生活中常见的力

1 / 10 生活中常见的力 本资料为 WoRD文档，请点击下载地址下载全文下载地址莲山课 件 k 第二章 A 生活中常见的力 一、教学任务分析 本节关于常见力的分类和重力、弹力、摩擦力各自的特点，是在初中已学力的基本概念基础上的进一步学习，是高中物理力学部分重要的内容之一，也是后续牛顿运动定律、运动和力的关系的学习奠定基础。 学习本节内容需要以初中已学关于力的基本认识、第一章关于矢量及其表示等知识为基础。 通过小组讨论，交流已有的关于力的知识，相互启发，达到巩固旧知识，启发新知识的目的。 通过力传感器 感受力的大小在图像上的反映、 “ 钢丝上放瓶子 ” 等实验增强对重心的认识；通过微小形变实验确认弹性形变。 通过吊装船艏、撑杆跳、画弹力作用点及方向、分自行车中的摩擦力，在实际问题中学习，在学习中解决实际问题。 本节课的教学要求学生主动参与，通过讨论、 DIS实验建立概念的过程中，让学生感受到分析、比较、归纳、演绎等科学方法的应用，感悟观察、实验对形成概念和发现规律的重2 / 10 要作用。 在形变实验中可以学习放大物理量的基本方法，通过重心的实验可以激发学生的学习兴趣。 二、教学目标 1、知识与技能 （ 1）知道重力产 生的原因及特点；知道重心的概念及物体重心的位置。 （ 2）知道形变及其特点；知道显示微小形变的方法；知道弹力产生的条件及特点。 （ 3） *知道摩擦力及摩擦力的种类。 （ 4）初步学会画物体受重力、弹力作用时的简单受力示意图。 2、过程与方法 （ 1）通过 “ 如何让瓶子稳定在钢丝上 ” 、显示微小形变等探究实验，感受实验是认识物理现象、探究物理规律的基本方法和手段。 （ 2）通过显示微小形变的演示实验，增强学生对微小形变的感性认识，感受放大物理量的方法，促进对弹力特性的理解。 3、情感、态度与价值观 （ 1）通 过参与 “ 如何让瓶子稳定在钢丝上 ” 的探究活动，提高趣味性，感悟生活中处处有物理，激发探究的兴趣和学3 / 10 习的热情。 （ 2）通过 “ 显示微小形变 ” 的演示实验，懂得物理学习需要细致观察、认真分析的科学习惯，增强对物理现象和物理问题的观察和分析能力。 三、教学重点和难点 重点：力的矢量性，弹性形变及弹力的特点。 难点：如何确定弹力的作用点和方向。 四、教学资源 1、学生实验器材（每两人一套）： :DIS 实验仪器（数据采集器、力传感器与计算机）。 2、演示实验器材：演示微小形变的实验（圆形墨水瓶、细管、塞子、标尺 ）。 3、探究重心的位置实验：让瓶子稳定在钢丝上。（钢丝、瓶子、木块、雨伞等）。 4、自制 PPT幻灯片。 五、教学设计思路 本设计的内容包括生活中常见的力、形变、弹力等三部分内容。 本设计的基本思路是：以探究小实验、 DIS 实验、 PPT 演示和实例分析为基础，以学生分组讨论、教师点拨为基本方法。通过用力传感器探测力的大小的 DIS 实验、 “ 钢丝上放瓶子 ” 等小实验增强对重心的认识；通过显示微小形变的演示4 / 10 实验认识弹性形变，进而认识弹力及其特点；通过实例情景的讨论，初步学会物体仅受重力、弹力作用时的简单受力受力 分析。 本设计要突出的重点是：力的矢量性，弹性形变及弹力的特点。方法是：通过对实例分析、讨论认识力的矢量性；通过显示微小形变的演示实验认识弹性形变，在此基础上建立弹力的概念，通过对实例的分析、讨论，认识弹力的特点，初步学会判断弹力的作用点及方向。 本设计要突破的难点是：如何确定弹力的作用点和方向。方法是：通过小实验和对实例分析、讨论，明确弹力是接触力，两物体的接触点就是弹力的作用点，而弹力的方向就是物体恢复形变的方向。通过 “ 自主活动 ” 当堂训练，当堂巩固。 本设计通过学生自主活动，激发学习兴趣，然后通过 DIS实验和实例分析、讨论过程，使学生充分感受科学方法的应用，感悟物理学研究的方法，逐步养成良好的学习习惯。 完成本设计的内容约需 2 课时。 说明：生活中常见的三种力，即重力、弹力、摩擦力，其中重力已在初中学过，摩擦力课标不作要求，因此本设计安排的重点是力的矢量性，弹性形变及弹力的特点。对重力、重心等概念，主要是复习，并强调重力的方向和重心的位置；而对摩擦力仅作常识性的介绍。 5 / 10 六、教学流程 1、教学流程图 2、教学流程图说明及主要环节 情景 录像，大家谈 播放 “ 攀岩 ” 录像，分析此情景中人的受力情况，以 “ 大家谈 ” 的形式讨论、交流常见力举隅，打开思路，增加自主体验，为进一步概括力的特性、力的分类铺设台阶。 问题 设问 1， 通过设问 1“ 根据已经学过的知识，常见的力举隅，谈谈你对力的特性的认识 ” ，设问 2“ 力可以怎样分类？ ” 归纳得出生活中常见的几种力。 活动 DIS 实验演示 通过 DIS实验，体验力的大小，增加对力的基本概念、特性的理解。 活动 学生探究实验 通过探究实验 “ 如何让瓶子稳定在钢丝上？ ” 、 “ 奔马的平衡 ” ，加强对不规则物体重心位置的认识。 活动 分析解释 通过显示微小形变的演示实验，增强对微小形变的感性认识，促进对弹力特性的理解。 活动 自制模型 6 / 10 通过自行车模型，探究自行车的坐垫弹簧、减小与增大摩擦的应用。活动 通过自行车模型，探究自行车的坐垫弹簧、减小与增大摩擦的应用。 2、教学的主要环节本设计可分为三个主要的教学环节： 第一环节，借境激疑、提出问题通过小组讨论、交流已有的关于力的知识，相互启发，提出问题，引起兴趣，复习已有的关于力的基础知识。 第二环节，实验探究、抓住特性通过力传感器感受力的 DIS实验及 “ 钢丝上放瓶子 ” 等小实验增强对重心的认识； 通过微小形变实验确认弹性形变，进而建立弹力的概念。 第三环节，实际运用，拓展延伸通过吊装船艏、撑杆跳、画弹力作用点及方向、分析自行车中的摩擦力，在实际问题中学习，在学习中解决实际问题。 七、教案示例 （一）借境激疑、提出问题 1、播放 “ 攀岩 ” 录像分析此情景中人的受力情况， “ 大家谈 ” 生活中常见的力举隅：重力、弹力、摩擦力、分子力、磁力、拉力、压力、支持力、动力、阻力等等。 2、引出问题 常见的力可以怎么分类？各有什么特性？什么是力？根据已经学过的知识谈谈你对 “ 力 ” 的认识？ 从力的性质来看，力 学中经常遇到的有重力、弹力、摩擦力7 / 10 （电磁力将在电磁学部分讨论）， 3、力的基本认识 力是物体间的相互作用，力的效果可以从被作用物体发生形变或运动状态变化来判断。 DIS定量实验： 让我们用力传感器与计算机系统相连，显示出力的图像。看一看，力之间的关系，力的大小变化是怎样反映在图线上的？ 力的图示 力的三要素：大小、方向、作用点。 自主活动：请用力的图示表示足球受到水平方向 67N 的作用力。 力的种类 各种力可以用两种不同的方法来分类。一种是根据力的性质来分类的，如重力、弹力、摩擦力、分子力 、电磁力等等；另一种是根据力的效果来分类的，如拉力、压力、支持力、动力、阻力等等。效果不同的力，性质可以相同。例如拉力、压力、支持力实际上都是弹力，只是效果不同。性质不同的力，效果可以相同。例如不论是什么性质的力，又要效果是加速物体运动的，就可以称它为动力；效果是阻碍物体运动的，就可以称它为阻力。 下面几节就分别介绍这三种力。 （二）实验探究、抓住特性 8 / 10 1、重力和重心 重力的定义、方向、大小、重心 (略 ) 重心的位置有关因素：质量分布、形状，重心的位置可在物体上，也可不在物体上。 探究实验： “ 如何 让瓶子稳定在钢丝上？ ” “ 奔马的平衡 ” 形变和弹力 A、弹力是怎样产生的？ 产生过程： 相互接触的二个物体之间由于相互挤压而发生形变。发生形变的物体对要恢复原来的状态，对使它形变的物体产生力的作用。 产生条件：接触、形变 注意：任何物体只要受到弹力的作用都要发生形变。不能发生形变的物体是不存在的。 注： A、接触不一定有弹力，有弹力一定接触 ,弹力的数目=接触点的数目 产生原因：形变 B、演示实验：显示微小形变（附：教学录像片段 。 c、如何确定弹力的作用点和方向？ 垂直 于接触面，和物体形变的方向相反。 D、自主活动： 9 / 10 判断正误 （ 1）接触的物体一定有弹力的作用 （ 2）一个物体受到的各力中有弹力，那么此物体一定和其它物体接触 （ 3）物体 A 对 B 有弹力，是由于 B 发生了形变。 （ 4）弹力的方向一定垂直于接触面 （ 5）电线吊电灯静止，电灯使电线的形变向下 （ 6）没有发生形变而产生弹力是不可能的 （ 7）弹力的方向和施力物体形变的方向相反 （ 8）弹力的方向和受力物体形变的方向相反 画出弹力的作用点和方向 E、拓展联想： 弹力的大小 :胡克 定律 F=kx 其中： F 为物体受到的弹力。 x 为弹簧的形变量（弹簧伸长的长度、缩短的长度、弹簧的长度、弹簧的原长、自然长度）注意：仅适用于弹簧 ;在弹性限度内 ;一般物体的弹力和形变成正变关系 . 2、摩擦力 什么是摩擦力？它有哪几类？ (略 ) （三）实际运用，拓展延伸 10 / 10 通过自行车模型，探究自行车的坐垫弹簧、减小与增大摩擦的应用。 多处刻有凹凸不平的花纹以增大摩擦。如车的外