第六章 力与运动教案

第六章 力和运动
第一节 科学探究：牛顿第一定律
教学目的：
1．知道牛顿第一定律的内容。
2．在学习过程中培养学生的想象力与推理能力。
3．在学习中渗透科学方法论的思想。
教具：
光滑的木板一块，一块棉布和一块毛巾，小车与斜面。
教学重点：
牛顿第一定律的理解。
教学难点：
伽利略理想实验的推理过程。
教学教程：
一．引入：
回忆力的效果有哪些，从而引出：
力能使静止的物体运动，使运动的物体速度加快、减慢或改变运动方向、停止运动等；如果物体不受力的作用，那又会怎样？
二．新课教学：
1．演示实验：
今天我们用一个实验来进行物体不受力时的运动状态如何的研究，大家在实验中要注意观察：实验发生了怎样的变化？实验的方法有变化吗？实验的结果是怎样的？并要大胆进行推理与创造，根据实验总结出自己的看法。
A．教师出示木板，将斜面置于木板一端。
B．将毛巾铺在木板上，让小车从斜面顶端自由下滑，观察小车在木板上前进的距离有多远。（教师演示）
C．将棉布铺在木板上，让小车从斜面顶端自由下滑，观察小车在木板上前进的距离有多远。（让学生上讲台演示）
D．木板上不铺任何东西，让小车从斜面顶端自由下滑，观察小车在木板上前进的距离有多远。（让学生上讲台演示）
学生通过观察实验和参与实验，讨论：小车在同样的高度以同样的速度下滑，随着木板表面越来越光滑，小车运行的距离越来越远。假如小车在绝对光滑的平面上运动，即小车不受任何阻力，那它将如何运动？
让学生举手回答，教师点拔后得出结论：
如果运动物体不受任何阻力，它的速度将保持不变，永远运动下去。
2．讲述：
三百多年前的伽利略就进行过类似的实验，得出“如果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”，其后的迪卡儿进一步指出：如果物体不受任何外力作用，不仅速度大小不变，运动方向也不变。后来牛顿概括出一条重要的物理定律——牛顿第一定律：
一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
3．解释此定律：
物体不受力时，原来静止的物体将永远保持静止状态，原来运动的物体将永远保持运动状态，速度不变，方向不变。
4．问：我们生活中骑自行车时，你如果不再用力踏车前进，自行车就会自然停下来，这是不是与我们所学的牛顿第一定律互相矛盾呢？
学生思考、讨论、明确：
自行车由运动静止下来，并不是没有受到任何外力的作用，而是受到了空气阻力、车轮与地面的磨擦力、自行车轴承间的阻力等外力的作用，因此自行车是受到外力作用才静止下来的。
三．练习：
1．阅读课文内容，理解和巩固牛顿第一定律。
2．识记本课知识点。
四．思考：
一只圆球在光滑的地面滚动时，总是越滚越慢，最终静止下来，这是为什么？这是不是说明了物体在“不受力”的作用时也可能由运动变为静止？
五．作业：
1．预习下一节课内容。
2．完成达标练习上的习题。
第一节 科学探究：牛顿第一定律（二）
教学目的：
　　1. 知道什么是惯性，认识一切物体都有惯性。
　　2. 会用物体的惯性解释惯性现象，培养学生的语言表述能力。
　　3. 通过惯性现象，向学生进行交通安全教育。
教具：
　　惯性球、惯性小车和木块。
教学重点：
知道一切物理在任何情况下都有惯性。
教学难点：
解释惯性现象。
教学过程：
一、复习提问：
　　牛顿第一定律的内容是什么
二、惯性：
　　讲述：从牛顿第一定律知道，任何物体都具有保持静止状态或保持匀速直线运动状态的性质，这种性质叫做惯性。也可以说物体保持运动状态不变的性质叫惯性。牛顿第一定律也叫惯性定律。
　　我国以前有人用“动者恒动，静者恒静”来表述物体的惯性。这句话可以做如下解释：物体具有保持原有的运动状态不变的性质。物体运动时要保持运动状态不变；物体静止时要保持静止状态不变。恒是永久的意思，即原有的运动状态会永久保持，直到有力的作用才能使它的运动状态改变。
　　这里提出了一切物体都有惯性，物体在任何情况下都有惯性。
三、惯性现象：
　　教师：一切物体都有惯性。下面我们做几个表现物体具有惯性的有趣实验。
　　1. 惯性小球实验
　　我们把一个小球放在小木片上，用弹簧片迅速地把小木片弹出去，注意观察发生的现象。
(演示)
　　小木片弹出去后，小球落在了原处？
　　大家都知道这是由于小球有惯性。但是如何用简单明了的语言解释这个现象呢
　　明确：木片被弹出去之前，小球处于静止状态。小球由于有惯性，还应保持原有的静止状态，所以小球落在原处。简言之，物体原来是什么状态，由于有惯性，它要保持什么状态，这是解释惯性现象的关键。
2. 钢笔帽的惯性实验：
　　教师示范：拿一个小纸条放在桌边上，在纸条上压一个立着放的钢笔帽，将纸条迅速抽出，钢笔帽不倒。
学生进行实际实验，从中得到物理的乐趣，获得感性认识，并从感性认识升华到能够进行理性解释的水平。
3. 刹车时的惯性现象：
　　教师：我们在小车上立一个木块，使小车和木块一起运动，小车突然停住时会发生什么现象
演示，并请学生解释，教师讲评。
　　教师：刹车前木块和小车一起运动。刹车时，木块底部和小车都停住了，但是由于有惯性，木块上部还要保持向前运动，所以木块向前倾倒。
　　这个实验再现了汽车紧急刹车时乘客向前倒这一普遍现象。
4. 汽车起动发生的惯生现象
　　教师：请大家解释汽车起动时乘客为什么向后倾倒
学生回答：教师讲评。
四、学生练习：
1. 章后习题1。
2. 章后习题4。
3. 习题3。
4. 习题2
　　教师：飞机投掷物体前，被投掷物跟飞机一起运动。投掷物离开飞机后由于惯性仍要向前保持匀速直线运动。可是被投掷物受重力作用，它向前运动的同时还要向下落，物体的实际下落轨道是一抛物线。所以必须提前投掷。
　 5.学生阅读课后的课外教材，教师借机进行安全教育。
　　教师：车速不能太快，十次事故九次快。司机应保证汽车的刹车机件的性能良好，缩短制动距离。下雪或下雨天应减速慢行。
　　我们同学骑自行车也应如此。不骑快车、精神集中、车闸要灵。
第三节 二力平衡
教学目的：
1．理解二力平衡的条件及其应用。
2．培养学生观察分析和概括的能力。
教具：
两端带定滑轮的长木板一块，小车、细绳、钩码。
教学重点：
二力平衡的条件。
教学难点：
一对平衡力与一对相互作用力的区别。
教学过程：
一、复习提问
1．牛顿第一定律（惯性定律）的内容是什么？
2．什么是惯性？
二、新课教学
引入：物体不受力时要保持静止状态或匀速直线运动状态。我们能不能反过来说：凡是保持静止或匀速直线运动状态的物体，都没受到外力呢？如：悬挂的电灯是静止的，桌子上的书本是静止的；（引导学生举例）
总结：物体在受到外力作用时，也能保持静止状态或匀速直线运动状态。
板书：物体在受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这几个力平衡。
举例说明二力平衡的情况。
1．二力平衡的条件
物体受到两个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡。
提问：是不是物体在两个力的作用时，总能保持静止状态或匀速直线运动状态呢？
如：放在光滑斜面上的小车，受到重力和斜面的支持力会沿斜面作加速运动；汽车刚开动时，受到牵引力和阴力的作用，也没有保持静止状态，面是速度越来越快。那么，物体受到两个力的作用，要使物体保持静止状态或匀速直线运动状态，这两个力要满足什么关系？
演示实验：介绍实验器材。将两端带有定滑轮的木板放在水平桌面上，向挂在木块两端的小盘内加砝码，先使两盘内砝码不相等，再使两盘内砝码相等，观察并分析木块在什么条件下静止，在什么条件下运动，向哪个方向运动。
小结：木块在水平方向二力平衡的条件是：两个力的大小相等，方向相反。
继续演示：将林块扭成一个角度，让学生观察到木块两细线已不在一条直线上，松手后发现木块运动起来，直到拉力在一条直线上，木块才静止。
小结：木块在水平方向二力平衡的条件是：大小相等，方向相反的两个力必须在同一直线上。
继续演示两个力作用在不同物体上的情况。
总结：作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且在同一直线上，这两个力彼此平衡。
练习：分析下列几幅图中，二力平衡的一组是
A B C D
2．二力平衡的应用
学生先阅读课本内容：
（1）利用二力平衡的条件来判断两个力是否平衡。（见上题）
（2）利用二力平衡的条件可求其中一个力。如：在水平公路上匀速行驶的汽车，在水平方向上受到向前的牵引力和地面、空气对它向后的阻力是平衡力，它们的大小相等，方向相反，并且在同一直线上，知道了牵引力，就强以知道阻力。
学生练习：P138第3题。
三、小结：
1．什么叫几个力的平衡？什么是二力平衡。
2．二力平衡的条件。
3．二力平衡的应用。
四、作业：完成达标练习上的习题。