牛顿第一定律突破思路本节的重点是向学生介绍牛顿第一定律的内涵并引入惯性，难点是惯性的概念和量度对于任何物理规律都离不开具体的生活实例，并能通过物理实验加以验证，可是牛顿第一定律却不能通过实验直接验证，需要在具体实验的基础上加以理想化的抽象思维才能得出即理想化实验．理想化实验，是科学研究中的一种重要方法．它突出了事物的本质特征，能达到现实科学无法达到的极度简化和纯化的程度．它不仅可以充分发挥理性思维的逻辑力量，还可以让思维超越当时的科学技术水平，在想象的广阔天地里自由驰骋．对于惯性的概念和惯性的量度问题，学生由于受到对日常生活中的一些具体事例的错误认识的思维定势的影响，而不容易理解和接受．但是，学生已经初步了解了力的概念和力的作用效果，知道力的作用是改变物体的运动状态和使物体发生形变．因此，可以分析日常生活中的实例的受力情况，加深学生对力的作用效果的认识，得出任何物体都具有保持其原来运动状态的特性——惯性，并通过实例说明惯性的量度是质量．规律总结牛顿第一定律是经典物理学的三大支柱之一，是我们研究力和运动关系的基础，它进一步阐明力是改变物体运动状态的原因而不是维持物体运动的原因，并从本质上解决了物体运动状态要改变必须受到力的作用的原因——任何物体都具有保持其原来运动状态的特性——惯性．对于本节内容，要把握力是改变物体运动状态的原因、是改变物体速度的原因，从而为“力是产生加速度的原因”进而研究力和加速度的定量关系——牛顿第二定律打下基础明确惯性是物体的一种属性，其量度是质量．相关链接牛顿第一定律产生的历史背景：历史上曾经有过天动学说和地动学说的争论，以亚里士多德为代表的天动学说为了证明地球是静止的，论证道：我们看到竖直上抛的东西，即使被抛到极大高度也总是从其被抛出的地方沿原路返回原处，如果地球是运动的，那么这种情况就不会发生，因为在抛出物在上升和下降的这段时间内离开了地球，若地球转动，则落地点要向西移动很长一段距离，而它就是抛出物体落地点和抛出点相隔的距离．伽利略是地动学说的支持者，他以船桅杆顶上落下的石块为例，指出不论船停泊不动或以任何速度行驶，石块总是落到船的同一位置，同样道理对地球也成立，从这一事实，根本无法推断地球究竟是运动还是静止．伽利略的论证不仅有力地驳斥了天动地静学说，而且包含深刻的物理意义，这就是石块在船桅杆顶（或塔顶）时已具备了与船（或地球）同样的速度．当石块离开船桅杆（或塔顶）后附加下落速度外，还保持了原来船（或地球）的运动速度，所以不论船（或地球）是静止不动还是正在行驶，石块总是落在同一位置．伽利略在《关于两种新科学的对话》中，通过理想实验，论证水平面上的直线运动是惯性运动，他指出：“进一步说，我们可以注意到，一旦加给一个物体的速度径直地持续下去，直到加速和减速的外因被去掉时，这只是在水平面上发生的情况；因为在下斜的平面上已经出现了加速的原因，而在上斜的平面上有减速的原因；因此可知沿一水平地面的运动是永恒的；因为如果速度是均匀的，它就不能减小或变慢，更不要说消失了．”这就是惯性定律最原始的表述形式，伽利略在此基础上进一步抽象出力学相对性原理，他指出：“在一条停泊的船上所做的力学实验和一条行驶的船上所做的实验，二者结果完全相同，只要行驶的船相对于静止的船是匀速运动的．”这里伽利略所谓停泊的船实际上就是相对地球静止与地球同速而已．牛顿在伽利略惯性定律的基础上，抽象出了牛顿第一定律：“每个物体都将继续它的静止或匀速直线运动状态，除非被加予它上面的力所迫改变这种状态．”
