粤沪版物理第7章 运动和力 全章教案

粤沪版物理第7章 运动和力 全章教案
粤沪版物理第7章 运动和力 全章教案

第七章运动和力

一、《课标》要求

1.能用实例解释机械运动及其相对性。

解读:

对于机械运动及其相对性,《课标》要求让学生结合具体实例来认识和理解,而不是仅让学生记住有关条文。

2.能举例说明自然界存在多种多样的运动形式。知道物质世界处于不停的运动中。

解读:

这里所说的“多种多样的运动形式”,不只包括物理学中所说的机械运动、电磁运动、热运动、光的传播等,还包括化学、生物学中的运动、天体运动等。实际上自然界中事物的一切发展变化都是运动。了解这些现象既可以让学生意识到运动的多样性,又能使学生树立辩证唯物主义的世界观。

3.能用速度描述物体的运动。能用速度公式进行简单计算。

解读:

学生在小学数学中已经学过速度的计算,初中物理课程再次让学生学习速度,重在让学生体会建立速度概念的科学方法,使学生理解速度是描述物体运动快慢的物理量。关于速度的计算,学生只要会利用公式,在路程、时间、速度三个物理量中由两个求出第三个,就符合《课标》的要求了;不要求让学生在追及等问题上浪费时间,也不要把速度问题与其他问题综合起来进行复杂的计算。

4.通过实验探究,理解物体的惯性。能用语言表述牛顿第一定律。

解读:

关于惯性,即“物体都有保持原来静止状态或匀速直线运动状态的性质”,《课标》要求通过学生自己的探究来认识。这种探究既包括做简单的实验,也包括对日常生活事例的分析。对于牛顿第一定律,要求学生能用自己的话来表述,目的是培养学生的表达和交流能力,同时让学生体会该定律的内涵及其严密性。

5.知道二力平衡条件。了解物体运动状态变化的原因。

解读:

对于二力平衡的条件,《课标》要求让学生“知道”即可。对于“物体运动状态变化的原因”,要结合具体事例或实验现象,让学生感性地认识到:力可以使静止的物体运动,使运动的物体停止运动,使物体运动速度的大小和方向发生改变。

二、本章教材分析

1.本章概述

本章有怎样描述运动、运动和力的关系两部分,主要内容有:机械运动及其相对性,速度,牛顿第一定律,惯性,物体在平衡力和非平衡力作用下的运动状态。

运动和力是人们在生产和生活中经常接触到的物理现象。研究运动和力的关系的理论叫“动力学”,是物理学中发轫较早、发展最快的一个分支。从亚里士多德时代的自

然哲学,发展到伽利略、牛顿时代的经典力学,可以说动力学已成为“物理学及其他科学研究的典范……力学之于物理学如同骨骼之于人体。”(霍尔顿)人们对运动和力的研究,不仅深化了人类对自然的认识,而且体现了科学研究的基本方法,对人类的思维发展产生了不可或缺的影响。本章让学生学习运动和力的初步知识及有关科学方法,这些内容在初中力学教学中具有承上启下的作用,它是上一章所学力学知识的延续,又是继续学习浮力、功和能的预备知识,是学生高中进一步学习力学的基础。

本章教材的编写思路:先了解“运动”的基本知识,再探究运动和力的关系。本章的前两节主要讨论“运动”:第一节定性地介绍什么是机械运动和参照物,运动的相对性,进而扩展开来,介绍自然界中运动的多样性;第二节定量地研究怎样比较物体运动的快慢,从而建立速度的概念和公式,然后运用速度的概念说明什么是匀速直线运动和变速直线运动。关于“运动和力的关系”,分为两节:第三节探究物体不受力时怎样运动,让学生经历较为完整的科学探究过程,体会“理想实验”的科学方法,学习牛顿第一定律和惯性;第四节研究物体受力时怎样运动,教材安排了3个活动,让学生在实验中观察、体验,感悟物体在平衡力和非平衡力作用下怎样运动。

本章教学的重点是速度的概念、牛顿第一定律和惯性。速度和惯性是力学中的基本概念,在实际中有非常广泛的应用。另外,学生领悟了速度的定义方法——比值定义法,对以后学习其他类似的物理量也会有所帮助。牛顿第一定律是经典力学的核心内容之一,它科学地、定性地指出了力与运动的关系,即力不是维持物体运动的原因,在力学发展史上,这一论断具有划时代的意义。

本章教学的难点是牛顿第一定律和物体运动状态的改变。由于学生的前概念根深蒂固,让学生确信“物体不受力时总保持匀速直线运动状态或静止状态”是教学的难点。另外,由于学生的运动学知识很有限,头脑中又没有矢量的概念,理解“运动状态的改变”比较困难。

本章内容理论性较强,特别是动力学的规律对学生来说比较抽象,而且与学生的生活经验不符,学生在学习过程中容易出现理论与实际“脱节”的现象,例如有的学生嘴里念着牛顿第一定律,可遇到实际问题还是认为“没有力运动就会停止”。教学中,教师要创造条件让学生多动手、多体验,引导学生在大量观察、实验的基础上,运用分析、推理、想象等方法,概括总结出规律;并注意理论联系实际,让学生多分析生活、生产中的一些实例,在实际生活中应用所学知识。

2.编写特点

本章教材在编写上有以下一些特点:

⑴以科学探究为线索,落实三维目标。只需游览一下本章的节标题,您就会明显地感受到本教材与传统教材的不同:原来的节标题大都是“机械运动”“速度”“牛顿第一定律和惯性”“二力平衡”等,而本教材的节标题是“怎样描述运动”“怎样比较运动的快慢”“探究物体不受力时怎样运动”“物体受力时怎样运动”,编写视角从“知识传授”变为“问题探究”。再看本章教材每一节内容的展开,一般先提出问题,然后是图片、事例等素材,或者是实验、活动,让学生在具体情景中探究、思考、感悟,自主获取物理知识。这不仅仅是教材呈现形式的改变,更是理念的更新,是学习方式的转

变。例如本章第三节“探究物体不受力时怎样运动”,让学生经历较为完整的科学探究过程,建立牛顿第一定律;其他各节共安排各种活动8个,每个活动都提出了明确的问题,启发引导学生通过观察、实验、思考、讨论等形式开展探究式学习,让学生在探究过程中学到知识、感悟方法、提高能力、产生兴趣。

⑵根据学生的认知规律,安排教材内容。本章教材按照人们认识事物的一般规律,由浅入深,从定性到定量,从简单到综合,从现象到规律,从生活到物理,组织编排各节教学内容。就全章而言,先学习运动学,再探究运动和力的关系。关于运动学,先定性探讨机械运动现象,再定量研究运动,即运用数学工具和物理方法建立描述运动快慢的物理量——速度,教学难度、深度逐渐加大,能力要求也越来越高。研究运动和力的关系时,先探究物体“不受力”时怎样运动,再研究物体“受力”时怎样运动。因为相对于受平衡力和非平衡力的情况,“不受力”涉及到的因素少,思路较为单一。另外,这样编排也是从学生的实际出发,首先突破学生头脑中业已存在的错误的前概念(力是维持物体运动的原因),从根本上转变学生的观念,建立牛顿第一定律,为进一步学习“物体受力时怎样运动”扫除障碍,铺平道路。从物理学发展的历史来看,也是伽利略先解决了“没有力物体究竟能不能运动”的问题,牛顿在此基础上提出了牛顿第一定律,然后进一步研究“物体运动状态改变跟外力的定量关系”,建立了牛顿第二定律。

⑶以科学方法为指导,拓宽学生思维。本章教材在突出科学探究的同时,还非常重视科学方法的指导,注意培养学生研究物理问题的能力,使学生在学习物理的过程中,领悟科学方法和科学思想。在讨论“怎样判断物体是否运动”时,通过几个孩子做游戏的情景图,指出要判断物体是否运动,先要选择参照物,再将物体与参照物对比……隐性地渗透“比较”的方法(即先选择标准再比较)。在比较物体运动的快慢时,显性地提出比较快慢的两种方法,并运用该方法建立了速度的概念,这一点与传统教材相比有着很大的不同。在“探究物体不受力时怎样运动”和研究“物体受力时怎样运动”的过程中,让学生经历探究过程,体验科学探究的基本方法。在力学的发展历程中,伽利略所开创的研究物理的基本方法——科学实验和科学推理的方法,被爱因斯坦誉为“人类思想史上最伟大的成就之一”,为此在第三节的“金钥匙”栏目中,教材专门对“理想实验”法作了明确的介绍,学生结合该栏目反思探究的过程,对实验的认识将得以升华,从而领悟到科学方法的真谛。

3.课时安排

本章共4节内容,建议全章教学用4课时。

7.1怎样描述运动

教学目标

知识与技能:

1.知道我们生活在一个不停运动的世界中,能举例说明生活常见的运动现象。

2.会选择参照物判断物体是运动还是静止,理解运动的相对性。

过程与方法:

引导学生学会从生活中学习理论知识,培养学生的观察能力和综合实践能力。

情感态度与价值观:初步学会用辨证的观点研究运动。

教学重点:选择参照物判断物体是运动还是静止,理解运动的相对性

教学难点:由于初中学生的思维特点,运动的相对性就成了本节课乃至本章的难点。引导学生学会从生活中学习理论知识,培养学生的观察能力和综合实践能力。教学用具:

教学过程:

一、引入新课

引导学生列举生活中关于运动的实例,比如:飞奔的骏马,绽放的烟花,哈雷彗星,‘神州五号’载人飞船,流星雨,九大行星运动,布朗运动等等,从而引导学生发现从宏观到微观世界,一切物体都处于运动之中。

二、教授新课

(一)、机械运动”

1、什么是机械运动?

运动是个多义词,物理学里讲的运动是指物体位置的变化。同学们骑自行车时,人和自行车对地面或路旁的树都有位置的变化;飞机在天空中飞行,它相对于地面有位置的变化。物理学里把物体位置的变化叫机械运动。

2、机械运动是宇宙中最普遍的运动。

(1)、提问并组织学生回答:举例说明我们周围的物体哪些是在做机械运动。

对于回答中所举机械运动实例,教师要明确指出是哪个物体相对什么物体有位置的改变。

(2)、组织同学看课本“活动1”,提问:图中的几号小孩运动了?

(3)、铁轨,地球上的树木、高山,我们教室中的课桌和椅子是运动的吗?

它们都在跟随地球自转,同时绕太阳公转,他们也在做机械运动。

小结:机械运动:物理学里讲的运动是指物体位置的变化。

同学们骑自行车时,人和自行车对地面或路旁的树都有位置的变化;飞机在天空中飞行,它相对于地面有位置的变化。物理学里把物体位置的变化叫机械运动。机械运动是宇宙中最普遍的现象。

板书:“1.物体位置的变化叫做机械运动。2、机械运动是宇宙中最普遍的现象。”(二)、运动和静止的相对性

1、教师以行驶的小汽车为例讨论:乘客是静止的还是运动的?让学生充分说明自己的看法。

小结:首先明确本问题中研究对象是汽车中的乘客,这位乘客是静止的还是运动的。

其次根据前面所学机械运动的知识,判定汽车、司机和乘客都在做机械运动。但是司机和男孩所说乘客是静止的或是运动的说法都有道理。因为他们在研究乘客的运动情况时,选定的作为标准的物体不同。

(1)司机看到乘客没动是静止的,是以什么为标准的。

以车厢为标准,乘客相对于车厢没有位置的改变,所以说乘客是静止的。(2)男孩看到乘客运动得很快,他是以什么为标准的。

男孩以路面或路旁的树木、房屋为标准,乘客相对于路面有位置的改变。所以他说乘客是运动的。

教师小结:在描述物体是运动还是静止,要看是以哪个物体做标准。这个被选作标准的物体叫做参照物。同一个物体是运动还是静止,取决于所选定的参照物。这就是运动和静止的相对性。

板书:“2.运动和静止的相对性:①:在描述物体的运动情况时,被选作标准的物体叫参照物。②同一个物体是运动还是静止,取决于所选的参照物,这就是运动和静止的相对性。”

2、相对静止

(1)受油机与大型加油机在空中飞行,说它们是运动的,你选什么物体为参照物。

选大地为参照物,它们是运动的。

(2)在图中如果选受油机或加油机为参照物,另一物体的运动情况是怎样的?

另一物体是静止的。因为它们相对于参照物没有位置的改变。

教师小结:像受油机和加油机这样两个物体以同样的快慢,向同一方向运动,它们的相对位置不变,则称这两个物体相对静止。

(3)要求学生用相对静止的道理予以解释法国飞行员能顺手抓住一颗子弹的道理。

三、课堂小结:

在描述物体是运动还是静止,要看是以哪个物体做标准。这个被选作标准的物体叫做参照物。同一个物体是运动还是静止,取决于所选定的参照物。这就是运动和静止的相对性。

7.2怎样比较运动的快慢

教学目标:

知识与技能:

1、理解速度的概念,能用速度描述物体的运动,能用速度公式进行简单的运算。

2、能够对速度的单位进行简单的运算,知道匀速直线运动呵呵变速直线的特征。

过程与方法:

通过阅读、观察和讨论,感知比较物体运动快慢可以有不同的方法,知道物理学、中比较运动快慢的方法。通过例题的学习,掌握应用速度公式进行有关计算的方法。

情感态度与价值观:乐于从多种渠道搜集、估测一些物体的速度。

教学重点:1、知道物理学中比较运动快慢的方法。

2、理解速度的概念,能用速度公式进行简单的运算。

教学难点:理解速度的概念,速度的单位间的换算。

教具准备:投影仪及资料片.。

教学过程:

创设问题情景,激发探究欲望

提出问题:放一段《动物世界》中猎豹追捕小动物的场景。再放一段蜗牛爬行的情景。让学生比较两种动物的运动快慢,引入课题。

新课教学:

(一)、比较运动快慢的方法

1、教师提问:①你在上学的路上看到哪个物体运动的快?

②你知道我们班上哪个同学跑的快?

③你是怎样比较他们运动快慢的?

④只用时间或路程能比较他们运动的快慢吗?(通过具体的事例)

在以上的基础上引入课题:怎样比较运动的快慢

2、学生活动:看书43页“有关游泳比赛”并分组讨论:观众和裁判各是怎样比较运动快慢的。

让学生分别代表观众和裁判来叙述各是如何比较的。教师引导使学生认识到有两种比较运动快慢的方法:①相同的时间比较路程的长短②相同的路程比较时间的多少

教师直接可告诉学生:物理学中用相同的时间比较路程的长短来比较运动的快慢

二、速度及其计算公式

1、利用以上方法来比较火车和汽车的快慢

学生分析具体的事例:

火车第六次大提速后可在5min内行驶15000m ,汽车在高速公路上40s可行驶1400m 先由学生说出分析过程,教师板书分析过程,并在此基础上由学生给出速度的定义:物体在单位时间内通过的路程叫速度。

强调单位时间是指:1分钟或1秒或1小时(类似单位体积)

2、速度的公式

引导学生分析上面速度大小的得出速度的公式:速度=路程/时间

介绍各物理量的符号给出:v=s/t v--速度s--路程t--时间

教师强调公式的意义:s 和 t 相对应,必须是同一段路程中的路程和时间

3、速度的单位

仍引导学生分析上面的分析过程,由学生说出速度的单位:m/s

提问学生:

①15 m/s的物理意义:物体在1秒内通过的路程是15米。

②你还知道速度的哪些单位?(km/h是速度的常用单位)

③15 m/s和15km/h哪个速度大?

④教师讲解速度的单位换算

⑤学生练习速度的单位换算:磁悬浮列车450km/h=________m/s

猎豹的速度30m/s=________km/h

10m/s=______=_____=______. 36km/h=______=______=_____.

指导学生看书98页“一些物体运动的大致速度”

速度的计算

例题1:一位百米赛跑运动员跑完全程用了11s,而一辆摩托车的速度表指示为40km/h,哪一个的速度比较快?

解:由公式v=可知运动员的速度为:v1===9.1m/s

摩托车的速度:v2=40km/h=40×=40×=11.1m/s

因为v2>v1,所以摩托车的速度较快.

例题2:火车提速后,在北京和上海之间的运行速度约为104km/h,两地之间的铁路线长1463km,火车从北京到上海大约要用多长时间?

利用书中例题2作为速度变形公式的应用练习.

火车从北京到上海大约要用14h.

强调:解题过程要写出所依据的公式,把数值和单位代入时,单位要统一,计算过程和

结果都应带单位.

例题3:火车从北京行驶1小时到天津,通过的路程是140km,求火车的速度.

①学生读题,提问学生如何获取信息。

②由学生上台板演解题过程,其他学生预以评价。

③教师强调解题的规范格式:a、写出所依据的原理公式

b、把上述公式进行变换

c、代入数据(统一单位)

d、进行运算

e、得出结果(要有单位)

5、匀速直线运动

由学生说出其定义:物体在一条直线上运动,如果速度保持不变,这种运动叫做匀速直线运动。

教师突出①匀速、②直线运动

学生分析题目:

一物体做匀速直线运动,由速度公式v=s/t可知物体的:

A.速度与路程成正比

B.速度大小恒定不变

C.速度与时间成反比

D.以上说法都对学生举例:生活中做匀速直线运动的例子(多举、再让其他学生分析)

6、探讨安全问题——关爱生命

人快步行走时的速度大约是2 m/s,汽车在道路上行驶的速度大约是45 m/s,人要安全横穿12m宽的道路,至少要离行驶过来的汽车多远,才能保证安全。

在学生讨论后由学生代表回答分析过程和结果。

7.3探究物体不受力时怎样运动(第一课时)

教学目标:

知识与技能:

(1)认识力对物体运动状态的影响

(2)理解牛顿第一定律,能解释简单的力和运动的现象。

(3)初步认识物体运动状态变化的原因,建立力和运动的基本关系。

过程与方法:

(1)乐于探究力对物体运动的影响,体会研究物理问题的科学方法与过程

(2)主动参与实验活动并观察实验中的现象,积极开展思维活动会根据现象进行合理分析、猜想、推理总结。初步培养学生的推理能力和科学的思维方法。

情感、态度与价值观:

(1)通过生活实践与观察思考,感悟到生活中力与运动关系的存在。

(2)通过探究过程的体验,激发学习与探究物理规律的欲望与动力。

教学重点:理解牛顿第一定律,能解释简单的力和运动的现象。

教学难点:牛顿第一定律及力和运动的关系。

教学方法:观察、实验、推理

教学器材:斜面、小车、木板、毛巾、棉布

教学过程:

一、复习提问,引入新课

通过对物理学史上的几位著名人士关于“力和运动关系”的描述介绍,让学生自己发表关于“力和运动”关系的看法。认识到力和运动之间到底有什么关系而引入到活动探究上来。

二、新课教学:

(一)、通过具体实例引导学生提出问题

演示实验:在桌面上推动物体从静止开始慢慢向前运动,撤掉推力,物体立即停止.

演示实验:在桌面上再推动物体从静止使之向前运动,撤掉推力,物体向前运动一段距离后停止.

分析:日常生活中也有许多类似的现象.这些现象从表面上看,“必须有力作用在物体上,才能使物体产生运动或继续保持运动,没有力的作用,物体就不动或就要停下来.”即:物体的运动需要推力去维持.这种观点是否正确呢?运动和力之间存在什么样的关系呢?

(二)、活动:探究阻力对物体运动的影响

1、提出问题:如果运动着的物体只受到阻力的作用,当阻力变小时,物体运动的路程将会发生怎样的变化?

2、设计验证实验:介绍与观察教材图所示的实验装置,并思考以下问题:

①每次实验都需从斜面上的同一高度下滑,其目的是什么?(获得相同的水平初速度,要通过实验来说明)

②让同一小车在三种不同材料的表面上运动的目的是什么?

③几次实验中是否需用同一辆小车?

收集证据与实验探究

学生进行分组实验,观察并比较每次小球停下时的位置,将实验探究结果记录在书本的表格内。

分析与结论

引导学生分析下面问题,从而得出结论.

①三次实验,小车最终都静止,为什么?

②三次实验,小车运动的距离不同,这说明什么问题?

⑧小车运动距离的长短跟它受到的阻力有什么关系?

④若使小车运动时受到的阻力进一步减小,小车运动的距离将变长还是变短?

⑤根据上面的实验进行推理,若没有阻力,小车将会怎样运动?

通过对实验现象的分析认识到,运动物体受到的阻力越小,其运动的路程越长,保持原来运动状态的时间越长,当物体受到的阻力越来越小时,物体运动的时间将越来越长,如果受到的阻力为0,物体将永远沿直线运动下去。

简介伽利略理想实验,伽利略根据实验推理得出“运动的物体,如果受到的阻力为零,它的速度将不会减慢,将以恒定不变的速度永远运动下去.”即做匀速运动.笛卡尔补充“如果运动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,将沿原来的方向匀速运动下去”.

英国著名物理学家牛顿在伽利略等科学家研究的基础上对大量的事实进行了深入研究,总结出牛顿第一定律:

一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。(三)、正确理解牛顿第一定律:

对于牛顿第一定律的理解应突出以下关键字、词:

“一切”表示宇宙间万事万物,即三维空间所有物体都应遵循这一规律.

“总”表示过去遵守、现在遵守、将来也遵守.即在时间流逝过程中第一定律总是成立的.

“或”表示“二者居其一”.即原来运动的保持匀速直线运动状态,原来静止的保持静止状态.原来运动的不可能转变为静止.

三、小结:牛顿第一定律描述了物体不受力的情况.虽然世界上没有真正不受力的物体,但大量的事实可以验证这一定律是正确的.

牛顿第一定律还从另一侧面说明了力与运动的关系:力不是维持物体运动的原因,力是使物体运动状态发生改变的原因.也就是说,力能使物体由静止变为运动,由运动变为静止,能使物体的速度加大或减小,也能使物体的运动方向发生改变.

7.3探究物体不受力时怎样运动(第二课时)

教学目标:

知识与技能:理解惯性是物体保持运动状态不变的性质,知道并能解释简单的惯性现象过程与方法:在解释生活中的惯性现象过程中,进行物理语言表达能力的训练.

情感、态度与价值观:通过对惯性现象的观察,培养学生对科学的求知欲。

教学重点:理解惯性是物体保持运动状态不变的性质,知道并能解释简单的惯性现象

教学难点:解释简单的惯性现象

教学方法:观察、分析

教学器材:小车、木块、棋子、尺子

教学过程:

一、复习提问,引入新课

1.牛顿第一定律的内容?

2.观察与思考:

(a)、课本图中最下面的棋子受到力的作用后飞了出去,而上面的棋子在水平方向仍保持静止;

(b)中弓弦恢复原状后运动的箭仍会保持原来的运动状态飞出去;

(c)汽车启动时,车中的人由于要保持静止状态而向后仰;

(d)紧急刹车时汽车不会立即停止,而要继续向前运动一段距离。

这四个问题说明了什么?

二、新课教学

(一)、惯性:原来静止的物体仍要保持静止状态,原来运动的保持匀速直线运动状态,这其实是一切物体都具有的一种性质。这种性质在物理上称为惯性。

(二)、活动:观察惯性现象

学生活动1:把一张纸条压在竖直放的钢笔帽下,迅速抽掉纸条,而钢笔帽静止不动

学生活动2:竖直叠放五枚棋子,用长塑料尺迅速打下面的棋子,上面的四枚棋子并没有倒下,而是落在原来位置的正下方。

学生活动3:在装有水的杯子上放一硬纸板,纸板上放一鸡蛋.迅速击打鸡蛋下的硬纸板,

鸡蛋竖直落入杯中,并没有沿水平方向运动.

学生活动4:走路者遇到障碍物时会跌到

学生活动5:把杯中的水倒掉

总结归纳:惯性是物体本身的一种性质,当物体的运动状态发生改变时,物体具有的这种性质就要表现出来。

(三)、生活中的惯性:

在我们的生活生产中,有许多与惯性有关的现象,举例加以说明并解释简单的惯性现象。1.请同学们列举在学习生活中的惯性现象,并且作出合理的分析

2.生活·物理·社会

提问:“在高速公路上行车时的安全防护”

交流:高速公路上行车时,为了减少事故的发生,有哪些与惯性有关的交通安全规定?………配带安全带、车与车之间要保持车距、禁止超载

…………

7.4物体受力时怎样运动

教学目标

知识与技能

(1)了解平衡状态和平衡力,知道最简单的平衡是二力平衡

(2)理解二力平衡的条件

过程与方法

(1)通过观察与思考,培养学生对生活中信息的收集、处理能力。

(2)通过二力平衡条件的实验,体验科学探究过程。

情感、态度与价值观

通过观察生活中的平衡现象,初步领略自然现象中的美妙与和谐,培养对大自然的亲近热爱、和谐相处的情感.

教学重点:二力平衡条件的实验,体验科学探究过程,理解二力平衡的条件。

教学难点:平衡力与相互作用力的区别

教学器材:小车、木板

教学过程:

一、引入新课:

活动:观察与思考

在我们的生活中,物体受到各种各样力的作用而处于某种运动状态,请同学们想一想,书本中展现的几幅图景中,物体分别处于什么运动状态?它们又分别受到什么力的作用?

认真地观察教材图,通过比较四幅图中航天测量船、潜水艇、天花板上悬挂的电灯以及降落的“神州”返回舱的运动状态的异同,体会各图中物体所处的运动状态,并分别对它们进行受力分析.结合自己生活中遇到或看到的类似的运动事例,讨论各种情况下物体的运动状态和受力情况。

交流与讨论:每小组选出代表,汇报本组讨论的结果

总结与归纳:物体受到几个力的作用,处于静止状态或匀速直线运动状态,我们就说物体处于平衡状态。处于平衡状态的物体受到力的作用,在物理上把物体处于平衡状态受到的几个力称做平衡力。

二、新课教学:

(一)、二力平衡的概念

生活中处于平衡状态的物体很多,如静止在讲台上的书本、匀速行驶的电动自行车、

匀速下降的降落伞等,引导学生在对日常生活中现象观察的基础上,通过分析找到他们共同的性质,建立二力平衡的概念。

归纳:当物体在两个力的作用下处于平衡状态,就称做二力平衡。二力平衡是平衡现象中最简单的现象。

提问:在你平时的学习与生活中,你还观察或知道哪些二力平衡的现象?不妨给大家介绍介绍。

(二)、二力平衡的条件

活动2:探究二力平衡的条件

提出问题:二力平衡的现象这么多,那么二力平衡时应该满足什么条件呢?

猜想与假设:

二力平衡时两个力的大小可能相等

二力平衡时两个力的方向可能相反

二力平衡时两个力……..可能……..

二力平衡时两个力……..可能……..

二力平衡时两个力……..可能……..

设计计划制定方案:

围绕学生提出的猜想进行设计,摒弃不合理的猜想,选取合理的猜想进行设计

同学们提出的猜想很好,那么应该如何设计实验来验证你们的猜想呢?

实验提示:

为了实验方便,本活动主要探究物体处于静止状态所满足的条件。

由于本活动应注意在每个实验步骤中,要控制哪些物理量不变?要改变哪个物理量?要能通过实验的探究,分析得出某一物理量对实验结果的影响。

实验探究与验证:

按照教材图所示,进行器材安装,注意控制硬纸板两个对角上细线拉力的大小,选择适当数量的钩码,来改变细线对硬纸板两个对角拉力的大小.

实验一:两个力方向相反,作用在同—直线上,研究两个力的大小对物体运动状态的影响;

实验二:作用在硬纸板对角上的两个力的大小相等,作用在同一直线上,研究两个力的方向对物体运动状态的影响;

实验三:两个力的大小相等,方向相反,研究作用在硬纸板对角上的两个力不在同一

条直线上时对物体运动状态的影响.

收集证据:根据实验条件的改变,及时记录下探究过程中观察到的现象。

分析归纳:对实验中观察到的现象进行分析,验证同学们提出的猜想。

物体处于二力平衡时,满足的条件是:物体同时受到两个力的作用,这两个力大小相等,方向相反,作用在同一物体上,且作用在同一条直线上.

处于二力平衡的物体一般处于匀速直线运动状态或保持静止状态、

判定一个物体是否处于二力平衡的依据有两个:一是根据物体的运动状态来判定.当物体只受两个力作用时,如果处于静止状态或匀速直线运动状态,那么这两个力就一定是平衡力,处于二力平衡.

二是根据二力平衡的条件来判定.首先,看物体受到的两个力是否作用在同一物体上,再分析两个力是否符合“作用在同一直线上,大小相等,方向相反”,若这些条件都满足,则物体就处于二力平衡.其中有任一个条件不满足,物体就不能处于二力平衡.(三)、小结:物体处于二力平衡时,满足的条件是:物体同时受到两个力的作用,这两个力大小相等,方向相反,作用在同一物体上,且作用在同一条直线上.

处于二力平衡的物体一般处于匀速直线运动或保持静止状态、

练习:1、小明骑在自行车上不断地用力蹬,使自行车在平直路面上运动。当他停止用力蹬后,自行车由于仍继续前行,因为有作用,自行车的运动会逐渐停下。

2、质量50g的墨水瓶放在水平桌面上,桌面对墨水瓶的支持力大小是,支持力的方向是。

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