第 1 部分：牛顿第一定理的设计
（一）教学目的
1.知道惯性*定理，常识*理解伽利略理想实验的推理过程。
2、通过实验分析，初步培养中学生的科学思维方式。
（二）重点难点
重点：牛顿第一定理
难点：伽利略理想实验的推理过程。
（三）教学过程
1.引入新理论
师：力可以使静止的物体向上运动牛顿第一定律的教学设计，力也可以使运动的物体减慢或减慢速度，还可以改变物体的运动方向，物体没有力怎么办？ 从本课开始，我们将学习一系列与力和运动有关的问题。
[黑板书1]第9章力与运动
2.新课教学
老师：邀请小伙伴一起观摩实验
[实验 1] 一辆卡车停在木板上。
师：卡车处于什么状态？
生：静止不动。
师：不受水平方向推拉力影响的静止货车会怎样？
健康：经常休息。
【实验二】如图1所示，货车受到水平拉力时。 （让货车移动一定距离，立即用手停车）
师：观察小车的状态如何变化？
健康：由静到动。
【实验3】如图1所示。继续实验2，挂钩水平移动小车后，用手握住下落的挂钩。 货车失去横向拉力后，继续向前滑行一段距离后停下。
师：你看到什么现象？
生：货车继续行驶一段距离才停下来。
师：货车行驶一段距离后静止不动的原因有哪些？
健康：受木板摩擦阻力影响。
师：是吗？ 请继续观察下面的实验。
【实验四】用同一辆货车在不同高度从同一斜面自由滑行（三次）到同一平面，记录货车静止在同一水平面的位置3次。 图2（a）、（b）、（c）所示。
师：水平滑动边之间的距离最短是多少次？
生：第一次。
师：为什么？
学生：卡车在斜坡上的高度最小，在水平面开始行驶时速度最小（学生不能回答后半句，老师可以代为说）第一次）。
师：水平滑动边之间的最长距离是多少次？
生：第三次。
师：为什么？
生：卡车在斜坡上的高度最高，开始在水平面上行驶时速度最高。
师：同理，如果卡车在同一坡度和同一高度上三次，自由滑到水平面，那么卡车在水平面上开始移动的速度是多少？
生：同上。
师：（介绍牛顿第一定理演示装置）这是一个斜面，放在讲台上。 （如图 3 所示。）
【实验五】让货车从同一坡度同一高度自由滑行3次，观察货车在不同材质水平面上的运动情况。 （把浴巾和棉布放在桌子上。）
师：哪一次小车在水平面上移动的距离最短，为什么？
生：第一次（或第一次）。 表面材质为浴巾，阻力最大，滑动距离最短。 （中学生在作答过程中，填写表1第一行前三项）
师：很短的距离，速度为零。 变化的速度是快还是慢？
生：最快。 （填写表1第一行最后一项）
师：第二个实验怎么样，请一起填表一第二行。
生：亚麻，阻力更大，滑动距离更长，变速更快。 （填写表1第二行）
师：第三个实验呢？ 你们一起填写表格的第三行。
生：凳子表面，阻力小，滑动距离长，速度变化慢。 （填写表1第三行）
师：假设我们做第四个实验，在水平面上使用玻璃板，玻璃板的电阻比木板小，实验结果会怎样？ （填写表1第四行前两项）
学生：小车滑行距离长，速度变化最慢。 （填写表1第四行最后两项）
师：假设我们可以找一种材料，对卡车的阻力比玻璃板小，最小，做成水平面的材料，实验结果会怎样？
学生：这样，小车的滑行距离会更长、最长，变速也最慢。
师：一上去就填表一第五行（见表格）
师：如果水平面对卡车没有阻力，实验结果会怎样？
学生：卡车一直在移动！
师：上去填表一第六行。（见表）
表格1
师：你要注意这张表格的前三行。 我们做了实验。 第四和第五要素没有做实验，只是根据前三要素的实验结果和逻辑推理进行推论。 好像没有做过实验，如果在正确的实验基础上加上正确的推理，得到的推论也是正确的。
仔细想想手表的第六行，和第四行、第五行有什么不同。
弟子：没有阻力，但是第四和第五个元素还是有阻力，只是每次都变小了。
师：非常正确，逻辑推理就是这样。 阻力逐渐变小，实验推断呢？ 当阻力消失时会发生什么？
师：没有阻力的平面叫做理想的光滑平面，实际上是不存在的。 第六行的结果是一个理想的实验，实际上是不存在的，是根据正确的实验得出正确的推理。
师：这些都是建立在实验的基础上，通过逻辑推理得到理想条件下的推论，这也是学数学的一种技巧。
300多年前，著名的化学家伽利略通过实验推导出物体运动是如何无阻力的。
师：谁给你读104页倒数第二段？
学生：（简单阅读课文）
师：你看这一段的最后第三行“如果表面绝对光滑……继续前进”。 画出来。
师：英国科学家笛卡尔对伽利略的推论作了补充。 他怎么说的？ 请朋友看课本104页倒数第二段。
学生：（简要阅读课文）。
师：从本段倒数第三行开始，“如果移动的物体……继续移动”。 画出来。
师：笛卡尔的说法和伽利略的说法有什么区别？ 区别是什么意思？
学生：笛卡尔把伽利略的“物体遇到的阻力为零”改为“物体不受任何力的影响”。 说明不限于抵抗，任何力量都可以。
师：后来德国科学家总结了伽利略等人的研究成果，总结出一个重要的数学定理。 它被称为牛顿第一定理。
【板书2】
1.牛顿第一定理
当没有外力作用时，所有物体都保持静止或匀速直线运动。 牛顿第一定理。
师：牛顿的演绎与伽利略、笛卡尔的演绎有什么区别？
生*：牛顿和伽利略的推论有两点不同：第一是阻力为零，而不是排斥力；第二是排斥力为零。 第二伽利略的推论不保持静态。
生B：与牛顿、笛卡尔演绎相比，减少了静态的维护。
师：现在我给你们2分钟时间，看谁能先背出牛顿第一定理。
学生：（背诵略）
老师：关于牛顿第一定理，你读到了什么？ 定理的研究对象是（ 3(1)前半部分）
生：一切物。 （板书后半部分3（1））
【板书3（一）】 （1）定理的研究对象是所有对象。
师：所有的物体都有固体、液体和二氧化碳。
师：定理成立的条件是（板书3（2）前半部分）
健康：不受外力影响。 （板书后半部分3（2））
【板书3（2）】（2）定理成立的条件不受外力作用。
师：谁不受外力的影响？
健康：研究对象。
师：定理的推导是（板书3（3）前半部分）
生：物体始终保持静止或匀速直线运动状态。 （黑板3（3）前半部分）
[板书3(3)]
(3)定理的推导始终保持静止状态或匀速直线运动状态。
师：有的朋友把推导中的“或”读成“和”，把“或”改成了“和”，对不对？
学生：没有。
师：很好，你能继续解释为什么不对吗？
弟子：一个物体不可能同时存在两种状态。 如果它想静止，它就不能以匀速直线运动。 所以不能用“和”字。
师：你同意他的看法吗？ （在黑板 2 中的“或”一词下方打一个点）
师：定理中的“永远成立”是什么意思？
生：好像没有变化的意思。
师：能举个例子吗？
生：刚才第一个实验，小车在水平板上，没有吊钩的拉力，先是静止的，后来一直静止不动。 然而，从斜坡上滑下的卡车最初在理想平面上以匀速直线运动，此后一直以匀速直线运动。
师：谁能再举几个例子？
生：桌上的书，停在东站的车辆，如果没有其他物体推拉，没有其他物体推它们，它们将永远静止不动，踢在地上的球，如果地面和空气对它没有阻力，原先匀速直线运动的球将永远匀速直线运动。
师：你同意他说的吗？
学生回答：同意。
师：可见“宗”字表示“常”，“或”字表示静或动。 （在板书2的“永远保持”三个字下加点）
师：当物体没有受力时，是什么决定了它接下来的运动状态？
健康：由其原始状态决定。
3.巩固练习
1.打印幻灯片
(1) 已知物体不受外力作用，那么物体可能处于什么运动状态？ 为什么？
(2) 在什么条件下，物体一定处于匀速直线运动状态？
(3) 在什么条件下，物体必须静止？
师：朋友们，想一想，互相讨论，然后回答。
生物学：一个物体可能处于静止状态或运动状态。
师：为什么？
生：牛顿第一定理说，任何物体在没有外力作用时，总是保持静止或匀速直线运动的状态。 题目中并没有指明物体的原始状态，所以它的状态是两种可能性都存在。
师：谁来回答问题（2）？
健康*：当一个物体不受力作用时。
师：有不同意见吗？
学生B：这个物体也一定是做匀速直线运动的。
师：就是说要同时满足两个条件：第一，物体本来就是运动的； 第二，物体不受外力影响。
师：谁来谈谈问题（3）？
生：必须同时满足两个条件，一是对象必须是静态的； 二是物体没有受到外力作用。
师：请再想一想这个问题：有人说牛顿第一定理“静止的物体永远静止，运动的物体永远运动”对吗？ 为什么？
生：不正确，因为他失去了物体不受外力作用的条件。
师：还有什么要补充的吗？
生：运动的物体在不受外力作用时，总是匀速直线运动。
师：可见维持物体的运动不需要力，改变物体的运动状态就必须用力。
师：谁能总结一下我们明天要学的内容。
4.总结
学生*：明天我们学习牛顿第一定理，它是在实验的基础上推导出来的。 阐明定理研究的对象、条件和推论。
学生B：定理中还有关键字的含义。
5.作业
看课本背诵牛顿第一定理。
教学指导
1.牛顿第一定理是中学数学的一门难点课程。 难点有两个：一是如何在有限的三个实验的基础上，通过逻辑推理得出理想实验的推论。 二是如何让中学生理解牛顿第一定理的实验。
为了克服第二个难点，本课设计了【实验4】。 目的是让中学生了解从斜坡上同一高度落下的物体开始在水平面上以相同的速度运动。
为了克服第一个难点，表8-1中的第四、五、六行被缩减。 讲课中要认真引导中学生理解四、五元素的化学意义和六元素的化学意义。 了解伽利略理想实验的逻辑思维过程。
2、不可能一下子摆脱“力是维持运动的诱因”的错误观念。 本课只能在牛顿第一定理的基础上做一个初步的解释。 在以后的教学中，会酌情作进一步的解释。 只有通过反复（逐渐深入）的分析和解释，才能消除“力是维持运动的原因”的错误观念。
注：教材为人民教育版《小学九年义务教育数学》第一册。
牛顿第一定理案例 2
第二部分：《牛顿第一定理》教学设计
一、教材分析
本节课本首先回顾了人类认识“运动与力”关系的历史，介绍了四位科学家研究运动与力的关系的思路和突出贡献。 然后描述牛顿第一定理的内容和物体惯性*的概念。 这是一门连接初中和高中知识的课程。 中学生已经了解了牛顿第一定理的基本内容，因此在教学设计中，应以教材中“力是运动的原因还是改变运动的原因”的理解的发展历程为线索、科学思维、科学方法教育和思维能力的培养是主要目标。 教学的优缺点应放在了解人类对“运动与力”的认识的关系研究、思考、推理过程，学习科学研究常用的理想实验方法。 在牛顿第一定理的学习中，强调对知识的理解及其与现实生活的联系。 为充分发挥中学生的学习自主性和积极思考能力，本课程采用中学生自主探究的模式来组织教学。
2.教学过程设计
引入新课程：运动的原因是什么
(1) 中学生阅读历史回顾，找出四位科学家对力和运动的看法
这段内容中有些知识点是中学生知道的，有些是中学生不知道的，但是中学生都能看懂，所以由中学生完成。 朋友相辅相成，班主任只起到总结的作用。
1. 亚里士多德：力使身体保持运动。
现象：当人乘坐伞车在平坦的路面上行走时，车子可以移动，但当人停止用力时，车子就会停下来。
2、伽利略：水平面上的物体之所以会停下来，是因为摩擦力的作用。 如果没有摩擦力，一旦水平面上的物体有了一定的速度，物体就会一直以这个速度运动。
笛卡尔：如果没有其他原因，运动的物体会以同样的速度继续沿直线运动，既不会停止，也不会偏离原来的方向。
牛顿：所有物体总是保持原来的匀速直线运动或静止状态，直到外力促使它改变这些状态。
(2) 问：以上四位科学家，每一位都将人类认知向前推进了一步。 试着分析一下每一步具体体现在哪里？ 你觉得谁贡献最大？
通过设计这样一个问题，班主任明确了中学生想要探索的内容和方向。 细节都是中学生合作完成的，班主任只起到总结的作用。
a) 亚里士多德的贡献：通过直觉观察提出问题，为科学家的研究确立了主题。
b) 伽利略的贡献： (1) 伽利略发现了不易直观的摩擦力，改变了亚里士多德基于直接经验的运动不需要力来维持的直觉； (2) 思维代替直觉认识宇宙。
c) 笛卡尔的贡献： (1) 匀速直线运动的清晰性； (2) 强调诱发速度变化这一事实。
d) 牛顿的贡献： (1) 推广到所有对象； （二）提出休息； (3)明确力的作用。
对于谁的贡献最大，中学生众说纷纭。 没有准确的结论，班主任也不需要给出正确的推断。 并通过对化学历史发展的考察和对四位科学家贡献的探究，帮助中学生了解化学家理解和发现化学规律和定律的基本技能。 因此，“以史为鉴”训练他们以化学家认识世界原貌的形式认识世界。 从一定意义上说，通过对中学生规律认识的历史还原和科学思想、科学方法论的教育，是培养中学生科学素养的有效途径。 这是设计这个问题的关键，也是本课的亮点。
这段教学内容学生不知道的是伽利略的理想实验。 班主任应采取的教学方法是设计一系列问题，引导中学生学会自己分析问题，自己解决问题。 具体操作可以如下*。
问：伽利略用什么方法保证物体的运动不需要力来维持？
演示说明：设置一个向上的斜角，然后平滑连接一个向下的斜角。 然后拿一个小球放在斜坡上的某个点上，它静止不动就会冲向另一个斜坡。
班主任提出质疑：它能“冲”到哪里去，还能回到原来的高度吗？ 如果顺畅，结果如何？
班主任通过一连串的提问，引发了同学们的思考。 通过实验发现，它不能上升到原来的高度，这是由于摩擦力较大所致。 如果换一个摩擦力小的斜面，可以看出刚好接近那个水平面。 摩擦力越小，距离越近。 这是一个实验事实。 科学推理：基于这个可靠的实验事实，再顺着摩擦力越来越小的发展趋势，科学推理——如果摩擦小到没有摩擦牛顿第一定律的教学设计，球就会很近——所以达到原来的水平。 这是一种理想的实验情况，即小球总能沿着光滑的斜坡上升到原来的高度。 班主任强调，“假设”这个词用得很好。 对化学推论进行了合理的外推，推论合乎逻辑。 减小第二坡的夹角，夹角越小，球到达原高度的距离越长； 夹角越小，通过的距离越长。 之后，我们将进行科学推理。 如果最后变成了水平面，小球走过的距离就会无限长，只能继续沿着水平面运动。
班主任总结道：“理想实验”虽然也叫实验，但不等同于科学实验。 真实实验是一种实践活动，而“理想实验”是一种思维活动，是人们在具体思维中构想出来而在实践中难以做到的“实验”。 他还强调，理想的实验是立足于真实的科学实践，抓住主要矛盾，忽视次要矛盾，对实际过程进行更深入具体的分析。 理想的实验基于正确的逻辑规律。 它是自然科学理论研究中的重要方法。
(3)气垫滑轨实验演示
气垫滑梯实验是中学生未知的实验，所以采用的方法是师生共同完成。 班主任介绍实验装置及其特点，中学生将物体推到气垫滑梯上，观察其运动情况，进一步帮助中学生加深对物体做直线运动的认识不受外力作用时速度恒定。
(4)让中学生仔细阅读牛顿第一定理的内容，思考定理所包含的意义
在教授牛顿第一定理时，不仅要满足中学生能够复述牛顿第一定理的内容，还要帮助学生理解牛顿第一定律所包含的含义。 对定理的理解不明，但在班主任的启发下，中学生可以相互讨论，自主探究，教师补充完成以下三义。
1.描述物体不受外力作用时的运动规律
牛顿第一定理描述，当物体不受外力作用，或所受外力合力为零时，物体将保持原来的运动状态——匀速直线运动状态或静止状态。
2.揭示力的科学定义
力是物体之间的相互作用，它是改变物体运动状态即形成加速度的诱因，而不是形成和维持物体运动的诱因。
3、一切物体都具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，阐明了物体的普遍属性——惯性。
（五）中学生联系生活中的实际问题，自己分析习惯性问题
第三部分：《牛顿第二定理》教学设计
【教学目标】
1.知道物体在公共点力作用下的平衡状态。
2.通过实验了解超重和失重现象。
【教学重点难点】
教学重点：物体在公共点力作用下的平衡条件的应用。超重和失重状态的动力学分析
教学难点：“超重”、“失重”、“完全失重”的理解
【教学方法与手段】
教学方法：教案教学法、实验法、讨论法、分析法、
使用教学媒介：秤、*芦苇秤、钩码、底面有小孔的塑料瓶、水
【教学过程】
1.学习案例卡
学习卡设计
问题一、物体在公共点力作用下的平衡状态：
问题2.（1）用牛顿第二定理推导出物体在公共点力作用下的平衡条件：___
未完待续，继续阅读>
第四部分：牛顿第一定理教学案例
一、教材分析
（一）教材的地位与作用
本章知识属于动力学知识。 它是研究力与运动之间关系的学科。 控制物体运动的条件。 牛顿运动三大定理是动力学的核心内容。 本课的教学内容是牛顿运动第一定理，它是牛顿数学的基石。 对运动与力的关系的思考方式和突出贡献，然后阐述了牛顿第一定理的内容和物体惯性*的概念。 为后续学习牛顿运动定理打下良好的基础。针对教材，提出本节教材
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第 5 部分：牛顿第一定理研究案例
（一）教学目的
1.知道惯性*定理，常识*理解伽利略理想实验的推理过程。
2、通过实验分析，初步培养中学生的科学思维方式。
（二）重点难点
重点：牛顿第一定理
难点：伽利略理想实验的推理过程。
（三）教学过程
1.引入新理论
师：力可以使静止的物体向上运动，力也可以使运动的物体减慢或减慢速度，还可以改变物体的运动方向，物体没有力怎么办？ 从本课开始，我们将学习一系列与力和运动有关的问题。
第9章力与运动
2.新课教学
老师：邀请小伙伴一起观摩实验
一辆卡车停在木板上。
师：卡车处于什么状态？
生：静止不动。
分部：固定式货车，水平无动力
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第六部分：牛顿化学第一定理教学计划
一、教学目标
知识技能：理解牛顿第一定理的内容和意义； 了解力和运动之间的关系。
过程与方法：理解理想实验是科学研究的重要方法。
情感心态与价值观：通过理想坡的教学，感受理想实验的魅力。
2、教学难点
教学重点：通过回顾历史探究过程，理解牛顿第一定理； 习惯性的理解
教学难点：力与运动的关系； 惯性和质量之间的关系。
三、教学方法
讨论法、启发法、解释法
4. 教学过程
(1) 导出新课程
撕纸游戏
猜一下：
1. 一张纸被切成两半，但没有完全切开。 如果迅速用力撕掉两侧，纸会裂成几张？
2.现在把纸剪成三片，但不要完全剪掉。 如果快速而用力地撕开两侧，纸张
未完待续，继续阅读>
第七部分：牛顿第一定理学习案例活动
学习案例中各课题或课时的教学内容、教学步骤的安排、教学方法的选择、板书的设计、教具或现代教学方法的运用、各教学步骤的时间分配以及教学链接等。以下是小编整理的关于牛顿第一定理的学习活动，欢迎阅读参考。
知识目标：
了解牛顿第一定理，常识* 了解伽利略理想实验的推理过程。
能力目标：
1、通过斜车实验培养中学生的观察能力。
2、通过实验分析，初步培养中学生的科学思维方式（分析、归纳、推理）。
情感目标：
1、通过科学史的简要介绍，对中学生进行严谨的科学心态教育。
2.通过伽利略的理想实验，对中学生进行科学方法的教育。
教
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第八部分：《牛顿第三定理》教案选编
学业情况分析：
中学生通过中学阶段和中学前阶段的学习，对物体之间的相互作用有了一定的认识。 他们也知道相互作用和一对平衡力是不同的，不知道这两者之间的关系。 有什么区别。 他们也不能深刻地理解和把握相互排斥的力量之间令人满意的关系。 因此，深入理解牛顿第三定理需要定量探索。
教材分析：
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Part 9: on "'s First "
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Part 10: What is 's first is 's first
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What is 's first ?
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