的具体情景及日常生活实例中, 让学生真切体会物体间力的作用是相互的, 很自然地引出作用力与反作用力的概念。

创设情景, 领悟出“相互作用的两个力之间有什么关系”。利用视频资料、图片, 通过列举典型实例, 让学生观察、体会, 领会相互作用的两个力之间有什么关系。

例2视频演示 (1) 两人分坐两辆冰车互推; (2) 两磁铁间的相互吸引; (3) 手拉同时拉两根挂钩连在一起的弹簧。结论:作用力与反作用力:

(1) 是同时产生同时消失。

(2) 是同性质的力。

评析:通过创设情景, 激发学生寻求物理规律的好奇心、探究欲, 以形成一种“未成曲调先有情”的良好课堂基调。

小组讨论, 合作交流, 动手实验, 探索相互作用的两个力之间的关系。

结论:作用力与反作用力是:等大、反向、共线、异物、同性质、同变化。

规律:牛顿第三定律

(1) 内容:两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等, 方向相反, 作用在同一条直线上。

(2) 数学表达式:F=-F'

(3) 意义:牛顿第三定律提示了物体之间相互作用的必然联系, 使人们不仅可以通过牛顿第一定律和牛顿第二定律来研究单个物体的运动, 还可以把两个以上物体的运动联系起来研究。

评析:学生通过自主实验, 体验知识的发生、形成过程, 将静态的知识变为动态的实验探索, 然后由学生分析讨论、合作交流、寻找规律。改演示实验为学生自主探索实验, 得出牛顿第三定律。

立足已学知识, 建构牛顿第三定律。

知识链接:力有三个要素:大小、方向、作用点。我们学习过用“力的图示”详细描述力, 用“力的示意图”简要描述力。

结论:作用力和反作用力的作用点, 作用在 (同一、不同) 物体上, 效果是 (能、不能) 抵消的。

牢记物理规律, 辨析典型难点。

例3正确理解牛顿第三定律, 回答以下问题:

(1) 火箭发射上天, 是受到一个向上的作用力, 那么反作用了谁呢?

(2) 小明扔了个蓝球砸在你身上就跑走了, 你没办法反作用他, 这是不是说明作用力与反作用力可以不同时?

(3) 质量小的物体和质量大的物体对拉, 作用力和反作用力还会大小相等吗?你能设计个实验验证一下你的猜想吗?

(4) 小孩子和大人拔河, 大人一般会赢, 是大人的拉力比小孩的拉力大吗?

(5) 鸡蛋和石头相碰, 鸡蛋一般会破而石头没事, 是石头给鸡蛋的力更大些吗?

例4分析小孩子与大人拔河比赛中胜、负原因结论:作用力和反作用力总是大小相等的, 跟物体的质量、运动状态无关, 至于可能出现不同的结果, 那是因为还有其他的因素影响。

评析:物理知识不能脱离生活而存在。为加深学生对牛顿第三定律的理解, 我设计了典型的几道题, 针对学生在日常生活中形成的错误和直觉的诊断, 应用所学知识进行修正, 形成知识的同化。

体会“一对平衡力”和“一对作用力和反作用力”的异同。

知识链接:单个物体处于“静止”或“匀速直线运动”状态时, 物体受力平衡。平衡力的特点:等大、反向、共线、异物。

例5水平桌面上放一黑板擦, 黑板擦处于静止状态。填充以下的空格。

(1) 桌子对黑板擦有个向上的支持力, 但黑板擦不向上运动而是保持静止, 可见黑板擦还受到一个向下的, 它们是一对。

(2) 黑板擦对桌子有个向下的压力, 但桌子不向下运动而是保持静止, 可见桌子还受到一个向上的, 它们是一对。

(3) 做个对比:一对作用力与反作用力是:等大、反向、共线、异物、同性质、同变化。一对平衡力是:等大、反向、共线、。

作业训练, 巩固新知:

(1) 分析人在走路时, 有几对作用力和反作用力?

(2) 竖直方向的电线下吊着静止的电灯, 下面的说法中正确的是: ()

A.电灯受到的重力和电线对它的拉力是一对作用力和反作用力;

B.电线对电灯的拉力大小, 等于电灯受到的重力;

C.电灯对电线的拉力就是电灯受到的重力, 这两个力的性质相同;

D.电灯对电线的拉力和电线对电灯的拉力是一对作用力和反作用力。

(3) 设想你处在遥远的天空, 面前有一个与你相对静止的巨石, 你轻轻推它一下。试描述这块巨石和你自己在推石时和推石后的运动情况。如果巨石静止地放在地面上, 结果会一样吗?为什么?

六、板书设计

为突出教学的重点、难点, 我设计了简洁、清晰的板书。

七、教学预估

3.对牛顿第三定律的理解 篇三

1.普适性：一对作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，这里的“总是”是强调对于任何物体，在任何条件下，这两个相等的关系都成立，可以从以下几个方面理解：①不管物体大小、形状如何，例如大物体与大物体之间，或大物体与小物体之间，还是任何形状的物体之间，其相互作用力总是大小相等.②该定律内容中的关系与物体的运动状态无关.不管是处于平衡状态的物体，还是处于非平衡态（物体做变速运动），物体之间的作用力都是大小相等的.即无论在何时、何地、何种情形下，两个力等大、反向的关系都是成立的，不受质量大小、运动状态等因素的影响.

2.同时性：作用力与反作用力总是同时产生、同时消失、同时变化、瞬时对应的.没有先后之分，也没有主次之分，只有成对出现、形影相随的特点.

3.异体性：作用力和反作用力分别作用在不同的两个物体上.作用力的施力物体恰好是反作用力的受力物体，作用力的受力物体恰好是反作用力的施力物体，所以尽管两个力大小相等，但由于作用在不同的物体上，所以会产生不同的作用效果，如“以卵击石”的例子中，作用在鸡蛋上的作用力与石头上的作用力大小相等，但产生的效果却不同（鸡蛋破碎，石头无羌）.平衡力的前提是作用在同一物体上的两个力，满足大小相等、方向相反、作用在同一直线上，此时物体将处于平衡状态，故称这一对力为平衡力.

4.同质性：作用力与反作用力一定是同一性质的力.作用力与反作用力是相互作用的物体间由于相同原因而产生的一对作用力，因此，若作用力是引力，反作用力必定也是引力，作用力为弹力，反作用力也为弹力，两种性质的力不能构成作用力与反作用力.

5.牛顿第三定律的意义：牛顿第三定律解决了两个相互作用的物体间力的大小关系问题，这对于我们在受力分析过程中，由一个物体的受力情况过渡到另一个物体的受力情况，使对物体的受力分析建立起“量”的联系，对牛顿第一、第二定律起到了很好的补充作用.

6.一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较：相同点是一对“平衡力”与一对“作用力和反作用力”都是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上.不同点见下表.

例1 一个大汉（甲）跟一个女孩（乙）站在水平地面上手拉手比力气，结果大汉把女孩拉过来了.有位同学解释大汉（甲）获胜的原因是因为大汉（甲）的拉力大于女孩（乙）的拉力，请你分析这位同学的解释正确与否？

解析 两人比手劲时，两人间的相互作用属于作用与反作用力，根据牛顿第三定律可知，不论谁输谁赢，这两个力总是大小相等，所以不能说大汉（甲）获胜就是甲的作用力大于乙对甲的作用力，那么甲对乙的作用力既然总是等于乙对甲的作用力，为什么两人有输有赢呢？这是因为两人比手劲时，能不能拉动对方，取决于一方施加给对方的拉力与地面所施加给对方的最大静摩擦力的大小关系，若施加给对方的拉力大于对方受到的最大静摩擦力，则对方就会被拉动；根据牛顿第三定律可知，施加给对方的拉力等于对方施加给自己的拉力，所以当该拉力大于乙方所受到的最大静摩擦力时，则乙方会被拉动，可见谁先被拉动，关键是看两人谁受到的最大静摩擦力大，谁受到的最大静摩擦力大，谁就会获胜.根据以上分析，由于甲获胜，可以断定的是甲受到的最大静摩擦力比乙受到的最大静摩擦力大.

例2 如图所示，在水平面上，四块完全相同的砖叠放在一起，现用水平力F推第三块砖没有推动，请分析第二、第四块砖的受力情况.

解析 第二块砖受到竖直向下的重力G，第一块砖对它的向下的压力和第三块砖对它的向上的支持力的作用.受不受摩擦力呢？由此分析不易看出，为此可从第一块砖受力开始分析，第一块处于平衡状态，合力为零，一定不受第二块砖给它的摩擦力，根据牛顿第三定律，第一块砖也不会对第二块砖摩擦力.再分析第二块砖同样处于静止状态，合外力也为零.因此第三块砖对它也一定没有摩擦力作用.故第二块砖受到三个力的作用，竖直向下的重力G和第一块砖对它向下压力以及第三块砖给它的支持力，第三块砖也处于静止状态，合力也为零.因此第四块砖会给第三块砖有向左的摩擦力，根据牛顿第三定律，第三块砖也会对第四块砖有向右的摩擦力，同理第四块砖也会收到地面对它向左的摩擦力从而使它收到的合力为零.故第四块砖受到五个力作用，竖直向下的重力G和第三块砖对它的压力以及地面给它的支持力，水平方向第三块砖给它向右的摩擦力和地面对它的向左的摩擦力.

点评 在本题的受力分析过程中，牛顿第三定律很好地起到了物体间受力分析的过渡作用，在实际的受力分析过程中，由于物体往往不是孤立的，因此在对物体进行受力分析的过程中，恰当地运用牛顿第三定律，可以很好地将对某一物体的受力情况分析过渡到另一物体的受力情况分析.

4.《牛顿第三定律》教学反思 篇四

《牛顿第三定律》教学反思

优点：本节课从实际生活中的拍手这一物理现象出发，从大量简单有趣的演示实验和学生动手实验出发，重现物理规律的形成过程，使学生加深对知识理解的同时，又提高教学效果。本节的知识内容学生在前面有关章节中已学了不少，所以这节课以多提问、多讨论、多做实验，用形象生动的实验唤起学生的记忆，用恰到好处的问题去纠正他们一些似是而非的认识，同时可激发兴趣，调动学生的积极性，让学生自主发现平衡力跟作用力和反作用力的区别。

5.牛顿第三定律的哲学意义 篇五

摘要：世界是普遍联系和永恒发展的，联系和发展都离不开矛盾，而矛盾即对立，对立却是哲学中唯物辩证法的实质和核心。牛顿第三定律虽叙述物理领域中物体间受力的对立，但牛顿却认为它更是我们认识世界的科学方法论，也是我们的世界观。可见牛顿第三定律在马克思主义哲学中所体现的重要意义。

关键词：牛顿第三定律;哲学意义;唯物辩证法

中图分类号：G427文献标识码：A 文章编号：1992-7711(2013)10-094-1

两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，作用在同一直线上。这就是牛顿第三定律，是经典力学的基础定律之一。这一定律不只是在物理学领域里意义重大，在哲学领域也经常被引用为各种观点的例证。还记得读高中时，我们的政治老师在说明矛盾的普遍性时，这样问过：“这个世界是普遍联系的，那么，你和太平洋里的一只乌龟有什么联系啊?”当时我们苦思冥想，不得其解。老师笑着说：“你们之间有相互作用的万有引力!”我们恍然大悟，从此对普遍联系的观点，深信不疑。

世界是普遍联系和永恒发展的，联系的根本内容是矛盾，发展的根本动力也是矛盾，没有矛盾就没有世界。矛盾的观点是唯物辩证法的根本观点。矛盾的规律即对立统一的规律是唯物辩证法的实质和核心。列宁曾强调说明矛盾的普遍性：数学中的正和负，力学中的作用与反作用，化学中的.化合和分解……可见，牛顿第三定律在马克思主义哲学中所体现的重要意义。

但是，我们却不能简单地、片面地理解作用力与反作用力的这一对矛盾关系。其实，对于作用与反作用力能否看作一对矛盾，有些人是存在疑惑的。根据唯物辩证法的观点，任何矛盾不仅有其斗争性，而且有其统一性。只有斗争性、没有统一性，或只有统一性、没有斗争性的“矛盾”是不存在的。所谓斗争性，指的就是矛盾双方互相排斥、互相对立的性质，所谓统一性，指的就是恰与矛盾的斗争性相反的、矛盾双方互相吸引、互相联结的性质。而事物正是在矛盾的对立统一中向前发展的。我们来看力学中的两个物体之间的作用力和反作用力，它们一定是分别作用在对方物体上的，但能否把它们称之为是“矛盾”呢?例如：物体A放置在物体B(台子)上，若把A对B之压力F称为作用力，则B对A之支持力F即为反作用力。那么，我们能不能把A、B物体之间的作用力F和反作用力F就称为是一对矛盾呢?它们的对立性在于：总是方向相反，分别作用在A、B两个物体之上。它们的统一性在于：它们必然是同生同灭、同变化、同性质的。因此，正如列宁所说，这是典型的一对矛盾。

牛顿第三定律告诉我们，有作用，就必然存在反作用。有趣的是，这一特点，贯穿了历史唯物主义的核心观点始终。例如，生产力和生产关系之间的作用与反作用。生产力对生产关系有决定作用，生产力的变化发展，必然引起生产关系的变革。而生产关系对生产力具有反作用。当生产关系适应生产力发展状况时，它对生产力的反作用体现为推动生产力的发展;而当生产关系不适应生产力发展状况时，它对生产力的反作用体现为阻碍生产力的发展。再例如，经济基础和上层建筑之间的作用与反作用的关系。生产关系的综合构成社会的经济基础。经济基础决定社会的政治法律制度和设施，决定社会的各种思想观点和社会形态，即经济基础决定上层建筑，这是经济基础对上层建筑的决定作用。而上层建筑对经济基础的反作用表现为：当上层建筑适应经济基础状况时，它促进经济基础的巩固和完善;当它不适应经济基础状况时，会阻碍经济基础的发展和变革。以上两个例子跟我们物理学中简单的两物体之间的作用与反作用的关系在形式上是完全一致的。

当然，我们不能机械地照搬牛顿第三定律到历史唯物主义当中去，还是要遵从具体问题具体分析的规律。一般认为，生产力决定生产关系，进而以生产关系为中介决定上层建筑，上层建筑反作用于经济基础(生产关系的总和)，并以此为中介反作用于生产力。当然，上层建筑对生产力的反作用并非只有这种间接反作用的途径，还存在着另一种途径――直接反作用。具体表现在，上层建筑与生产力之间有着直接的联系，其联系的载体就是人的社会活动。我们知道，生产活动是人类第一和基本的活动。这种活动的能力就是生产力。要生产，人们就必须结成一定的生产关系，这种关系是在生产中必然发生的。同时，为了保证社会生产和社会活动有秩序地进行，还必须在一定的思想观念指导下建立相应的社会组织机构以解决人与人之间多方面的社会矛盾，这就是上层建筑。这就像A、B、C三个物体叠放在水平面上的情境，三个物体两两之间都存在相互的作用与反作用。

6.《牛顿第一定律》教案 篇六

教学目标：

1、知识技能：

（1）知道牛顿第一定律的内容。（2）知道物体的惯性。

2、教育方面：

（1）实验探究阻力对物体运动的影响。（2）通过活动体验，一切物体都有惯性。

教材分析：

1、教学内容：人教版义务教育课程标准实验教科书《物理》八年级第八章《运动和力》第一节《牛顿第一定律》

2、地位与作用：

（1）地位：牛顿第一定律是经典力学中三大定律之一，是整个力学中的基础。如果我们把所有力学现象看作一座大厦，那么，牛顿三大定律则是这个大厦的奠基石，牛顿第二定律又是在牛顿第一定律定义的惯性系基础上建立起来的。因此，牛顿第一定律又是三大定律的基础，是否领会这一物理规律，不仅影响学生对这一章的学习，而且会影响整个物理课程中力学部分的学习。

（2）作用：前面学习了简单的运动，又知道力学一些简单知识，牛顿第一定律正是基于此基础上将运动和力联系起来的一条纽带，是进一步分析和处理直线运动和力学问题的基础，起承上启下的作用。

教学重点：

牛顿第一定律及惯性。

教学难点：

1、牛顿第一定律的形成过程。

2、惯性是物体本身固有的一种属性。

教学之前用百度在网上搜索牛顿第一定律的相关教学材料，找了很多教案和材料作参考，了解了教学的重点和难点，确定课堂教学形式和方法。然后根据课堂教学需要，利用百度搜索关闭发动机后列车会停下来的视频，引入新课时放给学生观看，激发学生学习兴趣。通过百度在网上搜索下载一些汽车刚启动时、荡秋千等视频及文字资料和图片资料，做成PPT课堂给同学们演示，给学生了解牛顿第一定律及惯性等直观的感受。

教学方法：

依据我对教材的理解和认识，依据《新课程标准》要求，我在整节课中设计中以 学生为学习的主体，教师是教学的主体。整节课中充分体现学生与老师双主体的教学模式。所以本节课我采用了以下的教学方法：讲授法、分组实验教学、学生讨论的学习的方法。本节课要求学生主动参与，在实验、讨论建立概念和规律的过程中，感受到透过现象看本质的思维方法。通过观察、实验、推理、尤其在“理想实验”对形成概念和发现规律的重要作用。

教学过程：

1、导入新课

从学生熟悉的生活现象入手，引导新课。分析过程中，要注意引导学生主动思考，提出问题。教师：同学们知不知道为什么在地面上滚动的玻璃球最终会停止？ 学生：不知道。

教师：我们这节课就是围绕这个问题所展开的，下面我来讲一个历史故事。

2、推进新课

（1）亚里士多德和伽利略的不同观点

通过学生课前上网查找资料，了解古人对这样问题的认识，仔细思考亚里士多德和伽利略的不同结论。

亚里士多德和伽利略的不同观点：

亚里士多德认为：如果要使物体持续运动，就必须对它施加力的作用。

伽利略认为：物体的运动并不需要力来维持，运动之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力。

【学生活动】学生列举生活中运动的实际现象。

通过学生列举的现象，使学生充分认识这种争议的必然性，为下面的探究实验打下基础。（2）探究：阻力对物体运动的影响

指导学生阅读教材中的实验，分析实验中要注意观察什么？实验的相同条件是 什么？不同的条件是什么？采用什么研究方法？

说明：三次让小车在斜面的同一位置由静止滑下，是为了保证小车刚到水平面时具有相同的速度。观察：

1、毛巾、棉布、玻璃表面粗糙程度。

2、小车在三个水平面上的运动的距离。

思考：

1、毛巾、棉布、玻璃表面粗糙程度不同说明了什么？

2、小车沿毛巾（或棉布或玻璃）表面运动时，速度越来越小，最后会静止，这是为什么？分析小车在水平方向受力情况。

3、小车在三个水平面上运动的距离不同说明了什么？由此你可以得到什么结论？

4、如果表面光滑，小车运动的距离将发生怎样的变化？速度将发生怎样的变化？

5、如果水平面足够光滑（完全没有摩擦力），小车将怎样运动？

【教师活动】组织学生分小组进行实验，并且把实验结果填写在设计的表格中，在分析的基础上指导学生根据数据得出结论。

分析：毛巾表粗糙，小车受到的阻力（摩擦力）最大，运动距离最短；玻璃表面最光滑，小车受到的阻力（摩擦力）最小，运动距离最长。即摩擦力阻碍了小车的运动。结论：如果水平面是完全光滑的，小车没有受到阻力，小车将永远运动下去。（3）牛顿第一定律

教师：大家都知道牛顿这位伟大的科学家吧。他将我们在刚才实验中所得到的结论总结概括形成了牛顿第一定律：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。

教师：我请几个同学来找一下这个定律重的关键词分析一下。学生在老师引导下理解牛顿第一定律

一切物体：是指宇宙中所有物体，不论物体是固体、液体还是气体。可见牛顿第一定律是自然界中的普遍规律

没有受到外力作用：是定律成立的条件，这是一种理想情况

时候：强调了“没有受到外力作用”与“保持匀速直线运动或静止状态”是瞬时对应的关系。物体在什么时候不受外力，这个物体就保持匀速直线运动或静止状态这一瞬时的运动状态不变

总：是指“一直”的意思。

保持：是指“不变”。

或：指一个物体只能处于一种状态，到底处于哪种状态，由原来的状态决定，原来静止就保持静止，原来运动就保持匀速直线运动状态（4）惯性探究实验。

1、把笔帽竖直放在纸条上，迅速抽出纸条，观察现象。

2、把一摞象棋子放在桌面上，用刻度尺迅速打击中间的一枚棋子，观察现象。

3、把手中橡皮竖直抛向空中，看能否落在自己的手中。教师：从这几个小时严重我们可以达到什么结论呢？

学生在老师引导下得出惯性概念：物体保持运动状态不变的性质。教师：下面我们来讨论一下惯性和牛顿第一定律的区别：

牛顿第一定律是描述物体不受外力时所遵循的运动规律，是有条件的，即只有物体在不受外力时才遵守；而惯性是物体的一种属性，与物体是否受力、运动状态等一切外在因素无关，任何时候都存在。（5）生活中的惯性

7.牛顿第一定律第三定律 篇七

一、引入新课

【投影】一代代科学家探索自然奥秘的努力, 就像是福尔摩斯侦探小说中警员破案的过程.

二、新课教学

【教师引导】让我们大家穿越历史来当一次探员, 探究力和运动的关系吧. 我们先来根据实际经验思考并回答下列问题:

1. 书本放在讲台上处于静止状态, 怎样才能让它运动? (图 1)

2. 手推着粉笔盒运动, 撤去推力, 将会怎样? ( 图 2)

【演示实验】教师引导学生得出生活经验结论.

【学生回答】得出了这样的结论: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静止在一个地方.

【教师引导】大家能用一句话总结吗?

【学生回答】总结:力是维持物体运动的原因.

【教师引导】大家都同意亚里士多德的观点吗? 请思考.

【教师引导】如果不同意, 你能指出上面结论出现的错误原因吗? 300多年前有一个伟人也不同意这种观点, 并通过观察和实验得出了不同的结论.

【观察】小车在粗糙程度不同的平面运动实验. (图3)

【教师引导】我们可以得出怎样的结论?

【学生回答】结论:小车停下来是摩擦阻力作用的结果.

【模拟实验】伽利略理想斜面实验. (图4)

【教师引导】通过伽利略理想斜面实验请思考怎样驳倒亚里士多德的观点呢? 这个实验得出了什么样的结论?

【学生回答】结论:力不是维持物体运动的原因.

【教师引导】伽利略提出了和亚里士多德截然相反的观点, 使物理学前进了一大步, 爱因斯坦的评价说:“伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一, 它标志着物理学的真正开端. ”

【教师引导】我们看到了伽利略的巨大成就的同时, 我们还有一个疑问, 永远运动下去的小球将做怎样的运动呢?

【学生回答】

【教师引导】另一个伟人对这进行了补充, 这个人就是物理和数学家笛卡尔. 笛卡尔补充了什么?

【引导学生回答】结论:那时还没有匀速直线运动的概念, 用今天的话说, 补充了匀速运动的物体不受力还将做匀速直线运动.

【教师引导】回顾两位大师的理论我们可以得出怎样的结论?

【学生回答】物体的运动无须力来维持, 运动的物体不受力时将做匀速直线运动.

【教师引导】牛顿自己很谦虚的说, “如果说我看得更远一些, 那是因为我站在了巨人的肩上. ”学完牛顿第一定律, 我们会发现牛顿讲的既是谦虚的话, 也是实在的话. 让我们一起来了解牛顿第一定律.

牛顿第一定律内容: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.

【教师引导】在伽利略的那个年代, 不可能找到没有摩擦力的情况, 那么, 我们今天的实验室里能不能找到没有阻力的情况呢?

【学生回答】在实验室中有气垫导轨. 物体在气垫导轨上运动阻力很小, 可以认为没有阻力的情况来对待.

【教师引导】你能设计一个简单的实验来粗略地验证牛顿第一定律的内容吗?

【学生分组实验验证】 ( 注意一定要调平气垫导轨) (图5)

(1) 把物体静止在气垫导轨上;

(2) 在导轨的一端给滑块一个初速度, 测量滑块一次经过两个光电门的速度.

【学生回答】物体静止在气垫导轨上, 受力平衡, 相当于物体不受力, 物体静止;匀速运动的物体在受力平衡, 相当于物体不受力时, 经过两光电门是速度几乎相同, 说明运动的物体不受外力时仍匀速运动. 这个实验就验证了牛顿第一定律.

【教师引导】让学生思考对牛顿第一定律大家还有什么进一步的理解和体会呢?

【教师引导】“一切物体”指什么?

【学生回答】包含了宇宙万物.

【教师引导】牛顿第一定律中还有一句话, 直到有外力迫使它改变为止, 这是牛顿第一定律画龙点睛之笔, 把几千年都争论不休的问题解决了. 力的作用是什么呢?

【学生回答】力是改变物体运动状态的原因.

【教师引导】“总保持静止或匀速直线运动”, 即每个物体都要保持静止或匀速直线运动状态. 所有物体都具有的, 当然是物体本身的一种属性, 就像每一个物体都具有质量一样. 牛顿认为这种属性的特征就是不愿改变现状, 有点懒惰, 所以牛顿给它取名为Inertia (惰性, 迟钝) , 翻译过来就叫惯性. 所以牛顿第一定律也叫惯性定律. 牛顿的第一个贡献就是引进了惯性这个概念.

【教师引导】惯性就是物体要保持他们原来的匀速直线运动或者静止的状态, 或者说, 它们具有抵抗运动状态变化的“本领”, 这“本领”的大小与哪些因素有关呢? 大家通过生活中的实例分析来佐证自己的观点.

【学生回答】大家举例来源于生活:相同速度而来的羽毛和火车, 火车“杀伤力”更大.

【教师引导】大家举例来源于生活, 有很多干扰的因素, 我们能不能用实验来验证一下我们的观点呢?

【演示实验】气垫导轨上放质量不等的两滑块, 用绳系好, 中间放一个弹簧, 烧断绳子, 观察滑块运动状态变化的情况.

【学生回答】通过观察和实验表明, 在受力相同的情况下, 质量是物体惯性大小的唯一量度.

【教师设问】校园安全问题一直关系同学们的切身利益, 学习惯性对我们的生活有何启示作用呢?

【视频播放】汽车碰撞实验. (图7)

【学生体会】汽车的质量很大, 所以它的惯性也就很大, 运动的汽车不易很快停下来. 所以我们在马路上走路时刻要有道路安全意识.

三、学生课堂小结

1. 沿着物理前辈的足迹探究出牛顿第一定律;

2. 学习了牛顿第一定律内容及理解;

3. 学习了惯性及其唯一量度以及对交通安全的启示;

4. 用例题对知识加以巩固和进一步的理解.

8.“牛顿第一定律”课堂教学探究 篇八

在实际的教学过程中，教学重点应定位在充分展示科学家的原发现过程及揭示科学家的研究问题的思想方法上，在教育和教学的层面进行适当的剪辑和编制，让学生追根溯源，使教学过程真正成为学生内心体验和主动参与的“再发现过程”或“亚研究过程”，使学生真实体会到真理的发现过程是一个螺旋式上升过程，同时实验演示也是中学物理课堂教学所必须的，下面以“牛顿第一定律”教学为例，探究如何提高初中物理课堂教学质量.

“牛顿第一定律”作为牛顿力学大厦的重要组成部分，也是学生学习力学以来接触到的最重要的一条定律，加上初中学生相对高中学生认知问题的不足.想要让学生能够真正理解并熟练掌握本定律，作者认为教师在课堂教学中讲授“牛顿第一定律”历史争论回顾和课堂实验分析这两点是必须的.通过学习科学家不同观点和生动的实验引发学生好奇心和求知欲，相信通过上述途径可以使课堂教学达到事半功倍的效果.

讲解本堂课可以从人类认识“运动和力”的关系开始，依次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”的内容并给出物体惯性的概念.学生对力学的基本概念已经了解，所以在课堂讲解中要以人类对“力是物体运动的原因还是改变物体运动的原因”这一问题为线索，亚里士多德认为力是维持物体运动的原因.

在平路上人推车，车才能运动，人停止用力，车子就要停下来.伽利略认为水平面上物体之所以会停下来，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；笛卡儿认为如果没有其它原因，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.牛顿认为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.以上四位科学家每一位都把人类的认识向前推进了一步，此时可以让学生课堂现场讨论上述科学家推进的一步具体体现在哪里以及自己认为谁的贡献最大？

经过10分钟左右的激烈讨论后，教师可以进行归纳，亚里士多德的贡献在于通过直觉的观察提出问题，为科学家的研究确立了课题；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；笛卡儿明确匀速直线运动，指出速度改变是有原因的；牛顿的将此种物理现象推广到一切物体，提出物体静止以及明确了力的作用.

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，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.这也是设计此教学方法的原因之一.

在该块内容的课堂教学中，实验验证定理也是非常必要的，这样将有助于学生进一步理解本定理.具体可如下操作：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.此时教师可以设疑，小球能“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，然后引导学生进行科学推理，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.

在伽俐略和笛卡儿的正确结论隔了一代人后，由牛顿总结成整个牛顿力学的一条基本定律. 此时可以引出牛顿第一定律：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.结合上述科学家的争论及实验分析可以对定律做出如下理解：物体运动不需要力（不受力时，运动会一直运动下来，静止的一直静止）；力是改变物体运动状态的原因.最后让学生课后讨论，从“牛顿第一定律”我们得知，物体都要保持它们原来的匀速直线运动或静止的状态，或者说，它们都具有抵抗运动状态变化的“本领”且这种“本领”的大小是不一样的，这种本领叫“惯性”.

9.牛顿第一定律第三定律 篇九

4．5牛顿

黎晋良设计

（B）轮船的螺旋桨旋转时向后推水，水同时给螺旋桨一个反作用力推船前进

（C）质量较大的物体A静止在质量较小的物体B上时，A对B的作用力大于B对A的作用力

（D）发射火箭时，火箭向下喷出气体，喷出的气体同时给火箭一个反作用力推动火箭向上运动

4、下列说法中正确的是

（）（A）作用力和反作用力一定是同一性质的力

（B）作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用效果可以相互抵消（C）相互平衡的两个力性质可以相同，也可以不同

（D）相互平衡的两个力大小相等，方向相反，同时出现，同时消失

5、跳高运动员能从地上跳起，这是由于在起跳瞬间

（）．．（A）运动员给地面的压力等于运动员受到的重力（B）地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力（C）地面给运动员的支持力大于运动员受到的重力

（D）地面给运动员的支持力和运动员给地面的压力大小相等，方向相反

6、人站在电梯上。人与电梯之间相互的作用力与反作用力分别是人对电梯的_____力和电梯对人的______力；电梯静止时，这两个力大小_____，方向_____；电梯匀速下降时，这两个力大小_____，方向_____；电梯匀速上升时，这两个力大小_____；方向_____。

课后作业

1、一物体静止的放在水平台式弹簧秤上，物体对台秤的压力等于物体受到的重力，同时还等于物体受到的支持力，下列说法中正确的是

（）（A）压力和重力是一对平衡力

（B）压力和重力是一对相互作用力（C）压力和支持力是一对平衡力

（D）压力和支持力是一对相互作用力（E）支持力和重力是一对平衡力

（F）支持力和重力是一对相互作用力

2、机车A拉着一节车厢B水平向右行驶。用FAB和FBA分别表示A对B和B对A的作用力。已知B行驶时受到的阻力f＝2.0×103N。请回答以下问题。

⑴当A拉B匀速行驶时，FAB＝

N，FBA＝

N。FAB和FBA方向。

⑵当A拉B以0.3m/s2加速度运动时，已知车厢B的质量是4.0t，FAB＝

N，FBA＝

N。FAB和FBA方向。

3、下列的各对力中，是相互作用力的是

（）

黎晋良设计

（A）悬绳对电灯的拉力和电灯的重力（B）电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯的力（C）悬绳拉天花板的力和电灯拉悬绳的力（D）悬绳拉天花板的力和电灯的重力

4、用绳悬挂一重物，当重物处于平衡状态时，重物所受重力的平衡力是____________，重力的反作用力是________ _______。

5、下列关于作用力与反作用力的说法中，正确的是（A．先有作用力，后有反作用力

B．只有物体静止时，才存在作用力与反作用力 C．只有物体接触时，物体间才存在作用力与反作用力 D．物体间的作用力与反作用力一定是同性质的力

6、在天花板上悬挂一个重力G的吊扇，当吊扇静止时,悬杆对吊扇的拉力为T，当吊扇转动时悬杆对吊扇拉力为T′，则G、T与T′三者之间的大小关系如何？ 答：T′

T

G

7、甲、乙两人各用20N的力分别向两边拉测力计，测力计处于静止状态，则测力计的示数为

N。）

提高题

8、甲、乙两人分别站在两个相同的船上，甲质量较大，船漂浮在平静的水面上，初速度为零，他们各自握住绳的一端用力拉对方，两人都相对自己的船静止，不计水对船的阻力，则

（）

（A）甲先到中间

（B）乙先到中间

（C）同时到中间

（D）无法确定

9、如图所示，一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套有一个环，箱和杆的质量为M，环的质量为m。当环沿着杆加速下滑时（环的加速度小于g），箱对地面的压力

（）

（A）等于Mg

（B）等于（M＋m）g（C）大于（M＋m）g

（D）小于（M＋m）g

m a M

黎晋良设计

10、如图所示，在台秤上放半杯水，用细线栓一体积小于水的金属块慢慢浸入水中（水不溢出）。则台秤的示数将

（）（A）一直保持不变

（B）先减小后保持不变

（C）先增大后保持不变

10.牛顿第一定律讲课稿 篇十

上课同学们好！请坐。

一杯茶就好比人的一生，只有细细品味，才能让人回味无穷，我有一个爱好，品茶。上课前老师泡了一壶上好的西湖龙井，有同学想品尝一下吗？（发放茶杯），来，这位同学，你品尝了一下，味道怎么样？我见茶水上面有些茶叶，为了防止把茶叶喝进嘴里，你想了什么办法，吹开？还有其他办法吗？

有的同学说转动杯子，能达到目的吗？有茶的同学也可以试一下，看转动杯子是否能把茶叶移开呢？其他同学一块观察一下，为了防止手的晃动造成的影响，我们可以把杯子放在桌面上慢慢移动。

可以吗？

为什么不行了？

要想弄清楚这其中的奥秘，那我们就一起来探究，第四章的第一节内容：牛顿第一定律（板书）首先，我们来观看两个小视频，第一个小视频，让人非常震撼，一起来欣赏一下，看到什么了，两位大力士在拉飞机，当用力拉飞机时，飞机会动起来，一旦停止拉飞机，那飞机会很快停下来。再来欣赏一个让国人振奋的视频，这是中国国家冰壶女队2012年冰壶世锦赛夺冠的视频，比赛中，队长王冰玉推冰壶时，冰壶会运动起来，冰壶离开手后会慢慢停下来。

这些生活中许多的例子都告诉我们一个事实，物体的运动与物体的受力是有关系的，到底有什么样的关系呢？

学生回答：运动需要力来维持。

你的想法跟古希腊哲学家亚里士多德的观点是一样的。通过对生活中许多现象的观察，亚里士多德到、早在1700多年前，就提出了 “必须有力作用在物体上，物体才能运动。不受力而一直运动的物体是不存在的”观点，可以简单的概述为：“力是维持物体运动的原因”。

可事实是否如此呢？

我们中国有一句谚语叫做：“耳听为虚，眼见为实”。但有时我们也会被眼睛所蒙骗，眼睛可以看见事物的表象，但未必能看清其本质。科学的探索有时就像福尔摩斯侦探小说中警员破案一样，明显可见的证据经常把人们引向了一个错误的方向。亚里士多德和许多人一样被生活中的明显的现象搜欺骗。

直到300多年前，物理学中的福尔摩斯----伽利略的出现，才揭开了这场欺骗了人们许多年的骗局，他通过认真的观察，实验，推导，提出与亚里士多德完全相反的观点，他认为“力是改变物体运动的原因”。

现在大家能否根据我们课前的预习，设计一个实验证明伽利略的观点是正确的，或证明亚里士多德的观点是错误的，同学之间可以相互讨论一下。

讨论好了，可以推举出一位成员来陈述一下你们的设计思路。好，这一组的同学来说说，你们的所设计的实验和所得到的观点。

让一辆小车从斜面上的某一高度下滑，滑上一水平板，首先在木板上铺上一层毛巾，然后铺上一层棉布，最后直接是木板，让小车从相同的高度静止释放，猜想一下，小车所滑行的距离。

这三种情况下，水平面上的粗糙程度不一样，越光滑的水平面滑行的越远，由此，在此基础上，伽利略进行了理想化的推导，如果木板最后变成绝对光滑的水平面，那么小车将会做什么运动呢？

学生回答：小车将会一直匀速运动下去。在此基础上，伽利略设计了这样一个实验，有这样一个凹槽，假设斜面时光滑的，当小球从第一个斜面静止下滑，在第二个斜面能到达什么样的高度呢？

对，释放的高度？是这样的吗？

来我们演示一下，现在两个凹槽是对称的，从第一个斜面静止释放，到了相同的高度，现在我改变第二个斜面，让其变得缓一些，再来观察一下，也到了相同的高度。但运动的距离变远了，如果让斜面变得更缓一些，那么，小球运动的距离将更远，如果第二个斜面最后变成水平了，则小球将一直匀速运动下去，不会停下。由此得出“力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动的原因。

大家想一想，伽利略这个实验在现实生活中能否实现了？为什么？ 既然这个实验实现不了，那是否伽利略的理想实验就是凭空想象，没有任何依据呢？ 不是

伽利略在研究问题的过程中，以实验为基础，再经过合理的理想化推导，在研究问题中抓住问题主要因素，忽略其次要因素，进行理想化的推导，为人类开辟了一条研究自然科学探索的重要方法，是大家这节课应该学到的。所以不能说伽利略的理想实验就是凭空想象，没有任何依据。

除了伽利略，同时代的科学家笛卡尔也提出了自己的观点，他的观点是，如果运动物体在运动方向没有受到力的作用时，不仅速度大小没有改变，运动方向也没有改变，将做匀速直线运动。笛卡尔是伽利略观点的一种补充和完善。

正因为有这些前人的突出贡献，站在这些巨人的肩膀上的牛顿通过对前人结论的分析，自身的研究，最后提出了举世闻名的牛顿第一定律，牛顿第一定律是这样描述的：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。

现在同学们相互讨论一下，牛顿第一定律包含了哪几方面的内容，前后左右讨论一下，牛顿第一定律既说明了：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。同时也强调了：物体具有保持原来匀速直线运动或静止状态的性质。

运动的物体有保持原来匀速运动状态的性质，大家想想生活中的例子。我们一起来观看一个振奋人心的小视频。

这是一张美国隐形轰炸机B-2的投弹图片，看见了什么？说明了什么问题？ 炸弹始终在飞机的下方，说运动的物体有保持原来运动状态的性质。

有些任性的的人提出这样的想法，地球不是在自西向东转动吗？我到美国也不坐飞机，更不需要办签证，只需准备一个大大的气球，怎么做呢？我从出发地把地球升空后，等着地球转动，当地球转到美国后，我再降下来就到美国了，或者是我在空中待上24小时，我就环游世界了，想法很任性吧？能实现吗？

因为运动的物体有保持原来运动状态的性质，氢气球和人在地面上时有与地面相同的自西向东的速度，离开地面后要保持这一运动状态。不考虑风对气球的影响，气球应该始终在同一点的上方。

同样，静止的的物体有保持静止状态的性质，能否用实验证明吗？

我这有一样东西，最近特别火，广场舞里经常听到，对，小苹果。性质大家就用现在手里的这些装置，证明一下静止的的物体有保持静止状态的性质。请同学们讨论和设计实验，后面我找一些同学来展示你们所设计的方案。

学生展示，老师加以补充。

不错，300多年前，一个苹果砟牛顿头上，结果牛顿得到了万有引力定律，今天这个小苹果砟你手里，结果你证明了静止的物体有保持原来静止状态的性质。看来这苹果到你手里有点晚啊！要不我们现在学习也有可能是你的研究成果了。

现在大家能解释为什么转动水杯，而不能让茶叶转动起来了吧！

学生解释：静止的物体有保持原来静止状态的性质，水杯在手里的作用下运动起来，但水和茶叶要保持原来的静止状态。

物体具有保持原来匀速直线运动或静止状态的性质，我们把这种性质叫做惯性。因此我们把牛顿第一定律也称惯性定律。

学了这么长时间，现在看几幅比较震撼的图片放松一下，这是？链球运动员在参加比赛，看看这身材，又高又壮，你们有没有在比赛中见过像老师我这种体格的链球运动员，没见过，以后也见不上。为什么？

力量太小，不安全，因如果我参加链球比赛，很有可能，球还没有扔出去，我就跟着球一块飞出去了。因为我质量比较小，保持原来匀速直线运动或静止状态的性质。也就是惯性小。初中我们就学习过物体惯性大小与只与质量有关。

所以说：质量是惯性大小的唯一量度。质量越大，惯性越大。当你在大街上遇见一只老鼠向你跑来，不必担心，它自己会跑开，他质量比你小，惯性小，撞不过你，但如果一头发怒的公牛向你跑来，那你就赶快逃吧！

可以说惯性与我们的生活息息相关，无处不在，有事我们利用惯性，比如，有时我们要防止惯性带来的危害，比如，这节课学习的是牛顿第一定律，但同时也学习了眼里士多德，伽利略，笛卡尔的观点和贡献，从中可以看出，自然科学的探索，一个真理的得出，是一个漫长，艰难，并充满曲折的过程。这是我们这节课应该领会科学探索的精神。

大家有没有注意，我们刚学习的都是一些西方国家科学家的观点和结论，难道我们拥有5000年悠久历史和灿烂文化的中华民族就没有对这个问题进行研究过吗？

其实不是的，中国在自然科学的探索中就从没有停止过。

在我国古代著作中，对于力和运动问题，早有记载。远在春秋时期成书的《考工记》就有这样的记载：“马力既竭，辀犹能一取也。”就是说，马已停止用力，车还能向前走一段距离。这里虽然没得出惯性的概念，但是已经注意到了惯性现象。

东汉王充还提出：“车行于陆，船行于沟，其满而重者行迟，空而轻者行疾。”这段话说明了在一定的外力作用下，质量越大的物体运动状态的改变就越困难。像这样的记载还有很多，我们这就不一一列举了，所以我们完全有理由为生为一个中国人而自豪，为中华民族的智慧和勤劳而自豪。中华民族对自然科学的探索从来就没有停止过，希在座各位同学也不要停止，好好学习，为实现自己的梦，实现中国梦，加油！

11.牛顿第一定律第三定律 篇十一

一、探究牛顿第一定律

（一）链接生活，巧设问题。

师：同学们一定有这种体验：滑板车再沿水平方向运动时，如果我们不再蹬地，他最终会停下来；在平地上骑自行车的时候，即使不踩踏板，车也会前进一段距离，但因为没有继续用力，它最终还是要停下来。请同学们思考：运动的滑板车和自行车为什么会停下来？或者说运动的物体为什么会停下来？

（二）大胆猜想，激发兴趣。

生1：运动的滑板车和自行车会停下来是因为维持他们运动的力消失了。（很多同学表示支持。）

生2：运动的滑板车和自行车会停下来是因为他们与地面之间存在摩擦阻力。（有更多的同学表示支持此观点。）

师：现在形成两种猜想。

猜想1：运动要靠力来维持。

猜想2：运动不需要力来维持。

师：请同学们安静一下，给大家介绍两个人：

（投影展示：亚里士多德）

2000多年前，古希腊学者亚里士多德认为，如果一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用；如果这个力被撤销，物体就会停止运动，也就是说“运动要靠力来维持”。

生1：我们和亚里士多德的观点是一致的，我们是正确的。（一部分同学欢呼。）

师：（投影展示：伽利略事迹及观点）

伽利略的观点：物体的运动不需要力来维持，运动的物体之所以会停下来，是因为受到了阻力。（另一部分同学欢呼，我们的观点才是正确的，大家欢呼后又陷入一片茫然。）

生：连科学家们的观点都不一样，那到底谁的观点正确呢？

师：到底谁的观点正确呢？有没有什么办法可以验证谁的观点正确呢？

生：实验探究（学生们异口同声）。

师：这节课我们就来探究“运动的物体为什么会停下来”。

（三）分组讨论，设计实验。

师：请同学们分组讨论实验的目的、器材、步骤，并画出记录表格。

（说明：对于设计实验这一环节，教师要特别重视，因为这一过程需要学生分析、想象、设计、创造，这是发展学生能力的关键环节，要给学生充分考虑的时间。）

生：我们组选的器材是木板、木块、小车、刻度尺、毛巾、棉布、桌面，我们的步骤是先让小车从斜面上自由滑下，用刻度尺量出小车在桌面上通过的距离；再让小车从斜面上自由滑下，用刻度尺量出小车在棉布上通过的距离；最后让小车从斜面上自由滑下，用刻度尺量出小车在毛巾面上通过的距离。

师：下面请3个组的代表到黑板上画出你们的设计表格。

（四）合作探究，分析数据。

师：请同学们根据自己的设计进行实验，仔细观察实验中的现象，看看你们的猜想是否正确。

（说明：教师要完全放手让学生操作，给学生一个宽松的空间，不做统一指导，只在巡视时给个别小组以提示。在记录数据时要求学生必须事实求是，这样做有利于培养学生严谨的科学态度。为了方便分析数据，让每组学生将得到的数据写到黑板上。）

（五）科学推理，攻克难关。

师：请同学们说一说实验现象，由此可得到什么结论？

（说明：学生能说出“平面越光滑，小车运动的距离越大，这说明小车受到的摩擦力越小”。但学生在教师的引导下才能说出“速度减少得越慢”。出示投影片。）

猜想：如果运动的物体不受力，它将_____。

如果静止的物体不受力，它将_______。

师：同学们发现，摩擦力越小，小车运动越远，请小组合作完成上面的猜想。（让学生概括猜想，得出“牛顿第一定律”。）

师：牛顿第一定律是通过分析事实，再进一步概括、推理得出的。我们周围的物体，都要受到这个力或那个力的作用，因此不可能用实验来直接验证这一定律。但是，从定律得出的一切推论，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基本定律之一。

（六）评估交流，破解疑问。

师：同学们做完实验后，要进行评估，请小组先讨论，再选一个同学说一说实验中出现的错误，是怎么克服的；也可说一说自己的实验在哪个地方设计得比较精彩。

师：同学们通过实验探究和科学的推理得出了“牛顿第一定律”，即运动不需力来维持，力是改变物体运动状态的原因。

师：运动滑板车和自行车为什么会停下来？

生：因为受到摩擦阻力。

二、乘胜追击，再探新知

师：同学们用直尺打一摞棋子中底部的棋子，或快速抽掉钢笔帽下面的纸条，观察现象，并提出问题。

生1：上面的棋子为什么没有飞出？

生2：纸片抽出后，钢笔帽为什么没有动？

生3：惯性。

生4：什么是惯性呢？

师：一切物体都有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫做惯性（板书）。也就是说，原来静止的物体将保持静止；原来运动的物体将保持匀速直线运动状态不变。所以牛顿第一定律又叫做惯性定律。（板书）通过以上学习，已经对惯性有所了解，那么请同学们举出几个与惯性相关的实例。

生1：奔跑中的人受绊而跌倒。

生2：开得很快的汽车，不能马上停下。

生3：撞击锤子把柄，使锤头紧套在把柄上。

师：由同学举得例子可以发现，惯性现象有利有弊，在我们生活中无处不在，下面我们来观看一段视频。

（播放演示“汽车安全带和安全气囊”视频。）

师：由上述视频可知，惯性有时也给人们带来危害，那么乘车时如何防范？

生1：驾驶员和前排乘客必须使用安全带。

生2：车里面安装了安全气囊。

师：一切物体都有惯性，在任何状态下都有惯性。

三、总结经验，体验收获

师：通过这节课的学习，你有什么收获？什么给你留下了最深刻的印象？

四、联系生活，学以致用

大屏幕展示课堂训练题：

1. 如图所示的小车实验，表面越粗糙，小车受到的摩擦阻力____，它的速度减小得____；表面越光滑，摩擦阻力___，它的速度减小得___，当小车受到的摩擦阻力为零时，它将做 ____运动.

2. 小红站在公交车上，车开动时小红向后退了几步才稳住身子，差点摔倒。汽车在行驶中，突然遇到情况紧急刹车，这次小红结结实实撞在了前面一位叔叔身上。她不清楚为什么会出现上述情况，你能利用学过的内容为她解释吗？

【板书设计】

第一节：牛顿第一定律

【设计理念】

1.以科学方法为指导，注重培养学生研究物理问题的能力。让学生经历探究过程，体验科学探究的基本方法，领悟科学方法和科学思想。

2.课堂上，让学生人人参与，人人发言，真正体现了将课堂还给学生，将老师的教转化为学生的学。

12.牛顿第一定律第三定律 篇十二

一、对牛顿第二定律的理解是考查的基点

牛顿第二定律是一个矢量关系式, 它不仅表明物体加速度的大小由它所受合外力的大小和它的质量决定, 同时也反映了加速度的方向是由合外力的方向决定.加速度跟它所受合外力是瞬时对应关系, 合外力变化, 加速度变化, 合外力恒定, 加速度恒定, 合外力为零时, 加速度也为零.作用于物体上的每个力都产生自己的加速度, 物体的实际加速度是每个力产生加速度的矢量和, 即物体的加速度是所受合外力的加速度.

例1 (上海) 将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出, 设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变, 则物体 ()

(A) 刚抛出时的速度最大

(B) 在最高点的加速度为零

(C) 上升时间大于下落时间

(D) 上升时的加速度等于下落时的加速度

解析:物体向上抛出, 受向下重力和阻力作用, 因此向上做匀减速运动, 然后从最高点 (速度为零) 折回, 物体受向下重力和向上阻力作用向下匀加速运动, 对全程, 由于阻力始终做负功, 因此机械能减少, 故抛出时的速度大于落回时的速度, (A) 正确;因为, 所以上升时的加速度大于下落时的加速度, (D) 错误;根据, 上升时间小于下落时间, (C) 错误, (B) 也错误;综合选 (A) .

二、连接体问题仍是考查的焦点

两个或两个以上的物体在力的作用下共同加速运动, 称为连接体.连接体问题一般涉及系统内部的相互作用力, 一般方法是先对整体应用牛顿第二定律确定共同加速度, 再对某一部分应用牛顿第二定律确定作用力.在求解连接体问题时, 整体法和隔离法相互依存, 相互补充, 交替使用.

例2 (海南) 如图1甲所示, 水平地面上有一楔形物块a, 其斜面上有一小物体b, b与平行于斜面的细绳的一端相连, 细绳的另一端固定在斜面上, a与b之间光滑, a和b以共同速度在地面轨道的光滑段向左运动, 当它们刚运行至轨道的粗糙段时 ()

(A) 绳的张力减小, b对a的正压力减小

(B) 绳的张力增加, 斜面对b的支持力增加

(C) 绳的张力减小, 地面对a的支持力增加

(D) 绳的张力增加, 地面对a的支持力减小

解析:当向左匀速运动时, 对于m用隔离法, 设细绳对b的拉力为F1, 斜面对b的支持力为F2, 依平衡状态有:

当向左做减速运动时, 系统有水平向右的加速度, 此时有两种可能:

一是物块b相对斜面静止, 先用整体法, 当整体向左做匀减速运动时, 整体受到向右的摩擦力作用, 设产生的加速度为a, 根据牛顿第二定律有Ff= (M+m) a.但由于加速度的方向水平, 不会影响竖直方向的受力情况, 因此地面对整体的支持力不会改变, 即大小仍等于整体的重力.故可排除 (C) 、 (D) 选项;

再用隔离法, 设细绳对b的拉力为F1′, 斜面对b的支持力为F2′, 并且将加速度a分解如图1乙所示, 对m依牛顿第二定律有:

对比 (1) (2) 式可知细绳拉力减小, 斜面对b的支持力增大.故 (A) 、 (B) 也错误.

二是物块b相对于斜面向上加速运动, 系统处于超重状态, 因此绳的张力减小, 地面对a的支持力增大, 故 (C) 正确.综合本题选择

点评:试题具有一定的开放度, 思维量大.在第二种可能中, 若采用定量分析, 由于超出了中学范围, 所以不适合中学生做.因此采用了定性分析的方法.

三、瞬时加速度的分析是常考点

瞬时问题中经常出现的有“绳”“杆”“弹簧”“橡皮条”等, “绳”“杆”上的力可以突变, 而“弹簧”“橡皮条”的力是不能瞬时变化的, 是需要过程的.

例3 (全国Ⅰ) 如图2所示, 轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连, 下端与另一质量为M的木块2相连, 整个系统置于水平放置的光滑木板上, 并处于静止状态.现将木板沿水平方向突然抽出, 设抽出后的瞬间, 木块1、2的加速度大小分别为a1、a2.重力加速度大小为g.则有 ()

解析:在抽出木板的瞬时, 弹簧对1的支持力和对2的压力并未改变.

对1物体, 受重力和支持力:

对2物体, 受重力和压力, 根据牛顿第二定律:, 正确答案选 (C) .

点评:本题属于牛顿第二定律应用的瞬时加速度问题, 要注意区分瞬时力与延时力.正确分析物体在这一瞬时前、后的受力及运动状态是解题的关键.

四、正交分解法在牛顿第二定律中的实际应用是考查的重点

正交分解法是我们处理较复杂力学问题最常用的一种方法, 必须熟练掌握, 正确的受力分析和建立合适的直角坐标系是解题的关键.

例4 (四川) 质量为M的拖拉机拉着耙来耙地如图3所示, 由静止开始做匀加速直线运动, 在时间t内前进的距离为s.耙地时, 拖拉机受到的牵引力恒为F, 受到地面的阻力为自重的k倍, 耙所受阻力恒定, 连接杆质量不计且与水平面的夹角θ保持不变.求:

(1) 拖拉机的加速度大小;

(2) 拖拉机对连接杆的拉力大小;

(3) 时间t内拖拉机对耙做的功.

解析: (1) 拖拉机在时间t内匀加速前进s, 根据位移公式:

(2) 对拖拉机受力分析, 受到牵引力F、支持力FN、重力Mg、地面阻力kMg和连杆拉力T, 根据牛顿第二定律得:

(2) (3) 连立变形得:

根据牛顿第三定律连杆对耙的反作用力:

(3) 连接杆不计质量, 所以拖拉机对耙的力与连接杆对耙的力相等, 得拖拉机对耙做功为:

五、探究牛顿第二定律实验是考查的亮点

在实验研究中, 采取的方法是控制变量法, 研究每两个量之间的关系应用的是图象法, 最后用数学的方法综合起来.

例5 (山东) 某同学设计了如图4所示的装置来探究加速度与力的关系.弹簧秤固定在一合适的木板上, 桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮, 细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接.在桌面上画出两条平行线MN、PQ, 并测出间距d.开始时将木板置于MN处, 现缓慢向瓶中加水, 直到木板刚刚开始运动为止, 记下弹簧秤的示数F0, 以此表示滑动摩擦力的大小.再将木板放回原处并按住, 继续向瓶中加水后, 记下弹簧秤的示数F1, 然后释放木板, 并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t.

(1) 木板的加速度可以用d、t表示为a=;为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是 (一种即可) .

(2) 改变瓶中水的质量重复实验, 确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系.下列图象能表示该同学实验结果的是.

(3) 用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比, 它的优点是.

a.可以改变滑动摩擦力的大小

b.可以更方便地获取多组实验数据

c.可以比较精确地测出摩擦力的大小

d.可以获得更大的加速度以提高实验精度

解析: (1) 由运动学公式;减小偶然误差可采取的方法:如多次测量d取平均值;

(2) 当F1=F0时, a=0, 因此当F1>F0时木板才产生加速度, 故可排除 (A) 、 (B) 选项;图线中斜率反映整体质量的倒数 (包括木板和水等) , 当瓶中水太多时, 水的质量接近木板的质量从而不能忽略, 原理误差将显著增大, 质量增大, 质量的倒数减小, 图线斜率减小, 故 (C) 正确;

(3) 滑动摩擦力不会改变, 故a错;由于水不像钩码只能以每一个50g改变, 它可以更“自由精确”调节, 故b、c正确;加速度太大意味着瓶中水太多, 实验精度将大大降低, 故d错;综合选b、c.

点评:矿泉瓶及水的重力近似认为是对木板的拉力是有条件的, 当它的质量逐渐接近木板的质量时, 实验误差越来越大甚至出现错误, 这一点必须明白

六、临界问题是考查的热点

有关临界、极值问题, 是力学中的一种常见题型, 解题时要审清题意, 分析清楚物理过程特点, 通常利用假设法寻找临界状态 (或极限状态) , 再根据相应的规律列方程求解.

例6 (海南) 如图5所示, 木箱内有一竖直放置的弹簧, 弹簧上方有一物块;木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上.若在某一段时间内, 物块对箱顶刚好无压力, 则在此段时间内, 木箱的运动状态可能为 ()

(A) 加速下降 (B) 加速上升

(C) 减速上升 (D) 减速下降

解析:物块受到向上弹力Fk, 木箱顶向下的压力F和重力mg, 根据题意木箱恰好对物块无压力, 即F=0, 是临界问题.若木箱加速度向上, 即加速上升或减速下降, 依牛顿第二定律有:Fk-mg=ma, 即Fk=mg+ma, 依题意木箱静止时, 弹簧处于压缩状态, 说明弹簧弹力大于等于物块重力, 因此 (B) 、 (D) 正确;若木箱加速度向下, 即加速下降或减速上升有:mgFk=ma, 即Fk=mg-ma, 这与题意矛盾, 因此 (A) 、 (C) 错误;综合选 (B) 、 (D) .

七、牛顿第二定律与图象的结合是考查的难点

例7 (海南) 图6甲中, 质量为m的物块叠放在质量为2m的足够长的木板上方右侧, 木板放在光滑的水平地面上, 物块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2.在木板上施加一水平向右的拉力F, 在0～3s内F的变化如图6乙所示, 图中F以mg为单位, 重力加速度g=10m/s2, 整个系统开始时静止.

(1) 求1s、1.5s、2s、3s末木板的速度以及2s、3s末物块的速度;

(2) 在同一坐标系中画出0～3s内木板和物块的v-t图象, 据此求0～3s内物块相对于木板滑过的距离.

解析: (1) 设木板和物块的加速度分别为a和a′, 在t时刻木板和物块的速度分别为v和v′, 木板和物块之间的摩擦力大小为f, 依牛顿第二定律有:

(2) 由 (6) (7) 式得到物块与木板运动的v-t图象, 如图7所示.在0～3s内物块相对于木板滑过的距离Δs等于木板和物块图线下的面积之差, 即图中带阴影的四边形面积.该四边形由两个三角形组成:上面的三角形面积为0.25, 下面的三角形面积为2, 因此Δs=2.25m.

13.高中物理教案-牛顿第一定律 篇十三

一、设计思想

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。让学生封闭在既不联系自然，也不联系生产、生活，远离科学探究乐趣，甚至根本不可能存在的“思辩游戏”式的难题和怪题的牢笼之中，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物理规律的发现和发展，对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，实验的验证是本节课必需要的。适当介绍一些物理学史的知识，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。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。

二、教材分析

牛顿第一定律是牛顿定律的基石，正是因为它破除了长达近两千年的亚里士多德的错误，改变了人类的自然观和世界观，才导致牛顿第二定律得出。与此同时，它本身还包含着力、惯性、和参考系这些极富成果的科学概念，成为物理学理论的支柱和基石。另外，伽利略的研究过程蕴涵了重要的科学方法，教学中要引导学生领会牛顿第一定律的含义，充分说明伽利略“理想实验”的实验基础和推理过程，展示了伽利略斜面理想实验的猜想依据、推断结果这一思维过程，通过教学让学生明确运动和力的关系，提升对力、惯性、质量等基本概念的理解。惯性是学生学习运动和力的基础，因其抽象难懂而成为难点。新课标中本节内容对学生有以下基本要求：1．了解亚里士多德对力和运动关系的论述及存在的错误。2．认识伽利略研究运动和力关系的思想方法，了解理想实验的作用。3．知道速度是描述物体运动状态的物理量。4．理解牛顿第一定律的内容，能够运用牛顿第一定律解释有关现象。5．知道惯性是物体的固有属性，知道质量是物体惯性大小的量度。6．运用惯性概念，解释有关实际问题。在发展要求中：1．了解运动学和动力学研究角度的差异。2．会识别惯性系与非惯性系。

三、学情分析

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，关键是如何让学生加深对牛顿第一定律的理解。对力和运动的关系，从日常经验出发，人们往往会产生错误的认识，所以使学生建立起运动改变的原因在于物体间的相互作用力的观点，不是轻而易举的事情。在对惯性的学习中，这仍是学生难于理解的问题。许多学生把物体具有保持匀速直线运动和静止状态的性质与物体在这种状态下的特点混为一谈。

四、教学目标

1．知识、技能目标：

（1）理解牛顿第一定律的内容及意义。

（2）理解惯性，知道日常生活中由于惯性而产生的简单现象，会解释日常生活中的惯性现象。

2．能力、方法目标：培养学生严谨的逻辑推理能力；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。

3．情感、态度目标：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。

五、重点难点

本节的重点是伽利略理想实验，难点是对惯性的理解。

六、教学策略与手段

探究式教学，按物理史实为线索展示物理规律的形成。

七、课前准备

自制理想斜面实验器（用有很小凹槽的柔软铝塑板作为轨道）、气垫导轨。

八、教学过程

1．创设情景、新课引入

（1）引导学生看两张来自生活的图片（多媒体投影）：

视频驾车飞越黄河引入

②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？

第三章 静力学是研究物体受力情况，第一、二章 运动学是描述和研究物体运动规律，但无法回答物体为什么做这样的运动。所以，要解决这类问题，就必须研究力与运动的关系.爱因斯坦增把一代一代科学家探索自然奥秘的努力，比作福尔摩斯侦探小说中破案过程，有时候明显可见的线索却把人们引向错误的判断.力与运动的关系就经历这一个过程。

2．历史回顾

首先让同学看一个实验：用手推车，车前进，停止用力，车停止。

设问：生活中还有哪些类似此类的现象？（由学生思考后回答）

学生答：可能有如静止的自行车用力踩脚踏板才开始运动，如没有对车继续用力，它最终会停下来。静止的秋千用力时，它会摆动起来。停止用力时，它会最终停下来，等等。

两种主要观点：

1．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）

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。

在学生提出的观点后指出：亚里士多德的观点一直维持和统治人们的思想近两千年，才到三百年前伽俐略才指出，力不是维持物体运动的原因，物体运动不需要力。指出亚里士多德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。

2．伽俐略的观点：物体运动不需要力

设问：现在假设你是伽俐略，你会寻找怎样的“侦察”方法去推翻这维持两千年的“错案”？

（组织学生进行相互讨论思考：然后叫几个学生代表发言）

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。

结论：引起亚里士多德错误观点的“罪魁祸首”是：摩擦力（说明自行车停下，停下不是没有受外力，而是受了摩擦力才停的，如没有摩擦力，会永远运动下去不停，看来物体运动是不需力的）。

介绍伽俐略创造的“侦察”方法：理想斜面

这个想法是如何产生的呢？伽俐略注意到，当一个小球沿斜面下滚时速度会增加，小球沿斜面上滚时时速度会减小，他由此猜想，当小球沿水平面滚动时，它的速度应该不增不减，实际上他发现，球越来越慢，最后停下来，伽俐略认为：这是由于摩擦阻力的缘故，他推理：若没有摩擦力，球将永远滚下去，为了说明他的思想，他设计理想斜面实验。

（1）实验演示理想斜面实验整个过程（说明：主要是为了理解伽俐略的思想）

学生分组实验：理想斜面实验

（2）再用视频动画演示理想斜面实验

通过对理想斜面实验的演示，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。（由于现实生活中不可能有绝对光滑的斜面，所以这个实验是个“理想实验”。）

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：

视频实验：气垫导轨上物体近匀速的运动

最后总结（投影）：

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，通过对伽俐略其人其事的了解，强调指出，在我们今天看来是非常简单的道理。在它发现的最初往往是非常艰难的，如果没有坚强的意志和信念，没有足够的事实和理论依据去支持你，许多人可能会放弃，但伽俐略没有放弃。

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。

至此，我们已经对力和物体运动之间的关系有了一个正确的认识。

3．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。

强调笛卡儿对伽俐略观点的提升与补充，指出两者之间的差异。

3．定律的学习、理解

在伽俐略和笛卡儿的正确结论隔了一代人后，由牛顿总结成整个牛顿力学的一条基本定律。

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——物理学的基石。

投影介绍牛顿——“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。对定律的理解指出：

①物体运动不需要力。(不受力时，运动会一直运动下来，静止的一直静止)

②力是改变物体运动状态的原因。

思考与讨论：从牛顿第一定律我们得知，物体都要保持它们原来的匀速直线运动或静止的状态，或者说，它们都具有抵抗运动状态变化的“本领”。但是这种“本领”的大小是不一样的。

物体抵抗运动状态变化的“本领”，与什么因素有关？请大家通过实例进行分析。

由学生分组讨论，收集各组的实例和观点，老师对此进行总结并对错误的认识进行引导和纠正。指出：把物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性。在此基础上，再提以下设问：

由现象得出：惯性是物体固有的属性，与物体的运动状态无关，物体的质量是物体惯性的量度。

通过下面的问题来巩固和理解牛顿第一定律（由学生分析并回答）

4．定律的应用

提问：你能举出生活中还有哪些与惯性有关的现象？ 在学生举出一些惯性的实例后，做个小游戏 第一组合第三组的听口令模拟汽车启动和刹车的过程的动作，第二和第四组观察有人做错，学生讨论： 汽车实验厂里的汽车启动和刹车的过程，以及为什么要系安全带的必要性

最后，在爱因斯坦的一句话中结束这节课：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。（强调这节课中理想实验的科学思想方法的重要性。）

九、知识结构

板书设计

牛顿第一定律

一、历史的回顾：

亚里士多德→伽利略→笛卡尔→牛顿

二、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。

三、惯性与质量