【教学建议】牛顿第一定律教学建议.docx

1牛顿第一定律一、问题引入教科书先以问题的形式引导学生回顾初中学过的内容，激发学生进一步思考运动与力的 关系。教师可以在学生关于牛顿第一定律的已有认识的基础上，提出如下问题：为什么亚里 士多德的错误观点能延续两千多年？请引导学生阅读下面的教学片段中的有关内容并加以 分析。二、理想实验的魅力在这部分内容的教学中，虽然学生理解伽利略的理想实验并不困难，但是学生对理想实 验的抽象过程、结合推理获取结论的难度以及其意义可能会认识不够。教师可以引导学生认 识到，在没有力的概念的时代，能意识到摩擦对运动的影响本身就不容易，而创造出实验加 推理的研究方法获得与实际生活经验相矛盾的正确规律就更不容易了。伽利略的理想斜面实 验虽然是理想实验，但它反映了一种物理思想，是建立在可靠的事实基础之上的。从实际状 况到理想实验是一个以事实为依据、抓住主要因素、忽略次要因素的抽象过程，并以此深刻 地揭示了自然规律。通过下面的教学片段可以使学生对伽利略理想实验有更深刻的认识。三、牛顿第一定律牛顿第一定律是牛顿物理学的基石，它不仅揭示了运动与力的关系，更是明确提出了惯 性的概念和力的概念。教师在教学中应该不只要求学生对定律内容的掌握，还应该注意让学 生理解这两个概念是如何提出的：定律中的“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状 态”，直接揭示了所有物体具有的一个重要属性一一惯性；定律中的“除非作用在它上面的 力迫使它改变这种状态”实际上提出了力的概念，并明确了力是改变物体运动状态的原因, 而不是维持物体运动状态的原因。惯性是物理学中的一个重要概念，教师在教学过程中，应该了解到学生对这个概念可能 出现的错误认识，这些错误认识可能包括：认为做匀速直线运动的物体才有惯性，做变速运动的物体没有惯性；认为物体在静止时有惯性，一旦速度改变了就没有惯性；认为惯性是一种力，认为物体保持原来运动状态是因为受到惯性力的作用；认为物体的速度越大，惯性就越大。教师可以在教学过程中针对学生可能出现的错误，引导学生结合实际生活中的例子来理 解惯性这个概念。让学生理解运动状态的改变所包含的不同情况：速度大小的改变、速度方 向的改变、大小和方向同时改变。以此来让学生理解惯性与物体是否受力无关、与物体的速 度大小无关。教师还可以通过实例让学生明白，惯性在不同的状态下表现出来的形式不同，但都是抵 抗运动状态改变的“能力”。当物体不受外力时，惯性表现为保持原来的运动状态不变；当 物体受到外力作用时，惯性表现为改变物体运动状态的难易程度，即物体的惯性越大，它的 运动状态越难改变。惯性的大小取决于物体的质量。教师可以通过列举生活实例，帮助学生理解：相同状态 下不同质量的物体运动状态改变的难易程度不同，质量大的难改变。在引导学生对质量概念 理解的同时进行科学本质的教育，即人们对科学概念的认识是一步步深入的。五、惯性参考系惯性参考系在教科书中是以“拓展学习”的形式出现的，因此教师可以针对学有余力的 学生进行指导学习。指导时，应注意以下两点：惯性参考系是最常用的参考系，判断一个参考系是不是惯性参考系，最基本的判据就是 牛顿运动定律是否成立。根据伽利略相对性原理，和一个惯性参考系保持相对静止或匀速直 线运动状态的参考系也是惯性参考系。在解决实际问题中总是根据需要选取近似的惯性参考系。比如，在研究地面上物体小范 围内的运动时，地球是一个很好的惯性参考系。在研究太阳系中天体的运动时，太阳是一个 很好的惯性参考系。