第2章第3节力的存在浙教版科学教案.doc

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1、第三节 力的存在 金华市青春中学 洪 霞第一课时 力的作用效果从这节内容开始学生要接触力，力在学生的生活中处处存在，学习力的知识要从感受力的存在开始，认识力是今后学好力的其它知识的基础。一、学情分析1 学生在生活中对力有一些浅显的认识，但有的是不确切甚至是不科学的。要使学生感受到力的存在，最好是根据事物所产生的效果，来确认该事物存在的一种方法，从大量的生活实例中抽象出判断力的存在的方法力能改变物体的形状，力能改变物体的运动状态。学生在学习时遇到的主要困难是：有的情况下，力作用下物体的形状改变无法察觉，需要对微小的形变放大。物体运动状态的改变较难理解。2 教学中应注意引导学生举例、分析、讨论，概

2、括出以下两个有关力存在的具体表现：（l）力能改变物体的形状。（2）力能改变物体的运动状态。例子要尽可能贴近学生的生活实际。3本节内容是学生第一次接触力，力既具体又抽象，教学要求不宜过高，不要出现力的概念，可以让学生在今后的学习中去逐步理解。二、教学目标1知识与技能：能从力的作用所产生的现象概括出力作用的两种效果，力能改变物体的形状、力能改变物体的运动状态。能根据力的作用效果来确认力的存在。能根据实验现象和生活事实，确认力的作用的相互性。能用力的作用的相互性解释有关现象。2 过程与方法：通过本节内容的学习，使学生初步学会根据事物所产生的效果，来确认该事物存在的一种方法，尝试简单的归纳。利用简单的

3、实验器材、动手体会科学研究的过程与方法。3情感、态度、价值观：通过观察与实验，激发学生的学习兴趣，养成透过现象看本质的科学习惯，利用科学知识与生活实际的密切联系，提高对科学价值的认识。三、教学设计（一）问题引入新课教师：今天我们要来学习一个新的概念力。力是日常生活和工农业生产中常用的一个概念。你们一定了解了很多关于力知识，也一定还有很多不清楚的问题，现在请你们四人一组交流一下，有哪些你们还不清楚，把想要知道的问题写下来。（学生交流并记录）学生的问题可能有：什么是力？力是怎样产生的？力有哪些种类？力的大小怎样测量？我们怎么知道有没有力？学生的问题肯定还有很多，不过有些问题你们在小学常识中已经有所

4、了解，有些问题你们可以相互之间交流回答。（留23分钟时间由学生互问互答）筛选问题：这些问题我们不能一下子全部回答，今天我们先来解决如何来确认力的存在的问题。问题：我们如何来确认力的存在呢？（二）力的存在教师：我们根据电灯发光、电热丝发热就能确认电路中有电流；根据小磁针发生偏转来确认磁场的存在。在科学研究中我们经常根据某事物所产生的效果，来确认该事物的存在。那么对于力的存在，我们有什么办法可以来证明呢？1【做一做】把重物提起来要用力，你在用力时手的肌肉有什么感觉？（肌肉紧张）但是在大量的情况下，虽然没有出现肌肉紧张的情况，仍然有力存在。例如，用磁铁去靠近小磁针，你们发现了什么情况？这能说明有力存

5、在吗？投影：树动知风图片，能说明有力存在吗？请大家动手做一下可以证明有力存在的实验： 手拉橡皮筋 手压矿泉水瓶使之变瘪。（学生实验，教师巡视指导。教师也可补充其他具有启发性的实例，如：用手拉弹簧，弹簧受到拉力时变长了；手用力弯锯条，锯条受到力时变得弯曲；手用力压气球，气球被压扁；这些都能说明力可以改变物体的形状。）2【议一议】学生讨论：以上实验或事例是通过什么来证明力的存在的？（引导学生围绕物体由于什么原因，发生了什么变化展开思考、讨论）教师：以上实例中都有力存在，请大家考虑，当有力存在时物体会有什么效果？学生：物体的形状会发生改变教师：有力存在时，物体的形状一定会发生改变吗？我把书本放在桌面

6、上，书本对桌面有压力，我怎么就看不出桌面的形状发生改变了呢？ 学生：物体的形状改变得太小了，所以看不出。教师：你说的也许是对的，但你要事实证据或通过实验来说服我。学生：将微小形变放大教师：你有什么办法使这些微小的肉眼看不清的形状改变让老师看到呢？3【微小形变放大实验】取一只容量为900毫升的扁墨水瓶，罐满染色的水，取带有毛细玻璃管的橡皮塞紧紧地塞住墨水瓶口。先挤压扁平的一面，观察毛细管中的液柱高度的变化。再用力挤压瓶的另一侧面，再观察毛细管中的液柱高度的变化。以上实验说明了桌面受到压力时发生了肉眼无法察觉到的微小形变，也说明了物体形状的改变可以证明力的存在。问题：除了物体形状的改变可以证明力的

7、存在外，还有什么现象也能证明力的存在呢？4【看一看】指导学生看书本图2-30、图2-31、图2-32，并进行简单讨论。教师：足球静止在地面上，脚踢它时给它一个力，足球受到这个力由静止变为运动。汽车关闭了发动机后，由于汽车受到阻力，速度逐渐变小，最终停下来。可见力可以使物体运动的速度变大，也可以使运动物体的速度变小。教师：乒乓球向自己飞来，我们挥拍打去，球的运动方向变化了，又向对方的球台飞去。可见力还可以改变物体运动的方向。不论是物体的运动速度大小发生改变，还是运动方向发生改变，都是物体的运动状态发生了改变，所以，力可以改变物体的运动状态。结论：物体运动状态的改变力可以证明力的存在。物体运动状态

8、的改变物体运动速度由大到小物体运动速度由小到大物体由运动到静止物体由静止到运动物体运动速度大小的改变物体运动方向发生改变思考与讨论：力的作用是否一定要通过物体之间的相互接触而产生？不接触产生的力有吗？请举例说明。地球对周围物体的吸引、磁铁吸引铁块等，说明力的作用并不一定需要相互接触而产生。（三）力的作用是相互的1【做一做】探究实验：两人一组，每组两只相同的吹足气的气球。如图2-33所示，两个颜色不同的气球相互挤压，两个气球受压压后都发生了形变，请你猜一下，下面哪些挤压方式能产生这种效果？A左球不动，右球压向左球。B右球不动，左球压向右球。C两球同时向中间压。实验结果发现：能产生如图2-33所示

9、效果的是 演示实验：把钢锯条固定在台钳上，用弹簧将锯条拉弯。实验结果发现：用弹簧把锯条拉弯时，弹簧对锯条有一个拉力，同时弹簧也被拉长。2【议一议】通过上面的两个实验，你对力的作用有什么新的认识？学生汇报交流。3【试一试】怎样用橡皮筋来做一个实验，用来说明同样的道理，试试看。4【看一看】看书本图2-34、图2-35，并讨论导弹的推力来自哪里、汽车为什么会被撞坏？ 可见，物体间力的作用是相互的。甲物体对乙物体有一个力，同时乙物体对甲物体也有一个力。生活中说明物体间力的作用是相互的例子还有许多，请你举出几个。（如划船、游泳等）（四）小结1物体形状的改变可以证明力的存在。2物体运动状态的改变力可以证明

10、力的存在。3物体间力的作用是相互的。四、评价与反馈1用手将弹簧拉长，弹簧受_力，力的效果是_。2用力推桌子，桌子动起来，力的效果是_。3玻璃杯落在地上，杯子给地一个力，同时杯子也会破碎，原因是_。五、拓展资料力从力产生的本质上讲，力是物质间的相互作用。力的作用效果表现为使物体发生形变或运动状态发生改变。如果从力所产生的实际效果上讲，力的概念可进一步推广为：力是使物体发生形变或引起物体运动状态发生改变的原因。 力的物质性、矢量性和相互性反映了力的基本属性，力是物体对物体的作用，强调了力产生的物质基础，即力不能脱离物体而单独存在，这是力的本质所在。力有大小和方向，力的合成和分解遵守平行四边形法则，

11、体现了力的矢量性。牛顿第三定律进一步揭示了物质的作用具有相互性的特点，并总结了这种相互作用所遵循的规律性。 物体间发生相互作用的方式有两种形式：一种是通过直接接触发生相互作用。另一种是通过某种场（如引力场、电场、磁场等）传递物体间的相互作用。通常把以前一种方式发生的相互作用称为接触力，以后一种方式发生的相互作用称为场力。物体间的相互作用因性质的不同将力被划分为许多种。其中有的即以力的性质来命名，如重力、弹力、摩擦力、电磁力、分子力、核力等。也有的则以力的作用效果来命名，如压力、支持力、浮力、表面张力、向心力、引力、斥力、动力、阻力等。从本质上讲，存在于自然界的一切相互作用可归结为四种：万有引力

12、、电磁力、强相互作用力和弱相互作用力。重力的本质就是万有引力，分子力、摩擦力、弹力等在本质上起源于物质内部带电的或具有磁矩的微粒间的电磁力，基本粒子间的相互作用则联系着本质上不同的强相互作用力和弱相互作用力。 在国际单位制中，力的单位是牛顿。第二课时 力的测量一、学情分析首先通过力的大小不同它的作用效果也不同，引出“我们就是利用力产生的效果的大小来测量力的。”本节主要讲述力的单位和用弹簧测力计测量力。教材首先通过文字和插图说明力是有大小的，因此需要进行测量，可以通过力的作用效果来测量力的大小。对于力的单位，课本中只讲了牛顿，因为这是国际单位制中的单位，也是我国的法定计量单位。由于初中无法讲解牛

13、顿这个单位是怎样规定的，课本中只是给出了单位的名称、符号，并通过例子使学生认识1牛顿的力有多大。教材通过对弹力的研究，简单介绍了弹簧测力计是根据弹簧受到的拉力越大，伸长就越长这个道理制作的。教材通过学生实验练习正确使用弹簧测力计，并通过几个插图说明弹簧秤的构造和使用方法。二、教学目标1知识与技能：感受弹力，确认弹力存在的普遍性。知道在国际单位制中力的单位，会使用弹簧测力计测量力。2过程与方法：培养学生的观察能力及分析问题的能力。3情感、态度、价值观：通过弹簧测力计的学习和使用，培养学生严谨、求实的科学精神。三、教学设计 （一）引入课题力的测量是由力的大小引入的。学生根据自身的经验不难懂得力有大

14、小，为了直观，可以准备一个拉力器，请男女学生各一名分别拉，大家观察，然后引导学生讨论以下问题：1弹簧为什么伸长了？2两位同学拉弹簧时，弹簧的伸长相同吗？为什么不同？3哪位同学的拉力大？怎么知道他的拉力大？归纳：拉力使弹簧伸长；拉力大小不同，弹簧的伸长不同；拉力越大，弹簧伸长越大。利用弹簧的伸长可以测量力的大小。由弹簧伸长的长度不同，引出力有大小的区别。为了准确地搞清力的大小，就要进行力的测量，并指出在科学中是利用力产生的效果，主要是力使物体发生形变的大小来测量力的。（二）新课教学1力的单位教师可向学生直接说明国际上力的通用单位是牛顿，简称牛，要学生记住。并通过举例使学生对1牛顿的大小形成具体观

15、念。除了课本中的例子外，还可以补充一些学生常见的例子，例如一个中等大小的苹果对手的压力大约是1牛顿；一个质量是40kg的同学对地面的压力大约是400牛顿；也可以让学生拿起两个鸡蛋，感受一下1牛顿的力有多大。2弹簧测力计有了力的单位还不够，要测量力的大小还需要有测量工具。测量力的工具是测力计，常用的测力计是弹簧秤。（1）弹簧秤的原理准备如图所示的一个弹簧，标出弹簧下端所对的位置。找学生用力去拉弹簧，弹簧长度将 ，用的力越大，弹簧的长度就 。撤去拉力 ，弹簧将 。教师讲解：我们知道，弹簧受到拉力就要伸长，拉力越大，弹簧伸长的越长。弹簧秤就是根据这个原理制成的。（2）弹簧秤的构造把弹簧测力计发给学生

16、让学生观察，也可用大型演示弹簧测力计进行讲解。引导学生观察弹簧测力计的外形和内部构造；钢制弹簧、挂钩、指针及刻度。讲刻度时应该明确单位、零刻度线、每一小格、每一大格所代表的示数以及弹簧测力计的量程。要强调测量时不得超过量程。在教师的指导下，学生跟着将指针调零，并读出几个演示的数据。 （3）学生实验：练习使用弹簧秤让学生先阅读课本实验部分，然后按步骤进行实验，并把数据记在笔记本上。实验中教师巡回检查，及时解决问题。弹簧秤的量程是： 最小刻度值为： 将弹簧秤挂在铁架台上，用手拉弹簧秤秤钩，使指针对准1牛顿处，感受一下1牛顿的力有多大。增大拉力，弹簧的长度将 ，此时弹簧秤的读数为 牛顿。你的头发能够

17、承受的最大拉力是 牛顿，你同学的头发能够承受的最大拉力是 牛顿。教师在总结学生实验的基础上进一步讲解：人的头发的强度因人而易，与人的年龄、性别而变，一般成年人的头发强度大，小孩和老人的头发强度小。最后向学生简单介绍其他的测力计，指出弹簧测力计只是测力计的一种。（三）总结，扩展可适当向学生介绍一些有关科学家胡克和牛顿的生平，扩展学生的知识面。四、评价与反馈1测力计的发展【课题】测力计的发展【组织形式】学生活动小组【参考方案】利用网络查找相关信息；调查市场上测量力的工具和其使用情况总结测力计的发展概况。【要 求】1写出探究过程报告。2发现新问题。2体验力的大小【课题】体验力不同大小的感觉【组织形式

18、】学生活动小组【参考方案】用测力计等工具体验不同力的大小的感觉；调查市场上测量力的工具和其使用情况。【备注】1写出探究过程报告。2发现新问题。五、拓展资料1测力计 测力计有各种不同的形式，但它们的主要组成部分都是弹簧或弹性钢片。当外力使弹簧或弹性钢片发生形变时，通过传动机构带动指针转动，在刻度盘上就指示出外力的数值。如图为一种用弹性钢片制成的测力计的构造示意图。当外力将弯曲的弹性钢片A拉伸时，通过杆B带动齿轮C转动，C又带动与它啮合的齿轮D转动，从而带动指针转动，在刻度盘上指示出力的大小。2胡克胡克（16351703），英国实验物理学家、仪器设计师和发明家。他的实验技术精湛，物理思想活跃，他还

19、对当时出现的各种仪器做过重大改进或创新，如显微镜、望远镜、毛发湿度计、航海仪器等，并改进了天文观测时计时所用的摆。他根据弹簧试验的结果，提出固体弹性定律（后经柯西、格林改进为现在的胡克定律），为弹性理论和材料力学打下了基础。他曾用自制的显微镜观察木柱的结构，并引入细胞（cell）这一名词。选自中学教学实用全书3弹力直接接触的物体间因发生弹性形变而产生的相互作用力，或发生弹性形变物体内部相邻两部分间产生的相互作用力，称为弹力。 弹力的产生以物体发生弹性形变为先决条件，因而不可认为相互接触的物体间一定存在弹力作用。从本质上讲，弹力起源于物质内部带电的或具有磁矩的微粒间的电磁力。弹力的大小和方向是由物体的形变来决定的。在弹性限度内，弹力的大小与形变的大小成正比。弹力的方向与形变的方向相反。12 / 12