2015年新课标人教版九年级物理全册教案.pdf
第十一章 多彩的物质世界第一节 宇宙和微观世界 教学目标:1 .知识与技能(1)知道宇宙是由物质组成的,物质是由分子和原子组成的。(2)初步了解固态、液态、气态的微观模型,初步了解原子的结构。(3)初步了解纳米科学技术及纳米材料的应用和发展前景。2 .过程与方法:在了解物质的微观结构的过程中,体会科学家探究物质微观结构过程中采用的物理模型方法。3.情感态度与价值观通过了解人类探索太阳系及宇宙的历程、人类探索微观世界的历程,认识人类的探索将不断深入,帮助学生树立科学的物质观和世界观。重点:能描述固液气三物态的基本特征,了解固液气三物态微观的分子排列。难点:学生对物质世界从宏观到微观尺度的了解 教具:一块冰糖、废旧的玻璃杯、原子结构模型、水、形状不同的杯子等。教学过程:-引入新课:宇宙是由什么的呢,它又有多大呢?一 斯谀勃举(-)宇宙是由物质组成的广阔的宇宙是无边无际的,究竟大到什么程度,图1 1.1-1;图1 1.1-2。(银河系:1 0 m,1 0万光年)宇宙究竟是由什么组成的?教师指出:地球及其他一切天体都是由物质组成的,物质处于不停的运动和发展之中。这 里“物质”一词是相当宽泛的,如,“在地球上,有空气、岩石、高山、大海,有树木、花草、鸟兽,有人类赖以生存的衣、食、住所需的一切生活用品,这些都是物质。”(-)物质是由分子组成的广阔无垠的宇宙大得难以想像,它是由物质组成的。那么,物质又是由什么组成的?构成物质的小微粒究竟小到什么程度?想想议议把玻璃杯打碎了,其碎片还是玻璃。经多次分割,甚至碾成粉末,颗粒越分越小。如不断地分割下去,有没有一个限度呢?任何物质都是由极其微小的粒子组成的,这些粒子保持了物质原来的性质,保持物质原来性质的最小微粒叫分子。分子用肉眼是不能看到的,课本图1 1.1 4展示了电子显微镜下金分子(单原子)的照片。(二)分子永不信息的做无规则的运动。分子之间存在间隙。扩散:不同物质互相接触时,彼此进入对方里去的现象叫扩散。扩散现象证明了分子在永不信息的做无规则的运动,也证明了分子之间存在间隙。闻花香,闻菜味,盐入水不见水变咸,糖入水不见水变甜,(三)分子之间存在相互作用的引力和斥力。分子之间有一个平衡位置m,当分子之间的距离大于r 时分子之间的作用力表现为引力,当分子之间的距离小于r。时分子之间的作用力表现为斥力。(四)固态、液态、气态的微观模型:想想议议:物质从液态变为固态时体积变大还是变小?一般情况下,物质从液态变为固态时体积变小。液态变为气态时,体积显著变大,研究结果表明:水在汽化时,体积增大约1 7 0 0倍;乙醛汽化时,体积增大约2 5 0倍。当物质的状态发生变化时,体积发生变化是由于构成物质的分子在排列方式上发生了变化,这时分子之间存在的相互作用力也发生改变。结合课木图1 1.1-6,分析物质处于不同状态时所具有的不同的物理性质。1 .固态物质中,分子排列十分紧密,分子间有强大的作用力。分子虽来回振动,但位置相对稳定。就像学生在自己的座位上身子可以来回晃动一样。因此,固体具有一定的体积和形状。2 .液态物质中,分子没有固定的位置,运动比较自由,分子间的作用力比固体小。就像学生在自己的教室中交换座位,但又没离开教室一样。因此,液体没有确定的形状,具有流动性。3 .气态物质中,分子间距很大,并以高速向四面八方运动,分子之间的作用力很小,易被压缩。就好比学生在操场上玩,他们处于完全自由的状态,四处奔跑。因此,气体具有很强的流动性。(四)原子及其结构物质是由分子组成的,分子又是由原子组成的,有的分子由多种原子组成,也有的只由一种原子组成。原子的结构与太阳系(课 本 图1 L 1-2)十分相似,它的中心是带正电的原子核,在原子核周围,有定数目的带负电的电子在绕核运动。原子核由带正电的质子和不带电的中子组成,还有比它们更小的微粒:夸克。接着让学生了解原子的尺度,原子非常小,研究表明:原子的半径大约为1 b*m,人类用肉眼可以看见的最小灰尘,其中也包含了大约1 0 0个原子!(三)让学生阅读:科学世界纳米科学技术:(分子:几百亿分之几m,0.3-0.4 n m)长度单位:千米、米(国际单位)、分米、厘米、毫米、微米、纳 米(n m)l n m=1 0-9m三.小结四.布置作、必 思 考 课 后“动手动脑学物理”。状态分子间距离分子间作用力分子运动情况特征固体很小很大在平衡位置附近做无规则振动有定体积和形状液体比固体稍大比固体小振动和移动有一定体枳,无一定形状气体很大很小除相互碰撞外做匀速直线运动无一定体积,无一定形状第二节质量两课时:教学目标:1 .知识与技能(1)知道质量的初步概念及、单位及单位换算。(2)知道质量是物质的一种性质,且物体的质量不随物体形状、状态的位置的改变而改变。(3)了解常见的测量质量的工具,通过实际操作,初 步 掌 握 种 天 平(托盘天平)的使用方法。(4)学会测量固体和液体的质量。2 .过程与方法在天平的使用过程中,进步体会使用测量工具的基本方法。3 .情感态度与价值观激发学生对天平的使用操作的兴趣,在使用操作天平的过程中,培养学生良好的习惯和科学素养。重点:天平的使用 难点:天平的使用 教具:教师演示用具:铁锤,铁钉,钢 尺,钢 钉,托盘天平1台、祛 码1盒,盒塑料瓶,剪刀,白糖,水,小烧杯。教学过程:导入新课教师出示课前准备好的钢尺、钢钉、铁片、铁锤、玻璃杯、琉璃球,列举教室中的桌子、椅子等.我们给它一个统一的名称该叫什么呢?这些东西都是物体.铁钉、铁锤是用什么做成的,教室里同学们用的桌椅又是用什么做成的?铁钉、铁锤是用铁做成的,桌子、椅子是用木材做成的,钢尺是用钢做成的.如果我们也给钢、铁、木材一个统一的名称是什么呢?钢、铁、木材都是构成物体的材料叫物质.讲授新课()质量请学生观察讲台、课桌。提问:它们是由什么东西组成的?讲台和课桌哪个的木材多?教师出示铁锤和铁钉让学生观察,使学生知道铁锤和铁钉都是由铁组成,但铁锤含有的铁比铁钉含的铁多。讲解:讲台、课桌、铁锤、铁钉物理学中称为物体,组成这些物体的木材、铁 叫“物 质 由 上 面 的 观 察 看 出:讲台、课桌含有木材的多少不同;铁锤、铁钉含铁的多少也不同。物理学中用“质量”表示物体所含物质的多少。1.质量:物体所含物质的多少叫质量,质量的符号:m(物体是指具有一定形状、占据一定空间,有体积和质量的实物,而这里所讲的物质是指构成物体的材料。比如桌子这个物体由木材这种物质构成,铁锤这个物体由铁这种物质构成。)c T分 度1 1质量是物体本身的一种性质,它不随物体形状、位置和状态的改变而改变。举例说明.黑 推1(二)质量的单位2、质量国际单位:千 克(kg)质量其他单位:吨(t)、克(g)、毫 克(mg)l t=l 0 0 0 k g l k g=1 0 0 0 g l g=1 0 0 0 m g .母话学生观察课本表格“芈物体的质量二读出“大头针的质显、新生儿的质M、鲸的质心:(三)质量的测量_天平 木,标。-r t j O3、实验室测量质量的常用工具一天平(1)教师出示:托盘天平和物理天平,是学校实验室常用测量质量的工具。天平的两臂长度相等,当两个盘中物体的质量相同时,天平就会平衡。如果一个盘中是质量未知的物体,另一个盘中是质量已知的破码,天平平衡后,被测物体的质量等于祛码的质量。(2)托盘天平的构造及使用方法 讲解:由于托盘天平使用较简便,先学习托盘天平的用法。(a)托盘天平的构造让学生将课桌上的托盘天平与课本图1 1.2 2对照,认识托盘天平主要部件的名称。(板书:托盘天平的构造:底座、横梁、托 盘(天平盘)、螺 母(平衡螺母)、指针、分度盘、游码、标尺)(b)天平标尺的零刻线、最大秤量值(量程)、分度值讲解:使用有刻度的工具,要先观察零刻线在哪里?量程多大?分度值多大?指出:由于标尺上零刻线在左边,游码放在标尺的零刻线处时,是游码的左边与“0”对齐,因此游码读数时以左边的线为准;天平的量程即最大秤量值就是这台天平所能称的最大质量;最小刻度值就是标尺上每小格表示的质量数。(。托盘天平的调节讲解:托盘天平是较精密的称质量工具,使用前要先调节:即先把天平放在水平台(桌面)上,然后把游码移到零刻线处,再调节横梁平衡。教师边讲边示范,教师调一步,学生跟着调一步。教师指出:指针偏左,右边平衡螺母向右调;指针偏右,右边平衡螺母向左调;在调节横梁平衡时,如指针在分度盘中央左右摆动的格数相等,横梁也平衡;天平调好后,左右天平盘不能互换。(d)天平的使用 让全班阅读课本天平的使用方法。放:把天平放在水平台(桌面)上;调:先调节游码至标尺的零刻线,然后调节横梁两端的平衡螺母,直至横梁平衡;测:把物体放在天平的左盘里,向右盘里加减法码(由大到小),直至天平平衡;读:读数时,除加祛码的总质量外,千万别忘了还要加上游码对应的质量数。提问:如何用调好的托盘天平或物理天平称一个铁块的质量?铁块放左盘,硅码放右盘;向天平盘加祛码要由大到小逐步替换;铁块质量等于祛码和游码的质量数相加:测量结束后,祛码放回硅码盒,游码移回零刻线。(3)天平的使用注意事项引导学生看课本天平使用要注意的事项。强调测量工具的使用注意事项:“三注意”:一是注意测量工具的零点校正,二是注意测量工具的量程,三是注意测量工具的分度值。使用前:天平应水平放置;使横梁平衡:(先把游码移到标尺的“零”刻线处,即游码“归零”,再调节平衡螺母使横梁平衡。天平调好后,左右天平盘不能互换。移动天平位置后,也应重新调节天平平衡。)使用时:被测物体质量不能超过天平的“称量”物体放在天平的左盘,祛码放在天平的右盘;向盘中加减祛码时要用镜子,不能用手接触祛码,不能把祛码弄湿、弄脏潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的盘中测量结束后,及时将祛码放回祛码盒,游码移回零刻线4、学生活动:完成课本11页想想做做:教师小结:(板书:物体的质量不随它的形状、状态和位置而改变)三.小结四.布置作、办 完 成 13页本节课后“动手动脑学物理”2、3、4a实验:用天平称固体和液体的质量教 学 目 标:1.知识与技能(1)会调节天平,会测出固体和液体的质量,会 正 确 地 记 录 测 量 值.(2)认识量筒,会用量筒测液体的体积,会正确地观察和读数.2.过程与方法(1)培养观察能力观察天平的构造、观察天平的最大称量和最小称量,观察祛码(每个祛码的质量以及盒内祛码组成)对比观察量简和量杯的区别,观察量筒和量杯上标有的单位,它的最大刻度是多少?它的每小格表示的体积是多少?(2)培养实验能力3.情感态度与价值观(1)培养学生认真操作,自 觉 遵 守 操 作 规范的良好习 惯.(2)通过天平的使用,使学生提高对平衡美、对称美的欣赏能力.重点、难点:1.天平的使用2.量筒和量杯的使用 教具:托盘天平、祛码盒、烧杯、水、矮水瓶、木块、铁块、铝块、幻灯片、投影仪、视频 教学 过 程:(-)引入新课复习提问引入新课:1.什么叫物体的质量?它的单位是什么?2.实验室里测量质量的仪器?3.天平的使用方法?最后落实到实验课主:题“今天我们就学习使用天平测量固体和液体的质量.”方案二:教师将一些邮票、丝线、大头针、食用油实物展示给学生(也可展示图片),提问“如何称出一张邮票的质量?一卷丝线的质量?-个大头针的质量?勺食用油的质量是多少?”激发学生学习兴趣,引入新课.(二)新课教学1.练习天平的调节:所谓天平的平衡,就是调节横梁螺母观察天平指针的摆动是否相对分度盘中间位置静止或等幅摆动.2.实验:练习使用天平测量固体的质量明确:用天平测量物体质量的过程是 个通过调节天平先让天平平衡,而当在左盘里放入被测物体时乂破坏了这个平衡,再通过加减右盘中的祛码和移动游码使天平再次达到新的平衡的过程.此时右盘中祛码的总质量数加上游码在标尺上所对应的刻度值就等于被测物体的质量.注意:放入被测物体后,使天平再次达到平衡的过程中只允许加减祛码和移动游码,决不允许再旋动平衡螺母.引导学生设计测固体质量的记录表格长方木块(g)长方铝块(g)长方铁块(g)提醒学生实验时,要爱护仪器,小心谨慎地操作,认真进行测量,细心真实地记录测量结果,养成良好的实验习惯.3.实验:用天平称液体的质量用天平称液体的质量时往往需要称一定体积的液体的质量.这时就需要我们测出液体的体积,测液体体积的仪器是量筒或者量杯,我们首先需要了解,量筒和量杯的构造及使用方法.(1)量筒和量杯的使用教师利用实物介绍什么是量筒,什么是量杯,然后让学生观察它们的构造,并指出其相同点和不同点.请同学说一卜量筒和量杯有哪些相同点和不同点.它们上边都有刻度,每隔定数量的小刻度就有 个大刻度,上边标着数值,最上边标有字母m l.老师讲解“m l表示毫升,1 毫升是1 立方厘米”,1 升 是 1 立方分米。由学生归纳总结量筒和量杯的不同点.量筒刻度均匀,量杯刻度不均匀。请同学们往量筒中倒些水,观察液面形状,使用量筒测液体体积时,应注意:(1)弄清量筒(杯)的单位,并找到它标在仪器上的位置.(2)弄清量筒(杯)的 量 程 和 分 度 值.(3)测量时应把量筒(杯)放 在 水 平 台 面 上.(4)观察时,液面如果是凹形的应以凹形液面底部为准,若是凸形的,要以凸形液面顶部为准,读数时视线应与液面相平.(2)测量液体的质量在烧杯内倒入一定量的液体(体积数应大于要求测的液体体积),用天平称出烧杯和液体的总质量,设它为m.将烧杯中的液体倒入量筒中,使量筒中液体的体积达到要求的体积值,比 如1 00m l.用天平称出烧杯和烧杯内剩下的液体的质量,设它为m2.1 00m l液体的质量就等于(减):(3)引导学生设计用天平测液体质量的记录表格烧杯和水的质量(g)烧杯和剩下水的质量(g)m2?m l水的质量(g)m实验结束后,要求学生把桌子上的所有实验器材整理好,并摆放整齐.(三)总结、扩展请同学方向答“想想议议 中的问题.指出我们无法直接用天平称出一张邮票的质量,但我们可以称出若干张相同邮票的总质量,用质量数除以张数就是一张邮票的质量.介绍“累积法”.第三节 密度两课时:教学目标:1 .知识与技能(1)通过探究认识同种物质的质量与体积成正比,比值一定;不同物质的质量与体积的比值不同。(2)知道密度的定义、公式和单位,理解密度的物理意义,会查密度表。(3)能联系实际运用密度公式进行有关计算,并用来鉴别物质,会计算不能直接测量的物体的质量或不能直接测量的体积。2 .过程与方法在探究同种物质的质量与体积的关系,引入密度概念的过程中,体会利用比值不变反映的数量关系来定义物理量的方法。3.情感态度与价值观在生活中有应用密度知识的意识,通过了解密度知识在生活、生产中的应用,感受物理知识在解决实际问题中的价值。重点:密度难点.密度教 捻:加积相同的木块、铝块、铁块,大小不同的若干铝块、若干铁块,托盘天平和祛码1套,刻度尺1只。教学过程:引入新课(1)学生活动(1 3页):想想做做让学生用天平称量体积相同的不同种物质铜块、铁块、铝块的质量。学生对称量的结果会认识到,体积大小一样,但种类不同的物质,质量是不同的.表明物质在这方面存在性质上的差异。物质质量(m)/g体积(v)/c m:铜1 0 c m铁1 0 c m11铝1 0 c m3新课教学(-)探究:同种物质的质量和体积的关系(1 4页)通过上面“想想做做”提出问题:同种物质的质量和体积会有什么关系?推测:同一种物质,体积越大,质量越大。如果体积增大到原来的两倍,质量是否也会增加到原来的两倍呢。也就是说,同种物质的质量与它的体积成正比吗?取大小不同的若干铝块,分别用天平测出它们的质量,用直尺测出边长后计算出它们的体积,列出表格来,然后以体积V为横坐标,以质量m为纵坐标,在方格纸上描点,再把这些点连起来。物质质量(m)/g体积(v)/c m3铝块一铝块二铝块三.从测量数据上看,会得到同种物质的质量增加,H.体积也增大;质量减少,体积也会减小的结论。将测量数据图像化,会更直观地得出:同一种物质的质量与它的体积成线性关系,即同一种物质的质量跟体积成正比。将铝块换成铁块重做上述实验。分别计算每个铝块、铁块质量与体积的比值,可以得出其比值是个定值。这种比值不变性反映的正是物质本身所具有的特性。对不同物质来说,其质量和体积的线性关系表现在过原点的不同直线上。换句话说,各种物质所对应的比值是不同的。讲解:质量跟体积的比值就是单位体积的质量;同种物质单位体积的质量相同,不同物质单位体积的质量一般不同,由此可知,单位体积的质量反映了物质的一种特性,物理学中用密度表示物质的这种特性.(二)板书:一、密度定义:单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度。教师指出:理解密度的概念时,要注意:(1)单位体积就是有一定大小的体积,如国际单位制中的“1米 1分 米 1厘米 等。(2)密度反映了物质的一种特性,每种物质都有一定的密度,如将铁块锂成铁屑,铁的密度都不变。(三)板书:二、密度的公式密度=质量/体积,其中:P表示密度;m表示质量;V表示体积。P=m/v指出:要注意;(1)P的写法、读法。(2)密度只与物质种类有关,与物体的质量、体积无关。(四)板书:三、密度的单位密度国际单位:千 克/米(kg/m3);密度其他单位:,克/厘 米5(g/cm3)lg/cm=1000kg/m(1 5页)学生看课本些物质(固体、液体、气体)的密度值,要求会查密度表中的密度值,知道其物理意义(例如水的密度值,表示体积为1立方米的水的质量是IX 1(/千克)。引导学生阅读表中列出的各种物质的密度值,对于那些常见的物质的密度,形成一些具体的认识,例如金比铜的密度大,铜比铁的密度大,冰比水的密度小,记住水的密度等。讲解例题,教给学生如何运用物理公式进行密度计算。要求学生按一定的格式和步骤进行计算,不能只写公式和数字,一定要把必要的文字说明写出来。特别是对单位的运算要加以强调,提醒学生注意正确地书写,不能遗漏。板书:四、密度的物理意义:(例如水的密度值,表示体积为1立方米的水的质量是IX 103千克)。例:矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑,碑身高37.94米,由413块花岗岩石块砌成。碑心是一块整的花岗岩,长14.7米,宽2.9米,厚1米,上面刻着 人民英雄永垂不朽”,它的质量有多大?三.小结四.布置作业:1.思考1 6页“想想议议”。2.本课后“动手动脑学物理”(1 7页)1、3。第四节 测量物质的密度两课时:教学目标:1 .知识与技能(1)认识量筒,会用量筒测液体(如水)的体积和小块不规则固体(如塑料块)的体积。(2)通过实验进一步巩固物质密度的概念。(3)进步熟悉天平的调节和使用,能熟练地使用天平、量筒测算出固体(如塑料块)和 液 体(如盐水)的密度。2 .过程与方法在探究测量固体和液体密度的过程中,学会利用物理公式间接测定物理量的科学方法,体会占据空间等量替代的方法。3 .情感态度与价值观在测就本的液体密度的过程中,有操作欲望,熟练了使用天平、量筒测算物质密度,认真按规则做好实验,培养学生严谨、实事求是的科学态度。重点:密度的测量 难点:密度的测量 教具:量筒或量杯,水,盐水和形状不规则的塑料块,天平及祛码 教学过程:一.引入新课前面学习质量、密度概念及用天平测量质量的基础上,学习测量物质的密度。学习利用物理公式间接地测定某个物理量的方法。新课教学(-)规则形状固体物质的体积可以用刻度尺等测量工具来测量,液态物质的体积应该使用量筒来测量,不规则形状固体物质的体积也可以使用量筒来测量。学生活动:想想做做怎样使用量筒?在学生观察实物的基础上,通过阅读课本,回答课本中提出的儿个有关问题,并动手操作,学习使用量筒测量液体和不规则固体体积的方法及注意事项。1 .量筒上的单位刻度多是以毫升(m L),也有一些是用立方厘米(c m 3)来标度的。2 .与许多测量仪器(学过的电流表、电压表、天平等)一 样,量筒也有它的最大测量值。实验室中常用的有:5 0 m L.1 0 0 m L.5 0 0 m L、1 0 0 0 m L 等。3 .量筒的分度值也各不相同,根据你测量精度的要求和被测物的尺度等因素来选择量筒的大小和分度值。4 .视线与液面水平,与刻度线垂直。5 .怎样用量筒测量不规则形状物体的体积?不规则固体物质体积的测量,需用量筒或量杯。另外,对于有余力的学生可在此基础上提出这样的问题:1.如果要测量的不规则物体的体积过大或无法浸入现有量筒之内,你有什么办法测量出它的体积?可采用“溢水法”。即,将物体浸入盛满水的容器内,同时将溢出的水接到量筒中,读取的数值便是该物体的体积。如果现有量筒次仍不能盛取溢出的水量,可慢慢将物体浸入,并多次盛接和读取数据,最后相加得到物体的体积。(二)如何用量筒测量密度小于水的不规则物体(石蜡)的体积?可采用“悬垂法”。先读取悬挂重物浸没于量筒中液体时时应的体积,然后将石蜡和重物系在一起浸入量简中读取此时的体积。两者的差值便是石蜡的体积。(三)探究怎样测量物质的密度?以盐水和形状不规则的塑料块为研究对象,要求学生自己设计实验数据记录表格,用于记录测量盐水和泅料块密度时所用的数据及所得的结果。要让学生明白需要记录哪些数据。让学生把所测得的有关数据填入其表格中,并根据测量数据进行数据处理,通过物理公式计算,间接得出被测物质的密度值。三.小结四.布置作业:完成对应同步练习a实验:用天平和量筒测定固体和液体的密度 教学目标i .知识与技能:掌握测定固体和液体物质密度的实验原理.2.过程与方法 v,v2.答案:褐 海 燕 猎 豹例3:手提水桶时,会感到手也受水桶向下的拉力,可见,不但 对施加了力,同时 对 也施加了力.分析:水桶被提起时,水桶位置发生了变化,水桶是受力物体,施力物体是人.与此同时,手也受到了向下的拉力,此力是由水桶施加的,也就是人在施力的同时.也受到了力.说明物体间力的作用是相互的.答案:人(手)桶 桶 人(手)例4:有同学说:“物体沿直线运动,每分钟通过的路程都是1 0 0 m,则必为匀速直线运动.”这句话对吗?分析:“快慢不变,经过路线是直线的运动,叫做匀速直线运动.”何 为“快慢不变”呢?也就是在任何相等的时间内通过的路程都相等,这里可以把时间分割为1小时、1分钟、1秒 钟 等.每 个1小时、1分钟、1秒钟都是相等的时间,甚至每个十分之一秒、百分之一秒等等都是“相等的时间”.物体如果做匀速直线运动,那么这个“相等的时间”显然不是指某一种特定分割法的“相等的时间”,而是指任何一种分隔方式的“相等的时间”,也就是说,做匀速直线运动的物体,不仅每小时、每分钟通过的路程要相等,而且每秒钟、每十分之一秒钟等通过的路程都必须相等.所以,一个做直线运动的物体,每分钟通过的路程是1 0 0 m,那么这个物体有可能做匀速直线运动,而并非一定做匀速直线运动.因为它虽然每分钟经过的路程都相等,但不见得每秒钟通过的路程也相等.可见,判断一个物体的运动是不是匀速直线运动,不能只看某一种分隔法的相等时间内通过的路程是否相等,而且要看是否在任何相等的时间内物体通过的路程都相等.例5:王师傅用一把刻度尺测量一木板的长度所测量结果是3.5 68 m那么,这块木板的长度的准确值是多少?估计值是多少?所用刻度尺的最小刻度值是多少?测量的结果精确到多少?分析:此类问题应根据测量结果,运用逆向思维来分析.根据测量记录的要求,测量结果的最后 位是估读的,3.5 68 m的最后一位是0.0 0 8 m,即0.8 c m,所以估计值是0.8 c m.而估计值以前的数值均为准确值,所以3.5 6 n l即35 6 c m为准确值.从右起倒数第二位数字所在单位就是所用刻度尺的最小刻度值,故这把尺的最小刻度值是1 c m.由于测量所能达到的精确程度是由刻度尺的最小刻度决定的,因此,这个测量结果精确到1 c m答案:35 6 c m 0.8 c m 1 c m 1 c m例6:工人用铲子向炉膛内送煤,铲子并不进入炉膛,而煤却能飞进炉膛,这是为什么?分析:先确定以煤为研究对象.然后分析煤原来的运动状态,接着分析送煤过程中发生了什么变化,最后由于惯性,煤离开铲子后要保持原来的状态而 进炉滕.答案:工人用铲子向炉膛送煤时,铲子和煤都向前运动,当它们到达膛口前时,铲子停止了运动,而铲子上的煤由于惯性要保持原来向前运动的状态,而离开铲子飞进炉膛.例7:在 次工程爆破中,用 了 条9 6 c m长的导火索来使装在钻孔里的炸药爆炸,导火索燃烧的速度是0.8 c m/s,点火者点着导火索以后,以5 m/s的速度跑开.他能不能在爆炸前跑到离爆炸点5 00 m的安全地区?分析:要解决这个问题,可以通过比较时间、路程和速度的多种方法求解.导火索的燃烧和点火者的跑动具有等时性.此题有多种解法.一题多解有利于同学们思维能力的提高.己知:V i=0.8 c m/s V2=5 m/sS i=9 6 c m S2=5 00 m解法-r 比较运动时间(求3=?t2=?)由 v=s /t 得 t i=s /v=9 6 c m /0.8 c m/s=120st a=S 2/V z=5 00 t n /5 m i s=100 s因 为 所 以 人 能 跑 到 安 全 区.解法二:比较需要导火索长度和实际导火索的长度(求s j )由 v=s /t 得 t j =t 2=S 2/v 2=5 00 m /5 m/s=100 ss j =V i t J =0.8 c m /s X 100 s=8 0 c m.因为s j s2所以人能跑到安全区.解法四:比较刚好能保证人能跑到安全区的导火索燃烧速度与实际燃烧速度(求v)由丫=$/1:得 t/=t2=s2/v 2=5 00 m /5 m /s =100 sv j =sl/t/=9 6 c m /100 s=0.9 6 c m/s因为v j v,所以人能跑到完全区.解法五:比较保证爆炸时人刚到安全区所需的速度与人实际跑开的速度(求v j )由 v =s/t 得 t z =t i=S i/V)=9 6 c m /0.8 c m /s=120 sV2Z=S2/t2z=5 00 m /120 s=4.17 m /s因为v j L z,钢丝钳、开瓶器、指甲刀、起子等。2 .费力杠杆:L1 L2,钓鱼杆、理发剪、火钳、筷子等。3 .等臂杠杆:L=L 2,天平。六.作业:P6 8 3、4七.教学后记:第五节 其它简单机械两课时:教 学 目标:1.识与技能(1)认识定滑轮和动滑轮(2)知道定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用(3)会根据要求使用和组装滑轮(4)了解其他简单机械(轮轴、斜面等)的一些应用2 .过程与方法(1)经历探究定滑轮、动滑轮工作特点的过程,进一步掌握用观察、对比来研究问题的方法。(2)经历组装滑轮组的过程,学会按要求组装滑轮组的方法。3 .情 感、态度与价值观(1)关心生活、生产中有关滑轮、轮轴、斜面的实际使用。(2)对实践中的滑轮、轮轴、斜面的工作特点具有好奇心。(3)具有利用简单机械改善劳动条件的愿望。(4)具有对现实生活中简单机械的应用是否合理进行评价的意识。(5)通过了解简单机械的应用,初步认识科学技术对人类社会发展的作用。教学过程:由学校升旗杆顶部装置引入新课。定滑轮:滑轮的轴固定不动。性质:不能省力,但能改变力的方向实质:等臂杠杆二.动滑轮:滑轮的轴随重物一起移动性质:能省力,但不能改变力的方向实质:动力臂是阻力臂两倍的杠杆三.滑轮组:由定滑轮和动滑轮组合而成。性质:能省力,又能改变力的方向应用:使用滑轮组时,动滑轮和重物由儿段绳子承担,提起重物所用的力就是物重的儿分之轮轴:动力作用在轮上可省力。例如:方向盘,自行车把手。斜面:省力。并且斜面越长越省力。四.练习:一课一练。五.作 业:P 7 3 1六.教学后记:第十三章 力和机械复习提纲 学习目标:1.通过回顾重力、弹力、摩擦力、杠杆、滑轮、滑轮组等知识点,找出各知识点之间的内在联系,建构知识体系。2.通过对杠杆平衡条件、定滑轮、动滑轮、滑轮组的实质特点加深理解及其应用和练习巩固、拓展延伸来找出规律,培养分析概括能力和熟练解决问题的能力。重点:构建知识体系;灵活运用力和机械知识解答生活中相关问题 难点:运用力、杠杆及平衡原理、定滑轮动滑轮滑轮组特点和实质、较熟练地分析解决与其相关的实际问题物。教学过程:-弹力1、弹性:物体受力发生形变,失去力又恢复到原来的形状的性质叫弹性。2、塑性:物体在受力时发生形变,失去力时不能恢复原来形状的性质叫塑性。3、弹力:物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力,弹力的大小与弹性形变的大小有关二、重力:重力的概念:地面附近的物体,由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的施力物体是:地球。重力大小的计算公式生m g _其中g=9.8 N/k g它发示质量为1 k g的物体所受的重力为9.8 N。重力的方向:竖直向下其应用是重垂线、水平仪分别检查墙是否竖直和 面是否水平。重力的作用点 重心:重力在物体上的作用点叫重心。质地均匀外形规则物体的重心,在它的几何中心上。如均匀细棒的重心在它的史里,球的重心 在 处 。方形薄木板的重心在两条对角线的交点假如失去重力将会出现的现象:(只要求写出两种生活中可能发生的)抛出去的物体不会下落;水不会由高处向低处流大气不会产生压强:三、摩擦力:1、定义:两个互相接触的物体,当它们要发生或已发生相对运动时,就会在接触面上产生 一 种 阻碍相对运动的力就叫摩擦力。2、分类:户 摩 擦L摩擦摩擦力“滑动摩擦J衮动摩擦3、摩擦力的方向:摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,有时起阻力作用,有时起动力作用。4、静摩擦力大小应通过受力分析,结合二力平衡求得5、在相同条件(压力、接触面粗糙程度相同)下,滚动摩擦比滑动摩擦小得多.6、滑动摩擦力:测量原理:二力平衡条件测量方法:把木块放在水平长木板上,用弹簧测力计水平拉木块,使木块匀速运动,读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小.结 论:接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大;压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。该研究采用了控制变量法。由前两结论可概括为:滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度大小等无关。7、应用:理论上增大摩擦力的方法有:增大压力.接触面变粗糙、变滚动为滑动。理论上减小摩擦的方法有:减小压力、使接触面变光滑、变滑动为滚动(滚动轴承)、使接触面彼此分开(加涧滑油、气垫、磁悬浮)。练习:火箭将S船送入太空,从能量转化的角度来看,是色堡熊转化为机械能太空飞船在太空中遨游,它 量 力,(“受力”或“不受力”的作用,判断依据是:飞船的运动不是做匀速直线运动。飞船实验室中能使用的仪器是B(A密度计、B温度计、C水银气压计、D天平)。四、杠杆1、定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。说明:杠杆可直可曲,形状任意。有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。如:鱼杆、铁锹。2、五要素组成杠杆示意图。支 点:杠杆绕着转动的点。用字母0表示。A n&动 力:使杠杆转动的力。用 字 母F 1表示。分 一、|阻力:阻碍杠杆转动的力.用 字 母F2表示。2 说明动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。口 动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向型区 1 F2 动力臂:从支点到动力作用线的距离。用字母h表示。阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。用字母b表示。画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签 找 支 点0:(2)画力的作用线(虚线):画 力 臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线);(4)标 力 臂(大括号)。3、研究杠杆的平衡条件:杠 杆 平 衡 是 指:杠杆静止或匀速转动。实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂。结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力X 动力臂=阻力X阻力臂。写成公式F J 1=F 2 1 2也可写成:F 1/F 2=1 2 1 l解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。)解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力X阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向.4、应用:名称结 构 特 征特 点应用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂省力、费距离撬棒、锄刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力杠杆动力臂小于阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力不费力天平,定滑轮说明:应根据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆,当为了使用方便,省距离时,应选费力杠杆。五、滑轮1、定滑轮:定义:中间的轴固定不动的滑轮。实质:定滑轮的实质是:等臂杠杆特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G绳子白由端移动距离S K或速度VF)=重物移动的距离SG(或速度v0)2、动滑轮:定义:和重物一起移动的滑轮。(可上下移动,也可左右移动)实质:动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆.特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F=j _ G只忽略轮轴间的摩擦则 拉力F=j _ (G +G 2绳子自由 2 2端移动距离SF(或VF)=2倍的重物移动的距离SG(或VG)3、滑轮组定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉 力F=J _ G。只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=L (G8)一n7+G动绳子自由端移动距离SF(或vF)=n倍的重物移动的距离S。(或vG)组装滑轮组方诲 首先根据公式n=(G朝+G,)/F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。第十四 章压强和浮力第一节 压强两课时:教学目标:1 .知识与技能(1)了解压强的概念。理解什么是压力,什么是物体的受力面积。(2)理解压强的大小与哪些因素有关。(3)了解压强公式中各个物理量的名称、单位及符号,知道压强单位的物理意义和由来,能用压强公式进行简单计算。(4)了解压强的增大与减小的主要方法。2 .过程与方法(1)观察生活中各种跟压强有关的现象,了解对比是提高物理思维的基本方法。(2)探究压力的作用效果跟什么因素有关?经历探究的主要环节,通过探究实验,观察实验现象、采集的实验数据,获得对压强比较深入的了解,初步学习使用控制变量法。(3)通过实际动手,实践如何改变压强。3.情 感、态度与价值观(1)经历观察、实验以及探究等学习活动,培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。(2)通过亲身的体验和感悟,使学生获得对压强、浮力基本知识理解的感悟认识,为深入理解和应用这些知识打基础。(3)通过探究性物理学习活动,使学生获得成功的愉悦,培养学生对参与物理学习活动的兴趣,提高学习的自信心。(4)感悟科学是人类创造发明的基础,激发学生的学习热情。教学重点:压强的大小跟压力的大小和受力面积的大小有关 教学难点:压强的计算及单位 教具:钉板、祛码、石粉、铅笔、海棉、橡皮泥、铁钉等 教学过程:-引入新课课文7 6 页 1 4.1-1 蝉及1 4.1-2 沙漠之舟)引入压力的作用效果,在物理学中用压强来表示,引出本节课的课题一压强二(一新)压课教力学:1(一,H.定义:垂直压在物体表面上的力叫做压力。方向:与接触面垂直。|I|F U-J F2.突破难点的方法:/%IJG练习:利用如图1 几种情况分析压力的作用情况来巩固所学的压力的知识。(图 1)-(_)压强利用探究实验进行压强的学习1.提出问题2.进行假设和猜想3.设计方案(实验)4.进行实验(学生探究)5.分析现象6.归纳总结得出规律或结论压力的作用效果(压强P)不仅跟压力的大小有关,还跟受力面积的大小有关。压强的定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强