初中物理“牛頓第一定律”探索

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摘要:“牛頓第一定律”是初中物理課堂教學內容中非常重要的一部分，它是學生學習動力學知識的基礎，因此得到了物理教師的重視．雖然初中學生在物理課堂上能夠對牛頓第一定律的知識倒背如流，但是在實際應用的過程中還是存在著很多問題，鑒于此，教師在教學過程中應當注意引用適當的教學方法來讓學生對這一知識加深理解．本文主要圍繞“牛頓第一定律”展開探討，并提出幾點切實有效的教學策略來提高物理課堂的教學質量．

關鍵詞:初中物理;牛頓第一定律;解答策略

“牛頓第一定律”也被稱為慣性定律，它在牛頓力學理論中一直是個基石般的存在，從亞里士多德創造的自然哲學到牛頓發現的力與運動之間的關系，這其中最為深刻的變化就是牛頓建立的第一定律．可以這樣說“牛頓第一定律”時刻出現在我們的生活中，有了這一定律的建立，才有了人類以更加科學的態度進行研究和發展．為此可以說“牛頓第一定律”在人類的發展史上是功不可沒的．初中學生在學習過程中難免會存在一些誤區和疑惑，因此教師必須以更科學、有效的方法來讓學生接受．

一、回顧“定律”歷史爭論，闡明“定律”的含義

在教學初始，教師應該帶領學生一起回顧關于“牛頓第一定律”的產生過程和歷史爭論，讓學生明白“牛頓第一定律”是英國科學家牛頓在前輩伽利略等人研究成果的基礎上建立起來的，它是對物體運動的一種總結和概括，即自然界中的一切物體，在沒有受到外力作用的時候，總是會以勻速運動或者靜止不動的狀態存在［1］．關于這個定義，初中物理教師要對學生進行充分的講解和說明:“牛頓第一定律”研究的對象是自然界中的一切物體，也就是說不存在例外，應用“牛頓第一定律”規律的前提條件是:物體在沒有受到力的作用時，而這個定律的最終結論是:靜止的物體會繼續保持靜止狀態，運動的物體依然會保持勻速運動不變．對于“牛頓第一定律”知識的教學，教師一定要進行咬文嚼字般的講解，只有讓學生將其中的內涵和外延全部掌握，才能在以后的學習中有更好的應用．

二、“牛頓第一定律”教學要與學生的生活相聯系

很多教師在教學“牛頓第一定律”過程中都會有自己獨到的見解和教學方法，雖然大多數都取得了不錯的教學成果，使得學生學會了解決書面問題，但是在現實生活中我們就會發現學生對于“牛頓第一定律”的掌握還不是很理想，對很多知識的理解僅僅停留在了表面，沒有深入的對力學現象進行深入的分析．這時教師就會存在疑惑，究竟是教學方法出現問題了呢?還是學生自身理解錯誤了?可見如果脫離了生活實際開展物理教學，雖然能夠取得一定的成效，但終是沒有達到理想的效果．因此，筆者認為開展初中物理“牛頓第一定律”教學還需要密切的聯系學生的實際生活，在教學中精心設計相關的物理實驗，讓學生在實驗的觀察中得到物體運動的結論．實驗證明，學生在親身體驗中得出的教學結論更容易被應用到實際問題的解決上．例如，初中物理教師在講到“牛頓第一定律”時，為了讓學生對這一理論有更深刻的了解和掌握，可以在講課之前出這樣一道題:小亮坐在一列勻速直線行駛的火車上，如果在這時小亮將手中的香蕉拋向空中，那么香蕉掉下來時會掉在火車的地上還是仍然在小亮手里?這個問題會激發出學生的好奇心和學習興趣，很多學生說會掉落在地上，還有一部分學生會說在小亮手里?這時教師就可以親自做個類似實驗來為學生揭曉答案．

三、創設教學情景，探究“牛頓第一定律”的知識規律

對于“牛頓第一定律”的規律總結，教師可以借助具體的演示實驗來向學生進行講解．如，第一個實驗:在一個水平臺子上放置一輛小車，教師用手輕輕一推，車子就會開始運動，如果教師將手拿開，那么車子就會停止．這時教師就可以適時地提出問題:這輛車子為什么會運動呢?在什么情況下停止的呢?學生就會紛紛開始回答:車子是在教師的推動力下開始運動，如果推動力沒有了，車子就會停止運動．教師在這時就可以引出哲學家亞里士多德對于物體運動的觀點:力是維持物體運動的根本原因．學生聽了之后會感覺到非常有道理，這時就會產生對力學知識的一個錯誤認知．然后教師可以為學生展示第二個實驗:教師在平臺上用力推動小車，那么小車就開始運動，這時教師立即將手拿開，車子仍然會向前運動直至停止．這時教師可以提出問題:學生，誰能告訴我，在我的手離開小車之后，為什么它還會運動呢?物體的運動是由力來維持的嗎?小車停止的原因又是什么呢?學生在深入的思考過后就會得出結論:物體在沒有力的情況下也會繼續運動，而小車之所以會停止，那是因為它受到了地面的摩擦力．這時教師就可以向學生闡述正確的“牛頓第一定律”:物體的運動是不需要力來進行維持的，力能改變的只是物體的運動狀態．

四、注重課堂合作教學，促進學生自主學習

課堂合作教學主要由學生自主思考、教師與學生合作、學生與學生合作三個部分組成．通過課堂合作教學可以有效激發學生的學習積極性，讓學生充分體會合作學習的樂趣和成就感，從而有效提升課堂教學效率［2］．1．自主思考，形成觀點見解．教師在教學“牛頓第一定律”時，可以先要求學生進行自主思考，引導學生形成自己的見解，這是學生進行合作學習的前提．學生具備了自己的見解才能很好地參與交流討論，在與他人觀點的交鋒中碰撞出思維火花，進而完善自己的觀點．學生通過自主思考和學習將會明白:運動是物體屬性的其中一種，物體的運動無需力來維持，也會理解牛頓第一定律中揭示的力和運動之間的定性關系:物體運動狀態的改變是因為力的作用，力是使物體產生加速度的原因……在課堂上，教師要給學生預留充足的自主思考時間，啟發學生的思維，引導學生形成自己的觀點．2．師生合作，打造和諧課堂．學生在進行自主思考過后，難免會留下一些一時難以解決的問題，學生會感到困惑．因此，教師應該給予學生適當的點撥，引導學生“頓悟”．例如，學生在學習“慣性”這個新概念時，學生經過思考后認為:慣性是一種改變物體運動狀態的力．針對學生的錯誤認知，教師應該及時進行糾正，讓學生理解慣性是物體保持勻速直線運動或靜止狀態的一種特性，而力是指物體與物體之間的作用，慣性不是力．在教師的點撥下，學生可以糾正之前的錯誤觀點，更好的理解知識．3．生生互動，實現共同進步．學生是課堂教學的主體，學生之間的互動是課堂合作教學的核心．學生在互動交流中可以自由發表自己的觀點，表達自己在自主學習時產生的困惑．往往一個學生的一句話就可以啟發另一個學生思維．例如，部分學生認為“牛頓第一定律”是指物體不受到任何外力作用時的狀態．但他們在和其他學生進行互動交流時會發現“牛頓第一定律”是指物體不受任何外力作用時的狀態，實際上不受任何外力作用的物體是不存在的，從而明白在現實中，一個物體所受外力合力等于零時的表現與物體不受外力時的表現是相同的．可見，學生之間的互動交流可以很好的促進學生對知識的理解，同時可以有效拓展學生的視野，使他們更加全面、更加深入的分析問題，有助于學生對知識的理解和掌握，從而形成更加完善的知識體系和框架．總之，物理是初中教育中的重要組成部分，而“牛頓第一定律”又是學生必須掌握的基礎性知識，教師的教學過程同時也是學生的認知過程，對于力學規律的學習，教師還需要采取科學有效的教學手段來提高學生對它的理解和掌握．

參考文獻:

［1］孫麗媛，徐恩生，羅洪超．牛頓第一定律的實質、地位和作用［J］．沈陽航空工業學院學報，2015(02):78－79．

［2］李麗．初中物理概念教學中核心提問策略研究［D］．曲阜師范大學，2012．

作者:顏浩 單位:江蘇省連云港市鳳凰學校