牛頓（），簡稱牛，符號為N。是一種評判力的大小的國際單位，以科學家艾薩克·牛頓（）的名子而命名。在國際單位制(SI)中，力的計量單位為牛頓。互信例文網明天為你們悉心打算了牛頓第一定理的學案，希望對你們有所幫助!牛頓第一定理的學案
【學情剖析】
在中學階段的學習中，中學生似乎不僅“慣性與質量”這一問題沒有專門學習外，關于本節其他的知識都有了大致地了解，而且她們只曉得亞里士多德的觀點總是錯的，只曉得伽利略做了個理想實驗就得出了牛頓第一定理。通過本節課的學習，首先應當在已有認識的基礎上，糾正一些片面、不恰當的認識，進一步推進和增強對相關問題的認識。其次引導中學生通過小組合作討論，重現伽利略的斜面實驗的過程，讓中學生深刻感受伽利略偉大的科學方式和思維歷程。
【教學目標】
知識與技能：
1、通過對幾位科學家們的了解，使中學生認識到有關運動和力的關系的歷史發展過程。
2、通過對牛頓第一定理的進一步理解，使中學生曉得哪些是慣性，理解質量是物體慣性大小的量度，會正確解釋有關慣性的現象。
過程與方式：
1、通過伽利略的理想實驗，使中學生遭到科學方式論教育。
2、通過對分組實驗的探究過程，使中學生理解牛頓第一定理的內容和意義。
3、通過對生活中慣性現象的解釋，培養中學生靈活運用所學知識解決問題的能力。
情感心態價值觀：
1、通過對發覺牛頓第一定理歷史過程的了解，培養中學生辯證看待問題的能力，培養中學生勇于堅持真理、不迷信權威的科學探究精神。
2、培養中學生的觀察能力，具象思維能力、應用定理解決實際問題的能力及客觀公平評價事物的能力。
【教學重點】
1、科學思想的構建過程
2、牛頓運動第一定理、慣性
【教學難點】
對牛頓運動第一定理、慣性和理想實驗的正確理解
【教學用品】
自制教具、多媒體講義
【教學過程】
教學
環節
班主任活動
中學生活動
設計意圖
激趣入境
播放視頻短片，引導中學生思索問題
通過觀看視頻，中學生思索物體的運動是否須要力來維持？
通過生活中的實例牛頓定律的內容，導致中學生的學習興趣。
導引體驗
1、《牛頓第一定理》教學設計采用不同的方法促使貨車，引導中學生觀察現象，剖析緣由。
2、引導中學生思索小球上升高度和運動距離可能與什么誘因有關。
3、給中學生提供實驗器材，引導中學生進行實驗設計：探究影響小球上升高度和運動距離的外在誘因。
4、組織中學生演示自己的實驗設計方案。
中學生分組實驗，體驗實驗過程，剖析總結實驗現象的誘因。
積極思索，大膽猜想。
中學生分組設計實驗方案，得出正確實驗推論。
歸納總結實驗的現象及形成的誘因
通過中學生親身體驗，體會力和運動的關系。
通過中學生的猜想，培養中學生積極探求自然科學的精神。
通過實驗方案設計，培養中學生小組合作的能力，通過對設計方案的演示，培養中學生的動手操作能力。
中學生分組討論，歸納總結。
閱讀教學，思索笛卡兒對力和運動關系的認識。
分組討論，思索問題。
積極思索，主動發言。
思索問題，列出生活中的實例。
通過對科學家研究過程的討論，培養中學生歸納總結的能力。
通過閱讀教材，培養中學生的閱讀能力。
通過對慣性的學習，使中學生感遭到化學知識就在我們身邊。
訓練達標
引導中學生借助慣性的知識，思索下述問題：
1、怎樣能夠把一個較輕的泡沫小球扔到天花板上？
2、利用哪些方式將混雜在一起的米粒和碎紙片分離開來？
中學生思索討論，分小組完成實驗任務，思索怎么借助慣性的知識解釋實驗現象
培養中學生借助所學知識解決生活中的實際問題，做到“學因而用”，培養中學生解決實際問題的能力
課堂小結
1、牛頓第一定理：
2、牛頓第一定理的意義
3、慣性及其應用
回顧本節課探究過程以及所學到的知識。
回顧知識，加深印象，有助于引導中學生養成階段反省的習慣。
拓展延展
一個在美國的旅游者，想來中國、他構想將自己懸掛在空中的大氣球中，因為月球的自轉，只要在空中逗留幾個小時，就可以抵達中國，您覺得這有可能實現嗎？為何？
積極思索，課后討論
培養中學生運用已學知識解釋實驗現象的能力，并將所學知識延展到課外。
【板書設計】
1、力和運動的關系
亞里士多德、伽利略、笛卡兒、牛頓
2、牛頓第一定理
（1）內容
（2）意義
3、慣性及其應用
牛頓第一定理的學案
【教學目標】
1．識與技能：曉得牛頓第一定理；曉得慣性的概念及應用。
2．過程與方式：認識伽利略的理想實驗技巧；通過活動體驗任何物體都有慣性。
3．情感。心態。價值觀：通過將所學知識應用到生產。生活實踐中，領略科學就在身邊，加強STS的要求。
【教學重難點】
1．曉得牛頓第一定理；曉得慣性的概念及應用。
2．通過將所學知識應用到生產。生活實踐中，領略科學就在身邊。
【教學過程】
一、復習導出
師生互動探究新知
1．力的作用療效是哪些？
2．世界上的一切物體都在，絕對不動的物體是不存在的。
師講解：
1．研究力和運動關系的歷史回顧。
2．探究力與運動關系的實驗：伽利略理想實驗
3．牛頓第一定理的內容
提問備考內容：
注意引導力與運動可能存在的關系，引出本章所學內容。
引導中學生閱讀課本，觀察四幅圖，思索物體最終停出來的誘因。
二、講解及注意點
閱讀課本，回顧2000年曾經的亞里士多德的觀點。
介紹300年前伽利略對力與運動的探究和他的理想實驗。
比較亞里士多德和伽利略觀點的不同，設計實驗探究推論。
要求預習課本，注意探究的方式，明晰探究實驗的目的。儀器。步驟。打算就緒后，班主任演示實驗，注意引導中學生觀察實驗現象，同時記錄實驗現象和數據，明晰實驗中的注意事項。對實驗現象進行歸納和總結，得出實驗推論。
一切物體在沒有遭到外力作用的情況下，總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。指出“一切物體”、“不受外力”、“總保持”和“或”的意思。
適當補充練習。追憶原先所學，積極回答老師提出的問題，明晰要研究的對象。鞏固先前所學。
按要求觀察課本上的圖形，剖析物體最終停止的誘因。了解歷史上的科學家對力和運動的研究歷程，感受人們對真理的不懈追求，樹立努力學習的信心。曉得伽利略理想實驗。
明晰探究實驗的目的。儀器。步驟。進一步備考探究問題的方式和步驟。找出實驗的注意事項。認真觀察實驗現象，積極思索，記錄實驗現象和數據。討論實驗現象并進行歸納和總結，得出實驗推論。
明晰定理內容，剖析定理的關鍵點，明晰定理適用的范圍和條件。
牛頓第一定理的學案
教學打算
教學目標
1.知識與技能
⑴體會伽利略的理想實驗思想。
⑵理解牛頓第一定理的內容及意義;理解力和運動的關系。
⑶理解慣性的概念，曉得質量是慣性大小的量度。
2.過程與技巧
⑴通過回顧歷史探究過程理解牛頓第一定理的產生過程。
⑵理解理想實驗是科學研究的重要方式。
3.情感心態與價值觀
⑴通過運動和力的關系的歷史探究過程，使中學生感受規律的產生都有一個從感性到理智、從低級到中級的形成、發展和演化的過程。
⑵通過理想斜面的教學，感受理想實驗的魅力。
教學重難點
【重點】加深對牛頓第一定理和慣性的理解。
【難點】轉變經驗概念，明晰慣性是物體的一種屬性，任何物體都具有，牛頓定理是慣性現象的規律總結。
教學過程
(一)創設游戲，引入課題
撕紙游戲
猜一猜：
1.一張紙已剪成兩截，但未完全割斷，假如迅速使勁撕兩側，紙會斷成幾截?
2.如今把紙剪成三截，但未完全割斷，假如迅速使勁撕兩側，紙會斷成幾截?
你們不要動手，先猜一猜。
3.假如在中間的紙下邊夾一個夾子，之后迅速撕兩側，紙會斷成幾截?
請你們想一想：為何是這樣一個結果呢?如何解釋我們的游戲呢?雖然，在我們的游戲中還涉及到一個古老的話題──力和運動：使勁撕紙，字條斷掉運動上去。運動和力之間究竟有哪些關系呢?帶著這種問題，我們一上去體驗古人的探究過程，學習古人的探究方式，進一步理解闡述運動和力關系的牛頓第一定理。
(二)回顧歷史，探究定理
1.情境通感，經驗推測
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。諸如：馬拉車則車前進，不再拉，前進的車會停出來;人象傘車則車前進，不再推，前進的車會停出來;打球，球沿草地往前滾動，不再踢，滾動的球會漸漸停出來。
思索：運動和力之間有哪些關系呢?
最早提出這個問題并給出經驗推測的是古埃及學者亞里士多德。
他按照生活生產經驗推測：必須有力作用在物體上，物體能夠運動;沒有力的作用，物體就要靜止在一個地方。運動須要力維持。
他的觀點來自實際經驗，能夠用實際經驗驗證，所以被人們廣泛接受，并維持了近兩千年。
通感：我們如今曉得，他的觀點是錯誤的。這么他有貢獻嗎?
亞里士多德的貢獻：開創了一個新的研究領域。
首先指責并深入研究的是十六世紀的伽利略。他觀察了球的滾動。
2.指責假定，科學猜測
當球沿斜面向上滾動時，它的速率減小，而向下滾動時，速率降低。他由此推測：當球沿水平面滾動時，它的速率應當不增不減。實際觀察的結果是：沿水平面滾動的球越來越慢，最后停出來。
①現象：沿水平面滾動的球越來越慢，最后停出來。
根據亞里士多德的觀點，球停出來是由于沒有力的作用。伽利略恰恰從這一現象出發，對亞里士多德的觀點提出指責。
②質疑：滾動的球之所以停出來，真的是由于沒有力的作用嗎?
通感：球停出來的緣由是哪些呢?
在伽利略之前，人們還沒有意識到磨擦力這些無形的力，伽利略是第一個意識到磨擦力的人。
他改變了水平面的粗糙程度，發覺：水平面越光滑，球滾得越遠。于是，他推測這是磨擦阻力作用的結果。
推論：滾動的球停出來，是磨擦阻力作用的結果。
③假設：若沒有磨擦阻力，沿水平面滾動的球將如何運動呢?
④猜想：若沒有磨擦阻力，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，得出推論
(1)雙斜面實驗
左斜面固定，右斜面夾角可變。實驗中我們設定小球一直從左斜面定位卡處由靜止釋放。
①固定右斜面，改變小球所受的磨擦，觀察小球上升的高度如何變化。重復一次。
思索：
1.小球所受磨擦阻力的大小與小球上升的高度之間有哪些關系?
2.磨擦阻力的大小與釋放點到上升的點的高度差是哪些關系?
3.假如沒有磨擦，小球會上升到多高的地方?
②減小右斜面夾角，觀察小球沿斜面運動的最遠距離如何變化。重復一次。
思索：
1.減少右斜面夾角牛頓定律的內容，小球沿斜面運動的最遠距離怎樣變化?
2.假如沒有磨擦，減少右斜面夾角，沿斜面滾動的最遠距離如何變化?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。
思索：
1.假如水平木板足夠長，小球會停出來嗎?
2.假如沒有磨擦，水平木板足夠長，小球將滾到那里去呢?
過渡：現今通過動漫來模擬沒有磨擦阻力時小球的運動。我們為動漫配了一段戲劇。
(2)動漫模擬
(老師飾演伽利略，中學生飾演小球。)
伽利略：小球先生(小妹)，假如沒有磨擦，你會爬上哪些高度呢?
小球：我會乘坐夢想的階梯一步一步往上爬，直至爬上原來的高度。
伽利略;假如我減少右斜面的夾角，你就會爬到原先的高度嗎?
小球：夢想有多高，我就可以爬多高，只是我要走的路程更長了。
伽利略：假如我繼續減少右斜面的夾角呢?
小球：我心依然，只是又多了一段山水之程。
伽利略：假如我把右斜面放平，你就會為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。既然選擇了高度，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/在點乘著莖稈向前飛/小小的天留過的淚和汗/總有三天我有屬于我的天
希望朋友們像小球一樣懷著夢想，順著人生的軌道一步一步往前行!總有三天，你有屬于你的天!
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
通過可靠的實驗事實，加上合理的邏輯推理，得出規律的一種方式。
理想實驗的魅力：實驗不能實現的地方，思維往前一步。
這些技巧十分了不起!愛因斯坦是這樣評價的：伽利略的發覺以及他所應用的科學的推理方式是人類思想最偉大的成就之一，并且標志著化學學的真正開端。這個評價實事求是，從亞里士多德到伽利略，經歷了2000多年，數學學徘徊不前;從伽利略到愛因斯坦，只經歷300多年，數學學的大樓初步構建，大師輩出。這都得益于伽利略首創的實驗研究方式。
過渡：通過雙斜面理想實驗，伽利略得出了推論。
(3)伽利略：若沒有磨擦阻力，沿水平面滾動的球將永遠滾動下去。運動不須要力維持。
回顧、思考：
①靜止的車、足球為何運動上去?
②運動的車、足球為何會停出來?
③力和運動之間有哪些關系?
力是改變物體運動狀態的誘因。
通感：運動狀態是用哪些數學量描述?
車由靜止變為運動，遭到了推、拉力;由運動變為靜止，遭到了磨擦阻力。籃球由靜止變為運動，遭到了腳的力;由運動變為靜止，遭到了草地的磨擦阻力。
過渡：與伽利略同時代的波蘭科學家笛卡爾對他的觀點進行了補充。
4.補充建立，產生定理
(1)笛卡爾的補充：除非物體遭到力的作用，物體將永遠保持其靜止或運動狀態，永遠不會使自己沿曲線運動，而只保持在直線上運動。這應成為一個原理，它是人類整個自然觀的基礎。
笛卡爾補充了物體不受力時保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。
過渡：1642年，伽利略去世，1643年牛頓在美國誕生。牛頓是人類歷最偉大的科學家之一。主要貢獻有發明了微積分，發覺了萬有引力定理和精典熱學，設計并制造了第一架反射式望遠鏡等等。
牛頓在1687年出版的《自然哲學的物理原理》一書中提出了三條運動定理。牛頓把伽利略、笛卡爾的正確推論總結成為牛頓第一定理，它是牛頓數學學的基石。
(2)牛頓第一定理：一切物體總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促使它改變這些狀態。
過渡：如今我們來理解定理。
(三)理解定理，了解慣性
思索：牛頓第一定理中闡述的運動和力的關系是如何的?
1.運動和力的關系：力是改變物體運動狀態的誘因。
物體不受力，保持勻速直線運動狀態或靜止狀態;運動狀態變化，物體一定遭到力的作用。
思索：物體不受力時“總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態”，這能不能通過實驗驗證呢?
不能。因為不受力作用的物體是不存在的。許多阻力很小的現象可以幫助我們理解牛頓第一定理。
2.阻力很小的現象：冰球
從視頻可以看出，冰球在一段時間內速率的大小和方向幾乎不變，直至碰上另一個冰球。
思索：定理中還闡述了哪些呢?
3.慣性：
①概念：物體保持原先的勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質。
通感：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，因為慣性，物感受抵抗速率的改變，進而使速率的改變須要一段時間。例如車輛緊急制動時不會立刻停出來，而是繼續往前滑行一段距離。
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。
思索并推測：物體的慣性大小和哪些誘因有關?
游戲：用嘴吹書
提起書，使勁氣吹垂下的封面;用手提起封面，使勁氣吹垂下的書。
思索：你觀察到了哪些現象?這個現象能說明慣性和質量的關系嗎?
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，單位符號為kg。
在中學質量定義為物體所含物質的多少;現今進一步從慣性的角度認識了質量;之后還要從物體間的引力認識質量。
過渡：如今，就可以解釋撕紙游戲了。
(四)再設情境，規律應用
1.思索：如何解釋撕紙游戲?
有夾子，減小了中部的質量，減小了慣性。當迅速掀開兩側時，中部仍保持靜止狀態，所以撕成三截。無夾子，中間字條慣性很小，靜止狀態易改變。因為掀開字條的力左右有差別，所以撕成兩截。
過渡：了解了慣性的知識，我們就能用它判定是非。
2.日本海軍UFO檔案記載，1952.12.6黎明前，一架B29轟炸機在澳大利亞灣上空訓練時，一個很大的不明飛行物以～的車速緊靠、經過、遠離它。在目擊描述中，不明飛行物能迅速增減速率，甚至能夠隨之停止。
思索：1.假如沒有非常的裝置，UFO隨之停止時，外星人飛行員的命運是如何的?
2.人們想像外星人持有慣性去除器，拿來清除自身的慣性，便于應對速率的迅速變化，你如何看?
我們借助慣性的知識發覺了UFO檔案記載中的謎團。希望你們在碰到問題時借助所學知識，冷靜剖析。
(五)課堂總結，課外探究
1.了解了運動和力關系的探究過程。
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式;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.感受了理想實驗的魅力：實驗(事實)+邏輯推理
3.深入理解了牛頓第一定理，曉得了質量是慣性大小的量度。
4.后來愛因斯坦等科學家又進一步發展了牛頓第一定理。沒有哪一個定理是終極真理，數學學的大樓永不封頂，還等待大家為它添磚加瓦!
課外探究：有人說劉謙的螺栓魔術*了牛頓第一定理：不給螺絲力的作用，螺絲也能運動上去。你怎樣看?請在百度中搜索“劉謙螺母魔術揭密”，弄清劉謙螺母魔術的原理。
療效剖析：
由于本節內容在中學已有接觸，所以在本節課的設計中，我想能不能讓中學生通過對本課的預習和課外查閱資料，由中學生參與互動，最后老師以總結者的身分來點評和補充療效好。
非常是實驗、視頻、小品的使用，迸發了中學生興趣，推動了教學。
關于力和運動關系的發展過程是挺好的數學學史的教材，怎么讓中學生在一堂課中體驗這些化學規律產生過程是我們所要思索的。
牛頓第一定理的學案
