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文档简介
1课件、课本、视频、实验器材(橡皮、圆珠笔、文具盒、烧杯、水、托盘天平)等新课导入超市或莱市场中摆放着种类繁多的蔬菜和水果。我们在购买蔬菜和水果的时候,通常需要先称有什么差异?从物质多少的角度看,有什么不同?”新课讲授木椅、铁锤、铝锅等是我们身边的一些物体,木椅是由木头组成的,铁锤是由铁组成的,铝锅是由铝组成的,我们说木头、铁、铝是组成木椅、铁锤、铝锅这些物体的物质,这里所讲的物质就我们把物体中含有物质的多少叫做质量,用符号m表示。铁钉和铁锤虽然都是由铁制成的,但它们上述事例中橡皮泥的形状改变了,冰熔化成水时状态变了,把矿石标本从变了,它们的质量有没有变?2质量是物体本身的一种属性,它不随物体的形状、状态和位置而改变。2.质量的单位同学们在小学数学中学到的吨(t)、千克(kg)、克(g)等都是质量的单位,在国际单位制中,质量的基本单位是千克,用符号kg表示。除了上述质量单位外,常用的质量单位还有毫克(mg)、微克(ug)等,它们之间的换算关系It=10³kg.1g=10-³kg,1mg=10-⁶kg.lμg=10-⁹kg。教师介绍吨、千克、克、毫克这些单位在什么情况下常用。例如:火车的装载量,粮食、钢铁、煤的产量等常用吨;人们平常生活中买米、卖菜等等常用千克,药房和实验室常用克或毫克作质量单位。让学生阅读课本第3页“科学窗”了解千克是怎样规定的。二、质量的测量1.常用的质量测量工具教师展示质量的测量工具。台秤、厨房秤和人体秤都是人们常用的测量质量的工具;某些科学实验需要精确测量微小的质量,常常使用分析天平和电子天平:我国传统的、现在中药店里仍在使用的质量测量工具——戥(děng)子;用于称量汽车、马车等车辆质量的汽车衡。物理天平和托盘天平是实验室常用的测量质量的仪器。在初中物理中我们将学习托盘天平的使2.托盘天平的构造教师展示托盘天平的构造。3.托盘天平的使用(1)使用前要进行调节(图6.1-8)。调节托盘天平的具体方法是:放;把托盘天平放置在水平桌面上易于操作的地方。拨;用镊子把游码轻轻拨至称量标尺左侧零刻度线处。调:调节平衡螺母,使横梁水平平衡。调整时,如果发现指针指在分度盘中线的左边,则平衡螺母应向右旋动;如果发现指针指在分度盘中线的右边,则平衡螺母应向左边旋动。提示;横梁水平平衡的标志是:指针静止在分度盘的中央刻度线上,或者指针在中央刻度线左右摆动的幅度相等。强调:天平调节横梁平衡后,不要改变天平的位置,更不要调换两个秤盘的位置,否则,要重新调节横梁的平衡。教师边讲边演示。(2)调节好托盘天平后,就可以测量物体的质量了(图6.1-9)。测量质量的方法是:3①放:估计待测物体的质量,把待测物体轻轻放在左盘中。②称:用镊子夹取适当的砝码轻轻放在右盘中。③拨:若放入最小砝码时天平右端下沉,则将最小砝码取走,用镊子轻拨游码,使横梁水平平衡。④算:把右盘中砝码总质量的数值和游码在称量标尺上的示数相加,就得到物体质量的数值。⑤记:记录数据,并标明单位。⑥收:测量完毕,用镊子将砝码放回砝码盒,游码归零,教师边讲边演示。提示:不允许直接用手拔动游码或拿取砝码,砝码用毕必须放回砝码盒中。在称量时不能再调节平衡螺母。三、学生实验:用托盘天平测量物体的质量目的:测量橡皮、圆珠笔以及文具盒的质量。具体步骤;先估测它们的质量,再用托盘天平进行测量,将数据记录在表中。用托盘天平测量物体的质量橡皮的质量m/g圆珠笔的质量m/g文具盒的估测用托盘天学生活动:思考如何测量液体或粉末状固体的质量。动手试一试,设计实验数据记录表,做好数据记录,并与同学交流你的实验方法和步骤。分别测量空烧杯、烧杯和水的总质量,通过计算得出水的质量。用托盘天平测量水的质量空烧杯的烧杯和水的总质量m/g水的质估测用托盘天测量面粉的质量时,可在左右两盘中分别放入一张质量相等的纸,其余步骤与测量橡皮的方法相同。用托盘天平测量面粉的质量估测学生活动;进行交流讨论。用托盘天平测量物体的质量时,为什么要将待测物体放在左盘?为什么不允许直接用手拿取砝码?关于托盘天平的使用,你认为还应注意些什么?使用天平要注意的事项:①被测物体的质量不能超过这个最大质量;②向右盘中加减砝码时,要用镊子,不能用手接触砝码,不能把砝码弄湿、弄脏;③潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的托盘中,应使用烧杯或者白纸问接称量课堂小结概念使用托盘天平板书设计1.概念:物体所含物质的多少叫作物体的质量,用字母n表示。2.质量是物体的一种属性,它不随物体的形状、位置、状态而改变;国际单位:千克(kg);常用单位:吨(1)、克(g)、毫克(mg);微克(μg)二、物体质量的测量1.实验室用托盘天平测量物体的质量。2.托盘天平的构造3.托盘天平的使用方法(1)调节横梁平衡(放、拨、调)(2)测量(放【左物右码】、加、拨、算、记、收)①被测物体的质量不能超过这个最大质量;②向右盘中加减砝码时,要用镊子,不能用手接触砝码,不能把砝码弄湿、弄脏;③潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的托盘中,应使用烧杯或者白纸间接称量。1科学观念:理解密度的概念,掌握密度的计算方法。科学思维:掌握通过物理量之比定义新物理量的方法(比值定义法),培养分析与归纳的能力。重点:探究同种物质的质量和体积的关系。难点:理解密度的概念,并能够将其应用于实际问题的解决。三、教学准备课件、课本、视频、实验器材(天平、量筒、不同物质的样品)等新课导入提出问题:一块小石头和一块大石头,同学们知道哪一块石头的质量大吗?展示1L水和1L煤油的图片,继续提问:体积相同的水和煤油,它们的质量相同吗?展示1dm³的铜块和铝块,继续提问:体积相同的铜块和铝块,它们的质量相同吗?展示3kg的铁块和木块,继续提问:质量相同的不同种物体,它们的体积相同吗?物体质量与体积的关系是否与组成它的物质的某种特性有关?我们生活中常说的“油比水轻”是否与这种特性有关呢?新课讲授如果将水的体积增加为原来的2倍,水的质量也会变为原来的2倍吗?如果水的体积增加到原来的3倍,其质量怎么变化?根据学生的回答,继续提出问题:同种物质的质量和体积有什么关系?成正比吗?不同物质的质量与体积之比相同吗?2为验证猜想,设计实验与制订探究方案:1.准备若干体积不同的立方体铝块和铜块作为研究对象。2.选择天平、刻度尺作为测量工具。3.分别测量每一铝块和铜块的棱长,计算出体积。4.分别测量每一铝块和铜块的质量。5.先分析铝块的质量一体积关系,再分析铜块的质量—体积关系,然后比较分析铝块和铜块的质量一体积关系。呈现实验数据记录表,并给学生下发纸质版的实验数据记录表。实验序号123体积V/cm³体积V#/cm³学生活动:学生完成实验探究,将所得数据填入实验数据记录表中,计算出质量与体积的比并填入表中。积极思考、观察和分析测得的铝块和铜块质量与体积的数据,寻找其中的规律和不变量。教师组织学生对本次实验及得到的结论进行交流分析。为了便于学生分析和处理数据,教师给学生提供坐标纸,让学生在以体积为横坐标、质量为纵坐标的直角坐标系中,作出质量与体积的关系图像,再观察其规律和特点。提出问题:通过实验数据和图像,你能得出什么结论?不同物质的质量和体积的关系相同吗?教师根据学生的回答,引导学生总结得出:不同物质的质量与体积的比一般不同。由某种物质组成的物体,其质量与体积的比通常是一个常量,它反映了这种物质的一种特性。教师引出密度这一物理量,讲解以下知识点。1.定义:物体的质量与体积的比叫作密度。2.公式:其中m表示质量,V表示体积,p表示密度。学生带着下列问题自主阅读教科书中的密度表。31.在实验中得到铝和铜的密度分别是多少?分别表示什么?2.阅读密度表,同学们有哪些发现?能得到哪些初步的结论?3.我们生活中常说的“油比水轻”怎么理解?教师根据学生的分享交流,进行小结:①不同种物质,密度一般不同。②在不考虑温度影响的条件下,同种物质在物态不变时,密度不变;同种物质在物态发生变化时,密度改变。③密度的大板书设计1第三节密度的测量与应用教案科学观念:能够清晰阐述测量物质密度的原理,解释生活中一些与密度有关的物理现象。科学思维:通过分析实验误差产生的原因,思考减小误差方法。科学探究:通过实验探究活动,熟练且准确地运用天平和量筒完成固体和液体密度的测量操作,在探究过程中培养合作意识与协作能力。科学态度与责任:培养认真对待科学实验的态度,注重实验数据的准确性,尊重事实、敢于质疑的科学精神。全面理解密度在生活、生产领域的多元应用,如制定生产标准与评价商品品质,能够灵活运用密度知识解决常见的实际问题。二、教学重难点重点:1.测量固体和液体密度的实验原理、规范方法及详细步骤。2.密度在生活、生产中的典型应用实例,明晰运用密度知识解决实际问题的思路与方法。难点:1.实验过程中,深入理解并有效控制可能导致误差的因素,如测量固体体积时排液法的细节把握、测量液体质量时操作顺序对结果的影响等,从而熟练掌握减小误差的技巧。2.面对综合性较强的实际问题,能够灵活运用密度知识进行分析和解决,如准确判断物体的空心实心状态、依据密度鉴别物质种类等,培养学生的综合应用能力与逻辑思维能力。课件、课本、视频、实验器材(天平、量筒、烧杯、水、不同物质的样品)等新课导入展示一系列生活中不同材质物体的图片,如金项链、铝制易拉罐、塑料瓶等,同时播放一段关于材料鉴别在工业生产中重要性的视频。提问:“同学们,在日常生活和刚才的视频中,我们看到了各种各样的物质。大家思考一下,当我们面对外观相似但材质不同的物体时,如何准确区分它们呢?除了我们直观看到的颜色、形状等特征,还有没有其他更科学可靠的方法呢?”学生活动:观察图片并讨论,分享自己对于区分不同物质方法的想法,回忆密度相关概念。新课讲授一、实验探究:测量固体的密度1.在讲台上展示测量固体密度所需的实验器材,包括托盘天平、量筒、细线、形状规则的小石块(提前准备多组,供学生分组实验使用)、足量的水等,引导学生观察器材并思考其用途。2.引导提问:“根据我们学过的密度计算公式如果要测量小石块的密度,我们需要获取哪些物理量呢?分别应该选用什么器材来测量这些物理量?”鼓励学生积极思考,大胆发言。3.组织学生分组讨论测量小石块密度的具体实验步骤,巡视各小组讨论情况,适时给予指导和2启发,之后,请各小组代表分享讨论结果,4.对各小组代表的发言进行总结与评价,梳理出科学、规范的实验步骤;(1)将托盘天平放在水平桌面上,游码归零,调节平衡螺母使天平横梁平衡。用天平准确测出小石块的质量m,记录数据。(2)向量简中缓缓倒入适量的水,注意观察量筒的刻度,读出此时水的体积V₁,记录数据。这里强调“适量”的含义,即水既要能完全浸没小石块,又不能在放入小石块后超出量筒的量(3)用细线一端系住小石块,另一端拿在手中,缓慢地将小石块浸没在量筒的水中,确保小石块完全没入且不接触量筒壁和底部,读出此时水和小石块的总体积Y₂,记录数据,(4)根据公式V=V₂—V₁,计算出小石块的体积。(5)最后,根据密度公式计算出小石块的密度。5.着重强调实验过程中的注意事项:(1)使用天平测量质量时,要严格遵循“左物右码”原则,添加砝码和移动游码时要小心操作,避免损坏天平。测量前要确保天平调平,测量过程中不要随意移动天平。(2)量简读数时,视线一定要与量筒内液面的凹液面底部保持相平,否则会导致读数误差。(3)用细线系小石块时,要系得牢固,防止小石块在浸没过程中脱落掉入量筒,砸坏量筒。6.安排学生分组进行实验,巡视各小组实验进展,及时发现并纠正学生在实验操作过程中出现的不规范行为,如天平使用不当、读数姿势错误等,确保实验顺利进行。学生活动;进行测量小石块密度的实验探究。二、实验数据处理与误差分析1.请各小组依次汇报实验测量得到的数据以及计算出的小石块密度结果,在黑板上记录各小组2.引导学生观察黑板上各小组的数据,提问:“大家看,不同小组测量计算出的小石块密度结果存在一定差异,这是为什么呢?请大家思考一下可能导致这些差异的因素有哪些?”组织学生分组讨论误差产生的原因。3.巡视各小组讨论情况,适时参与讨论,给予引导和启发。之后,请各小组代表发言,分享小组讨论得出的误差原因。学生活动:各小组认真汇报实验数据和计算结果,其他小组同学认真倾听记录。仔细观察各小组数据差异,分组热烈讨论误差产生的原因,结合实验操作过程进行深入分析。小组代表发言,阐述小组讨论得出的误差原因。认真倾听教师总结的误差原因,与自己小组讨论结果进行对比,加深对误差来源的理解。积极思考减小误差的方法,踊跃发言分享自己的想法。23(1)在使用天平测量小石块质量时,可能由于天平未完全调平、读数时视线与标尺不垂直、砝码生锈或磨损等原因,导致质量测量不准确。例如,砝码生锈会使砝码实际质量变大,测量出的小石块质量偏小:砝码磨损则会使测量质量偏大。(2)量筒读数时,若视线未与凹液面底部相平,俯视读数会使读出的体积偏小,仰视读数会使体积偏大。另外,小石块放入量筒时,若其表面附着气泡,会导致测量的总体积偏大,从而使计算出的小石块体积偏大。(3)从量筒中取出小石块时,若小石块上沾有水,再去测量剩余水和烧杯的质量,会使测量的剩余质量偏小,进而导致计算出的小石块质量偏大。5.引导学生思考如何减小这些误差,鼓励学生提出自己的想法,如多次测量取平均值、规范实验操作流程、对生锈或磨损的砝码进行校准等。三、实验探究:测量液体的密度1.在讲台上重新摆放测量液体密度所需的实验器材,包括托盘天平、量筒、烧杯、适量盐水(或其他液体)等,引导学生观察并思考如何利用这些器材测量液体密度。2.提出问题:“同学们,现在我们要测量盐水的密度,根据密度公式我们需要测量哪些物理量呢?应该按照怎样的顺序进行测量?”鼓励学生大胆思考,发表自己的见解。3.组织学生分组讨论测量盐水密度的实验步骤,巡视各小组讨论情况,鼓励小组内成员充分交流,尝试设计出合理的实验方案。之后,请各小组代表汇报讨论结果。4.对各小组代表的发言进行总结和评价,讲解科学合理的实验步骤;(1)用天平测出烧杯和盐水的总质量ml,记录数据。测量时注意天平的调平以及砝码和游码的正确使用。(2)将烧杯中的一部分盐水缓慢倒入量筒中,读取量筒中盐水的体积V,读数时视线与凹液面底部相平,记录数据,(3)用天平测出烧杯和剩余盐水的质量mz,记录数据。这里要提醒学生,在倾倒盐水过程中要尽量避免盐水酒出,以免影响测量结果。(4)根据公式m=m₁-mz,计算出倒入量筒中盐水的质量。(5)最后,根据密度公式计算出盐水的密度。5.强调实验过程中的注意事项:(1)倾倒盐水时要小心缓慢,避免盐水酒出,造成质量测量误差。(2)量筒读数时,务必保证视线与凹液面底部相平,确保体积读数准确。(3)使用天平测量质量时,要遵循正确的操作方法,测量前调平天平,测量时左物右码,且注意不要让物体和砝码超过天平的量程。6.安排学生分组进行实验,巡视各小组实验情况,及时给予指导和帮助,确保学生实验操作规4范、数据记录准确。学生活动:进行测量盐水密度的实验探究。如图所示,用细线把木块与一铁块连在一起沉入水底,使用量简测体积,表达式:如图所示,用针把木块压入水底,使用量简测体积,表达式:3.有天平无量筒测固体密度(等体积法测石块密度)(1)实验器材:天平、小烧杯、澄水杯、细线、石块。(2)步骤:①用天平称出石块的质量m₁;②用天平称出空烧杯的质量mo;③用细线将石块拴好,浸没在溢水杯中,水流入烧杯中,称出烧杯和溢水的总质量m₂·4.有天平无量筒测测液体密度(等体积法测盐水密度).(1)实验器材:天平、小烧杯、水、盐水、橡皮筋(或记号笔)。(2)步骤:①用天平称出空烧杯的质量mo;②烧杯中装入适量水,在水面处作标记,称出烧杯与水的总质量m;③将水倒出,倒入盐水至标记处,称出烧杯与盐水的总质量m2。五、密度的应用利用多媒体展示一系列生活中运用密度知识的实例图片和视频,如珠宝鉴定师通过测量密度鉴别宝石真伪、农民利用盐水选种、工厂利用密度检测产品质量等,引导学生观察并思考这些实例中密度知识的应用原理。讲解密度在生活、生产中的应用:1.鉴别物质:不同物质具有不同的密度,通过测量物体的密度,并与已知物质的密度进行对比,就可以判断物体的材质。例如,在珠宝鉴定中,真金的密度为19.3g/cm³左右,若测量出某金饰品的密度与该值相差较大,则可能是假金,52.判断物体的空心实心;假设物体是实心的,根据物体的质量和组成该物体物质的密度,计算出实心物体应有的体积,再与实际物体的体积进行比较。若实际体积大于计算出的实心体积,则物体为空心。例如,一个质量为890g的铜球,体积为150cm³(铜的密度为8.9g/cm³).若为实心,其体积应为V=m/p=890g÷8.9g/cm³=100cm³,而实际体积为150cm³,说明该铜球是空心的。3.计算不便直接测量的物体的质量或体积:对于一些形状不规则或质量、体积较大难以直接测量的物体,可以利用密度公式的变形m=pV或V=m/p进行计算。例如,要计算一大块形状不规则的大理石的密度。课堂小结一、密度测量的原理与步骤。板书设计第三节密度的测量与应用一、密度的测量1.测量固体和液体的体积。2.测量小石块的密度。3.测量盐水的密度。(1)测漂在水面上的木块的密度。(2)有天平无量筒测固体、液体密度(等体积法)。二、密度的应用1.计算物体的体积或质量。2.判断物体是空心还是实心。1科学观念;熟悉新材料的概念,了解物质物理属性的多样性,掌握常见新材料的特性,如密度、强科学探究:通过实验探究活动,熟练且准确地运用天平和量筒完成固体和液科学态度与责任:激发学生对新材料和现代科技的探索兴趣,培养学生的创过了解我国古代材料发展历史,增强学生的民族自豪感和文化自信心。培三、教学准备新课导入展示一系列与新材料应用相关的图片,如高性能的航空发动机、超轻功能的建筑材料等。提出问题:同学们,在我们的生活和科技领域中,这些新奇的物品随处可它们之所以能够展现出独特的性能,离不开背后的新型材料。大家有没有想过,这些新材料究竟是什么?它们又具有怎样的神奇之处呢?今天,就让我们一起走进“探索新材料”的世界。新课讲授提出问题:我国的四大发明中,有哪些是材料的发明应用呢?展示四大发明中造纸术、火药。播放文字载体的演变历史,让同学们体会纸张的发明和改良过报或壁报或PPT等形式将所学所得展示出来,与同学分享交流。二、认识新材料2人类发展的早期,是直接从大自然获取材料,进行简单加工之后制成各种器具,我们称为石器时代。随着人类对火的掌握和利用,逐渐发展到能通过冶炼金属来制作工具,根据冶炼材料的不同又划分为青铜时代和铁器时代,对比这三个时期的工具材料,都有哪些特点?学生讨论回答,教师归纳总结:优点缺点耐磨,易获取易生锈随着科学技术在不同领域的不断发展,大批与传统材料存在显著差异的新材料不断涌现,如嫦娥五号探测器上采集月壤的机械铲的制作材料具有轻质、耐高温、耐严寒等特性。引导学生阅读教材P20科学窗“轻质材料”,了解气凝胶和微品格材料。学生活动:【课外作业】调查在生活和工农业生产中,哪些地方用到了新材料,并将新材料的名称、用途、特性,以及使用它们给我们带来的便利,填入教材P20表6.4-1中,小组汇总分享。三、认识材料发展对环境的影响1.新型材料的生产和使用过程中可能排放大量的废气、废水和废固体等污染物。例如,纳米材料生产中可能产生颗粒物和有害气体,这些污染物可能会对环境和人类健康造成影响。(1)推广绿色制造:采用生态设计和绿色化学等方法,减少环境污染和能源消耗。(2)加强废弃物处理:采用生物降解材料和废弃物回收技术,减少废弃物的数量和资源消耗。(3)推广可再生资源:利用太阳能、风能等可再生能源,减少对化石能源的依赖:使用可再生材料如木材、纸张等,(4)加强公众意识教育:政府和企业应加强宣传,提高公众对新型材料环境影响的意识。新型材料的应用前景非常广阔,可以用于建筑、汽车、航空、电子等各个领域。随着技术的迅速发展,新型材料将进一步推动社会进步,但同时也需要关注其对环境的影响,采取相应的应对措施。课堂小结一、认识材料对社会发展的作用,三、认识材料发展对环境的影响,板书设计3第4节探索新材料2.新材料概念特性与应用(实例展示)3.材料发展对环境的影响问题(案例分析)应对策略未来展望1第一节力教案科学观念:深入理解力的概念,能准确判断日常生活中各种力现象中的施力科学态度与责任:培养学生对科学的好奇心和求知欲,使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理。引导学生关注物理知识在生活、生产和科技领域的广泛应用,当物体受到多个力作用时,分析物体运动状态的变化情况。这需要学生具备较强的逻辑思维能力和课件、课本、视频、实验器材(弹簧、海绵、气球、橡皮泥)等新课导入展示一段精彩的体育赛事视频,如足球比赛。在视频中,运动员踢球、传球、射门,足球在力同学们,在刚才的视频中,你们看到了哪些与力有关的现象呢?新课讲授列举生活中常见的力的例子,如人推车、手提水桶、磁铁吸引观察图片,提出问题:这些情境的共同特点是什么?2人推车磁铁吸引坐垫压弹簧回形针一个物体对另一个物体的推、拉、提、压、吸引等,都是一个物观察图片,提出问题;“力的产生需要几个物体?一个物体能否产生力的作用?”人推车汽车拉拖车飞机飞行静止的桌球归纳总结:1.一个力总是涉及两个物体,一个是施力物体,另一个是受力物体。因此,力不能脱离物体而存在。2.两个物体之间有力的作用时,不一定相互接触;静止在桌面上的桌球虽然相互教师讲解:牛顿继承和发展了以伽利略为代表的科学家的研究成果总结:在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,用符号N表示。两枚普通的鸡蛋放在手中静止时,对手的压力约为1N。一名普通的中学生站在水平地面上,对地面的压力约为500N。我国请两位同学到讲台上,让他们穿上旱冰鞋面对面站立。其中一位同学用力推观察图片,提出问题:为什么推人的同学自己也会向后退呢?为什么我归纳总结:物体与物体之间力的作用是相互的,即一个物体对另一个物体施加力,同时也受到3观察图片,提出问题:手拉弹簧,弹簧变长:人站在跳板上,跳板向下弯曲。这些现象表明什么?观察图片,提出问题:物体由静止到运动,由运动到静止,以及运动快现象表明什么?总结归纳:教师组织学生对实验结果进行分析和讨论,得出力的作用效果有①可以使物体的形力的作用效果与哪些因素有关呢?引导学生结合生活经验和刚才的实验现象进行思考和猜想,球运动方向不同不同位置推门,用扳手拧螺母,手握哪个位置门更哪个位置更轻松?段的起点表示力的作用点。这种用一根带箭头的线段把力的三要素都表示出来的方法,叫作力的图2.在有些情况下并不需要严格地按照力的图示法画出力的大小,只要把力的作用点和方向表示出来就可以了,这种图叫作力的示意图。归纳总结:1.力的图示的作图步骤。2.画力的示意图不需要确定标度,可简化为以下两步:(1)弄清力的三要素(大小、方向、作用点)。(2)画线段(从力的作用点开始画一条带箭头的线段)。课堂小结一、力的概念1.一个物体对另一个物体的作用叫作力。2.力的符号:F;单位:牛顿,简称牛,符号是N。3.物体间力的作用是相互的。1.能够使物体的形状发生改变。2.能够改变物体的运动状态,1.力的三要素:大小、方向、作用点。2.力的图示和示意图。板书设计1.力是物体对物体的作用,产生力的作用必须有两个或两个以上的物体。2.力的符号:F;单位:牛顿,简称牛,符号是N,3.物体间力的作用是相互的。4.力的作用效果:①能够使物体的形状发生改变:②能够改变物体的运动状态。1第二节力的测量弹力教案科学思维:理解弹力是由于物体发生弹性形变而产生的力,了解生活中常见课件、课本、视频、实验器材(拉力器、弹簧测力器、橡皮筋、橡皮泥)等新课导入两名同学为了比较谁的臂力大,决定用撑开拉力器进行比较。观察拉器后,你认为这样的方法可行吗?如果两人的臂长不同,这样比较是否公平?新课讲授用刻度尺测量长度,用温度计测量温度,那么如何测量力的大小呢?展示常见测力计,提出问题:测力计可以测量任何大小的力吗?什么是测力计的量程,观察图中测力计,其量程和分度值分别是多少?学生活动:以小组为单位讨论弹簧测力计的使用注意事项。为什么要估测所测力的大小?指针如果没有对齐零刻度会对测量值有什么影响?手指沿弹簧的中心方向轻轻拉动弹簧测力计的挂钩,这样做的目的是什么?弹簧测力计可以倾斜使用吗?21.测量前;①估测所要测的力的大小,选择量程和分度值合适的弹簧测力计。检查指针是否与零刻度对齐,若没有对齐,要进行调整。②用手沿弹簧的中心轴线方向轻轻拉动弹簧测力计的挂钩。③放手后,观察指针能否回到初始位置。2.测量时:让待测量的力作用在测力计的挂钩上,并且使力的方向沿着弹簧的中心轴线方向。3.读数时;视线要与指针所在位置的面板垂直。4.记录时:要标明单位。学生活动:用弹簧测力计测量力。(1)感受力的大小。(2)测量弹簧测力计对物体的拉力。①将木块挂在竖直放置的弹簧测力计的挂钩上,测量弹簧测力计对木块的拉力F₁②将木块放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,测一下木块刚被拉动时所需要的拉力F₂,再测一下拉动木块做匀速直线运动时所需要的拉力F3。将实验数据记录在表格中。提出问题;手拉拉力器,手受到的力是如何产生的呢?任何物体发生形变都会对与它们接触的物体产生力的作用吗?哪种形变能对与它们接触的物体产生力的作用?发生了弹性形变的物体,由于要恢复原来的形状,会对使它发生形变的物体产生力的作用,这种力叫作弹力。学生活动:拉动橡皮筋,捏动橡皮泥,两种情境中物体发生的形变有什么不同吗?交流讨论,区分不同的形变的类型。将橡皮筋、橡皮泥放在桌上,物体是否受到支持力?桌面是否受到压力?这两个力的产生是否是因为物体发生形变呢?交流讨论,发现有时是否发生形变难以确定。形变的类型分为弹性形变和范性形变。物体在外力作用下发生形变,撤去外力后,物体能完全恢复原状的形变叫作弹性形变;撤去外力后,物体不能恢复原状的形变叫作范性形变。演示或展示;观察微小形变。(1)在玻璃瓶中装满水,把细玻璃管穿过橡胶塞插入瓶中,玻璃管与橡胶塞之间、橡胶塞与玻璃瓶之间塞紧密封,使得细玻璃管中出现一定高度的水柱。用大小不同的力捏玻璃瓶。(2)用大小不同的力压桌面,通过光的反射演示桌面的微小形变,如图所示。桌面对木块的支持力、书对桌面的压力、绳子对球的拉力等都属于弹力。提出问题;物体产生弹力时,弹力可以无限大吗?物体的弹性有一定的限度,超过这个限度,发生形变的物体就不能恢复到原来的形状。因此物体产生的弹力也有一定的限度。提出问题:弹力的方向是怎样的?3(1)桌面和木块之间的作用力,把木块放在桌面上,木块与桌面在两者的接触处都发生了微小的形变,木块要恢复原状,对桌面产生向下的弹力,这个力就是木块对桌面的压力F;同时桌面要恢复原状,对木块产生向上的弹力,这个力就是桌面对木块的支持力F',结论:压力(支持力)的方向总是垂直于接触面指向被压(被支持)的物体。(2)球和悬线之间的作用力。球被悬线吊起,悬线和球都发生了微小的形变,悬线要恢复原状,对球产生向上的弹力,这个力就是悬线对球的拉力F;同时球也要恢复原状,对悬线产生向下的弹力,这个力就是球对悬线的结论:悬线对物体拉力的方向总是沿着悬线指向悬线收缩的方向。总结弹簧测力计的原理,如果学生科学素养较高,可以现场制作制作弹簧测力计。课堂小结1.弹簧测力计的使用2.用弹簧测力计测量力1.弹性形变和范性形变。2.弹力的方向。板书设计1.测力计的作用:测量力的大小。2.弹簧测力计的使用。①测量前:观察和调节。②测量时:沿轴线方向用力。③读数时;视线与指针所在位置垂直。④记录时:带单位。3.用弹簧测力计测力。1.弹力:发生了弹性形变的物体,由于要恢复原来的形状,会对使它发生形变的物体产生力的作用,这种力叫作弹力。42.弹性形变和范性形变,3.观察微小形变的方法。①压力(支持力)的方向总是垂直于接触面指向被压(被支持)的物体;②悬线对物体拉力的方向总是沿着悬线指向悬线收缩的方向。1第三节重力教案科学态度与责任:体会物理知识与生活的紧密联系,认识到物理知识在生活二、教学重难点重点:1.重力的概念,重力大小与质量的关系及计算。2.重力的方向及应用。难点:1.理解重力的大小与质量的关系,掌握重力计算公式G=mg的含义及应用。2.理解重力方课件、课本、视频、实验器材(重垂线)等新课导入“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川。飞流直下三千尺,疑是银河落九天。”唐代诗人李白的诗文描写了瀑布飞落而下的场景,你是否思考过水为什么总是从高处流向低处?很多物体都向下运动,这是为什么呢?大家想一想,生活中还有哪些类似的现象?这些现象背后是不是存在着某种神秘的力量在起作用呢?新课讲授讲解重力的概念。由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,通常用字母G表示。强调重力列举生活中更多物体受到重力的例子,如人站在地面上受到重力、汽车在公路上行驶受到重力二、重力的大小提出问题:重力的大小与什么因素有关呢?引导学生进行猜想。在实验过程中,教师巡视指导,提醒学生正确使用弹簧测力计。引导学生对实试找出重力大小与质量之间的关系。可以让学生以质量为横坐标,重力为纵关系的图像。2得出结论:根据实验数据和图像,得出重力大小与质量成正比的结论,并用其中g=9.8N/kg,它表示质量为1kg的物体受到的重力是9.8N。计算练习:给出一些简单的计算题目,如己知物体的质量,求物体受到教师用一根细线悬挂一个重物,让学生观察重物静止时细线的方向讲解重力的方向是竖直向下的,强调“竖直向下”与“垂直向下”的区列举生活中重力方向竖直向下的应用,如建筑工人用重垂线检讲解重心的概念,即重力在物体上的作用点叫做重心。对于质地均匀、形状规则的物体,其重同时指出,对于质地不均匀、形状不规则的物体,其重心的位置可以通过悬挂法或支撑法来确定。提出问题:物体的重心一定在物体上吗?引导学生思考并举例说明,如圆环、空心球等物体的板书设计第三节重力由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,通常用字母G表示。施力物体是地球,受力物体是地重力大小与质量成正比的结论,并用公式G=mg表示,其中g=9.8N/kg。32.重垂线的原理及应用。1.重力在物体上的作用点叫做重心。2.确定重心的方法①质地均匀、形状规则的物体,其重心在它的几何中心上②质地不均匀、形状不规则的物体,其重心的位置可以通过悬挂法或支撑法来确定。1科学思维:能运用同一直线上二力合成的知识解释生活中的简单力学现象。运用等效替代的科学方科学态度与责任:通过实验探究活动,培养学生严谨认真、实事求是的科学态度;让学生在小组合作学习中,学会与他人交流和合作,增强团队意识:引导学生发现生活中的物理现象,认识到物理重点:1.合力的概念,2.同一直线上二力合成的规律,即同向二力合力大小等于二力之和,方向与二力方向相同;反向二力合力大小等于二力之差,方向与较大力的方向相同;应用同一直线上二力难点:1.理解合力的概念以及等效替代的科学方法。2.探究同一直线上二力合成规律的实验设计和实验数据的分析。3.区分合力与分力的关系,避免学生错误地认为合力一定大于分力。课件、课本、视频、实验器材(弹簧测力计、钩码、铁架台等)等新课导入播放一段拔河比赛的视频,在视频中可以看到两队队员都用力拉绳子,绳子会向一方移动。提问学生:为什么绳子会向一方移动呢?两队队员施加的力对绳子的运动有什么影响呢?引导学生思考多个力对物体运动状态的影响。展示一个场景:一个大箱子,一个人很难推动,但是两个人一起朝相同方向用力就可以推动。提出问题:一个人的力和两个人的力有什么关系呢?新课讲授讲解合力的概念。如果一个力产生的作用效果跟几个力共同作用产生的做那几个力的合力。例如,在推动箱子的例子中,两个人一起推箱子的力产生的效果和一个人用更举例说明:展示一些生活中合力的例子,如用一根绳子悬挂一个重物,物的重力平衡,此时拉力就可以看作是重物受到的各个力(这里主要是重力)的合力;还有用滑轮2组提升重物时,绳子的拉力和重物的重力之间的关系也涉及到合力的概念。通过这些例子让学生对提出问题:同一直线上方向相同的两个力的合力大小和方向有什么规律?同一直线上方向相反的两个力的合力大小和方向又有什么规律?猜想假设:让学生根据生活经验和已有的知识进行猜想。对于同向的两力大小等于两个力大小之和,方向与这两个力的方向相同;对于反向的两个力,可能猜想合力大小制定计划:教师引导学生讨论实验方案,确定实验器材(弹簧测力计、钩码、铁架台等)和实验步骤。实验步骤:用弹簧测力计测量一个钩码的重力,记录为F;将两个钩码测量此时弹簧测力计的示数,记录为F₂,此时两个钩码的重力方向相同,研究同一直线上同向二力的合成;将一个钩码挂在弹簧测力计下,用手向上拉钩码,使弹簧测力计的示数减小,记录此时弹簧测力计的示数F₃,手向上的拉力和钩码重力方向相反,研究同一直线上反向二力的合成;改变钩码的数量,重复上述实验,多次测量数据。学生活动:以小组为单位进行实验,进行实验,按照实验步骤数据:学生对实验数据进行分析,比较同向二力和反向二力作用下弹簧测得出结论:同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力个力的方向相同,即F=F₁+F₂;同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小之差,方向跟较大的那个力的方向相同,即F=IF₁-F₂IF₁≥F₂或F₂≥F₁)。三、同一直线上二力合成规律的应用例1:一个物体受到水平向右的拉力F₁=5N,同时受到水平向右的推力F₂=3N,求物体受到的合力大小和方向。例2:一个物体受到水平向左的拉力F₁=8N,同时受到水平向右的拉力F₂=3N,求物体受到的合力大小和方向。解:因为两个力方向相反,且F₁>F₂,根据同一直线上方向相反的二力合成规律,合力课堂练习:在多媒体上展示练习题:一个物体受到竖直向上的拉力F₁=10N,同时受到竖直向下的重力G=6N,求物体受到的合力大小和方向。两个力F₁和F₂作用在同一物体上,23通过举例强调:再次以推动箱子的例子说明,合力并不是真实存在的一个力,它只是为了方便描述几个力共同作用的效果而引入的一个概念。就像两个人推箱子,我们说他们的力的合力相当于一个更大的力推动箱子,但实际上并没有一个单独的“合力”作用在箱子上,而是两个人各自的力对比分析:将合力与分力的关系和数学中的合并同类项进行对比,让学生理解合力和分力在效果上的等效关系,但又要明确力是矢量,有方向这一重要区别,避免学生将合力和分力简单地等同二、合力的等效替代思想三、强调同一直线上二力合成的规律,公式和适用条件第四节同一直线上二力的合成一、合力概念:一个力产生的作用效果跟几个力共同作用产生的效果相同,的合力二、实验探究1.同一直线上,方向相同:F=F₁+F₂(合力大小等于二力之和,方向与二力方向相同)2.同一直线上,方向相反:F=|F₁-F₂I(合力大小等于二力之差,方向与较大力方向相同)三、应用:计算合力大小和方向,解释生活力学现象1第五节二力平衡教案科学观念:知道什么是平衡状态,掌握二力平衡的条件。科学态度与责任:树立用实验方法解决物理问题的思想,培养实事求是的科课件、课本、视频、实验器材(弹簧测力计、钩码、细绳、小车)等新课导入提出问题:“同学们,在这些场景中,物体都处于静止或匀速直线运动状保持这样的状态呢?是什么力在起作用呢?”引导学生思考并回答,激发学生的学习兴趣和好奇心,新课讲授在刚才展示的例子中,起重机吊起的货物、静止的汽车、悬挂的吊灯等物体都处于静止或匀速直线运动状态,物理学中把物体处于静止或匀速直线运动的状态叫做平衡23.二力平衡:如果物体仅受两个力作用而仍处于平衡状态,这种情况被称作二力平衡,二、实验探究:二力平衡的条件提出问题:物体在两个力的作用下保持平衡状态,那么这两个力需要满足什么条件呢?猜想假设:让学生根据生活经验和已有的知识,对二力平衡的条件进行猜想,如两个力的大小可能相等、方向可能相反等。制定计划:教师引导学生讨论实验方案,确定实验器材(小车、滑轮、细绳、钩码等)和实验步骤。实验方案一:将小车放在水平桌面上,用细绳通过滑轮分别在小车的两端悬挂钩码,观察小车的运动状态。改变两端钩码的数量,使两端钩码的重力不相等,观察小车的运动状态。调整两端钩码的位置,使细绳不在同一直线上,观察小车的运动状态。将两个钩码挂在小车的同一侧,观察小车的运动状态。实验方案二:取一块轻质硬纸板,在相对的顶点附近各开一个小孔,分别用细线系住这两个小孔,细线的另一端跨过桌边的滑轮,各悬挂一个50g的钩码,如图甲所示。甲乙观察此时纸板受到的两个拉力的大小是否相等,方向是否相反,纸板能否保持静止。把纸板在竖直平面内扭转一下,使纸板两侧所受拉力平行但不在同一直线上,如图乙所示。放手后,观察纸板是否保持静止。在图甲中的一个钩码下端再挂一个50g的钩码,观察纸板是否保持静止。学生活动:以小组为单位进行实验,按照实验步骤进行操作,记录实验数据。观察实验数据,小组讨论并总结二力平衡的条件。得出结论:二力平衡的条件是作用在同一个物体上的两个力,大小相等、方向相反,并且作用在同一条直线上。三、二力平衡条件的应用提出问题:雪地摩托通过水平牵引绳拉着雪船在水平雪地上匀速直线行驶,如图所示。雪船和雪船上的人作为一个整体,受到几对平衡力的作用?其中,重力与哪个力平衡?该物体受到两对平衡力的作用,其中重力与地面的支持力相互平衡。提出问题:为什么将物体挂在弹簧测力计下静止时,弹簧测力计的示数等于物体所受重力的大小?3弹簧测力计显示的是拉力的大小。当物体处于静止状态时,它是平衡的,此时物体只受到重力在实际生活中,物体的受力情况往往比较复杂。比如,人坐在椅子上静止个力的作用?为什么椅子能保持静止状态?请你再举出几个生活中常见的物体受多个力平衡的实例,第五节二力平衡(1)找出薄板状物体的重心,(2)对生活中常见的处于平衡态的物体进行受力分析,1科学思维:了解摩擦现象存在普遍性,培养学生初步的提出问题能力和猜想假设能力。知道影响滑科学态度与责任:通过对实验过程与结论的评估与交流,培养严谨认真、实事求是的品质,促进科二、教学重难点课件、课本、视频、实验器材(木块、细绳、重物、弹簧测力计)等新课导入拔河比赛时,常常选择体重较大的同学参加比赛,且要求比赛的同学穿上新的运动鞋,你知道其中的原因吗?。新课讲授展示冰壶比赛的图片,提出问题:是什么力让冰壶和冰车逐渐停止的呢?总结归纳:物体在另一个物体表面上相对滑动时,产生的阻碍这种相对滑动的力,叫作滑动摩二、实验探究:滑动摩擦力大小与哪些因素有关提出问题:(1)联系生活实际,猜想滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?它们之间存在怎样的关系?(2)如何测量滑动摩擦力的大小?这种测量方法利用了什么原理?(3)影响滑动摩擦力大小的因素较多,本实验应如何探究滑动摩擦力与每一个因素的关系?猜想假设:让学生根据生活经验和已有的知识,对二力平衡的条件进行猜想,如两个力的大小制定计划:教师引导学生讨论实验方案,确定实验器材(木块、细绳、重物、弹簧测力计等)2甲把木块放在水平木板乙把木块放在水平木板上,再在木块上加放一个重物,用丙把木块放在较粗糙的水平木板上,用弹簧测力计水平匀分析数据:当接触面粗糙程度一定时,两个物体间的压力越大,滑动摩擦力越大;而当两个物体间压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩三、摩擦力的利用和防止组织学生阅读“科学窗”,了解静摩擦和滚动摩擦。提出问题;在日常生活中,哪些情况下物体会受到摩擦力的作用?哪些物体受到的摩擦力是有阅读教科书,请学生举出增大有益摩擦和减小有害摩擦的其他实例,并说明这些例子分别与教科书图中的哪种情况类似,是增大还是减小摩擦力,以及分别使用了什么方法来增大或减小摩擦力学生活动:分享生活中观察到或经历过的物体受到摩擦力的情的摩擦力是有益还是有害的,并阐述原因。与教科书中的情况进行类比,说明自己所举的实例是增课堂小结二、影响滑动摩擦力大小的因素三、增大有益摩擦力,减小有害摩擦力板书设计第六节摩擦力力。22.探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。3(1)猜想:滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度、接触面积、速度等因素有关。(2)制订方案:使用控制变量法,将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,读出弹簧测力计示数。(3)收集证据:实验序号实验条件弹簧测力计的甲乙丙(4)结论:滑动摩擦力的大小与相互接触的两个物体间的压力大小、接触面的粗糙程度有关。压力越大、接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。3.静摩擦与滚动摩擦二、摩擦的利用和防止通过增大压力或增加接触面的粗糙程度来增大有益摩擦,通过用滚动代替滑动、在两个接触面间加润滑油等方法来减小有害摩擦。1科学观念;理解牛顿第一定律的内容及意义,认识到力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运科学探究:通过实验探究阻力对物体运动的影响,经历建立牛顿第一定律的科学推理过程,培养学生的观察能力、实验操作能力和逻辑推理能力。体验伽利略理想实验的推理过程,理解理想实验在三、教学准备课件、课本、视频、实验器材(斜面、小车、毛巾、棉布、木板)等新课导入引导学生得出结论:太空是一个几乎不受力的环境,在这样的环境中,一而在地球上,一切物体都受重力,把物体拿到空中静止释放后,物体并不新课讲授介绍亚里士多德的观点:古希腊哲学家亚里士多德的观点是力是维持物观察和直觉得出这一观点的,同造成亚里士多德得出错误观点的原因是由于地面环境中重力和摩擦介绍伽利略的观点:观察在推力作用下运动的小车,撤去推力后,小车运动了一段时间才停下来。引出伽利略的观点,即物体的运动并不需要力来维持,运动之所以会停2提出问题:阻力对物体的运动有什么影响,如果物体不受阻力会怎么样?制定计划与设计实验:引导学生思考实验中要控制哪些条件保持不变,要改变哪些条件,要注意观察什么,并设计实验记录表。准备好斜面、小车、毛巾、棉布、木板等实验器材,明确实验中要让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,以保证小车到达水平面时的初速度相同,逐渐减小平面的粗糙程度,测量小车的运动距离。学生活动:以小组为单位进行实验,按照实验步骤进行操作,记录实验数据。观察实验数据,小组讨论并分析实验数据。分析数据:引导学生观察实验数据,讨论并总结阻力对物体运动的影响。总结归纳:平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动的距离越远。由此推理,如果物体不受阻力,它将永远运动下去。三、牛顿第一定律在实验探究的基础上,讲解牛顿第一定律的内容,即一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。强调牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上,通过科学推理得出的,不能直接用实验来验证。分析牛顿第一定律的意义:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。举例说明:通过生活中的实例,如汽车突然刹车时乘客身体前倾、足球踢出去后继续运动等,帮助学生理解牛顿第一定律。四、惯性学生活动:将纸条放在文具下面,快速抽出纸条,注意观察实验过程中纸条和文具运动状态的变化。以小组为单位进行讨论,分享各自的观点。引导总结:文具和纸条都初始时处于静止状态,纸条受力被抽出后,文具仍然保持静止状态。再通过其他演示实验,引导学生观察分析得出木块、水等物体保持原来静止或匀速直线运动的特点。讲解惯性的概念:任何物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,这种性质叫做惯提出问题:生活中你还见过哪些惯性现象?你能应用惯性的知识解释下列现象吗?回忆我们乘坐汽车的情景:当汽车突然启动时,我们的身体会有什么现象发生?为什么会发生这种现象?怎样预防?鼓励学生举例说明生活中有哪些做法是利用了惯性和预防惯性造成的危害的。引导总结:自然界和生活中有很多与惯性有关的现象,了解人们有时可以利用惯性,有时应注意防止惯性给人们带来危害。解释这类问题时通常采用的步骤如下:1.确定研究对象,明确研究对象是哪一个物体或同一个物体的哪一部分。2.弄清要研究的物体(或物体的某一部分)原来处于什么运动状态(静止还是运动,向哪个方向运动)。3在突发情况下,物体(或物体的某一部分)由于惯性,仍要保持原来的运动状态(原来静止的仍保持静止;原来向前运动的仍向前运动)。课堂小结二、实验探究:阻力对物体运动的影响三、牛顿第一定律板书设计第七节牛顿第一定律二、实验探究:阻力对物体运动的影响三、牛顿第一定律1第一节压强教案科学观念;理解压强的概念,知道压强的计算公式和单位;能运用压强公式科学探究:经历探究影响压力作用效果因素的实验过程,学习控制变量法,科学态度与责任:通过对压强知识的学习,让学生体会物理知识与生活的紧密联系,激发学生学习物理的兴趣;在实验探究过程中,培养学生的合作意识和创新精神,养成严谨认真重点:压强的概念、计算公式和单位:探究影响压力作用效果的因素:增大和减小课件、课本、视频、实验器材(小桌、砝码、海绵、图钉、木板)等新课导入展示图片:体重差不多的人,穿普通鞋子和穿滑雪板站在雪地上,脚印深浅不同:用手按气球,气提出问题:为什么会出现这些不同的现象?这些现象都与什么因素有关?新课讲授2.举例说明压力的作用点和方向,如放在水平桌面上的物体对桌面的压力、按图钉时手对图钉2压力重力(一个)物体受力物体(另一个)物体大小决定于形变情况方向总是垂直于接触面总是竖直向下作用点重心性质弹力引力(重力)联系当物体放在水平面上,且只受重力和支持力作用时,物体对水平面的压力大小等于物体所受重力的大小观察图片,思考压力作用效果是什么,在实验中怎样反应压力的作用效果。用海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,这是一种在研究物理问题时经常用到的方法,我们提出问题:压力的作用效果与哪些因素有关?制定计划与设计实验;引导学生进行猜想,如压力大小、受力面积大方案,强调控制变量法的应用。准备好实验器材,如小桌、砝码、海绵等,让学生分组进行实验探引导总结:比较图甲和图乙可知,受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;比较结合探究实验的结果,讲解压强的概念:刚刚的实验我们是通过直接观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果的,如何定量计算呢?这里我们可以类比速度和密度的定义方法,根据压力的作用效果与压力和受力面积的变化关系,用物体单位面积上受到3讲解教材中的例题,引导学生分析题目中的已知条件和所求问题,根据总结增大和减小压强的方法:增大压强的方法有增大压力或板书设计41第二节液体压强教案科学观念:知道液体内部存在着压强:了解液体内部压强的特点,知道液体压强与哪些因素有关;理解液体压强的公式,并能够进行简单计算。科学思维:通过观察和分析,推理归纳得出液体内部各个方向都有压强:观察实验现象,进行分析和归纳,得出液体压强的大小与深度和液体密度有关;基于压强的定义式,结合实验探究结果,推理得出液体压强大小的公式。科学探究:通过演示液体对容器底部和侧壁都有压强,增强观察、分析、归纳的能力:通过探究液体内部压强,了解液体压强的特点;体验“控制变量法”与“转换法”的研究过程,提升综合的科学探究能力。科学态度与责任:体验科学探究的乐趣,形成善于探究、乐于探究、敢于探究的品质,培养严谨细致、实事求是的科学精神;体验科学规律对生产建设的指导意义,激发热爱学习和热爱科学的情感。重点:探究液体内部压强的特点。难点:理解影响液体内部压强大小的因素。课件、课本、视频、实验器材(微小压强计、大烧杯、水、浓盐水、刻度尺、塑料袋、钉子)等新课导入展示图片:装满水的塑料袋底部和侧壁会鼓起、水从矿泉水瓶侧壁不同高度的小孔喷出的远近不同、潜水员穿着厚厚的潜水服等提出问题;为什么会这样呢?是什么力量导致了这些现象的发生?新课讲授一、液体压强的产生原因回顾压力与压强:同学们,我们之前学习过压力和压强的知识,谁能说一说什么是压力?什么是压强?请学生回答,然后教师进行总结和强调:压力是垂直作用在物体表面上的力,压强是表示压力作用效果的物理量,其定义式为提出问题:展示一个装有水的透明容器,引导学生观察容器底部和侧壁。容器中的水对容器底部有压力吗?为什么?水对容器侧壁有压力吗?为什么?2教师总结:由于水受到重力作用,会对容器底部产生向下的压力,进而产生压强。因为液体具认识液体压强计:教师展示液体压强计,向学生介绍其结构,包括U形管、橡皮管、金属盒、橡皮膜等部分。讲解液体压强计的工作原理;“当金属盒上的橡皮膜受到压强时,U形管两边的液面会出现高度差,压强越大,液面高度差越大。我们可以通过U形管液面高度差的大小来判断液体内部压强的大小。”教师进行简单的演示,将金属盒放入水中,让学生观察U形管液面的变化,增三、探究液体压强与深度的关系体内部压强的大小与哪些因素有关呢?首先我们来探究液体压强与深度的关系。大家猜想一下,液体压强可能与深度有怎样的关系呢?”鼓励学生大胆猜想。作出猜想:学生可能会提出“液体压强可能随深度的增加而增大”等猜想。教师对学生的猜想设计实验:教师引导学生讨论实验方案,强调控制变量法的应用。确定实验方案为:保持液体这个实验中,我们需要控制哪些变量不变?改变哪个变量?观察什么现象?”让学生进一步明确实学生活动:以小组为单位进行实验,按照实验步骤进行操作,依次将金属盒放入水中不同深处提出问题:既然液体压强与深度有关,那么液体压强与液体密度有没有关系呢?如果有关系,作出猜想:学生可能会猜想“在深度相同时,液体密度越大,液体压设计实验:教师组织学生讨论实验方案,确定实验思路为:保持液体压强计金属盒在液体中的深度不变,分别将金属盒放入不同密度的液体(如水和盐水)中,观察U形管液面高度差的变化。3得出结论:深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。五、液体压强的计算公式F=G,那么液柱对底部的压强p怎么计算呢?”学生通过推导得教师公式讲解:教师详细讲解公式中各物理量的含义、单位以及使用公式时的注意事项,强调(h)是指液体中某点到自由液面的垂直距离,而不是到容器底部或其他参考面的距离。通过举例,如计算游泳泡中某一深度处水的压强,让学生明确如何确定(h)的值。课堂小结一、液体压强的产生原因二、液体压强的特点三、探究液体压强与深度的关系四、探究液体压强与液体密度的关系五、液体压强的计算公式板书设计一、液体压强的产生原因三、探究液体压强与深度的关系在同种液体中,液体压强随深度的增加而增大四、探究液体压强与液体密度的关系深度相同时,液体密度越大,液体压强越大五、液体压强的计算公式1科学探究:通过实物或图片认识连通器,培养观察能力和概括能力;让学生经历用“假想液片”模型推导出连通器原理的过程,引导学生学习理想模型法的思路,培养抽象思维能力,并进一步体会理想模型法是学习物理学的研究方法之一,科学态度与责任:通过分析日常生活、生产中应用连通器的实例,使学生体会物理与生活生产的紧密联系,提高将物理知识主动应用于实际的意识;通过对船闸的学习,进一步体现从物理走向社会的理念,特别是对三峡船闸的学习,培养爱国主义情感;通过动手制作“人工喷泉”,激发学习物课件、课本、视频、实验器材(连通器装置、水)等新课导入提出问题:为什么牛在喝水时,随着水箱中液面水位的下降,左边的进水口就会打开?左、右两边的装置有什么特点?新课讲授一、认识连通器2教师总结:引导学生思考并回答问题。然后给出连通器的定义:上部开口、底部连通的容器叫二、探究连通器的特点将U形管中装入适量的水,让学生观察U形管中水面的情况。然后改变U形管次让学生观察水面的变化。提问学生:“当我们改变U形管的放置角度时,U形管中水面的高度有什么变化?这说明了什么?”引导学生思考并总结连通器的特点。接着,向学生介绍“假想液片法”,利用多媒体课件展示在连通器底部设想有一“液片”,当液体静止时,根据二力平衡的条件,分析液片两侧的压力和压示,理解“假想液片法”推导连通器原理的过程。三、连通器的应用展示一些生活中连通器应用的图片和视频,如茶壶、锅炉水位计、下然后重点介绍船闸的工作原理,利用多媒体课件展示船从上游通过船闸驶往下游的过程,详细提出问题:“船从上游到下游的过程中,是如何利用连通器原理实现的呢?”引导学生思考并3答问题。下游闸门上游闸门甲下游闸门上游闸门丙乙丁三、连通器的应用第三节探寻连通器三、连通器的应用1科学观念:(1)知道大气压强的存在,会用大气压强解释生活中相关的现象:(2)了解大气压强随高度变化的规律,知道水的沸点与气压的关系;(3)了解大气压强的测量方法和估测方法,知道标准大气压强的值,认识气压计。科学思维:(1)学会利用一些常见的物品对大气压强的存在进行分析和解释,并根据实验现象对其进行论证;(2)通过引导和科学推理,对测量大气压强的实验进行分析,对相关方案进行质疑,并提出自己的见解,从多角度认识大气压强的值。科学探究:(1)通过观察演示实验,提出问题,合作探究大气压强的存在、大气压强的方向、如何利用大气压强等实验,初步学会类比、等效替代等方法;(2)经历实验探究过程,初步具有收集、处理信息的能力以及分析和解决问题的能力。科学态度与责任:(1)在观察、交流、分析和探究的过程中培养严谨认真、实事求是的科学态度:(2)通过介绍有关研究大气压强的人物和史料,培养科学人文精神;(3)了解大气压强的应用,认识大气压强对人类生活的影响。利用玻璃瓶、吸管等自制学具,培养动手能力和节约意识。二、教学重难点重点:大气压强的存在和大气压强的测定。难点;理解活塞式抽水机和离心式水泵的工作过程。课件、课本、视频、实验器材(内径相差不大的两支试管、剥壳的熟鸡蛋、瓶口比鸡蛋略小的广口瓶、玻璃杯、硬纸片、玻璃瓶、细玻璃管、注射器、钩码、红墨水)等新课导入乙瓶吞鸡蛋(1)有两支内径相差不大的试管,将它们重叠后倒置,如果不用手托住,你们猜猜小试管会不会掉下来?(操作过程:在大试管里注入大半试管的水,将小试管底朝下慢慢插入大试管中,这时把两管同时倒立过来,如图甲)现象:小试管不但不往下掉,还往上升。(2)桌上有一个剥壳的熟鸡蛋,大家看好了,现在我要让广口瓶把鸡蛋整个“吞”下去(如图乙)。提出问题;这些现象是什么原因?两个装置有什么特点?新课讲授乙归纳总结:大气受到重力的作用,且具有流动性,大将玻璃管倒立在水银槽中将玻璃管倒立在水银槽中玻璃管中装满水银思考:玻璃管内水银为什么不继续下落?为什么把玻璃管倾斜后水银面高度差不发生变化?教师讲解:实验中玻璃管内水银面的上方是真空,玻璃管外水银面的上方是空气,因此,是大气压支持玻璃管内这段水银柱,使其不会落下,大气压的值与这段水银柱思考:大气压的值是固定不变的吗?大气压的大小与什么因素有关?实验结果表明,随着高度的增加,细玻璃管中水柱的高度会补充:气压还会影响水的沸点,随着大气压的减小,水的沸点也会降低。因此,高压锅就成了提出问题:活塞式抽水机和离心式水泵是用什么原理把水抽上来的?泵乙离心式水泵大气压汲_扬汲_扬离心泵实际扬程归纳总结:1.活塞式抽水机和离心式水泵的结构和工2.离心式水泵汲水扬程受大气压强的影响,但压水扬程不受大气压的影响。实际扬程=汲水扬程+压水扬程。2.大气压与高度的关系板书设计第四节大气压强科学观念:认识流体压强与流速的关系:知道飞机的升力是怎样产生的。科学思维:通过观察和实验探究流体压强与流速的关系,培养分析概括能力:观察飞机的结构,建立飞机机翼的模型,通过流体压强的知识推理飞机的升力是如何产生的。科学探究:探究流体压强和流速的关系,提出合理的猜想与假设,用具体实验验证猜想,通过交流展示,加深对流体压强的印象,提升科学探究的能力。科学态度与责任:初步领略由于流体压强差异而产生的自然奥秘,引发对大自然的好奇心与求知欲:培养交流讨论的意识和协作精神。重点:流体压强和流速的关系。难点:利用流体压强与流速的关系分析生活中的实例。课件、课本、视频、实验器材(硬币、漏斗、乒乓球、纸片、塑料吸管、飞机机翼模型、风扇、小木条、大号注射器、水槽、塑料小船、杯子、白纸)等新课导入展示图片或视频;中国商飞C919,是中国首款按照国际通行适航标准自行研制、具有自主知识产权的喷气式中程干线客机。提出问题:是什么力将飞机托举在空中的?2新课讲授一、流体压强及其变化规律提出问题:什么是流体?归纳总结:像液体和气体这样没有一定形状且具有流动性的物质,统称为流体。流体静止时内部存在确定的压强,称为流体压强。二、实验探究:探究流体压强与流速的关系提出问题:引导学生思考在流体中,压强与流速之间到底存在怎样的关系?鼓励学生大胆提出猜想假设:让学生根据生活经验和刚才的纸条实验进行猜想,如可能认为流速越大,压强越大:或者流速越大,压强越小等。将学生的不同猜想记录下来,为后续实验探究验证提供方向。制定计划:教师引导学生讨论实验方案,确定实验器材(纸条、硬币、吸管、水槽、水、乒乓球等)和实验步骤。例如,设计硬币“跳高”实验,在水平桌面上放置一枚硬币,在硬币前方约5厘米处放置一个高度约2-3厘米的障碍物(如书本),用嘴在硬币上方沿着与桌面平行的方向吹气,观察硬币能否跳过障碍物;还可以设计用吸管向水中吹气,观察水中气泡的运动情况等实验。进行实验:学生分组进行实验,小组成员分工合作,分别负责操作实验、观察现象、记录数据等任务。在实验过程中,教师巡视各小组,指导学生规范操作,提醒学生注意观察实验细节和现象变化。学生活动:按计划进行实验,观察实验现象。例如:把软纸条放在嘴边,在纸条上方用力沿水平方向吹气,你观察到了什么现象?分析数据:实验结束后,各小组对实验数据和现象进行分析。把软纸条放在嘴边,在纸条上方用力沿水平方向吹气,观察到纸条向上飘起。此现象说明了什么道理?通过观察发现,在纸条上方水平吹气,纸条上方的气体快速流动,而纸条下方的气体几乎不动,纸条向上飘动,说明气体对纸条作用的合力方向向上,这表明纸条下方泥的压强大于纸条上方的压同样分析其他实验现象,得出结论:流体流动时,流速大的地区压强小,流速小的地方压强大。三、流体压强规律的应用1.生活中与流体压强相关的现象弧圈球和香蕉球运动员要想使球沿各种弧线运动,只要让球一边旋转一边前进就可以了.这是因为球在旋转过程中,带动球附近的空气随球一起转动,从而使得在球的转动方向与前进方向相同的一侧,空气相对3于球的流速小,对球的压强大;在另一侧,空气相对于球的流速大,对球的压强小。于是空气就会对球产生一个从相对流速小的地方指向相对流速大的地方的侧向力,使球的运动轨迹弯曲,形成所2.流体压强规律的应用①飞机的升力下两部分,由于机翼横截面积形状上下不对称,在相同时间内,机翼上方气流通过的路程较长,因而速度较大,它对机翼的压强较小;下方气流通过的路程较短,因而速度②水翼船当水翼船达到一定的速度时,水对水翼产生足够的举力(升力),使船体不再吃水而处于水面之上.这时船受到的水的阻力将大大减小,从而有利于船高速行驶.二、实验探究:探究流体压强与流速的关系三、流体压强规律的应用2.流体压强规律的应用板书设计第五节流体压强与流速的关系像液体和气体这样没有一定形状且具有流动性的物质,统称为流体。流体静止时内部存在确定42.流体压强规律的应用飞机的升力:机翼下方气流压强比上方气流压强大,向上的压力大于向下的压力。这两个压力1第六节浮力教案科学观念:(1)认识浮力,知道浮力的方向。会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。(2)知道浮力的成因。(3)知道影响浮力大小的因素。(4)知道阿基米德原理的内容及其数学表达式。科学思维:(1)通过测量物体的浮力,巩固平衡力的知识,根据现象和数据验证浮力的存在。(2)应用平衡力及液体压强的相关规律,通过科学推理得出浮力的成因。科学探究:(1)根据常见的现象,猜想原因,分组设计实验验证猜想,通过交流和讨论得出结论,培养科学探究能力。(2)经历科学探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系的过程,培养观察、分析、概括能力,提升处理信息的能力。科学态度与责任:(1)能保持对自然界的好奇,初步领略自然现象中的美妙与和谐,对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感。(2)具有对科学的求知欲,乐于探索日常生活中的物理学道理,乐于参与观察、实验、制作等科学实践活动。并有将自己的见解公开并与他人交流的愿望。(3)在解决问题的过程中,有克服困难的信心和决心,能体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦。二、教学重难点重点:浮力概念的建立;“称重法”测浮力。难点:浮力的成因;影响浮力大小的因素;阿基米德原理及公式推导。课件、课本、视频、实验器材(乒乓球、透明深水槽、弹簧测力计、圆柱体铝块、体积相同的铁块和铝块、一个体积更大的铁块、滥水杯、小桶、细线、水、盐水、酒精、煤油)等新课导入演示;将一个黄色的乒乓球浸没在水中,松手后,乒乓球会上浮,诸大家先对乒乓球进行受力分析。学生回答;乒乓球受到两个力的作用,一个重力,另外一个力则是由水产生的向上托的力。教师总结;浸在液体中的物体受到液体对它向上托的力,这个力叫作浮力,今天我们就一起来学习新课讲授思考:浸在液体中的物体为什么会受到向上的浮力?教师讲解:在玻璃筒的两端蒙上绷紧程度相同的橡胶膜,将其浸没在水中。当玻璃圆筒沿水平方向放置时(如图甲),水对玻璃圆简左、右两侧的橡胶膜的压力F左=F右,其左、右两侧的合力F水平=0;当玻璃圆筒沿竖直方向放置时(如图乙),水2甲乙教师总结:浸在液体中的物体受到液体对其压力的合力,就是液体对物体竖直向上的浮力。(如图所示)二、影响浮力大小的因素【问题与猜想】问题:浮力的大小与哪些因素有关?猜想:可能与物体浸在液体中的深度有关、可能与物体浸入液体的体积有关、可能与物体的形状有关、可能与物体的体积有关、可能与液体的密度有关。【制订方案】思考:面对这么多猜想,应该怎样探究浮力与这些因素之间的关系?教师总结:控制变量法。探究浮力的大小与物体浸在液体中深度的关系时,控制其他因素不变。只改变物体浸在液体中的深度,然后探究浮力大小与它的关系。思考:怎样测量浮力的大小?引导回答:浮力=物体所受重力一物体浸在液体中时弹簧测力计的示数,即F浮=G-F示。实验器材:透明深水槽、弹簧测力计、圆柱体铝块、水、盐水。【收集证据】①如图甲所示,在弹簧测力计下悬挂一个圆柱体铝块,铝块静止时,读出弹簧测力计的示数,这就是铝块所受重力的大小。②把铝块浸没在水中,如图乙,铝块静止时,看看弹簧测力计的示数有什么变化。③改变铝块在水中浸没的深度,如图丙,看看示数是否有变化。④换用盐水重复上述实验步骤。3【分析与论证】(1)从实验步骤①②可以看到,铝块浸没在水中后,弹簧测力计的示数减小了,说明浸没在水中的铝块受到了浮力的作用。图甲、乙中弹簧测力计示数之差,就是图乙中铝块所受浮力的大小。(2)从实验步骤②③可以看到,弹簧测力计的示数没有变化,说明浸没在水中的铝块所受浮力的大小跟铝块所处的深度没有关系。(3)从实验步骤①②
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