1 牛顿第一定律
【基础知识精讲】
1.定律内容
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止.
2.定律的理解
牛顿第一定律有三层含义：(1)物体不受外力时可能所处状态，即静止状态或匀速直线运动状态.(2)提出了外力是改变物体运动状态的原因，它澄清了人们几千年来的错误认识，证明了力不是物体运动的原因.(3)定律的最重要的意义是揭示了自然界任何物体所具有的一种属性，即惯性.
3.伽利略的理想实验
理想实验是一种科学的推理方法，它把合理的假设巧妙的构思与严密的推理有机的结合起来，它是伽利略在思想方法上为人类作出的重大贡献.它便于从现象中剔除假象，略去次要因素，抓住本质，揭示规律.我们要逐步体会并掌握这一科学的思维方法，提高自身的科学素养.
【重点难点解析】
本节的重点是正确认识运动和力的关系，掌握惯性是物体的固有属性.由于学生在长期的物理学习阶段已经形成“力是物体运动的原因”“物体的惯性与运动状态有关”等认识，改变这些认识是比较困难的，必须通过对实例的剖析，才能建立起清晰的概念.
例1 下列关于惯性的说法，正确的是( )
A.人走路时没有惯性，被绊倒时有惯性.
B.物体的速度越大惯性越大.
C.物体不受外力惯性，受外力后惯性被克服了.
D.物体的惯性与物体运动状态及受力情况均无关.
分析 本题考查对惯性的认识。物体惯性具有潜在性和稳定性，运动可以改变物体的位置、位移，外力可以改变物体的速度，却都不能改变物体总想保持原状态的属性，故选D.
例2 以下各说法中正确的是
A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律.
B.不受外力作用时，物体运动保持不变是由于物体具有惯性.
C.在水平面上滑动的木块最终停下来是由于没有外力维持它运动的结果.
D.物体运动状态变化时，物体必定受到外力作用.
分析 本题考查对牛顿第一定律的认识和对运动和力关系的认识.牛顿第一定律讲的虽是特殊状态，揭示的却是任何物体都具有保持原状态这一基本属性的普遍规律，故A错.保持运动是物体本身的惯性，而改变运动必靠外力，C项中木块停下来是摩擦力改变了它的运动状态，故B、D正确.
第 1 页 共 3 页 人教版八年级下册物理第1节 牛顿第一定律
第1课时 牛顿第一定律
知识与技能
1．理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。
2．理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的。
过程与方法
1．培养分析问题的能力。要能透过现象了解事物的本质，不能不加研究、分析而只凭经验；对物理问题决不能主观臆断。
2．通过经历实验探究阻力对物体运动的影响，学生能够建立牛顿第一定律的推理过程，体会科学的思维方法(分析、概括、推理)。通过讨论、激励，学生能自觉主动地合作、交流。
情感、态度与价值观
通过科学史的简介，学生了解物理规律认识的过程，树立严谨的科学态度，不迷信权威，勇于探索的科学精神。
教学重点
通过对小车实验的分析、推理得出牛顿第一定律。
教学难点
1．明确“力是维持物体运动的原因”的观点是错误的。
2．伽利略理想实验的推理过程。
教具准备
斜面、小车、毛巾、棉布、木板、多媒体课件等。
一、情景引入
实验批驳亚里士多德的观点。
演示：在桌面上推动木块从静止开始慢慢向前运动，撤掉推力，木块立即停止。
分析：日常生活中也有许多类似的现象(如推桌子)，这些现象从表面上看，“必须有力作用在物体上，才能使物体继续运动，没有力的作用，物体就要停下来”，即木块的运动需要推力来维持。于是，古希腊哲学家亚里士多德就根据这些现象总结出“物体的运动需要力来维持”。这种观点是否就一定正确呢？
演示：在桌面上推动木块从静止使之向前运动，用力推出，木块向前运动一段距离后停止。
分析：推力撤掉，还要向前运动，与亚里士多德的观点不符。
分析：木块从静止―→运动―→静止的两个过程中是否都有力存在？在这两个过程中力
第 2 页 共 3 页 的作用是维持原来的运动状态还是改变运动状态？
二、新课教学
探究点：牛顿第一定律
1．伽利略的贡献：理想实验。
实验探究：阻力对物体运动的影响。
让学生阅读课本P17“阻力对物体运动的影响”，完整地看一遍实验内容。
第 1 页 共 6 页 高一上学期物理人教版（2023）必修第一册
4.1牛顿第一定律 课件（共17张PPT）
(共17张PPT)
牛顿第一定律
课前思考
古希腊哲学家亚里士多德在观察和直觉的基础上，根据经验和事实，思考了力与运动的关系。
他认为：如无外部推力，地球上所有的物体都会停下来静止不动；运动的物体若要继续运动必须有力维持。
亚里士多德的观点可归纳为：力是维持物体运动的原因。在此后近
2000 年的时间里，亚里士多德的观点得到了普遍的认同。直到 17 世纪初，伽利略对亚里士多德的这一观点提出了质疑。
如果你是伽利略，你会怎样对亚里士多德的观点进行批判？
亚里士多德的观点
如果仅靠直观感觉来看待力与运动之间的关系，我们会觉得亚里士多德的观点似乎更符合日常经验。从他的视角看，对于静止的马车，若马不拉车，车就不动；对于运动的马车，马不继续拉车，车会停下来。
伽利略的理想实验
伽利略巧妙地设想了一个小球在两个斜面上运动的实验来推理。
让一个小球从一个斜面的顶端由静止向下运动，紧接着又冲上另一个对接的斜面。如果没有摩擦力，这个小球将达到跟原来同样的高度； 第 2 页 共 6 页 如果减小对接斜面的倾斜度，小球仍会达到同一高度，但经过的路程会更长些。如果不断减小对接斜面的倾斜度，小球经过的路程就会越来越长。当把对接斜面变成水平面，这时既没有使小球加速的因素，也没有使它减速的因素，小球将以恒定的速度永远运动下去。
据此，伽利略认为，力不是维持运动的原因，它只是使物体加速或减速的原因。
笛卡儿的猜想
在此基础上， 法国哲学家和科学家笛卡儿把伽利略的结论推广到没有重力、摩擦力、空气阻力等更理想的情况，进一步完善了伽利略的观点。他提出：若没有其他原因，运动物体将继续以原来的速度沿直线运动。
牛顿第一定律
牛顿(图 4-3)在伽利略等人研究的基础上，于 1687年发表了他的名著《自然哲学的数学原理》(图 4-4)，书中提出了关于运动规律的三个命题，后人在此基础上总结归
2019-2020年高一物理第三章牛顿运动定律一、牛顿第一定律（第一课
时）人教大纲版第一册
从容说课
本节课研究动力学的基本问题：力和运动的关系，教学内容包括： 1 •亚误认识：力是维持物体运动的原因； 2 •伽利略的正确认识：力是改变物体运动状态的原因，
运动并不需要力来维持；3 •牛顿第一运动定律；4 •惯性.
人们对力和运动的关系的认识经历了漫长的过程， 正是这样，学生对这一问题的认识，
也并不是那样简单的， 他们同样需要克服由日常经验所带来的错误认识. 所以意多举例，结合学生的充分思考和讨论， 使他们对力和运动的关系有一初步的、 准确的认识.
本节课的教学目标定位如下：
1 .知道伽利略和亚里土多德对运动和力的关系的不同认识，知道伽利略的理想实
验及其推理过程和结论。知道理想实验是科学研究的重要方法.
2 .理解牛顿第一定律的内容和意义.
3 •知道什么是惯性，会正确解释有关惯性的现象.
本节的教学重点是牛顿第一定律和惯性.
本节的教学难点是对牛顿第一定律及惯性的正确理解.
本节采用实验法、阅读教学法和归纳法， 在教学中通过多举一些实例，
的分析，使学生经过讨论探究， 自发地对亚里士多德的观点以及自己脑海中的错误认识加以 否定，进而确切理解牛顿第一定律的内容.
对于伽利略的理想实验， 学生是第一次接触， 在教学过程中要注意强调“理想实验 是建立在可靠事实基础上”这一根本，同时说明理想实验是研究问题的一种科学方法进而使 学生认识到牛顿第一定律描述的虽然是一种理想化状态， 但它却能正确地反映出自然规律的
本质所在，同时要引导学生阅读节后材料，使学生对伽利略的贡献有一真实的认识.
对惯性的教学.要注重联系实例加以分析。澄清学生的模糊认识，使学生认识到惯 性是物体本身固有的属性，物体不论处于何种状态都具有惯性.
本节课的教学程序设计如下：
实例分析，导入新课一电教法和阅读法相结合介绍关于力和运动关系的几种看法一 CAI课件模拟。辅之以演示实验介绍伽利略的理想实验及研究方法一自然过渡，介绍牛顿第 一定律，并结合实例分析惯性的概念一课堂讨论，拓展本质知识点的应用.
