牛顿第一定律教学

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牛顿第一定律教学范文第1篇

牛顿第一定律的教学研究，在中学物理教学研究中早已不是一个新问题了。许多物理教育工作者对于这一定律的教学发表了自己颇有见地的教学见解，并且得到了满意的教学效果。

当我们在教学实践中运用这些教学策略时，我们发现，确实可以取得如同一些文献中所述的预期效果。然而，当我们设计一些新的情境让学生运用牛顿第一定律去解决问题时，令我们十分吃惊的是：学生对于牛顿第一定律的掌握程度却又非常之差。这使得我们困惑不解。为何对同一教学策略教学的结果的评价出现如此之大的偏差？是教师教的原因，还是学生学的原因，抑或两者兼而有之。这促使我们对牛顿第一定律的教学进行深层次的理性思考，进一步，我们从学生的认知心理上，对这一规律的教学进行了深入的研究。

一、通常牛顿第一定律的教学，一般是按教材编排顺序，先进行演示实验引出课题，然后通过讲解伽利略与亚里士多德的争论，消除“力是维持物体运动原因”的错误观念，进一步通过做斜面小车实验证明牛顿第一定律的正确性，最后让学生运用牛顿第一定律去解释日常生活中的现象，从而完成整个教学过程。

为了检验学生学习和掌握牛顿第一定律的情况，我们曾用这样一道题目来检测学生。题目如下。你坐在向前匀速直线运动的汽车里，将手中的钥匙竖直上抛，问当钥匙落下来时是落在手里，还是落在手后面。全班56名同学在试卷上皆答：落在手后面。问其原因，皆曰：汽车在走，而钥匙抛出后不再向前走了。

二、更好地改进牛顿第一定律的教学效果，使牛顿第一定律的教学效果真正是实实在在意义上的令人满足。我们认为，囿于一般形式上的教学方法的改进已是隔靴搔痒，而必须深入到学生的认知结构中去考察学生产生错误认识的根源。

认知心理学的理论告诉我们，学生学习物理概念、规律时所形成的错误，常常是由于其头脑中的前科学概念的影响。

所谓前科学概念，是指儿童在学习物理课程以前的生活实际中，对各种物理现象和过程在头脑中反复建构所形成的系统的但并非科学的观念。比如牛顿第一定律就是如此。在物理教学中，那种认为只需要“正面”传授知识，学生就能接受，如果他们仍不理解，可以多讲几遍就能达到目的的想法，实践证明是过于天真了。因为在有些学生的经验中，早已有了与亚里士多德“力是维持物体运动原因”的理论类似的观念。这样，当他们学习了牛顿第一定律之后，就可能把定律纳入到自己原有的认知结构中，牛顿第一定律实际上成了“力是维持物体运动原因”的代名词。让他们解释用手推车、用脚踢球等一些不易暴露错误观念的生活实例时，他们也能解释得头头是道。但当解释用手抛钥匙、飞机扔炸弹的例子时，他们却又运用亚里士多德的理论去解释，其错误观念暴露无遗。这正是牛顿第一定律教学效果不佳的症结之所在。

三、研究和改进牛顿第一定律的教学，应当了解学生头脑中前科学概念的特点。

（一）学生头脑中的前科学概念是自发形成的。

过去，我们在教学中，常常误认为学生在学习物理之前其头脑如同一张“白纸”，教师可以在上面任意涂画，事实并非如此。学生在长期的生活实践当中，逐渐形成了自己对客观世界物质运动规律的看法。他们几乎每天都会看到物体在力的作用下运动，而在力停止作用时物体静止，于是主观地断言：有力，则物体运动；无力，则物体静止。这正是亚里士多德“力是维持物体运动原因”的理论。

（二）学生头脑中的前科学概念具有隐蔽性。

由于学生头脑中前科学概念都在潜移默化中形成的，所以它以潜在的形式存在。这包含两方面的意义。其一是学生自己并没有意识到它的存在，因为学生并没有有意识地思考并形成“力是维持物体运动原因”的概念。其二是前科学概念平时并不表现出来，但往往在学生运用物理概念解决问题时表现出来。比如前述测验表明，许多有10多年教龄的初中物理教师头脑中也存在着牛顿第一定律的前科学概念，然而他们自己却并不知道。

（三）学生头脑中的前科学概念具有顽固性。

由于前科学概念是儿童头脑中业已形成的概念，且长期的日常生活经验与观察又加强了这些概念。因此，学生头脑中的前科学慨念是非常顽固的。

国内外物理教育界近年来的一些研究表明：一旦学生对某些物理现象形成了前科学概念，要想加以转变是极其困难的。尤其那些在人类科学认识史上经历了曲折历程的前科学概念，更是如此。

按照皮亚杰的理论，学生认识什么和如何行动，主要决定于他们所具有的认知图式（思维模式），而不完全取决于教师所讲述的内容。他们按照自己已有的图式吸收和排斥信息。在有错误认识存在的情形下，就会在头脑中形成和正确信息极不相同的东西。

四、 在上述研究的基础上，我们对牛顿第一定律的教学提出如下教学建议。

（一）注重科学知识、科学方法与科学精神教育。

牛顿第一定律不仅在物理学本身上占有重要地位，而且在物理教学中也具有很好的教育价值。在教学中，不仅应当注重科学知识教学（定律本身），而且要特别强调定律得出所运用的科学方法。包括理论实验的方法和科学推理方法，这一点常常是许多物理教师容易忽略的方面。而且，还要结合定律的教学，潜移默化地对学生进行科学精神教育。为什么只有伽利略能够大胆地怀疑亚里士多德延续2000多年的错误结论？引导学生树立起科学的怀疑精神，树立实践是检验真理的唯一标准的信念。这样融知识、方法和精神于一体的教学，才真正体现了牛顿第一定律教学的全部内涵。

（二）必须破除教师头脑中的前科学概念。

由于不少初中物理教师头脑中还具有牛顿第一定律的前科学概念，因此，很难想象出这些教师所教授出的学生头脑中的前科学概念能够加以破除。所以，破除教师自己头脑中前科学概念是牛顿第一定律教学的前提。

（三）破除学生头脑中的前科学概念。

由于在牛顿第一定律教学中学生头脑中存在着前科学概念，教师必须促使学生头脑中前科学概念的转变，在他们的头脑中引发认知冲突和危机，使他们头脑中原有的观念与当前面临的现实产生无法调和的矛盾，促使原结构的解体和新结构的建构。这种过程可以说是在学生头脑中引发了一场科学革命。

比如，除以上两个例子外，还可向学生布置如下一个问题。匀速向前行驶的汽车前后玻璃窗上各有一只蜜蜂。两只蜜蜂同时以相同的速度向前后窗飞去，问前窗蜜蜂先飞到后窗，还是后窗蜜蜂先飞到前窗？如果学生正确回答了这个问题，说明学生头脑中该问题上的前科学概念已经破除。否则，则认为仍然没有破除。

（四）坚持纠正前科学概念。

牛顿第一定律教学范文第2篇

一、教学设计思想分析

1.体现科学探究的思想，促进学生学习方式的转变.让学生经历探究的过程，将科学探究与物理知识有机地结合起来，促进学生的全面发展.所以重点放在历史的回顾这一部分.

2.渗透物理思想、物理方法，这一节课要将伽利略的理想实验所需的教具和实验器材，提供给学生，让学生自己动手做实验，让学生自己解释物体停下来的原因.同时组织学生分组讨论，相互协助共同完成实验，体会伽利略理想实验的重要地位和作用，发挥实验的教育功能.

二、教学目标设置

结合教学设计的思想，旨在促进学生智能情多元化智能的发展，笔者在教学中设计了如下三维目标：

[HJ*4]

知识与能力1.通过阅读知道动力学认识发展的简史：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.

过程与方法1.通过学生自读，提高阅读理解能力.

2.通过学生自己动手做实验，组织学生分组讨论，相互协助共同完成实验.

情感、态度和价值观1.通过了解历史上人们认识力和运动的关系的艰难过程，使学生形成不迷信权威，敢于提出疑问的科学的学习态度.

2.培养学生主动学习、主动探究问题的习惯.

3.从课堂教学中让学生感觉到学习的成功愉悦感.[HJ2mm]

三、教学过程

[HJ*4]教学流程教师活动学生活动

设置

问题引入活动1第一、二章己经研究了物体是怎样运动的，这称之为运动学.物体为什么会做各种各样的运动，回答这个问题，需要研究运动和力的关系，这称之为动力学.今天开始学习牛顿运动定律.学生思考并进入学习状态

创设情境导出活动2演示：在桌面上推动物体从静止开始慢慢向前运动，撤掉推力，物体立即停止运动.

问：物体的运动需要力去维持，这是古腊哲学家亚里士多德早在两千多年前的总结，这观点对吗？

观察.生1答：必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在一个地方.

生2答：1说得不对，初中学过物体不受力时可能做匀速直线运动.

实验探究提供器材：斜槽、小物块、毛巾、棉布、玻璃板.学生自主探究观察实验现象

活动3：学生综合分析问题问题1：细致观察三次实验，分析现象的异同点有那些？

问题2：从三次实验的观察结果来看，物体运动的距离不同，这是什么原因导致的？小组讨论，并推出代表回答问题[BG）F]

[BG（！]

问题拓展拓展1：物块滑行距离与其受到的水平面对它的阻力之间有什么关系？

拓展2：如果进一步减少物块运动时受到的阻力，直到阻力为0，你推断会看到什么现象？

讨论总结：物体在光滑的水平面上（不受摩擦力）将会一直匀速运动.（这恰是伽利略的猜想）

借助于媒体呈现情境如何验证猜想呢？伽利略是如何做的呢？

演播理想实验.

引导学生观察并质疑：

质疑①：阻力能完全消除吗？

②在倾角变为0后，生活中能否找到无限水平木板？学生先自学书第72页最下面一段，通过两个质疑联系“理想实验”，并联系教材领会：“伽利略理想实验的设计思路、思想方法.”

活动四：讲解、探讨问：牛顿第一定律的内容包含了怎样的意义？

介绍冰壶球运动分组讨论，推出代表回答.

揭示运动和力的关系.

活动五：问题再探究借助于生活中的“水枪”，介绍惯性的概念.

并引导学生对“惯性”进行思考：是不是任何物体都有这样的“本领”；这“本领”大小与什么因素有关？

观看录像.学生举例分析并总结结论：物体的惯性大小与物体的质量有关，与物体的运动状态和受力情况无关.质量是物体惯性大小的唯一量度.

课后问题延伸在完成课堂小结后，要求学生收集有关亚里士多德、伽利略、牛顿在物理学上的贡献，体会他们成功的经验.课外思考并继续探究[HJ3mm][HJ1.4mm]

四、教学反思

整节课下来，学生的学习表现与我的预设目标达成度相吻合.

1.学生的感受

下课后，笔者与所教班级学生交流，学生的感受是“很有趣且有收获”.在询问什么是牛顿第一定律，在规律的得到涉及到哪些物理学家，他们的观点是什么的时候，学生都能应对如流，可见学生通过这节课的学习达成了物理知识目标.那么，在询问整个研究过程，哪个环节印象最为深刻的时候，学生都能说出理想斜面实验，可见学生不仅仅习得了知识，还理解了研究物理问题的思想方法.当然学生的情感也得到了升华.

2.同行评价

这是一节公开课，当然课后有一个评课的过程，听课老师都给予了这节课高度的评价，肯定了教学的成功之处，整节课顺着物理规律发现和发展的轨迹一步步展开，还原了科学规律被发现的历史过程，同时又注重与教学实际，从生活中的情境出发引导学生自主探究式学习，学生在教师的主导下自主探究、交流讨论，最终实现了知识和规律的自主发现，真正体现了新课程的以生为本的教学要求，较好地达成了三维目标，发展了学生的能力.

3.自我反思

牛顿第一定律教学范文第3篇

【关键词】教材；牛D第一定律；比较；教学启示

一、中英教材中的《牛顿第一定律》内容表述

1.中国教材（人教版）

以前和现在的人教版的初中教材，关于牛顿第一定律，其内容表述均为：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。

2.英国教材

由西南大学科学教育研究中心廖伯琴教授主译的英国中学主流教材《物理》中关于牛顿第一定律内容是这样表述的：如果一个物体受力平衡（合外力为零），那么：若物体是静止的，它将保持静止状态；若物体是运动的，它将以原来的速度保持匀速直线运动。

二、教材理念的差异及教学效果的差别

1.中国教材（人教版）编写理念及教学效果

（1）教材编写理念

牛顿第一定律是牛顿在伽利略、笛卡尔等人实验与推理的基础上经过进一步推理、总结而得出的，尤其是伽利略的斜面实验基础、结论与推理。因此，我国教材编写者在编写过程中注重尽量还原当时的实验情境、结论与推理结果，以更好地落实《物理课程标准》中的课程性质：“物理学不仅含有人类探索大自然的知识成果，而且含有探索者的科学思想、科学方法、科学态度和科学精神等。”

（2）教学效果

在我国教材中，牛顿第一定律表述中成立的条件是物体不受力，而实际生活中是找不到不受力物体的，而且牛顿第一定律无法直接用实验验证得出，因此学生自然而然会在心理有一种排斥和难以置信感，尽管我们老师会不断地强调不受力相当于受平衡力，但也显得苍白。还有就是定律中后面的结论：保持静止状态或匀速直线运动状态。到底是保持静止还是做匀速直线运动，对于一个初中二年级的学生来说难以理解，需要教师做进一步的解释才能弄懂。笔者根据多年的教学及听课经历发现，在讲授《牛顿第一定律》这节内容时，教师通常要对牛顿第一定律进行解读，或引导学生对牛顿第一定律进行解读，以便让学生对牛顿第一定律进行进一步的理解，尽管如此，大多数学生还是不能正确理解。

2.英国教材编写理念及教学效果

（1）教材理念

英国主流教材编写者始终站在一个学习者的角度，把晦涩难懂的物理知识变得浅显易懂，把枯燥无味的物理学变得精彩无比、美妙绝伦。因此，在表述牛顿第一定律时尽可能让学生一看就明白，首先是成立条件上一目了然，不受力和受平衡力均适用牛顿第一定律；其次是结果上一目了然，即原来是静止的物体在不受力或受平衡力时依然静止，原来运动的物体在不受力或受平衡力时会保持原来的速度作匀速直线运动。因此，这样编写降低了知识的理解难度，便于学生学习。

（2）教学效果

笔者让一些学校的物理老师尝试用英国主流教材中牛顿第一定律的内容表述方式进行教学，结果是：学生的学习效果明显提升。以上述题目为例，大部分学生均能选出正确答案，错误率很低，原因在于英国教材中对于牛顿第一定律的表述非常清晰，即原来运动的物体不受力时，将会以原来的速度作匀速直线运动。可见，同样的内容，不同的表述方式，产生的结果会不一样。

三、对物理教学的启示

1.规律描述应言简意赅、一目了然

物理是从纷繁复杂的物质世界中研究物质、相互作用和运动规律的自然科学，具有简单美。因此，教学时也应该力求简洁，做到简单高效，尤其是在描述物理规律时应言简意赅、一目了然。例《牛顿第一定律》可采用英国教材中的描述方式，让学生一看就懂。

2.牢固树立“用教材教”的理念

不可否认，教材是学科专家根据课程标准精心编制而成，具有一定的普适性。但不同地区的学生心理特点及认识水平也存在着一定的差异，教材的编写内容与顺序也不一定适合所有的学生。因此，新课程改革要求我们教师要牢固树立“用教材教”的理念，创造性地使用教材、整合教材，而不要教教材，束缚于教材，例如：物理八年级下册（人教版）第七章第2节弹力中有个实验：“练习使用弹簧测力计”，可以与第3节重力中的实验：“探究重力的大小跟质量的关系”进行整合，合二为一，这样整合教材，不仅节约了教学时间，同时也达到了实验目的。

3.做到“深奥的知识浅显化”

在物理学中，总会一些知识比较抽象，令学生难以理解。如“比热容”这个物理量，学生在学习的过程中很难真正理解它的含义，是物理教学中的一个难点。在处理这个难点，我们教师除了在课堂上让学生做好“比较不同物质吸热的情况”这个实验外，还可以引导学生从“比热容”这个量的名称里面去理解，“比”就是“比较”的意思，“热”就是“吸热或放热”的意思，“容”就是“能力、本领”的意思，把这三个字的含义合起来，就是“比较物质吸热或放热能力”。这样，学生就不难理解了。

4.不断钻研，提升专业水平

只有学习，才会进步与提高，在教学过程中可以多看一些物理教学类的杂志，如《中学物理教学参考》、《物理教师》、《物理教学》、《物理之友》等；也可以看看国外的教材，特别是一些发达国家的教材，如美国、英国、荷兰等，了解异国的教育教学理念与教学素材；还可以多听课学习、与同伴交流、研讨等，不断地向书籍与同行学习，潜心钻研，加强反思，持续积累，提升自我教育教学能力。

总之，我们物理教师要牢固树立新课程理念，不断学习与创新教学方式，努力做到“深奥知识浅显化、枯燥知识趣味化、学科知识生活化”。

【参考文献】

[1]物理课程教材研究开发中心.八年级下册物理（义务教育教科书）[M].北京：人民教育出版社，2012：17∽17

牛顿第一定律教学范文第4篇

本节内容是在前几节机械运动及力的基础上进一步学习力和运动的初步知识．如本节内容中的第一个知识点“牛顿第一定律”，是在上节力的作用效果之一改变物体运动状态的基础上提出问题(如果物体不受力将会怎样运动)，通过实验、分析、推理得出的．惯性是学生生活常见的现象，但同学们很少想过为什么，教材从学生熟悉的事例入手提出问题，容易引起同学们的学习兴趣，解释清楚了现象，对牛顿第一定律也就有了很好的理解和应用．二力的平衡也是在惯性定律的基础上提出问题，通过学生的探究得出了二力的平衡条件．二力平衡的情况随处可见，力学问题中经常要运用二力平衡的条件来进行分析，因此，牛顿第一定律的得出和二力平衡是本节的重点，对惯性现象的解释是本节的难点．

教学中教师重在引导，引导学生根据生活经验及现象大胆假设，小心求证，合理推测，在掌握知识的基础上，又能用所学知识分析、解释生活中的现象，解决生活中的简单问题．

教学目标

一、知识目标

1．知道牛顿第一定律的内容．

2．知道惯性的概念，会解释简单的惯性现象．

3．知道二力平衡，理解二力平衡的条件，会应用二力平衡的知识解决简单的实际问题．

二、能力目标

l．探究摩擦力对物体运动的影响，具有初步的观察能力、逻辑推理能力和科学想象能力．

2．通过活动体验任何物体都具有惯性．尝试用已知的科学规律解释具体问题，具有初步的分析概括能力和浯言表达能力．

三、德育目标

通过活动和阅读感受科学就在身边，体验科学对人类生活的重要性．增强对科学的热爱．

教学重点

牛顿第一定律及二力的平衡．

教学难点

惯性现象的解释．

教学方法

探究法：通过学生的探究实验，引导学生正确推理，概括出牛顿第一定律，总结出二力平衡的条件．

分析法：在学习掌握牛顿第一定律的基础上，通过学生们的讨论分析解释生活中的现象，理解惯性的概念，学会分析问题的思路和方法．

教具准备

惯性小车、斜面、光滑木板、毛巾、棉布、棋子、直尺、长方木块、两个定滑轮、钩码若干、细绳、投影仪等．

课时安排

1课时

教学过程

一、引入新课

收集与教材P34图11．5-1中内容相关的录像资料让学生观看．

[放录像]

·自行车比赛中冲过终点的自行车．

·滑冰比赛中到达终点后的运动员．

·被小朋友弹出去的琉璃球．

[师]同学们在录像中看到的这些现象，在日常生活中常会见到，你也一定有过这样的体验．运动的物体为什么会停下来呢?同学们看书P34左下角内容，先了解古人的思辨．

(学生看书，还会有小范围的讨论)

[师]亚里士多德和伽利略都是伟大的科学家，到底哪个说法正确呢?光靠思辨不能回答，同学们可以自己探究，通过实验来求证．

二、新课教学

1．牛顿第一定律

[探究]摩擦力对物体运动的影响．

[师]同学们先看书P34探究的内容，观察大家面前的实验器材，说明观察的内容是什么，实验中相同的条件是什么，不同的条件是什么．

[生]实验中要观察小车从斜面滑下后在平面上运动的距离．

[生]实验中相同的条件是：都让小车从斜面的顶端滑下；不同的条件是：平面上三种表面的粗糙程度不同．

[师]引导学生分析：让小车从斜面的同一高度滑下是为了保证小车在三种表面上开始运动时的速度相同；三种表面的粗糙程度不同使小车在平面上受到的摩擦阻力不同．

(同学们分组实验，并将观察到的现象填入书上的表格内)

[师]同学们分析实验的现象，能得出什么结论?

[生]从实验现象看表面越光滑．小车运动的距离越远，这说明小车受到的摩擦力越小，速度减小得越慢．

[师]引导学生推理：假如小车不受摩擦力，会怎样运动?

[生]假如小车不受摩擦力，速度就不会减小，小车将永远运动下去．

[投影]

伽利略的推理和笛卡儿的补充．

300多年前，意大利的科学家伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步通过推理得出：在理想情况下，如果表面绝对光滑、物体受到的阻力为零，它的速度将不会减慢，将以恒定不变的速度永远运动下去．伽利略敢于纠正前人的理论，用丰富的想象和科学的推理建立了新的力和运动的关系．

法国科学家笛卡儿进一步补充了伽利略的推论：如果物体不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不变．

[师]英国的科学家牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出了力和运动关系的一条重要规律，牛顿第一定律(Newton′sfirstlawofmotion)：(同学们一起说)一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态．

[师]牛顿第一定律的得出，对同学们有什么启示吗?

[生]牛顿第一定律的产生经过了几代人的努力，我们应该学习科学家们刻苦钻研的精神，为科学的发展作出我们的努力．

[师]牛顿第一定律能用实验来验证吗?

[生]牛顿第一定律说的是物体没有受到力的作用时的情况，但我们周围的物体都要受到力的作用，因此不能用实验来直接验证．

[生]我们国家的“神舟”号飞船再大一些，在太空就可做验证牛顿第一定律的实验了．

[师](教师积极肯定同学的想法)老师相信你的愿望一定能够实现．虽然现在我们还不能亲自用实验验证牛顿第一定律，但从定律得出的一切推论，都经受住了实践的检验．因此，现在是大家公认的力学基本定律之一．那么，我们如何理解牛顿第一定律呢?

[生]牛顿第一定律是对一切物体而言，条件是：没有受到力的作用．结论是：原来静止的物体要保持静止状态，原来运动的物体要保持匀速直线运动状态．

[生]牛顿第一定律还说明了物体的运动不需要靠力来维持，力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因．

2．惯性

[师]同学们已经理解了牛顿第一定律的内容．现在请同学们一起来完成下面的实验．

[想想做做]

1．把你的橡皮(或者书本)竖直向上抛出，还会落回手中吗?

2．将一条小纸条放在水平的课桌上，纸条一端悬在桌边．将钢笔(或脱下笔帽)直立在纸条另一端，从桌边的一端迅速抽出纸条，钢笔会怎样?(部分同学按书P36图11．5-4，击打棋子)

[生]橡皮抛出去，还会落回手中，抽出纸条(击打最下面一个棋子)，钢笔还会停在原来的地方(上面棋子会落到原来的地方)．

[师]我们坐在地球上和地球在一起运动，为什么抛到空中的橡皮落下来还在你的手上，打飞了最下面的棋子，上面的没有一起运动而是落下来?同学们能说说原因吗?

[生]这是由于惯性．

[师]什么是惯性呢?教师引导同学们分析：牛顿第一定律告诉我们，物体不受外力时，原来静止的物体将保持静止，原来运动的物体将以原有的速度运动下去，这表明无论静止的物体还是运动的物体，都有保持原来运动状态不变的特性，即惯性．所以牛顿第一定律也叫惯性定律．

[演示]

小车突然运动和突然停下来时表现出的惯性现象，如下图．

[师]为什么突然拉动小车时，木块向后倒；而小车突然停止时，木块向前倒?根据木块的运动能不能解释汽车在突然启动和急刹车时乘客表现出的状态?

[生]木块向后倒或向前倒，是因为木块上部和下部的运动状态不一样．当小车突然启动时，木块下部随小车一起运动，而木块的上部由于惯性还要保持静止状态，于是木块向后倒，当运动的小车突然停下时，木块的上部由于惯性还要保持向前运动的状态，而下部由于和小车间的摩擦使木块下部随小车静止，于是木块向前倒．

[生]汽车在突然启动和刹车时，车内的乘客会后仰和前倾，其道理和木块的翻倒是完全一样的．

[师]了解了上面的内容，请同学们再来看汽车安全带的作用．

[科学世界]汽车安全带．

[生]汽车安全带主要是为了防止汽车突然刹车时由于惯性对人体造成的伤害．

[师]请同学们说说你还知道有哪些生产和生活中的惯性现象．

[生]踢球、用铁锹铲雪、泼水、滑冰．

[生]烧锅炉时用铁锹往炉膛内添煤、跳远运动员起跳前的助跑、还有用手可以拍掉身上的灰尘．

[生]跑步的人当脚碰到障碍物时，总是会向前摔倒；撞击锤柄，可以使锤头紧紧套在锤柄上；骑自行车太快容易发生事故……

[师]从同学们举出的这些例子中，我们能够看到人们可以利用惯性给我们的生活和生产带来许多的方便，同时也有惯性给我们带来的危害．因此，我们在利用惯性的同时还要注意防止惯性对我们造成伤害．

3．二力平衡

[师]牛顿第一定律告诉我们，一切物体在没有受到外力作用的时候总保持静止状态或匀速直线运动状态．请同学们分析下面的问题．

[投影]

(1)放在讲桌上的粉笔盒处于什么状态，它受不受力?

(2)在平面上匀速推动物体运动的过程中，物体处于何种状态?物体受不受力的作用?

[生]讲桌上的粉笔盒处于静止状态，它受到了力的作用．匀速推动物体运动的过程中，物体处于匀速直线运动状态，它也受到了力的作用．

[生]这两个问题说明物体受到力的作用也能保持静止或匀速直线运动状态．

[师]大家分析得非常正确．物体在受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡(equilibrium)，这时物体处于平衡状态．同学们考虑，什么是二力的平衡呢?

[生]如果作用在物体上的力只有两个，且物体处于平衡状态，就说这二力平衡．

[师]这两个力满足什么条件才能平衡呢?

[探究]二力平衡的条件．

[师]请同学们自己设计并进行实验，然后各组交流．

(同学们操作，教师巡视并参与同学们的活动)

第一组：

设计实验：

首先，我们将两个定滑轮固定在光滑的长木板两端，然后在长方木块的两端各挂上一根绳子，放在光滑的木板上，两端绳子分别跨过定滑轮挂上钩码．

进行实验：

(1)在两根绳端分别挂上质量不相等的钩码，观察木块是否静止．

(2)在两根绳端分别挂上质量相等的钩码，观察木块是否静止．

实验现象；

(1)绳两端挂质量不相等的钩码时，木块很快运动到挂钩码多的一端．

(2)绳两端挂质量相等的钩码时，木块静止．

实验结论：

分析实验现象我们可以得出结论，两个力大小相等、方向相反时，二力平衡．

第二组：

我们组的实验和第一组基本相同．如果将木块扭转一个角度使拉木块的绳子不在一条直线上时，木块不会静止，说明二力要想平衡还必须作用在一条直线上．

第三组：

他们两个组还忽略了一个问题，就是两端绳子的力都是作用在同一个木块上的．

[师]通过同学们共同的努力，综合大家的实验结论，我们可以得到二力平衡的条件：

[生]作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡．

[师]生活中二力平衡的例子随处可见，如书P38图11．5-10．请在简图中画出物体受到的平衡力．

(学生画图，教师巡视指导，最后讲评)

[师]同学们学习了平衡力后，谁能说说平衡力和物体间相互的作用力有什么区别?

[生]平衡力作用在同一个物体上，而物体间相互的作用力作用在相互作用着的两个物体上．

[师]非常正确．同学们在分析物体受力时一定要注意区分．

三、小结

1．牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态．牛顿第一定律也叫惯性定律．

2．惯性：一切物体都有保持原有运动状态的特性．

3．二力平衡的条件：作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡．

四、动手动脑学物理

1．略

2．惯性是造成许多交通事故的原因，行驶中的汽车和自行车刹车时，由于惯性不能立即停下来．即使是紧急刹车，也要向前运动一段才能停下来．请同学们去调查了解为避免发生交通事故，交通部门采取了哪些措施，了哪些禁令．如城市道路要求各行其道，公路上不同道路上的限制速度等．

3．略．

五、板书设计

略

牛顿第一定律（惯性定律）（lawofinertia）

惯性（inertia）

二力平衡

实验现象

发展历程伽利略的推理及笛卡儿的补充

牛顿

内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态

意义：力学基本定律之一

定义：物体保持运动状态不变的特征

现象：

解释：

概念：如果作用在物体上的力只有两个，且物体处于平衡状态，就说这二力平衡

作用在同一个物体上

牛顿第一定律教学范文第5篇

关键词：物理思维障碍；科学思维；牛顿第一定律

中图分类号：G633.7文献标识码：A文章编号：1003-6148（2018）1-0032-4

物理规律是一类物理现象及物理过程本质的、内在的联系在人们头脑中的反映。物理规律是物理学理论体系中最核心的內容，物理规律的教学是物理教学的核心内容，也是培养学生科学思维的重要途径。

然而，学生在学习物理规律时存在着思维障碍。因此，笔者在物理规律的教学中，针对学生的思维障碍，以知识为载体，发展学生的科学思维，以达成学生主动探寻规律的目的。物理规律的发现过程是一个渐进的过程，因此，教师要引导学生通过符合其认知规律的学习活动沿着科学家发现规律的思维过程，发现并总结规律。如果将物理规律的发现过程比作“藤”，科学思维就是“藤”上结出的“瓜”。物理规律教学中，教师要基于学生物理思维障碍的突破，引导学生沿着探寻物理规律的过程，发展科学思维，力争将科学思维的培养融入物理规律的探寻过程中，实现“顺藤摸瓜”的教学效果，以提高学生的学习能力。

物理思维障碍指的是学生由于物理思维中心点不明确、思维对象不确定、思维方向不正确、思维逻辑不连贯、思维受到无关因素的干扰等原因，导致在认识客观物理事物的本质属性、内部规律以及物理事物间的联系和相互关系时，思维出现偏差或中断，从而造成了物理学习困难。[1]

因此，教师在教学中要基于学生物理思维障碍的突破，创设情境让学生经历发现、探究的过程，运用科学的思维方法思考并自主探寻规律，并将科学思维内化为自己的思维和行为方式，以培养用科学思维探求新知识、研究新问题的习惯和能力。

牛顿第一定律是在机械运动、运动快慢、力的基础上，对运动和力关系的深入思考，是初中建立运动和力关系的基础，是后面学力平衡、物体浮沉条件及应用的理论基础，也是高中学习牛顿第一定律、牛顿第二定律的基础。本节内容由“阻力对物体运动的影响”“牛顿第一定律”两部分组成。牛顿第一定律是经典力学的核心内容之一，是力学的基础，是将运动和力联系起来的纽带。能否正确领会这一物理规律，不仅会影响学生对本章的学习，还会影响运动和相互作用物理观念的建立和形成。“阻力对物体运动的影响”是培养科学探究以及质疑与创新、解释与论证等科学思维的知识载体，“牛顿第一定律”是培养科学推理、科学建模的科学思维的知识载体。通过实验、观察、思维建构知识的过程，则是培养尊重事实、敢于质疑、勇于创新、探索自然、理论联系实际、辩证唯物主义的科学态度与责任的良好载体。

1学习“牛顿第一定律”的物理思维障碍

为了了解学生学习本节内容时的知识经验和认知水平，笔者设计前测题，对117名学生进行前测。解答前测题时需要学生自己构建模型。通过对前测结果的统计和分析，可以看出：

知识、经验与技能方面：73%的学生认为物体运动需要力来维持，原因是学生缺乏对现象的观察，混淆了运动和运动状态的变化，对力能改变物体的运动状态的认识停留在识记层面；35%的学生知道如何控制从斜面上自由滑下的小车在水平面运动的初速度大小。

思维、方法和能力方面：73%的学生缺乏分阶段研究物理过程的方法；61%的学生缺乏运用证据反驳或说明观点的科学论证能力；84%的学生缺乏将复杂问题简单化，从实际情境中提炼物理概念、物理过程的科学建模能力和意识。

以上问题，究其原因是学生缺乏分阶段研究物理过程的方法，存在逻辑思维障碍。在思考问题时，缺乏目的性、条理性，对于复杂问题，往往不依据现象、数据分析，而是凭感觉去判断，不依据理论按照一定逻辑关系去推理，而是主观臆断。

2突破思维障碍，“顺藤摸瓜”培养科学思维的教学策略

“牛顿第一定律”一节内容隶属于“运动与相互作用”部分，反映了运动和力的关系。教学中必须以促进学生科学思维的发展为目标，考虑学生探寻规律的“思维关键点”，帮助学生突破思维障碍，循序渐进地探寻规律。

笔者针对学生的思维障碍，创设情境，激发学生的认知冲突，通过一连串的问题启发学生思维，围绕学生学习的“思维关键点”，引导学生经历体验、探究、论证、推理、建模过程，纠正错误认知，从有限次实验结果过渡到理想实验规律。教学策略如图1所示：

这一过程，笔者围绕反映教学内容逻辑的知识序这棵“藤”，引领学生摸到了科学思维的“瓜”，“顺藤摸瓜”的学习过程，有效地达成了引领学生在探寻规律的过程中发展科学思维的目的。

3基于科学思维培养的“顺藤摸瓜”的学习活动设计

探寻规律的过程要遵循学生的思维发展规律，以“思维关键点”为依托，创设物理问题情境，突破学生现阶段的认知水平，促进其在实验基础上通过科学推理总结、理解规律。所以，围绕“运动和力的关系—探究阻力对物体运动的影响—牛顿第一定律”的知识序，笔者合理安排课堂教学的时空顺序——教学序，实现引导学生自主探寻规律、发展科学思维和科学探究能力的目标。

3.1【环节1】运动和力的关系

活动一（实验）：在水平桌面上，用手推小车，运动一段路程后松手，小车又运动一段路程，最后停下来。

提问：看到什么现象？想到什么？

引导学生关注并区分物体运动和物体运动状态的变化，引导学生将小车的运动过程分阶段描述，分析其在水平方向的受力情况。

活动二（播放视频）：用力踢足球，踢出去的足球在草地上继续滚动，最后停下来。

提问：看到什么现象？想到什么？

活动三（演示实验）：小车在气垫导轨上的运动。引导学生分析，认识到物体的运动不需要力来维持，力的作用是改变物体的运动状态。介绍亚里士多德的观点和伽利略的观点。

【设计说明】

通过观察实验、事例分析等活动，结合分阶段研究物理过程的方法，引发学生的认知冲突，激活学生思维，有效突破了学生混淆运动与运动状态变化的思维障碍点，纠正了“物体受力才运动”和“物体运动需要力来维持”的错误前认知，使学生初步认识了运动和力的关系。学习活动中，学生经历从实际情境中提炼物理概念、物理过程的科学建模过程，实现了依托“运动和力的关系”，通过运用证据反驳或说明观点的方式发展科学论证、科学建模、解释的科学思维，感受物理与生活的密切联系，形成了尊重事实和敢于质疑的科学态度。

3.2【环节2】探究阻力对物体运动的影响

（1）引出探究问题

引导学生将问题转换成可探究的科学问题——探究阻力的大小对物体运动速度变化快慢的影响。

（2）引出探究实验装置

提出问题：怎样用斜面、水平长木板设计在运动方向上不受动力的小车？

展示实验装置（如图2所示），每组三个装置的斜面部分完全相同，水平面由粗糙程度不同的木板构成，小车在水平面运动受到的阻力分别为3N、2N、1N。

（3）设计探究实验

引导学生从变量识别、操作变量的角度思考，设计探究实验。学生认识到：

①自变量是小车在水平面受的阻力大小，需要改变、知道大小；

②控制变量是小车在水平面运动的初速度大小，控制其不变的方法引导过程如下：

展示图1所示的装置，问运动的小车在哪个水平面停下来快？学生预测后演示，遮住斜面部分，让相同的小车从斜面不同高度自由滑下（用摄像头拍摄），使小车在摩擦力大的水平面停下。学生推测原因，播放实验拍摄的视频。

演示：将两个图2所示的装置并排放在水平桌面上，两端对齐，让完全相同的小车分别从两个轨道最高点由静止开始同时自由滑下，观察两小车是否一直并排滑动，直到轨道零刻度线处。对调两小车，重复上述实验。

③因变量是小车在水平面运动速度变化的快慢，对其测量转换成小车在水平面运动的时间。

④实验数据记录表格如表1所示。

（4）学生分组实验探究，收集证据

（5）分析论证，交流合作

【设计说明】

引导学生“探究阻力对物体运动的影响”时，通过“引出探究问题—转化科学探究问题—引出探究实验装置—引导设计实验—进行实验收集证据—分析论证”等一系列循序渐进的学习活动，保证了科学探究活动的高效、有序开展。科学探究过程，促进了学生科学论证、质疑与创新、解释的科学思维的发展，培养了科学探究能力，促进了学生不断探索、合作交流的科学态度与责任的形成。

3.3【环节3】牛顿第一定律

（1）从有限次实验结果过渡到理想实验规律

如果做第4次实验，让小车在水平面受的阻力更怎样？小车运动时间比第3次怎样？小车速度变化快慢比第3次怎样？

如果做第10次、100次、1000次、10000次实验，甚至更多，如果每次让小车在水平面受的阻力比上次更小，小车运动时间会比上次怎样？小车速度变化快慢比上次怎样？

假如小车在完全光滑的水平面上运动，一点阻力都不受，小车在水平面运动时间会怎样？小车速度变化快慢会怎样？小车运动方向会不会改变？小车将会如何运动？

（2）牛顿第一定律

介绍物理学史

①伽利略的观点

介绍伽利略理想实验，引导学生科学推理。明示以实验为基础，结合科学推理得出结论是重要的科学研究方法。

②笛卡尔的观点

如果运动物体不受任何力的作用，不仅速度大小不变，且运动方向也不变，将沿原来的方向运动下去。

③牛顿的补充

静止的物体在没有受到力的作用时，将保持静止状态。

（牛顿第一定律的内容）

解读牛顿第一定律：

教师引导学生从如下层面思考，并解答相关问题：

①对牛顿第一定律内容的分析：研究对象、條件、观点。②能否用实验验证？③总结运动和力的关系：物体不受力时，运动状态会不会改变？怎样才能改变物体的运动状态？运动物体一定受力吗？维持运动需不需要力？

【设计说明】

在实验条件不允许的条件下，师生共同演绎从假如做第4次实验，到假如做第10000次实验，启发学生思维，让学生顺利从有限次实验结果，通过科学推理过渡到理想实验，促进了科学推理、科学论证、质疑与创新、科学建模、解释的科学思维的发展。

总之，物理规律的教学中，教师要了解学生的已有认知水平和能力水平，基于学生物理思维障碍的突破，结合认知目标和科学思维两个维度安排学习活动，通过提出问题—猜想假设—实验探究—科学推理等论证的过程，达成从物理视角循序渐进地认识客观规律，并在解决问题的过程中提高认识的目的。这个过程中，教师要围绕反映教学内容逻辑的知识序这棵“藤”，引领学生摸到科学思维的“瓜”，通过“顺藤摸瓜”的学习过程，有效发展其科学建模、科学推理、解释与论证、质疑与创新的科学思维。

作者：张羽燕

    参考文献： 

牛顿第一定律教学范文第6篇

关键词： 物理学科 说课方法 教学目标 教学程序

物理是一门实验性、应用性极强的学科，教学中应着力培养学生的动手操作能力、实践能力和创新能力。因此，物理学科的说课一方面应按照说教材、说学情、说教学目标、说教法学法、说教学程序的基本步骤，另一方面要注意紧扣物理学科特点，利用其独特的教学条件突出创新意识和能力的培养，才能符合《物理课程标准》对教学的要求。我们以高中物理《牛顿第一定律》一节为例进行说明。

一、说教材

主要是说明本节课内容在本册教材或本章中所处的地位及前后知识点间的联系，一般应包括编者的意图、所教内容在教材中的地位和作用、教材的特点等；说明教材结构及教材对本节知识的处理方法；说明所教内容的重点、难点。如《牛顿第一定律》的教材分析可以这样说：牛顿第一定律是人教板必修一中第四章的第1节，它对于初中和高中物理知识处于衔接地位，本节课的作用是使学生在初中阶段了解牛顿第一定律的基础上，进一步加深对力和惯性概念的认识，并且强化科学方法教育与思维能力的培养；这部分内容是运动学和力学的衔接地位，它对运动和力之间的关系做了准确阐释，指出力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。本节的重点是对牛顿第一定律的理解，本节的难点是伽利略理想实验的推理过程。

二、说学情

主要是说明所教学生的总体情况，包括学生的年龄特征、知识基础、认知特点及思维规律，另外还要论述自己的学生观，这是设计这节课的依据。如，《牛顿第一定律》一节的学习对象是高一的学生，他们已经具备一定的推理能力，并初步了解了物理学中的理想化方法，为通过理想实验认识力和运动的关系奠定了基础，另外对牛顿第一定律和惯性的概念也有初步了解，对更深入地学习牛顿第一定律打下了一定的基础。同时，也有不少学生仍认为力是维持物体运动状态的原因，认为惯性的大小与速度大小有关，与是否受力有关，还认为静止和匀速运动时物体有惯性，其他运动情况下没有惯性。这是学习本节内容中学生存在的一个模糊认识。

三、说教学目标

主要说明本节课教学要达到的目标要求，制定教学目标的依据是什么。教学目标是教学的中心，是通过一节课的教学要达到的目的和应完成的任务。教学目标一般要有知识与技能目标、过程与方法目标、情感态度与价值观目标三个方面，以便明确本节课中应向学生传授哪些知识、重点进行哪些能力的培养、渗透哪些科学方法教育等。如，《牛顿第一定律》的教学目标分为三个方面设计。知识与技能目标是：掌握惯性概念，会正确解释有关的惯性的现象；理解牛顿第一定律的内容和意义；了解理想实验这种科学研究的方法。过程与方法目标是：引导学生体会认识“实践认识，再实践再认识”这种认识规律的一般过程，培养学生严密的逻辑思维方式。情感态度与价值观目标是：培养学生具有积极探索、敢于质疑、勇于创新的意识；培养严谨求实的科学态度；激发学习兴趣，提高科学素养。

四、说教法学法

主要说明本节课所采用的教学方法和准备教给学生的学习方法。选择教学方法和学习方法，应以教学内容和学情为依据，以尊重学生的主体地位为前提，以培养学生的创新意识和探究精神为目标，以开发学生的潜能为宗旨。如，《牛顿第一定律》的教学方法和学习方法这样设计。根据学生的实际及该节课的教学目标，本节课采用的教学法是问题法、实验法、讲解法、推理法。在学法设计中，主要以培养学生自主、合作、探究学习的能力为目的，指导学生用个人独立思考和小组讨论结合的方法，引导学生积极猜想与假设，大胆设计与论证，发挥主体作用，调动学习的积极性。

五、说教学程序

主要说明本节课各环节的教学安排和教学措施。这是说课的重点。首先，说明如何引入新课及为何这样引入。如《牛顿第一定律》的导语可这样设计：同学们，对于原来静止的物体，现在要让它运动，我们应当怎么办？（学生回答对其用力之后，继续设问）我们停止了用力，物体会如何呢？设计这个导语的目的是激发学生对本节内容的学习兴趣，并拉近物理知识与现实生活的距离。其次，说明怎样进行新课教学，包括怎样设计实验，怎样帮助学生形成概念，怎样引导学生探索规律，思考讨论，教师怎样讲解，学生怎样练习，等等。前面设计的教学目标、教学重难点，都要在这里得到解决；前面设计的教学方法和学习方法，都要在这里得以体现。最后，一般还应简要说明一下课堂小结、课后作业的布置，以及板书如何设计。如《牛顿第一定律》的教学过程设计如下。

（一）由导语中的问题误导学生得出下面结论：（1）物体受力就会运动；（2）物体不受力就停止。从而引出亚里士多德的错误观点：力是维持物体运动的原因。

（二）演示实验，提出问题：让小车从同一高度的斜面滑下，虽然最后都停下，但在毛巾表面滑行的距离短，在玻璃表面滑行的距离长。以此来引导学生思考物体停下的原因是受到摩擦力的影响，这两种情况下的摩擦力大小不同。然后提出问题：如果小车从同一高度的斜面滑下，进入一个光滑的水平面，那么运动情况应该是怎样的呢？

（三）师生共同研讨。一是伽利略的理想实验：如果表面光滑，物体受到阻力为零，它的速度大小和方向不会改变。二是笛卡儿的补充：除非物体受到外力的作用，物体将永远保持静止和运动状态。三是理想实验结论：设想没有摩擦，一旦物体具有某一速度，且合外力为零，物体将保持这个速度继续运动下去。该问题让学生发挥想象，小组讨论后，选出代表总结归纳。

（四）提出问题，让学生思考。（1）在光滑平面上给小球一个初速度，小球将如何运动？（2）在粗糙水平面上给小球一个初速度，小球将如何运动？

（五）学生回答、辩论，教师总结。得出“牛顿第一定律”这一规律，解决“力不是维持物体速度的原因”和“物体运动状态的改变需要外力”这两个重点、难点问题。

（六）师生问答，理解惯性。（1）叠放几个象棋子，用力使中间一个棋子离开，上面的棋子为什么会下落？理解：静止的物体具有惯性。（2）汽车刹车后为什么会进行前进？理解：运动的物体具有惯性。（3）质量大小不同的汽车为什么启动快慢不同？理解：惯性的大小与质量有关。最后得出结论：一切物体都具有惯性，惯性的大小只有质量有关。

（七）巩固延伸。学生列举生活中惯性的例子，互相补充质疑。

牛顿第一定律教学范文第7篇

一、物理规律的类型

1．实验规律物理学中的绝大多数规律，都是在观察和实验的基础上，通过分析归纳总结出来的，我们把它们叫做实验规律．如牛顿第二定律、欧姆定律、法拉第电磁感应定律、气体实验三定律等．

2．理想规律有些物理规律不能直接用实验来证明，但是具有足够数量的经验事实．如果把这些经验事实进行整理分析，去掉非主要因素，抓住主要因素，推理到理想的情况下，总结出来的规律，我们把它叫做理想规律．如牛顿第一定律．

3．理论规律有些物理规律是以已知的事实为根据，通过推理总结出来的，我们把它叫做理论规律．如动能定理是根据牛顿第二定律和运动学公式推导出来的．又如万有引力定律是牛顿经过科学推理而发现的．

二、物理规律教学的基本方法

在物理规律的教学过程中，不仅要让学生掌握规律本身，还要对规律的建立过程、研究问题的科学方法进行深入了解，更重要的是如何应用规律来解决具体问题．为此，对不同的物理规律应采用不同的教学方法．

1．实验规律的教学方法

（1）探索实验法

探索实验法就是根据某些物理规律的特点，设计实验，让学生通过自己做实验，总结出有关的物理规律．

例如在牛顿第二定律的教学中，让学生通过实验探索加速度与力的关系以及加速度与质量的关系．使学生得出：在质量一定的条件下，加速度与外力成正比；在外力一定的条件下，加速度与质量成反比的结论．在此基础上，教师指导学生总结加速度、外力和质量间的关系，得出牛顿第二定律．

采用探索实验法，不但能使学生将实验总结出来的规律，深刻理解、牢固记忆，而且还能充分调动学生学习的主动性，增强学习兴趣，更重要是通过这种方法使学生掌握了研究物理问题的基本方法．

（2）验证实验法

验证实验法是采用证明规律的方法进行教学，从而使学生理解和掌握物理规律．具体实施时先由教师和学生一起提出问题，将物理规律直接告诉学生，然后教师指导学生并和学生一起通过观察分析有关现象、实验结论，验证物理规律．

在“力的合成方法”的教学中，采用如下的方法和步骤：

①复习旧知识引入新课题，提出问题．以天花板上的吊灯受力分析为例，可用一根绳子吊住灯，使它不向下掉；也可用两根绳子吊住它．用一根绳子吊灯时，灯受一个拉力作用；用两根绳子吊时，灯受两个拉力作用．可以看出两个拉力作用的总效果跟一个拉力产生的效果相同．

提出问题：“合力与分力二者间有何关系？”

②将平行四边形定则明确告诉学生．

③让学生通过实验验证平行四边形定则，再在此基础上，进行理论探讨，得出合力大小与方向的表达式．验证实验法的最大特点是学生学习十分主动．这是因为在验证规律时，学生已知问题的答案，对于下一步的学习目的及方法已经清楚，所以更加有的放矢．

（3）演示实验法

演示实验法就是教师通过精心设计的演示实验，引导学生观察，根据实验现象，师生共同分析、归纳，总结出有关的物理规律．

如在“焦耳定律”的教学中，可采用如下的方法：

①根据日常生活和生产实际经验，分析出电热I与电流强度Q、电阻R和通电时间t有关．

②研究方法：控制变量法．当电流I、时间t相同时，研究电热Q与电阻R的关系．当电阻R、时间t相同时，研究电热Q与通电时间t的关系．

③通过演示实验找出Q与I、R和t的关系．这个演示实验的关键是如何提高实验的可见度．我们采用先进的教学设备——实物投影仪将温度计液柱的升降情况直接投影到大屏幕上．让全体学生都能看到温度计液柱的变化．由实验得出结论：当I与t一定时，R越大，Q越大；当R与t一定时，I越大，Q越大；当I与R一定时，t越大，Q越大．

④根据演示实验结论，分析得出焦耳定律．这种方法要充分发挥演示实验的作用，增强演示实验的效果．

2．理想规律的教学方法

理想规律是在物理事实的基础上，通过合理推理至理想情况而总结出的物理规律．因此在教学中应用“合理推理法”．如在牛顿第一定律的教学中，要引导学生通过在不同表面上做小车沿斜面下滑的实验，发现平面越光滑，摩擦阻力越小，小车滑得越远．如果推理到平面光滑、没有摩擦阻力的情况下，小车则将永远运动下去，且速度不变，做匀速直线运动，从而总结出牛顿第一定律．又如理想气体状态方程也是在理想条件下得出的．

3．理论规律的教学方法

理论规律是由已知的物理规律经过推导，得出的新的物理规律．因此，在理论规律教学中应采用“理论推导法”．

如在“动能定理”的教学中，教师提出问题：质量为m的物体在外力f的作用下，由速度v1，经过位移s，达到速度v2．请学生运用所学的知识，找出外力所做的功跟物体动能变化的关系．学生在老师的指导下，根据牛顿第二定律和运动学规律，都能运用“理论推导法”推导出动能定理的数学表达式．

三、物理规律教学中应注意的问题

1．弄清物理规律的发现过程

物理规律的发现，大致分为3种情况：

（1）实验规律都是经过多次观察和实验，进行归纳推理得到的．如牛顿第二定律、气体实验三定律等．

（2）理想规律都是由物理事实，经过合理推理而发现的．如牛顿第一定律，理想气体状态方程．

（3）理论规律是由已知规律经过理论推导而得到的新规律．如万有引力定律是由牛顿第二定律推导出来的．

2．注意物理规律之间的联系

有些物理规律之间是存在着相互关系的．以牛顿第一定律与牛顿第二定律为例，两个定律是从不同的角度回答了力与运动的关系．第一定律是说物体不受外力时做什么运动，第二定律是说物体受力作用时做什么运动．第一定律是第二定律的基础，没有第一定律，就不会有第二定律．虽然第一定律可以看成是第二定律的特例，但不能去掉第一定律．

3．要深刻理解规律的物理意义

在规律教学过程中，要引导学生深刻理解规律的物理意义，防止死记硬套．为此应做好以下几点：

（1）从理论上解释实验规律，做到从理论和实验两个方面来充分认识物理规律．如玻意尔定律是实验定律，也可以从分子动理论来解释它，做到理论与实验相统一．

（2）要从物理意义上去理解物理规律的数学表达式．如ρ＝m/v．对同一物质而言，不能说密度跟质量成正比，跟体积成反比．因为同一物质的密度是不变的．

（3）要引导学生总结物理规律间的相互联系，以便更深入的理解物理规律．如动量守恒定律与牛顿第三定律的关系；动能定理、动量定理跟牛顿第二定律的关系等．

（4）要充分认识物理规律中各个物理量的物理意义．如F=ma中的F指的是物体所受的合外力；在E=ΔΦ/Δt中，要区别Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt的物理意义；又如在a=Δv/Δt中，要区别v、Δv、Δv/Δt的物理意义．

4．注意物理规律的适用范围

物理规律往往都是在一定的条件下建立或推导出来的，只能在一定的范围内使用．超越这个范围，物理规律则不成立，有时甚至会得出错误结论．这一点往往易被学生忽视，他们一遇到具体问题，就乱套乱用物理规律，或者盲目外推，得出错误结论．因此，在物理规律教学中，要引导学生注意物理规律的适用范围，使他们能够正确使用物理规律解决实际问题．

四、运用物理规律解决实际问题

在规律教学中，要指导学生运用物理规律去分析和解决具体的物理问题，在使用中进一步加深对物理规律及其物理意义的理解．

1．培养学生运用物理规律解决实际问题的能力

例题的作用就是示范性，通过对例题的分析，总结出解决问题的思路、方法与步骤，引导学生应用物理规律解决实际问题．如牛顿第二定律的应用可分为3个方面：

（1）由力F求加速度a．

（2）由加速度F求力a．

（3）由m=F/a来解释惯性与质量的关系．

针对上述3种情况，可以各设计一个典型例题，指导学生运用牛顿第二定律解决实际问题，从而达到培养学生运用物理规律解决实际问题的能力．

2．强化训练学生运用物理规律解决具体问题的能力

精心挑选习题，让学生通过适量训练，在实践中总结运用物理规律解决实际问题的方法与技巧，从而达到提高运用物理规律解决物理问题的能力．注意习题要少而精，不搞题海战术．

3．适时组织测验，检查学生运用物理规律解决实际问题的能力

适时、定期组织物理测验，是检查物理规律教学效果的有效途径．值得注意的是，在运用物理规律的过程中，要指导学生不断总结分析问题和解决问题的方法与技巧，能做到举一反三．

综上所述，我们对物理规律的教学进行了系统、全面、具体的研究，总结出了一般规律．但教学是一门创造性艺术，只有在教学中不断创新，敢于试验，大胆改革，才能提高物理规律的教学水平．

参考文献

牛顿第一定律教学范文第8篇

一、物理规律的类型

1、实验规律物理学中的绝大多数规律，都是在观察和实验的基础上，通过分析归纳总结出来的，我们把它们叫做实验规律。如牛顿第二定律、欧姆定律、法拉第电磁感应定律、气体实验三定律等。

2、理想规律有些物理规律不能直接用实验来证明，但是具有足够数量的经验事实。如果把这些经验事实进行整理分析，去掉非主要因素，抓住主要因素，推理到理想的情况下，总结出来的规律，我们把它叫做理想规律。如牛顿第一定律。

3、理论规律有些物理规律是以已知的事实为根据，通过推理总结出来的，我们把它叫做理论规律。如动能定理是根据牛顿第二定律和运动学公式推导出来的。又如万有引力定律是牛顿经过科学推理而发现的。

二、物理规律教学的基本方法

在物理规律的教学过程中，不仅要让学生掌握规律本身，还要对规律的建立过程、研究问题的科学方法进行深入了解，更重要的是如何应用规律来解决具体问题。为此，对不同的物理规律应采用不同的教学方法。

1、实验规律的教学方法

（1） 探索实验法

探索实验法就是根据某些物理规律的特点，设计实验，让学生通过自己做实验，总结出有关的物理规律。

例如在牛顿第二定律的教学中，让学生通过实验探索加速度与力的关系以及加速度与质量的关系。使学生得出：在质量一定的条件下，加速度与外力成正比；在外力一定的条件下，加速度与质量成反比的结论。在此基础上，教师指导学生总结加速度、外力和质量间的关系，得出牛顿第二定律。

采用探索实验法，不但能使学生将实验总结出来的规律，深刻理解、牢固记忆，而且还能充分调动学生学习的主动性，增强学习兴趣，更重要是通过这种方法使学生掌握了研究物理问题的基本方法。

（2） 验证实验法

验证实验法是采用证明规律的方法进行教学，从而使学生理解和掌握物理规律。具体实施时先由教师和学生一起提出问题，将物理规律直接告诉学生，然后教师指导学生并和学生一起通过观察分析有关现象、实验结论，验证物理规律。

在“力的合成方法”的教学中，采用如下的方法和步骤：

①复习旧知识引入新课题，提出问题。以天花板上的吊灯受力分析为例，可用一根绳子吊住灯，使它不向下掉；也可用两根绳子吊住它。用一根绳子吊灯时，灯受一个拉力作用；用两根绳子吊时，灯受两个拉力作用。可以看出两个拉力作用的总效果跟一个拉力产生的效果相同。

提出问题：“合力与分力二者间有何关系？”

②将平行四边形定则明确告诉学生。

③让学生通过实验验证平行四边形定则，再在此基础上，进行理论探讨，得出合力大小与方向的表达式。验证实验法的最大特点是学生学习十分主动。这是因为在验证规律时，学生已知问题的答案，对于下一步的学习目的及方法已经清楚，所以更加有的放矢。

（3） 演示实验法

演示实验法就是教师通过精心设计的演示实验，引导学生观察，根据实验现象，师生共同分析、归纳，总结出有关的物理规律。

如在“焦耳定律”的教学中，可采用如下的方法：

① 根据日常生活和生产实际经验，分析出电热I与电流强度Q、电阻R和通电时间t有关。

② 研究方法：控制变量法。当电流I、时间t相同时，研究电热Q与电阻R的关系。当电阻R、时间t相同时，研究电热Q与通电时间t的关系。

③ 通过演示实验找出Q与I、R和t的关系。这个演示实验的关键是如何提高实验的可见度。我们采用先进的教学设备――实物投影仪将温度计液柱的升降情况直接投影到大屏幕上。让全体学生都能看到温度计液柱的变化。由实验得出结论：当I与t一定时，R越大，Q越大；当R与t一定时，I越大，Q越大；当I与R一定时，t越大，Q越大。

④根据演示实验结论，分析得出焦耳定律。这种方法要充分发挥演示实验的作用，增强演示实验的效果。

2、理想规律的教学方法

理想规律是在物理事实的基础上，通过合理推理至理想情况而总结出的物理规律。因此在教学中应用“合理推理法”。如在牛顿第一定律的教学中，要引导学生通过在不同表面上做小车沿斜面下滑的实验，发现平面越光滑，摩擦阻力越小，小车滑得越远。如果推理到平面光滑、没有摩擦阻力的情况下，小车则将永远运动下去，且速度不变，做匀速直线运动，从而总结出牛顿第一定律。又如理想气体状态方程也是在理想条件下得出的。

3、理论规律的教学方法

理论规律是由已知的物理规律经过推导，得出的新的物理规律。因此，在理论规律教学中应采用“理论推导法”。

如在“动能定理”的教学中，教师提出问题：质量为m的物体在外力f的作用下，由速度v1，经过位移s，达到速度v2。请学生运用所学的知识，找出外力所做的功跟物体动能变化的关系。学生在老师的指导下，根据牛顿第二定律和运动学规律，都能运用“理论推导法”推导出动能定理的数学表达式。

三、物理规律教学中应注意的问题

1、弄清物理规律的发现过程

物理规律的发现，大致分为3种情况：

（1）实验规律都是经过多次观察和实验，进行归纳推理得到的。如牛顿第二定律、气体实验三定律等。

（2）理想规律都是由物理事实，经过合理推理而发现的。如牛顿第一定律，理想气体状态方程。

（3）理论规律是由已知规律经过理论推导而得到的新规律。如万有引力定律是由牛顿第二定律推导出来的。

2、注意物理规律之间的联系

有些物理规律之间是存在着相互关系的。以牛顿第一定律与牛顿第二定律为例，两个定律是从不同的角度回答了力与运动的关系。第一定律是说物体不受外力时做什么运动，第二定律是说物体受力作用时做什么运动。第一定律是第二定律的基础，没有第一定律，就不会有第二定律。虽然第一定律可以看成是第二定律的特例，但不能去掉第一定律。

3、要深刻理解规律的物理意义

在规律教学过程中，要引导学生深刻理解规律的物理意义，防止死记硬套。为此应做好以下几点：

（1） 从理论上解释实验规律，做到从理论和实验两个方面来充分认识物理规律。如玻意尔定律是实验定律，也可以从分子动理论来解释它，做到理论与实验相统一。

（2） 要从物理意义上去理解物理规律的数学表达式。如ρ=m/v。对同一物质而言，不能说密度跟质量成正比，跟体积成反比。因为同一物质的密度是不变的。

（3） 要引导学生总结物理规律间的相互联系，以便更深入的理解物理规律。如动量守恒定律与牛顿第三定律的关系；动能定理、动量定理跟牛顿第二定律的关系等。

（4） 要充分认识物理规律中各个物理量的物理意义。如F=ma中的F指的是物体所受的合外力；在E=ΔΦ/Δt中，要区别Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt的物理意义；又如在a=Δv/Δt中，要区别v、Δv、Δv/Δt的物理意义。