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.第八章力 一、什么是力【 教学目标 】1. 知识与技能 (1)了解力是一个物体对另一个物体的作用，能分析简单情况下受力物体和施力物体； (2) 知道物体间力的作用是相互的； (3) 知道力的两种作用效果； (4) 培养学生的观察能力和初步分析概括能力。2. 过程与方法 经历实验分析、演示、讲解、讨论与分析过程。3. 情感、态度和价值观 通过教学活动，使学生具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学的道理 【 教学重点 】 力的概念【 教学难点 】 力的概念以及物体间力的相互性。【 教学过程 】教师活动设计 学生活动设计 一、力的概念 演示实验：手握握力计、折弯铜条、棒击小球、弹簧拉钩码。以上实验可用投影仪展示，以利于学生观察。引导学生记录，分析情况。提问：以上实验都有哪些特点？你们还能举出哪些这样的例子？ 观察老师演示实验，观察投影仪展示试验情况。引导学生讨论得出结果：以上实验都是一个物体对另一个物体的作用，它们有的外形发生了变化，有的运动状态发生了改变。 学生再举出一些力的作用的例子：运动员举重、踢足球、拉车、折树枝 通过观看实验与学生讨论发言，使学生明白：力是物体对物体的作用。学生明白力的概念。 二、力的作用效果 带领学生总结上面实验，对实验结果以及学生举例结果进行归类。学生对上面实验结果进行总结归类，最后归于两类：一种是物体的外形发生了变化，另一种是物体的运动状态发生了改变。老师对学生的结果进行总结：力可以使物体发生形变（伸长、缩短、弯曲、扭转等），也可以使物体的运动状态发生改变（动到静、静到动、 快到慢、慢到快、方向改变等）。提问：你们还能举出哪些形变的例子，以及运动状态发生改变的例子？形变例子：挤压气球（变扁）、拉长弹簧（伸长）、折弯铜条（弯曲）、扭转塑料尺（扭转） 运动状态改变：踢球（静到动）、守门员扑球（动到静）、火车刹车（快到慢）、火车启动（慢到快）、打乒乓球（方向改变） 演示实验：带有橡胶塞，塞上有玻璃管的玻璃瓶，装满水，手握，水上升。提问：瓶子是不是发生了形变？引导学生讨论分析。 学生观察实验，讨论得出结论：瓶子发生了形变。 老师总结：生活中有很多形变很微小，用肉眼观察不到。学生对形变有了进一步的理解。三、演示、思考 利用多媒体演示实验：(1)磁铁吸引铁钉； (2)丝绸摩擦过的玻璃棒吸引纸屑。 请学生观察，思考讨论。提问：以上两个实验有什么共同特点？ 学生观察实验，讨论分析得出结果： 以上实验中两物体之间都没有接触。 老师总结：相互接触的物体间能发生力的作用，不相互接触的物体间也能发生力的作用。 提问：你们还能举出哪些这样的例子？ 学生举例：有些衣服吸引毛发，在毛发上摩擦过的塑料尺同样吸引纸屑 四、施力物体与受力物体 老师演示实验：木板上有一铁钉，木板后有一磁铁（隐藏），移动磁铁，铁钉运动。提问：铁钉为什么会运动？ 学生观察实验，讨论分析得出结果：铁钉运动是因为它受到力的作用，猜测 ( 木板后有磁铁 )。 老师肯定学生的猜测，总结：当有物体受到力的作用时，必然有物体对它施加了这个作用。学生知道施力物体与受力物体的概念。 让学生分析教材图811中谁是受力物体？谁是施力物体？ 学生通过分析，对施力物体及受力物体有了进一步的了解 。 五、力的作用是相互的 老师做实验： (1) 弹簧拉钩码。 多媒体放映： (2) 小车撞击绷紧的橡皮筋。 (3) 两人站在冰上，一人用力推另一人。 带领学生讨论、分析。提问：谁是施力物体？谁是受力物体？ 观看实验：弹簧拉钩码时自身也被拉长；小车撞击橡皮筋时自身运动方向改变；一人推另一人自身也被向后推。分析：当弹簧是施力物体时，钩码是受力物体，反之，当钩码是施力物体时，弹簧是受力物体。其他也是这样。 老师通过大量实例使学生明白：两物体发生力的作用时，每一个物体即是受力物，同时又是施力物。它们的力是相互的，是成对出现的。 学生明白力的作用是相互的概念 六、课堂小结 通过观看实验、投影、录像、思考、讨论、交流。使学生掌握：力的概念；力的作用是相互的；力的两种作用效果。七、课堂作业“发展空间”中的练习【 实践活动 】让学生对生活中常见的力的作用的现象做一个调查。通过调查，使学生认识到身边力的现象的普遍，同时将自己在课堂学到的物理知识在生活中应用，增加其对物理科学的兴趣。【 教学反馈 】教学活动是学生在教师的组织、引导下，学生积极主动探索的过程。探索是经过某些活动完成的，教师的教学过程应当是设计一系列的活动让学生参与，在参与过程中培养学生的观察能力、分析问题、解决问题的能力，掌握知识与技能，体验解决问题的过程，学习解决问题的方法。本节可通过设计观看有关力的作用的演示实验、录像以及学生自己动手的活动，提高学生兴趣、吸引学生注意力，在观察中思考、学习。学生的课堂反应积极主动，学习轻松活泼，印象深刻，掌握牢固。 二、力的描述【仪器材料】多媒体播放设备、力的描述课件等【 教学目标 】1. 知识与技能 (1)了解力的三要素； (2) 会画力的图示和力的示意图； (3) 知道力的单位； (4) 培养学生的学习能力，初步分析问题的能力。2. 过程与方法 经历实验、讲解、讨论、练习与对比过程。3. 情感、态度和价值观 通过教学活动，使学生认识到科学的严谨，培养学生对科学的兴趣。 【 教学重点 】力的三要素【 教学难点 】力的图示【 教学过程 】教师活动设计 学生活动设计 一、力的三要素 利用多媒体展示各种力的作用的例子：踢足球、抬木头、拉箱子、扳手腕 请学生思考、讨论：力作用在物体上所产生的不同效果，与力的哪些因素有关？ 学生观看录像，踢足球用力大小不同，球运动不同；方向不同，球运动不同；踢球时所踢的位置不同，球的运动也不同；同样抬木头时 老师演示实验：分别用不同的力推门，效果不同。 引导学生分析，总结：作用力的大小不同，效果不同；方向不同，效果不同；作用的点不同，效果不同。 学生明白力的概念；学生可在课后尝试。 引导学生做教材19页图821的实验。总结：力的作用效果不但与力的大小、方向有关，而且还与力的作用点有关。 力的三要素：力的大小，方向和作用点。 学生自己动手做实验，对以上知识有了进一步的理解。明白力的三要素的定义。 二、力的单位 老师给出力的单位、力的符号，简单介绍牛顿。 学生知道力的单位，同时对牛顿有一定了解，激发学生兴趣。老师对一牛的力究竟有多大做一个形容：两个鸡蛋 一袋方便面 所受的重力。学生举起两个鸡蛋、一袋方便面对一牛的大小有一个了解，对力的单位有了进一步的认识。三、力的图示 利用多媒体演示一个人推或拉一辆车（力的大小相同，且在一条直线上）；举或提一个木箱 ( 力的大小相同，且在一条直线上 ) 设问：我们怎样来表示力对物体的作用，而不必表明是什么样的力？学生观看录像，思考。 老师假设刚才录像中人拉车的力为100N, 演示如何用力的图示法作图。强调在作图时，如何规定一个合适的长度，如何选择起点、线段的长度、箭头的画法、意义等。 学生在教师指导下作图，掌握如何用力的图示法作图。多媒体展示：力的作用点相同、方向相同、但大小不同的力作用于同一物体，效果不同，并作图；力的作用点相同、大小相同、但方向不同的力作用于同一物体，效果不同，作图；力的大小相同、方向相同、但作用点不同的力作用于同一物体，效果不同，作图。 学生通过比较对力的三要素，以及如何用力的图示法作图有了进一步理解。 对学生做进一步指导，纠正。 练习：教材22页图824作图。 四、力的示意图 讲解力的示意图，将力的示意图与力的图示比较。知道力的示意图画法，并了解力的示意图与力的图示的区别，联系。举例作图： (1) 一木箱放在地上，对地面的压力为100N ，画出它的力的图示，力的示意图。 (2)一钩码竖直挂在弹簧上，钩码对弹簧的拉力为12N，画出力的图示，力的示意图。 学生作图，对力的图示、力的示意图进一步了解，掌握力的图示、力的示意图画法。五、课堂小结 通过观看录像，思考，讨论，讲解，使学生理解力的三要素。会画力的图示和力的示意图。知道力的单位。六、课堂作业课后发展空间中的练习【 实践活动 】观看足球比赛，观察运动员踢球，激发学生兴趣，让学生体会力的三要素在生活中的应用。运动员在长传和短传时用力有何不同？收集相关资料，做一个小报告。【 教学反馈 】教师的教学活动是在教师的主导下，学生积极参与探索的过程。本节可通过观看力的作用的录像，激发学生兴趣。其中部分内容以老师讲解为主，学生通过练习对知识进行巩固。课堂严谨而又不失活跃，学生掌握内容深刻而又牢固。三、弹力力的描述授课地点：物理实验室授课时间：12课时【仪器材料】多媒体播放设备：弹簧、弹簧测力计、钩码、钢尺、学生也可自己准备圆珠笔上的小弹簧【 教学目标 】1. 知识与技能 (1)了解什么是弹力； (2) 知道弹簧测力计的原理；(3) 会正确使用弹簧测力计；(4) 培养学生的观察能力和初步分析概括能力以及实际动手操作能力。2. 过程与方法 经历实验分析过程。3. 情感、态度和价值观 通过教学活动，使学生具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学的道理。 【 教学重点 】力的测量原理。【 教学难点 】会用弹簧测力计测量力的大小。【 教学过程 】教师活动设计 学生活动设计 一、弹力 老师利用多媒体展示：跳水，蹦床，蹦极，射箭 学生观察实验，对弹力有了初步认识。引导学生自己动手实验： (1)钢尺压弯反弹；(2)拉伸或压缩弹簧。学生自己动手做实验，对弹力进一步了解。老师引导学生得出弹力概念。 回忆力的作用效果，悟出发生形变的物体会对施力物体产生作用力，即弹力。二、测力计及其使用 老师引导学生做实验。 学生实验：拉伸弹簧，拉力越大，弹簧伸长越长。说明弹簧测力计原理：在一定范围内，受到拉力越大，弹簧的伸长就越长。学生知道弹簧测力计原理。投影仪展示弹簧测力计，请学生观察，介绍弹簧测力计结构： （1）最大刻度的意义； （2）最小刻度的概念；（3）零刻度的调整。学生了解弹簧测力计结构。 投影仪展示各种弹簧测力计。 老师讲解如何使用弹簧测力计及其注意事项：（1）如何调零；（2）测量范围；（3）测量方法（伸长方向与测量方向一致，弹簧不要靠在刻度板上）。老师引导学生做实验，并对学生进行指导，纠正。 学生实验： 用弹簧测力计测钩码重量；用弹簧测力计测自己的一根头发所能承受的最大拉力，并与同学进行比较。三、实验探究 老师用多媒体展示拔河，牛拉车 等图片；提问：以上两边的力相等吗？ 学生观察录像，思考。引导学生做教材25页图838实验并填空。 学生做书上实验，补全结论。引导学生对拔河、牛拉车进行分析。学生分析讨论总结：只要一个物体对另一个物体施加了力，受力物体反过来也肯定会给施力物体一个力。这两个力大小相等，方向相反，且在同一条直线上。四、课堂小结 通过多媒体展示，老师讲解，以及学生自己动手试验，使学生知道了什么是弹力，掌握了弹簧测力计的原理以及用法；通过实验探究对相互作用力的关系有一定了解。五、课堂作业课后发展空间中的练习【 实践活动 】课后“发展空间”中的自制橡皮筋测力计。【 教学反馈 】本节教学活动应是学生在教师的组织、引导下，学生积极主动探索的过程。在参与过程中培养学生的观察能力、分析问题、解决问题的能力，自己动手操作的能力，使之在观察中思考、学习。四、重力授课时间：2课时【仪器材料】弹簧测力计、50g钩码4个、铁架台一个、带有细线的小球、水平仪、一把直尺【 教学目标 】1. 知识与技能 (1)通过观察分析日常生活的现象，知道重力是由于地球的吸引而产生的，培养学生观察、思维、联系生活实际等能力； (2) 知道重力的方向、重心，并学会找规则物体的重心； (3) 通过实验探究，理解重力与质量的正比关系，有初步的信息处理能力和初步的分析概括能力； (4) 能用公式 G = mg 计算有关的问题。 2. 过程与方法 (1)通过参与探究活动，让学生学会制定简单的科学探究计划，能利用表格的形式收集实验数据； (2) 通过分析实验数据，让学生学会用比值处理数据的方法。3. 情感态度和价值观 (1)通过观察和实验，使学生树立以观察和实验的方法来研究物理问题的思想； (2) 通过联系生活实际，使学生体会到物理知识在生活中的价值；(3) 通过物理知识与自然、生活现象的关系，使学生乐于探索自然和日常生活中的物理学原理。【 教学重点 】重力的大小、方向和作用点。【 教学难点 】 理解重力的方向和作用点。【 教学过程 】教师活动设计 学生活动设计 一、什么是重力导入（由日常生活现象和自然现象引出重力的概念，学生感觉自然熟悉，易于理解接受） 教师：在讲新课前，我们来看几个录像。在观看录像时，请同学们思考两个问题：你观察到了什么现象？这些物体的运动有什么共同特点？ 学生听讲、仔细观察并思考。 教师播放录像：运动员高台跳水、踢飞的足球最后落到地面、飞流直下的瀑布、树上的苹果落向地面、发射出去的炮弹等。教师：你们观察到了什么现象？找到它们运动的共同点了吗？ 学生的可能回答： 运动员跳进水里； 足球（炮弹）在空中飞行一段时间后落到了地面； 苹果掉到地上； 它们的共同点是最后都回到了地面，并且静止了； 等等。 教师：不管这些物体在空中运动的时间是长还是短，最后它们都回到了地面，因为它们都受到了地球的吸引力，重力就是由于地球的吸引力而产生的。在日常生活中，有许许多多与重力有关的现象，你们能举出这些现象吗？大家先不要讨论，自己好好想一想，可以在纸上写出来。 学生思考，在纸上写出所能想起的生活中与重力有关的现象。 教师走下讲台，观察学生思考和记录。 教师：同学们都想出了许多在日常生活中遇到的现象，有些同学还想到了一些有趣的现象，哪位同学愿意说说自己注意到了什么现象呢？ 学生踊跃发言： 向上跳起会落回地面； 教室里的桌子、椅子静止在地面； 篮球投进篮框后会落回地面； 跳伞运动员从高空跳下后，落到地面； 飞机降落；等等。教师：由此可见，重力在我们周围时时刻刻存在着。地球周围的一切物体时时刻刻都受到重力的作用。 二、重力的大小：探究重力与质量的关系 1. 提出问题、进行猜想 教师：大家说从树上掉下的苹果受到什么力的作用？ 学生回答：重力。教师：大家分析一下施力物体和受力物体分别是什么？学生回答：施力物体是地球，受力物体是苹果。教师：对的。苹果受到重力的作用，这个力的施力物体是地球，受力物体是苹果。重力也是一种力。我们学过力有三要素，同学们还记得力的三要素是什么吗？ 学生：大小、方向、作用点。教师：正确。重力是一种力，所以重力也应该有大小、方向和作用点。教师拿出一厚一薄两本书，一个大钩码（或砝码）和一个小钩码（或砝码）。教师：日常生活经验告诉我们，重力是有大有小的。根据你的生活经验，比较这两本书，哪本书的重力大呢？比较这两个钩码（或砝码），哪个更重呢？ 学生：厚的书比薄的书重；大的钩码（砝码）比小的重。 教师：为什么呢？学生：质量大的，受重力大；质量小的，受重力小。 教师：大家可以用手掂掂各自桌上不同质量的物体，比如厚度不同的书、铅笔盒、书包等，想一想，物体受到的重力与质量的大小是不是真的有关系呢？如果有，那么它们的定量关系是什么？ 学生用手掂身边的物体，不同质量的物体，手上所感觉到压力不一样；学生进行思考、讨论，猜测重力和质量有一定的关系。 2. 进行实验 教师：我们如何研究它们的关系？ 教师：对。我们可以利用实验来找出重力与质量的关系。现在我们以小组为单位，用你们桌上的实验仪器进行实验。 学生：进行实验，由实验数据找出它们之间的关系。 教师巡视，指导学生进行实验；指导学生对实验数据进行分析、讨论，解释学生的疑难问题。 学生分为小组（2人一组） 制定简单的实验计划，设计表格； 进行实验，收集数据：用弹簧测力计分别测出一个或多个钩码的重力；把数据填入表中；分析数据。 分析数据，采用比值法处理数据： m 1 ： m 2 = G 1 ： G 2 或 G ： m = 常量 小组成员间进行讨论，得出本小组的结论。 3. 交流讨论 教师：你们的实验结果怎样？得到了什么样的结论？每个小组选一个代表来汇报你们的实验结果。 教师指导学生进行交流讨论，帮助学生解决问题。在学生交流讨论后，教师给出 g 的含义，写出物理公式。 交流讨论：小组选出代表汇报实验结果和结论，提出各组在实验中遇到的问题。 结论：重力和质量成正比关系；或重力和质量的比值是常数。 补充一个例题，让学生利用公式进行相关计算后，再进行讲解。 学生利用公式 G = mg 进行计算。 三、重力的方向（利用直观的小实验，给学生直观的印象，易于理解接受） 教师：重力的方向是怎样的呢？大家根据日常的生活经验和我们上课时录像的现象猜想一下。 学生回答： 向下的； 指向地面； 垂直于水平面。 教师演示实验：从空中释放粉笔，粉笔由静止开始自由下落。学生观察，分析得出重力的方向和粉笔下落的方向一致。 教师：重力的方向会发生变化吗？大家利用桌上的铁架台做个小实验，看看在铁架台抬起的过程中，重力的方向是否发生了变化。 学生进行实验： 把带细线的小球系在水平放置的铁架台上，让学生观察细线的方向； 把铁架台底座的一侧轻轻抬起（模拟在不平地面上的情况），在抬起的过程中观察细线的方向。 教师提问：各种情况下观察的方向是否一致呢？重力的方向是否与地面情况有关？是与当地地面垂直呢，还是与水平面垂直？ 学生回答：在铁架台抬起的过程中，细线的方向没有发生变化；重力的方向不一定垂直于地面等等。 教师：我们观察到的细线的方向与重力方向一致，它垂直于水平面，而不是垂直于地面，我们称这个方向为“竖直向下”。 观察图8-4-3到8-4-4，联系生活实际向学生讲解，介绍重垂线的使用。 简单介绍水平仪，让学生简单分析水平仪的原理。 学生思考并回答问题。 四、重力的作用点重心 教师直接给出重心的概念，告诉学生如果有其他物体支持着重心，物体就能保持平衡。 带领学生一起做个小实验：用手指支在直尺的中心，直尺能够保持平衡。 学生在老师的带领下，用手指支撑直尺的中心，发现直尺平衡。有兴趣的学生继续用同样的方法寻找钢笔、圆珠笔、课本等的重心。教师介绍重心与物体形状、质量分布是否均匀的关系，让学生知道质地均匀、形状规则的物体的重心，在它的几何中心上。并且向学生介绍重心位置在工程中的作用。 五、发展空间 教师：通过本节课的学习，我们知道了重力在我们的生活中是无处不在的。大家想一想，如果地球对物体没有了重力作用，我们的生活会变成什么样呢？思考、讨论，得出了形形色色的答案： 人会漂浮在空中； 踢飞的足球不会回到地面； 水不会往低处流，看不到美丽壮观的瀑布； 炮弹打击不到地面的目标； 不能玩滑梯； 秋天的落叶不会飘落到地上； 等等 六、课堂小结 1. 重力产生的原因； 2. 重力的大小、方向和作用点； 3. 重力和质量的关系： G = mg 。 七、课堂练习小明的质量是40kg ，他的体重是多少？小聪的体重为441N ，他的质量是多少？ 【 实践活动 】1. 根据重垂线的原理，制作一个简单的水平仪，检查家中的家具是否放置水平。2. 制作不倒的“小丑”。3 如果没有重力，生活中会出现什么现象？写出你能想到的情况，越多越好。【 课后练习 】学生活动手册的练习。【 教学反馈 】本节重点是重力的大小、方向和作用点，难点是理解重力的方向和作用点。重力是一种常见的力，日常生活中处处可见到与重力有关的现象，学生对重力现象比较熟悉，有一定的基础。在教学中，可以通过紧密联系生活实际，使学生体会到物理知识在生活中的价值，引导学生讨论生活中与重力有关的现象，可以激发学生学习物理的兴趣，活跃学生的思维。探究重力与质量的正比关系是本节课的重点内容，这个实验比较简单，可以让学生自主进行实验。教师要注意引导学生做好这个探究实验，让学生学会用比值法处理数据，通过实验自己总结出规律。让学生从探究过程中体会到科学研究活动的乐趣和科学方法的重要。五、摩擦力【仪器材料】弹簧测力计、木块、砝码（或钩码）、木板、毛巾、棉布、装米的杯子、筷子等【 教学目标 】1. 知识与技能 (1)通过观察日常生活中的现象，知道滑动摩擦、滚动摩擦和静摩擦的存在，培养学生初步的观察能力； (2) 知道在一般情况下，滚动摩擦比滑动摩擦小； (3) 通过实验探究，了解影响滑动摩擦力大小的因素，培养学生的实验探究能力； (4) 知道摩擦力的利和弊，培养学生初步应用物理知识解决实际问题的能力；(5) 能举例说出增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法，及摩擦在实际生活中的意义。2. 过程与方法 通过实验探究影响摩擦力大小的因素，学习科学研究的基本方法控制变量法，体会探究过程和科学方法的重要性。3. 情感、态度和价值观 (1)通过实验探究，培养学生实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神，激发学习物理知识的兴趣； (2) 通过交流讨论，使学生学会与人交流自己的见解，学会倾听别人的见解，有与他人合作的意识，认识到交流合作的重要性； (3) 通过联系生活实际，养成探究日常生活相关现象中的物理规律的习惯，具有把物理知识用于解释自然现象和日常生活现象的意识。【 教学重点 】 认识摩擦现象，知道影响滑动摩擦力的大小的因素，知道增大和减小摩擦的方法。【 教学难点 】知道影响滑动摩擦力的大小的因素。【 教学过程 】教师活动设计 学生活动设计 一、滑动摩擦力 通过播放录像导入新课： 从滑梯上滑下的儿童，在水平面上滑行一段距离后，慢慢停下来； 滑雪运动员停止动作后滑行一段停下来； 推出的沙壶球，在轨道上慢慢停下来。 教师：它们的运动最终都会停下来，这是为什么？ 学生仔细观察并思考。 学生认真观看录像，思考教师提出的问题，猜测到这些物体在运动过程中受到一个起阻碍作用的力。 教师引导学生进行讨论，使学生认识相互接触的两个物体，当它们做相对运动时，接触面间就产生阻碍相对运动的摩擦力。教师引导学生得出滑动摩擦力的概念。教师：你们是否感受到过滑动摩擦力的存在？ 学生可能回答的情况： 推动桌子需要很大的力气，感觉到有阻碍，因为桌子和地面间有滑动摩擦力； 用手搓桌面，感觉到用了力气，手和桌面间有滑动摩擦力； 磨刀时，手需要使劲，是因为滑动摩擦力的存在；也可能有人会说，没有注意过，没有感受过滑动摩擦力的存在。 对于学生给出的正确答案，教师要给予肯定和表扬；对于不正确的答案，教师要引导学生去感受滑动摩擦力。 教师：同学们提出了许多生活中常见的与滑动摩擦力有关的现象。现在，请同学们参与以下的活动。在活动中，细心体会手或脚的感觉。 用手按在桌面上滑动； 改变手按在桌面的力的大小，再在桌面上滑动，体会与 有什么不同； 用手在衣服或者头发上滑动，体会看看与在桌面上滑动的感觉有什么不同； 用脚在地上蹭一蹭；改变脚蹭地的力的大小，体会有什么不同的感觉。 学生进行活动，用手按着桌面滑动或用脚蹭地。学生们都感觉到手或脚吃力，改变手按桌面的力或改变脚压地面的力时，会感觉到受到阻碍的力的大小不一样；手在衣服或头发上滑动和在桌面上滑动时相比，感觉受到的摩擦力不一样。经过这些小活动，使每位学生都感受到了身边存在的滑动摩擦力的现象。 二、实验探究：滑动摩擦力的大小与什么有关？ 1. 提出问题，进行猜想 教师：同学们在刚做过的小活动中，体会到了摩擦力的大小是不一样的。请同学们根据自己的生活经验和所了解的有关知识，猜想一下滑动摩擦力的大小可能与哪些因素有关？请把你的猜想写下来，然后与组员讨论，提出共同猜想的影响滑动摩擦力大小的因素。 学生猜想假设： 与接触面的粗糙程度有关； 与物体所受重力的大小有关； 与接触面的大小有关； 与物体的形状有关； 与接触面受到的压力有关。 教师在教室里巡视，督促每个学生都积极认真思考，写下自己的猜想。教师要注意引导学生进行猜想，避免学生盲目猜想。在必要时，可以启发学生根据以下现象来感知滑动摩擦力大小可能与哪些因素有关： 手在衣服上、桌面上、头发上滑动的感觉； 手按桌面的力不一样，手的感觉不同； 分别拉动重力不同的两个物体，感觉会不一样。 学生各自猜想后，与小组成员进行讨论，提出小组成员共同赞成的猜想，在班级里进行交流，每个小组选出一位代表与全班同学交流本组的猜想。教师将学生主要提出的猜想列在黑板上。帮助学生排除掉一些不必要的因素，确定出需要探究的猜想。学生在教师的指导下，确定出三个可能影响滑动摩擦力大小的因素： 与接触面的粗糙程度有关； 与接触面的大小有关； 与接触面受到的压力有关。 2. 设计实验方案，进行实验教师：以小组为单位进行讨论，设计一个验证我们提出的猜想的实验方案。 学生思考讨论，设计实验方案，各小组内进行方案交流。教师进行巡视，指导学生。教师：每组派代表与大家交流你们小组的实验方案。 教师指导学生进行交流，根据交流情况，适时提出可以在研究过程中采用控制变量法。 学生代表汇报各组讨论结果，全班交流实验设计，师生共同讨论，制定出最佳方案。 实验方案： 保证接触面的大小、压力的大小不变，改变接触面粗糙程度，比较摩擦力大小； 保证接触面粗糙程度、压力大小不变，改变接触面的大小，比较摩擦力大小； 保证接触面粗糙程度、接触面的大小不变，改变压力的大小，比较摩擦力大小。 教师：根据实验方案，选择实验仪器，分小组进行实验。 教师巡视，指导学生解决实验中出现的临时问题。 学生根据需要，挑选实验仪器进行实验，根据实验要求控制操作条件： 可以利用毛巾、棉布、沙子等改变接触面的粗糙程度； 为改变接触面的大小，可选用长方体形状的木块； 要改变压力的大小，可以通过将木板由水平放置变为倾斜放置来实现，或在木块上加砝码（钩码）。 3. 收集数据、分析数据教师：设计表格，记录实验数据，并且进行分析。教师对学生进行适时指导。 学生设计表格，收集数据，进行分析，得出小组结论。 4. 交流讨论 教师组织、指导学生交流讨论实验结果。教师进行小结。小组选出代表汇报实验结果，全班进行交流讨论，得到结论： 滑动摩擦力与接触面的大小无关。 滑动摩擦力与压力有关，压力越大，滑动摩擦力越大。 滑动摩擦力与接触面粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 三、静摩擦与滚动摩擦 教师：生活中除了滑动摩擦力，还有另外两种摩擦现象。我们先来看两个小实验。 演示： “筷子提米”的实验； 用力推讲台，讲台没有动。 学生观察，惊奇之情流露于脸上。学生能认识到这也是一种摩擦现象。教师解释，这种摩擦叫做静摩擦。 教师指导学生动手活动，利用圆铅笔代替滚木，把圆铅笔垫在木块下，拉动木块，比较直接在桌面上拉动木块。 教师给出滚动摩擦的概念，进行解释。并告诉学生，在一般情况下滚动摩擦比滑动摩擦阻碍作用小得多。所以在古代，人们常用树木当作滚轮搬运巨石。给学生介绍滚动轴承。 用幻灯给学生展示图8-5-6和滚动轴承。 学生动手做一做，发现木块下垫铅笔比直接拉动木块要省力，但是木块还是受到了摩擦力的作用。四、摩擦的利弊 教师：生活中摩擦现象普遍存在，这些摩擦都是有害的吗？ 学生进行讨论，举出例子说明并不是所有的摩擦都是有害的，生活中也存在有益的摩擦，如：鞋底摩擦大可防滑等。 教师：可见，生活中存在有益摩擦和有害摩擦。我们要增大有益的摩擦，减小有害摩擦。谁能提出增大摩擦或减小摩擦都有什么方法。 学生讨论交流，提出各种各样的方法和实例。如： 轮胎印上花纹，增大摩擦； 用手握紧瓶子，可以增大手与瓶子间的摩擦； 用滚动摩擦代替滑动摩擦，可以减小摩擦； 在自行车轮的轴承中加润滑剂可以减小摩擦。等等。教师总结。 增大摩擦的方法： 增加压力； 使接触面更粗糙。 减小摩擦的方法： 减小压力； 减小接触面的粗糙程度； 用滚动摩擦代替滑动摩擦； 使摩擦面分离。 教师利用音像资料，向学生简单介绍“气垫船”和“磁悬浮列车”等，还可以给学生讲解气垫导轨的原理。 五、课堂小结 1. 生活中存在三种摩擦现象：滑动摩擦、静摩擦和滚动摩擦； 2. 滑动摩擦力的概念； 3. 影响滑动摩擦力大小的因素； 4. 增大摩擦和减小摩擦的方法。 六、课堂练习 根据需要进行安排。 七、课后练习 活动手册中的练习。【 教学反馈 】摩擦现象是日常生活中常见的一种现象，学生有一定的感性认识。教学中，要多联系生活实际，让学生从直观的感性认识出发，认识摩擦现象。探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验，是一个完整的探究活动，因为在前面的学习中，学生已经有了一定的探究经历和能力，本节课要让学生充分体会到探究的各个环节，使学生在科学探究的过程中体会科学思想、科学方法和科学精神，培养学生的科学探究能力。 一、力的合成【 教学目标 】1. 知识与技能 (1)理解合力、分力和力的合成的概念；(2) 学会同一直线上二力合成实验的探究方法；(3) 了解同一直线上二力合成的实验结论；(4) 会用同一直线上二力合成的实验结论进行简单计算。 2. 过程与方法 经过实验探究，学会怎样求同一直线上二力合成。3. 情感、态度和价值观 理解等效的物理思想。【 教学过程 】教师活动设计 学生活动设计 一、新课引入 由一个力和几个力的作用效果相同引出。 举例： （1）两个小孩一同提一桶水，一个大人就可以提起来（课本图9-1-1）。 （2）汽车陷进泥泞的路上时，很多人努力可以将它推出来，而拖拉机也能单独把汽车从泥泞的路上拉出来（课本图9-1-2）。 还可举些其他例子。 例如：两个女生一起搬动一个桌子，一个男生也可以单独搬动。 由这些例子引出合力、分力和力的合成的定义。 找出他们的共同点：结果相同。并找出生活当中的例子。 二、合力与分力 我们可以看到： 一个力作用在物体上产生的效果可以与两个力或几个力同时作用在这个物体上产生的效果相同。 从而引出定义： 一个力对物体的作用与几个力对物体的作用，如果产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，那几个力就叫做这个力的分力。 已知分力求合力，就叫做力的合成。 力的合成，是一个比较复杂的问题，我们讨论简单的情况，在同一直线上两个力的合成。 三、实验探究：同一直线上二力的合成 （一）提出问题并进行猜想 怎样求出两个力的合力： 1. 小车同时受推力F1 和拉力F2 的作用，这两个力在同一条直线上，且方向相同（课本图9-1-3）。2. 张伞下落的运动员受到重力G和拉力T的作用，这两个力在同一直线上且方向相反（课本图9-1-4）。 学生思考并提出猜想：（1）F1与F2的共同作用效果应与一个大小为F1+F2的力的作用效果相同。（2）G与T的共同作用效果应与一个大小为G-T的力的作用效果一致。（二）制定方案1 1. 用两个测力计同时竖直向上拉下端固定的橡皮条S，使它伸长到一个位置，记下这时橡皮条S上端的位置A和两个测力计的示数F1和F2。 2. 用一个弹簧测力计竖直向上拉橡皮条S，使它的上端仍达到位置A，记下这时测力计的示数F。 参与讨论并提出自己的方案。 设计记录数据表格。（三）注意事项1 1. 两个弹簧测力计的作用点应在一点上。2. 为保证橡皮条S的上端到达的位置A在两次操作中为同一点，应在A点位置水平固定一标尺。 多次测量，将数据填入制定的表格。 弹簧测力计的作用方式和怎样保证两次操作中A点为同一位置，由学生自己思考，老师进行引导和纠正。 （四）分析论证1引导学生得出以下结论：沿同一直线上两个方向相同的力的合力，其大小等于这两个力的大小_ ，其方向跟这两个力的方向相_。 学生：之和；同。 （五）制定方案21. 一个弹簧测力计和橡皮条S的下端固定，他们的上端共同作用于另一弹簧测力计，另一弹簧测力计竖直向上拉它们的上端。 2. 用个弹簧测力计竖直向上拉橡皮条S，使它的上端仍达到位置A ，记下这时弹簧测力计的示数F 。 实验2中的所有步骤，全由学生完成。 （六）注意事项21. 下端的弹簧测力计和橡皮条应水平，并且其上端的作用点应为同一点。2. 为保证橡皮条S的上端位置A在两次操作中为同一点，应在A点位置水平固定一标尺。 3. 多次测量，将数据填入制定的表格。 （七）分析论证2沿同一直线上两个方向相反的力的合力，其大小等于这两个力的大小 _ ，其方向跟这两个力中较大的力的方向相_ 。 学生：之差的绝对值、同。 （八）解决问题 前面提出的两个问题的答案是什么？ 学生： 在这两个例子中，合力分别为1. F = F 1 + F 2 ； 2. F =| G T |。 四、课堂小结 本节课我们学习了合力、分力及力的合成的概念，通过实验探究得出了同一直线上二力合成的实验结论。大家完成课后练习，帮助自己理解和掌握同一直线上二力合成的方法。 五、课后练习 学生活动手册中的练习。【 板书 】第一节 合力与分力 一、力与分力： 一个力对物体的作用与几个力对物体的作用，如果产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，那几个力就叫做这个力的分力。 已知分力求合力，就叫做力的合成。 二、实验探究：同一直线上二力的合成 (1) 提出问题： (2) 制定方案： (3) 分析论证： 沿同一直线上两个方向相同的力的合力，其大小等于这两个力的大小之和，其方向跟这两个力的方向相同。 沿同一直线上两个方向相反的力的合力，其大小等于这两个力的大小之差的绝对值，其方向跟这两个力中较大的力的方向相同。二、平衡力作用下物体的运动【仪器材料】书本、铅笔、毛巾、木板、光滑玻璃【 教学目标 】1. 知识与技能 (1) 理解并掌握二力平衡的条件；(2) 理解伽利略理想实验原理，学会牛顿第一定律实验的探究方法；(3) 理解并掌握牛顿第一定律的内容。2. 过程与方法 经过举例理解并掌握二力平衡的条件，通过实验探究得出牛顿第一定律。3. 情感、态度和价值观 形成从实际现象中分析并获得物理规律的推理意识。【 教学过程 】教师活动设计 学生活动设计 一、复习提问 提问：什么是合力与分力？ 提问：同一直线上方向相同的两个力怎么求合力 ? 提问：同一直线上方向相反的两个力怎么求合力？ 回答问题。 二、新课引入 小聪和小明在光滑的冰面上沿同一直线去拉静止的小车，在下列情况下，小车将怎样运动呢？1. 小聪和小明都向右拉小车，小车将向_方向运动。 2. 小聪比小明用力小，小聪向左拉，小明向右拉，小车将向_方向运动。 3. 小聪和小明用大小相等，方向相反的力拉小车，小车所受的合力为_ ，静止的小车将_。 从而引入二力平衡课题。回答：右； 回答：右； 回答： 0 ；静止。 三、二力平衡 定义：同时作用在物体上的两个力，若大小相等，方向相反，作用在同一直线上，我们就说这两个力为一对平衡力，称为二力平衡。 上题第 3 题中，小聪和小明对小车的拉力是一对平衡力，可以看出小车原来静止，在平衡力的作用下，小车仍然保持静止状态，因此平衡力不改变物体的运动状态。 二力平衡的现象到处可见，下图中的船舶和汽车有平衡力的作用，请同学们找出它们所受的平衡力（图9-2-3、图9-2-4）。 回答： 1. 重力和浮力； 2. 重力和支持力。 请同学们找出平时生活当中的二力平衡的事例。 如在空中匀速下降的降落伞、静止在地面的课桌等。 学生举出一些例子。 由事例可以看出，若同时作用在物体上只有两个力，且此二力平衡，因合力为零，就等效于物体上没有外力的作用。 在一般情况下，物体会同时受到几个力的作用，若这几个力的作用效果相互抵消，即合力为零，就称这几个力为平衡力，等效于物体上没有受到外力的作用。 四、实验探究：牛顿第一定律 （一）提出问题：一个没有受到外力作用的物体将会怎样运动呢？ （二）根据物理现象提出猜想如图9-2-3所示安置的两个光滑的斜面，当球从左边一个斜面的顶端滚下后，通过光滑的平面BC，会沿对面的斜面上滚，观察表明，小球几乎能上滚到原来的高度。 逐步减少右边斜面的斜度，球仍差不多到达原来高度。 若把右边的斜面放平，斜面像冰面那样光滑，并有足够长度，小球会滚多远呢？ 学生猜想：小球会不停地运动下去。（三）实验在水平桌面上把书本一端垫高，形成一个斜面，让圆柱形的铅笔从顶部沿斜面滚下底端，分别在水平桌面上铺上毛巾、木板、光滑玻璃，比较铅笔经过这些面上的运动情况。 学生动手操作，带着问题做实验。 （四）推理与讨论铅笔在_面上运动距离最长 , 在_面上运动距离最短 , 如果用比玻璃更光滑的平面取代水平面 , 铅笔在这个面上运动的距离将比在玻璃面上运动的距离更_。 铅笔在水平面上最终停下来的原因是_。 设想如果用一个没有摩擦的面取代水平面 , 铅笔在这个面上运动的距离将会怎样？回答：光滑玻璃；毛巾； 回答：远；水平面有摩擦力。 （五）结论铅笔从斜面顶端运动到底端，在没有摩擦的水平面，受的合力为零，因此铅笔在水平面上将一直运动下去。伽利略从自己的实验中，进行推理得到的结论是：运动的物体，如果不受力的作用（或合力为零），它的速度将保持不变，永远运动下去。 （六）牛顿第一定律一切物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态。 不受力的物体是不存在的，只要在平衡力（合外力为零）作用下，物体总保持静止或匀速直线运动状态。 （七）平衡状态1. 物体保持静止或匀速直线运动，就说这个物体处于平衡状态。 2. 处于平衡状态的物体受到各个力的合力一定为零。 3. 处于平衡状态的事例：房屋、桥梁、起重机、路上匀速行驶的汽车等。 学生自己举例。 五、课堂小结 本节课我们学习了二力平衡的概念，通过伽利略的理想实验和同学们的探究实验，体验到了在实验的基础上进行合理推理的实验方法的作用，并且得出了牛顿第一定律。大家完成课后练习，帮助自己更好地理解本节课所学内容。六、课后作业 学生活动手册的练习。【 实践活动 】在百科全书或互联网上查找有关牛顿和伽利略的资料，制作一份关于两位伟大科学家的小报告。【 板书 】第二节 平衡力作用下物体的运动一、二力平衡同时作用在物体上的两个力，若大小相等，方向相反，作用在同一直线上，我们就说这两个力是一对平衡力，称为二力平衡。二、实验探究：牛顿第一定律 (1) 猜想：(2) 制定方案： (3) 结论：运动的物体，如果不受力的作用（或合力为零）它的速度将保持不变，永远运动下去。(4) 牛顿第一定律：一切物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态。 三、改变了物体的运动状态【仪器材料】扣子，卡片，瓶子，小铁球，强磁铁等【 教学目标 】1. 知识与技能 (1)理解并掌握惯性的定义，会用惯性解释有关问题；(2) 通过观察，了解物体在力的作用下运动的变化；(3) 通过实验探究，理解力是如何改变物体的运动状态的；(4) 知道在非平衡力的作用下，物体的运动状态将发生变化，发生怎样的变化。2. 过程与方法 通过大量生活实例，理解和掌握惯性；通过实例和实验探究，掌握力如何改变物体的运动状态。3. 情感、态度和价值观 联系生活实际，激发学生对物理的兴趣。 【 教学过程 】教师活动设计 学生活动设计 一、复习提问 提问：什么叫二力平衡？ 提问：牛顿第一定律的内容是什么?提问：什么是平衡状态，平衡状态有什么特点？回答问题。二、新课引入 如课本图9-2-4。(1) 手停了下来，纸飞机向前飞了出去，这是为什么？ 答：手停了，但纸飞机要保持原来的运动状态，所以飞了出去。(2) 星际探测仪，一经脱离地球引力范围，为什么不需要发动机就可以保持飞行？ 答：由于惯性，它要保持原来的速度飞行，因为阻力几乎为零，所以不需要发动机。 (3) 汽车突然启动，为什么乘客向后倾？答：由于惯性，乘客要保持原来的静止状态，而乘客的脚受到汽车向前的摩擦力跟着汽车向前移动了，所以人的身体要向后倾。 (4)汽车突然停止，为什么乘客向前倾？ 答：由于惯性，乘客要保持原来的速度，而乘客的脚受到汽车向后的摩擦力停了下来，所以身体要向前倾。 从而引出惯性课题。 可在给出惯性定义后请同学回答以上问题。三、惯性（一）惯性定义一切物体都有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，我门把物体的这种性质叫做惯性。 （二）实验、观察和思考1图9-2-5，把卡片放在瓶口上面，再把扣子放在瓶口上面的卡片上；使劲用手指弹一下卡片，卡片飞了出去，但扣子却落入了瓶中。 答：扣子由于惯性，要保持原来的静止状态，卡片飞出，扣子停在原地。然后在卡片飞出后，扣子在重力作用下落入瓶中。 2图9-2-6，将一支圆柱形的铅笔先后竖直、水平地放在书本上，然后迅速向前推或向后拉书，观察铅笔运动的情况。答： 由于惯性，竖直的铅笔要保持原来的静止状态；而铅笔下端和书面有摩擦，会与书一起运动，所以铅笔会相对于书向后倾倒。 水平放置在书上的铅笔，由于滚动摩擦很小，不能带动笔向前运动，笔要保持原来的静止状态，必然会相对于书向后运动。 （三）惯性是一切物体的固有属性 一切物体不管它是否受力，也不管它是否运动和怎样运动，都具有惯性，惯性是一切物体固有的属性，它的大小只和物体的质量有关。 （四）惯性的利用1乘车要系安全带； 2套紧锤头； 3跳远助跑。请学生分析其中一些例子的物理道理。四、观察：物体在力的作用下运动的变化举几组例子，要求学生判断各组运动的特点。 （1）熟透的苹果由静止开始下落； （2）静止的小车因受到水平向右的拉力开始运动。
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