对初中物理牛顿第一定律教学的几点思考

徐永胜

摘 要 牛顿第一定律是由伽利略、笛卡儿和牛顿等杰出的科学家努力总结出来的重要定律：“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。”它是初中物理的重要定律，它涉及到所有的力学，是学生难于理解和应用的内容，我试从理解、应用及教法浅淡自己的思考。

关键词 初中物理；牛顿第一定律的理解；教学

中图分类号：G622 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2018）01-0001-01

牛顿第一定律否定了几千年来人们关于运动和力的错误观念。它通过对不受力作用的物体运动状态的描绘，揭示出周围环境对物体施加的作用力，是物体运动状态变化的原因，只有在这基础上，才有可能进一步研究受力作用的物体运动变化的规律。这一定律的建立，在观念上是革命性的变革，在科学动力学体系中是不可或缺的重要基础。笔者在教授这一知识点时发现有百分之六十的学生不能理解或不能彻底理解，更谈不上应用，凭借多年的教学经验，今浅淡对这个定律的理解、应用和教法。

一、让学生学习有关的个体力是学习牛顿第一定律的前提

牛顿第一定律的范围涉及到所有的力和运动，从多年教学的效果来看，必须先让学生学习有关的个体力，再学习牛顿第一定律。比如弹力、重力、摩擦力、支持力等等，并在学习中让学生重点分析“力的三要素”，“运动状态改变”“同一直线上的二力合成”等，不然不能解读牛顿第一定律，因为牛顿第一定律是在学习力的概念之后接着出现的力的概括。例如如何理解牛顿第一定律中的“一切物体在没有受到外力作用时”这一句话呢？我的看法是这句话有两种解释：一是理想状态，被研究的物体真正没受到外力的作用，例如：重力、支持力等。二是生活常见的现象，被研究的物体受到外力的作用，且外力有二个或二个以上，不过这些力的合力为零。在这里如果没有学习力的概念，一个力、同一直线上二力合成，学生能理解牛顿第一定律第一句话吗？更不能在具体问题上分析解决问题了。

二、进行分析实验是切入牛顿第一定律的重要手段

笔者认为对牛顿第一定律的教学必须遵循以下几个原则。

1.分析实验是基礎

这个实验是给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体（如毛巾棉巾木板等），让小车从斜面顶端由静止开始滑下，观察小车从同一高度滑下后，在不同表面滑动的距离，产生不同摩擦力、初速度、运动距离大小以及这距离反映什么等等？让学生明确这是反映摩擦力大小的，摩擦力大的运动的距离小，摩擦力小运动的距离大。通过实验既能为学生提供真实的感性形象，又能培养学生的实验观察，逻辑思维及实事求是的科学态度。

2.引导推理是关键

做好学生引导工作对学生学习牛顿第一定律十分重要。学生在学习牛顿第一定律之前总认为“力是维持物体的运动原因”，比如手推车、扔石头、用脚踢球等，学生总认为这些现象总是伴随着力的作用才能运动。学生在实验前也许只会想这结果远近只跟力的大小有关，根本不可能猜想到没有受到外力是如何的，故此教者要把实验结论上升为理性认识（牛顿第一定律）必须引导学生往这方面的猜想，学生的逻辑思维才得以培养。如何引导呢？

根据课本的表格，然后提出以下几个问题：运动物体的接触面绝对光滑小车会如何运动？方向如何？探究结果表明，在同一条件下表面越光滑，小车改变速度越慢，它运动距离越大。在这基础上，引导学生层层深入，最终得出牛顿第一定律的“总保持静止状态或匀速直线运动状态”。

3.深入分析是要点

牛顿第一定律最后一句是“总保持静止状态或匀速直线运动状态”。这句话可以从三个方面理解：（1）理想状态：不受任何力的作用时，物体原来静止状态的保持静止状态，原来是运动的物体保持物体原有的运动方向，运动速度大小继续做匀速直线运动。（2）受到外力作用的，合外力为零，即纵向合力为零，横向合力为零，也可以整个物体受合力为零，物体保持静止状态或匀速直线运动状态。（3）当合外力不为零时物体将做加速或减速运动，即物体将改变运动状态，就是力是改变物体运动状态的原因。反之，当物体处于静止或匀速直线运动状态时，可知它的合外力为零，在初中阶段只分析纵向和横向形式。

4.学会应用是目标

学生能力的开发和培养是一个潜移默化的过程，课上的教学任务及目的要落到实处，也离不开课下的一些工作。为检验课堂教学效果，掌握学生的学情，提升学生的能力，课后我布置如下练习题：

例如：一个放在水平面上的静止的物体，重力为5N，支持力5N，受到水平向右的力为20牛顿，水平向左的20N，则物体运动状态如何？若把水平向右的力改为5N，则物体将如何运动？若把支持力改为10N，则物体将如何改变运动状态？另外，若知道物体的运动状态，如何去分析物体受力情况？例如一个球在水平桌面上做匀速直线运动，它的质量为2千克，受到水平向右力为200N则球受到水平向左的力为多少？重力是多少？支持力是多少？在这三种情况中特别是前一种，作为教者必须把学生的思维从想象中拉回到现实中，使学生能用理论与实际相结合，认识到理论从实践中来，实践是检验真理的标准，更能从具体的现象中理解理论，应用理论分析、回答、解决问题。

因此对重要定律的解读，我认为在总体方法上是让学生了解内容的基础上，由浅入深，层层深入，理论与实际相结合进行教与学，引导学生分析、解决问题，最终会得到良好的效果，这也符合新课程理念的一种表现，把问题简单化、通俗化有利于学生的学习。

参考文献：

[1]袁小龙.新课标下初中物理有效教学的几点思考[J].新课程学习：上，2013.