第3节 力的存在[下学期]

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教学内容 第3节 力的存在(一)
内容分析（教材处理） 学生在生活中对力有一些浅显的认识，但有的是不确切甚至是不科学的。要使学生感受到力的存在，最好是根据事物所产生的效果，来确认该事物存在的一种方法，从大量的生活实例中抽象出判断力的存在的方法——力能改变物体的形状，力能改变物体的运动状态。教学中应注意引导学生举例、分析、讨论，概括出以下两个有关力存在的具体表现：（l）力能改变物体的形状。（2）力能改变物体的运动状态。例子要尽可能贴近学生的生活实际。本节内容是学生第一次接触力，力既具体又抽象，教学要求不宜过高，不要出现力的概念，可以让学生在今后的学习中去逐步理解。
教学目标 知识与技能 能从力的作用所产生的现象概括出力作用的两种效果，力能改变物体的形状、力能改变物体的运动状态。能根据力的作用效果来确认力的存在。能根据实验现象和生活事实，确认力的作用的相互性。能用力的作用的相互性解释有关现象。
过程与方法 通过本节内容的学习，初步学会根据事物所产生的效果，来确认该事物存在的一种方法，尝试简单的归纳。利用简单的实验器材、动手体会科学研究的过程与方法。
情感、态度及价值观 通过观察与实验，培养学习兴趣，养成透过现象看本质的科学习惯，利用科学知识与生活实际的密切联系，提高对科学价值的认识。
教学重点 力的两个作用效果
教学难点 力改变物体运动状态的理解
教学用具 磁铁、钢球、铁钉、气球、毛细管、玻璃管、橡皮筋、可乐瓶、平面镜、激光手电、喷雾器、细线、小车、铁夹2只、小镜两面、弹簧
情境设置 情境一：力是日常生活和工农业生产中常用的一个概念。你们一定了解了很多关于力知识，也一定还有很多不清楚的问题，现在请你们四人一组交流一下，有哪些你们还不清楚，把想要知道的问题写下来。情境二：我们如何来确认力的存在呢？你能通过一个例子或实验来说明力的存在吗？情境三：（做一做）把重物提起来要用力，你在用力时手的肌肉有什么感觉？情境四：以上实验或事例是通过什么来证明力的存在的？情境五：（实验）取一只容量为900毫升的扁墨水瓶，罐满染色的水，取带有毛细玻璃管的橡皮塞紧紧地塞住墨水瓶口。①先挤压扁平的一面，观察毛细管中的液柱高度的变化。②再用力挤压瓶的另一侧面，再观察毛细管中的液柱高度的变化。情境六：（看一看）阅读图片并讨论力的存在。情境七：（讨论）力的作用是否一定要通过物体之间的相互接触而产生？不接触产生的力有吗？请举例说明。情境八：探究实验：两人一组，每组两只相同的吹足气的气球。
教学过程 边教边悟
情境一：力是日常生活和工农业生产中常用的一个概念。你们一定了解了很多关于力知识，也一定还有很多不清楚的问题，现在请你们四人一组交流一下，有哪些你们还不清楚，把想要知道的问题写下来。学生讨论与交流：①什么是力？②力是怎样产生的？③力有哪些种类？④力的大小怎样测量？⑤我们怎么知道有没有力？……问题肯定还有很多，不过有些问题你们在小学常识中已经有所了解，有些问题你们可以相互之间交流回答。（留2~3分钟时间由学生互问互答）筛选问题：这些问题我们不能一下子全部回答，今天我们先来解决如何来确认力的存在的问题。情境二：我们如何来确认力的存在呢？你能通过一个例子或实验来说明力的存在吗？学生思考尝试回答：讲述：我们根据电灯发光、电热丝发热就能确认电路中有电流；根据小磁针发生偏转来确认磁场的存在。在科学研究中我们经常根据某事物所产生的效果，来确认该事物的存在。那么对于力的存在，我们有什么办法可以来证明呢？情境三：（做一做）重物提起来要用力，你在用力时手的肌肉有什么感觉？学生回答：肌肉紧张。讲述：但是在大量的情况下，虽然没有出现肌肉紧张的情况，仍然有力存在。例如，用磁铁去靠近小磁针，你们发现了什么情况？这能说明有力存在吗？树动知风图片，能说明有力存在吗？请大家动手做一下可以证明有力存在的实验：① 手拉橡皮筋② 手压矿泉水瓶使之变瘪。（学生实验，教师巡视指导。教师也可补充其他具有启发性的实例，如：用手拉弹簧，弹簧受到拉力时变长了；手用力弯锯条，锯条受到力时变得弯曲；手用力压气球，气球被压扁；这些都能说明力可以改变物体的形状。）情境四：（议一议）以上实验或事例是通过什么来证明力的存在的？（引导学生围绕物体由于什么原因，发生了什么变化展开思考、讨论）教师：以上实例中都有力存在，请大家考虑，当有力存在时物体会有什么效果？学生：物体的形状会发生改变教师：有力存在时，物体的形状一定会发生改变吗？我把书本放在桌面上，书本对桌面有压力，我怎么就看不出桌面的形状发生改变了呢？ 学生：物体的形状改变得太小了，所以看不出。教师：你说的也许是对的，但你要事实证据或通过实验来说服我。学生：将微小形变放大教师：你有什么办法使这些微小的肉眼看不清的形状改变让老师看到呢？情境五：（实验）取一只容量为900毫升的扁墨水瓶，罐满染色的水，取带有毛细玻璃管的橡皮塞紧紧地塞住墨水瓶口。①先挤压扁平的一面，观察毛细管中的液柱高度的变化。②再用力挤压瓶的另一侧面，再观察毛细管中的液柱高度的变化。以上实验说明了桌面受到压力时发生了肉眼无法察觉到的微小形变，也说明了物体形状的改变可以证明力的存在。问题：除了物体形状的改变可以证明力的存在外，还有什么现象也能证明力的存在呢？情境六：（看一看）阅读图片并讨论力的存在。教师：足球静止在地面上，脚踢它时给它一个力，足球受到这个力由静止变为运动。汽车关闭了发动机后，由于汽车受到阻力，速度逐渐变小，最终停下来。可见力可以使物体运动的速度变大，也可以使运动物体的速度变小。教师：乒乓球向自己飞来，我们挥拍打去，球的运动方向变化了，又向对方的球台飞去。可见力还可以改变物体运动的方向。不论是物体的运动速度大小发生改变，还是运动方向发生改变，都是物体的运动状态发生了改变，所以，力可以改变物体的运动状态。结论：物体运动状态的改变力可以证明力的存在。 情境七：（讨论）力的作用是否一定要通过物体之间的相互接触而产生？不接触产生的力有吗？请举例说明。生：地球对周围物体的吸引、磁铁吸引铁块等，说明力的作用并不一定需要相互接触而产生。情境八：（探究实验）两人一组，每组两只相同的吹足气的气球。⑴如图2-33所示，两个颜色不同的气球相互挤压，两个气球受压压后都发生了形变，请你猜一下，下面哪些挤压方式能产生这种效果？A．左球不动，右球压向左球。B．右球不动，左球压向右球。C．两球同时向中间压。实验结果发现：能产生如图2-33所示效果的是 　 ⑵演示实验：把钢锯条固定在台钳上，用弹簧将锯条拉弯。实验结果发现：用弹簧把锯条拉弯时，弹簧对锯条有一个拉力，同时弹簧也被拉长。（3）通过上面的两个实验，你对力的作用有什么新的认识？学生汇报交流。（4）怎样用橡皮筋来做一个实验，用来说明同样的道理，试试看。（5）看书本图2-34、图2-35，并讨论导弹的推力来自哪里、汽车为什么会被撞坏？ 可见，物体间力的作用是相互的。甲物体对乙物体有一个力，同时乙物体对甲物体也有一个力。生活中说明物体间力的作用是相互的例子还有许多，请你举出几个。（如划船、游泳等）课堂小结： 1．物体形状的改变可以证明力的存在。2．物体运动状态的改变力可以证明力的存在。3．物体间力的作用是相互的。课内作业： 1．用手将弹簧拉长，弹簧受______力，力的效果是______。　　2．用力推桌子，桌子动起来，力的效果是______。　　3．玻璃杯落在地上，杯子给地一个力，同时杯子也会破碎，原因是______。
板书设计

课外探究
通过查阅资料，收集人类对人的探究历程。
教后反思
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教学内容 第3节 力的存在(二)
内容分析（教材处理） 首先通过力的大小不同它的作用效果也不同，引出“我们就是利用力产生的效果的大小来测量力的。”　　本节主要讲述力的单位和用弹簧测力计测量力。教材首先通过文字和插图说明力是有大小的，因此需要进行测量，可以通过力的作用效果来测量力的大小。对于力的单位，课本中只讲了牛顿，因为这是国际单位制中的单位，也是我国的法定计量单位。由于初中无法讲解牛顿这个单位是怎样规定的，课本中只是给出了单位的名称、符号，并通过例子使学生认识1牛顿的力有多大。　　教材通过对弹力的研究，简单介绍了弹簧测力计是根据弹簧受到的拉力越大，伸长就越长这个道理制作的。教材通过学生实验——练习正确使用弹簧测力计，并通过几个插图说明弹簧秤的构造和使用方法。
教学目标 知识与技能 感受弹力，确认弹力存在的普遍性。知道在国际单位制中力的单位，会使用弹簧测力计测量力。
过程与方法 通过实验养成观察能力及分析问题的能力。
情感、态度及价值观 通过弹簧测力计的学习和使用，养成严谨、求实的科学精神。
教学重点 弹簧测力计原理、牛顿的单位
教学难点 弹簧测力计原理
教学用具 弹簧测力计演示仪、拉力器
情境设置 情境一：（请男女学生各一名分别拉拉力器）观察现象，并能提出一些问题。情境二：阅读材料，了解力的单位，并体验一牛顿力的大小。情境三：（探究）弹簧受到的拉力与弹簧伸长的关系。
教学过程 边教边悟
情境一：（请男女学生各一名分别拉拉力器）观察现象，并能提出一些问题。学生提问：小结并提炼问题：　　1．弹簧为什么伸长了？　　2．两位同学拉弹簧时，弹簧的伸长相同吗？为什么不同？　　3．哪位同学的拉力大？怎么知道他的拉力大？小结：拉力使弹簧伸长；拉力大小不同，弹簧的伸长不同。　　由弹簧伸长的长度不同，引出力有大小的区别。为了准确地搞清力的大小，就要进行力的测量，并指出在科学中是利用力产生的效果，主要是力使物体发生形变的大小来测量力的。情境二：阅读材料，了解力的单位，并体验一牛顿力的大小。　　教师可向学生直接说明国际上力的通用单位是牛顿，简称牛，要学生记住。并通过举例使学生对1牛顿的大小形成具体观念。除了课本中的例子外，还可以补充一些学生常见的例子，例如一个中等大小的苹果对手的压力大约是1牛顿；一个质量是40kg的同学对地面的压力大约是400牛顿；也可以让学生拿起两个鸡蛋，感受一下1牛顿的力有多大。情境三：（探究）弹簧受到的拉力与弹簧伸长的关系。　　有了力的单位还不够，要测量力的大小还需要有测量工具。测量力的工具是测力计，常用的测力计是弹簧秤。（1）弹簧秤的原理：①准备如图所示的一个弹簧，标出弹簧下端所对的位置。②找学生用力去拉弹簧，弹簧长度将 ，用的力越大，弹簧的长度就 。③撤去拉力 ，弹簧将 。归纳：我们知道，弹簧受到拉力就要伸长，拉力越大，弹簧伸长的越长。弹簧秤就是根据这个原理制成的。（2）弹簧秤的构造：　　把弹簧测力计发给学生让学生观察，也可用大型演示弹簧测力计进行讲解。引导学生观察弹簧测力计的外形和内部构造；钢制弹簧、挂钩、指针及刻度。讲刻度时应该明确单位、零刻度线、每一小格、每一大格所代表的示数以及弹簧测力计的量程。要强调测量时不得超过量程。在教师的指导下，学生跟着将指针调零，并读出几个演示的数据。 （3）学生实验：练习使用弹簧秤：　　让学生先阅读课本实验部分，然后按步骤进行实验，并把数据记在笔记本上。实验中教师巡回检查，及时解决问题。　　弹簧秤的量程是： 　　最小刻度值为： 　　将弹簧秤挂在铁架台上，用手拉弹簧秤秤钩，使指针对准1牛顿处，感受一下1牛顿的力有多大。　　增大拉力，弹簧的长度将 ，此时弹簧秤的读数为 牛顿。你的头发能够承受的最大拉力是 牛顿，你同学的头发能够承受的最大拉力是 牛顿。　　教师在总结学生实验的基础上进一步讲解：人的头发的强度因人而易，与人的年龄、性别而变，一般成年人的头发强度大，小孩和老人的头发强度小。　　最后向学生简单介绍其他的测力计，指出弹簧测力计只是测力计的一种。课堂小结： 课内作业：
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课外探究
1．测力计的发展【课　　题】测力计的发展【组织形式】学生活动小组【参考方案】　利用网络查找相关信息；调查市场上测量力的工具和其使用情况．总结测力计的发展概况。【要 求】1．写出探究过程报告。　　　　　　2．发现新问题。2．体验力的大小【课　　题】体验力不同大小的感觉【组织形式】学生活动小组【参考方案】　　　用测力计等工具体验不同力的大小的感觉；调查市场上测量力的工具和其使用情况。【备　　注】1．写出探究过程报告。　　　　　　2．发现新问题。
教后反思
物体运动状态的改变
物体运动速度由大到小
物体运动速度由小到大
物体由运动到静止
物体由静止到运动
物体运动速度大小的改变
物体运动方向发生改变
物体运动状态的改变
物体运动速度由大到小
物体运动速度由小到大
物体由运动到静止
物体由静止到运动
物体运动速度大小的改变
物体运动方向发生改变