2025年2026春季新教科版物理八年级下册全册教案新版_第1页
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文档简介

17.1力物理观念;认识力、力的作用效果以及力的作用是相互的。能解释生产、生活中与力有关的现象,并学会用力的知识解决有关实际问题,科学思维:学会应用归纳思维研究力的作用效果以及力的作用是相互的。能运用力的相关知识分析生活问题,并获得结论,培养科学论证能力。能在用力的知识解决问题的过程中指出有关说法的不足之处,并能提出自己的见解。科学态度与责任:在观察与活动中,养成严谨认真、勇于创新、敢于质疑的科学态度。培养在生活中科学用力、安全防范的意识。重点;在给出已知力的条件下,指出施力物体和受力物体。难点:引导学生在寻求现象的共性时,形成对力的概念的清晰认识。多媒体播放设备,自制简易水火箭,气球、弹簧、橡皮(一)新课导入播放相关视频,列举我国近年来在航空航天上的成就。设计意图:激发学生的爱国热情,创设探究情境。演示自制简易水火箭的升空,让学生认真观察,并对其升空原理产生好奇心。设计意图:通过身临其境的感受激发求知欲。(二)新课讲授1.认识力物理学中的很多概念来自生产和生活,人们对力的认识也是从生产生活中的现象开始的。教设计意图:物理知识源自生产生活,帮助学生建立物理与生活的联系。2活动1:请同学们认真观察这些现象,指出每个现象里涉及了几个物体,哪个物体施加了力,哪个物体受到了力。设计意图:通过对具体生活情境的观察和思考,经过归纳总结,深入理解抽象的物理概念。活动2:根据刚才的分析,请同学们试着用自己的语言概括什么是力。设计意图:引导学生将感知理性化,锻炼学生归纳推理的思维能力。2.力的作用效果活动3:分别将力作用在气球、弹簧、橡皮泥上,观察这些力产生了怎样的效果。教师也可以提供更丰富的实验器材,学生分组观察讨论后进行总结。物体动静变化、速度快慢变化、运动方向的变化都叫作物体运动状态的变化。设计意图;在体验中学习,体会物理源自生活。3.力的作用是相互的活动4:(1)请两位同学穿上轮滑鞋,面对面,其中一位同学推另一位同学,大家观察现象;(2)用手拉橡皮筋的同时体会橡皮筋对手的力;(3)用手捏气球,体会气球对手的力。由此发现,力不能脱离物体单独存在,只要有力就一定会涉及两个物体,力的作用是相互的设计意图:让学生体会施力和受力的感觉,深刻认识力的作用是相互的。(三)课堂小结这堂课,我们知道了什么是力、力的作用效果及力的作用是相互的。本节课开头的水火箭,它在高速向下喷出水时,由于力的作用是相互的,也会受到一个大小相等方向向上的力推动它自身向上运动。真实的火箭升空过程,也能找出力的作用是相互的这一原理的应用,请同学们课后查阅更多关于火箭的原理和知识。(四)作业布置完成本节教材后习题。(五)板书设计1.认识生活中的力32.力的作用效果:使物体发生形变;改变物体的运动状态3.力的作用是相互的教师在授课过程中应该重视对真实情境的应用和分析,逐步引领学生体会抽象概念并将其内化,用以解决新的真实问题。在教学过程中教师可以重视对学生科学归纳这一思维的培养。17.2力的描述物理观念:学生能准确说出力的三要素,通过实验认识力的单位,正确读写力的符号和单位;熟练画出力的示意图,根据示意图判断力的大小、方向设计实验、进行实验、分析论证等科学探究能力;在学习力的示意图过程中,提升学生的建模思维科学探究:通过实验探究,激发学生对物理学科的兴趣,培养学生严谨的科学态度和团队合作精神:引导学生关注生活中的物理现象,体会物理知识与生活的紧密联系,科学态度与责任:通过本节课学习,培养学生的物理观念,使其形成对力的基本认识:发展科学思维,让学生学会用科学的方法分析问题;提升实验探究能力,培养学生的创新精神和实践能力;增(一)新课导入展示足球比赛视频片段,运动员用不同方式踢球,足球运动状态各异。引导学生观察并思考:力作(二)新课讲授2(2)引导学生分析实验现象,总结力的大小、方向、作用点对力的作用效果的影响。(3)讲解力的三要素的概念,强调它们对力的作用效果的重要性。(4)介绍力的符号F和单位牛顿(简称牛,符号N),通过举例(如托起两个鸡蛋用的力约为1N)设计意图:通过直观实验,让学生亲身体验力的三要素对力作用效果能力。(1)讲解力的图示的概念及具体做法(定作用点、定标度、定长度、标箭头、标力的数值和单位),通过实例(人对箱子的拉力是80N)进行演示。(2)引入力的示意图概念,对比力的图示,说明力的示意图是在一般情况下分析物体受力时,从作(3)详细讲解力的示意图的做法(定作用点、定长度、标箭头、标力的符号(数值和单位)),并举(4)总结力的图示与力的示意图的区别,强调力的示意图的实用性。设计意图:由力的图示引入力的示意图,让学生在对比中理解和掌握(三)课堂小结(四)作业布置推荐学生课后阅读相关科普文章或观看物理科普视频,了解生活中更多与力(五)板书设计31.力的三要素;大小,方向,作用点2.力的单位:牛顿(N)3.力的示意图:绘制步骤;与力的图示的区别回顾本节课教学过程,思考教学目标的达成情况、教学方法的有效性、学生的学习参与度和学习效果等方面。分析教学过程中存在的问题,如部分学生对力的示意图绘制掌握不熟练,实验探究过程中小组合作不够默契等,并提出改进措施,如增加针对性练习、加强小组合作指导等,为后续教学1物理观念:了解弹力与形变的关系。能在用弹簧测力计测量力的大小的实验中深化对弹力的认科学思维:了解“弹簧测力计中的弹簧不计重力”是一种理想化情况,了解观察微小形变时采用的放大思想。能根据弹力的产生条件分析简单问题,培养科学推理能力。科学探究;了解弹簧测力计的使用方法和注意事项,学会正确使用弹簧测力计测量力的大小。科学态度与责任:在实验中规范操作、严谨认真、实事求是。了解弹力在生产、生活中的广泛应用,激发学习物理的兴趣和对科学的求知欲。重点:会使用弹簧测力计测量力的大小。难点:弹力概念的建立。(一)新课导入播放中国运动员蹦床、蹦极、撑竿跳高、跳水等比赛的视频。设计意图:播放精彩的比赛视频,能够迅速吸引学生的注意力,激发他们对课堂内容的兴趣。通过展体育运动中运动员如何利用弹力完成高难度动作,可以将弹力的实际应用场景具体化,帮助学生更直观地理解弹力在现实生活中的作用和表现形式。(二)新课讲授1.弹力活动1:给学生分发橡皮筋、海绵、弹簧、面团(或橡皮泥)等物品,让学生对这些物品施加力的作用并观察物品受外力时和撤销外力时的变化。设计意图;通过实际操作,让学生亲身感受不同材料在受力和撤销外力时的形变与恢复过程,2增强对弹性形变和塑性形变的直观认识。活动2:让学生用不同大小的力压缩和拉伸自动笔中的小弹簧。设计意图:通过实际操作知道弹性有一定的限度。活动3:以按压弹簧为例分析手和弹簧之间的相互作用,建立弹力的概念,垂直手与弹簧的接触面向上画一个带箭头的线段。发生了弹性形变的物体,由于要恢复原来的形状,对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫设计意图:引导学生分类归纳,通过同类概括共性、异类找出差异的方法锻炼概括总结的能力,利用已有认知建立新知识。活动4:播放微小形变的视频。设计意图:帮助学生理解杯子放在桌面上,接触面之间有微小的形变。活动5:分析手指按压塑料直尺的过程,分析生活中弹力存在的事例。总结弹力产生的条件:1)两个物体要接触,发生弹性形变;卫)弹力的方向与物体发生弹性形变的方向相反;3)弹力的作用点在相互作用的两个物体的接触面上。活动6:请同学们用大小不同的力拉自制橡皮筋弓箭,观察箭被射出的距离的远近。设计意图:帮助学生初步认识弹力的大小与弹性形变的程度有关,弹性是有一定限度的。2.弹簧测力计(1)弹簧测力计的原理活动7:探究在弹性限度内,弹簧伸长量与拉力的具体关系。实验器材:弹簧、刻度尺、钩码、铁架台。设计意图:通过设计和实施实验,学生能够强化进行科学测量、数据记录与分析的能力,培养严谨的实验态度和科学思维方式。(2)弹簧测力计的结构及使用方法设计意图:通过阅读说明书,并在教师的引导下归纳总结弹簧测力计的使用方法,培养学生的自(3)用弹簧测力计测量力的大小活动9:学生以小组为单位,按照教科书上的步骤,尝试用弹簧测力计沿竖直方向和水平方向测量力的大小。加深对形变量与拉力关系的理解,提升实验操作技能:有助于培养学生的动手能力和实验操作的规范性,确保他们在今后的力学实验中能够准确、有效地进行测量。(三)课堂小结首先,通过展示生活中的弹力实例,来激发学生的学习兴趣,并引导他们思考弹力的存在和应用。接着,通过实验,例如拉伸弹簧、挤压海绵等,让学生直观感受弹力,并讨论弹力产生的条件。通过这些活动,学生能够理解弹力是由于物体发生弹性形变而产生的。然后,实验探究弹簧测力计的工作原理,通过自主学习认识弹簧测力计的基本构造和如何正确使用弹簧测力计。为了加深理解,学生将分组实验,使用弹簧测力计测量竖直方向和水平方向的拉力。最后,总结弹力的概念、产生条件及弹簧测力计的使用方法。(四)作业布置(五)板书设计弹力及弹簧测力计作用制作原理结构弹簧测力计测力计使用方法!4通过前面的学习,学生已经了解了一些力的相关知识,知道了力的作用效果,以及力的作用是相互的。学生对弹力的基本认识较多,生活中形形色色的弹簧随处可见,弹力的应用也很多,因此生活走向物理,从物理走向社会”的理念,使抽象的物理要领变成生动形象的认知对象,从而有效17.4重力物理观念:了解重力、重心的概念,知道重力与质量的关系。能够利用重心的知识解释生活中的一些现象。科学思维:了解重心是理想模型。在解释生活中有关重力现象和利用重心的知识分析问题时,有使用科学证据的意识,培养科学推理能力。科学探究:能基于观察和实验,提出重力与质量关系的合理猜想,能制订初步的实验方案,采用表格记录数据,能利用作图法处理数据,得出重力与质量成正比的实验结论。科学态度与责任:了解重力概念源于对自然现象的观察、实验和推理,体会物理与人类生活和社会发展的关系。了解重力在生活、航天、建筑等领域的广泛应用,体会物理知识对人类社会发展的重要性,增强运用物理知识服务社会的责任感。重点:重力的概念及探究重力与质量的关系。难点;重力的方向和重心。多媒体播放设备,实验器材(弹簧测力计,钩码,细线等)(一)新课引入设计意图:通过播放“神舟十七号”返回舱着陆的精彩视频,吸引学生的注意力,激发他们对航天科技和物理知识的好奇心,使学生更主动地投入到新课的学习中。飞船的成功着陆是重力作用的直接体现,通过这一生动的实例,帮助学生直观地感受重力的存在及其作用,拉近物理知识与现实生活的距离。(二)新课教学1.重力的概念活动1:观看倾泻而下的瀑布画面,演示竖直抛出的篮球会落回地面。解释:水流、篮球最终落向地面,都是因为受到了地球的吸引。2地球像长了无数只大手,拽着它周围的每一样东西。我们把由于地球的吸引而使地面附近的物体受到的力,称为重力。设计意图:通过观察实际现象和创设情境,加深学生对重物下落原因的认识,激发学习兴趣,引发求知欲,并认识到一切物体在失去支持的时候都要向地面掉落。2.重力的大小活动2:探究重力与质量的关系。通过举不同质量的哑铃引导学生猜想:重力的大小可能与物体的质量有关。实验器材:质量已知的钩码若干、弹簧测力计。(1)弹簧测力计竖直方向上调零;(2)分别把1个、2个、3个,…钩码静止悬挂在弹簧测力计下,读出每一次弹簧测力计的示数F及钩码的质量m,并记录在表格中;(3)作出G-m关系图像;(4)分析与论证。12345设计意图:让学生经历探究重力大小跟什么因素有关的实验过程,通过实际测量不同数量钩码所受的重力,让学生在实验中直观感受质量增加时重力相应增加的现象,从而理解重力与质量的定量关系。通过实验设计和数据记录,引导学生进行观察、分析,帮助他们学会通过实验数据发现物理规律,培养科学探究和逻辑推理能力。活动3:利用公式进行重力大小的计算。设计意图:通过计算重力大小,让学生理解并掌握重力公式G=mg,并理解重力与质量的关3.重力的方向活动4:播放物体自由下落的轨迹视频。进行演示实验:将铅垂线放入水槽,并将水槽逐渐倾斜。引导学生观察铅垂线与水平面的位置关系。设计意图:通过播放物体自由下落的轨迹视频,让学生直观感受重力是竖直向下的,通过将铅垂线放入水槽并逐渐倾斜水槽,引导学生观察铅垂线与水平面的位置关系,帮助学生形成重力方向始终垂直于水平方向的概念。3活动5:介绍铅垂线,并举例说明如何根据铅垂线判断挂画是否竖直。介绍水平仪,让学生尝试判断水平仪所处的平面哪边更高。设计意图:通过举例说明如何用铅垂线判断挂画是否竖直及让学生自己动手尝试判断水平仪所处平面哪边高,帮助学生认识到物理工具在日常生活中的应用,增加了课堂的互动性和参与度,增强了学习的现实关联性,激发他们对物理知识的兴趣。4.重力的作用点活动6:用手指支撑一个硬纸板,使其平衡。物体都是有一定的形状、体积的,物体的每一小部分都受到重力的作用,但我们在画重力示意图的时候,不可能每一小部分都画出一个重力。为了研究的方便,我们可以将物体受到的重力等效作用在某一个点上,这个作用点称为物体的重心。介绍判断常见物体重心位置的方法。设计意图:通过用手指支撑硬纸板使其保持平衡,学生可以直观感受到物体平衡时的支撑点的位置,这个支撑点实际上就是物体的重心。通过这样的实际体验,帮助学生理解重心的物理意活动7:观看重心高低不同影响物体稳定程度的视频。设计意图;认识到重心越低物体越稳定,继续将物理与生活实际相结合,分析生活中常见的降低重心提高稳定程度的事例。(三)课堂小结整个教学过程通过实验、视频、实例相结合的方式,注重学生的动手操作和主动参与,帮助学生在直观体验中掌握重力的概念、大小、方向和作用点,培养科学思维和探究能力。完成本节教材后习题。(五)板书设计重力:2.重力的方向:竖直向下3.重心:形状规则,质量分布均匀的物体,重心在物体的中心。重心可以在物体上,也可以在物体外。在教学中,需要结合学生的认知特点和实际经验,采用直观、生动的教学方法,引导学生通过观察、实验和探究,逐步建立对重力概念的科学认识,要重视纠正学生的认知误区,帮助他们理解4重力的本质特征。通过实验、视频、实例相结合的方式,注重学生的动手操作和主动参与,帮助学生在直观体验中掌握重力的概念、大小、方向和作用点,培养科学思维和探究能力。1(1)知道力是改变物体运动状态的原因,能从物理学视角认识运动与力的关系。(3)知道惯性,会解释简单的惯性现象。(1)通过实验现象,推理总结得出牛顿第一定律,知道它是科学推理的结果,知道不受力的物体是不(2)通过类比知道惯性和惯性定律的区别与联系,理解惯性,知道生活中该如何利用或防范惯性。(1)通过探究阻力对物体运动的影响,体会科学探究的过程,培养分析问题的能力。(2)通过对影响惯性大小因素的学习与研究,知道惯性只与物体质量有关系,培养科学探究能力,(1)通过科学史的简介,让学生了解物理规律得出的过程,树立严谨的科学态度,不迷信权威,培养学生勇于探索的科学精神。(2)通过对惯性现象的解释,认识到生活和物理的紧密联系,激发学习物理的兴趣。(3)知道惯性是造成很多交通事故的原因,了解相关交通安全常识,树立自我保护的意识。二、教学重难点重点:通过实验探究出阻力对物体运动的影响,再通过科学推理的方法,理解牛顿第一定律建立的过程,惯性是物体固有的一种属性,难点:知道牛顿第一定律得出的整个过程;区分惯性和惯性定律。多媒体、小车、斜面、毛巾、布、玻璃、刻度尺、橡皮擦、钢笔帽等。(一)新课导入做实验引入力与运动的关系,引发学生的思考。参考实验:在讲台上放一辆小车,使它处于静止状态。师:怎样才能让小车运动起来呢?2从这个例子很容易得到:物体要运动,需要对它施加力的作用,那么力和运动之间关系如何呢?本节课我们就来探究这个问题。(二)新课讲授(一)、牛顿第一定律承接刚才的实验现象,演示当物体不再受手的推力时,物体停止运动。师:静止在水平面上的物体,用力去推,物体由静止变为运动:一段时间后撤掉该力,物体的运动状态又如何?生;一段时间后撤走该力时,物体速度越来越慢,最终停下,师:根据以上的例子,思考“运动一定需要力来维持吗”。生1:需要。因为用力推物体它才能运动,而撤走了这个力物体最终会停下,所以,运动必须用力来维持。生2:不一定,按照生1的说法,运动一定需要力来维持的话,撤走了力,物体应该立刻停下生3:例如在空中飞行的足球,已经不再受到脚的作用力,但仍然向前运动,因此“物体的运动不一定需要力的作用”,实验探究:推断物体不受力时的运动。让学生阅读教材P20“演示实验;阻力对物体运动的影响”,完整地看一遍实验内容。如图,在水平轨道上铺上棉布,让小车从斜面某固定点由静止自由滑下,记录小车在水平轨道上前进的距离。去掉轨道上的棉布,让小车从斜面同一位置由静止自由滑下,记录小车在水平轨道上前进的距离。实验次数阻力大小滑行距离12较小阻力为零提出问题让学生讨论;(1)两次实验,小车最终都静止,为什么?3(2)两次实验,小车运动的距离不同,这说明什么问题?(3)小车运动距离的长短跟它受到的阻力有什么关系?(4)若使小车运动时受到的阻力进一步减小,小车运动的距离将变长还是变短?(5)根据上面的实验及推理,还可以推理出什么结论?(6)推理:小车在光滑的(阻力为零)表面,将会怎样运动?实验结论:平面越光滑,小车运动的距离越远,说明小车受到的摩擦力越小,速度减小得越慢。如果受到的阻力为零,它的速度将不会减慢,将以恒定不变的速度永远运动下去,即做匀速直线运动。多媒体展示;伽利略理想实验师:物体除了运动,还有静止。那么,静止的物体在没有受到外力作用时,保持什么状态呢?牛顿的补充:将保持静止状态。师(引导学生概括):我们现在已经有了伽利略的研究成果,又有了迪卡儿和牛顿的补充,把两者进行概括:一切物体在没有受到外力作用时,将如何呢?(对概括出来大致意思的同学给予鼓励。)介绍:牛顿抓住时机,概括总结得出著名的牛顿第一定律。牛顿第一定律的内容;一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止,(1)牛顿第一定律说明了物体的运动不需要力来维持。运动物体之所以会停下来,是由于物体受到了力的作用。(2)“一切”,表示这个定律具有普遍性,没有例外。“不受外力”是本定律成立的条件,定律要成立的前提条件是不受外力,或者是合外力为零。“总保持”是指物体不受外力时只有保持静止或匀速直线运动两种可能,要改变这种状态,物体必须受力的作用。强调:牛顿第一定律是通过分析事实,再进一步概括、推理得出的,不是直接的实验结论,但其中符合逻辑的科学推理是非常重要的。师(回应课题引入实验):回想我们最开始的实验,有推力时木块运动,撤去推力后木块停下来,从表面现象得到的结论运动需要力来维持是错误的,但这种现象是千真万确摆在我们面前的,我们如何用牛顿第一定律的观点正确的解释这个现象呢?请同学们思考、讨论、交流,(二)、惯性4运动的火车比运动的自行车停下来要困难得多,可见物体的惯性即保持匀速直线运动状态或静止状态的本领,它与物体的质量有关,有什么关系呢?演示实验1:迅速击打鸡蛋下的硬纸板,上面的鸡蛋会怎么样?演示实验2:用尺子迅速打出较下面的棋子,上面的棋子会怎么样?(1)打出纸板的时候,鸡蛋为什么没有飞出,而是落进杯子?(2)为什么打出较下面的棋子,上面的几个棋子能够保持原来的状态?以四人为小组,针对老师提出的问题,结合自己所观察到的实验现象,积极展开讨论。学生回答后,教师总结分析实验现象:实验1现象分析:因为鸡蛋原来是静止在硬纸板上的,当纸板飞出去时,鸡蛋由于惯性依然保持原来的静止状态,所以鸡蛋最后没有随硬纸板飞出去,而是掉进玻璃杯里。实验2现象分析:用尺子迅速打出较下面的棋子,上面的棋子由于惯性要保持原来的静止状态,所以就会落在正下方。教师总结:物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。教师引导学生得出关于惯性的几点理解。对惯性的几点理解;(1)惯性是物体固有的属性,一切物体都具有惯性。(2)惯性与运动状态无关,不论物体处于怎样的运动状态,惯性总是存在的。(3)惯性与是否受力无关,与速度大小无关。多媒体展示:乘客坐在行驶的汽车上,汽车转弯时,乘客倾斜;汽车急刹车,乘客向前摔倒。5学生分析、解释看到的现象,(从研究对象→原来的运动状态→受力情况→运动状态变化情况来分析。)教师随时纠正不准确之处。学生阅读教材,做P22“活动:物体的惯性”。我们可以发现,在P22图8-1-4中,当书突然停止运动时,橡皮要保持原来的运动状态会向前倾倒。这说明物体具有保持原来运动状态的性质。图8-1-5中的小物体仍留在原地,保持原来的静止可见,物体有保持原有的静止状态或匀速直线运动状态的性质。我们把物体的这种性质叫作惯性。事实上,这也是牛顿第一定律所描述的内容,因此牛顿第一定律也称惯性定律。惯性与惯性定律的区别和联系。(1)教师先引出上节课所学的牛顿第一定律的概念。牛顿第一定律: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。由于物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质,牛顿第一定律也叫惯性定律。(2)教师利用表格对两者进行对照比较,并跟学生一起总结填写表格内容。多媒体展示:惯性(性质)#惯性定律(运动规律)区别固有性质不受外力的作用(或合外力为零)的情联系学生阅读教材P22,做“讨论交流:免费旅游的办法可行吗”。学生分析、讨论,教师随时纠正。2.生活中的惯性现象多媒体展示;动画演示以下两实验学生观察实验后,小组讨论分析现象,学生大胆举手发言,与班上同学分享自己对此现象的分析结果。最后师生交流得出,分析惯性现象这类问题的一般解题思路。学生小组讨论得出结论后,教师在学生总结的基础上进一步总结现象。现象(1)分析:木块处于静止状态,突然拉动小车时,木块下部随车一起运动,上部由于惯性保持原来的静止状态所以向后倒。现象(2)分析:木块处于运动状态小车突然停下时,木块下部随车一起停止运动,上部由于惯性保持原来的运动状态,所以向前倒。教师归纳总结:分析惯性现象的一般解题思路:(1)交代研究对象初始状态:(2)物理过程(突然发生的情况);(3)研究对象由于惯性要保持原来状态。活动1:在日常生活中如何区分生鸡蛋和熟鸡蛋呢?教师拿两枚鸡蛋演示,学生观察实验后,小组讨论分析现象,学生大胆举手发言,与班上同学分享自己对此现象的分析结果。综合学生分析得出结论:因为生鸡蛋里面的蛋黄和蛋白是液体,当我们转动鸡蛋后,蛋壳开始旋转,而鸡蛋里面的液体由于惯性的作用,要保持原来的静止状态,所以生鸡蛋转起来比较慢!活动2:请学生列举惯性现象的实例并进行分析。教师点拨:如奔跑的人不易停下来;公共汽车在进站前几米处就关闭油门;用力甩手可将手上的水甩掉;翻滚过山车越过最高点的运动;宇航员走出飞船后,仍然能与飞船并肩前进,不会落在飞船的后面等。(三)课堂小结结合刚才的实验,需要同学们再思考以下问题:1.小车在水平面停下来的原因是什么?答:小车之所以停下来,是受到阻力的作用。2.实验中用了哪些实验方法?答:控制变量法和转换法3.静止的物体在不受外力作用时,会保持什么状态?卷7答:静止(四)作业布置完成本节教材后习题。(五)板书设计一、阻力对物体运动的影响在其他条件相同时,水平面越光滑,小车前进得越远。水平面对小车阻力越小,小车速度减小推理:如果运动的物体不受力,它将做匀速直线运动。二、牛顿第一定律一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。三、惯性1.物理学上把物体保持原来运动状态的性质叫做惯性。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。动者恒动,静者恒静。2.惯性是物体固有的一种属性,它不是力,因此不能说物体“受到惯性”“由于惯性的作用”只能五、教学反思学生学习牛顿第一定律的困难在于从生活经验中得到一种被现象掩盖了本质的错误观念,认为物体之所以运动是因为力的作用。如推一个物体,它就动,不再推它时,它便静止。为使学生摆脱这种错误观念,首先要把运动和运动的变化区别开,树立从静到动和从动到静都是运动状态改变的概念,这是为揭示力和运动的关系做的重要铺垫。其次,通过实验确立“力是改变物体运动状态的原因”的概念,再通过推理建立“不受力时物体运动状态不变”的概念。在上这一节内容时,在教学中紧扣物理学科的特点,突出实验教学,让学生充分动手、动口、动脑,激发他们的学习兴趣,培养他们观察、分析、归纳的能力,增强实践动手的能力。通过在课堂上演示一些实验,化抽象为具体,由静到动,由易到难,使学生更易理解所学知识,充分调动学生学习的积极性,整个课堂十分轻松活跃。1(2)知道什么是合力、分力,什么是力的合成。(3)能计算同一直线上两个力的合成并确定合力的方向(4)依据生活经验认识平衡力和平衡状态的概念。(1)能从力的作用效果角度理解等效替代法在力的合成中的应用。(2)能利用合力的知识间接判断生活中力的大小。(3)根据实验现象,对问题进行研究和分析,推理得出平衡力的特点。(4)通过学习平衡力与平衡状态的关系,能根据所学论证物体的运动状态。(5)通过类比平衡力与相互作用力,能分辨具体情境中力的关系。(1)通过探究同一直线上两个力的合成,知道两个力的方向相同或相反时力的合成情况,并知道合力(2)经历探究二力平衡条件的实验过程,培养科学探究能力。(1)经历科学探究过程,学习科学研究方法,培养学生的实践能力以及创新意识。(1)通过参与实验活动,培养积极参与科学探究实践的思想和相互配合的协作精神。(2)在用二力平衡知识分析解决实际问题过程中,体会物理与生活的密切联系,培养将所学知识用于生活实际的意识。二、教学重难点重点:认识同一直线上二力的合成情况:二力平衡的条件。难点;合力的概念;二力平衡的应用及其探究,2(一)新课导入播放视频:匀速上浮的潜水艇、缓缓降落的宇宙飞船、放在课桌上的思考:这些物体分别做什么运动?它们分别受到哪些力的作用?(二)新课讲授(一)、合力在日常生活中,我们常见到以下的情况:两个小孩才能提起一桶水,一个可见,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如果一个力对物体的作用效果与几个力同时对物体作用的效果相提出问题:惯性定律告诉我们,物体不受力时,将保持静止或匀速直物体是不存在的,那么为什么有些物体还会保持静止或匀速直线运动状态呢?保持静止?(2)在平直马路上匀速行驶的汽车,受到牵引力和阻力。为什么水平方向汽车受两个力作用会保持匀速直线运动状态?小组讨论、分析、交流:如果将手松开,书包将落到地上,果抵消了,使书包不至于下落:同样道理,汽车牵引力将阻力产生结论:一些物体虽然受力,但是这几个力的作用效果相互抵由上面学生举出的例子定义平衡状态。指出这时作用在该物体上的几个力改变物体运动状态的3问题:物体受两个力作用一定就能保持静止或匀速直线运动状态吗?举例:放在光滑斜面上的书,受重力和斜面的支持力但要沿斜面下滑:问题:如果作用在物体上的力只有两个,且物体处于平衡状态,这两个力应该满足什么样件呢?学生阅读教材P27,做“演示实验:二力平衡的条件”,让学生猜想在什么条件下二力平衡。(可能与作用力的大小、方2.制定实验计划、设计实验3.学生分组实验实验方法:在两边盘子中放质量相等的砝码,使小车受到大(1)改变其中一边盘子里砝码的质量,使小车受到的力大小不等。(2)将其中一边盘子里的砝码全部移到另一边使小车受到的力方向相同。(3)转动小车,使小车受到的力不在同一直线上。(4)垂直于小车受力方向移动木块,使小车受到的力不在同一直线上且方向相同或不相同。小车所受二力情况小车运动情况(静止与否)大小方向是否在一条直线上44.分析与论证引导学生分析,哪些情况下小车不能保持静止,哪些情况下小车能保持静止,从而得出结论。学生归纳总结,得出结论:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。可以向学生指出,小车在水平方向还会受到摩擦阻力,但实验中控制这个阻力很小,与拉力相教师总结:二力平衡的条件:作用在同一个物体上的两个力,大小相等、方向相反,作用在同一条直线上。八字口诀:同体、等值、反向、共线。(四)、二力平衡条件的应用1.通过练习使学生分析二力平衡请学生画出下面物体受力的示意图,并分析物体是否受到平衡力,哪一对力是二力平衡。(1)静止悬挂的电灯。(2)静止在桌面上的茶杯。(3)匀速运动的拖车。总结判断二力平衡的方法:(1)物体是否处于平衡状态。(2)是否作用在一个物体上。(3)是否满足等大、反向、共线。应用二力平衡的条件解决问题,首先要判断被研究的物体是不是处于静止或匀速直线运动状态,只有物体处于静止状态或匀速直线运动状态才可以应用这个条件。对于能够应用二力平衡条件的物体,要分析它受到几个力的作用,方向如何。如水平面上拖车做匀速直线运动时,竖直方向的二力平衡,水平方向的二力也平衡。在学生分析中要注意纠正学生认识上的简单化和片面性。2.根据平衡状态找出平衡力,利用二力平衡条件求其中一个力:引导学生回忆测量滑动摩擦力的方法,分析原因。(三)课堂小结(四)作业布置(五)板书设计合力:如果一个力对物体的作用效果与几个力同时对物体的作用效果相同。合力:如果一个力对物体的作用效果与几个力同时对物体的作用效果相同。同一直线上的两个力方向相同时:F合=F₁+F₂,合力方向跟分力规律方向相同(同一物体)同一直线上的两个力方向相反时:F合=F₁-F₂(F₁>F₂),合力方向跟较大的分力(F₁)方向相同定义:物体保持静止状态或匀速直线运动状态静止状态平衡状态分类匀速直线运动状态条件:受到平衡力作用探究二力平衡的条件二力平衡条件:同体、等值、反尚、共线力的平衡衡的条件,关键是让学生经历探究二力平衡条件的实验过程。二力平衡条件的应用是本节教学的难1(1)知道滑动摩擦力的概念及测量滑动摩擦力的方法。(2)知道滑动摩擦力与接触面受到的压力及接触面粗糙程度的关系。(1)根据二力平衡的条件,思考得出测量滑动摩擦力的方法并论证可行性。(2)在学习测量滑动摩擦力的过程中,思考方法的不足并提出改进意见,培养质疑创新的意识。科学探究;通过探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验,学会制订简单的科学探究方案,理解在研究多因素问题中怎样运用“控制变量”的方法,学会利用表格收集实验数据,培养科学探究能力。(1)通过观察和实际操作,使学生树立以观察和实验的方法来研究物理问题的思想,培养学生实事求是的科学态度。(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,二、教学重难点重点:摩擦力的概念:探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。难点:摩擦的利用与防止;会用摩擦力的知识解释相关现象。(一)新课导入1.穿早冰鞋的强壮男生与穿普通鞋的瘦弱女生进行拔河比赛。2.老师用较小的力推桌子,桌子静止不动。3.让学生将手掌压在桌面上,并在其上滑动,感受桌面对手的阻力。生活中摩擦现象普遍存在,这些摩擦都是有害的吗?我们应该如何来利用摩擦?今天我们就来学习相关知识。2(二)新课讲授(一)、滑动摩擦力学生探究活动:把手压在桌面上向前推,在推的过程中,你的手有什么样的感觉?下面我们用这个实验来研究这种力:一个物体在另一个物体表面上发生相对运动时,在两个物体接触面之间会产生阻碍物体相对运动的力,这个力叫作滑动摩擦力。(二)、探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关如教材P30图8-3-3所示,用手压课本并抽出直尺。当手压课本的力大小不同时,抽出直尺需要的力一样大吗?换用不同大小、不同材料的直尺,再试一试,有什么变化?对影响滑动摩擦力大小的因素,提出你的猜想。2.实验探究:滑动摩擦力与什么因素有关。(1)提出问题:滑动摩擦力的大小可能与哪些因素有关呢?(2)指导学生动手并结合生活中的经验猜想:①一只手压在桌面上滑动:②两只手一上一下紧压在桌面上滑动:③一只手压在桌的正面、反面滑动。(3)总结同学们的猜想:影响滑动摩擦力的因素可能有:①接触面所受的压力:②接触面的粗糙程度:③接触面的面积大小……(4)指导学生阅读教材P30-31有关内容,讨论并回答:①影响摩擦力的因素可能有多个,在研究某一个因素的影响时,采取什么方法?②选用长方体还是正方体木块?为什么?学生交流讨论:应采取控制变量法来进行实验探究,应使用长方体木块,便于探究接触面的面积与摩擦力的关系。(5)指导学生根据课本提示设计实验步骤,并设计实验记录表格:实验次数压力摩擦力123木块与毛巾(6)指导学生实验,记录实验结果。(7)议一议:学生反馈实验现象,并说明原因。各组实验数据进行比较。想一想;如何分析实验数据表?分析实验数据,回答:摩擦力的大小跟接触面所受压力的大小、跟接触面的粗精程度、接触面的面积的大小、物体速度的大小有什么关系?3(8)总结影响滑动摩擦力的因素:滑动摩擦力的大小与作用于接触面的压力大小有关,当其他条件相同时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力就越大:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,当其他条件相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。(滑动摩擦力与接触面的面积、物体的运动速度等因素无关)(三)、滚动摩擦力教师演示:在桌面上滚动一只篮球,很快停下来。教师提问:球在桌面上运动了一段距离,为什么会停下来呢?定义:当一个物体在另一个物体上滚动时,物体所受的摩擦叫滚动摩擦(接触面阻碍物体运动的力叫作滚动摩擦力。)(四)、静摩擦力教师:了解了滑动摩擦、滚动摩擦后,我们大家先来看老师做这样一个实验;平木板放一木块,慢慢倾斜木版,木块保持相对静止,没有滑下来,为什么呢?教师举例:生活中的静摩擦力手握杯子、步行鞋子与地面、传输带(投影)。教师提问:生活中的大家还遇到哪些静摩擦力的现象。学生回答:公交车上,把手与手之间、鞋子与地面之间……(五)、摩擦的利和弊摩擦是自然界和人们生活中十分普遍的现象。在人们生活中,有一些摩擦是有益的,另外一些摩擦是有害的。教师:请同学们进行讨论,举例说明并不是所有的摩擦都是有害的,生活中也存在着有益的摩擦。学生分组进行讨论交流,然后积极发言。多媒体展示:鞋底粗糙可防滑,传送带等。教师总结:可见,生活中存在着有益摩擦和有害摩擦。我们要增大有益摩擦,减小有害摩擦。教师提问:如何增大摩擦?学生讨论,提出各种各样的方法和实例。如:(1)轮胎上印上花纹,增大摩擦;(2)演奏前在弦上擦些松香:(3)用力握紧瓶子,可以增大手与瓶子间的摩擦;(4)自行车的车闸。4总结:增大摩擦的方法:(1)增大压力:(2)增大远近闻名粗糙程度:(3)用滑动摩擦代替滚动摩擦,可以通过增加压力和增大接触面的粗糙程度来增加摩擦力。教师提问:如何减小摩擦?学生讨论交流,提出各种各样的方法和实例。如:(1)打气简的内部做得很光滑;(2)在自行车车轮的轴承中加润滑剂可以减小摩擦;(3)自行车的车轴处装有滚珠轴承;(4)气垫船能够快速行驶等等。总结:减小摩擦的方法:(1)减小压力;(2)减小接触面的粗糙程度;(3)用滚动摩擦代替滑动摩擦;(4)使接触面分离。教师利用多媒体向学生简单介绍“气垫船”和“磁悬浮列车”等,还可以给学生讲解气垫导轨的原归纳总结:(1)增大摩擦的方法:①增大压力:②用滑动代替滚动;③使接触面更粗糙。(2)减小摩擦的方法:①减小压力:②减小接触面的粗糙程度;③用滚动代替滑动;④使摩擦面分离。(三)课堂小结引导学生从以下三个方面对本节内容进行总结:3.通过分析生活和生产中的摩擦,你有什么感受?(四)作业布置(五)板书设计静摩擦静摩擦摩擦的分类滑动摩擦压力摩擦力影响摩擦力大小的因素增大或减小摩擦力的方法摩擦力是日常生活中常见的一种力,利用日常生活中的具体事例来引入新课,以激发学生的学安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程。其实在此过程中有些组的方案经实验检验是不成功的,但同学们却从中学会了如何评估他人和自己所做的探究活动。然后让学生们举出生活中一些摩擦力的例子,来分析总结增大与减小摩擦的方法。利用简捷明了的图片,让同学们更直观地感受。最后我还简单地介绍了磁悬浮列车和气垫船的原理,激发了学生们对科学的热爱,充分发挥学生的能动性,以学生为主体,让其感受知识在生活中的运用,这样学生也更容易掌握本I物理观念:了解运动状态改变的含义,进一步从牛顿第一定律出发认识力可以改变物体运动的方向和快慢,初步形成运动与相互作用观。科学思维:能运用运动与相互作用的关系分析简单问题,并得出结论,培养科学推理能力。能在解决实际问题时引用证据,具有使用科学证据的意识。能指出在分析和解决实际问题科学探究:在探究如何改变小球运动状态的实验中,能制订初步的实验方案;能正确使用磁铁改变小球的运动状态;能通过观察实验现象,进行初步的因果判断,得出实验结论。科学态度与责任:科学认识力与运动的关系,了解力与运动的关系是在观察、实验和推理的基础上二、教学重难点重点:知道物体受到的合力不为零时,物体的运动状态会发生改变。难点:通过实验探究初步了解力是如何改变物体的运动状态的。(一)新课导入播放射击演习视频,提出问题:炮弹飞出后,飞行的运动轨迹是怎样的?炮弹的运动状态变化了吗?怎样变化的?(二)新课讲授我们先来回顾一下已经学过的知识:物体不受力时处于什么运动状态呢?物体不受力时处于静止状态或匀速直线运动状态,也就是平衡状态,物体的运动速度和运动的方向都没有发生改变,我们把它称为运动状态不变。当物体受到平衡力作用时,合力为零,物体也处于静止状态或匀速直线运动状态,此时它的运动状态也不发生改变,那么,当物体受到一个力的作用或受到非平衡力作用时,它所受的合力不为零时,它的运动状2设计意图:引导学生回忆平衡力和平衡状态之间的联系,为分析非平衡力和运动状态变化之间的演示实验:利用小铁球和磁体在光滑桌面上进行实验。教师引导学生思考通过怎样的操作才能使小铁球的运动状态发生如下的变化:由静到动、由快到慢、由慢到快、改变运动方向。教师演示上述两种情况,并分析:重力使小球由静止到运动,磁铁的吸引力使原本沿直线滚动的小球改变了方向。启发学生思考;还能用其他方法达到实验的目的吗?进一步实验探究(学生分组完成)用手推动小球使其运动越来越快,或者阻挡滚动的小球使它停下来或改变方向,或者用磁铁吸引小球使其动起来或停下来。实验过程中教师要引导学生观察小球运动改变时小球受到哪些力,分析力的三要素与运动状态之间的联系。改变,力是改变物体运动状态的原因。设计意图:通过演示实验和学生分组实验,学生经历实验探究的过程,学会观察和思考,亲自体问题二;力改变物体运动的快慢活动1:引导学生分析火车进站和射箭的事例,讨论力对物体运动速度大小的改变。3后停下来;弦对箭施加向上、向前的作用力,箭还受到竖直向下的重力,但是重力较小,所以箭所受分析归纳:力能改变物体运动的速度。设计意图;引导学生观察分析物体受力不为零时,物体运动速度大小是如何改变的,思考二者之间的关系,认识到力可以改变物体运动速度的大小,培养学生观察、思考及利用物理知识解释问题的能力。活动2:学生列举生活中类似的现象,讨论交流物体受力和物体运动速度改变之间的关系。设计意图:引导学生在自主分析、讨论交流过程中加深对力改变物体运动速度大小的认问题三:力改变物体运动的方向活动3:引导学生分析链球和乒乓球事例,讨论交流力怎样改变物体运动的方向。用力拉住链球转动起来后,链球的运动方向与铁链方向几乎垂直,原因是链球始终受到沿铁链指向手的方向的力,而这个力与链球的运动不在同一方向上,所以链球做圆周运动,也就是运动方向一直改变:乒乓球受到球拍击打后返回球台另一侧,原因是球拍击打乒乓球的力与球原来的运动方向几乎相反,这个力使乒乓球改变原来的运动方向,回到球台另一侧。分析归纳;力能改变物体运动的方向。设计意图:引导学生观察物体受力后运动方向发生了怎样改变,思考方向改变和物体受力的方向有什么关系,认识力可以改变物体运动的方向。活动4:学生列举生活中类似的现象,讨论交流物体受力和物体运动方向改变之间的关系。设计意图:使学生在讨论交流过程中加深对力改变物体运动方向的认识。师生归纳总结:我们周围的一切物体,只要受到的力不平衡,它的运动状态就会改变:力是改变物体运动状态的原因。活动5:讨论交流纸飞机的运动状态。引导学生从力的角度分析,纸飞机为什么会飞向空中,空中的纸飞机为什么越飞越慢,纸飞机为4行中的纸飞机受到重力和空气阻力作用,会越飞越慢;因重力作用且重力方向竖直向下,所以纸飞机节首图炮弹的运动状态的变化过程和纸飞机的运动情况是类似的。设计意图:本讨论交流活动既是对本节内容的反馈学习,又回应了节首图中的情境,这种前后呼应使学生的学习有问有答、有始有终。(三)课堂小结由学生总结本节课的学习内容:物体的运动状态的改变可以是改变物体运动速度的大小,也可以是改变物体的运动方向;力是改变物体运动状态的原因。(四)作业布置完成本节教材后习题。(五)板书设计力改变物体的运动状态:力改变物体运动的快慢力改变物体运动的方向引导学生思考,并通过演示实验和分组实验引导学生观察物体的运动状态会发生变化及会发生怎样的变化,进而使学生认识到物体运动状态改变包括运动方向和运动快慢两方面的改变。在此基础上组织学生讨论、解释一些事例,使学生深入理解机械运动和力的关系,形成初步的运动和相互作用观念,在解释和解决问题的过程中,使学生体会物理学对人类生活和社会发展的影响,关心我国现代科技成就,为中华民族的科技成就感到自豪,培养实现中华民族伟大复兴的责任感与使命感。1难点:理解力学在桥梁中的作用:解决制作过程中遇到的实际问题,如桥梁的多媒体播放设备,、海绵块(表面画有方格)、硬直筒圈、橡皮筋、吸管、细线、重物(砝码、(一)新课导入这些桥梁是如何设计和建造的?桥梁如何承受巨大的重量而不坍塌?3.引发兴趣:激发学生对桥梁结构和受力的探究欲望。(二)新课讲授1.桥梁的历史与分类教师讲解:人类最早的桥梁形式,桥梁从木材、石块到现代钢、混凝土的发展。分类介绍:梁桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥等(图8-5-2)。总结:桥梁设计的两大关键因素——材料和结构。2.桥梁的基本结构讲解:桥梁由桥面和承重结构组成。讨论:不同桥梁的结构差异,为何设计成不同形状。3.桥梁的受力与形变3材料;表面画有方格的海绵块。过程:用手按压海绵块,模拟桥梁受力(图8-5-4)。观察:上层方格变窄(受压),下层方格变宽(受拉)。桥梁上表面受到压力,下表面受到拉力。当负载增加,桥梁弯曲形变增大,可能导致坍塌。4.桥梁的力学分析梁桥受力分析(图a):桥墩提供向上的支撑力,与重力平衡。拱桥受力分析(图b):拱形结构分散压力。悬索桥和斜拉桥(图c、d);通过拉索承重。●总结;桥梁的设计都是为了防止桥面弯曲,确保受力平衡。4●活动:材料:硬直筒圈、橡皮筋。2.轻压顶部,观察橡皮筋形变。思考;拱形如何将压力传递并分散,提高承重能力。实验探究:材料:吸管、橡皮筋、细线、重物。1.搭建结构:分别搭成三角形和矩形(如图)。2.施加重力:悬挂重物,观察结构变化。5物体受力时形状保体受力时水平部分受力时还可能变形三角形:形状稳定,受力形变小(图a)。矩形;形变明显,可能变形为平行四边形(图b、c)。结论:三角形结构稳定性好,是桥梁加固的基本元素(如图)。(三)实践活动要求:在桥中间放置重物,保持5秒不坍塌。每组可尝试3次,记录最高承重值。2.学生分组实践56承重测试:在纸桥中间逐渐增加重物,观察承重效果。记录数据:记录纸桥的最大承重。总结反思;分析纸桥的优缺点,思考改进方法。(四)交流评估小组展示:各组展示纸桥,介绍设计思路和创新之处。存在的问题有哪些?如何利用新技术或材料改进桥梁?在设计过程中如何进行负载测试?(五)拓展提升资料查询:了解中国古代和现代桥梁的发展,桥梁对交通、经济、文化的影响。案例分享:如赵州桥的拱形设计、港珠澳大桥的总体工程(如图)。思考讨论:桥梁技术的发展对未来社会有何意义?(三)课堂小结7(四)作业布置思考题:如果让你设计一座跨越更大距离的桥梁,会考虑哪些因素?(五)板书设计2.桥梁的力学分析本节课通过实际案例和实践活动,将物理知识与工程应用相结合,充分调力。学生在动手实践中加深了对力的平衡、结构稳定性的理解。然而方面存在困难,需在今后的教学中加强对基础概念的巩固。同时,时间安1(1)知道压力的概念,知道影响压力作用效果的因素。(2)构建压强的概念,知道压强的公式和单位,并能进行简单计算。(3)知道减小和增大压强的方法,并能应用于实际生活中。(1)通过对具体实例的辨析,归纳压力与重力的区别。(2)根据观察到的实验现象,得出压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关。(3)基于公式和生活实际,推理得出减小和增大压强的方法。(1)通过探究压力和受力面积对海绵形变的影响,学习科学探究的主要环节,理解压强的定义。(2)学会对日常生活、生产中的压强现象提出合理的猜想假设,并能进行解释,培养科学探究能力。(1)经历科学探究过程,培养学生实事求是的科学态度。(2)通过亲身的体验和感悟,获得对压强知识的感性认识,为深入理解和应用这些知识打基础。(3)通过对日常生活、生产中压强现象的解释,使学生养成将物理知识应用于日常生活、生产的意识。二、教学重难点重点:压力和压强的概念。难点:压强的计算:知道减小和增大压强的办法,并能对一些简单的现象进行解释。(一)新课导入如图所示,在厚厚的积雪中,两个人对雪地的压力差不多,为什么在积雪中行走的男孩会陷入2雪里,而穿上滑雪板的女孩却不会?这是为什么呢?同学们一定很想知道这其中的奥秘,那么,下面我们来学习今天这节课——压强,(二)新课讲授(一)、认识压强学生甲:行走在积雪中的男孩之所以下陷,是因为他受到的重力大,他对雪地的压力大于雪所承受的压力。学生乙:穿滑雪板的女孩之所以能在雪地上自如行走,可能是滑雪板把压力分散到更大的面积上,减弱了压力的作用……学生丙:猜想对不对,要通过实验来验证。阅读教材P44,做“演示实验:压力的作用效果”实验。1.提出问题:压力作用效果跟哪些因素有关呢?2.猜想与假设:(1)可能与受力面积有关。(2)可能与压力大小有关。3.制定计划、设计实验;教师提问:(1)如果要探究压力作用效果与受力面积是否有关,应该怎样做?实验方法是什么?(2)如果要探究压力作用效果与压力大小是否有关,应该怎样做?实验方法是什么?4.进行实验:学生实验,教师指导。如图所示:5.收集证据、分析与论证:(1)探究:压力的作用效果与受力面积是否有关。实验次数压力受力面积压力的作用效果1.竖直相同小明显2.水平相同大不明显(2)探究:压力的作用效果与压力的大小是否有关。实验次数受力面积压力压力的作用效果1.两块平放相同大明显3相同小不明显实验表明:压力的作用效果不仅跟压力的大小有关系,还跟受力面积的大小有关系。(1)当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。(2)当压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。(二)、压强的引入感受压强:带领学生做图中的小实验,让学生描述手指的感觉。学生分析讨论作答。教师引导:利用以前学过的速度知识和现在的压力作用效果进行类比,找出新的方法。引入压强的概念、公式、单位。1.建立压强概念压力的作用效果与压力的大小和受力面积都有关。压力的作用效果与压力大小成正比,与接触面积成反比。比较压力的作用效果,可以控制成反比的量——接触面积的大小,只比较同样面积上压力的大小。即比较单位面积上所受的压力。比较压力的作用效果要同时考虑压力和接触面积两个因素,可以控制一个,比较另一个。这是“控制变量法”。给出压强的概念;在物理学中,把压力的大小和受力面积的比叫作压强。2.压强公式及压强的单位压强的国际单位:帕斯卡,单位符号:Pa。说明:该单位是为了纪念法国科学家帕斯卡。在公式基础上指出,帕是很小的单位,一粒西瓜籽平放在手上,对手的压强约为20Pa。给出常用的压强单位。由公式得出1Pa=1N/m²。3.压强的大小(1)成年人站立时对地面的压强约为1.5×10+Pa;(2)物理课本平放在水平桌面上产生的压强约为60Pa。44.压强公式的应用(三)、流体的压强不论是固体、液体还是气体,不管是由于重力作用还是其他力的作用,或是发生碰撞,只要有相互挤压,就会有压力和压强,流体:液体和气体有很强的流动性,统称为流体。阅读教材P46,请同学们分析图9-1-5中的物体受到哪些压强?学生分析讨论作答。教师归纳总结:流体不仅对与之接触的物体施加压强,在流体的内部也存在压强。(四)、控制压强的大小我们能通过改变哪些物理量来改变压强?通常是改变哪些量?改变压强可以改变压力和受力面积大小。改变受力面积比较常见。1.增大压强的方法思考:增大压强的方法有哪些?教师引导:根据公式p=F/S来思考。同学交流、讨论,后回答。教师归纳总结:(1)压力一定时,减小受力面积(通常采用的办法)。(2)受力面积一定时,增大压力。(3)同时增大压力和减小受力面积。活动:让学生举出实际例子井分析。举例:(1)菜刀磨得很锋利,是为了减小与菜的接触面积(即受力面积),以便用较小的力就能产生很大的压强,容易把菜切开。(2)针、箭和斧头等工具都是采用减小受力面积的方法来增大压强,这样容易刺穿物体或砍碎物体。(3)压路机的碾子质量很大,增大了压力,增大了压强。52.减小压强的方法思考:当我们需要压强小一些时,可采用什么办法?教师引导:根据公式p=F/S来思考。学生分组交流、讨论,然后回答。(1)压力一定时,增大受力面积(通常采用的办法)。(2)受力面积一定时,减小压力。(3)同时减小压力和增大受力面积,活动:让学生举出实际例子并分析。举例;(1)坦克很重,不用轮子而装上履带,是增大受力面积从而减小压强。(2)滑雪者站在雪橇上或脚蹬滑雪板,可以在松软的雪地上滑行,而不会陷入雪中,因为用雪橇或者滑雪板,增大了雪地的受力面积,从而减小雪地所受的压强。(3)钢轨铺设在枕木上,是增大地面的受力面积,减小压强,防止破坏路面。(4)严禁汽车超载,减小质量,从而减小地面所受的压力,减小了压强。对照图9-1-6分析它们各自是需要增大压强还是减小压强?主要是通过改变什么量来实现的?你还能举出哪些生活中控制压强的例子?阅读教材P47,讨论交流:冰面救人。学生思考讨论:在冰面上玩耍时,不慎落入水中,在没有任何工具的情况下,应怎样避免压破冰层,靠近并救出落入冰窟中的人。利用本节课“压强”知识来解答。(1)书包的背带是宽一些好,还是窄一些好?为什么?答:宽一些好。因为在书包重一定的情况下,宽的书包带比细的对肩的压强小,人感到舒服些。(2)骆驼的体重比马大不了一倍,而它的脚掌面积是马蹄的三倍。这为“沙漠之舟”提供了什么有利条件?答:骆驼的体重虽然比马大,但是它的脚掌面积比马更大,所以它对地面的压强比马小,在沙漠中行走时不会陷下去。(三)课堂小结理解压力与重力的区别和联系;“压强”通过实验探究压力的作用效果与哪些因素有关,引入压强的概念、公式和单位;“压强应用”引导学生运用压强知识解释生活中增大和减小压强的实例,体现物理知识与生活的紧密联系。这三部分内容层层递进,逻辑清晰,有助于学生逐步深入理解压强的概(四)作业布置完成本节教材后习题。(五)板书设计压强压强单位:帕(Pa),1Pa=1N/m²控制压强的大小i减小压强:减小压力、增大受力面积流体定义:具有很强流动性的液体和气体流体的压强压强是生活和生产中应用广泛的一个概念,但学生比较陌生。本节课内容主要建立在前面学过的力的初步知识的基础上,是学习了重力、摩擦力后另一类力的学习迁移,是学习了物体运动状态的改变和力的关系后对力的另外一类作用效果的具体分析。本节课着重学习的压强是整章的基础,也是7学好大气压强等的重要前提。由于压强的概念较为抽象,学生初学极容易与压力的概念混淆,为了学生很容易理解,也把握得不错。教学中重视理论联系实际,突出解决问题的思路和方法。压强和生活、生产实际及自然现象的联系极为密切,教学中着重培养学生运用规律解释身边常见的现象,进而解决一些实际问题的能力。学生的语言表达能力普遍较差1(1)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。(2)理解液体压强的公式,并能够进行简单计算。(3)从物理学角度理解连通器原理。(1)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。(2)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。(3)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。(4)通过公式推理证实连通器原理,巩固压强公式的运用。(1)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。(2)通过探究液体内部压强,了解液体压强的特点。(3)学习科学探究的主要环节,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(1)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。(2)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;连通器的特点和应用。(一)新课导入哪些同学有过游泳的经历呢?同学们积极发言,都说游到深处感觉胸口更闷。再用课件展示浅海潜水服、深海潜水服,并问:为什么深海潜水服要比浅海潜水服更厚重些?要揭开这层神秘的面纱,今天我们就来学习液体的压强。(二)新课讲授时都要穿这样的衣服吗?(2)穿潜水服是为了保护潜水员,海水会对人体施加压力;很深的地方压力(压强)很大。在微小压强计原理基础上,引导学生观察、使用图9-2-2的简易液体压强计。橡皮管橡皮管如果液体内部存在压强,放在液体里的薄膜就会变形,U形管的两侧液面就会金属盒3液体压强可能跟液体密度有关。说出具体的做法。探究一;液体内部压强的大小可能与有关。记录的表格;实验次数123探究二:液体内部压强的大小可能与_有关。记录的表格;实验次数123探究三;液体内部压强的大小可能与有关。记录的表格:实验次数金属盒所对的方向123实验前的温馨提示:(1)改变深度方法:松开螺丝,上、下调整即可:(2)改变橡皮膜方向方法:手拿胶管,转动上端的旋钮即可:(3)压强计上的胶管不能弯折;(4)出现U形管中液面不平时,请去掉胶管接头处,重新接好;(5)深度是指从液面向下到某处的竖直距离;用钢尺可以读出深度大小。3.进行实验:老师巡视指导。4.分析论证:完成实验后,引导学生分析表格中数据得出结论。总结:(1)同一种液体的压强随深度的增加而增大;4(2)不同液体的压强与密度有关,深度一定时,液体密度越大,压强越大;(3)同一深度的液体向各个方向的压强相等。(二)、液体压强的大小液体的压强跟液体的密度、深度有关,那么液体内部某处压强的大小如何确定呢?据此,我们将一端带橡皮膜的玻璃管竖直插入水中(如图9-2-4),来定量研究液体压强的大小。阅读教材P50,做“演示实验;液体内部的压强有多大”,如图所示,在玻璃管中注入水,观察橡皮膜的变化。当橡皮膜没有凹凸时,观察玻璃管内水的高度,你会发现什么?设水的密度是p,玻璃管的内截面积是S,橡皮膜距水面的深度是h。橡皮膜没有凹凸时,杯中的水对橡皮膜向上的压力与玻璃管内水柱对橡皮膜向下的压力F水柱平衡。分析后,学生完成推导过程,得出液体压强大小的计算公式。因此,深度为h处液体的压强为p=pgh。讲解:强调深度的含义,公式说明的问题。实验证明,该公式也适用于不规则容器所盛液体产生的压强。阅读教材P51,讨论交流:谁受的压强大。如图所示。5学生分析讨论作答:液体内部压强只与液体的密度和所处深度有关。(三)、连通器1.引出问题:基于学生关于三峡大坝收集的资料,提问:三峡大坝拦腰截断了长江,为什么下游的船只还能驶到上游?它们是怎样“翻越”大坝的?同学之间相互交流收集的资料。抓住学生讨论中的闪光点,逐步设问:(1)水位高度可以调节吗?(2)水库大坝采用什么方法调节水位?(3)有没有同学知道其中采用了什么原理?(4)什么是“连通器”?可能一些学生已经收集到相关资料,提到连通器及连通器原理。比如:大坝旁都要修建船闸,利用连通器原理,船闸可以调节上下游的水位落差,实现通航。给出“连通器”概念:连通器是上端开口、下端相连通的容器。2.探究连通器的特点阅读教材P51,做“演示实验:连通器中液面的特点”,出示自己制作的简单连通器(如图所示)。把两支注射针筒固定在两个铁架台上,调节两边针筒等高,向管中注入水。让学生观察并描述两管内水面的关系。用一根红线系在两铁架台间,标识出此时水面所在位置。两边针筒等高时,学生观察到两边水面相平。问:如果举高或降低一边针筒,水面会变化吗?怎样变?为什么?要求填写下面半命题:连通器里的同一种液体不流动时,各容器中的液面将相平(等高)。3.利用液体压强知识解释连通器原理(选讲)分析液体不流动时液片的受力。由液体压强公式P=pgh,可推知两边液柱的高度相等。即液片AB左、右两面所受二力平衡,这两个力同作用于液片AB上,则左、右两管中的水对液片AB的压强相等;因为两管中同是水(即液体密度相同),只有两管水深相等,压强才能相等。即h左有兴趣的同学,课后可应用公式p=phg,证明h左=h。4.应用茶壶帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验:他用一个密闭的装满水的桶,在桶盖上插入一根细长的管子,从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只用了几杯水,就把桶压裂了,桶里的水就从裂缝卷7原来由于细管子的容积较小,几杯水灌进去,其深度h就很大了,能对水桶产生很大的压强。这个很大的压强就在各个方向产生很大的压力,把桶压裂了。演示以下实验:观察现象,关注实验现象及结论。用输液软管连接漏斗和灌有一定量水的气球。把连接气球的一端固定在铁架台上,漏斗置于较低位置时加水。让学生观察现象。气球变大变薄,但没有破(将破未破)。问学生:改变漏斗位置会发生什么?缓慢提高漏斗,达到一定高度时,气球破裂(课前注意反复试验,把握好灌水量,不要在提高漏斗时再加水)。针对教师问题积极猜想:提问:气球怎么破的?是什么使它破的?听取学生的解释,适当总结。一些同学能够根据压强公式解释现象。引入数据讲解书上例题。积极思考例题计算过程,对实验现象及原因有更深的理解。引申提问:生活中有没有类似帕斯卡实验的现象发生?我们是怎样利用液体这个特性的?展开讨论,举出类似的例子。或在教师提示下关注并收集相关资料,(三)课堂小结1.能联系生活实际,感知液体压强是一种客观存在;2.根据固体压强的概念,设计出证明液体压强存在的实验方法;3.能通过实验探究体会到液体压强的大小与什么因素有关,(四)作业布置完成本节教材后习题。液体的压强液体的压强茶壶、排水管的U形“反水弯”本节课从学生的生活经验出发,引出为什么深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?由此激发学生探究的热情。然后利用多媒体展示帕斯卡裂桶实验,进一步激发了学生的兴趣。接着利用身边的器材,设计实验让学生感受液体压强的存在;分析学生所做的实验,探究出液体向各个方向都存在压强,液体压强有大小之分;并以实验的现象为依据,猜想液体压强大小的影响因素,利用控制变量法设计好实验,进行实验,获取数据后分析论证,探究出液体压强的特点;再理论推导出液体压强的计算公式。对于为什么连通器内装入一种液体不流动时液面总保持相平的理论推导,只作一般讲解,不宜作为本课重点,只要求学有余力的学生课后去做,不能要求全体学生都去推导证明。不足之处:基磕较差的同学,活动不积极。1物理观念:理解船闸利用连通器原理实现上下游水位调节的过程。知道科学探究:通过讨论交流,探究船闸的工作原理。设计并制作简单的船闸科学态度与责任:认识物理知识在实际工程中的重要应用,激发学习物多媒体播放设备,视频素材(三峡船闸工作流程图,轮船通过三峡船闸)(一)新课导入纽工程之一。2.提出问题2教师:大坝上下游的落差有100多米,船舶是如何顺利通过这么大的落差的呢?3.引出课题原理,(二)新课讲授教师展示三峡船闸的图片(图9-3-1),简单介绍其规模和作用。教师提问:什么是连通器?其特点是什么?4.讨论交流:船闸的工作原理3AB提问1:当上、下游闸门关闭,阀门A打开,阀门B关闭时,闸室和下游水道构成了一个怎样的装置?提问2:此时水会如何流动?上、下游闸门关闭,阀门A打开,阀门B关闭。提问3:进入闸室后,如何使闸室水位升高,使船只上升到上游水位?4关闭阀门A和下游闸门,打开阀门B。闸室和上游水道构成连通器,水从上游流向闸室。闸室水面与上游相平时,打开上游闸门,船驶往上游。活动三:分析船只从上游驶向下游的过程提问4:船只从上游到下游的过程又是怎样的呢?学生讨论并回答:过程与之前相反,通过调节阀门和闸门,使闸室水位降低,船只下降到下游水位。教师:当水面相平后,如何开合巨大的闸门呢?学生回答:需要巨大的力,利用液压技术。教师播放视频:轮船通过三峡船闸的过程,以及“人”字闸门的开合。教师总结:液压技术利用了液体压强传递的原理,能够产生巨大的力来控制闸门。(三)模型制作1.工程设计介绍教师:现在,我们以小组为单位,设计、制作一个船闸模型,验证船闸的工作原理。展示材料与工具:矿泉水瓶、A4纸、硬纸壳、塑料板、泡沫板、吸管、热熔胶枪等。强调模型制作要求:展示船闸的主要结构;验证工程设计的可行性。2.小组活动分组讨论:制定设计方案,绘制草图。实际操作:各小组利用材料制作模型。53.模型展示与答辩各小组展示模型,演示船闸工作过程。其他同学和教师提问:从技术可行性、安全性、经济性和艺术性等方面评价。(三)课堂小结教师:通过今天的学习,我们了解了船闸的工作原理,感受到物理知识在实际工程中的重要应用。提问:你有哪些收获和感想?学生自由发言,分享学习体会。(四)作业布置请同学们查找其他利用连通器原理的实际应用,并写一篇小报告。(五)板书设计跨学科实践:船闸1.船闸的力学原理:连通器2.设计、制作一个船闸五、教学反思本节课通过实物展示、视频导入和模型制作等多种方式,充分调动了学生的积极性,激发了他们的学习兴趣。学生在探究船闸工作原理的过程中,加深了对连通器原理的理解。但在实际教学中,可能会遇到课堂时间紧张的问题,需要合理安排各环节时间。此外,对于模型制作活动,需要提前准备好材料,并保证安全操作。1物理观念:知道大气压强及其与人类生活的关系,知道标准大气压的值,了解大气压强随高度的变化,了解大气压强与天气的关系。能解释自然界有关大气压强的现象,解决与大气压强有关的简单问题。科学思维;了解利用托里拆利实验测量大气压强,运用了等效替代思想。能运用大气压强的一些规律分析简单问题,并获得结论,培养科学推理能力。能在解释大气压强相关现象时,指出日常交流中有关说法的不当之处,并能提出自己的见解。科学探究:在估测大气压强的值的实验中,能制订初步的实验方案。能正确使用测力计测量力的大小。能正确使用刻度尺测量吸盘的直径并计算吸盘的面积。能通过对数据的比较与分析,得出实验结论。能表述测量大气压强的值的实验过程和结果。科学态度与责任;通过对大气压强的学习,知道物理学研究需要观察、实验和推理,体会物理学对人类生活和社会发展的影响。在探究大气压强和应用大气压强解决实际问题的过程中培养学习物理的兴趣,养成严谨认真、实事求是的科学态度。二、教学重难点重点:了解大气压强的存在及产生原因,难点:大气压的测量。(一)新课导入演示实验1:覆杯实验。器材准备:平口塑料杯,提前在杯底扎个小洞,并用透明胶带粘住;把纸片剪成10cm×10cm的正方形(具体尺寸结合杯口大小而定)脸盆。(1)先将杯子正立装满水,把纸片盖在杯口,用手按住后倒过来置于脸盆上方。轻轻松开手,发现纸片不会掉下来。

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