7.1 力+教学设计+2024~2025学年度下学期初中物理人教版(2024)八年级下册 第七章 力
【学情分析】
学生在学习力时,头脑中存在着较多的先入为主的错误认识,这些已具有的“经验”在教学中会干扰学生形成正确的概念,再加上初中学生的辨识能力及抽象思维能力相对薄弱,也给力的概念的形成带来了一定困难。
【教学目标】
1.认识生活中各种与力相关的现象;知道力的概念和力的单位,感知力的大小。
2.探究力的作用效果。
3.能通过实验和对生活中的相关现象的分析、归纳,了解力的三要素对力的作用效果的影响。
4.会画力的示意图,并能根据力的示意图判断力的大小、方向和作用点。
5.知道物体间力的作用是相互的。
【重点难点】
教学重点:力的概念和力的单位,力的三要素,用示意图表示力
教学难点:力的概念,认识物体间力的作用是相互的,并解释有关现象。
【新课导入】
学生动作模仿“力”,让同学来猜(3名学生)。
师:我们同学模仿的是“力”,有同学挽起手腕表示“力量”,有同学推动桌子表示“力”,生活中我们经常会用到“力”,那物理中是如何形容“力”的呢?今天就让我们带着这个疑惑走进课堂一起来探究一下。
【新课讲解】
探究点一、力的作用效果
活动1:老师讲解:押加是我国少数民族体育项目之一,又称为大象拔河。比赛中,两个人用腿、腰、肩和颈的力量拖动布带奋力互拉。生活中,我们经常要用力(force)。拿起书本时,要用力;踢球时,要用力;起重机吊起重物时,要用力……在物理学中,人们怎样来认识和描述力呢?
活动2:展示并罗列现象。
用多媒体课件上的图片展示日常生活中、体育活动中以及工农业生产中与力有关的现象。
学生思考问题:在力的现象中,会涉及几个物体?发生力的作用时,物体间是否必须相互接触?
(1)日常生活中:人推车,人提水桶,人压沙发……(学生举例)
小结:在这些力现象中,都涉及两个物体。
(2)体育运动中:足球运动员踢球,人拍篮球,举重运动员举起杠铃……(学生举例)
上面这些实例中的力都与人有关,都伴随着肌肉紧张,所以力的概念最初是由肌肉紧张而来的。
提问:如果没有人是不是就没有力的作用呢?
(3)工农业生产中:推土机推土,拖拉机拉犁,压路机压路……(学生举例)
以上的例子都存在力的作用,由此可见,没有人的参与,也可以有力的作用。
活动3:总结归纳:以上现象的共同点:物体-作用-物体。有力存在时,总有一个物体对另一个物体发生了作用,推、拉、挤、打击、吸引、举起、排斥等都是对作用的具体描绘。所以,力是物体对物体的作用。
注意事项:
1.一个物体受到了力,一定有别的物体对它施力。施力物体与受力物体总是同时存在的。
2.产生力的条件:至少要有两个物体;物体间要有相互作用。
活动4:力的单位
为了描述力的大小,在物理学中对力的单位作出规定:在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号是N。
活动5:感受1 N的大小:拿起两个鸡蛋所用的力大约是1 N;让学生用手托起一个苹果,手对苹果施加的力大约是1 N。
活动6:思考与讨论:物体受到力的作用的现象是普遍存在的,在刚刚举的许多力存在的例子中,我们是通过什么说他受到了力呢?
活动7:演示实验1:(1)捏一下橡皮泥;松开手后,观察橡皮泥有什么变化;
(2)用力压或拉弹簧,观察弹簧的形状(长度)
发生了怎样的变化。
实验现象1:
用力捏橡皮泥时,橡皮泥的形状发生了变化。
用力压和拉弹簧时,弹簧的形状也发生了变化。
实验结论1:力能改变物体的形状,使它发生形变。
力除了可以使物体发生形变外,还有其他作用效果吗?
活动8:演示实验2:
1.一个小铁球静止在水平桌面上,当一个磁体靠近它时,会出现什么现象?
2.让小铁球从斜面上滚下,沿着它的运动方向放一个磁体(左图),观察小铁球的运动变化情况。
3.再次让小铁球从斜面上滚下。在它运动路径的侧旁放一个磁体(右图),观察小铁球的运动变化情况。
实验现象2:
将磁体放在小铁球附近,小铁球受到磁体的吸引,使得它要么从静止开始运动,要么运动的快慢发生改变,要么运动的方向发生改变。
实验结论2:力可以改变物体的运动状态。
活动9:总结力的作用效果:
力的两个作用效果
探究点二、力的三要素和力的示意图
活动1:思考与讨论:用力越大,弹簧被拉得越长(或压得越短);打台球时,击球用力的大小和方向都会影响球能否入袋。更多的事实告诉我们:力的大小、方向不同,作用效果就不同。除了大小和方向以外,还有什么会影响力的作用效果?
教师可以从“开门”或“用扳手拧螺母”的实例来引出力的三要素。
推力离门轴较远比推力离门轴较近更容易推开门。用扳手拧螺母,手握在扳手的末端比握在中间更容易把螺母拧紧。
活动2:首先要注意选择力气悬殊的两名同学方便比较,其次要注意作用点要在同一位置。这个活动一是能较好地说明力的三要素对力的作用效果的影响;二是活跃课堂气氛,应该让学生试一试。没机会亲自试一试的同学课后可做一做。
引导学生分析归纳出:力的作用效果与力作用在物体上的作用点、大小、方向有关。
注意:
(1)力的三要素中,只要有一个要素不同,力的作用效果就不同。
(2)利用控制变量法研究力的作用效果与力的三要素的关系。
活动3:思考与讨论:在研究力的问题中怎样简单、方便地表示力?
物理学中通常用一条带箭头的线段表示力。在受力物体上沿着力的方向画一条线段,在线段的末端画一个箭头表示力的方向,线段的起点或终点表示力的作用点。
在同一图中,力越大,线段应该越长。有时还可以在力的示意图上用数值和单位标出力的大小。这样用一条带箭头的线段就把力的大小、方向、作用点都表示出来了。
例:用100 N的拉力拉动静止在水平地面上的箱子前进,请画出力的示意图。
小组讨论:(选一个同学在黑板上展示)
师生根据学生所画的情况进行纠正,强调并归纳作图步骤。
画力的示意图步骤:
(1)确定受力物体;
(2)在受力物体上找到作用点;
(3)沿着力的方向画一条带箭头的线段;
(4)标出力的大小和单位。
探究点三、力的作用是相互的
活动1:思考与讨论:从生活中的经验我们可以知道,用手提一桶水时,会感到手也受到水桶向下的拉力;用脚踢球时,脚也会感到疼。为什么我们对物体施加力的作用时,自己也会有受力的感觉呢?
活动2:实验探究1
演示实验:
(1)同名磁极相互排斥:把两块条形磁铁A、B固定在小车上,将它们的同名磁极相对,将两个小车在水平桌面上相互靠拢。要求学生注意观察以下三种情况下的现象:
①按住磁铁A,释放磁铁B;
②按住磁铁B,释放磁铁A;
③同时释放两个磁铁。
现象表明:磁铁A对磁铁B施加排斥力的同时,磁铁B也对磁铁A施加排斥力。
活动3:实验探究2
让一位同学穿上旱冰鞋,向前推墙,观察发生的现象。
活动4:总结归纳:实验结果表明,一个物体对另一个物体施力时,另一个物体也同时对它施加力的作用。也就是说,物体间力的作用是相互的。
活动5:注意事项:对“力的作用是相互的”的理解:
一对相互作用力在任何情况下,大小相等、方向相反、作用在不同物体上。
一个物体对另一个物体施力的同时必然受到后者对它的作用力。
施力物体同时也是受力物体。
物体间的相互作用力同时产生、同时消失、没有先后之分。
【课堂小结】
师生总结本节主要内容
聆听、思考。
梳理知识,让知识形成一个完整的知识体系。
【板书设计】
力
【教学反思】
教学中应注意引导学生举例、分析、讨论,概括出以下三个有关力的实质性的内容:(1)力是一个物体对另一个物体的作用;(2)物体间力的作用是相互的;(3)力所产生的效果:改变物体的运动状态和改变物体的形状。
本节内容是学生第一次接触力的概念,比较抽象,教学要求不宜过高、过急,力的概念在今后的教学中还会逐步深化。通过多媒体,可以向学生提供大量的、直观的感性材料,从而比较容易突破难点,让学生更容易理解和把握知识。