kiayun手机版登录下载必修一牛顿第一定律教案

频道：生活应用日期：2025-11-25 06:02:00 浏览：75

以下是牛顿第一运动定律，把它简单称作牛顿第一定律，它又称为惯性定律、惰性定律。接下来学习啦小编为你整理了必修一牛顿第一定律的教案步骤，现在就连同我展开的介绍，一起来瞧瞧吧。

必修一牛顿第一定律教案(一)

教学准备

教学目标

1.知识与技能

⑴体会伽利略的理想实验思想。

⑵理解牛顿第一定律的内容及意义;理解力和运动的关系。

⑶理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度。

2.过程与方法

⑴通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律的形成过程。

⑵理解理想实验是科学研究的重要方法。

3.情感态度与价值观

⑴在对运动和力的关系展开历史探究的进程当中，让学生去领会规律的得以形成，皆存在着一个从感性朝着理性，从低级迈向高级的产生、发展以及演变的历程。

⑵通过理想斜面的教学，体会理想实验的魅力。

教学重难点

【重点】加深对牛顿第一定律和惯性的理解。

关键难点在于，要转变经验所形成的概念，需明晰，惯性乃是物体自身具备的一种属性，任何物体都必然拥有惯性，牛顿定律是对惯性现象所做出的规律方面的总结与归纳。

教学过程

(一)创设游戏，引入课题

撕纸游戏

猜一猜：

一张纸被剪成了两截，然而并没有完全剪断，要是快速用力去撕两边，那这张纸会断成几截呢？

如今将纸剪成三截，然而并非完全剪断，要是迅速用力去撕两边，那纸会断成几截呢?

大家不要动手，先猜一猜。

那么，假设在位于中间位置的纸的下方夹上一个夹子，之后以快速的速度去撕两边的纸，如此一来，这张纸将会断成几截呢？

大家请思考一下，为何会是这样一种结果呢，要如何去阐释我们所进行的游戏呢，实际上，在我们展开的游戏里还关联到一个古老的论题，也就是力与运动，通过用力去撕扯纸张，纸条断开并灵动起来，那么运动和力之间具体存在着怎样的关系呢，抱有这些问题，我们一同去感受古人的探究进程，研习古人的探究方式，进而更深入地领会论述运动和力关系的牛顿第一定律。

(二)回顾历史，探究定律

1.情景设问，经验猜想

在人类历史的这条漫长河流里，运动以及力就如同影子始终跟随着形体那样，一直都跟人们的生活、生产紧密关联。举例来说，马倘若拉车，那么车就会前行，一旦不再拉，原本前进的车就会停下来；人要是推车，车就会前进，要是不再推，正在前进的车就会停下来；若去踢球，球会沿着草地向前滚动，要是不再踢，正在滚动的球就会渐渐停下来。

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。

他凭借着对于生活以及生产所积累下来的经验进行猜想，认为必然是要有力施加于物体之上的情况下，物体才能够产生运动，要是没有力起到作用的话，物体就会固定静止于某一个位置，即运动得需要力来维持。

他持有这样的观点，此观点源自实际经验，并且能够借助实际经验予以验证，因而被人们广泛接纳，且这种接纳的状态持续了将近两千年。

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

球沿斜面向下滚动期间，其速度呈增大态势，而当沿斜面向上滚动时，速度却在减小。基于此，他展开这样的猜想：球沿水平面滚动之际，其速度理应既不增大也不减小。然而实际观察所呈现的结果是：沿水平面滚动的那个球，速度越来越慢，最终停止了下来。

①现象：沿水平面滚动的球越来越慢，最后停下来。

依据于亚里士多德所秉持的看法，球体之所以停止运动，乃是由于不存在力的施加。然而伽利略正是从这样的一种现象着手，对亚里士多德的观点予以质疑。

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?

在伽利略以前，人们并未察觉到摩擦力这种无形之力，伽利略乃是头一个将摩擦力意识到的人。

他使水平面的粗糙程度产生了改变，进而发现，当水平面愈发光滑时，球滚动的距离就越远。基于此，他得出这是摩擦阻力发挥作用所导致的结果的推断。

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

左边的斜面是固定不动的，右边的斜面其倾角是能够发生变化的。在进行实验的时候，我们做出设定，让小球一直都是从左边斜面的定位卡那个位置，以静止的状态被释放出来。

将右斜面固定住，对小球所受的摩擦加以改变，去观察小球上升的最大高度会发生怎样的变化，再重复做一次。

思考：

第一个问题是，小球所受到的摩擦阻力大小，和小球上升的最大高度互相之间，存在着什么样的关系呢？

摩擦阻力大小，和释放点，与上升的最高点，它们之间的高度差，究竟存在着怎样的关系呢？

3.如果没有摩擦，小球会上升到多高的地方?

Ⅱ，使右斜面的倾角变小，去留意小球沿着斜面运动时，其所能达到的最远距离会出现怎样的改变，而后再重复一回。

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. 要是不存在摩擦的情况下，把右斜面倾角予以减小，那么沿斜面滚动的最远距离会出现怎样的变化呢？小球又将会上升到多高的位置呢？

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?

转换：此刻借助动画去模拟不存在摩擦阻力状况下小球的运动情形，我们给动画配备了一段话剧。

(2)动画模拟

(老师扮演伽利略，学生扮演小球。)

伽利略问，小球先生或者小姐，要是不存在摩擦这种情况的话，你将会攀爬至什么样的高度呢，？

小球表示，它会借助梦想的阶梯，一步一步地开始向上攀爬，直至抵达原本所处的高度。

伽利略;如果我减小右斜面的倾角，你还会爬到原来的高度吗?

小球：梦想有多高，我就可以爬多高，只是我要走的路程更长了。

伽利略：如果我继续减小右斜面的倾角呢?

小球：我心依旧，只是又多了一段山水之程。

伽利略：如果我把右斜面放平，你还会为了自己的梦想而前行吗?

极小的球：路途漫长且遥远啊，我要向上向下不断去探寻追求。既然已然做出了关于那高度的选择，那么留给世间的就只会是脊背的影像了。

演唱周杰伦的《蜗牛》片段为：我需一步一步朝着上方攀登，于最高点借助叶片朝着前方飞翔，小小的天空，滑落过的泪与汗，终将有一日我会拥有属于自己的天空。

期望同窗们好似那颗小球一般，怀揣着梦想，顺着人生的轨迹，迈着步骤徐徐向前进发！终有一日之际，会有那属于你的一片天空！

过渡：伽利略的双斜面实验是一个理想实验。

(3)理想实验的魅力：

实验(事实)+逻辑推理

经由值得信赖的实验事实，再加上合乎情理的逻辑推理，从而得出规律的一种办法。

理想实验的魅力：实验不能实现的地方，思维向前一步。

这样的方法极其了不起！爱因斯坦给出了这般评价：伽利略的发现，以及他所运用的科学推理方法，是人类思想史上最为伟大的成就当中的一个，并且标示着物理学的真正开端。这个评价是实事求是，从亚里士多德一直到伽利略，历经了2000多年，物理学处于徘徊不前的状态；从伽利略到爱因斯坦，仅仅经历300多年，物理学的大厦初步得以建立，大师辈出。这全都得益于伽利略率先创建的实验研究方法。

过渡：通过双斜面理想实验，伽利略得出了结论。

第一，伽利略指出，如果不存在摩擦力阻碍，那么沿着水平面滚动的球将会一直不停地滚动下去。第二，这表明物体的运动并不需要力来维持。

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?

车从静止状态转变为运动状态，是因为受到了推的力以及拉的力，而车从运动状态转变为静止状态时，受到的是摩擦产生的阻力，足球从静止状态变为运动状态，是由于受到了来自脚的力，足球从运动状态变为静止状态，受到的是来自草地的摩擦阻力。

承接：在伽利略所处时代的同一时期，法国的科学家笛卡尔，针对他的见解，予以了补充。

4.补充完善，形成定律

（1）笛卡尔进行了补充，即除非物体受到力带来着作用，否则物体将会永远保持自身的静止或者运动状态，并且且永远不会让自身沿着那曲线去运动，而仅仅只是保持在直线之上进行运动。这应当成为一条原理，就是说这条原理是人类整个自然观的基础所在。

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kiayun手机版登录.v1008.点进白给你1888.中国，1642年的时候伽利略离世了，1643年牛顿于英国诞生了，牛顿可是人类历史之中极为伟大的科学家其中之一哟，其主要的贡献包含发明了微积分，发现了万有引力的定律并还有着经典力学之作，设计并且制造了第一架反射式的望远镜等等。

那在1687年出版的《自然哲学的数学原理》这本书里面由牛顿提出了三条运动定律，牛顿把伽利略与之笛卡尔的正确结论进行总结从而成为牛顿第一定律，而牛顿第一定律是牛顿物理学最为关键的基础。

一切物体，总是会保持匀速直线运动状态，或者是静止状态，除非，作用在它上面的力，迫使它更改这种状态。

过渡：现在我们来理解定律。

(三)理解定律，了解惯性

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。

物体要是不受力的话，就会保持匀速直线运动状态或者静止状态；要是运动状态发生了变化，那物体肯定是受到了力的作用。

思索：当物体不受到力的时候，“总是保持匀速直线运动的状态或者静止的状态”，这般情况可不可以经由实验去进行验证呢?

首先，不能这样子。其次，因为不存在不受力作用的物质实体。最后，好多阻力几乎不存在的现象能够助力我们去领悟牛顿第一定律。

2.阻力很小的现象：冰壶

从视频当中能够看得出，冰壶于一段时期之内，其速度的大小方面以及方向层面几乎是不会发生改变的，一直持续到它碰到另外的一个冰壶为止。

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?

当物体处于做变速运动这种状态之时，鉴于惯性这一因素，物体将会对速度的改变予以抵抗，进而致使速度的改变需要耗费一段时间，举例来说，汽车在进行紧急刹车这个行为的时候，不会马上就停下来，而是会持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”。

有着较大惯性的物体，其具备的那种“本领”比较大，进而导致运动状态难以被改变；而具有较小惯性的物体，其所拥有的那种“本领”比较小，所以运动状态容易被改变。

思考并猜想：物体的惯性大小和什么因素有关?

游戏：用嘴吹书

说起书，使出最大的劲去吹那垂落下来的封面，用手把封面提起来，再用最大的劲去吹那垂落下来的书。

去思考，你究竟观察到了怎样的现象呢，这个现象能够说明惯性与质量之间的关系吗？

③惯性与质量：质量是惯性大小的量度。

质量仅具大小，不存在方向，属于标量，于国际单位制里面，质量的单位称作千克，其单位符号标识着kg 。

先是在初中阶段，质量被定义为物体所含物质的多少，接着现代将从惯性的角度对质量有进一步的认识，随后在后续阶段中，还要从物体间的引力方面去认识质量。

过渡：现在kia云手机版登录，就可以解释撕纸游戏了。

(四)再设情景，规律应用

1.思考：怎样解释撕纸游戏?

有一种夹子，它增大了中部的质量，进而增大了惯性。当迅速将两边撕开时，中部依然保持静止状态，故而会撕成三截。没有夹子的时候，中间纸条的惯性极小，其静止状态很容易被改变。因为撕开纸条的力在左右两边存在差异，所以会撕成两截。

过渡：了解了惯性的知识，我们还能用它判断是非。

2. 美国空军有UFO的相关档案记录内容，在1952年12月6日黎明之前的时候，那时一架B29轰炸机正在墨西哥湾上空开展训练，有一个体积较庞大的不明飞行物体，它是以每小时4000千米到15000千米的速度，先是靠近了那架轰炸机，之后经过了它，最后又远离了它。在关于此次目击的描述当中，那个不明飞行物能够快速地增加或者减少自身速度，甚至还能够突然间停止。

思索：其一.要是不存在特别的装置，当UFO猛地中止时，那外星人飞行员的结局会是如何呢?

人们设想，外星人拥有一种能消除自身惯性的惯性消除器，借此处理速度的快速改变，对此你有怎样的看法呢，你怎么看?

我们凭借惯性方面的知识查找到了UFO档案记录情形里的可疑之处kiayun手机版登录app游戏登录入口.手机端安装.cc，期望大家伙儿遇到状况之时借助所学内容，沉着剖析。

(五)课堂总结，课外探究

1.了解了运动和力关系的探究过程。

在探究历程当中，亚里士多德身为开拓者。伽利略率先所创立的是理想实验方法，笛卡尔对伽利略的观点予以补充，牛顿提出了惯性、力以及惯性参考系的概念。

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。

后来，爱因斯坦等科学家，继续对牛顿第一定律，做了更进一步的拓展。不存在任何一条定律，是绝对的终极真理，物理学所构筑的宏伟殿堂，永远不会有封顶的那一刻，它始终敞开怀抱，殷切期待着你们，为其增添更多的砖石，贡献自己的力量！

课外探究：有人讲刘谦弄的螺丝魔术把牛顿第一定律给颠覆了，就是说不给螺帽施加力的作用，螺帽竟然也能够运动起来，你对此是怎么看的呢？请前往百度去搜索“刘谦螺丝魔术揭秘”，从而弄明白刘谦螺丝魔术所蕴含的原理。

效果分析：

鉴于本节内容于初中阶段已然有所涉及在本节课的设定当中我在思索可否让学生借助对本课的预先学习以及于课外开展资料查阅使学生予以参与互动最终由老师以总结者的角色进行点评与补充其效果是不是会更佳呢。