第六章 熟悉而陌生的力
第一节 力
教
材
解
读
这节课是学生学习力学的入门课和基础课。学生对力的概念的正确理解和力的作用效果的掌握对学生后续课程的理解吸收有重要作用。力是物理学中最重要、最基本的概念之一,正确理解力的概念是学好初中力学的基础。
由于力的概念比较抽象,所以教材根据“从生活走向物理”的理念,首先从学生熟悉的一些涉及力的生活情景、自然情景中归纳出力的初步概念,然后引导学生通过一些简易实验,体验力的作用的相互性和力的作用效果,让学生形成一个有关力的初步知识框架。
教
学
目
标
知识与技能
1.知道力是物体对物体的作用。
2.知道物体间力的作用是相互的。
3.知道力可以使物体发生形变,也可以改变物体的运动状态。
过程与方法
1.通过实验感受物体间力的作用是相互的,并能解释相关现象。
2.通过活动和生活经验感受力的作用效果。
情感、态度
与价值观
在观察体验过程中,培养学生的科学态度。
重点
难点
重点:让学生经历和体验归纳力的初步概念的过程。
难点:从物理现象和实验、体验中归纳简单的物理规律。
教学
建议
教材P101提供了6种与力相关的图景。从表象看,这些图景各不相同。它们有的涉及有生命的人、动物;有的涉及无生命的磁铁、推土机;有的发生力的作用是在相互接触时,有的则不接触;作用方式则有举、推、拉、吸引、排斥……在这些不同情景的背后,又隐含着共同点——都与力有关。科学归纳就是要通过对各种不同的事物进行认真的观察和比较,找出它们中间的相关性、共性以形成概念和发现规律。力概念的形成正是科学归纳的一个好案例。教师在引导学生进行归纳时,可以对归纳的方法作一些点拨和提示,也可以在形成力的概念前先作一些铺垫或搭桥。比如,启发学生观察这些与力相关的现象必然涉及几个物体,不相互接触的物体可不可以发生力的作用等等。然后,概括出力的概念;力是物体对物体的作用(注意,作用就是力,不要造成“由于作用产生了力”这个错误)。并进一步强调力的作用一定涉及两个物体,一个是施力的物体,叫施力物体;一个是受力的物体,叫受力物体。我们通常都是说某某物体受了什么力,而不刻意指出是哪个物体在施加这个力。但要让学生明白,施力物体的存在是必然的,没有施力物体的力是不存在的。当然,由于这是学生第一次接触力这个概念,只要教师在总结时给学生点明即可。要让学生自己去经历、去体验从自然、生活、生产现象中归纳力概念的过程,领会这种方法。要让学生在教材中的6幅图之外,再多举一些身边的力现象,巩固所形成的力的概念。
关于力作用的相互性和力的作用效果,教材介绍这部分内容是通过一些人人都可做的小实验或大家都很熟悉的现象,让学生自己去体验并得到结论的。老师们还可补充些直观简易又新奇有趣的演示实验,并通过交流与讨论多举一些事例来说明力的作用是相互的和力的两类主要的作用效果。关于力作用的相互性,要让学生体会到出现力的作用时一定会同时出现两个力,而且这两个力是作用在不同的物体上。
关于力的作用效果,一是可以补充简易微小形变实验,说明力的作用的确会引起物体形状的改变,让学生体会到科学实验的重要性、科学仪器的重要作用。关于力的作用会改变运动状态,也是通过学生身边的实例去让学生感受、概括出来的。
学点1 力是什么
问 题:观察教材P13图2-1~图2-3,日出日落、月盈月亏、星移斗转,冬去春来、风起云涌、潮涨潮落,说明了什么?__一切物体都在运动__。
请举出一些有关运动的例子:__汽车、火车、轮船行驶等__。
观察教材P101图片,思考讨论下面的问题。
图6-1-1
问题1:以上每个力现象中,总会涉及__两__个物体。
问题2:哪个物体用了力?哪个物体受了力?谁是施力物体?谁是受力物体呢?
[答案] 如表所示
事例
用力
受力
施力物体
受力物体
推土机用力推走泥土
推土机
土
推土机
土
渔翁用力拉起鱼网
渔翁
鱼网
渔翁
鱼网
运动员用力举起杠铃
运动员
杠铃
运动员
杠铃
顽皮的小象用力向下压跷跷板
小象
跷跷板
小象
跷跷板
同名磁极相互排斥
磁极
磁极
磁极
磁极
带静电的橡胶棒吸引小纸屑
橡胶棒
小纸屑
橡胶棒
小纸屑
问题3:这些现象的共同特点是什么?
[答案] 一个物体对另一个物体存在某种作用。
问题4:一个物体__不能__(选填“能”或“不能”)产生力的作用。
问题5:不接触的两个物体间能产生力的作用吗?请举例说明。
[答案] 能,例如磁铁吸引铁块。
总 结:力是__一个物体__对__另一个物体__的作用。
学点2 力的作用是相互的
仿照教材P102实验探究,做一做:手拍桌子、两只手互拍、手拉橡皮筋、手提书包。体会一下手施力与受力的感觉。
图6-1-2
问题1:说出你进行以上活动时的感受。为什么我们对物体施力的同时,自己也会有受力的感觉?这说明了什么?
[答案] 一个物体对另一个物体施加力时,同时也受到另一个物体对它施加的力,说明力的作用是相互的。
问题2:日常生活中你还有类似的感受吗?举例说明。
[答案] 游泳、划船、走路等。
总 结:甲物体对乙物体施加了力,乙物体也对甲物体施加了__力__,因此,力的作用是__相互__的。
学点3 力的作用效果
观察教材P103的两幅图片,回答下列问题。
图6-1-3 图6-1-4
问题1:观察弓受力时,发生了什么作用效果?请举出类似的例子。
[答案] 弓受力时改变了形状。举例:揉面、打球等。
问题2:踢球时,A运动员对球施加了力,球发生了什么变化?B运动员用头顶球,对球施加了力,球又发生了什么变化?守门员C接住球,对球施加了力,球又发生了什么变化?
[答案] 三次变化分别是:由静止到运动;改变了运动方向;由运动到静止。
问题3:物体运动状态的改变都有哪些情况?生活中,你还看到哪些用力改变物体运动状态的例子?
[答案] 运动状态的改变包括:速度大小的改变和运动方向的改变。举例:骑自行车、打篮球等。
问题4:如果物体没有受到力,运动状态还会改变吗?请写出你的猜想。
[答案] 不受力时运动状态不改变(或改变)。
结 论:力的作用效果有两种,一是力可以使物体发生__形变__,二是力可以改变物体的__运动状态__。