一、教材剖析
1、本節的地位及主要內容
牛頓運動定理是動力學的核心，牛頓第一定理闡明了運動和力的關系，是動力學理論的基礎，是精典數學的基石。通過本節的學習，中學生把在第一章學習到的運動學知識和第二章學習到的熱學知識有機地結合上去，同時為前面牛頓第二定理等知識的學習打下基礎，起到承前啟后的作用。
2、教學目標
新課標強調中學數學課程借以進一步提升中學生的科學素質，從知識與技能、過程與方式、情感心態與價值觀三個方面培養中學生，為中學生終生發展、應對現代社會和未來發展的挑戰奠定基礎。結合本節的教學內容和中學生的實情，我確定了以下三維目標：
A、知識和技能
①知道亞里士多德對力和運動關系的觀點及其存在的錯誤。
②領會伽利略研究力和運動關系的思想方式。
③理解牛頓第一定理（慣性定理）并能運用其解釋有關的現象。
④知道哪些是慣性，能舉例說明物體的質量是其慣性大小的量度，并能解釋相關慣性現象。
B、過程和技巧
①在實驗探究牛頓第一定理的過程中，培養中學生在實驗基礎上通過合理推理得到推論的方式。
②從伽利略的理想實驗中遭到科學思維與技巧的教育。
③通過對生活中慣性現象的解釋，樹立中學生從生活邁向數學，從數學邁向社會的理念。
C、情感心態與價值觀
①對中學生進行嚴謹的科學心態的教育，了解人類認識事物的坎坷性。
②通過介紹伽利略對力和運動關系的研究，培養中學生科學探究精神。
3、重難點剖析
本節內容的學習致力讓中學生首先明晰運動與力的關系，為前面知識的學習做好鋪墊，所以中學生理解并領會牛頓第一定理的含意，是本節的教學重點。為了突出重點可以結合生產生活中的實例來加深對重點知識的理解。
慣性這個概念比較具象，無法理解，因而怎么讓中學生理解一切物體都具有慣性，以及質量是決定慣性大小的惟一誘因是本節課的教學難點。對于教學難點，主要通過做實驗來加以突破。
二、學情剖析
我所教班級中學生知識水平在全市高生中處于中等偏下水平，對新知識有一定的接受能力。但更多的是被動接受學習，獨立思索問題，解決問題的能力不是太強。本節內容中學生在中學階段其實早已學習過，但還只是逗留在認識的層次上，在中學階段學習中，不僅要保持新鮮感，還需加強思維硬度，對牛頓第一定理有更深的理解。
三、教學過程設計
1、課堂導出：
先播放神舟飛船發射升空的剪輯視頻，讓中學生曉得動力學在科學技術上的應用，這樣引入課題可以迸發中學生學習數學的興趣，提高民族自豪感。
再呈現幾個常見的力和運動關系的問題，供中學生討論如，通過討論不少中學生會得到“運動靠力來維持”的推論，這正是古埃及學者亞里士多德得到的推論。采用這樣的教學策略有利于使中學生認識到光靠直覺和思維去研究問題常常是不全面的，甚至是錯誤的，亞里士多德的這一觀點維持了近兩千年。他所犯的錯誤與當時的社會和科學背景有關，存在著歷史的局限性。其實他在數學問題上犯了些錯誤，但他卻被恩格斯稱為是最博學的人，是西方文化的奠基人。通過對亞里士多德及其觀點的介紹，目的是使中學生學會用辨證的歷史的觀點看待偉人的過失。
2、領會伽利略的理想實驗
不少中學生還存在疑惑，為何說亞里士多德關于力和運動的觀點是錯誤的？如何去推翻亞里士多德的觀點呢？不少中學生會提出通過實驗來推翻亞里士多德的觀點，班主任應該充分肯定中學生的這些研究思路，這正是伽利略數學學家確立的新的研究法——實驗法，伽利略之前的化學學家大都通過方式邏輯推理得出推論。這樣便水到渠成地把中學生注意力集中到伽利略對力和運動的研究上。
伽利略覺得把人們引入歪路的是磨擦力，為了彰顯出伽利略關于力和運動的思想，可以創設情景，把一個小球放在一定高度的斜面上，讓中學生觀察小球滾到另左側與釋放點幾乎相等的高度的斜面上，剖析小球為何是滾到幾乎相等的高度。
針對上述實驗現象，讓中學生構想小球不受磨擦力時結果怎樣，再向中學生介紹伽利略的理想實驗，這有利于使中學生對伽利略的理想實驗飽含興趣和期盼，由于是理想實驗，不能直接去做，所以只能通過多媒體動漫將伽伽利略的理想實驗呈現下來，這樣做能使中學生加深認識。
3、對牛頓第一定理的理解
接出來班主任概括提高理想實驗的意義：理想實驗似乎是理想情況，并且以事實為基礎，實驗為根據，是一種科學思想方式。通過對伽利略的理想實驗的學習，中學生能從中遭到科學思想方式的薰陶。之后介紹笛卡爾對力和運動關系的認識的補充，最后由牛頓總結得出牛頓第一定理，課本作出這樣的安排符合中學生的認知規律，同時使中學生認識到人類對自然規律的認識是個逐漸建立的過程，在潛移默化中對中學生進行了勇于指責，堅持真理牛頓第一定律是什么方法，實事求是的情感心態價值觀教育。
介紹完牛頓第一定理后，可讓中學生觀察冰球聯賽的視頻剪輯，可以看見，冰球所遇阻力很小，能以幾乎不變的速率繼續前進，直至它再一次遭到其他冰球的撞擊才改變原先的狀態。還可以觀看航天員楊利偉在神舟飛船中吃食物的視頻等，這樣能使中學生獲得充分的感性認識，加深對慣性定理的理解，更好地突出本節課的重點。
4、對物體運動狀態改變的理解
在運動學中牛頓第一定律是什么方法，我們把物體的速率稱為物體的運動狀態，在牛一律中，說到力是改變物體運動狀態的緣由，換言之，即是力是改變物體速率的緣由，通過第一章的學習，中學生早已曉得，物體速率改變說明有加速度存在，所以中學生才能快速理解力是形成加速度的緣由。通過這個過渡理解，才能承上啟下為牛頓第二定理做鋪墊。
5、慣性與質量
慣性概念比較具象難懂，為了使中學生容易理解，可以用比較形象的語言——“抵抗運動狀態變化的本領”來描述慣性，也就是“維持物體運動狀態的緣由”。學數學并不是閉門造車，本著從生活邁向數學，從數學邁向社會的新課程理念，中學生對化學概念的認識應該與生活實際相結合。師生可以共同列出身邊的一些慣性現象，并做一些有趣的慣性實驗來認識慣性。為了讓中學生理解質量是決定慣性大小的惟一誘因，班主任可以引導中學生這樣理解：即物體質量不同，從靜止達到某一速率或從某一速率達到靜止的難易程度不同。諸如空載的車輛比滿載時容易啟動，用球拍很容易將乒乓球擋回，面足球因質量比兵乓球大卻不這么容易被球拍擋回，這種事例足以說明，質量大的物體運動狀態越不易改變，其慣性越大。這樣做一方面聯系了生活實際，突破了教學難點，同時也可以活躍課堂氛圍，提升學習的興趣。
5、知識鞏固與延展
為了讓中學生加深理解，須要布置一些合適的課后作業。
六、板書設計
3.1牛頓第一定理
一、歷史回顧
1、亞里士多德
2、伽利略——理想實驗
3、笛卡爾
4、牛頓
二、牛頓第一定理
1、內容
2、意義
三、力是形成加速度的誘因
四、慣性
1、慣性是物體的固有屬性
2、質量是慣性的位移標度