人教版（2024新版）八年級下冊物理第八章《運動和力》教案（共4節(jié)）

第第頁人教版（2024新版）八年級下冊物理第八章《運動和力》教案（共4節(jié)）第1節(jié)《牛頓第一定律》教案教學目標物理觀念:知道并理解牛頓第一定律;理解力是改變物體運動狀態(tài)的原因,而不是維持物體運動的原因;理解物體的慣性,會運用慣性解釋簡單的慣性現(xiàn)象。科學思維:通過活動體會物體都有慣性,嘗試用已知的科學規(guī)律解釋具體的問題,具有初步的分析概括和語言表達能力。科學探究:通過實驗探究阻力對物體運動的影響,具有初步的觀察能力、邏輯推理能力和科學想象力?？茖W態(tài)度與責任:通過觀察與實驗、探究與討論、分析與概括等教學活動,激發(fā)學習興趣,培養(yǎng)科學探究的精神;用辯證的觀點認識慣性的利與弊。教學重難點教學重點:牛頓第一定律和慣性現(xiàn)象的解釋。教學難點:運動和力的關系,運用慣性解決日常問題。教學準備教師準備:小球、小車、毛巾、硬紙板、雞蛋、玻璃杯、象棋、鋼尺。學生準備:斜面、小車、木板、棉布。教學過程教學環(huán)節(jié)設計意圖一、創(chuàng)設情境導入新課教師提出兩個問題:1.手托一個小球,如果突然松手,小球為什么會下落?2.行駛中的汽車急剎車后為什么會停下來?學生1:小球受到重力的作用。學生2:汽車受到阻力的作用。通過以上兩個問題,你能發(fā)現(xiàn)什么?學生:力能改變物體的運動狀態(tài)。教師:通過以上兩個問題我們可以看出,物體的運動和受力存在一定的聯(lián)系,物體的運動和受力存在什么關系呢?今天我們學習“牛頓第一定律”。通過生活中的實例引入物體的運動和力的關系,激發(fā)學習欲望二、新課講解探究新知探究點一阻力對物體運動的影響我們先看一段大力士徒手拉動飛機的視頻。飛機原來處在靜止狀態(tài),后來為什么會運動?如果壯漢沒有了力氣,飛機還會運動嗎?學生:大力士給飛機一個拉力,如果沒有了力氣,飛機會停下來。教師:我們能不能得到這樣一個結(jié)論,物體運動一定受到了力的作用,如果不受力,它將停止運動?2000多年前古希臘的亞里士多德也得到了這個結(jié)論(課件播放亞里士多德得到結(jié)論的過程),那么這個結(jié)論是正確的嗎?演示1:靜止在桌面上的小車,用力推動,小車運動一段距離后停下來。演示2:將小車放在毛巾上,用力推動后小車運動,停止用力后停下來。教師:根據(jù)以上的例子,思考“運動一定需要力來維持嗎”。學生1:需要,因為用力推物體它才能運動,而撤走了這個力物體最終會停下,所以運動必須用力來維持。學生2:不一定,運動一定需要力來維持的話,撤走了力,物體應該立刻停下才對。學生3:例如在空中飛行的足球,已經(jīng)不再受到腳的作用力,但仍然向前運動,因此“物體的運動不一定需要力的作用”。讓學生親身體驗思考的過程,以便使學生養(yǎng)成良好的思維習慣,敢于質(zhì)疑,勇于創(chuàng)新教師:剛才兩個實驗小車在撤去外力后,在不同的接觸面為什么運動的距離不同?學生:受到的阻力不同。教師:撤去外力后,小車在不同水平面運動的距離不同,由此看來,阻力對物體的運動有影響,我們通過實驗驗證“阻力對物體運動的影響”。探究點二實驗探究阻力對物體運動的影響請同學們閱讀課本第19頁演示實驗,討論以下問題:1.為什么兩次實驗小車都是從斜面頂端滑下?2.如何改變小車受到的阻力?小組1:使小車到達水平面的初速度相同。小組2:改變接觸面的粗糙程度(木板、毛巾)。分組實驗:在粗糙程度不同的水平面上,讓小車自斜面頂端從靜止開始滑下。觀察小車從同一高度滑下后,在不同表面運動的距離,記下每次小車停下時的位置。實驗記錄實驗分析提出問題讓學生討論:(1)實驗中小車最終都靜止,為什么?(2)實驗中小車運動的距離不同,這說明什么問題?(3)小車運動距離的長短跟它受到的阻力有什么關系?(4)若使小車運動時受到的阻力進一步減小,小車運動的距離將變長還是變短?(5)根據(jù)上面的實驗及推理,還可以推理出什么結(jié)論?(6)推理:小車在光滑的(阻力為零)表面,將會怎樣運動?學生小組討論后引導學生得出實驗結(jié)論。實驗結(jié)論:平面越光滑,小車運動的距離越遠,說明小車受到的阻力越小,速度減小得越慢。如果受到的阻力為零,它的速度將不會減慢,將以恒定不變的速度永遠運動下去,即做勻速直線運動。課件展示:伽利略理想實驗。教師:伽利略得到了什么結(jié)論?學生:運動的物體如果不受力,將一直以不變的速度運動下去。探究點三牛頓第一定律過渡:伽利略得出的實驗結(jié)論有什么不完善的地方?引導學生思考后指出:沒有涉及靜止的物體。牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果,概括出了一條重要的物理規(guī)律,這就是牛頓第一定律。請同學閱讀課本第20頁,牛頓第一定律的內(nèi)容是什么?學生回答后課件展示:一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。教師點撥:對牛頓第一定律的理解(課件展示)。(1)“一切物體”包括原來運動的和原來靜止的物體。(2)物體不受力時,原來運動的總保持原來的速度和方向做勻速直線運動,原來靜止的總保持靜止。要改變勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),物體必須受到力的作用。讓學生經(jīng)歷科學探究過程,學習科學研究方法,發(fā)展學生的科學想象與推理能力培養(yǎng)學生自主學習和小組合作學習意識,養(yǎng)成良好的學習習慣對易錯易混知識進行點撥,突破學習難點(3)牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗事實的基礎上,通過合理而科學的推理得到的,不能用實驗直接證明。(4)牛頓第一定律說明了力和運動的關系:力不是維持物體運動的原因,而是改變物體運動狀態(tài)的原因。情境討論:在體育課上,有的同學坐在地面休息,有的同學在賽跑,有的同學在打籃球,突然所有的力都消失了,會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?探究點四慣性(一)學生自學課本P20~21,然后小組討論完成以下問題。1.什么是慣性?2.生活中利用慣性的實例。(1)跳遠運動員快速助跑后,飛身一躍,利用自身的慣性,在空中繼續(xù)前進,以提高成績;類似的有:跳高、投擲標槍、鉛球等。(2)錘子的錘頭變松了,人們常用撞擊錘柄下端的方法使錘頭緊套在錘柄上,這是因為錘柄突然停止時,錘頭由于慣性會繼續(xù)向下運動,這樣錘頭就會牢牢地套在錘柄上了。(3)騎自行車時,不用力還能繼續(xù)前進。(4)拍打衣服,使上面的灰塵脫落。3.生活中防止慣性帶來的危害的實例。例如交通事故的發(fā)生,多數(shù)是由于慣性造成的。所以使用交通工具時,客車司機和前排乘客要系安全帶;車輛行駛要限載限速;車輛行駛要保持距離……學生完成后,小組間進行展示交流,教師肯定學生的學習成果,鼓勵學生自主學習。教師引導學生得出關于慣性的幾點理解(同時課件展示)。1.慣性是物體的固有屬性,一切物體都具有慣性,即無論物體是靜止還是運動,無論物體是受力還是不受力,在任何時候、任何狀態(tài)下都具有慣性。2.慣性不是力,在解答問題時,只能說“由于慣性”“具有慣性”。而不能說“受到慣性”“由于慣性的作用”“克服慣性”等,否則就將慣性和力混為一談。3.物體的慣性只與物體的質(zhì)量有關,物體的質(zhì)量越大,慣性越大。(二)利用慣性解釋生活中的現(xiàn)象演示實驗1:迅速抽出雞蛋下的硬紙板,上面的雞蛋會怎么樣?演示實驗2:用鋼尺迅速打出較下面的棋子,上面的棋子會怎么樣?教師提問:(1)抽出紙板的時候,雞蛋為什么沒有飛出,而是落進杯子?(2)為什么打出較下面的棋子,上面的幾個棋子能夠保持原來的狀態(tài)?以四人為小組,針對老師提出的問題,結(jié)合自己所觀察到的實驗現(xiàn)象,積極展開討論。學生回答后,教師總結(jié)分析實驗現(xiàn)象:感受身邊的物理,從生活走向物理,從物理走向社會,讓學生應用知識指導實際的生產(chǎn)生活,以促進學生素質(zhì)的全面提高實驗1現(xiàn)象分析:因為雞蛋原來是靜止在硬紙板上的,當硬紙板抽出去時,雞蛋由于慣性依然保持原來的靜止狀態(tài),所以雞蛋最后沒有隨硬紙板飛出去,而是掉進玻璃杯里。實驗2現(xiàn)象分析:用鋼尺迅速打出較下面的棋子,下面的棋子向前運動,而上面的棋子由于慣性要保持原來的靜止狀態(tài),所以就會落在正下方。課件展示:分析慣性現(xiàn)象的一般解題思路。(1)交代研究對象初始狀態(tài);(2)物理過程(突然發(fā)生的情況);(3)研究對象由于慣性要保持原來狀態(tài)。小組討論以下問題:1.行駛中的汽車突然剎車時,乘客的身體會向前傾。突然開動時,乘客的身體會向后仰,請解釋原因。2.錘頭松了,人們常用撞擊錘柄下端的方法使錘頭緊套在錘柄上,請解釋原因。學生討論完成后,小組進行展示,其他同學進行補充。播放視頻“慣性與生活”,加深對慣性的理解,體會慣性在生活中的應用。閱讀科學世界“汽車安全帶和安全氣囊”,了解安全帶和安全氣囊的作用。利用學過的知識解釋有關現(xiàn)象,培養(yǎng)初步的分析概括和語言表達能力三、歸納概括課堂小結(jié)學生總結(jié)本節(jié)所學知識,教師課件展示。培養(yǎng)學生歸納總結(jié)的意識和能力板書設計第1節(jié)牛頓第一定律1.回顧歷史:亞里士多德:生活經(jīng)驗→力是維持物體運動的原因。伽利略:伽利略理想實驗→運動不需要力來維持。2.牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)(慣性定律)。3.慣性:物體保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)。(物體的固有屬性)作業(yè)設計1.復習所學內(nèi)容,完成小論文《伽利略的理想斜面實驗》。2.慣性在生活中有很多現(xiàn)象,請同學們課后搜集生活中有關慣性的現(xiàn)象,嘗試用所學知識進行解答,也可以選擇其中一個或幾個現(xiàn)象整理成小論文,小組間進行交流。教學反思學生學習牛頓第一定律的困難在于從生活經(jīng)驗中得到一種被現(xiàn)象掩蓋了本質(zhì)的錯誤觀念,認為物體之所以運動是因為力的作用。教學中采取層層遞進的方法,幫助學生理解力和運動的關系,采用演示實驗,師生參與實驗探究,提出問題、設計實驗,激發(fā)學生積極參與思考、分析、討論,引導學生概括、總結(jié),并運用科學思維方法進行推理,讓學生充分動手、動口、動腦,激發(fā)他們的學習興趣,培養(yǎng)他們觀察、分析、歸納的能力,增強實踐動手的能力。通過實驗推理得出規(guī)律,從而理解力不是維持物體運動狀態(tài)的原因,而是改變物體運動狀態(tài)的原因。這種教學方法充分體現(xiàn)了在教學過程中,以學生為主體,教師為主導的理念,真正實現(xiàn)了把學習的主動權(quán)交給學生。第2節(jié)《二力平衡》教案教學目標物理觀念:知道什么是二力平衡及二力平衡的條件;知道物體在平衡力作用下將保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài);能正確判斷平衡力與相互作用力?？茖W思維:通過討論并對物體進行受力分析,理解二力平衡的概念;運用控制變量法設計實驗探究二力平衡的條件?？茖W探究:通過實驗探究得出二力平衡的條件。科學態(tài)度與責任:培養(yǎng)學生養(yǎng)成實事求是,尊重自然規(guī)律的態(tài)度;引導學生積極參與二力平衡條件的實驗探究,培養(yǎng)學生善于與他人合作的精神。教學重難點教學重點:二力平衡的條件及應用。教學難點:應用二力平衡的知識解決簡單的實際問題。教學準備教師準備:小車、帶滑輪支架的長木板、玻璃板、鉤碼(若干個)。學生準備:細線。教學過程教學環(huán)節(jié)設計意圖一、創(chuàng)設情境導入新課復習提問牛頓第一定律的內(nèi)容。思考:凡是靜止的物體就不受力嗎?凡是做勻速直線運動的物體也不受力嗎?舉例說明。學生:靜止在地面(桌面)的物體受到重力和支持力,勻速下降的降落傘受到重力和阻力。課件展示:(1)靜止在桌面的課本;(2)在平直公路上勻速行駛的汽車;(3)降落傘勻速下降;(4)吊著的燈泡。那么其他物體分別受到了哪些力?學生討論后回答。教師:那為什么生活中的這些物體受力也能保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)呢?帶著這個問題我們進入這節(jié)課的學習,探究其原因。感受力與美的結(jié)合,體會物理與生活的密切關系,激發(fā)學習興趣二、新課講解探究新知探究點一二力平衡的概念學生活動:1.讓學生提著書包不動。書包受重力和手對它向上的拉力,為什么書包受兩個力作用會保持靜止?2.在平直馬路上勻速行駛的汽車,水平方向受到牽引力和阻力。為什么水平方向汽車受兩個力作用會保持勻速直線運動狀態(tài)?小組討論、分析、交流。歸納:一些物體雖然受力,但是這幾個力的作用效果相互抵消,物體的運動狀態(tài)不發(fā)生改變。我們就說這幾個力相互平衡,這時的物體我們就說它處于平衡狀態(tài)。教師:物理學中的平衡狀態(tài)是指穩(wěn)定不變的運動狀態(tài),也就是運動速度、運動方向都不改變,那么什么是平衡狀態(tài)?學生:靜止或勻速直線運動狀態(tài)。歸納:物體受到幾個力作用時,如果保持靜止或勻速直線運動狀態(tài),我們就說這幾個力相互平衡,這幾個力就叫作平衡力。這個物體所處的狀態(tài)就叫作平衡狀態(tài)。搶答:下列情況是否是平衡狀態(tài)(課件展示)小孩蕩秋千、雨點勻速豎直下落、課桌上靜止的筆盒、正在轉(zhuǎn)動的秒針、水平勻速飛行的飛機。通過讓學生觀察日常生活中的例子,讓學生更好地理解平衡狀態(tài)及時進行鞏固,加深對平衡狀態(tài)的理解探究點二二力平衡的條件過渡:物體受兩個力時可以處于平衡狀態(tài),例如人站在地面上受兩個力的作用:重力與支持力。當人處于平衡狀態(tài)時,這二力之間有怎樣的關系呢?1.猜想假設(1)兩個力的大小可能要相等?(2)兩個力的方向可能要相反?(3)兩個力可能要在同一直線上?(4)兩個力可能要作用在同一物體上?2.制訂實驗計劃、設計實驗。學生根據(jù)桌上所準備的實驗裝置,如圖所示(還有若干質(zhì)量相等或不相等的砝碼),自己設計實驗探究二力平衡時,兩個力應該有什么關系。各實驗小組交流設計的實驗方案,并對自己設計的方案進行修改。各小組展示實驗設計方案,其他小組進行補充完善。實驗步驟:(1)通過兩邊分別加質(zhì)量不同的砝碼和質(zhì)量相同的砝碼,放手后觀察兩次小車運動狀態(tài)的變化。(2)把兩個托盤放在小車的同側(cè),加入相等的砝碼,放手后觀察小車運動狀態(tài)的變化(如圖1)。圖1圖2圖3(3)在兩托盤中加相等的砝碼,使小車靜止,用手旋轉(zhuǎn)小車至某一角度(如圖2),使兩個力不作用在同一直線上,放手后觀察小車運動狀態(tài)的變化。(4)用兩個相同的小車分別系住一個托盤,用手按住(如圖3),保證二力大小相等,方向相反,作用在同一直線上,放手后觀察小車運動狀態(tài)的變化。3.學生分組實驗。小組間做好分工,將數(shù)據(jù)填寫在學案的表格中。分析論證:1.操作(1)中,砝碼質(zhì)量不同時,小車兩邊受到的拉力大小不同、方向相反、在同一直線上,小車由靜止變?yōu)檫\動;砝碼質(zhì)量相同時,小車不動,其運動狀態(tài)沒有改變。2.操作(2)中,靜止的小車雖然受到兩個大小相等的力的作用,但是由于方向不同,小車不是保持靜止狀態(tài),而是由靜止變?yōu)檫\動。3.操作(3)中,小車發(fā)生轉(zhuǎn)動,運動狀態(tài)發(fā)生改變。4.操作(4)中,放手后兩個小車的運動狀態(tài)都發(fā)生了改變,由靜止變?yōu)檫\動。實驗結(jié)論:二力平衡的條件作用在同一個物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直線上,這兩個力就彼此平衡。口訣:“同體、等大、反向、共線”。交流與評估:1.實驗中選用了小車而不選用木塊,是為了減小摩擦給實驗帶來的誤差。2.本實驗設計的優(yōu)點是可以不考慮物體的重力對實驗的影響。3.實驗中,桌面必須水平,否則小車的重力會影響實驗。4.實驗中,如果兩側(cè)的砝碼個數(shù)不相等但小車仍然處于靜止狀態(tài),則原因是小車受到桌面的阻力(摩擦力)比較大。培養(yǎng)學生設計實驗的能力,節(jié)省上課時間,提高學生自學能力和合作解決問題的能力通過實驗讓學生可以自己分析出二力平衡的條件,鍛煉了學生的動手實踐能力,也讓學生對二力平衡的條件更深刻實驗結(jié)束后及時進行反思、評估,培養(yǎng)學生良好的學習習慣5.用小卡片探究二力平衡的條件(課件展示)。(1)該方案以小卡片為研究對象,鉤碼通過定滑輪對卡片施加力的作用。(2)當線兩端所掛鉤碼質(zhì)量相等時,小卡片靜止;當線兩端所掛鉤碼質(zhì)量不相等時,小卡片運動;把小卡片轉(zhuǎn)過一個角度,再松手時,小卡片轉(zhuǎn)動;用剪刀把小卡片從中間剪開,再松手時,小卡片運動。(3)本方案選用小卡片的原因是減小摩擦對實驗的影響,但是還受重力,因此對實驗結(jié)論也有影響。探究點三二力平衡的應用1.根據(jù)物體的運動狀態(tài)判斷受力情況。思考:吊在空中靜止不動的電燈,若電線的拉力為2N,則燈受到的重力是多少?學生分析:電燈受重力和電線的拉力,處于靜止狀態(tài),所以重力和電線的拉力是一對平衡力。這兩個力一定滿足二力平衡的條件,大小相等,方向相反,且在同一條直線上,所以燈受到的重力為2N。教師總結(jié):根據(jù)物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài),可以判斷出作用在物體上的兩個力是一對平衡力,可以判斷所求力的大小和方向。2.根據(jù)受力情況判斷物體的運動狀態(tài)。小組合作解決以下問題:以在水平路面上向左運動的小車為例進行分析。(1)水平路面上運動的小車受到的力有哪些?(2)①若牽引力等于阻力,F=f,小車怎樣運動?②若牽引力大于阻力,F>f,小車怎樣運動?③若牽引力小于阻力,F<f,小車怎樣運動?學生小組討論后整理在學案上,小組進行展示。(1)在豎直方向上受到的力:重力G和地面的支持力FN是一對平衡力。在水平方向上有汽車發(fā)動機的牽引力F和地面與空氣的阻力f。(2)①若牽引力等于阻力,F=f,小車向左勻速直線運動。②若牽引力大于阻力,F>f,小車向左加速運動。③若牽引力小于阻力,F<f,小車向左減速運動。教師總結(jié):物體不受力時,應保持勻速直線運動或靜止狀態(tài)。物體受一個力,運動狀態(tài)發(fā)生改變,這是力產(chǎn)生的效果。物體受平衡力時,應保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)。靜止的物體受平衡力時,仍然保持靜止;運動的物體受平衡力時,仍然做勻速直線運動。3.平衡力和相互作用力的區(qū)別。一本書靜止在水平桌面上時,分析哪一對力是平衡力,哪一對力是相互作用力。培養(yǎng)學生能從生活走向物理,也能用物理知識解釋生活中與物理有關的現(xiàn)象根據(jù)受力情況判斷物體的運動狀態(tài)是學生學習中的難點,通過小組合作學習解決教師引導學生作圖分析受力情況。(1)一對平衡力:書受到的重力G與桌面對書的支持力F。[如圖(甲)所示](2)一對相互作用力:桌面對書的支持力F與書對桌面的壓力F'。[如圖(乙)所示]討論、思考:平衡力和相互作用力有許多相似的地方,但也有不同的地方。試著把它們加以區(qū)別。學生討論后回答:相同點是都滿足大小相等,方向相反,作用在同一直線上;不同點是一對平衡力是作用在“同一”個物體上的力,而一對相互作用力是分別作用在“不同”物體上的力。播放視頻“區(qū)分平衡力與相互作用力”。歸納總結(jié)(課件展示)。一對平衡力一對相互作用力相同點大小相等大小相等方向相反方向相反作用在同一直線上作用在同一直線上不同點作用在同一個物體上

分別作用在不同物體上

對易錯易混點重點進行講解與點撥,幫助學生克服學習難點三、歸納概括課堂小結(jié)學生總結(jié)本節(jié)所學知識,教師課件展示。培養(yǎng)學生歸納總結(jié)的意識和能力板書設計第2節(jié)二力平衡1.力的平衡:物體受到幾個力作用時,如果保持靜止或勻速直線運動狀態(tài),我們就說這幾個力相互平衡。2.物體的平衡狀態(tài):(1)靜止狀態(tài);(2)勻速直線運動狀態(tài)。3.二力平衡的條件:同體、等大、反向、共線。作業(yè)設計1.利用身邊的物品(如紙片、尺子等)進行簡單的二力平衡實驗,并記錄實驗過程和結(jié)果。2.通過查閱資料或網(wǎng)絡資源,了解二力平衡在日常生活中的應用實例,并撰寫一篇簡短的報告。教學反思本節(jié)內(nèi)容由“二力平衡的條件”和“二力平衡條件的應用”兩部分內(nèi)容組成。教學的重點是二力平衡的條件,關鍵是讓學生經(jīng)歷探究二力平衡條件的實驗過程。二力平衡條件的應用是本節(jié)教學的難點,突破它的關鍵是通過對生活中實例的觀察與分析,引導學生歸納、總結(jié)、應用二力平衡的條件。本節(jié)教學從牛頓第一定律分析入手,提出不受力是一種理想狀態(tài),實際生活中物體是受力的,但又發(fā)現(xiàn)物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài),進而提出問題,讓學生帶著問題去思考,引導學生為尋求謎底而去探究學習。接著立即從身邊常見事例入手,帶領學生走向知識殿堂,啟發(fā)學生思考,引導學生猜想、分析,然后通過實驗去驗證他們的猜想,做到“從生活走向物理,從物理走向社會”,體現(xiàn)了新的教學理念,充分激發(fā)了學生學習物理的興趣。第3節(jié)《摩擦力》教案教學目標物理觀念:知道摩擦力的存在和對物體運動的影響;知道影響摩擦力大小的因素;知道摩擦力的利與弊;知道增大、減小摩擦力的方法?？茖W思維:通過觀察、操作,體會增大或減小摩擦力的方法。科學探究:通過觀察、操作,體會摩擦力的存在;經(jīng)歷探究摩擦力的大小與哪些因素有關的實驗過程;經(jīng)歷制訂計劃、設計實驗過程,學習控制變量的方法;學習設計表格、分析實驗現(xiàn)象、歸納實驗結(jié)論的一般方法?？茖W態(tài)度與責任:通過對生產(chǎn)、生活中摩擦現(xiàn)象的分析,激發(fā)學習的興趣,培養(yǎng)合作的精神和對科學的求知欲。教學重難點教學重點:影響滑動摩擦力大小的因素。教學難點:摩擦力大小、方向的判斷。教學準備教師準備:教學課件、彈簧測力計、木塊、小車。學生準備:刷子、木板、帶掛鉤的木塊(側(cè)面積不同)、多個砝碼(或鉤碼)、毛巾、棉布、彈簧測力計等。教學過程教學環(huán)節(jié)設計意圖一、創(chuàng)設情境導入新課1.冰壺比賽時,盡管冰面光滑,但冰壺滑行的速度越來越小,總是慢慢停下來;滑冰運動員停止用力后,盡管冰面光滑,但是最后總是慢慢停下來。冰壺和運動員為什么會停下來?2.播放視頻:《筷子提米》,筷子為什么能提起大米?以上這些現(xiàn)象都與另外一種力有關,這就是摩擦力。今天我們學習第3節(jié)“摩擦力”。觀看視頻,提高學習興趣二、新課講解探究新知探究點一摩擦力(一)摩擦力的定義、條件學生活動:感受摩擦力1.手平放在桌面上,用力向前推,使手在桌面上滑動,感受有沒有一個阻礙手相對運動的力。2.手平放在桌面上,保持手不動,慢慢向前推,感受有沒有一個阻礙手要運動的力。3.手平放在桌面上,保持手不動也不推,感受有沒有一個阻礙手的力。思考并小組討論以下問題:1.在以上活動中,你感受到手掌受到有阻礙作用的是哪幾步?2.摩擦力產(chǎn)生的條件是什么?討論后小組進行展示交流,相互補充完善。師生共同歸納總結(jié)(同時課件展示)1.滑動摩擦力定義:兩個相互接觸的物體,當它們相對滑動時,在接觸面上會產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力,這種力叫作滑動摩擦力。常用字母f表示。2.滑動摩擦力產(chǎn)生的條件(1)兩個物體接觸且有壓力;(2)有相對滑動;(3)接觸面不光滑。學生進行實驗,感受摩擦力的存在,歸納出摩擦力的概念摩擦力產(chǎn)生的條件得專門列出,便于學生鞏固和加深對摩擦力的認識3.滑動摩擦力產(chǎn)生的原因我們用肉眼看到的光滑固體表面,當用顯微鏡觀察時,就會發(fā)現(xiàn)其表面是凸凹不平的,當兩個接觸面發(fā)生相對滑動的時候,就會彼此阻礙,從而形成了摩擦力。(二)摩擦力的分類教師演示1:用彈簧測力計水平拉木塊,觀察到彈簧測力計有示數(shù),重物沒有移動。提問:木塊與桌面之間有沒有摩擦力?為什么?學生:有摩擦力,木塊與桌面有相對滑動的趨勢。教師總結(jié):一個物體在另一個物體表面上有相對滑動趨勢,但并沒有發(fā)生相對滑動時,所受到的阻礙物體相對運動趨勢的力叫靜摩擦力。教師演示2:用彈簧測力計拉著一輛小車,先使沒有輪子的一側(cè)接觸桌面,在桌面上勻速直線運動,讀出彈簧測力計的示數(shù),然后使輪子接觸桌面,在桌面上勻速直線運動,讀出彈簧測力計的示數(shù),比較兩次彈簧測力計的示數(shù)。教師引導學生分析滾動摩擦力,且相同條件下滾動摩擦力比滑動摩擦力小。總結(jié)歸納:摩擦力的分類(課件展示)(三)摩擦力的方向?qū)W生活動1:將刷子的刷毛直立在課桌的表面,用力推動或拉動刷子,觀察刷毛彎曲的方向與刷子運動的方向有什么關系?小組討論后回答:刷毛彎曲的方向與刷子運動的方向相反,刷毛受到的摩擦力與刷子運動的方向相反。教師:同學們還發(fā)現(xiàn)了刷毛受到摩擦力的方向與刷毛彎曲的方向有什么規(guī)律?學生:受到的摩擦力方向與刷毛彎曲的方向相同。教師:摩擦力的方向總是與運動的方向相反嗎?學生有的回答是,有的回答不是。學生活動2:將刷子豎直按在墻上,利用刷子顯示摩擦力的方向。學生通過觀察分析,得出刷子的受力方向,摩擦力的方向與物體相對運動(或相對運動趨勢)的方向相反。教師:我們通過實例進行分析,可以把酒瓶看作毛刷,想象刷毛彎曲的方向。(1)手握著酒瓶,站在靜止的電梯里。(2)手握著酒瓶,站在電梯里,隨電梯一起向上運動。(3)手握著酒瓶,站在電梯里,隨電梯一起向下運動。小組討論以上三種情況,酒瓶受到了哪些力,受到的摩擦力的方向如何?三種情況下摩擦力的方向與酒瓶運動的方向相反嗎?對摩擦力的分類進行簡單點撥,為后續(xù)學習掃清障礙利用刷毛彎曲的方向表示摩擦力的方向形象直觀,突破學習難點討論后小組進行展示:三種情況下,酒瓶受到豎直向下的重力和豎直向上的摩擦力是一對平衡力,摩擦力的方向不一定與運動方向相反。歸納總結(jié):滑動摩擦力的方向與物體間相對運動的方向相反(不一定與運動方向相反,有時相同)。探究點二影響摩擦力大小的因素(一)測量滑動摩擦力的大小指導學生閱讀課本P27~28有關內(nèi)容,學習測量滑動摩擦力的方法。并思考、回答:(1)該測量方法的測量原理是什么?(2)測量中應注意哪些地方?學生:(1)測量原理:二力平衡;(2)一定要等測力計示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù),記錄的數(shù)據(jù)要有單位。教師點評、小結(jié)后,強調(diào):此外補充說明:這種測量方法屬于間接測量法,利用了轉(zhuǎn)換法。學生準備:練習測量滑動摩擦力。教師在點評學生的實驗情況后,指出:大家不難發(fā)現(xiàn),要想保證木塊做勻速運動,并不是一件太容易的事,下面我們來學習一種更容易測量的方法。播放拉木板法測木塊滑動摩擦力的短視頻。出示兩種方法的對比圖片,和第二種方法的優(yōu)點:①操作容易,不要求木板必須做勻速運動;②讀數(shù)容易:測力計是靜止的,易讀數(shù)。(二)探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關1.提出問題:滑動摩擦力的大小與哪些因素有關呢?2.指導學生動手并結(jié)合生活中的經(jīng)驗猜想:(1)一只手壓在桌面上滑動;(2)兩只手一上一下緊壓在桌面上滑動;(3)一只手分別壓在桌子的正面、反面滑動。3.總結(jié)同學們的猜想:影響滑動摩擦力的因素可能有(1)接觸面所受的壓力;(2)接觸面的粗糙程度;(3)接觸面的面積大小……4.指導學生閱讀課本P28~29有關內(nèi)容,討論并回答:(1)影響摩擦力的因素可能有多個,在研究某一個因素的影響時,采取什么方法?(2)選用長方體還是正方體木塊?為什么?學生交流討論:(1)應采取控制變量法來進行實驗探究;(2)應使用長方體木塊,便于探究接觸面的面積與摩擦力的關系。5.指導學生根據(jù)課本提示設計實驗步驟,并設計實驗記錄表格:6.指導學生實驗,記錄實驗結(jié)果。實驗次數(shù)接觸面材料壓力接觸面積速度摩擦力1木塊與木板2木塊與木板3木塊與毛巾學習滑動摩擦力的測量方法,為順利進行實驗打下基礎讓學生在討論、實踐、猜想中去偽存真、去粗取精,實現(xiàn)深度學習7.小組討論:分析實驗數(shù)據(jù),摩擦力的大小跟接觸面所受壓力的大小、接觸面的粗糙程度、接觸面積的大小、物體的速度大小有什么關系?討論后小組進行展示,其他小組進行補充完善。8.師生共同歸納總結(jié):接觸面受到的壓力越大,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大。此外,滑動摩擦力還與接觸面的材料有關。(滑動摩擦力與接觸面的面積、物體的運動速度等因素無關)探究點三摩擦的利用與防止小組合作學習以下問題:(1)摩擦力對人們是有益的還是有害的呢?(2)如何增大摩擦?如何減小摩擦?小組代表進行展示:(1)摩擦有時是有益的,如走路、利用傳送帶傳送貨物、拔河等;有時是有害的,如機器零件之間的摩擦。(2)增大摩擦的方法:增大物體間的壓力;增大接觸面的粗糙程度;變滾動摩擦為滑動摩擦。學生展示完成后教師播放增大摩擦力的相關視頻。(3)減小摩擦的方法:減小壓力;使接觸面光滑;變滑動摩擦為滾動摩擦;使接觸面分離。學生展示完成后教師播放減小摩擦力的視頻。培養(yǎng)學習合作意識、動手能力從物理走向社會,體會科學的魅力三、歸納概括課堂小結(jié)學生討論發(fā)言,梳理本節(jié)知識點。(課件展示)培養(yǎng)學生歸納總結(jié)的意識和能力板書設計第3節(jié)摩擦力1.滑動摩擦力:兩個相互接觸的物體,當它們相對滑動時,在接觸面上會產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力,這種力叫作滑動摩擦力。2.摩擦的種類:滑動摩擦、靜摩擦、滾動摩擦。3.測量原理:二力平衡。4.影響滑動摩擦力大小的因素:壓力、接觸面的粗糙程度。5.增大摩擦的方法:增大壓力;增大接觸面的粗糙程度。6.減小摩擦的方法:減小壓力;減小接觸面的粗糙程度;用滾動代替滑動;使接觸面分離。作業(yè)設計完成小論文:假如沒有摩擦力。摩擦力在我們的生活中無處不在,給我們帶來許多困擾,請你想象一下:如果世界沒有了摩擦,會出現(xiàn)哪些現(xiàn)象?以小組為單位展示交流。教學反思摩擦力是日常生活中的常見力,與我們息息相關,但學生對于摩擦力的理論卻知之甚少。這節(jié)課教學的內(nèi)容主要是引導學生了解摩擦力,探究影響摩擦力大小的因素,并通過實驗探究活動及自主學習活動提高學習物理和應用物理的能力。本節(jié)課的重點(也是難點)在“探究影響摩擦力的大小因素”實驗中采用控制變量法,運用二力平衡原理來間接測量摩擦力大小。其中重點又放在如何設計實驗、進行實驗、設計表格、記錄數(shù)據(jù),當實驗設計好了,分析概括,得出結(jié)論自然就容易了。第4節(jié)《同一直線上二力的合成》教案教學目標物理觀念:了解合力的含義,會舉例說明什么是力的合成;了解同一直線上二力合成的方法,會確定大小和方向;會根據(jù)合力與一個分力確定另一個分力的大小和方向?？茖W思維:通過總結(jié)合力概念的過程,養(yǎng)成初步的分析概括能力;通過觀察、實驗總結(jié)同一直線上二力合成的方法,初步認識等效替代法,體會信息處理方法。科學探究:利用等效替代法探究同一直線上相同方向和相反方向的二力合成?？茖W態(tài)度與責任:通過合力的一些事例和實際的實驗操作,體會到團結(jié)合作、交流互助的重要性;培養(yǎng)實事求是、尊重自然規(guī)律的科學態(tài)度。教學重難點教學重點:合力、分力的含義;同一直線上相同方向和相反方向的二力合成。教學難點:利用等效替代法探究同一直線上的二力合成。教學準備教師準備:教學課件。學生準備:彈簧測力計、橡皮筋、白紙、圖釘、木板、細繩。教學過程教學環(huán)節(jié)設計意圖一、創(chuàng)設情境導入新課播放視頻“屎殼郎推糞球”和“拔河比賽視頻”,分工合作很重要,在日常生活中我們經(jīng)常遇到這樣的情況,當一個人用力推一個物體或者提起一個物體時如果力氣不夠,這時再過來一個人幫忙則往往會達到目的,但是如果換一個力氣比較大的人,他一個人也可以達到目的。這時我們就說后一個人經(jīng)過努力達到的效果與前兩個人相同,今天我們就來研究“同一直線上的二力合成”。通過有趣的視頻引入課題,激發(fā)學生學習的興趣二、新課講解探究新知探究點一合力與分力請同學們列舉生活中的實例說明一個人用力作用的效果與兩個人或多個人共同用力作用而產(chǎn)生的效果相同。學生討論并舉例:1.兩個小孩共同努力可以提起一桶水,一個大人就可以提起來。2.一個人拉一輛車拉不動,再有一個人在后邊推就可以把車推動,如果一個力氣大的人一個人就可以拉動。3.一根木頭一人扛起來比較費勁,如果兩個人一人扛一頭則可以比較輕松扛起來,但效果是相同的。以上同學們列舉的實例說明多個人力的作用效果和一個人的力的作用效果是等效的,在物理學中我們稱為等效替代。課件展示部分圖片通過生活中的實例引入合力和分力的概念,從生活中走向物理教師:甲、乙或丙、丁有哪些相同?又有哪些不同?學生:力的作用效果相同,第一次有兩個力作用在物體上,第二次有一個力作用在物體上。教師:能用這一個力代替那兩個力嗎?學生:能。教師:F3的作用效果與F1和F2共同的作用效果相同。我們稱F1、F2這兩個力叫分力,F3叫這兩個力的合力。請同學自學課本了解什么是合力,什么是分力。學生回答后,播放視頻“合力與分力”,進一步認識合力與分力。課件展示:如果一個力產(chǎn)生的效果跟幾個力共同作用的效果相同,這個力就叫作那幾個力的合力。那幾個力叫作這一個力的分力。合力的定義運用了“等效”的思想。點撥:(1)“幾個力”必須是同時作用在同一個物體上的力。(2)合力并不是真實存在的力,是為研究方便假想的力。(3)合力的實質(zhì)是“等效力”,它可以代替那幾個力。探究點二探究同一直線上的二力合成提出問題:課件展示圖片兩種情況下合力的大小與各個分力的大小之間存在什么樣的關系呢?合力的方向是怎樣的?(一)探究同一直線上同方向二力的合成1.小組合作學習:(1)如何使合力與分力的作用效果相同?實驗中怎樣實現(xiàn)?(2)你能否用限定的器材來設計探究的方案?(彈簧測力計、橡皮筋等)(3)作用在同一物體上的兩個力共線有幾種作用方式?小組進行展示:各小組讓橡皮筋分別在相同方向兩個力作用下伸長到相同的長度,分別記錄兩次中兩個力的大小和方向,然后用一個力將橡皮筋拉伸到相同長度,記錄力的大小和方向。2.實驗步驟:(1)先把白紙用圖釘固定在水平木板上,將橡皮筋一端固定,另一端與小圓環(huán)相連,如圖所示。自主學習,體現(xiàn)學生的學習主體地位提出問題,激發(fā)探究欲望小組合作學習,培養(yǎng)團隊合作意識學生分組實驗,記錄實驗數(shù)據(jù),小組展示,為學生提供展示交流的舞臺,體現(xiàn)學生是學習主體(2)把兩個彈簧測力計分別通過細繩與小圓環(huán)相連后,用適當?shù)牧Τ粋€方向?qū)⑾鹌そ罾侥骋晃恢肙,在白紙上記下O的位置并將兩個力的大小記錄在表中。(3)換用一個彈簧測力計將橡皮筋朝同一個方向也拉到O點,記錄下彈簧測