物体的运动[上学期]
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第10章 力与运动
[课题]：物体的浮与沉
[教学目标]
1．知识与技能
（1）观察物体上浮、下沉、悬浮的现象，寻找使物体浮与沉的方法。
（2）理解物体的浮沉条件，能应用浮沉条件解释一些简单的问题。
2．过程与方法
（1）经历探究物体浮沉条件的过程，培养学生的分析概括能力。
（2）通过对浮沉条件的应用，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力．
（3）通过学生课外活动小制作和查阅打捞中山舰的资料，培养学生获取信息和动手的能力。
3．情感、态度与价值观
（1）通过对浮沉原理的应用，让学生体验生活、物理、社会的紧密联系．
（2）通过制作与阅读材料，培养学生的民族自豪感，培养学生热爱物理的兴趣．激发学生爱国的情感。
[教学重点] 理解物体的浮沉条件和改变物体浮沉的方法
[教学难点] 灵活利用浮力知识解决实际问题。
[教学方法]
1．运用创设问题情境，激发学生学习兴趣。
2．运用演示实验和学生实验，使学生在实验中进一步学会观察、学习探究式学习方法。
[教学用具] 弹簧测力计、量筒、泡沫塑料、密封的玻璃瓶(及配重)、橡皮泥、硬币、蜡块．
课外实践与制作活动：密度计、浮沉子、孔明灯的制作
[课时安排]3-4课时
[教学程序]
(一)新课引入
实验：准备一些物体，如小木块、小石块、小铁块、小塑料块、橡皮泥等，把这些小物体浸没于水中后放手，它们分别会处于什么运动状态呢？请同学们进行分组实验：观察物体的上浮或下沉。
学生分组实验，观察物体浸没在中的浮与沉。学生可以自己准备一些物体，如橡皮、钢尺、塑料尺、硬币等进行活动。
交流一：上浮的物体有小木块、小塑料块、下沉的物体有小石块、小铁块、橡皮泥。
交流二：上浮的物体最后漂在水面上，下沉的物体最后落到容器的底部。
交流三：把橡皮泥做成碗状，橡皮泥也可以漂浮在水面上。
交流四：提出问题，有没有什么物体可以悬浮在液体中呢？
(二)新课讲授
一、活动10.1：怎样使物体上浮或下沉
1、演示活动一：把一生鸡蛋放入盛水的500mL的大量筒中，可以观察到鸡蛋下沉到量筒的底部，把一把盐撒入水中，等一会儿，发现鸡蛋慢慢地浮起来了，此时合理调节好盐水的浓度，可以观察到鸡蛋能停留在盐水中，如果再向盐水中加盐，又可以看到鸡蛋继续上浮。
2、演示活动二：拿出事先准备好的一直充满氢气的气球，手抓住系着气球的细线，可以看到气球浮在空中，手一松，气球往上跑，在系着气球的细线上挂一重物，又能使气球下降，哪位同学能使气球漂浮在空中？
学生进行演示：调整所挂的重物，能使气球停在教室内。
归纳与小结：使物体上浮或下沉，我们可以通过改变物体所受到的重力和浮力的大小来控制物体的浮与沉。
二、活动10.2：探究物体的浮沉条件
1、问题一：如何知道物体的重力大小？
问题二：如何知道物体浸在液体中所受到的浮力大小呢？
问题三：对于在水中上浮的物体，如木块，其浸没在水中的浮力又如何测量？
问题四：如何知道物体排开液体的体积呢？
2、活动器材的选择：弹簧测力计、量筒、水、木块、小铁块、螺丝帽、铁钉、配适当重物的小玻璃瓶等。
活动操作步骤：用弹簧测力计分别测出物体的重力，然后将物体分别挂在弹簧测力计的挂钩上，缓慢浸没在水中，观察物体的浮沉情况与弹簧测力计的示数，等弹簧测力计的示数稳定后，记录弹簧测力计的示数，分别把实验数据记录在书本中的表格中。
分析活动探究结果。
3、活动交流与总结一：
当物体浸没在某种液体中，浮力大于重力时物体上浮；浮力小于重力时物体下沉；浮力等于重力时物体悬浮。
板书：
当G物＞F浮时，下沉；
当G物＝F浮时，悬浮；
当G物＜F浮时，上浮；
4、活动交流与总结二：
对于质量分布均匀的实心的物体，我们也可以根据重力的计算与阿基米德原理浮力的计算，根据液体与物体的密度大小直接判断
物体的浮与沉。
物体浸没在某种液体中时，
当ρ物＞ρ液时，下沉；
当ρ物＝ρ液时，悬浮；
当ρ物＜ρ液时，上浮；
5、提出问题：当物体上浮，最后静止时物体处于什么状态？此时物体受到的浮力与重力有什么关系呢？
上浮的物体最后将漂浮在液面上，此时G物 F浮。
讨论与分析：
当物体上浮，最后静止时物体处于漂浮状态，此时物体受到的浮力与重力大小相等。
三、物体浮沉条件的应用
1．阅读书本“生活 物理 社会”中“打捞中山舰”的材料，进行知识巩固与爱国主义教育。提示：阅读文字，思考有关问题。如“打捞中山舰”的过程是改变什么使物体上浮的？
2．读一读“用于高空科学探测的气球”，思考：气球中气体的密度比空气密度大还是小？在气球上升、下降、悬浮过程中是如何改变所受到的浮力的？
3．小制作演示：讨论“孔明灯”的原理
4．小制作演示：讨论“浮沉子”的原理
（三）知识总结 关于“物体的浮与沉”，你学到了什么？
（四）课堂反馈练习：倍速练习册
[课题]：二力平衡
[教学目标]
1．知识目标:
（1）.知道什么是力的平衡和二力平衡的条件。
（2）.会应用用二力平衡条件去分析解决、解决简单的问题。
2．能力目标：
（1）. 培养学生的观察能力。认真观察什么是力的平衡及物体受到两个力作用时的平衡；观察物
体受两力平衡时力的特点。
（2）.培养学生的分析归纳能力。
通过观察实验引导学生分析归纳物体平衡所需满足的条件。
（3）.注意发展学生的逻辑思维能力。运用二力平衡条件解释物理现象时，往往同时要用到相互作用力的知识，在表达过程中要注意发展学生的逻辑思维能力。
3．情感目标：
二力平衡条件是从实验中总结出来的，在教学过程中应注意培养学生树立用实验方法解决物理问
题的思想，对待实验实事求是的科学态度和严谨的科学作风。
[教学重点] 学生认知结构中建立二力平衡条件的过程；应用二力平衡条件解释实际问题。
[教学难点] 二力平衡条件的应用。
[教学方法]
1．运用创设问题情境，激发学生学习兴趣。
2．运用演示实验和学生实验，使学生在实验中进一步学会观察、学习探究式学习方法。
[教学用具] 滑轮、钩码、细绳、木板
[课时安排]3-4课时
[教学程序]
(1) 新课引入
1、 引入
方法1 ：复习提问引入牛顿一定律的内容是什么？
是不是只有不受力的物体才能保持静止、才能做匀速直线运动？请同学们举例说明。
引导：物体受外力作用时，也可能会保持静止状态或做匀速直线运动。引出平衡态的概念，进行新课教学。
方法2 ： 现象引入
课堂演示：静止在桌面上的物体、匀速行驶的电动汽车
或录像片段： 在平直轨道上匀速行驶的火车、匀速步行的学生、静止在地面上的汽车
提出问题：上述物体保持静止状态和做匀速直线运动是否受到外力？请你再举出几个静止和做匀速直线的物体，分析它们受到的力。
引出平衡态的概念，进行新课教学。
二、新课教学
1． 平衡状态
由上面学生举出的例子定义平衡状态。指出这时作用该物体上的几个力改变物体运动状态的效果互相平衡，或者说几个力互相平衡。物体受力平衡时最简单的情况是受两个力作用。
过渡：物体受力作用时满足什么条件才能保持平衡？
2． 二力平衡条件
方法1：通过演示实验得出二力平衡的条件。
介绍实验装置如图9-3-1所示，用细线系住木板上的任意两个孔，细线的两端跨过桌边的滑轮各悬挂一个相同质量的钩码。
引导学生观察与思考下面问题。
木板是否静止？木板静止时受到的两个拉力的大小有什么关系？方向有什么关系？
把木板扭转一下，使两个力的作用线不在同一直线上，木板还能静止吗？重新平衡后，两个力的方向有什么特点？
在细线的两端悬挂质量不相同的钩码，木板还能静止吗？ 任选其它两个孔重复上述实验。
引导学生根据观察结果自己得出结论。可在教师引导下由多名同学互相补充使其完善。
方法2：学生探究性学习（学生分组实验，研究二力平衡的条件）。
教师介绍实验装置同上。
教师明确实验目的：观察分析总结满足什么条件木板静止？
学生探究性实验
学生讨论、进行归纳总结。
教师引导：根据力的合成的知识，彼此平衡的两个力的合力是多少？
3． 二力平衡条件的应用
方法1：通过练习使学生掌握二力平衡条件的应用
请学生画出图9-3-2中物体受力的示意图，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。
方法2：对基础较好的学生，可由学生自己举例自己分析受力情况。
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。
例1．(1)吊在空中重5牛的电灯（如图4），静止不动时，电线对它的拉力是多大？
（定）研究对象：电灯． （析）受力分析：重力、拉力．
（判）运动状态：静止．（找）两个力的关系：互相平衡．（大小相等，方向相反，在同一直线上．）
结论：拉力是5牛，方向竖直向上．
请同学们分析下面的事例．
(2)放在桌上的书．（重力、支持力）
(3)匀速下落的跳伞运动员．（重力、阻力）
(4)平直马路上匀速行驶的汽车．（牵引力、阻力）
例2．汽车行驶时受到的牵引力为F，受到的阻力为F．
(1)当F＞f时，汽车做什么样的运动？
(2)当F=f时，汽车做什么样的运动？
(3)当F＜f时，汽车做什么样的运动？
研究对象：汽车． 受力分析：水平方向受牵引力F，阻力F．
两个力的关系：F＞f，两个力不互相平衡，F合＝F－F．
运动状态：不能处于平衡状态．
结论：汽车在F合作用下将做加速运动．
当F=f，F＜f时汽车将做什么样的运动，请同学们分析．
例3．如图5所示，物重6牛，弹簧秤向上拉示数为牛，水平地面给物体的支持力是多大？
答：支持力是2牛．
三、 巩固练习
1.放在水平桌面上的书所受力中，属于平衡力的是 [ ]
A．书对桌面的压力与书所受的重力； B．书对桌面的压力与桌面对书的支持力；
C．书所受的重力与桌面对书的支持力；
D．书对桌面的压力加上书的重力与桌面对书的支持力．
2．起重机的钢丝绳吊着重物，比较在重物静止时，重物匀速上升时，重物匀速下降时钢丝绳对重物的拉力大小，则（ ）
A． 重物匀速上升时，拉力最大 B． 重物静止时，拉力最大
C． 重物匀速下降时，拉力最大 D． 上述三种情况，拉力一样大
四、 布置作业
阅读课文，完成倍速练习。
[课题]：力和运动的关系
[教学目标]
1、知识与技能
通过逻辑推理概括出牛顿第一定律的内容；通过日常生活中的一些事例和观察实验现象，明确什么是非平衡力，什么是物体运动状态的变化，理解力与运动的关系。
2、过程与方法
通过小车实验，在实验的基础之上进行科学推断，从分析归纳中领会物体的惯性和物体运动状态的变化。从实验现象和对生活现象的观察，探究力和运动的关系。
3、情感、态度与价值观
通过教学活动，学习科学家在实验的基础上丰富的想象力和不断进取的精神，经受科学方法的训练，培养自己科学推理、科学探究的能力。
[教学重点] 1、探究阻力对物体运动的影响
2、认识生活中的惯性现象
[教学难点] 1、探究阻力对物体运动的影响实验结论的进一步分析
2、对牛顿第一定律文字叙述的理解
3、怎样解释惯性现象
[教学方法]
1．运用创设问题情境，激发学生学习兴趣。
2．运用演示实验和学生实验，使学生在实验中进一步学会观察、学习探究式学习方法。
[教学用具] 纸条、钢笔帽、惯性小车、斜面、光滑木板、毛巾、棉布、棋子、直尺、长方木块、两个定滑轮、钩码若干、细绳等．
[课时安排]3-4课时
[教学程序]
（1） 、新课引入
要求学生仔细阅读对话框中的内容。
从刚才的对话框中，我们获得了这样的经验：物体不推不动，即物体受力时就会运动，不受力时就会静止，也就是说物体的运动需要力来维持。人们从公元前300多年的古希腊亚里士多德时代一直到伽利略诞生的16世纪，二千年来人们一直抱着这样的观点。这样的观点是否正确呢？
要回答这个问题，我们要来学习本学期的最后一节：力与运动的关系。
（二）、 新课部分
一、牛顿第一定律
1、思考：自行车比赛中冲过终点的自行车、滑冰比赛中到达终点后的运动员、被小朋友弹出去的琉璃球都不能立即停止．这些现象，在日常生活中常会见到，你也一定有过这样的体验．运动的物体为什么会停下来呢
亚里士多德和伽利略都是伟大的科学家，到底哪个说法正确呢 光靠思辨不能回答，同学们可以自己探究，通过实验来求证．
2、[探究]阻力对物体运动的影响．
观察大家面前的实验器材，说明观察的内容是什么，实验中相同的条件是什么，不同的条件是什么．
实验中要观察小车从斜面滑下后在平面上运动的距离．
实验中相同的条件是：
都让小车从斜面的顶端滑下；不同的条件是：平面上三种表面的粗糙程度不同．
引导学生分析：让小车从斜面的同一高度滑下是为了保证小车在三种表面上开始运动时的速度相同；三种表面的粗糙程度不同使小车在平面上受到的摩擦阻力不同．
(同学们分组实验，并将观察到的现象填入书上的表格内)
同学们分析实验的现象，能得出什么结论
从实验现象看表面越光滑．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．
引导学生推理：假如小车不受摩擦力，会怎样运动
假如小车不受摩擦力，速度就不会减小，小车将永远运动下去．
3、伽利略的推理和笛卡儿的补充：
300多年前，意大利的科学家伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步通过推理得出：在理想情况下，如果表面绝对光滑、物体受到的阻力为零，它的速度将不会减慢，将以恒定不变的速度永远运动下去．伽利略敢于纠正前人的理论，用丰富的想象和科学的推理建立了新的力和运动的关系．
法国科学家笛卡儿进一步补充了伽利略的推论：如果物体不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不变．
英国的科学家牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出了力和运动关系的一条重要规律，牛顿第一定律(Newton′sfirstlaw of motion)：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．
牛顿第一定律的得出，对同学们有什么启示吗
牛顿第一定律的产生经过了几代人的努力，我们应该学习科学家们刻苦钻研的精神，为科学的发展作出我们的努力．
牛顿第一定律能用实验来验证吗
牛顿第一定律说的是物体没有受到力的作用时的情况，但我们周围的物体都要受到力的作用，因此不能用实验来直接验证．虽然现在我们还不能亲自用实验验证牛顿第一定律，但从定律得出的一切推论，都经受住了实践的检验．因此，现在是大家公认的力学基本定律之一．那么，我们如何理解牛顿第一定律呢
牛顿第一定律是对一切物体而言，条件是：没有受到力的作用．结论是：原来静止的物体要保持静止状态，原来运动的物体要保持匀速直线运动状态．
牛顿第一定律还说明了物体的运动不需要靠力来维持，力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因．
二、惯性 同学们已经理解了牛顿第一定律的内容．现在请同学们一起来完成下面的实验．
[想想做做]
（1）把你的橡皮(或者书本)竖直向上抛出，还会落回手中吗 橡皮抛出去，还会落回手中
（2）将一条小纸条放在水平的课桌上，纸条一端悬在桌边．将钢笔(或脱下笔帽)直立在纸条另一端，从桌边的一端迅速抽出纸条，钢笔会怎样 (部分同学按书P21图6．5-4，击打棋子)抽出纸条(击打最下面一个棋子)，钢笔还会停在原来的地方(上面棋子会落到原来的地方)．
我们坐在地球上和地球在一起运动，为什么抛到空中的橡皮落下来还在你的手上，打飞了最下面的棋子，上面的没有一起运动而是落下来 同学们能说说原因吗 这是由于惯性．
什么是惯性呢 教师引导同学们分析：牛顿第一定律告诉我们，物体不受外力时，原来静止的物体将保持静止，原来运动的物体将以原有的速度运动下去，这表明无论静止的物体还是运动的物体，都有保持原来运动状态不变的特性，即惯性．所以牛顿第一定律也叫惯性定律．
[演示]小车突然运动和突然停下来时表现出的惯性现象，如下图．
为什么突然拉动小车时，木块向后倒；而小车突然停止时，木块向前倒 根据木块的运动能不能解释汽车在突然启动和急刹车时乘客表现出的状态
木块向后倒或向前倒，是因为木块上部和下部的运动状态不一样．当小车突然启动时，木块下部随小车一起运动，而木块的上部由于惯性还要保持静止状态，于是木块向后倒，当运动的小车突然停下时，木块的上部由于惯性还要保持向前运动的状态，而下部由于和小车间的摩擦使木块下部随小车静止，于是木块向前倒．
(1) 引导学生尝试用牛顿第一定律分析演示实验现象：上面的棋子原来的状态(静止)，由于惯性，它要保持静止状态，所以落回原处。
(2) 让同学们谈一下乘坐公交车，公交车启动、刹车时身体的感受。
(3) 学生看课文图6.5-5，讨论交流：为什么锤头松了木工师傅把锤柄在凳子上撞击几下，锤头就能紧紧地套在锤柄上？(锤子向凳子撞击时，锤头和锤柄一起向下运动，锤柄撞到凳子受到力作用，运动状态改变而停止运动，锤头继续向下运动使锤柄套紧。)
(4) 学生讨论交流：为什么骑车的速度太快，容易发生事故？(减速、拐弯或刹车时，骑车的人由于惯性身体会保持原来的速度向前运动，从而容易产生事故。)
(5)让学生阅读课文第22页科学世界<<汽车安全带>>认识人们如何利用安全带防止和减小汽车发生事故时由于惯性对驾驶员和乘客造成的伤害。
请同学们说说你还知道有哪些生产和生活中的惯性现象．
踢球、用铁锹铲雪、泼水、滑冰．
锅炉时用铁锹往炉膛内添煤、跳远运动员起跳前的助跑、还有用手可以拍掉身上的灰尘．
跑步的人当脚碰到障碍物时，总是会向前摔倒；撞击锤柄，可以使锤头紧紧套在锤柄上；骑自行车太快容易发生事故……
从同学们举出的这些例子中，我们能够看到人们可以利用惯性给我们的生活和生产带来许多的方便，同时也有惯性给我们带来的危害．因此，我们在利用惯性的同时还要注意防止惯性对我们造成伤害．
三、小结与练习
1．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．牛顿第一定律也叫惯性定律．
2．惯性：一切物体都有保持原有运动状态的特性．
四、作业布置
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[课题]：物体的浮与沉
[教学目标]
1．知识与技能
（1）观察物体上浮、下沉、悬浮的现象，寻找使物体浮与沉的方法。
（2）理解物体的浮沉条件，能应用浮沉条件解释一些简单的问题。
2．过程与方法
（1）经历探究物体浮沉条件的过程，培养学生的分析概括能力。
（2）通过对浮沉条件的应用，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力．
（3）通过学生课外活动小制作和查阅打捞中山舰的资料，培养学生获取信息和动手的能力。
3．情感、态度与价值观
（1）通过对浮沉原理的应用，让学生体验生活、物理、社会的紧密联系．
（2）通过制作与阅读材料，培养学生的民族自豪感，培养学生热爱物理的兴趣．激发学生爱国的情感。
[教学重点] 理解物体的浮沉条件和改变物体浮沉的方法
[教学难点] 灵活利用浮力知识解决实际问题。
[教学方法]
1．运用创设问题情境，激发学生学习兴趣。
2．运用演示实验和学生实验，使学生在实验中进一步学会观察、学习探究式学习方法。
[教学用具] 弹簧测力计、量筒、泡沫塑料、密封的玻璃瓶(及配重)、橡皮泥、硬币、蜡块．
课外实践与制作活动：密度计、浮沉子、孔明灯的制作
[课时安排]3-4课时
[教学程序]
(一)新课引入
实验：准备一些物体，如小木块、小石块、小铁块、小塑料块、橡皮泥等，把这些小物体浸没于水中后放手，它们分别会处于什么运动状态呢？请同学们进行分组实验：观察物体的上浮或下沉。
学生分组实验，观察物体浸没在中的浮与沉。学生可以自己准备一些物体，如橡皮、钢尺、塑料尺、硬币等进行活动。
交流一：上浮的物体有小木块、小塑料块、下沉的物体有小石块、小铁块、橡皮泥。
交流二：上浮的物体最后漂在水面上，下沉的物体最后落到容器的底部。
交流三：把橡皮泥做成碗状，橡皮泥也可以漂浮在水面上。
交流四：提出问题，有没有什么物体可以悬浮在液体中呢？
(二)新课讲授
一、活动10.1：怎样使物体上浮或下沉
1、演示活动一：把一生鸡蛋放入盛水的500mL的大量筒中，可以观察到鸡蛋下沉到量筒的底部，把一把盐撒入水中，等一会儿，发现鸡蛋慢慢地浮起来了，此时合理调节好盐水的浓度，可以观察到鸡蛋能停留在盐水中，如果再向盐水中加盐，又可以看到鸡蛋继续上浮。
2、演示活动二：拿出事先准备好的一直充满氢气的气球，手抓住系着气球的细线，可以看到气球浮在空中，手一松，气球往上跑，在系着气球的细线上挂一重物，又能使气球下降，哪位同学能使气球漂浮在空中？
学生进行演示：调整所挂的重物，能使气球停在教室内。
归纳与小结：使物体上浮或下沉，我们可以通过改变物体所受到的重力和浮力的大小来控制物体的浮与沉。
二、活动10.2：探究物体的浮沉条件
1、问题一：如何知道物体的重力大小？
问题二：如何知道物体浸在液体中所受到的浮力大小呢？
问题三：对于在水中上浮的物体，如木块，其浸没在水中的浮力又如何测量？
问题四：如何知道物体排开液体的体积呢？
2、活动器材的选择：弹簧测力计、量筒、水、木块、小铁块、螺丝帽、铁钉、配适当重物的小玻璃瓶等。
活动操作步骤：用弹簧测力计分别测出物体的重力，然后将物体分别挂在弹簧测力计的挂钩上，缓慢浸没在水中，观察物体的浮沉情况与弹簧测力计的示数，等弹簧测力计的示数稳定后，记录弹簧测力计的示数，分别把实验数据记录在书本中的表格中。
分析活动探究结果。
3、活动交流与总结一：
当物体浸没在某种液体中，浮力大于重力时物体上浮；浮力小于重力时物体下沉；浮力等于重力时物体悬浮。
板书：
当G物＞F浮时，下沉；
当G物＝F浮时，悬浮；
当G物＜F浮时，上浮；
4、活动交流与总结二：
对于质量分布均匀的实心的物体，我们也可以根据重力的计算与阿基米德原理浮力的计算，根据液体与物体的密度大小直接判断
物体的浮与沉。
物体浸没在某种液体中时，
当ρ物＞ρ液时，下沉；
当ρ物＝ρ液时，悬浮；
当ρ物＜ρ液时，上浮；
5、提出问题：当物体上浮，最后静止时物体处于什么状态？此时物体受到的浮力与重力有什么关系呢？
上浮的物体最后将漂浮在液面上，此时G物 F浮。
讨论与分析：
当物体上浮，最后静止时物体处于漂浮状态，此时物体受到的浮力与重力大小相等。
三、物体浮沉条件的应用
1．阅读书本“生活 物理 社会”中“打捞中山舰”的材料，进行知识巩固与爱国主义教育。提示：阅读文字，思考有关问题。如“打捞中山舰”的过程是改变什么使物体上浮的？
2．读一读“用于高空科学探测的气球”，思考：气球中气体的密度比空气密度大还是小？在气球上升、下降、悬浮过程中是如何改变所受到的浮力的？
3．小制作演示：讨论“孔明灯”的原理
4．小制作演示：讨论“浮沉子”的原理
（三）知识总结 关于“物体的浮与沉”，你学到了什么？
（四）课堂反馈练习：倍速练习册
[课题]：二力平衡
[教学目标]
1．知识目标:
（1）.知道什么是力的平衡和二力平衡的条件。
（2）.会应用用二力平衡条件去分析解决、解决简单的问题。
2．能力目标：
（1）. 培养学生的观察能力。认真观察什么是力的平衡及物体受到两个力作用时的平衡；观察物
体受两力平衡时力的特点。
（2）.培养学生的分析归纳能力。
通过观察实验引导学生分析归纳物体平衡所需满足的条件。
（3）.注意发展学生的逻辑思维能力。运用二力平衡条件解释物理现象时，往往同时要用到相互作用力的知识，在表达过程中要注意发展学生的逻辑思维能力。
3．情感目标：
二力平衡条件是从实验中总结出来的，在教学过程中应注意培养学生树立用实验方法解决物理问
题的思想，对待实验实事求是的科学态度和严谨的科学作风。
[教学重点] 学生认知结构中建立二力平衡条件的过程；应用二力平衡条件解释实际问题。
[教学难点] 二力平衡条件的应用。
[教学方法]
1．运用创设问题情境，激发学生学习兴趣。
2．运用演示实验和学生实验，使学生在实验中进一步学会观察、学习探究式学习方法。
[教学用具] 滑轮、钩码、细绳、木板
[课时安排]3-4课时
[教学程序]
(1) 新课引入
1、 引入
方法1 ：复习提问引入牛顿一定律的内容是什么？
是不是只有不受力的物体才能保持静止、才能做匀速直线运动？请同学们举例说明。
引导：物体受外力作用时，也可能会保持静止状态或做匀速直线运动。引出平衡态的概念，进行新课教学。
方法2 ： 现象引入
课堂演示：静止在桌面上的物体、匀速行驶的电动汽车
或录像片段： 在平直轨道上匀速行驶的火车、匀速步行的学生、静止在地面上的汽车
提出问题：上述物体保持静止状态和做匀速直线运动是否受到外力？请你再举出几个静止和做匀速直线的物体，分析它们受到的力。
引出平衡态的概念，进行新课教学。
二、新课教学
1． 平衡状态
由上面学生举出的例子定义平衡状态。指出这时作用该物体上的几个力改变物体运动状态的效果互相平衡，或者说几个力互相平衡。物体受力平衡时最简单的情况是受两个力作用。
过渡：物体受力作用时满足什么条件才能保持平衡？
2． 二力平衡条件
方法1：通过演示实验得出二力平衡的条件。
介绍实验装置如图9-3-1所示，用细线系住木板上的任意两个孔，细线的两端跨过桌边的滑轮各悬挂一个相同质量的钩码。
引导学生观察与思考下面问题。
木板是否静止？木板静止时受到的两个拉力的大小有什么关系？方向有什么关系？
把木板扭转一下，使两个力的作用线不在同一直线上，木板还能静止吗？重新平衡后，两个力的方向有什么特点？
在细线的两端悬挂质量不相同的钩码，木板还能静止吗？ 任选其它两个孔重复上述实验。
引导学生根据观察结果自己得出结论。可在教师引导下由多名同学互相补充使其完善。
方法2：学生探究性学习（学生分组实验，研究二力平衡的条件）。
教师介绍实验装置同上。
教师明确实验目的：观察分析总结满足什么条件木板静止？
学生探究性实验
学生讨论、进行归纳总结。
教师引导：根据力的合成的知识，彼此平衡的两个力的合力是多少？
3． 二力平衡条件的应用
方法1：通过练习使学生掌握二力平衡条件的应用
请学生画出图9-3-2中物体受力的示意图，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。
方法2：对基础较好的学生，可由学生自己举例自己分析受力情况。
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。
例1．(1)吊在空中重5牛的电灯（如图4），静止不动时，电线对它的拉力是多大？
（定）研究对象：电灯． （析）受力分析：重力、拉力．
（判）运动状态：静止．（找）两个力的关系：互相平衡．（大小相等，方向相反，在同一直线上．）
结论：拉力是5牛，方向竖直向上．
请同学们分析下面的事例．
(2)放在桌上的书．（重力、支持力）
(3)匀速下落的跳伞运动员．（重力、阻力）
(4)平直马路上匀速行驶的汽车．（牵引力、阻力）
例2．汽车行驶时受到的牵引力为F，受到的阻力为F．
(1)当F＞f时，汽车做什么样的运动？
(2)当F=f时，汽车做什么样的运动？
(3)当F＜f时，汽车做什么样的运动？
研究对象：汽车． 受力分析：水平方向受牵引力F，阻力F．
两个力的关系：F＞f，两个力不互相平衡，F合＝F－F．
运动状态：不能处于平衡状态．
结论：汽车在F合作用下将做加速运动．
当F=f，F＜f时汽车将做什么样的运动，请同学们分析．
例3．如图5所示，物重6牛，弹簧秤向上拉示数为牛，水平地面给物体的支持力是多大？
答：支持力是2牛．
三、 巩固练习
1.放在水平桌面上的书所受力中，属于平衡力的是 [ ]
A．书对桌面的压力与书所受的重力； B．书对桌面的压力与桌面对书的支持力；
C．书所受的重力与桌面对书的支持力；
D．书对桌面的压力加上书的重力与桌面对书的支持力．
2．起重机的钢丝绳吊着重物，比较在重物静止时，重物匀速上升时，重物匀速下降时钢丝绳对重物的拉力大小，则（ ）
A． 重物匀速上升时，拉力最大 B． 重物静止时，拉力最大
C． 重物匀速下降时，拉力最大 D． 上述三种情况，拉力一样大
四、 布置作业
阅读课文，完成倍速练习。
[课题]：力和运动的关系
[教学目标]
1、知识与技能
通过逻辑推理概括出牛顿第一定律的内容；通过日常生活中的一些事例和观察实验现象，明确什么是非平衡力，什么是物体运动状态的变化，理解力与运动的关系。
2、过程与方法
通过小车实验，在实验的基础之上进行科学推断，从分析归纳中领会物体的惯性和物体运动状态的变化。从实验现象和对生活现象的观察，探究力和运动的关系。
3、情感、态度与价值观
通过教学活动，学习科学家在实验的基础上丰富的想象力和不断进取的精神，经受科学方法的训练，培养自己科学推理、科学探究的能力。
[教学重点] 1、探究阻力对物体运动的影响
2、认识生活中的惯性现象
[教学难点] 1、探究阻力对物体运动的影响实验结论的进一步分析
2、对牛顿第一定律文字叙述的理解
3、怎样解释惯性现象
[教学方法]
1．运用创设问题情境，激发学生学习兴趣。
2．运用演示实验和学生实验，使学生在实验中进一步学会观察、学习探究式学习方法。
[教学用具] 纸条、钢笔帽、惯性小车、斜面、光滑木板、毛巾、棉布、棋子、直尺、长方木块、两个定滑轮、钩码若干、细绳等．
[课时安排]3-4课时
[教学程序]
（1） 、新课引入
要求学生仔细阅读对话框中的内容。
从刚才的对话框中，我们获得了这样的经验：物体不推不动，即物体受力时就会运动，不受力时就会静止，也就是说物体的运动需要力来维持。人们从公元前300多年的古希腊亚里士多德时代一直到伽利略诞生的16世纪，二千年来人们一直抱着这样的观点。这样的观点是否正确呢？
要回答这个问题，我们要来学习本学期的最后一节：力与运动的关系。
（二）、 新课部分
一、牛顿第一定律
1、思考：自行车比赛中冲过终点的自行车、滑冰比赛中到达终点后的运动员、被小朋友弹出去的琉璃球都不能立即停止．这些现象，在日常生活中常会见到，你也一定有过这样的体验．运动的物体为什么会停下来呢
亚里士多德和伽利略都是伟大的科学家，到底哪个说法正确呢 光靠思辨不能回答，同学们可以自己探究，通过实验来求证．
2、[探究]阻力对物体运动的影响．
观察大家面前的实验器材，说明观察的内容是什么，实验中相同的条件是什么，不同的条件是什么．
实验中要观察小车从斜面滑下后在平面上运动的距离．
实验中相同的条件是：
都让小车从斜面的顶端滑下；不同的条件是：平面上三种表面的粗糙程度不同．
引导学生分析：让小车从斜面的同一高度滑下是为了保证小车在三种表面上开始运动时的速度相同；三种表面的粗糙程度不同使小车在平面上受到的摩擦阻力不同．
(同学们分组实验，并将观察到的现象填入书上的表格内)
同学们分析实验的现象，能得出什么结论
从实验现象看表面越光滑．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．
引导学生推理：假如小车不受摩擦力，会怎样运动
假如小车不受摩擦力，速度就不会减小，小车将永远运动下去．
3、伽利略的推理和笛卡儿的补充：
300多年前，意大利的科学家伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步通过推理得出：在理想情况下，如果表面绝对光滑、物体受到的阻力为零，它的速度将不会减慢，将以恒定不变的速度永远运动下去．伽利略敢于纠正前人的理论，用丰富的想象和科学的推理建立了新的力和运动的关系．
法国科学家笛卡儿进一步补充了伽利略的推论：如果物体不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不变．
英国的科学家牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出了力和运动关系的一条重要规律，牛顿第一定律(Newton′sfirstlaw of motion)：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．
牛顿第一定律的得出，对同学们有什么启示吗
牛顿第一定律的产生经过了几代人的努力，我们应该学习科学家们刻苦钻研的精神，为科学的发展作出我们的努力．
牛顿第一定律能用实验来验证吗
牛顿第一定律说的是物体没有受到力的作用时的情况，但我们周围的物体都要受到力的作用，因此不能用实验来直接验证．虽然现在我们还不能亲自用实验验证牛顿第一定律，但从定律得出的一切推论，都经受住了实践的检验．因此，现在是大家公认的力学基本定律之一．那么，我们如何理解牛顿第一定律呢
牛顿第一定律是对一切物体而言，条件是：没有受到力的作用．结论是：原来静止的物体要保持静止状态，原来运动的物体要保持匀速直线运动状态．
牛顿第一定律还说明了物体的运动不需要靠力来维持，力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因．
二、惯性 同学们已经理解了牛顿第一定律的内容．现在请同学们一起来完成下面的实验．
[想想做做]
（1）把你的橡皮(或者书本)竖直向上抛出，还会落回手中吗 橡皮抛出去，还会落回手中
（2）将一条小纸条放在水平的课桌上，纸条一端悬在桌边．将钢笔(或脱下笔帽)直立在纸条另一端，从桌边的一端迅速抽出纸条，钢笔会怎样 (部分同学按书P21图6．5-4，击打棋子)抽出纸条(击打最下面一个棋子)，钢笔还会停在原来的地方(上面棋子会落到原来的地方)．
我们坐在地球上和地球在一起运动，为什么抛到空中的橡皮落下来还在你的手上，打飞了最下面的棋子，上面的没有一起运动而是落下来 同学们能说说原因吗 这是由于惯性．
什么是惯性呢 教师引导同学们分析：牛顿第一定律告诉我们，物体不受外力时，原来静止的物体将保持静止，原来运动的物体将以原有的速度运动下去，这表明无论静止的物体还是运动的物体，都有保持原来运动状态不变的特性，即惯性．所以牛顿第一定律也叫惯性定律．
[演示]小车突然运动和突然停下来时表现出的惯性现象，如下图．
为什么突然拉动小车时，木块向后倒；而小车突然停止时，木块向前倒 根据木块的运动能不能解释汽车在突然启动和急刹车时乘客表现出的状态
木块向后倒或向前倒，是因为木块上部和下部的运动状态不一样．当小车突然启动时，木块下部随小车一起运动，而木块的上部由于惯性还要保持静止状态，于是木块向后倒，当运动的小车突然停下时，木块的上部由于惯性还要保持向前运动的状态，而下部由于和小车间的摩擦使木块下部随小车静止，于是木块向前倒．
(1) 引导学生尝试用牛顿第一定律分析演示实验现象：上面的棋子原来的状态(静止)，由于惯性，它要保持静止状态，所以落回原处。
(2) 让同学们谈一下乘坐公交车，公交车启动、刹车时身体的感受。
(3) 学生看课文图6.5-5，讨论交流：为什么锤头松了木工师傅把锤柄在凳子上撞击几下，锤头就能紧紧地套在锤柄上？(锤子向凳子撞击时，锤头和锤柄一起向下运动，锤柄撞到凳子受到力作用，运动状态改变而停止运动，锤头继续向下运动使锤柄套紧。)
(4) 学生讨论交流：为什么骑车的速度太快，容易发生事故？(减速、拐弯或刹车时，骑车的人由于惯性身体会保持原来的速度向前运动，从而容易产生事故。)
(5)让学生阅读课文第22页科学世界<<汽车安全带>>认识人们如何利用安全带防止和减小汽车发生事故时由于惯性对驾驶员和乘客造成的伤害。
请同学们说说你还知道有哪些生产和生活中的惯性现象．
踢球、用铁锹铲雪、泼水、滑冰．
锅炉时用铁锹往炉膛内添煤、跳远运动员起跳前的助跑、还有用手可以拍掉身上的灰尘．
跑步的人当脚碰到障碍物时，总是会向前摔倒；撞击锤柄，可以使锤头紧紧套在锤柄上；骑自行车太快容易发生事故……
从同学们举出的这些例子中，我们能够看到人们可以利用惯性给我们的生活和生产带来许多的方便，同时也有惯性给我们带来的危害．因此，我们在利用惯性的同时还要注意防止惯性对我们造成伤害．
三、小结与练习
1．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．牛顿第一定律也叫惯性定律．
2．惯性：一切物体都有保持原有运动状态的特性．
四、作业布置
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