共1節課
1 牛頓第一定理中學數學人文教學2003課程標準版
1 教學目標
1.知識技能目標
（一）了解發現牛頓第一定理的歷史過程
(2) 了解伽利略的理想實驗及其推理過程和推論
（3）能夠理解牛頓第一定理的內容和意義
(4) 了解慣性，并能舉例說明物體的質量是其慣性的量度。
2.能力方法目標：培養中學生嚴謹的邏輯推理能力； 通過大量實例的分析，培養中學生的歸納能力和綜合能力。 善于思考和總結，將數學與現實生活緊密結合。
3、情感和態度目標：讓中學生知道科研過程的艱辛，了解實驗推理的科研方法。
2 學業情況分析
本節內容在中學教材中已有介紹。 中學課本的題目是慣性定理，所以中學生已經有了一定的基礎。 關鍵是如何讓中學生加深對牛頓第一定理的理解。 對于力與運動的關系，人們往往根據日常經驗形成錯誤的認識，因此中學生不容易建構運動變化的原因在于物體之間的相互排斥力的觀點。 在慣性的學習中，這對中學生來說仍然是一個難以理解的問題。 很多中學生把物體保持勻速直線運動和靜止狀態的性質與物體在這些狀態下的性質混淆了。
3 重點難點
本節的重點是伽利略的理想實驗、牛頓第一定理及其含義，難點是對慣性的理解。
4 教學過程 4.1 第一學期教學活動 1 【導論】牛頓第一定理
班主任活動
中學生活動
設計思維
實現目標
新的
班級
帶領
進入
為什么跳高運動員跳離地面后還能繼續前進？
警察提醒司機系好安全帶，為什么？
中學生回答完后，班主任解釋說：這個現象跟我們在中學學過的慣性有關，慣性是由牛頓第一定理引入的。
看圖，思考問題
通過化學知識在生活中的應用，培養中學生探究化學知識的興趣。
告訴
知道
學習
習慣
頭
標記
（顯示學習目標的課程計劃）
（一）了解發現牛頓第一定理的歷史過程
(2) 了解伽利略的理想實驗及其推理過程和推論
（3）能夠理解牛頓第一定理的內容和意義
(4) 了解慣性，并能舉例說明物體的質量是其慣性的量度。
中學生了解學習目標
降低學習的目的性，便于中學生對學習進行自我評價
新的
班級
學習
習慣
1.亞里士多德的升力與運動的關系
實驗：把你桌子上的車的輪子往下放在桌子上，用你的手來減輕傘車的重量。 車子往前走，停止發力，車子停下。
人們由此得到物體運動與推拉等動作有關的體會。 如果沒有更多的推或拉，原來運動的物體就會停止。
2000多年前，古埃及哲學家亞里士多德根據這一經驗得出推論：一定有力作用在物體上，物體才能運動； 沒有力的作用，物體將靜止在一個地方。力是使物體保持運動的原因
通感：物體的運動是否一定需要力？
大家可以用table truck做個小實驗來驗證一下自己的想法，具體怎么做可以互相討論。
（輪子往上重復剛才的實驗）有什么現象？
卡車并沒有立即停下，而是走了一段距離才停下。
這告訴我們什么？ 物體的運動不需要力來維持它。
矛盾爆發：為什么在同一輛卡車上進行的兩個實驗中出現兩種現象？
想了想，中學生答道：兩輛實驗車和桌子的摩擦力不一樣，摩擦力小的車走得遠。
當完全沒有摩擦力時，球會做哪些運動？
還在動，沒有停。
這表明亞里士多德的觀點是錯誤的。
恩格斯曾經說過：亞里士多德是最有知識的人。 由于亞里士多德的研究涉及生物學、天文學、氣象學、數學和化學，他取得了非常豐富的成果。 他是西方文化的奠基人。 在運動關系的過程中，想一想，偉人犯錯的原因是什么？
僅僅從普遍現象中做出簡單的推論是不夠的。
造成亞里士多德錯誤觀點的“罪魁禍首”是摩擦。
最先批評亞里士多德思想的是美國科學家伽利略。
2. 伽利略的研究——理想實驗的魅力
伽利略是如何研究這個問題的？
他采用了與亞里士多德不同的憑經驗推論的方式，而是采用了科學的方式——實驗。 科學理論必須有實驗支持。
（中學生邊讀邊想）
伽利略的思想“如果沒有摩擦阻力，球將永遠滾動”是怎么來的。 它是如何形成的？
伽利略的實驗是如何設計的？
伽利略實驗的結果是什么？
伽利略注意到，當一個球滾上斜坡時，它的速度會降低，而當它向下滾動時，速度會降低。 他由此推論：當球沿水平面滾動時，它的速度既不增加也不減少。 而實際情況是，雖然小球是沿著水平面滾動的，但是小球卻越來越慢，最后停了下來。 伽利略認為這是摩擦阻力的結果，因為他還觀察到表面越光滑，球滾動得越快。 遠的。 他推測：如果沒有摩擦阻力，球將永遠滾動下去。
為了說明他的想法，他設計了一個斜面實驗。
這是伽利略實驗的基礎。 從這里我們可以看出伽利略的實驗過程分為這幾步？
觀察—猜想—推理—實驗—結論
伽利略實驗
由實驗可知，力不是維持物體運動的原因。
伽利略的實驗與普通實驗有何不同？
伽利略的實驗立足于真實實驗，抓住主要矛盾，具體分析實際過程。
為什么伽利略的實驗是理想的實驗？
伽利略的實驗是一個理想化的過程，在實驗的基礎上，通過思維過程進行科學推理，不可能直接去做，稱為理想實驗。
至此，我們已經對力與物體運動的關系有了正確的認識。
3.笛卡爾的成立
與伽利略同時代的波蘭科學家笛卡爾補充并確立了伽利略的觀點，明確強調：如果運動中的物體不受力的影響，它將繼續以相同的速度沿著相同的直線運動，既不停止也不停止。 不要偏離原來的方向。 他支持伽利略的觀點，即力不是物體的運動。
笛卡爾的思想在哪些方面與伽利略的不同？
笛卡爾明確強調運動的物體不受力的影響，沿同一直線運動； 同時，從大小和方向的角度，即從矢量的角度，更準確、更嚴格地描述了物體在沒有力的情況下的運動。 更可貴的是，笛卡爾覺得這應該成為一個原則。
在伽利略和笛卡爾正確推論后的一代，牛頓將力與運動的關系總結為牛頓熱力學的基本定理。
4. 牛頓總結——慣性定理
1、牛頓第一定理的內容：一切物體總是保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，除非作用在它前面的力使它改變這些狀態。
牛頓第一定理的基本內容和伽利略、笛卡爾的差不多，所以牛頓說他站在巨人的右臂上，但是牛頓給出的是勻速直線運動和靜止運動，從運動的軌跡來看，速度運動的方向，運動的方向，各方面高度概括了運動與力的關系。 更重要的是，牛頓給出了力和慣性的概念，所以這條定律叫做牛頓第一定理，也就是牛頓第一定理 in 。
2、牛頓第一定理的含義：
聯覺：分析牛頓第一定理的內容，如果沒有力，物體會發生什么？
沒有力的時候，動的物體感覺還在動，靜的物體感覺不動。
(1) 描述物體不受力時的運動狀態。
聯覺：物體運動的狀態是什么？ （中學生閱讀總結69頁）
當物體的速度或方向發生變化時，運動狀態就會發生變化，所以物體的運動狀態用物體的速度來表示。
由于自然界不可能完全孤立任何物體，也就是說，沒有力就沒有物體，所以牛頓第一定理是借助邏輯思維分析事實的產物，是從理想實驗中得出的。 , 無法通過實驗直接驗證。 而在生活中，我們依然可以發現類似于牛頓第一定理所描述的現象。 你能想象嗎？
視頻：運動 - 冰壺，因為球的運動阻力很小，并且運動速度幾乎恒定。
通感：分析牛頓第一定理中第二句的內容，你能得出什么？
(2) 提出了力的概念——力是改變物體運動狀態的原因
也就是說，力是改變物體速度的因素，而力是導致加速度的因素。
通感：從牛頓第一定理的內容中的第一句話，你能推導出什么？
物體必須保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，或者它們都具有抵抗運動狀態變化的“能力”，我們稱這種性質為慣性。
(3) 慣性概念成立，故牛頓第一定理又稱慣性定理。
3.慣性和質量
(1)慣性的定義：物體具有保持原狀勻速直線運動或靜止狀態的性質。
慣性是指保持原有速度的能力，而不是運動的原有性質。 如果一個物體以勻速運動，它不能靠慣性保持勻速運動。
(2) 一切物體都有慣性，慣性是物體的固有屬性。
生活中有很多慣性現象。 中學生實驗：快速把書底下的紙拉出來。 你們能解釋一下嗎？ 視頻：車輛起步、剎車、鋤頭吹沙。
聯覺：慣性與什么激勵有關？ 與物體的運動狀態和受力有關嗎？
慣性是物體本身的一種屬性，應該與自身的誘因有關，而力是外界施加的，物體的運動狀態因力而改變，所以慣性與物體的運動狀態和力的情況。
實驗：不同質量的貨車在相同的力作用下運動狀態變化不同。
實驗表明，質量大的物體運動狀態不易改變。
(3)質量是物體慣性的量度。 質量大，慣性大。
你能舉出這方面的例子嗎？
當不同的汽車以相同的制動力以相同的速度制動時，汽車會滑行很長的距離，加速度小，運動狀態不能改變，慣性大。
現在我們從慣性的角度認識質量，對科學概念的認識一步步加深。
中學生動手實驗。
互相討論，設計實驗，探究化學規律的真假，思考實驗現象。
回憶推理習得過程
帶問題的中學生閱讀課本
了解查詢過程
朋友參與實驗
觀察實驗
中學生思考內容。
觀看視頻
中學生分析
現象存在
兩個實驗，不同的現象，爆發矛盾，培養中學生自主學習和合作探索的能力。
感受正確的研究方式
培養中學生的閱讀、分析、歸納能力，同時指出教材的重要性
了解通常的查詢流程
興趣的爆發
科學教育中學生
培養中學生的分析能力和自主學習能力。
化學知識與現實生活緊密結合，突出知識的實用性
用所學知識解釋相關現象，增強學習興趣。
小的
結
和
做
行業
1.力與運動的關系：亞里士多德最先提出-伽利略的研究（理想實驗）-笛卡爾的建立-牛頓的總結
二、牛頓第一定理的內容和意義
物體不受力的運動狀態
力是改變物體運動狀態的因素
建立慣性概念
3. 物體的質量是其慣性的唯一量度。
總結你在這節課中學到的東西
總結本課所學內容，明確知識點。
自學教材P70慣性參考系
問題和練習 1.2.3.4。
中學生完成
排版設計：
1.亞里士多德的升力與運動的關系
2. 伽利略的研究——理想實驗的魅力
3.笛卡爾的成立
4. 牛頓總結——慣性定理
教學反思：
1、跟隨歷史的腳步，引導中學生一步步發現和理解牛頓第一定理。
2、注意利用中學生身邊隨手可得的實物做實驗，讓中學生感受到化學就在身邊，化學規律的發現和證明就在課堂上。
3、將相關慣性知識運用到日常生活中，可以大大提高中學生的學習興趣。 是滲透各種知識的最佳載體。 將其用于教學中，怎么說都不為過。
4.重點介紹伽利略的理想實驗方法，這是一種重要的化學方法，標志著化學的真正開端。
1 牛頓第一定理
課程設計 課堂記錄
1 牛頓第一定理
1 第一學期教學活動 1 [] 牛頓第一定理
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為什么跳高運動員跳離地面后還能繼續前進？
警察提醒司機系好安全帶牛頓第一定律知識點總結，為什么？
中學生回答完后，班主任解釋說：這個現象跟我們在中學學過的慣性有關，慣性是由牛頓第一定理引入的。
看圖，思考問題
通過化學知識在生活中的應用，培養中學生探究化學知識的興趣。
告訴
知道
學習
習慣
頭
標記
（顯示學習目標的課程計劃）
（一）了解發現牛頓第一定理的歷史過程
(2) 了解伽利略的理想實驗及其推理過程和推論
（3）能夠理解牛頓第一定理的內容和意義
(4) 了解慣性，并能舉例說明物體的質量是其慣性的量度。
中學生了解學習目標
降低學習的目的性，便于中學生對學習進行自我評價
新的
班級
學習
習慣
1.亞里士多德的升力與運動的關系
實驗：把你桌子上的車的輪子往下放在桌子上，用你的手來減輕傘車的重量。 車子往前走，停止發力，車子停下。
人們由此得到物體運動與推拉等動作有關的體會。 如果沒有更多的推或拉，原來運動的物體就會停止。
2000多年前，古埃及哲學家亞里士多德根據這一經驗得出推論：一定有力作用在物體上，物體才能運動； 沒有力的作用，物體將靜止在一個地方。力是使物體保持運動的原因
通感：物體的運動是否一定需要力？
大家可以用table truck做個小實驗來驗證一下自己的想法，具體怎么做可以互相討論。
（輪子往上重復剛才的實驗）有什么現象？
卡車并沒有立即停下，而是走了一段距離才停下。
這告訴我們什么？ 物體的運動不需要力來維持它。
矛盾爆發：為什么在同一輛卡車上進行的兩個實驗中出現兩種現象？
想了想，中學生答道：兩輛實驗車和桌子的摩擦力不一樣，摩擦力小的車走得遠。
當完全沒有摩擦力時，球會做哪些運動？
還在動，沒有停。
這表明亞里士多德的觀點是錯誤的。
恩格斯曾經說過：亞里士多德是最有知識的人。 由于亞里士多德的研究涉及生物學、天文學、氣象學、數學和化學，他取得了非常豐富的成果。 他是西方文化的奠基人。 在運動關系的過程中，想一想牛頓第一定律知識點總結，偉人犯錯的原因是什么？
僅僅從普遍現象中做出簡單的推論是不夠的。
造成亞里士多德錯誤觀點的“罪魁禍首”是摩擦。
最先批評亞里士多德思想的是美國科學家伽利略。
2. 伽利略的研究——理想實驗的魅力
伽利略是如何研究這個問題的？
他采用了與亞里士多德不同的憑經驗推論的方式，而是采用了科學的方式——實驗。 科學理論必須有實驗支持。
（中學生邊讀邊想）
伽利略的思想“如果沒有摩擦阻力，球將永遠滾動”是怎么來的。 它是如何形成的？
伽利略的實驗是如何設計的？
伽利略實驗的結果是什么？
伽利略注意到，當一個球滾上斜坡時，它的速度會降低，而當它向下滾動時，速度會降低。 他由此推論：當球沿水平面滾動時，它的速度既不增加也不減少。 而實際情況是，雖然小球是沿著水平面滾動的，但是小球卻越來越慢，最后停了下來。 伽利略認為這是摩擦阻力的結果，因為他還觀察到表面越光滑，球滾動得越快。 遠的。 他推測：如果沒有摩擦阻力，球將永遠滾動下去。
為了說明他的想法，他設計了一個斜面實驗。
這是伽利略實驗的基礎。 從這里我們可以看出伽利略的實驗過程分為這幾步？
觀察—猜想—推理—實驗—結論
伽利略實驗
由實驗可知，力不是維持物體運動的原因。
伽利略的實驗與普通實驗有何不同？
伽利略的實驗立足于真實實驗，抓住主要矛盾，具體分析實際過程。
為什么伽利略的實驗是理想的實驗？
伽利略的實驗是一個理想化的過程，在實驗的基礎上，通過思維過程進行科學推理，不可能直接去做，稱為理想實驗。
至此，我們已經對力與物體運動的關系有了正確的認識。
3.笛卡爾的成立
與伽利略同時代的波蘭科學家笛卡爾補充并確立了伽利略的觀點，明確強調：如果運動中的物體不受力的影響，它將繼續以相同的速度沿著相同的直線運動，既不停止也不停止。 不要偏離原來的方向。 他支持伽利略的觀點，即力不是物體的運動。
笛卡爾的思想在哪些方面與伽利略的不同？
笛卡爾明確強調運動的物體不受力的影響，沿同一直線運動； 同時，從大小和方向的角度，即從矢量的角度，更準確、更嚴格地描述了物體在沒有力的情況下的運動。 更可貴的是，笛卡爾覺得這應該成為一個原則。
在伽利略和笛卡爾正確推論后的一代，牛頓將力與運動的關系總結為牛頓熱力學的基本定理。
4. 牛頓總結——慣性定理
1、牛頓第一定理的內容：一切物體總是保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，除非作用在它前面的力使它改變這些狀態。
牛頓第一定理的基本內容和伽利略、笛卡爾的差不多，所以牛頓說他站在巨人的右臂上，但是牛頓給出的是勻速直線運動和靜止運動，從運動的軌跡來看，速度運動的方向，運動的方向，各方面高度概括了運動與力的關系。 更重要的是，牛頓給出了力和慣性的概念，所以這條定律叫做牛頓第一定理，也就是牛頓第一定理 in 。
2、牛頓第一定理的含義：
聯覺：分析牛頓第一定理的內容，如果沒有力，物體會發生什么？
沒有力的時候，動的物體感覺還在動，靜的物體感覺不動。
(1) 描述物體不受力時的運動狀態。
聯覺：物體運動的狀態是什么？ （中學生閱讀總結69頁）
當物體的速度或方向發生變化時，運動狀態就會發生變化，所以物體的運動狀態用物體的速度來表示。
由于自然界不可能完全孤立任何物體，也就是說，沒有力就沒有物體，所以牛頓第一定理是借助邏輯思維分析事實的產物，是從理想實驗中得出的。 , 無法通過實驗直接驗證。 而在生活中，我們依然可以發現類似于牛頓第一定理所描述的現象。 你能想象嗎？
視頻：運動 - 冰壺，因為球的運動阻力很小，并且運動速度幾乎恒定。
通感：分析牛頓第一定理中第二句的內容，你能得出什么？
(2) 提出了力的概念——力是改變物體運動狀態的原因
也就是說，力是改變物體速度的因素，而力是導致加速度的因素。
通感：從牛頓第一定理的內容中的第一句話，你能推導出什么？
物體必須保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，或者它們都具有抵抗運動狀態變化的“能力”，我們稱這種性質為慣性。
(3) 慣性概念成立，故牛頓第一定理又稱慣性定理。
3.慣性和質量
(1)慣性的定義：物體具有保持原狀勻速直線運動或靜止狀態的性質。
慣性是指保持原有速度的能力，而不是運動的原有性質。 如果一個物體以勻速運動，它不能靠慣性保持勻速運動。
(2) 一切物體都有慣性，慣性是物體的固有屬性。
生活中有很多慣性現象。 中學生實驗：快速把書底下的紙拉出來。 你們能解釋一下嗎？ 視頻：車輛起步、剎車、鋤頭吹沙。
聯覺：慣性與什么激勵有關？ 與物體的運動狀態和受力有關嗎？
慣性是物體本身的一種屬性，應該與自身的誘因有關，而力是外界施加的，物體的運動狀態因力而改變，所以慣性與物體的運動狀態和力的情況。
實驗：不同質量的貨車在相同的力作用下運動狀態變化不同。
實驗表明，質量大的物體運動狀態不易改變。
(3)質量是物體慣性的量度。 質量大，慣性大。
你能舉出這方面的例子嗎？
當不同的汽車以相同的制動力以相同的速度制動時，汽車會滑行很長的距離，加速度小，運動狀態不能改變，慣性大。
現在我們從慣性的角度認識質量，對科學概念的認識一步步加深。
中學生動手實驗。
互相討論，設計實驗，探究化學規律的真假，思考實驗現象。
回憶推理習得過程
帶問題的中學生閱讀課本
了解查詢過程
朋友參與實驗
觀察實驗
中學生思考內容。
觀看視頻
中學生分析
現象存在
兩個實驗，不同的現象，爆發矛盾，培養中學生自主學習和合作探索的能力。
感受正確的研究方式
培養中學生的閱讀、分析、歸納能力，同時指出教材的重要性
了解通常的查詢流程
興趣的爆發
科學教育中學生
培養中學生的分析能力和自主學習能力。
化學知識與現實生活緊密結合，突出知識的實用性
用所學知識解釋相關現象，增強學習興趣。
小的
結
和
做
行業
1.力與運動的關系：亞里士多德最先提出-伽利略的研究（理想實驗）-笛卡爾的建立-牛頓的總結
二、牛頓第一定理的內容和意義
物體不受力的運動狀態
力是改變物體運動狀態的因素
建立慣性概念
3. 物體的質量是其慣性的唯一量度。
總結你在這節課中學到的東西
總結本課所學內容，明確知識點。
自學教材P70慣性參考系
問題和練習 1.2.3.4。
中學生完成
排版設計：
1.亞里士多德的升力與運動的關系
2. 伽利略的研究——理想實驗的魅力
3.笛卡爾的成立
4. 牛頓總結——慣性定理
教學反思：
1、跟隨歷史的腳步，引導中學生一步步發現和理解牛頓第一定理。
2、注意利用中學生身邊隨手可得的實物做實驗，讓中學生感受到化學就在身邊，化學規律的發現和證明就在課堂上。
3、將相關慣性知識運用到日常生活中，可以大大提高中學生的學習興趣。 是滲透各種知識的最佳載體。 將其用于教學中，怎么說都不為過。
4.重點介紹伽利略的理想實驗方法，這是一種重要的化學方法，標志著化學的真正開端。
標簽: 牛頓, 第一, 定理, 優, 獎