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牛顿第一定律论文参考文献：
牛顿运动定律是动力学的核心内容,其中,牛顿第一定律是牛顿在前人的研究基础上建立起来的,它是牛顿经典物理学的基石,是力学的第一原理,其重要性不言而喻.牛顿第一定律还涉及几个富有成果的物理学基本概念：运动、力、惯性以及质量.
牛顿第一定律的教学很有意思,教学有时并不拿它当重点或难点看,可往往总有说不清道不透的感觉,教学效果有的也是差强人意.究其原因,笔者认为应该是在几个概念理解上出现了问题,在这里,运动、力、惯性以及质量这些概念同时出现,它们相互间还有一定的关系,教科书中的表述非常精炼,如果不认真阅读反复体会,很容易混淆惯性和运动、力和惯性的关系,学生会产生这样一些误解：如：“物体只在不受外力作用时,保持原有的运动状态不变的性质叫惯性”,再如：“物体的运动速度越大,其惯性就越大”,再如：“物体的质量不变,作用力越大,其运动状态就越容易发生变化,所以其惯性就越小.”等虽然教师可以让学生死死记住：“不管是什么情况,惯性只由物体的质量决定,和其他因素无关”,表面上可以解决一些简单的问题,但这明显不是物理学认识自然的方式.
牛顿第一定律教学中还会有很多设计新颖、现象明显、也能充分激发学生学习兴趣的演示实验,但是,由于缺乏对学情的了解以及对相关概念的深入剖析,加上有的实验也不能很好地说明问题,往往不能取得预期的效果,甚至会出现南辕北辙的现象.
本文意图通过准确理解概念及其间的关系,对牛顿第一定律进行解读,不当或错误之处,敬请指正.
在人教版高中物理教科书必修1中,对牛顿第一定律的表述是这样的：“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.”随后就提出：物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质就叫做惯性,并进一步指出,牛顿第一定律又叫做惯性定律.那么,在刚刚出现了牛顿第一定律的时候,为什么要立即引入惯性这个概念呢?物体保持原有运动状态的性质,是不是需要在不受外力的条件下呢?惯性在牛顿第一定律中究竟有什么样的地位?
首先谈谈惯性,这是牛顿第一定律中最重要的概念.
请关注牛顿第一定律的表述中的两个关键词：“一切物体总保持等”、“迫使等”.这可以有助于我们有效地理解上述问题.
所谓“一切物体总保持等”突出的是一切物体都具有的一个共同特征,即保持匀速直线运动状态或静止状态.经过对自然现象的表面观察和深入分析,一切物体都具有这个特征,那么这个特征就因这个普遍性而凸显了其重要性,你可以将其形容为“懒惰”、“安于现状”、“不习惯做出改变”等等.物理学要揭示其为一切物体的固有属性,还要找到量化这个属性的物理量.
所谓“迫使”,指的是一种“被逼迫去干什么”的意思,打个可能不太恰当的比方,一个安于现状的人被逼着做出某些改变,虽然表面上有了改变的行为,但俗话说：“江山易改本性难移”,其安于现状的本性一般不会改变.再比如,花木兰替父从军,她是被形势所逼,她通过外表的服饰的改变（这很可能是她不愿意的事情）进入了纯男性世界的军营,但是,外表服饰的变化不可能更改其“女性”的“固有属性”,这是表面和本质的关系,即,物体在受到力的作用时,改变的仅仅是表面的运动状态,其保持原有运动状态的性质却没有发生变化.一个正做匀速直线运动的物体,当受到一个和运动方向相反的作用力的时候,首先发生的是物体仍然沿原方向运动,速度会越来越小,但不会立即回头的；当其受到一个和运动方向相同的力的时候,虽然做加速运动,但不会立即上升到很大的速度,这都体现了一种当外力迫使物体运动状态发生改变时,物体由于自身属性所体现的一种“抵抗”、“阻碍变化”的特征,这个特性是一切物体都具有的.为什么要“抵抗”?因为它“总想保持原有的运动状态”.针对一切物体在任何状态下都具有的这种固有属性,先哲们建立了 “惯性”的概念,因此,牛顿第一定律也叫做惯性定律.
其次,再来认识质量及其和惯性的关系.
惯性和质量间究竟是怎么建立起联系的呢?观察和实验表明,对于任何物体,在受到相同的作用力时,决定它们运动状态变化难易程度的惟一因素就是它们的质量.请注意,此处的力是外界通过某种方式施加给物体的,它肯定不是作为研究对象的物体的固有属性.所以,我们可以得出结论：描述物体惯性的物理量就是它们的质量,也仅仅是质量.
在初中物理对质量的定义（所含物质的多少）之外,通过运动状态改变的难易程度（即加速度a）和力F的概念,可以重新定义物体的质量,用物体所受作用力和加速度的比值来定义,即m等于Fa.
再次,来认识一下力的概念.
什么叫力,可能回答为：力是物体间的相互作用.这好像没有解决问题,因为紧接着的问题便是：那什么叫物体间的相互作用呢?可以有办法来量化它吗?力是物体运动状态发生改变的原因,那由物体运动状态变化来定义力就再恰当不过了,牛顿从这个角度（动量变化率）引入了力的概念,很高明地将物体间的复杂多样的的相互作用抽象为力.
最后,将上述观点综合一下：作用力引起的物体运动状态的变化,并不是物体惯性的变化.当物体不受外力作用的时候,处于静止状态或匀速直线运动状态,这正是物体充分外显其惯性的时候；当物体受到外力作用时,运动状态发生了变化,惯性虽不能充分外显,但是物体的惯性以相对隐性的方式呈现,这个方式就是“抵抗”着这个变化,对于相同的力,物体的质量越大,物体的抵抗能力就越强.一切物体,在任何状态下都具有保持其原有运动状态的性质.
几点教学建议：
（1）牛顿第一定律是在研究力和运动的关系中基石性的物理定律,十分重要,理解也不容易.从亚里士多德到伽利略再到牛顿,历时几千年,在这个发展过程中,群星璀璨,这三个人物是其中的典型代表,另外,这其中还有许多重要的方法和实例,我们虽然不能一一例举,但是,恰当的有代表性的人物、适 合学生的典型实例和方法教育会在教学中取得良好的教学效果.
伽利略是个伟大的科学家,他第一个意识到运动中摩擦力的存在,采用理想实验的方法,即我们所说的“双斜面理想实验”.这是本节课的根,特别重要.但是,作为课堂教学的主导者的我们,要把这个理想实验导向正确的方向,以尽快让学生获得正确的认识.如,这个实验的目的是最大程度将物体的惯性外显化,得到结论后,更重要的是认识到物体在受到力的作用时从相对来说隐性的方式表现出的惯性,正是通过这一认识,物理学找到了定量描述惯性的方法,能够充分外显物体惯性的静止或匀速直线运动状态却不能得到定量惯性的方法.
（2）双斜面理想实验一定程度上也容易给学生造成理解上的障碍,学生可能会提出：为什么要用双斜面?其实,伽利略在这个实验之前,还有另外一个实验：小球沿着斜面滚到平面上,在平面上的速度会越来越小,伽利略认为这并非是它的“自然本性”,而是摩擦力的缘故,伽利略观察到,表面越光滑,小球会滚得越远,于是他推论,若没有摩擦力,球将永远滚下去.按照直观和简单的原则,这个理想实验介绍给学生,应该更容易被接受,或将此作为双斜面理想实验的铺垫也可,实际教学中,如果学生能够在教师的提示下自行设计这个实验,并对实验进行评价,那就能够真正理解理想实验的目的了.
（3）帮助学生正确建立概念,是本节课的重点、难点,也是这节课得以顺利完成的必经之路,概念建立在科学实验的基础上,还需要利用逻辑思维对事实进行分析,这一点,在惯性概念的建立中尤为明显.运动不需要力来维持,以实验和逻辑分析外显物体在不受作用力时能够保持原有运动状态；确立这个特征后,还要通过实验事实和逻辑分析揭示物体在变速运动中依然有这样的特征,将这个特征确立为物体的普遍的固有的属性；再以观察、实验和逻辑分析揭示这个属性和物体质量间的关系,这是顺着概念的自然生长来建立惯性的概念.随着惯性概念的正确建立,牛顿第一定律的教学任务也就基本完成了.
结论：适合不知如何写牛顿第一定律方面的相关专业大学硕士和本科毕业论文以及关于牛顿三大定律论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料下载。
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