第七章力作业设计
单元信息
基本信息 学科 年级 学期 教材版本 单元名称
物理 八年级 第二学期 人教版 力
单元 组织方式 (
√
) 自然单元 重组单元
课时信息 序号 课时名称 对应教材内容
1 力 第七章第一节 (P2-P5)
2 弹力 第七章第二节 (P6-P8)
3 重力 第七章第三节 (P9-P14)
单元分析
课标要求 本单元在《义务教育物理课程标准 (2022 年版) 》中属于“运动和相互作 用”这一主题。教学中要联系学生的生活经验,引导学生理论联系实际。多样 化教学方式协同,重视学生知识生成的过程。学生经历力学学习活动后,掌握 物理观念,发展科学探究能力,培养科学态度和责任,提高物理学科核心素养。 具体内容要求如下: 通过常见事例或实验,了解重力、弹力,认识力的作用效果。 能用示意图描述力。会测量力的大小。
教材分析 (
影响
)1.知识框架 力的作用效果 产生 (
描
述
) (
测量
) (
力 (
F
)
) (
弹
簧测力计
) (
性质
) (
力的大小、方向、作用
点
力
的作用是相互的
重力的大
小
作用点:重心
重
力的方向及其应用:竖直向下
)单位:牛顿 (N) (
描
述
) (
应用
) (
弹力
)重力 (
弹
性形变
)重力的由来 2. 内容内在逻辑分析 力是一个十分抽象的概念,物体间的作用是看不见的。教科书通过联系生 活经验,引导学生从力的作用效果出发认识力,并让学生在学习力的过程中经 历感知力、描述力、测量力、分析力等过程,以达到逐步认识、深化的目的,
这也符合八年级学生的认知规律。弹力、重力与力设置于同一章,使力的测量 能及时实现;学习重力、弹力具体的力,一方面可以巩固对力的初步认识,另 一方面也对这两种力的性质有了具体的了解。 3.实践活动设计 制作空气动力小车 观察微小形变 用鸡蛋壳制作不倒翁
学情分析 力跟学生的日常生活有着密切的联系,学生在生活中对力学知识有很丰富 的感性认识,但这些认识多是零碎的、肤浅的。利用技术平台进行学前问卷调 查,了解到学生对生活中有关力的情境是充满好奇的,学习热情高,想知。学 生有对力体验的已知,但对力的专业性知识是未知的。通过联想生活与体验性 活动,便于形成对物理知识的认识与物理观念的建构。
单元学习目标
1.通过常见事例或实验,理解力的概念,了解弹力和重力。 2.通过描述和实验,认识力的作用效果,能用力的示意图描述力。 3.知道弹力及弹力产生的原因,理解弹簧测力计的工作原理,会用弹簧测力计测量力的大小。 4.知道重力产生的原因,会画重力的示意图,知道重力与质量的关系。
单元作业目标
基础性目标 个性化目标
基础性作业:形成对力的初步认识,理解 力的作用效果,知道力的三要素并会画力的示 意图;知道物体有弹性和塑性等不同的力学性 质;理解弹簧测力计的原理并能使用弹簧测力 计测量力的大小;知道重力产生的原因,掌握 物体的重力跟它的质量的关系,并能用公式 G=mg 进行简单计算;理解重力方向是竖直向 下的,掌握相关应用;会确定质量均匀、形状 规则物体的重心。 拓展性、实践作业:拓展性作业旨在强化 基础,培养学生的抽象思维;培养学生分析和 概括能力,深化物理观念,提高应用能力;同 时提高学生的学习兴趣及深度思考的能力,培 养学生的科学思维。实践作业旨在对学有余力 的学生,丰富课余生活,促进学生个性化发展, 增强创新意识、合作意识;通过制作和家庭小 实验等实践活动,满足学生发展需要,挖掘学 生学习潜能,在实践中提高核心素养。
单元作业整体设计思路
建立“大单元教学”理念,整体设计每一课的作业,循序渐进,由浅入深、由易到难, 从简单到复杂,从基础到变式再到综合,最后到实践、开放。考虑到学生能力发展水平的多 样性,单元作业兼顾基础性和选择性,实施有效的分层作业,满足不同学生的发展需求。因 此,在设计本单元作业时,根据物理课程标准要求和课时安排,提供了一定数量的基础性作 业,为学生打好力学基础,获得学科知识。此外,以学生发展为本,设计了少量拓展性、实 践作业,包括家庭小实验、制作,引导学生实践、锻炼能力,活跃学生思维,拓展学习的时 空。使学生在逐步完成作业的过程中,将知识与生活建立联系,逐步系统地、完整地建构单 元知识体系,并内化到自身的知识结构中,加深对生活中力的情境的理解,挖掘学生学习科 学的潜能,落实物理学科核心素养的培养。在“双减”政策指导下,分类明确作业总量,合 理调控作业结构,提高作业设计质量,既减轻学生的作业负担,又让学生在完成作业的过程 中不断改变思维方式,最终形成能力,达到“减量增效”目的。
课时作业
第一节 力
( 一) 课前作业
题目编号 001 作业性质 活动作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 搬起课桌站立 10 秒,小组间说说体验的感受,谈谈还体验过或观察过哪些情 景有“力”的存在,再讨论“力”是什么。
答案 答案合理即可
作业评价 小组成员参与度; 优秀 良好 合格
学生对科学探索的兴趣度; 优秀 良好 合格
学生语言组织及表达能力。 优秀 良好 合格
设计意图 本题创设问题情境,通过体验、观察,让学生感知力的存在,通过归纳、概括 得出力是物体对物体的作用,达到从感知力向认识力的初步过渡。引导学生主 动与他人合作,尊重他人,能基于证据和逻辑发表自己的见解,实事求是。
核心素养: √物理观念 能力维度: √科学思维 √科学探究 科学态度与责任
√理解能力 推理能力 实验能力 √分析综合能力 应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 √较易 中等 较难
来源 引用 改编 √原创
(二) 课堂作业
题目编号 002 作业性质 练习作业 完成时长 3 分钟
具体 内容 题目 观察以下各图,思考讨论下面的问题:
(1) 以上事例中有力产生时,总会涉及到几个物体? (2) 产生力的作用时物体是否必须接触呢?
答案 (1) 有力产生时总会涉及两个物体,一个物体施加力,一个物体受到力。 (2) 不直接接触的物体之间也可以有力的作用。
作业评价 乐于思考,具有探索未知的好奇心和求知欲; 优秀 良好 合格
独立思考,能对力的相关现象提出自己的见解; 优秀 良好 合格
通过对力现象分析,归纳出力的概念。 优秀 良好 合格
设计意图 通过生活中常见的力现象,认识有力存在时,总是一个物体对另一个物体发生 作用,力是物体对物体的作用。从生活走向物理,感受物理知识与实际生活的 紧密联系。 核心素养: √物理观念 √科学思维 科学探究 科学态度与责任 能力维度:
√理解能力 推理能力 实验能力 √分析综合能力 应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 √较易 中等 较难
来源 引用 改编 √原创
题目编号 003 作业性质 实践作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 做一做:用手按压直尺,观察直尺受力时发生了什么变化?用手推拉课桌上 的物理课本,观察物理课本受力时发生了什么变化?
答案 直尺受力时形状发生了改变;物理课本受力时运动状态发生了改变。力作用 在物体上会产生一定的作用效果。
作业评价 能积极参与,并通过亲身实践收集信息; 优秀 良好 合格
能分析、处理信息,得出结论; 优秀 良好 合格
能书面或口头表述自己的观点。 优秀 良好 合格
设计意图 通过亲身实践,总结力的作用效果:力可以使物体发生形变,力可以改变物体 的运动状态。 核心素养: √物理观念 √科学思维 √科学探究 科学态度与责任 能力维度: 理解能力 推理能力 √实验能力 √分析综合能力 应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 √较易 中等 较难
来源 引用 √改编 原创
题目编号 004 作业性质 巩固作业 完成时长 3 分钟
具体 内容 题目 用 80N 的力水平向右推箱子,用力的示意图将这个力表示出来。
答案 (
F
=8
0N
)
作业评价 经历信息处理,能找出力的三要素; 优秀 良好 合格
能掌握画力的示意图的方法和步骤; 优秀 良好 合格
提高分析问题和解决问题的能力。 优秀 良好 合格
设计意图 在物理中常用作图的方法表示物理概念,建构物理模型。此题一定要让学生 明确作图的要领,培养学生的识图和画图的基本技能,从用力的示意图表示 力的事例中认识科学方法的价值。 核心素养: √物理观念 √科学思维 科学探究 科学态度与责任 能力维度: √理解能力 推理能力 实验能力 √分析综合能力 应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 较易 (
√
) 中等 较难
来源 引用 改编 √原创
题目编号 005 作业性质 实践作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 做一做: (1) 左手拍右手 (2) 手向上提书包 说说自己在做上述活动时手的感受。思考为什么手对物体施力的同时,手也会 有受力的感觉?这说明了什么?
答案 物体间力的作用是相互的。一个物体是施力物体的同时也是受力物体,这种作 用同时产生也同时消失。
作业评价 能积极参与,并通过亲身实践收集信息; 优秀 良好 合格
能分析、处理信息,得出结论; 优秀 良好 合格
能书面或口头表述自己的观点。 优秀 良好 合格
设计意图 学生通过亲身实践感受力,认识物体间力的作用是相互的。一对相互作用力 的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,且作用在两个物体上,相互 作用力是不可相互抵消的。 核心素养: √物理观念 √科学思维 √科学探究 科学态度与责任 能力维度: √理解能力 推理能力 实验能力 √分析综合能力 应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 √较易 中等 较难
来源 引用 改编 √原创
(三) 课后作业 (基础性:必做)
题量 4 题 完成时间 6 分钟
题目 1.“打陀螺”和“跳橡皮筋”是我国传统民间游戏,如图所示,其中图 说 明力可以使物体发生形变,图 说明力可以使物体的运动状态发生改变。 (均选填“甲”或“乙”) 2.在探究力的作用效果与什么因素有关的课题时,小明和同学们进行了如下实 验: ①如图甲所示,将一钢尺的下端固定不动,用力 F1 去推动钢尺上的a 点,观 察钢尺的变化。 ②如图乙所示,保持钢尺的下端固定不动,用与 F1 大小、方向相同的力 F2 去 推动钢尺上的 b 点,观察钢尺的变化。
③如图丙所示,保持钢尺的下端固定不动,改变力的方向,用与 F1 大小相同 的力 F3 去推动钢尺上的a 点,观察钢尺的变化。 ④如图丁所示,保持钢尺的下端固定不动,用与 F1 方向相同的、更大的力 F4 去推动钢尺上的a 点,观察钢尺的变化。 (1)实验中,用力推钢尺,钢尺弯曲,说明 。 (2)由①、②两次实验可知,力的作用效果与力的 有关。 (3)由①、③两次实验可知,力的作用效果与力的 有关。 (4) 由 和 两次实验可知,力的作用效果与力的大小有关。 (5)此次探究实验中用到的科学方法是 (填序号)。 A.控制变量法 B.物理模型法 C.转换法 3.用 50 N 斜向下与水平方向成 30°角的推力 F 推木箱,请在图中画出人对木
箱推力的示意图。 4.如图所示是甲、乙两组同学拔河比赛的场景,不计绳重。如果比赛时甲组最 终获胜,下列说法正确的是 ( ) A. 比赛时,甲组的拉力较大 B. 比赛时,乙组的拉力较大 C. 比赛时,甲组的拉力大小等于乙组的拉力大小 D.无法判断
答案 1.乙 甲; 2. (1)力可以使物体发生形变 (2) 作用点 (3)方向 (4)① ④ (5)A; 3. 4.C
作业评价 能自主体验物理情境,感受物理知识与实际生 活的联系; 优秀 良好 合格
从用力的示意图表示力的事例中认识科学方 法的价值; 优秀 良好 合格
初步认识物体间的相互作用。 优秀 良好 合格
设计意图 通过4 道基础题,巩固基础知识。让学生联系实际生活,自主体验物理情境,体 会力与实际生活的联系。引导学生了解我们的传统文化,体会中华民族的智 慧。促使学生掌握科学探究中控制变量的科学方法,培养科学思维。用力的 示意图表示力,深化建模思想,让学生明确作图的要领,培养学生的识图和 画图的基本技能,认识科学方法的价值。最后一题让学生体会相互作用力的 特点,深化对物体间力的作用是相互的理解,培养学生的科学思维和理解能 力。 核心素养: √物理观念 √科学思维 √科学探究 √科学态度与责任 能力维度: √理解能力 √推理能力 √实验能力 √分析综合能力 应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 √较易 (
√
) 中等 较难
来源 (
√
) 引用 √改编 原创
(三) 课后作业 (拓展性:选做)
题量 1题 完成时间 3 分钟
题目 小科与小李进行划船比赛,他们分别坐在两艘相同的小船上,静止在与岸边 垂直距离相等的河面上,河水保持静止,如图所示。两人均以大小为 F 的力 拉动绳子,其中小科绳子的另一端拴在岸边的木桩上,小李绳子的另一端由 岸边的小军以同样大小的力拉着不动,两船同时慢慢地径直靠近岸边。 (1)船上的人拉动绳子的同时,绳子对人也产生拉力,这说明 。 (2) 小科受到绳子的拉力大小 (选填“>”“<”或“=”)小李受到绳子 的拉力大小。
答案 (1) 物体间力的作用是相互的 (2) =
作业评价 能运用物理知识解释有关现象和解决生活中 的实际问题; 优秀 良好 合格
更深层次认识物体间力的作用是相互的。 优秀 良好 合格
设计意图 物体间力的作用是相互的比较抽象,本题从生活出发创建物理情境,深化对 作用力与反作用力特点的认识,避免与下一章的二力平衡混淆,为后续课程 的学习打好基础。同时培养学生的抽象思维能力,从真实生活情景中归纳、 概括物理知识的能力。 核心素养: √物理观念√科学思维科学探究科学态度与责任能力维度:√理解能力推理能力实验能力√分析综合能力
应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 较易 (
√
) 中等 较难
来源 引用 改编 √原创
(四) 实践作业 制作:空气动力小车
描述 物体间力的作用是相互的,一个物体对另一个物体施加力的同时也会受到另 一个物体的作用。可以利用反作用力来制作动力装置,火箭便运用了此物理 原理。我国长征系列火箭,是我国目前起飞规模和运载能力最大的运载火箭。 长征五号更是直接服务于我国探月三期工程、载人空间站工程和火星探测工 程等具有里程碑意义的国家重大科技工程,是名副其实的国之重器。
材料 空塑料瓶、四个瓶盖、废旧笔芯、气球、吸管等。
步骤 1.用废旧笔芯和瓶盖做成小车的四个轮子安装于空瓶子下方,将吸管与气球口 紧密连接并粘于空瓶子上;
2.将气球吹大,用手堵住吸管口,把小车放在地面后松开手,观察小车的运动
情况。
观察分析 1.对气球吹气时,气球变大,说明力可以 。 2.小车由静止变为运动是由于受到 的作用。 3.气球在放气时,小车会运动,运动方向与喷气方向 (选填“相同”或 “相反”) ;通过这个现象说明: 。 4.思考火箭的发射原理,并查阅资料验证自己的想法。
作业评价 能独立按步骤完成制作; 优秀 良好 合格
能仔细观察实验现象,并准确记录; 优秀 良好 合格
基于实验现象,能进行原理分析。 优秀 良好 合格
作业分析及 设计意图 这是一个制作类作业。通过小制作,将物理知识运用到实践中,培养学生的 动手能力,提高学习物理的兴趣。使学生认识物理在科学、技术中的应用, 树立科技兴国的理念。同时,通过制作空气动力小车,加深学生对物体间力 的作用是相互的理解。 核心素养: √物理观念 √科学思维 科学探究 √科学态度与责任 能力维度: 理解能力 √推理能力 √实验能力 分析综合能力 应用数学处理物理问题的能力
第二节 弹力
( 一) 课前作业
题目编号 001 作业性质 活动作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 取出水性笔里的弹簧,用手施力拉伸或压缩弹簧,观察弹簧的变化并体会手 的感觉,松手之后观察弹簧的变化;用手施力捏橡皮泥,观察橡皮泥的变化 并体会手的感觉,松手之后观察橡皮泥的变化。描述弹簧和橡皮泥的变化, 并比较区别。
答案 施力时弹簧形变,感受到弹簧对手的力,撤力之后弹簧自行恢复到原状;施 力时橡皮泥形变,感受到橡皮泥对手的力,撤力之后橡皮泥无法自行恢复到 原状。
作业评价 对未知物理概念探索的能力; 优秀 良好 及格
观察能力和概括能力。 优秀 良好 及格
设计意图 通过动手实验,重新唤起学生的相关体验,使学生在了解物体具有弹性、塑 性等不同力学性质的同时,感受手的受力情况,进而较容易感知弹力的存在, 初步形成弹力的概念。培养学生合作与交流的意愿与能力,能准确表述、评 估和反思探究过程与结果。 核心素养: √物理观念 √科学思维 √科学探究 科学态度与责任 能力维度: 理解能力 推理能力 √实验能力 √分析综合能力 应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 较易 (
√
) 中等 较难
来源 引用 改编 √原创
(二) 课堂作业
题目编号 002 作业性质 练习作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 弹簧测力计是根据在弹性限度内,弹簧的 与其所受拉力成正比的原理 制成的,如图所示,正在使用的弹簧测力计指针指在某一位置,这个弹簧测 力计的量程是 N,分度值是 N ,弹簧测力计的示数是 N。
答案 伸长量 0-5 0.2 3.2
作业评价 对弹簧测力计工作原理的理解; 优秀 良好 及格
能够辨识弹簧测力计的量程、分度值,并会 正确的读数。 优秀 良好 及格
设计意图 弹簧测力计是力学中重要的测量仪器之一,是今后研究重力、摩擦力、浮力、 机械效率的基础。此题提高学生使用测量工具完成物理量测量的基本技能。 核心素养: √物理观念 √科学思维 科学探究 科学态度与责任 能力维度: √理解能力 推理能力 实验能力 分析综合能力 √应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 √较易 中等 较难
来源 引用 √改编 原创
题目编号 003 作业性质 练习作业 完成时长 5 分钟
具体 内容 题目 下表是小李同学在“研究弹簧的长度大小与其所受拉力关系”时的实验记录: 拉力 F/N00.51.01.52.02.53.03.5弹簧长度 L/cm2346788
(1) 请帮小李同学填写表中漏掉的数据 (填在表格中)。
(2) 由表中数据可知,弹簧的原长 L0 是 cm。 (3) 分析数据可以得出的结论是 。 (4) 这项研究在实际中的应用是 。 (5) 小李作出了如图所示的三个 F-L 图像,其中 图是正确的。 (
3
2
1
) (
3
2
1
)3 2 1 (
0
) (
0
)0 (
2
4 6 8
) (
2
4 6 8
A
)2 4 6 8 (
B
)C
答案 (1)5 (2) 2 (4)弹簧测力计 (3)在弹性限度内,弹簧的伸长量与其所受的拉力成正比 (5)B
作业评价 实验探究能力; 优秀 良好 合格
利用图像处理实验数据的能力; 优秀 良好 合格
作图能力和对图像的理解分析能力。 优秀 良好 合格
设计意图 让学生明确弹簧测力计的工作原理,使学生经历科学探究的一般过程,培养 学生逻辑分析能力、严谨的科学态度和规范作图的基本技能。本题是物理学 科与数学学科的结合, 旨在发展学生跨学科应用知识的能力、分析和解决问 题的综合能力。 核心素养: 物理观念 √科学思维 √科学探究 科学态度与责任 能力维度: √理解能力 推理能力 实验能力 √分析综合能力 √应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 较易 (
√
) 中等 较难
来源 引用 √改编 原创
题目编号 004 作业性质 巩固作业 完成时长 2 分钟
具体 题目 在图中画出压缩的弹簧对拇指弹力的示意图。
内容
答案
作业评价 对弹力方向的理解; 优秀 良好 合格
会用力的示意图表示弹力; 优秀 良好 合格
学生的科学态度与学习品格。 优秀 良好 合格
设计意图 会判断弹力的方向,让学生明确作图的要领,培养学生的识图和画图的基本 技能,从用力的示意图表示力的事例中认识科学方法的价值。
核心素养: √物理观念 能力维度: √理解能力 √科学思维 推理能力 科学探究 实验能力 科学态度与责任 √分析综合能力
应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 较易 (
√
) 中等 较难
来源 引用 √改编 原创
(三) 课后作业 (基础性:必做)
题量 6 题 完成时间 10 分钟
题目 1.关于弹力的概念,下列说法中错误的是( ) A.弹力是指发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对接触它的物体产生的力 B.在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大伸长量越大 C.弹力仅仅是指弹簧形变时对其他物体的作用 D.压力、支持力、拉力都属于弹力 2.关于弹簧测力计的使用及原理,下列说法不正确的是 ( )
A.使用弹簧测力计时应该先调零 B.使用弹簧测力计时必须使其沿竖直方向 C.使用过程中,弹簧、指针不能与外壳有摩擦 D.在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大 3.一弹簧测力计的量程为 0—5N ,两人在水平方向分别用 5N 的力沿相反方向 拉该弹簧测力计的挂钩和拉环,则弹簧测力计的示数 ( ) A.0N B.5N C.2.5N D.10N
(
F
/
N
L/c
m
) (
第
5
题
图
)第 4 题图 4. 图为某同学所作的一轻质弹簧的弹力大小与长度的关系图像。试由图像确 定: (1)弹簧的原长是 。 (2)弹簧伸长 0.05 m 时,弹力的大小为 。 5.如图所示,竖直放置的弹簧下端固定在地面上,有一正方体木块从弹簧的正 上方落下,和弹簧接触后在向下运动过程中受到的弹力( ) A.先减小后增大B.先增大后减小C.逐渐减小D.逐渐增大
6.如图所示,画出小球与被压缩的弹簧接触时受到的弹力的示意图。 第 6 题图
答案 1.C; 2.C; 3.B; 4. (1)10cm (2)10N; 5.D; 6.
作业评价 掌握弹力的概念; 优秀 良好 合格
运用弹簧测力计的原理解决实际问题; 优秀 良好 合格
会用力的示意图表示力。 优秀 良好 合格
设计意图 通过 6 道基础题,强化基础知识。从力的大小、方向和作用点加深对弹力概 念的理解,掌握弹簧测力计的原理和规范操作要求;会用力的示意图表示弹 力,初步掌握受力分析的方法,锻炼学生科学推理能力。 核心素养: √物理观念 √科学思维 科学探究 科学态度与责任 能力维度: √理解能力 √推理能力 √实验能力 分析综合能力 √应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 较易 (
√
) 中等 较难
来源 (
√
) 引用 √改编 √原创
(三) 课后作业 (拓展性:选做)
题量 1题 完成时间 4 分钟
题目 一根弹簧原长为 15cm ,当受到 5N 的拉力时,弹簧伸长 4cm 。当受到 3N 的拉 力时,弹簧伸长 cm;若弹簧长度为 20 cm 时,受到的拉力为 N 。 (弹 簧均未超出弹性限度)
答案 2.4 6.25
作业评价 熟练掌握弹簧测力计工作原理; 优秀 良好 合格
举一反三,知识迁移的能力; 优秀 良好 合格
运用数学知识处理物理问题的能力。 优秀 良好 合格
设计意图 在掌握弹簧测力计工作原理的基础上,提高题目的难度,强化基础,使学生 有获得感,培养学生的综合分析能力及跨学科学习的能力。 核心素养: √物理观念 √科学思维 科学探究 科学态度与责任
能力维度: √理解能力 √推理能力 实验能力 √分析综合能力 √应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 较易 中等 √较难
来源 引用 √改编 原创
(四) 实践作业 家庭小实验:观察微小形变
描述 力可以使物体发生形变。橡皮泥、弹簧等的形变明显易观察,桌面、玻璃瓶 等的形变微小不易观察。对于微小形变,可以利用转换思想将微小形变放大 进行间接观察。
材料 扁玻璃瓶、用完的细水笔芯 (透明) 、染有颜色的水、橡皮泥 (或蜡烛) 等
步骤 1.扁玻璃瓶中灌满染有颜色的水,将用完的细水笔芯 (笔头去掉) 穿过瓶盖上 的孔,用橡皮泥 (或蜡烛) 密封缝隙; 2.将瓶盖拧紧,双手按压扁玻璃瓶,观察细水笔芯中水柱高度的变化。 注意:手握扁玻璃瓶时,切勿用力过猛,以防划伤。
观察分析 1.通过观察细水笔芯中水柱高度的变化,观察力的作用效果; 通过这个现象说明: 。 2.松开手后,观察细水笔芯中水柱高度的变化,说明扁玻璃瓶发生的是 形变。 (选填“弹性”或“塑性”)
作业评价 能独立按步骤完成制作; 优秀 良好 合格
能仔细观察实验现象,并准确记录; 优秀 良好 合格
基于实验现象,能进行原理分析。 优秀 良好 合格
作业分析及 设计意图 从家庭小实验中认识力,以及力的作用效果,从效果中感知力,丰富学生对 弹性形变的认知。同时植入转换思想,促使学生将分析综合、推理论证等方 法运用到具体问题中,使学生在学习物理的过程中形成科学推理的能力。遵 循从生活走向物理,从物理走向社会的学科理念。 核心素养: √物理观念 √科学思维 √科学探究 √科学态度与责任 能力维度: 理解能力 √推理能力 √实验能力 分析综合能力 应用数学处理物理问题的能力
第三节 重力
题目编号 001 作业性质 活动作业 完成时长 5 分钟
具体 内容 题目 在高处由静止下落,沿水平、斜向上、斜向下、竖直方向抛出手中的物体 (如 橡皮擦、笔帽等) ,观察并描述其运动情况。
答案 物体最终会落向地面。
作业评价 小组成员的分工合作意识; 优秀 良好 合格
学生对动手实践的兴趣度; 优秀 良好 合格
学生归纳与概括能力。 优秀 良好 合格
设计意图 通过学生实验唤起学生对重力的感知,让学生在轻松的活动中感知重力的存 在,这是学生对重力认识的最初阶段,帮助学生生成重力的概念。
核心素养: √物理观念 能力维度: 理解能力 √科学思维 推理能力 √科学探究 √实验能力 科学态度与责任 √分析综合能力
应用数学处理物理问题的能力
作业 难度 √较易 中等 较难
分析 来源 引用 改编 √原创
(二) 课堂作业
题目编号 002 作业性质 练习作业 完成时长 2 分钟
具体 内容 题目 关于重力,下列说法中正确的是( ) A.重力是由于地球对物体的吸引而产生的力 B.不接触地面的物体都不受重力作用 C.物体在静止时才受到重力作用 D.上升的物体不受重力作用
答案 A
作业评价 对重力概念的理解; 优秀 良好 合格
能够分析重力的定义,并给出自己的理解。 优秀 良好 合格
设计意图 重力是一种最常见的力,在力学中有着广泛的应用。本题主要考察学生对重力 的理解,强化基础知识,让学生形成正确的物理概念。
核心素养: √物理观念 能力维度: √理解能力 科学思维 推理能力 科学探究 实验能力 科学态度与责任 √分析综合能力
应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 √较易 中等 较难
来源 引用 √改编 原创
题目编号 003 作业性质 巩固作业 完成时长 4 分钟
具体 内容 题目 2020 年 12 月 17 日,我国的“嫦娥五号”把在月球上质量为 1731 克的月球土 壤带回了地球。月壤具有极大的科研价值,将帮助科学家更好的解锁月球的 奥秘。求: (1) 这些月壤在地球上的质量。 (2) 这些月壤在地球上的重力。 ( g = 10 Nkg )
答案 (1) m = 1731g = 1.731kg (2)G = mg = 1.731kg 10 Nkg = 17.31N
作业评价 对物理公式的记忆和理解; 优秀 良好 合格
规范书写步骤,严谨的科学态度; 优秀 良好 合格
利用物理知识解决实际问题。 优秀 良好 合格
设计意图 区别物理概念,将质量和重力区别开来,避免混淆。规范书写步骤,强化重 力的计算公式,培养学生运用物理知识解决实际问题的意识。凸显我国科技 成就,引导学生增强文化自信,树立科技强国的远大理想,逐渐形成实现中 华民族伟大复兴的社会责任感。 核心素养: √物理观念 科学思维 科学探究 √科学态度与责任 能力维度: √理解能力 推理能力 实验能力 √分析综合能力 √应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 较易 (
√
) 中等 较难
来源 引用 改编 √原创
题目编号 004 作业性质 实践作业 完成时长 3 分钟
具体 内容 题目 做一做:小组合作利用细绳和重物等材料做一个铅垂线,检查教室墙壁是否 竖直。
答案 答案合理即可。
作业评价 对重力方向的理解; 优秀 良好 合格
运用知识解决实际问题的习惯和能力; 优秀 良好 合格
小组成员合作与分工的意识。 优秀 良好 合格
设计意图 让学生明确什么是竖直向下,利用重力的方向解决实际问题。知行合一,通 过实践活动将所学的物理知识与实践应用结合起来,并服务于实际生活,进 一步激发学生对物理的学习兴趣,引导学生学会学习、学会合作、学会生活。
核心素养: √物理观念 √科学思维 科学探究 √科学态度与责任
能力维度: √理解能力 推理能力 √实验能力 √分析综合能力 应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 较易 (
√
) 中等 较难
来源 引用 改编 √原创
(三) 课后作业 (基础性:必做)
题量 5 题 完成时长 10 分钟
题目 1.下列说法正确的是 ( ) A.树上的苹果只有在落下时才受到重力作用 B.瀑布是水受到重力作用由高处往下流动形成的,而河面是平的,因此,河水 不受重力 C.用手提一桶水时,会感到手臂的肌肉张紧,这是重力作用的结果 D.悬浮在空气中的尘埃受地球的吸引,同时尘埃也吸引地球 2.小明同学在“探究重力的大小跟质量的关系”实验中,得到如表数据: 被测物体物体质量 m(kg)重力 G(N)比值 Nkg①物体 10.10.999.9 ②物体 20.21.969.8物体 30.32.919.7
(1)实验中,需要的测量工具有天平、 。 (2)完成上表空白处① ;② 。 (3)实验时,为得到重力与质量的关系,多次测量的目的是 。 通过该实验,我们还能进一步估测出 g 的取值,此时多次测量的目的又应该 是 。 (4)小静同学通过学习,知道物体重力与质量的比值约为 9.8N/kg 。她分析了 小明的测量数据后,认为小明的测量数据有问题,接着便直接修改了数据, 如质量 0.1kg ,重力 0.99N 改成 0.98N;质量 0.3kg ,重力 2.91N 改成 2.94N。
你认为小静的做法 (填“合理”或“不合理”),其理由是 。 3.下列哪个物体的重力最接近 50N ( ) A.一个中学生 B.一匹马 C.一辆卡车 D.一袋大米 4.过春节时贴年画是我国的传统习俗。在竖直墙壁上贴长方形年画时,可利用 重垂线来检查年画是否贴正。如图所示,年画的长边与重垂线不平行,为了 把年画贴正,则下列操作方法中正确的是 ( ) A.换用质量大的重锤 B.上下移动年画的位置 C.调整年画,使年画的长边与重垂线平行 D.调整重垂线,使重垂线与年画的长边平行 5.如图所示是足球运动员把足球顶出去的场景,画出足球在空中飞行时受力的 示意图。 (不计空气阻力)
答案 1.D; 2. (1)弹簧测力计 (2)g 的平均值(N/kg) 9.8 (3)使结论更具有 普遍性 求平均值减小误差 (4)不合理,应尊重实验事实; 3.D; 4.C; 5.
作业评价 掌握重力的概念; 优秀 良好 合格
运用重力公式解决实际问题; 优秀 良好 合格
会用力的示意图表示重力。 优秀 良好 合格
设计意图 通过 5 道基础题,强化基础知识。加深对重力概念的理解,知道重力的施力 物体是地球。掌握重力与质量的关系,并会用物理公式进行简单计算。知道 重力的方向是竖直向下的,会利用重力的方向解决实际问题。会确定质量分 布均匀、形状规则物体的重心,掌握用力的示意图表示重力的方法。培养学 生科学探究能力,锻炼学生科学推理能力。 核心素养: √物理观念 √科学思维 √科学探究 科学态度与责任 能力维度: √理解能力 推理能力 √实验能力 √分析综合能力 √应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 较易 (
√
) 中等 较难
来源 (
√
) 引用 √改编 √原创
(三) 课后作业 (拓展性:选做)
题量 2 题 完成时长 10 分钟
题目 1.2021 年 5 月 15 日中国天文一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部 预选着陆区,中国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。质量为 60kg 的 某设备在地球上受到的重力为 N;巡视器着陆火星后,此设备质量为____ kg ,受到的重力是 N 。 ( g地 = 10 Nkg g火 = 0.38g地 ) 2.如图所示,用细绳在不同位置悬挂同一个薄板,薄板均处于静止状态。在其 中一幅图中找出薄板的重心 O ,保留作图痕迹。
答案 1.600 60 228; 2. o
作业评价 熟练掌握重力计算公式,解决实际问题; 优秀 良好 合格
举一反三,知识迁移的能力; 优秀 良好 合格
创新思维能力,用悬挂法确定物体重心。 优秀 良好 合格
设计意图 第一道拓展题是培养学生举一反三的能力,将地球上的重力情境迁移到火星 上的重力情境,提高知识迁移能力。同时反映我国科学技术进步新成果,增 强学生的民族自豪感。第二道拓展题旨在考察学生的创新思维能力,需要学 生具有创新意识,提高学生的核心素养。 核心素养: √物理观念 √科学思维 科学探究 √科学态度与责任 能力维度: 理解能力 √推理能力 实验能力 √分析综合能力 √应用数学处理物理问题的能力
作业 分析 难度 较易 中等 √较难
来源 引用 改编 √原创
(四) 实践作业 制作:用鸡蛋壳制作不倒翁
描述 物体的稳定度与物体的重心高度、物体的底面积等有关。可以通过调整物体 的质量分布来控制物体的重心高度,进而改变物体的稳定度。西安大唐不夜 城的“不倒翁”表演就蕴含着物理原理,是物理元素与唐风元素的完美结合。
材料 鸡蛋壳、抽纸、彩纸、剪刀、彩色油性笔、双面胶、水等。
步骤 1.准备好所需材料;
2.将抽纸撕成碎片,放入鸡蛋壳底部,加入适量的水使纸润湿,调整湿纸的位 置,使鸡蛋壳能够立起来; 3.最后用彩纸给鸡蛋壳做一个可爱的帽子,用双面胶粘上,可自行美化,一个 漂亮的不倒翁就做好了。
观察分析 1.观察成品效果。 2.分析不倒翁不倒的物理原理。
作业评价 能独立按步骤完成制作; 优秀 良好 合格
完成度及成品效果; 优秀 良好 合格
基于制作,分析不倒翁不倒的原理。 优秀 良好 合格
作业分析及 设计意图 这是一个制作类作业。通过小制作,锻炼学生的动手能力,培养学生参与实 践的意识,从物理走向社会,提高学生核心素养。同时通过制作不倒翁,强 化学生对重心的理解。 核心素养:
√物理观念 √科学思维 科学探究 √科学态度与责任 能力维度: √理解能力 推理能力 √实验能力 分析综合能力 应用数学处理物理问题的能力
单元质量检测作业
( 一) 单元质量检测作业内容
作业类型 书面作业 题量 14 题 完成时间 60 分钟
一、填空题 (每空 2 分,共 26 分) 1.如图为奥运会跳水项目,运动员压跳板时,施力物体是 ,受力物体是 。由于力的 作用是 ,运动员同时受到向 的弹力,施力物体是 。
(
第
1
题图
)第 2 题图 2.如图为 2022 年北京冬奥会上,中国队滑雪运动员谷爱凌的“高光时刻”,谷爱凌最终会落向 地面是因为受到 的作用,这个力的施力物体是 ;落到雪面上时,会将雪面砸出一 个坑,这说明力能改变物体的 。 3.弹簧测力计的工作原理是:在 内,弹簧的伸长量与所受的拉力成 。在正确 测量下,一根原长为 10cm 的弹簧挂重 2N 的物体时,弹簧长度为 12.5cm ,则挂重 4N 的物体时, 弹簧的长度是 cm。 4.建筑工人砌墙时,常利用铅垂线来检查墙砌得是否竖直,如图甲所示。铅垂线是根据重力方向 总是 的原理制成的;一堵南北走向的墙上,所挂铅垂线如图乙所示,则这堵墙一定 是向 (选填“东”或“西”) 倾斜的。 第 4 题图
二、选择题 (每题 3 分,共 21 分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的) 5.关于力的概念,下列说法中正确的是( ) A.有力的作用就一定有施力物体,但可以没有受力物体 B.马拉车时,马对车有力的作用,车对马没有力的作用 C.静止的物体不受力,运动的物体才受力 D.物体的运动速度发生了改变,一定是受到了力的作用 6.用力推课桌的下部,课桌会沿地面滑动,而推课桌的上部,则课桌可能会翻倒,这说明力的作 用效果( ) A.与力的大小有关B.与力的方向有关C.与力的作用点有关D.与受力面积有关
7.如图所示,物体运动状态没有发生改变的是 ( )
A.正在比赛的花样 B.加速下降的跳伞运 C.静止在天花板上的 滑冰运动员 动员 吊灯 8.关于弹簧测力计的使用,下列说法中不正确的是( ) A.使用时要将弹簧测力计的受力方向沿弹簧的轴线方向 B.使用时必须检查指针是否对准零刻度线 C.弹簧测力计使用时必须竖直放置,不得倾斜 D.不能用来测量超过它的测量范围的力 D.减速行驶的汽车
第 9 题图
9.某同学在用弹簧测力计测量一物体的重力时,错将物体挂在了拉环上,如图所示。当物体静止 时,弹簧测力计的示数为 8N ,则物体的重力为 ( ) A .一定等于 8N B .一定小于 8N C .一定大于 8N D .以上情况部有可能 10.2020 年 12 月 17 日,嫦娥五号从月球带回 1.731kg 月壤,成功回到地球,下列说法正确的是( )
A.1kg 等于 9.8N B.将 10kg 的物体从地球带到月球上,其重力不变 C.1.731kg 的月壤在地球上和月球上的质量相同 D.月壤的质量跟它受到的重力成正比
第 10 题图
(
m
/
kg
) (
像
)11.如图是 2021 年 12 月 9 日下午 15 时 40 分在“神州十三号”上“太空授课”时的情境,下列 说法正确的是( ) A.在“神州十三号”内陀螺仪的质量不发生改变 B.在“神州十三号”内可以用天平测出物体的质量 C.在“神州十三号“内无法使用弹簧拉力器锻炼身体 D.在“神州十三号“内可以使用弹簧测力计测量物体重力 第 11 题图 三、作图题 (第 12 小题 4 分,共 4 分) 12.下图为中国队运动员在 2022 年北京冬奥会自由式滑雪女子 U 型场地决赛时图片,请画出图中 运动员受到的重力示意图。 (图中 O 点表示运动员的重心位置) 第 12 题图 四、实验探究题 (每空 2 分,共 14 分) 13.某同学在“探究重力的大小跟质量的关系”时的实验记录如下表: 被测物体物体质量 m(kg)重力 G(N)比值 ( Nkg )物体 10.10.989.8物体 20.21.969.8物体 30.32.949.8
(1)在实验过程中,需要的两个测量工具是: 、 。 (2)分析表中实验数据,可以得出的结论是:物体的重力和它的质量成 比,你判断的依据 是 。 (3)在坐标系中以质量为横坐标,重力为纵坐标,根据表格中的数据,画出重力与质量的关系图 (
G
/
N
)。 被测物体形状重力 橡皮泥正方形4.8N圆形4.2N三角形3.6N
(4)该小组的同学在继续探究“影响物体重力大小的因素”实验中,进行了“物体重力的大小跟 物体形状是否有关”的探究实验,他们以橡皮泥为实验对象,用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状 进行实验,实验数据如上表所示。分析实验数据得出的实验结论是:物体重力的大小与物体的 形状有关。他们的结论正确吗? ;请你对他们的探究过程做出评价。 评价: 。 五、计算题 (第 14 小题 10 分,共 10 分) 14.远距离货物流通大多采用集装箱运输,某规格的集装箱参数如下表所示。 类型内长/m内宽/m内高/m自身质量/t载货重/t普通箱5.932.352.352.325
(1) 若该集装箱箱体所用材料密度 p = 2.5 103 kg m3 ,则该箱体所用材料体积为多少? (2) 该集装箱装满货物时总质量为27.3t ,则总重力为多少?( g = 10 Nkg ) 第 14 题图
作业类型 实践作业 题量 1 题 完成时间 一周
六、设计与制作题 (第 15 小题 25 分,共 25 分) 15.通过查阅资料,结合本单元所学知识利用身边物体自制一个简易的水平仪,完成设计并制作 出成品。 (1) 所选的材料: ; (2) 实验原理: ; (3) 使用方法: ; (4) 结构模型图:
答案 (
G
) (
2.9
4
) (
1.96
) (
0.9
8
) (
m
/
kg
)一、填空题 1.运动员 跳板 相互的 上 跳板;2.重力 地球 形状; 3.弹性限度 正比 15;4.竖直向下 西 二、选择题 5.D 6.C 7.C 8.C 9.B 10.C 11.A 三、作图题 12. 四、实验探究题 13. (1) 弹簧测力计 天平 (2) 正 物体所受的重力与其质量的比值为定值 (3) G/ N
0.1 0.2 0.3 (4) 不正确 没有控制橡皮泥质量保持不变 五、计算题 14. (1) 集装箱质量m = 2.3t = 2300kg = 2.3 103 kg 集装箱所用材料体积V = = = 0 .92m 3 (2) m总 = 27.3t = 2.73 104 kg G总 = m总g = 2.73 104 kg 10 Nkg = 2.73 105 N 六、设计与制作题 15. 合理即可