牛顿（），简称牛，符号为N。是一种评判力的大小的国际单位，以科学家艾萨克·牛顿（）的名子而命名。在国际单位制(SI)中，力的计量单位为牛顿。互信例文网明天为你们悉心打算了牛顿第一定理的学案，希望对你们有所帮助!牛顿第一定理的学案
【学情剖析】
在中学阶段的学习中，中学生似乎不仅“惯性与质量”这一问题没有专门学习外，关于本节其他的知识都有了大致地了解，而且她们只晓得亚里士多德的观点总是错的，只晓得伽利略做了个理想实验就得出了牛顿第一定理。通过本节课的学习，首先应当在已有认识的基础上，纠正一些片面、不恰当的认识，进一步推进和增强对相关问题的认识。其次引导中学生通过小组合作讨论，重现伽利略的斜面实验的过程，让中学生深刻感受伽利略伟大的科学方式和思维历程。
【教学目标】
知识与技能：
1、通过对几位科学家们的了解，使中学生认识到有关运动和力的关系的历史发展过程。
2、通过对牛顿第一定理的进一步理解，使中学生晓得哪些是惯性，理解质量是物体惯性大小的量度，会正确解释有关惯性的现象。
过程与方式：
1、通过伽利略的理想实验，使中学生遭到科学方式论教育。
2、通过对分组实验的探究过程，使中学生理解牛顿第一定理的内容和意义。
3、通过对生活中惯性现象的解释，培养中学生灵活运用所学知识解决问题的能力。
情感心态价值观：
1、通过对发觉牛顿第一定理历史过程的了解，培养中学生辩证看待问题的能力，培养中学生勇于坚持真理、不迷信权威的科学探究精神。
2、培养中学生的观察能力，具象思维能力、应用定理解决实际问题的能力及客观公平评价事物的能力。
【教学重点】
1、科学思想的构建过程
2、牛顿运动第一定理、惯性
【教学难点】
对牛顿运动第一定理、惯性和理想实验的正确理解
【教学用品】
自制教具、多媒体讲义
【教学过程】
教学
环节
班主任活动
中学生活动
设计意图
激趣入境
播放视频短片，引导中学生思索问题
通过观看视频，中学生思索物体的运动是否须要力来维持？
通过生活中的实例牛顿定律的内容，导致中学生的学习兴趣。
导引体验
1、《牛顿第一定理》教学设计采用不同的方法促使货车，引导中学生观察现象，剖析缘由。
2、引导中学生思索小球上升高度和运动距离可能与什么诱因有关。
3、给中学生提供实验器材，引导中学生进行实验设计：探究影响小球上升高度和运动距离的外在诱因。
4、组织中学生演示自己的实验设计方案。
中学生分组实验，体验实验过程，剖析总结实验现象的诱因。
积极思索，大胆猜想。
中学生分组设计实验方案，得出正确实验推论。
归纳总结实验的现象及形成的诱因
通过中学生亲身体验，体会力和运动的关系。
通过中学生的猜想，培养中学生积极探求自然科学的精神。
通过实验方案设计，培养中学生小组合作的能力，通过对设计方案的演示，培养中学生的动手操作能力。
中学生分组讨论，归纳总结。
阅读教学，思索笛卡儿对力和运动关系的认识。
分组讨论，思索问题。
积极思索，主动发言。
思索问题，列出生活中的实例。
通过对科学家研究过程的讨论，培养中学生归纳总结的能力。
通过阅读教材，培养中学生的阅读能力。
通过对惯性的学习，使中学生感遭到化学知识就在我们身边。
训练达标
引导中学生借助惯性的知识，思索下述问题：
1、怎样能够把一个较轻的泡沫小球扔到天花板上？
2、利用哪些方式将混杂在一起的米粒和碎纸片分离开来？
中学生思索讨论，分小组完成实验任务，思索怎么借助惯性的知识解释实验现象
培养中学生借助所学知识解决生活中的实际问题，做到“学因而用”，培养中学生解决实际问题的能力
课堂小结
1、牛顿第一定理：
2、牛顿第一定理的意义
3、惯性及其应用
回顾本节课探究过程以及所学到的知识。
回顾知识，加深印象，有助于引导中学生养成阶段反省的习惯。
拓展延展
一个在美国的旅游者，想来中国、他构想将自己悬挂在空中的大气球中，因为月球的自转，只要在空中逗留几个小时，就可以抵达中国，您觉得这有可能实现吗？为何？
积极思索，课后讨论
培养中学生运用已学知识解释实验现象的能力，并将所学知识延展到课外。
【板书设计】
1、力和运动的关系
亚里士多德、伽利略、笛卡儿、牛顿
2、牛顿第一定理
（1）内容
（2）意义
3、惯性及其应用
牛顿第一定理的学案
【教学目标】
1．识与技能：晓得牛顿第一定理；晓得惯性的概念及应用。
2．过程与方式：认识伽利略的理想实验技巧；通过活动体验任何物体都有惯性。
3．情感。心态。价值观：通过将所学知识应用到生产。生活实践中，领略科学就在身边，加强STS的要求。
【教学重难点】
1．晓得牛顿第一定理；晓得惯性的概念及应用。
2．通过将所学知识应用到生产。生活实践中，领略科学就在身边。
【教学过程】
一、复习导出
师生互动探究新知
1．力的作用疗效是哪些？
2．世界上的一切物体都在，绝对不动的物体是不存在的。
师讲解：
1．研究力和运动关系的历史回顾。
2．探究力与运动关系的实验：伽利略理想实验
3．牛顿第一定理的内容
提问备考内容：
注意引导力与运动可能存在的关系，引出本章所学内容。
引导中学生阅读课本，观察四幅图，思索物体最终停出来的诱因。
二、讲解及注意点
阅读课本，回顾2000年曾经的亚里士多德的观点。
介绍300年前伽利略对力与运动的探究和他的理想实验。
比较亚里士多德和伽利略观点的不同，设计实验探究推论。
要求预习课本，注意探究的方式，明晰探究实验的目的。仪器。步骤。打算就绪后，班主任演示实验，注意引导中学生观察实验现象，同时记录实验现象和数据，明晰实验中的注意事项。对实验现象进行归纳和总结，得出实验推论。
一切物体在没有遭到外力作用的情况下，总保持静止状态或匀速直线运动状态。指出“一切物体”、“不受外力”、“总保持”和“或”的意思。
适当补充练习。追忆原先所学，积极回答老师提出的问题，明晰要研究的对象。巩固先前所学。
按要求观察课本上的图形，剖析物体最终停止的诱因。了解历史上的科学家对力和运动的研究历程，感受人们对真理的不懈追求，树立努力学习的信心。晓得伽利略理想实验。
明晰探究实验的目的。仪器。步骤。进一步备考探究问题的方式和步骤。找出实验的注意事项。认真观察实验现象，积极思索，记录实验现象和数据。讨论实验现象并进行归纳和总结，得出实验推论。
明晰定理内容，剖析定理的关键点，明晰定理适用的范围和条件。
牛顿第一定理的学案
教学打算
教学目标
1.知识与技能
⑴体会伽利略的理想实验思想。
⑵理解牛顿第一定理的内容及意义;理解力和运动的关系。
⑶理解惯性的概念，晓得质量是惯性大小的量度。
2.过程与技巧
⑴通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定理的产生过程。
⑵理解理想实验是科学研究的重要方式。
3.情感心态与价值观
⑴通过运动和力的关系的历史探究过程，使中学生感受规律的产生都有一个从感性到理智、从低级到中级的形成、发展和演化的过程。
⑵通过理想斜面的教学，感受理想实验的魅力。
教学重难点
【重点】加深对牛顿第一定理和惯性的理解。
【难点】转变经验概念，明晰惯性是物体的一种属性，任何物体都具有，牛顿定理是惯性现象的规律总结。
教学过程
(一)创设游戏，引入课题
撕纸游戏
猜一猜：
1.一张纸已剪成两截，但未完全割断，假如迅速使劲撕两侧，纸会断成几截?
2.如今把纸剪成三截，但未完全割断，假如迅速使劲撕两侧，纸会断成几截?
你们不要动手，先猜一猜。
3.假如在中间的纸下边夹一个夹子，之后迅速撕两侧，纸会断成几截?
请你们想一想：为何是这样一个结果呢?如何解释我们的游戏呢?虽然，在我们的游戏中还涉及到一个古老的话题──力和运动：使劲撕纸，字条断掉运动上去。运动和力之间究竟有哪些关系呢?带着这种问题，我们一上去体验古人的探究过程，学习古人的探究方式，进一步理解阐述运动和力关系的牛顿第一定理。
(二)回顾历史，探究定理
1.情境通感，经验推测
在人类历史的长河中，运动和力如影随形，总是和人们的生活、生产密切相关。诸如：马拉车则车前进，不再拉，前进的车会停出来;人象伞车则车前进，不再推，前进的车会停出来;打球，球沿草地往前滚动，不再踢，滚动的球会渐渐停出来。
思索：运动和力之间有哪些关系呢?
最早提出这个问题并给出经验推测的是古埃及学者亚里士多德。
他按照生活生产经验推测：必须有力作用在物体上，物体能够运动;没有力的作用，物体就要静止在一个地方。运动须要力维持。
他的观点来自实际经验，能够用实际经验验证，所以被人们广泛接受，并维持了近两千年。
通感：我们如今晓得，他的观点是错误的。这么他有贡献吗?
亚里士多德的贡献：开创了一个新的研究领域。
首先指责并深入研究的是十六世纪的伽利略。他观察了球的滚动。
2.指责假定，科学猜测
当球沿斜面向上滚动时，它的速率减小，而向下滚动时，速率降低。他由此推测：当球沿水平面滚动时，它的速率应当不增不减。实际观察的结果是：沿水平面滚动的球越来越慢，最后停出来。
①现象：沿水平面滚动的球越来越慢，最后停出来。
根据亚里士多德的观点，球停出来是由于没有力的作用。伽利略恰恰从这一现象出发，对亚里士多德的观点提出指责。
②质疑：滚动的球之所以停出来，真的是由于没有力的作用吗?
通感：球停出来的缘由是哪些呢?
在伽利略之前，人们还没有意识到磨擦力这些无形的力，伽利略是第一个意识到磨擦力的人。
他改变了水平面的粗糙程度，发觉：水平面越光滑，球滚得越远。于是，他推测这是磨擦阻力作用的结果。
推论：滚动的球停出来，是磨擦阻力作用的结果。
③假设：若没有磨擦阻力，沿水平面滚动的球将如何运动呢?
④猜想：若没有磨擦阻力，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，得出推论
(1)双斜面实验
左斜面固定，右斜面夹角可变。实验中我们设定小球一直从左斜面定位卡处由静止释放。
①固定右斜面，改变小球所受的磨擦，观察小球上升的高度如何变化。重复一次。
思索：
1.小球所受磨擦阻力的大小与小球上升的高度之间有哪些关系?
2.磨擦阻力的大小与释放点到上升的点的高度差是哪些关系?
3.假如没有磨擦，小球会上升到多高的地方?
②减小右斜面夹角，观察小球沿斜面运动的最远距离如何变化。重复一次。
思索：
1.减少右斜面夹角牛顿定律的内容，小球沿斜面运动的最远距离怎样变化?
2.假如没有磨擦，减少右斜面夹角，沿斜面滚动的最远距离如何变化?小球将上升到多高的地方?
③将右斜面放平，释放小球，观察小球的运动。
思索：
1.假如水平木板足够长，小球会停出来吗?
2.假如没有磨擦，水平木板足够长，小球将滚到那里去呢?
过渡：现今通过动漫来模拟没有磨擦阻力时小球的运动。我们为动漫配了一段戏剧。
(2)动漫模拟
(老师饰演伽利略，中学生饰演小球。)
伽利略：小球先生(小妹)，假如没有磨擦，你会爬上哪些高度呢?
小球：我会乘坐梦想的阶梯一步一步往上爬，直至爬上原来的高度。
伽利略;假如我减少右斜面的夹角，你就会爬到原先的高度吗?
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：假如我继续减少右斜面的夹角呢?
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，你就会为了自己的梦想而前行吗?
小球：路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。既然选择了高度，留给世界的便只能是背影。
播放周杰伦的《蜗牛》节选：我要一步一步往上爬/在点乘着茎秆向前飞/小小的天留过的泪和汗/总有三天我有属于我的天
希望朋友们像小球一样怀着梦想，顺着人生的轨道一步一步往前行!总有三天，你有属于你的天!
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
通过可靠的实验事实，加上合理的逻辑推理，得出规律的一种方式。
理想实验的魅力：实验不能实现的地方，思维往前一步。
这些技巧十分了不起!爱因斯坦是这样评价的：伽利略的发觉以及他所应用的科学的推理方式是人类思想最伟大的成就之一，并且标志着化学学的真正开端。这个评价实事求是，从亚里士多德到伽利略，经历了2000多年，数学学徘徊不前;从伽利略到爱因斯坦，只经历300多年，数学学的大楼初步构建，大师辈出。这都得益于伽利略首创的实验研究方式。
过渡：通过双斜面理想实验，伽利略得出了推论。
(3)伽利略：若没有磨擦阻力，沿水平面滚动的球将永远滚动下去。运动不须要力维持。
回顾、思考：
①静止的车、足球为何运动上去?
②运动的车、足球为何会停出来?
③力和运动之间有哪些关系?
力是改变物体运动状态的诱因。
通感：运动状态是用哪些数学量描述?
车由静止变为运动，遭到了推、拉力;由运动变为静止，遭到了磨擦阻力。篮球由静止变为运动，遭到了脚的力;由运动变为静止，遭到了草地的磨擦阻力。
过渡：与伽利略同时代的波兰科学家笛卡尔对他的观点进行了补充。
4.补充建立，产生定理
(1)笛卡尔的补充：除非物体遭到力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动。这应成为一个原理，它是人类整个自然观的基础。
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：1642年，伽利略去世，1643年牛顿在美国诞生。牛顿是人类历最伟大的科学家之一。主要贡献有发明了微积分，发觉了万有引力定理和精典热学，设计并制造了第一架反射式望远镜等等。
牛顿在1687年出版的《自然哲学的物理原理》一书中提出了三条运动定理。牛顿把伽利略、笛卡尔的正确推论总结成为牛顿第一定理，它是牛顿数学学的基石。
(2)牛顿第一定理：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它前面的力促使它改变这些状态。
过渡：如今我们来理解定理。
(三)理解定理，了解惯性
思索：牛顿第一定理中阐述的运动和力的关系是如何的?
1.运动和力的关系：力是改变物体运动状态的诱因。
物体不受力，保持匀速直线运动状态或静止状态;运动状态变化，物体一定遭到力的作用。
思索：物体不受力时“总保持匀速直线运动状态或静止状态”，这能不能通过实验验证呢?
不能。因为不受力作用的物体是不存在的。许多阻力很小的现象可以帮助我们理解牛顿第一定理。
2.阻力很小的现象：冰球
从视频可以看出，冰球在一段时间内速率的大小和方向几乎不变，直至碰上另一个冰球。
思索：定理中还阐述了哪些呢?
3.惯性：
①概念：物体保持原先的匀速直线运动状态或静止状态的性质。
通感：一切物体都有惯性。做变速运动的物体有惯性吗?
当物体做变速运动时，因为惯性，物感受抵抗速率的改变，进而使速率的改变须要一段时间。例如车辆紧急制动时不会立刻停出来，而是继续往前滑行一段距离。
②一切物体有惯性，有抵抗运动状态变化的“本领”。
物体惯性大，“本领”大，运动状态难改变;物体惯性小，“本领”小，运动状态易改变。
思索并推测：物体的惯性大小和哪些诱因有关?
游戏：用嘴吹书
提起书，使劲气吹垂下的封面;用手提起封面，使劲气吹垂下的书。
思索：你观察到了哪些现象?这个现象能说明惯性和质量的关系吗?
③惯性与质量：质量是惯性大小的量度。
质量只有大小，没有方向，是标量。在国际单位制中，质量的单位是千克，单位符号为kg。
在中学质量定义为物体所含物质的多少;现今进一步从惯性的角度认识了质量;之后还要从物体间的引力认识质量。
过渡：如今，就可以解释撕纸游戏了。
(四)再设情境，规律应用
1.思索：如何解释撕纸游戏?
有夹子，减小了中部的质量，减小了惯性。当迅速掀开两侧时，中部仍保持静止状态，所以撕成三截。无夹子，中间字条惯性很小，静止状态易改变。因为掀开字条的力左右有差别，所以撕成两截。
过渡：了解了惯性的知识，我们就能用它判定是非。
2.日本海军UFO档案记载，1952.12.6黎明前，一架B29轰炸机在澳大利亚湾上空训练时，一个很大的不明飞行物以～的车速紧靠、经过、远离它。在目击描述中，不明飞行物能迅速增减速率，甚至能够随之停止。
思索：1.假如没有非常的装置，UFO随之停止时，外星人飞行员的命运是如何的?
2.人们想像外星人持有惯性去除器，拿来清除自身的惯性，便于应对速率的迅速变化，你如何看?
我们借助惯性的知识发觉了UFO档案记载中的谜团。希望你们在碰到问题时借助所学知识，冷静剖析。
(五)课堂总结，课外探究
1.了解了运动和力关系的探究过程。
在探究过程中，亚里士多德是开拓者。伽利略首创了理想实验方式;笛卡尔补充了伽利略的观点;牛顿提出了惯性、力、惯性参考系的概念。
2.感受了理想实验的魅力：实验(事实)+逻辑推理
3.深入理解了牛顿第一定理，晓得了质量是惯性大小的量度。
4.后来爱因斯坦等科学家又进一步发展了牛顿第一定理。没有哪一个定理是终极真理，数学学的大楼永不封顶，还等待大家为它添砖加瓦!
课外探究：有人说刘谦的螺栓魔术*了牛顿第一定理：不给螺丝力的作用，螺丝也能运动上去。你怎样看?请在百度中搜索“刘谦螺母魔术揭密”，弄清刘谦螺母魔术的原理。
疗效剖析：
由于本节内容在中学已有接触，所以在本节课的设计中，我想能不能让中学生通过对本课的预习和课外查阅资料，由中学生参与互动，最后老师以总结者的身分来点评和补充疗效好。
非常是实验、视频、小品的使用，迸发了中学生兴趣，推动了教学。
关于力和运动关系的发展过程是挺好的数学学史的教材，怎么让中学生在一堂课中体验这些化学规律产生过程是我们所要思索的。
牛顿第一定理的学案
