4.1 牛顿第一定律 课件-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理课件围绕牛顿第一定律展开，通过“撕三段A4纸及夹夹子”实验导入，从生活现象出发，梳理亚里士多德、伽利略、笛卡尔到牛顿的历史进程，构建力与运动关系的知识脉络，为学生提供从质疑到探究的学习支架。 其亮点在于以科学思维为核心，对比亚里士多德“观察思考”与伽利略“实验推理”的研究方法，结合理想斜面实验、牛顿视频等科学探究环节，通过“吹乒乓球”“水滴落点”等实例深化惯性的物理观念。课堂小结用人物箭头串联科学史，帮助学生构建知识体系，既激发学生探究兴趣，也为教师提供高效教学资源。

§4.1 牛顿第一定律 佛山市南海区桂城中学 物理教师 谢炳烽 1 一、动手试试看？ 一张切成三段的A4纸将他沿两端拉开会分成几份？ 如果在中间夹些夹子呢？ 为什么会造成这个结果？ 2 二、力与运动的关系 历史进程 要使一个物体运动，必须推它或着拉它。 自行车要前进，也必须用力 观察+生活经验:力推物动，力撤物停。 亚里士多德：力是维持物体运动的原因 （没有力的作用，物体就不能运动） 二、力与运动的关系 历史进程 敢于质疑1：针对亚里士多德的观点——“力是维持物理运动的原因”，你能否找到反例？ 敢于质疑2：抛体运动很常见，难道亚里士多德就没有考虑过吗？为什么看似容易提出反例的观点，却延续了近两千多年？ 二、力与运动的关系 历史进程 亚里士多德在《物理学》一书中，按照他的科学理论结构要求，提出许多解释其现象的物理学公设—— 1、所有的运动分为两类：①天然运动；②受迫运动 2、所有天然运动都是趋向于天然位置的运动 3、所有的受迫运动都需要由动因不断作用而产生 4、虚空不存在 二、力与运动的关系 二、力与运动的关系 历史进程 马克思说他是古代最伟大的思想家 恩格斯说他是古代最博学的人物 黑格尔说他是人类的导师 罗素说他是第一个像教授一样地著书立说的人，他是古代的百科全书。 这里的“他”就是古希腊文化的集大成者，亚里士多德 亚里士多德 Aristotle 公元前384-公元前322 二、力与运动的关系 历史进程 亚里士多德对抛体的解释： 在抛体运动后形成了虚空，由于虚空不存在，于是空气立即填补了这一虚空区域，因此形成了推力 敢于质疑3：针对亚里士多德的观点，有无反例？ 二、力与运动的关系 历史进程 伽利略奥.伽利略 (Galileo Galilei,1564 ~1642) 是意大利文艺复兴后期伟大的天文学家、力学家、哲学家、物理学家、数学家.也是近代实验物理学的开拓者被誉为“近代科学之父”。他是为维护真理而进行不屈不挠的战士 猜想 二、力与运动的关系 历史进程 伽利略的理想斜面实验和逻辑推理 二、力与运动的关系 历史进程 伽利略的理想斜面实验是如何设计出来的？ 源于伽利略的针和摆球实验 伽利略的理想斜面实验是如何设计出来的？ 二、力与运动的关系 历史进程 源于伽利略的针和摆球实验 伽利略的理想斜面实验是如何设计出来的？ 二、力与运动的关系 历史进程 伽利略---向权威发起挑战 力不是维持物体运动的原因 当一个物体沿斜面向下运动时，它的速 度增大;而向上运动时，它的速度减小。 当物体沿水平面运动时，它的速度既不 增大也不减小。如果没有摩擦力，物体将一直运动下去。 可靠事实: 推论: 实验（事实）+逻辑推理 理想实验 二、力与运动的关系 历史进程 观察 思考 结论 亚里士多德 伽利略 观察 猜想 实验 推理 结论 伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。 ——爱因斯坦 伽利略的研究方法与亚里士多德有何不同？ 二、力与运动的关系 历史进程 如果没有摩擦作用的影响，在水平面上运动的物体会一直运动下去！ —伽利略 笛卡尔在《哲学原理》一书中，对伽利略的观点进行了补充和完善—— 1、如果没有外界作用，任何物质的粒子的状态（包括它的形状、位置和运动）不会有任何的变化 2、如果没有外界作用，运动 的物体将继续以同一速度沿着 一条直线运动，既不会停下， 也不会改变原来的方向。 二、力与运动的关系 历史进程 牛顿在伽利略和笛卡尔等人研究的基础上，在《自然哲学的数学原理》中系统地总结出动力学的一条基本定理，称为牛顿第一定律。 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态， 除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 历史进程 思考讨论—— 三、牛顿第一定律 牛顿第一定律在初中物理教材和高中物理教材的表述有何区别？你更认同那种表述？为什么？ 初中教材表述：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。 高中教材表述：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。 历史进程 高中教材表述：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。 ①一切物体—— 对所有物体都普遍适用，体现了物理学统一的思想。 ②总—— 说明这是物体的一种固有属性，与在做什么没有关系。 ③保持—— 说明原来要做什么现在也做什么，不需要力来维持。 ——惯性（保持原来运动状态的本领） 三、牛顿第一定律 历史进程 小游戏——吹乒乓球 三、牛顿第一定律 历史进程 惯性是物体的固有属性 质量是物体惯性的唯一量度 请举例出生活或生产中利用惯性或防止惯性该来的危害的例子并解释。 三、牛顿第一定律 历史进程 惯性是物体的固有属性 质量是物体惯性的唯一量度 请举例出生活或生产中利用惯性或防止惯性该来的危害的例子并解释。 三、牛顿第一定律 历史进程 惯性是物体的固有属性 质量是物体惯性的唯一量度 请举例出生活或生产中利用惯性或防止惯性该来的危害的例子并解释。 三、牛顿第一定律 四、学以致用 历史进程 车厢天花板上的O点有水滴下，P为O点正下方的位置，若车厢向前做匀速运动，试分析水滴落在什么位置？ 猜想 四、学以致用 历史进程 实验验证 四、学以致用 历史进程 为什么会造成这个结果？ 揭秘撕纸条实验 五、课堂小结 历史进程 亚里士多德 伽利略 牛顿 笛卡尔 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态， 除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态 一切物体都有惯性，惯性是物体的固有性质。 质量是惯性的唯一度量，质量大，惯性大。 科学探索的过程 牛顿第一定律： 惯性： 请各位评委批评指正！ THANK YOU FOR LISTENING 佛山市南海区桂城中学 物理教师 谢炳烽 26 学科网 rbm.xkw.com rbm.xkw.com rbm.xkw.com Lavf58.20.100 学科网版权所有 学科网 rbm.xkw.com rbm.xkw.com rbm.xkw.com Lavf58.20.100 学科网版权所有 $