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第七章 力 第一節 力 (一)教學目標 1、知識與技能 (1) 知道力的概念和力的單位。 (2) 知道力的作用效果。 (3) 知道力的三要素，會用示意圖表示力。 (4) 知道物體間力的作用是相互的。 2、過程與方法 (1)通過活動和生活經驗感受力的作用效果。 (2)了解物體間力的作用是相互的，并能解釋有關現象。 3、情感、態度與價值觀 (1)在觀察體驗過程中，培養學生的科學態度。 (2)從力用三要素表示的事例中認識科學方法的價值。 (二)教學重難點 1、教學重點：(1)力的概念和力的單位。 (2)力的三要素，用示意圖表示力。 2、教學難點 (1)力的概念 (2)認識物體間力的作用是相互的，并解釋有關現象。 (三)教學過程 一、引入新課 我們在這一節中要學習一個新的物理概念-------力。力是日常生活和工農業生產中常用的一個概念。也是物理學中一個重要的概念。這一節我們就來探究有關力的一些知識。 二、力的作用效果 物理學中所說的力是什么呢？我們可以通過力的作用效果來感受它。 1、感受力作用的效果 (1)請一位同學到教室前面提起一桶水。 請這位同學談談肌肉有什么感受？(感到手臂上的肌肉十分緊張) 最初我們對力的認識，就是從肌肉的緊張的感受而得來的。那么，在物理學中我們又是怎樣來認識力的？ (2)學生用圖12.4-1所示的器材做實驗。 問題：小鋼珠在光滑的水平桌面上運動，當磁鐵靠近小鋼珠時，會發生什么現象？ 實驗結束后，學生交流所觀察到的現象： (3)學生看課文圖12.4-2乙、丙，交流圖中在運動員力的作用下所發生的現象： (4)告訴學生：物體的運動和靜止是相對的，靜止是一種特殊的運動狀態。無論物體是從靜止到運動，還是運動速度或者方向發生變化，都可以認為是物體的運動狀態發生了變化。 運動狀態發生了變化，指物體的運動速度或方向發生了變化。 *由此得出結論：力可以改變物體的運動狀態。 請一位學生演示用力拉和壓彈簧，看看彈簧的形狀(長度)發生了什么變化。 (在拉力的作用下，彈簧的長度伸長；在壓力的作用下，彈簧的長度縮短。) (6)學生看課本圖12.4-2甲，交流圖中在射箭運動員力的作用下所發生的現象。 (弓被拉開了，弓的形狀發生了變化) (7)讓學生再舉些例子然后自己根據上述事件概括力作用的另一類效果。 *結論：力可以使物體發生形變。 三、力的單位 為了描述力的大小，在物理學中對力的單位作了規定：在國際單位制中，力的單位是牛頓，簡稱牛，符號是N。 補充例子：托起兩個雞蛋所用的力大約為1N；成年男子右手的握力大約是700N；一個質量是40kg的同學對地面的壓力大約是400N等等。 四、力的三要素 1、提出問題：力作用的效果與哪些因素有關？ 2、讓學生提出猜想：可能與力作用的大小有關；可能與力作用的方向有關；可能與力作用的位置有關。 3、探究： 引導學生根據前面觀察力作用效果的實驗結合課文圖示以及學生生活的經驗進行論證。 拉彈簧時，所用的力越大，彈簧被拉得越長；也就是力越大，力作用的效果越明顯。 我們要把螺母擰緊，一般來說應該向順時針方向用力，如果沿著逆時針方向用力只能將螺母擰松。 這些事例說明了力作用的效果與力的方向有關。 (3)關于力的作用效果與力的作用位置是否有關用實驗探究： 推門實驗：用的力推門，每次手的位置距離門軸遠近不同。體會手在不同位置時施力的不同效果。 可見，力的作用點也影響力的效果。 讓學生總結：力所產生的效果跟力的大小、方向和作用點有關。 所以，我們把力的大小、方向和作用點叫力的三要素。 五、力的示意圖 畫力的示意圖的要領：確定受力物體、力的作用點和力的方向，從力的作用點沿力的方向畫一條線段，在線段的末端畫一個箭頭表示力的方向，線段的起點或終點表示力的作用點，在同一圖中，力越大，線段應越長。 還可以在力的示意圖旁邊用數值和單位標出力的大小，把力的三要素都表示出來。 六、探究：力的作用是相互的 1、請同學們觀察或進行下列實驗，通過觀察或實驗你們對力的作用有什么新的認識、 (1) 演示：用一個氣球去壓另一個相同的氣球，讓學生觀察：兩個氣球都變扁了。 (2) 學生實驗：伸出手去，讓一個同學打你的手，你感到疼嗎？打你的同學也感到疼嗎？ (3)學生實驗：向上擰書包，你對書包用力了，你是否感覺到了書包也在拉你？ (4)看課文第43頁圖12.4-4，坐在小船上的人用力推另一只船，把另一只船推開時自己坐的船也被推開了。(坐在小船上的人用力推另一只小船，把另一只船推開時自己所坐的船也被推開了。說明推船的人同時受到另一只船的推力，推船的人被推開時連同他坐的船也被推開。) 概括以上分析，得到結論：一個物體對別的物體施力時，也同時受到后者對它的作用力。物體間力的作用是相互的。 (四)小結 (五)作業 1、動手動腦學物理 2、一課三練 第二節彈力 (一)學習目標 1、知識與技能 (1)知道什么是彈力，彈力產生的條件 (2)能正確使用彈簧測力計 (3)知道形變越大，彈力越大 2、過程和方法 (1)通過觀察和實驗了解彈簧測力計的結構 (1) 通過自制彈簧測力計以及彈簧測力計的使用，掌握彈簧測力計的使用方法 3、情感、態度與價值 通過彈簧測力計的制作和使用，培養嚴謹的科學態度和愛動手動腦的好習慣 (二)教學重難點 1、 重點：彈簧測力計的正確使用 2、 難點：彈力的概念及產生條件 (三)教學準備 橡皮條、鋼尺、彈簧、彈簧測力計、鉤碼等。 (四)教學過程 一、彈力 1、彈性和塑性 學生實驗，注意觀察所發生的現象： (1)如圖12-2-1所示，將一把直尺的兩端分別靠在書上，輕壓使它發生形變，體驗手感，撤去壓力，直尺恢復原狀； (2)取一條橡皮筋，把橡皮筋拉長，體驗手感，松手后，橡皮筋會恢復原來的長度。 (3)取一塊橡皮泥，用手捏，使其變形，手放開，橡皮泥保持變形后的形狀。 (4)取一張紙，將紙揉成一團再展開，紙不會恢復原來形狀。 讓學生交流實驗觀察到的現象上，并對這些實驗現象進行分類，說明按什么分類，并要求各類再舉些類似的例子。(按物體受力變形后能否恢復原來的形狀這一特性進行分類) 直尺、橡皮筋等受力會發生形變，不受力時又恢復到原來的形狀，物體的這種特性叫做彈性；橡皮泥、紙等變形后不能自動恢復原來的形狀，物體的這種特性叫做塑性。 2、彈力 我們在壓尺子、拉橡皮筋時，感受到它們對于有力的作用，這種力在物理學上叫做彈力。 彈力是物體由于彈性形變而產生的力。彈力也是一種很常見的力。并且任何物體只要發生彈性形變就一定會產生彈力。而日常生活中經常遇到的支持物的壓力、繩的拉力等，實質上都是彈力。 3、彈性限度 彈簧的彈性有一定的限度，超過了這個限度就不完全復原了。使用彈簧時不能超過它彈性限度，否則會使彈簧損壞。 二、彈簧測力計 1、制作原理 它是根據彈簧受到的拉力越大，它的伸長就越長這個道理制作的。 2、讓學生自己歸納使用彈簧測力計的方法和注意事項。 使用測力計應該注意下面幾點： 所測的力不能大于測力計的測量限度，以免損壞測力計 使用前，如果測力計的指針沒有指在零點，那么應該調節指針的位置使其指在零點 明確分度值：了解彈簧測力計的刻度每一大格表示多少N，每一小格表示多少N 把掛鉤輕輕拉動幾下，看看是否靈活。 3、探究：彈簧測力計的制作和使用。 三、觀察微小物體形變 1、P54中的小實驗。 2、高一教材中的平面鏡、激光器演示。 (五)小結 (六)作業 1、 動手動腦學物理 2、 練習冊 附：課后總結 第三節 重力 (一)學習目標 1、知識與技能 (1)知道重力的產生； (2)知道重力的大小和方向； (3)知道重心的概念。 2、過程和方法 (1)通過觀察和實驗感知重力； (2)通過探究了解重力與質量的關系。 3、情感、態度與價值觀目標： 明白每一項科研成果的取得都是在前人成果的基礎上，通過努力探索與研究而取得的。 (二)教學重難點 1、 重點：重力的概念及重力與質量的關系。 2、 難點：重力的方向 (三)教學準備 鉤碼、彈簧測力計、重垂線。 (四)教學過程 一、從月球為什么做繞著地球說起 1、指導學生做圖13.2-1所示的實驗：用一根細線拴一塊橡皮，甩起來，使橡皮繞手做圓周運動。 問學生：這時，你會不會覺得橡皮需要用線拉住才不會跑掉？ 讓學生聯想：橡皮繞手做圓周運動時，需要用線拉住，也就是說，橡皮繞手做圓周運動時，需要一個力拉住才不會跑掉。天上的月亮繞地球轉動也不會拋掉，是不是也有一個力把它拉住呢？答案是肯定的。 2、教師：物理學家牛頓對類似的現象進行了研究： 牛頓認為，地球和月亮之間存在互相吸引的力，這個力跟地球吸引地面的物體，是同一種力。牛頓精心研究了歷史上很多科學家的研究成果，推而廣之，找到這樣一個真理：宇宙間任何兩個物體，在到天體，小到灰塵之間，都存在互相吸引的力，這就是萬有引力。 二、重力是怎么產生的？ 讓學生看課文第55頁圖13.2-2從高處拍攝的蹦極照片。 問題：為什么做蹦極運動時，人跳出去后總是向下落？ 還有為什么水總是向低處流？拋出去的物體都會落回地面？ 讓學生將上述現象概括為：因為這些物體都受到地球的吸引。 教師：人們把由于地球的吸引而使物體受到的力，叫做重力。 重力是由于地球對地球上物體的吸引產生的。 三、重力的大小 教師：前面學習我們知道力作用效果與力的大小、方向和作用點三個要素有關。下面我們就對重力的三個要素進行研究。 1、重力有大小 教師：人們通常把重力說成重量。平時說的大人比小孩重，一杯水比一桶水輕等，實際上就是大人受的重力比小孩受的重力大，一杯水受的重力比一桶水受的重力小。 2、重力大小的測量 教師出示彈簧測力計讓學生觀察，告訴學生物體受到的重力可以用彈簧測力計來測量。把物體掛在彈簧測力計上，當物體靜止時彈簧測力計的示數就等于物體所受的重力。 3、探究：重力的大小跟什么因素有關系？ (1)學生做出關猜想，說明理由，填在課文第56頁上并與同學交流。 對學生提出猜想，教師讓學生自己設計實驗論證。 (2)研究物體所受的重力跟物體質量的關系。 把鉤碼逐個掛在彈簧測力計上，分別測出它們受到的重力，記錄在書上表格中。 (3)讓學生以質量為橫坐標，重力為縱坐標用實驗測量的數據描點。連接這些點，看看這些點分布在一條什么樣的曲線上？你認為重力與質量之間有什么關系？ 要求學生將根據實驗數據描繪的圖像和對重力與質量關系的分析意見與其他同學交流。 讓學生根據實驗數據計算重力與質量的比值，并用語言表述物體所受的重力跟它的質量的關系。 (4)結論：物體所受的重力跟它的質量成正比。重力與質量的比值大約是9.8N/kg。用g表示這個比值，重力與質量的關系可以寫成：g＝ 或G＝mg 介紹符號的意義及單位： 說明在要求不很精確的情況下，可取g=10N/kg （5）用質量相同密度（或體積）不同的物體掛在彈簧測力計下測量其受重力，驗證物體所受的重力與密度(體積)無關；用橡皮泥改變形狀來驗證物體所受的重力與形狀無關；將鐵環掛在彈簧測力計下用酒精燈加熱使其溫度變化，來驗證物體所受的重力與溫度無關…… 至于物體所受的重力與地理位置的關系。（簡單介紹） 四、重力的方向 1、實驗：用細線把物體懸掛起來，掛在鐵架臺上。 分析：線的方向跟物體所受重力的方向一致，就是我們常說的“豎直向下”的方向。 2、由此可知：重力方向豎直向下。 五、重心 1、讓學生看課文第58頁倒數第二自然段，使學生知道：地球吸引物體的每一部分。但是，物體受到的重力可以看成集中在一個點上，這個點叫做物體的重心。 說明物體的重心位置跟物體的形狀、材料是否均勻等有關。 2、對于材料均勻形狀規則的物體，重心就是這一物體的幾何中心。如：均勻正方體的重心在它的中心，均勻球體的重心在它的球心，粗細均勻的木棒的重心在棒的中點等。 3、對于“不倒翁”現象：不倒翁不倒的原因是它的重心較低，并且重力的作用使它回到原來的位置。 4、對于走鋼絲演員表演時當身體出現不平衡時擺動桿的動作。走鋼絲演員的重心必須落在鋼絲上才不會傾倒，手中握有一根長桿是為了調整重心的方便。 六、萬有引力與航天 萬有引力不需要物體接觸：萬有引力大小與互相吸引的物體的質量有關；人類探索宇宙首先要擺脫地球引力，必須加大飛行速度，上一章給出第一宇宙速度(7900m/s)即航天器擺脫地球引力沿地球表面作圓周運動時必須具備的速度。(神舟系列) (五)小結 (六)作業 1、 動手動腦學物理 2、 一課三練 第八章 運動和力 第一節 牛頓第一定律(2課時) (一)教學目標 1、知識與技能 (1)知道牛頓第一定律的內容 (2)知道慣性的概念 (3)知道二力平衡 2、過程與方法 (1)通過活動體驗任何物體都具有慣性 (2)探究摩擦力對物體運動的影響 3、情感、態度與價值觀 通過活動和閱讀感受科學就在身邊 (二)教學重難點 1、重點：(1)探究摩擦http://www.力對物體運動的影響 (2)認識生活中的慣性現象 2、難點：(1)探究摩擦力對物體運動的影響實驗結論的進一步分析 (2)對牛頓第一定律文字敘述的理解 (3)怎樣解釋慣性現象 (三)教學準備 斜面，小車，毛巾，棉布，木板，棋子，木塊 (四)教學過程 一、牛頓第一定律 1、提出問題 (1)讓學生閱讀課文第44頁第1頁自然段，看圖12.5-1。 ①討論交流：課文列舉了一類什么現象？ ②根據你的生活經驗或對身邊所發生現象的觀察。類似的例子請再舉幾個？ (2)讓學生做類似實驗：將筆盒放在課本上，在桌面上用力拉動課本。筆盒隨課本運動，停止用力看看筆盒是否還會運動？ (3)“對運動的物體會停下來類生活中常見的現象，請你提一個相關的問題。如：運動的物體為什么會停下來？運動要靠力來維持嗎？等。 (4)亞里士多德和伽利略對“運動的物體會停下來“的解釋。 讓學生以對亞里士多德和伽利略觀點進行評價，談自己的看法。 2、實驗探究：摩擦力對物體運動的影響。 (1)讓學生閱讀課文第45頁探究“摩擦力對物體運動的影響”。 (2)提出問題讓學生討論。 ①此實驗過程中，控制哪些條件保持不變？用什么方法控制？ 要控制小車進入水平面時的速度大小和方向保持不變，控制方法：同一小車，同一斜面，同一高度滑下(三個同一) ②哪些條件需要發生變化？用什么方法來實現這種變化？ (要改變小車在水平面上受到的摩擦力大小，改變方法：給水平桌面鋪上粗糙程度不同的物體(毛巾、棉布) ③要觀察和記錄哪些數據 (要觀察小車從同一高度滑下后在水平面上運動狀態的變化情況，記錄小車在水平面上通過的距離) (3)學生交流觀察到的三種情況下小車運動變化的情況，教師引導學生分析引起變化的原因。從表格記錄中找出變化規律。 結論：平面越光滑，小車運動的距離越遠，這說明小車受到的摩擦力越小，速度減小得越少。 (4)進一步引導學生進行推理：如果物體不受力，速度不會減慢，它將永遠運動下去。 3、牛頓第一定律 (1)伽利略對類似的實驗進行了分析得出：如果表面絕對光滑，物體受到的阻力為零，速度不會減慢，將以恒定不變的速度永遠運動下去。 (2)笛卡兒對伽利略推理結論的補充：物體如果不受力，運動方向也不會改變。 (3)英國科學家牛頓總結了伽利略等人的研究成果，概括出一條重要的物理規律：一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。 說明：(1)牛頓第一定律說明了物體的運動不需要靠力來維持。物體運動之所以會停下來，是由于物體受到了阻力。 (2)對牛頓第一定律中“將保持靜止狀態或勻速直線運動狀態“這句話的含義，我們可以理解為：物體不受力時，原來靜止的物體將永遠保持靜止狀態；原來運動的物體將永遠做勻速直線運動，速度的大小和方向都不改變。 二、慣性 1、演示：讓學生照課文第46頁圖12.5-4所示，把4 個棋子摞起來。先猜猜：如果像圖中那樣用尺迅速打擊最下面的棋子，上面的棋子落在何處？ 提問：上面的棋子為什么不和被打飛的棋子一起飛出去呢？ 2、讓學生閱讀課文第46頁有關內容：從牛頓第一定律可以知道，一切物體都有保持原有運動狀態的特性。我們把物體保持運動狀態不變的特性叫做慣性，牛頓第一定律也叫慣性定律。 為了幫助學生理解，告訴學生：可以通俗地用物體有一種“習慣性”或叫“惰性”來理解“慣性”。就是說，一切物體都有一種“惰性”，這種“惰性”的表現就是不愿意改變原來的運動狀態。只要不受到外力的作用，它就保持原來的運動狀態。除非有外力作用于它，才能迫使它改變原來的運動狀態。 3、應用牛頓第一定律解釋慣性現象 引導學生嘗試用牛頓第一定律分析演示實驗現象：上面的棋子原來的狀態(靜止)，由于慣性，它要保持靜止狀態，所以落回原處。 讓同學們談一下乘坐公交車，公交車啟動、剎車時身體的感受。 用小車，木塊模仿公交車啟動或剎車時乘客的情況。 學生看課文圖12.5-5，討論交流：為什么錘頭松了木工師傅把錘柄在凳子上撞擊幾下，錘頭就能緊緊地套在錘柄上？ 學生看課文圖12.5-5，討論交流：為什么騎車的速度太快，容易發生事例？ *解釋慣性現象的四步：(1)物體原來的運動狀態；(2)發生了什么變化；(3)××由于慣性保持原來的××狀態；(4)結果。 (五)小結 (六)作業 1、讓學生閱讀課文第47頁科學世界<<汽車安全帶>>認識人們如何利用安全帶防止和減小汽車發生事故時由于慣性對駕駛員和乘客造成的傷害。 2、動手動腦學物理 第六節 二力平衡 為了更清晰地把二力平衡講清楚，我把二力平衡這一節移到重力之后，因為在初中階段，我們在分析二力平衡時，大多是涉及重力的。 (一)教學目標 1、知識目標 (1)知道二力平衡 (2)理解二力平衡的條件 (2) 會用二力平衡的知識解決簡單的實際問題 2、過程與方法 通過探究當物體受到二個力作用時的平衡情況，得出二力平衡的條件 3、情感與價值觀 通過探究，體現探究過程中的喜悅，培養學生愛學習的興趣 (二)教學重難點 1、重點：二力平衡的條件 2、難點：用二力平衡的知識解決簡單的實際問題 (三)教學準備 小車，細繩、兩個定滑輪、托盤、砝碼 (四)教學過程 一、引入新課 分析“力可以改變物體的運動狀態”這一句話，把它改成“如果……那么……”的格式。 如果一個力作用在物體上，那么物體的運動狀態可以發生改變。 問：這個命題的逆命題怎么說？這http://www.是真命題還是假命題？ 如果物體的運動狀態發生改變，那么一定有力作用在物體上。這個命題是真命題。 問：上面的命題的雙重否定是否正確？ 如果物體的運動狀態不發生改變，那么一定沒有力作用在物體上。 這個命題是錯誤的。讓學生舉例證明。 問：物體的運動狀態不改變，物體有幾種情況？ 兩種：靜止或勻速直線運動。 二、平衡力 如果一個物體在幾個力的作用下，仍保持靜止和勻速直線運動狀態，那么這幾個力稱為平衡力。 物體受二個力的時間平衡是最簡單的情況。 當一個物體在兩個力的作用下，仍保持靜止和勻速直線運動狀態，那么這種情況稱為二力平衡。這兩個力彼此平衡。 三、探究二力平衡的條件 1、 提出問題：當兩個力平衡時，這兩個力有什么樣的關系？ 2、 猜想與假設 3、 設計實驗，制訂計劃(P48) 4、 進行實驗，收集證據 (1) 如何調節這兩個力的大小？ (2) 方向如何？ 5、 分析與歸納 作用在同一物體上的兩個力，如果大小相等，方向相反，作用在同一直線上。那么這兩個力彼此平衡。 PS：四個條件：同體、共線、等大、反向 6、 評估 各部件的摩擦應該盡量小。 四、二力平衡的應用 如果當物體處于平衡狀態(靜止或勻速直線運動)，如果已經其中一個力的大小和方向，根據二力平衡的條件，可以求出另一個力的大小和方向。 讓學生敘述第48頁的三個圖中的受力情況。 (五)小結 (六)作業 (1)動手動腦學物理 (2) 一課三練 附：課后總結 第三節 摩擦力 (一)學習目標 1、知識與技能： (1)知道摩擦力是如何產生的； (2)知道摩擦力的大小跟什么因素有關； (3)知道摩擦的利與弊。 2、過程和方法目標： (1)通過觀察和實驗，感知摩擦力的存在； (2)通過實驗，探究摩擦力跟物體表面受到的壓力以及接觸面的粗糙程度的關系。 3、情感、態度與價值目標： 通過對摩擦力的利與弊的分析，養成一分為二看問題的好習慣。 (二)教學重難點 1、 重點：滑動摩擦力的大小跟壓力和接觸面的粗糙程度的關系。 2、 難點：滑動摩擦力的定義。 (三)教學準備 托盤、定滑輪、砝碼、光滑木塊、細繩 (四)教學過程 一、導入新課 1、把一塊下端間隔鏤空的長方體海綿放在木板上，慢慢抬起木板的一端，看到在一定高度內。海綿塊傾斜但不下滑，木板抬到一定的高度時海綿塊下滑。 問：為什么剛抬起木板時，海綿塊滑不下來？ 2、聯系生活實際，舉例：騎自行車停止踩腳踏板后不管路面多光滑，總會逐漸變慢，最后停下來。 問：物體的運動最終都要停下來，這是為什么？ 二、摩擦力 1、問學生：你們感受到過摩擦力的作用嗎？ 2、學生實驗。(1)讓學生用手按在桌面上滑動，體驗手的感覺，向下用力按著桌面試一試；讓學生用手在衣服上蹭一蹭，體會手的感覺；腳在地上蹭一蹭，體會腳的感覺。(有一種阻礙手、腳移動的感覺)，(而這種感覺實際上是摩擦力對手、腳作用的體現。) (2)問：如果手沒有與桌面接觸，或者手按在桌面上不想滑動，是否也會產生這樣的感覺？(不會) 3、通過以上的實驗和討論，你們能不能說一說怎樣才會產生摩擦力？ 兩個互相接觸的物體，當它們做相對運動時，在接觸面上會產生一種阻礙相對運動的力，這種力就叫做摩擦力。 4、為什么兩個互相接觸的物體，當它們做相對運動時，在接觸面上會產生一種阻礙相對運動的力？ 讓學生看課文第60頁圖13.3-1，在顯微鏡下看表面“光滑”的物體表面。使學生了解光滑是相對的，正是由于物體的表面不光滑，所以互相接觸的物體當它們做相對運動時，在接觸面上會產生一種阻礙相對運動的力。 三、探究：摩擦力大小與什么因素有關？(P60) 1、假設與猜想 2、設計探究方案 3、實驗探究 4、分析論證 實驗結論：摩擦力的大小跟作用在物體表面的壓力有關，表面受到的壓力越大，摩擦力越大； 摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度有關，接觸面越粗糙，摩擦力越大。 摩擦力的大小跟接觸面的大小無關。 四、摩擦的利與弊 1、問題：在我們的生活世界里，摩擦是非常普遍的現象，摩擦現象對我們來說是好還是不好，請同學們列舉生活中的摩擦現象，再分析這一摩擦現象對我們來說是利還是弊？ 2、學生閱讀課文第61頁科學世界有關摩擦的例子。小組討論與交流將這些摩擦現象按利和弊分成兩類。指出其增大和減小摩擦的主要方法。 (1)利用摩擦的事例： (2)需要減小摩擦的例子。 3、減小摩擦的方法 (1) 減小壓力 (2) 使接觸面更光滑 (3) 用滾動替代滑動 (4) 加潤滑油 4、增大摩擦的方法 (1) 增大壓力 (2) 使接觸面更粗糙 (五)小結 (六)作業 (1) 動手動腦學物理 (2) 練習冊 附：課后總結 第九章 壓強 第一節 壓強(第一課時) (一) 學習目標 1、知識與技能目標 (1)了解壓強的概念。理解什么是壓力，什么是物體的受力面積。 (2)理解壓強的大小跟哪些因素有關。了解增大或減小壓強的主要方法。 (3)了解壓強公式中的各物理量的名稱、單位及符號，知道壓強的單位。 2、過程與方法目標 觀察生活中各種跟壓強有關的現象――了解對比是提高物理思維的基本方法。探究壓力的作用效果跟什么因素有關？經歷探究的主要環節，通過探究實驗，觀察實驗現象、采集的實驗數據，獲得對壓強比較深入的了解，初步學習使用控制變量法。 3、情感態度與價值觀目標： (1)經歷觀察、實驗以及探究等學習活動，培養尊重客觀事實、實事求是的科學態度 (2)通過親身的體驗和感悟，獲得對壓強、浮力基本知識理解的感性認識，為深入理解和應用這些知識打基礎。 (3)通過探究性物理學習活動，獲得成功的愉悅，培養參與物理學習活動的興趣，提高學習的自信心。 (1) 感悟科學是人類創造發明的基礎，激發學習熱情。 (二)教學重難點 1、重點：壓強概念的理解． 2、難點：壓力與重力面積的正確理解． (三)教具準備 壓力小桌、泡沫塑料、砝碼、橡皮泥、木條、彈簧測力計 (四)教學過程 一、引入新課 1．觀察教材中P66兩幅精美的圖片：小小的蟬可以把口器插入堅硬的樹皮，體態龐大的駱駝卻可以憑借寬大的腳掌成為沙漠之舟． 2．同學們自己分別用筆尖和筆帽扎手，體驗有什么不同的感覺． 從同學們看到的、聽到的、感覺到的這些現象中，大家會想到什么問題嗎? 二、進行新課 蟬為什么可以將尖尖的口器插入堅硬的樹皮中? 用筆尖扎手會感到很疼，蟬的口器能插入很硬的樹皮中，是因為筆尖和蟬的口器都很尖。 1、壓力 請同學們分析，人站在地面上、板擦或粉筆盒放在水平的桌面上時，人對地或粉筆盒桌面的作用力的情況． 人站在水平地面上，對地面有一個向下的http://www.作用力，扳擦或粉筆盒放在水平桌面上時對平桌面也有向下的作用力，作用力的大小應等于物體的重量． 當我們要將釘子釘人墻面或將一枚圖釘按在墻上(也可請一名同學演示，感覺)時．釘子對墻面的作用力的情況又是怎樣的呢? 按圖釘或釘釘子的時候．釘對墻面有垂直于墻面的作用力． 討論：剛才談到的幾種力的情況，它們有共同的地方嗎? 我們把這種垂直壓在物體表面上的力叫壓力． 靜止在斜面上或從斜面滑下的物體． 請同學們分析物體對斜面的壓力． 板畫下面幾種情況的壓力 a．粉筆盒對桌面的壓力． b．物體對斜面的壓力． c．按圖釘時圖釘對墻的壓力． 通過分析學生應明確，有些壓力是由于重力的作用產生的．但大小并不一定都等于重力，只有放在水平面上的物體對支持面的壓力大小才等于重力．在很多情況下壓力和重力無關，壓力不是重力． [探究]壓力的作用效果和什么因素有關? 猜想1：力越大產生效果越明顯．因此壓力的作用效果和力的大小有關． 猜想2：用筆尖和筆帽扎手時．用的力差不多大．可用筆尖扎得很痛．而筆帽則沒有什么感覺，說明壓力的作用效果和力的大小無關。而是和力作用的面積有關． 猜想…… 研究物理問題最好的方法就是實驗．大家可以通過實驗來驗證，請同學們選擇合適的器材自己設計并進行實驗． (同學們分組活動．教師巡視并參與學生們的活動．最后進行交流) 參考教材P67圖13．1—3的方法設計實驗． (1)準備三塊完全相同的橡皮泥(將橡皮泥編號)和兩根完全相同的細木條． (2)將一根細木條放在1號橡皮泥上．通過掛有1個鉤碼的彈簧測力計使木條對橡皮泥產生壓力． (3)取下l號橡皮泥，換上2號橡皮泥．彈簧測力計上掛上2個鉤碼．重做上面實驗． (4)取下2號橡皮泥換上第3號橡皮泥．將兩根木條放在橡皮泥上，重復實驗(3) 比較三塊橡皮泥的形變情況．和第一組的結論相同． 我們組分別用完全相同的兩塊橡皮泥．三根木條時掛4個鉤碼；一根木條時掛2個鉤碼模擬了教材中“猜一猜”的內容．發現一根本條掛2個鉤碼時橡皮泥的壓痕較深，形變較大，說明壓力的作用效果更明顯． 2、壓強 從剛才探究過程可知，壓力的作用效果既與壓力大小有關，也與壓力的受力面積有關。我們物理上把壓力的作用效果叫壓強。 物體在單位面積上受到的力叫做壓強． 壓強的計算公式：壓強＝(p＝) 符號的意義及單位： 在國際單位制中，力的單位是牛頓(N)，面積的單位是平方米(m2)．由公式確定壓強的單位就是牛頓每平方米(N/m2)．人們給壓強規定了一個專門的單位叫帕斯卡，簡稱帕(Pa)，這是為了紀念法國科學家帕斯卡在物理學方面作出的杰出貢獻． 帕斯卡是一個很小的單位，實際中還常用千帕(kPa)，兆帕(MPa) (五)小結 (六)作業 附：課后總結 第一節 壓強(第二課時) (二) 學習目標 1、知識與技能目標 (1)了解壓強的概念。理解什么是壓力，什么是物體的受力面積。 (2)理解壓強的大小跟哪些因素有關。了解增大或減小壓強的主要方法。 (3)了解壓強公式中的各物理量的名稱、單位及符號，知道壓強的單位。 2、過程與方法目標 觀察生活中各種跟壓強有關的現象――了解對比是提高物理思維的基本方法。探究壓力的作用效果跟什么因素有關？經歷探究的主要環節，通過探究實驗，觀察實驗現象、采集的實驗數據，獲得對壓強比較深入的了解，初步學習使用控制變量法。 3、情感態度與價值觀目標： (1)經歷觀察、實驗以及探究等學習活動，培養尊重客觀事實、實事求是的科學態度 (2)通過親身的體驗和感悟，獲得對壓強、浮力基本知識理解的感性認識，為深入理解和應用這些知識打基礎。 (3)通過探究性物理學習活動，獲得成功的愉悅，培養參與物理學習活動的興趣，提高學習的自信心。 (2) 感悟科學是人類創造發明的基礎，激發學習熱情。 (二)教學重難點 1、重點：壓強與壓力、受力面積的關系 2、難點：如何增大或減小壓強 (三)教學過程 [例題] 練習1．一個質量是40 kg的中學生，他每只腳著地的面積為120 cm2，他走路時對地的壓強是多少帕?(g＝10 N／kg) 練習2．芭蕾舞演員的體重是475N。接地面積為9.5cm2，一只大象體重60000 N．每只腳掌面積600 cm2，比較芭蕾舞演員足尖對舞臺的壓強和大象四腳著地時對地面的壓強哪個大． (學生練習，兩名同學板演，教師講評) 強調：(1)在計算的過程中各單位一定要換算成國際單位。(2)要弄清受力面積的大小．例1中學生行走時始終有一只腳著地．故受力面積為一只腳的著地面積．而大象四只腳站立時，受力面積則考慮四只腳著地時的面積．(3)還要注意題中壓力的大小就是重力的大小．但不是任何情況下，壓力的大小都等于重力。 根據答案引導學生一同分析：駱駝雖然身體龐大笨重．但它有四只大腳掌，踩在地上時，地面上單位面積上受的力即壓強不會很大．因此，即使在沙漠行走也不會陷進去． 如何解釋教材開頭兩幅照片中看到的現象呢? 蟬雖然很小。力量不會太大．但它的口器非常尖，和樹皮的接觸面積很小，單位面積上的壓力即壓強就會很大，因此能插入樹皮 任何物體能夠承受的壓強都有一定的限度，超過這個限度，物體就會被損壞．因此生產、生活中。有時需要增大壓強，有時又需要減小壓強．如何改變壓強的大小呢? [想想議議] [師]請同學們看教材中的三幅圖．討論人們是要增大壓強還是減小壓強，用的是什么辦法? 同學們一定還可以舉出生活中許多增大壓強或減小壓強的例子．大家可以互相討論． 常用的刀和剪都有一個很薄的刃．這是為了增大壓強． 不論是釘子還是大頭針、圖釘做得很尖，這也是為了增大壓強． 載重的大卡車上裝有許多很大的輪子，滑雪者的滑雪板做得又寬又長，這些都是為了減小壓強． 請同學們從舉出的這些刨子中．歸納出改變壓強的方法有哪些? 壓力一定的情況下，增大受力面積減小壓強；減小受力面積增大壓強。 受力面積一定時，增大壓力的大小增大壓強；減小壓力大小減小壓強。 (四)小結 (五)作業 動手動腦學物理 第二節 液體的壓強(第一課時) (一)教學目標 1、知識與技能 (1) 了解液體內部存在壓強，以及液體內部壓強的方向。 (2) 了解液體壓強的大小跟什么因素有關。 (3) 認識液體壓強的實際應用——連通器，了解生活和生產中形形色色的連通器。 2、過程與方法 (1)通過對演示實驗的觀察，了解液體內部存在壓強的事實，知道液體內部不同深度處壓強的大小和方向。 (2)體驗和感悟游泳時身體受到水產生的壓強。 3、情感、態度與價值觀 (1) 在觀察實驗過程中，培養學生的科學態度。 (2) 密切聯系實際，提高科學技術應用于日常生活和社會的意識。 (3) 鼓勵學生積極參與探究活動。 (二)教學重難點 1、重點：液體內部壓強的規律 2、難點：液體壓強與液體深度及密度的關系。 (三) 教學準備 玻璃圓筒、側壁開口的玻璃圓筒、橡皮膜、壓強計、水、鹽水等 (四)教學過程 一、引入新課 教師演示實驗： 用一個塑料袋裝滿水，用一個釘子從底部扎一小孔，水就會從底部流出。 （組織學生討論）說明：水對底部有壓強。 老師用釘子從袋子的四周扎上一些小孔，水就會從四周噴出。 （組織學生討論）說明：水對側面有壓強。 如果塑料袋子裝的是別的液體，實驗現象是一樣的。 拓展：液體對容器底和容器壁有壓強。 （組織學生討論）液體有重力，所以對底部有壓強；液體與固體不同，有流動性。容器壁阻擋著它流動，它就會對容器壁有壓強。 二、進行新課 水對底部和側壁有壓強，水的內部是否有壓強？ 就像我們在吃火鍋時，在中間有一個隔板把辣的和不辣的分開了。假如設想一下，把隔板的一邊的水拿走，另一邊的水對側壁就有壓強。因此，我們都同意當隔板還在時，兩邊的水對它有壓強，那么，把隔板拿走，水的內部有壓強。 （一）提出問題 液體壓強有什么規律？或者說，液體的壓強與哪些因素有關？ （二）引導類比 咱們先看能不能把液體分成若干小液滴，（邊畫示意圖，邊講解）這些小液滴密密麻麻地擠在一起？ 現在我們可以想象自己就是那一個個的液滴，被裝容器中。而你是要流動的，旁邊在阻礙你的流動。 每個小液滴感受到來自各個方面的作用，這種作用與小液滴所在的位置（深度）有關，也與液體的種類有關。 （三）找到方案或建立假說 根據剛才的討論，請你談談對液體壓強有關因素的看法。 液體向各個方向都有壓強，不同的深度壓強不同，不同的液體中同一位置的壓強也不同。 （四）檢驗論證 我們用實驗來驗證，現在有這樣一http://www.種測液體壓強的儀器──壓強計（教師簡介：我把手指壓在橡皮膜上，在右側的“U”形管中出現高度差，我們看到“U”形管中出現高度差，就知道橡皮膜上有壓強）。 請學生討論，設計實驗方案；交流。 下面按照自己的想法，進行實驗。 實驗步驟 ①將壓強計金屬盒放入水中，并改變橡皮膜所對的方向 結論：液體內部各個方向都有壓強。 ②金屬盒中心保持在水面下3cm處，使橡皮膜朝上、朝下、朝任何側面。 結論：液體內部同一深度壓強相同。 ③把金屬盒移至水下6cm和9cm，觀察U形管內液柱的變化。 結論：液體內部的壓強隨深度的增加而增大。 ④改用鹽水重復②，③。 結論：液體內部壓強還與液體的密度有關。 3．學生歸納液體壓強特點：液體對容器底和側壁都有壓強；液體各個方向都有壓強；液體壓強隨深度的增加而增大；在同一深度液體各個方向的壓強相等，液體的壓強還與液體的密度有關。 （五）評估 今天的實驗只能到此為止。讓我們回顧一下今天的實驗： ①實驗設計有無不合理的地方？ ②操作中有沒有失誤？ ③測量結果是不是可靠？ (五)小結 請同學們回顧一下，我們有哪些收獲？ (六)作業 附：課后總結 第二節 液體的壓強(第二課時) (一)教學目標 1、知識與技能 (4) 了解液體內部存在壓強，以及液體內部壓強的方向。 (5) 了解液體壓強的大小跟什么因素有關。 (6) 認識液體壓強的實際應用——連通器，了解生活和生產中形形色色的連通器。 2、過程與方法 (1)通過對演示實驗的觀察，了解液體內部存在壓強的事實，知道液體內部不同深度處壓強的大小和方向。 (2)體驗和感悟游泳時身體受到水產生的壓強。 3、情感、態度與價值觀 (4) 在觀察實驗過程中，培養學生的科學態度。 (5) 密切聯系實際，提高科學技術應用于日常生活和社會的意識。 (6) 鼓勵學生積極參與探究活動。 (二)教學重難點 1、重點：連通器的特點 2、難點：從實踐生活中找到連通器的應用 (四) 教學準備 一組連通器 (四)教學過程 一、連通器 1、出示連通器，請同學們觀察這種容器的形狀和特點。 教師和學生一起歸納：上端開口，底部相連通的容器叫連通器。 2、將連通器裝入水，讓同學們觀察水位，把連通器沿豎直面旋轉，但水未溢出，繼續觀察。 當連通器里的水不流動時，各容器的液面總保持相平。 讓同學敘述自己所見過的哪種屬于連通器。 茶壺，水塔，鍋爐水位計等。http://www. 3、請同學上臺把兩根玻璃管和一根橡皮管組裝成連通器，并裝入水體驗連通器的特點。 二、船閘 介紹三峽水利工程：為什么我們要把長江攔起來？當長江攔壩之后會出現什么難題？ 引入船閘。 讓同學先閱讀課本船如何從上游行到下游的，然后起來敘述船又是如何從下游行到上游的。 三、應用 家中的連接情況，在主管和家中的排污管之間接有一段彎管，這段彎管正好連通了它的兩端，形成一個連通器 ;平常其中總是有水，可以起到隔住臭氣的作用；當有污水需要排入時，由于室內一側的水面比另一端高，水會自動的流出，直到兩邊相平為止。 練習： 1、潛水艇潛入水中越深，受到海水的壓力越 ，它在水下航行的同一深度不同部位處受到的壓力 。 2、上端開口，下端連通的容器叫 ，當連通器里的水不流動時，各容器中的水面 。 3、船閘是根據 原理修建的。 4、下列器具不屬于連通器的是（ ） A、茶壺 B、自來水筆 C、水渠的過路涵管 D、鍋爐水位計 5、潛水艇深潛到104m的海底時，科學家們驚奇地發現一條約30cm的扁魚在海底游動，這條魚的形狀為什么是扁的？如果將這條魚拿出水面，它將怎樣？ 6、工程師們為什么要把攔河壩設計成下寬上窄的形狀？ 7、在洪水季節，河水中的含沙量增大時，河水對攔河壩的壓強將有何變化？為什么 ？ 能力提高 8、探究：下表是小陽同學在做“研究液體的壓強”實驗的實驗數據：
（1）比較序號為 的三組數據可得結論：液體的壓強隨深度增加而增大； （2）比較序號為1、2、3的三組數據可得出結論 ； （3）比較序號為5、6的兩組數據可得出的結論： 。 9、請你利用日常生活中的用品（如方便杯、可樂瓶等）設計一個實驗，探究液體內部的壓強規律。要求寫出所需器材、試驗過程、現象及結論。 (五)小結 請同學們回顧一下，我們有哪些收獲？ (六)作業 1、練習未做完的做為作業。 2、動手動腦學物理。 附：課后總結 第三節 大氣壓強 (一)教學目標 1．知識與技能： (1)知道大氣有壓強； (2)知道大氣壓數值的測量方法以及估測方法。 2．過程與方法： (1)體驗大氣壓強的存在； (2)探究測量大氣壓強的方法； (3)聯系實際，培養學生觀察、思考和分析問題的能力，應用知識解決簡單問題的能力。 3．情感態度價值觀： (1)培養學生動手和積極探究的精神； (2)認識大氣壓的存在與變化對人類生活的影響。 (二)教學重難點 1．重點：(1)了解測量大氣壓的方法； (2)知道大氣壓對人類生活的影響。 2．難點：(1)設計多種方法證明大氣壓的存在； (2)測量大氣壓大小的方法。 (三)教學準備 礦泉水瓶1個，玻璃杯1個，玻璃管1根，燒杯1個，水槽1個，量筒1只，吸盤1個，乒乓球1只，硬紙片1塊，水適量，彈簧測力計1只，注射器1只，細尼龍線若干，刻度尺1把；多媒體。 (四)教學過程 1．引入：從生活走向物理。 我們生活在大氣“海洋”底層，其中，有許多看似意外卻是真實的現象或故事在發生著：患有關節炎的人會在陰雨天（氣壓明顯變化）感到疼痛；生活在高原處的人知道水加熱到80℃左右就沸騰了…… 實驗演示：將礦泉水瓶裝滿水后把一個乒乓球放在瓶口，請同學們猜測瓶子倒過來后會發生什么現象？ 2．怎樣知道大氣有壓強？ 演示： （1）“被吸住”的乒乓球：將礦泉水瓶裝滿水后把一個乒乓球放在瓶口，用手按住乒乓球，瓶子倒過來后，松開按乒乓球的手，你看到的現象是什么？想一想為什么？ （2）“覆杯實驗”：將玻璃杯裝滿水，用硬紙片蓋緊倒過來或朝向各個方向，你又看到了什么？ （3）“吸盤模擬馬德堡半球”實驗：用兩個吸盤相對用力擠壓，再往外側拉，你的感受怎樣？這是什么原因？ （1）組織學生分組討論：實驗中觀察到的現象及其原因。 （2）教師小結：大氣有壓強即大氣壓。 那么，你還能列舉哪些現象或事例說明大氣壓的存在呢？師生共同舉例說明。 問：大氣壓有什么特點呢？ 學生思考回答，也可做演示說明。如在“覆杯實驗”中將紙片朝向各個不同的方向，發現紙片不掉下來，從而得出：大氣向各個方向都有壓強。 [說明：由實驗設疑，引起學生的求知欲，通過四個活動，讓學生親自動手、動腦，互相討論來認識大氣壓的存在和特點，并盡可能解決活動中碰到的問題] 3．怎樣測量大氣壓？ 教師演示作鋪墊，學生觀察思考。 （1）先用玻璃杯裝滿水倒插入水槽中，再慢慢往上提（杯口不離開水面，下同），觀察杯中水是否充滿？接著換用量筒和細長玻璃管，重復上述過程。 （2）學生討論：你觀察到了什么現象？為什么水總是充滿的？怎樣做才能使水不充滿呢？ 經過討論之后，使學生認識到：水充滿的原因是由于大氣壓大于管中的水壓，只有管內水壓等于外界大氣壓時，把管子再加長的話，管內水面就不再上升充滿整個管子了，這時它的上方成了真空。 這就給我們提供了一個測量大氣壓的思路：可以利用液體壓強間接測量大氣壓。但是由于水的密度太小，要求玻璃管太長，所以，人們就選擇了密度大的液體汞（水銀），這就是著名的托里拆利實驗。 學生閱讀：托里拆利實驗。 提問：（1）開始時，汞為什么會下降？什么時候停止下降？ （2）玻璃管內汞柱上方為什么是真空？ （3）如何計算大氣壓的值？ 學生回答后，教師小結并強調： P0＝ρ汞gh＝1atm＝13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m＝1.013×105Pa 學生閱讀：氣壓計并了解其作用。 動手做實驗，估測大氣壓。 學生討論可用哪些方法？（可以參考課本） 4．大氣壓與人類生活：從物理走向社會。 （1）學生閱讀相關內容，了解：大氣壓與天氣的關系；高壓鍋與宇航服。 （2）思考：我們生活在大氣層的底層，為什么沒有感到難受或被壓癟呢？再得出結論。 （3）實驗演示：液體沸點與氣壓的關系。 液體液面上方的氣壓越大，液體的沸點就越高；氣壓越小，沸點越低。 (五)小結 （1）大氣有壓強嗎？它有什么特點？你可以做哪些實驗來證明？你還可以列舉哪些事例說明大氣壓的存在？ （2）你會估測大氣壓嗎？有哪些方法？說一說。 （3）托里拆利實驗中，應注意的哪些問題？一個標準大氣壓的值。 （4）大氣壓有什么應用？ (六)作業 動手動腦學物理 附：課后總結 第四節 流體壓強與流速的關系 （一）學習目標 1、知識與技能目標 （1）了解氣體的壓強與流速的關系 （2）了解飛機的升力是怎樣產生的 （3）了解生活中跟氣體的壓強與流速相關的現象 2、過程與方法目標 （1）通過觀察，認識氣體的壓強跟流速有關的現象 （2）體驗由氣體壓強差異產生的力 3、情感、態度與價值觀目標 初步領略氣體壓強差異所產生現象的奧妙，獲得對科學的熱愛、親近感 (二)教學重難點 1、重點：了解流體壓強與流速的關系，并能解釋生活現象。 2、難點：對流體壓強與流速關系的探究活動。 (三)教學準備 紙，乒乓球等 (四)教學過程 一、情景引入 教師敘述幾個生活場景。 1. 一陣秋風吹過，地上的落葉像長了翅膀一樣飛舞起來。 2. 冬天，風越刮越大，帶煙囪的爐子里的火越著越旺，火苗越躥越高。 3. 居室前后兩面的窗子都打開著，過堂風吹過，居室側面擺放的衣柜的門被吹開了。 這些都是生活中司空見慣的生活現象，同學們思考過其中的奧妙嗎？科學往往就藏在我們身邊，今天這節課我們就要通過實驗揭示這個小秘密。 二、學生實驗、確立研究課題 （一）學生實驗 教師布置給學生以下七個實驗，要求學生在15分鐘內，選擇其中一部分，根據要求進行實驗（選擇的實驗越多越好），提醒學生注意認真觀察實驗現象。 1. 紙條一端貼近下嘴唇，用力向紙條上方吹氣，觀察現象（圖1）。 2. 將一張紙折成∩形（圖2）平放在桌子上，用力向∩形紙的下方與桌面之間的空間吹氣，觀察現象。 3. 用手握著兩張紙，讓紙自由下垂，在兩張紙的中間向下吹氣（圖3），觀察兩張紙怎樣運動。 4. 在倒置的漏斗里放一個乒乓球，用手指托住乒乓球，然后從漏斗口向下用力吹氣（圖4），并將手指移開，觀察現象。 （二）現象匯總 實驗結束后，組織學生分組匯報實驗現象。 引導學生分析這些實驗： 1. 實驗中的研究對象為什么會運動？（研究對象的兩面存在壓強差） 2. 什么原因造成了壓強差的存在？ 3. 這些實驗共同說明了一個什么問題？ （三）確立課題、得出結論 學生小組討論總結出：這些實驗都是研究了氣體壓強與流速的關系。 實驗現象歸納出實驗結論：在氣體中，流速越大的位置壓強越小。 三、設計實驗、解釋現象 放手讓學生運用結論，利用身邊的器材再自行設計一兩個小實驗。 比如，“吹硬幣”、乒乓球被水流吸住、電吹風向上對著乒乓球吹、越吹越不跑等實驗。 （這個實驗也可演示，由學生解釋現象） 實驗后討論分析下列問題： 1. 在火車站或地鐵站的站臺上，離站臺邊緣1 m左右的地方標有一條安全線，乘客必須站在安全線以外的地方候車，這是為什么？ 2. 為什么風暴常常會把房子的頂部掀掉？ 3. 觀察課題引入的三個場景，解釋現象。 四、拓展創造 1. 閱讀教科書80頁“飛機的升力”，根據圖13.4-4制作的機翼模型進行實驗。分析現象原因。 2. 與飛機的機翼相似，鳥的翅膀上方也呈弧形。由于鳥的翅膀的柔韌性好，它們拍動翅膀時不僅產生升力，而且還會帶著鳥兒往前飛。 3. 像機翼、鳥的翅膀的這種形狀的應用很多，比如跑車的車頭呈流線型，當跑車跑得太快，車會有什么危險？（發飄、不穩）怎樣避免這種危險？ 學生討論，找出解決問題的方法（啟發學生能不能根據機翼的作用，用逆向思維的創造方法來思考）： 在跑車的尾部安裝一只倒置的翅膀，弧形朝下，當車速很大時，作用在這只翅膀上的方向向下的壓強大，這樣可以增強車輪的著地性能。實際上，這種翅膀已被采用，叫氣流偏導器。 (五) 小結 學生總結這節課學到了哪些知識、研究方法、探究過程，布置學生書面寫出這節課自己的收獲在哪兒，有什么啟發。 (六) 作業 附：課后總結 第十章 浮力 第一節 浮力 （一）學習目標 1、知識與技能目標 （1）了解浮力是怎樣產生的； （2）理解浮力的大小等于什么； 2、過程與方法目標 （1）通過觀察，了解浮力是怎樣產生的 （2）通過收集、交流關于浮力應用的資料，了解浮力應用的社會價值。具有初步的收集信息的能力和初步的分析概括能力。 3、情感、態度價值觀目標 （1）初步認識科學技術對社會發展的影響 （2）初步建立應用科學知識的意識 (二)教學重難點 1、重點：浮力的概念及決定浮力大小的因素。 2、難點：探究決定浮力大小的因素。 (三)教學準備 燒杯、水、酒精、木塊、乒乓球、小石塊、細線、彈簧測力計、溢水杯、小桶 (四)教學過程 一、設置情景，引入新課 敘述日常生活中常見到的現象：鴨子、輪船漂在水面上；潛水艇在水中自由地上升和下潛；熱氣球載著重物飛上高空等） 同學們猜想這里面可能蘊含著什么知識呢？ 猜想包含的知識（液體或氣體對物體有一個向上的力或提到“浮力”）。 二、探求新知 針對浮力這種常見現象，你想知道哪些有關浮力知識呢？ 學生活動：展開想象，分組交流、討論，各抒己見。提出一系列問題：1．什么是浮力？它有方向嗎？2．漂浮的物體受到浮力，那么下沉物體是否受浮力？3．浮力大小等于什么？4．浮力大小與什么有關？5．物體的浮沉有條件嗎？等。 教師鼓勵學生提出問題，并板書。下面我們先探究：什么是浮力，有無方向，方向向哪？ 探究一：什么是浮力，它有方向嗎？ 教師演示： ①出示一個很深的量筒，將一個乒乓球放進去。 問：誰有辦法不把量筒倒過來，就能把乒乓球取出來？你為什么能想到這個辦法呢？ ②左手拿一個乒乓球，松手，讓學生注意觀察它的運動狀態；再把乒乓球放在右手手心上，松開左手時乒乓球還會下落嗎？為什么？ ③展示加水后量筒中的乒乓球和手中的乒乓球，讓學生進行對比。 鼓勵學生觀察、對比、思考回答。 學生體驗：將木塊放入水中并逐漸壓入水底，然后放手。一是體會：手的感覺；二是觀察：木塊塞最終的情況。嘗試得出結論。 1．定義：浸在液體中的物體受到液體向上的托力，這個向上的托力叫浮力。 探究二：下沉的物體是否也受到浮力 大家知道皮球漂在水面上受浮力，那么在水中下沉物體是否也受浮力呢？討論一下看如何用簡單實驗來說明這一個問題？ 學生探究：分組討論，利用學具探討：下沉的物體也受到浮力作用。 到講臺展示：用彈簧秤測小石塊在空氣中重力，再將小石塊浸入水中，發現彈簧秤示數變小，說明小石塊受一個向上的力，即浮力，所以在液體中下沉的物體也受浮力。 教師活動：巡回指導，發現做實驗好的學生典型。并引導學生歸納出測浮力的方法：用稱重法測浮力。 得出結論：一切浸在液體中的物體都會受到液體對它向上的浮力。(F浮＝G－F） 探究三：探究浮力的大小與什么有關 下面我們來進行一個造船比賽：用大小相同的橡皮泥做船，用砂石作貨物，看一看，誰做的船載的貨物多？并思考：浮力的大小可能跟什么因素有關？ 造“船”比賽。學生每組一塊大小相同的橡皮泥設計造船。并觀察交流船只的差異，討論，大膽猜測，交流討論：浮力的大小可能跟什么因素有關？ 將飲料瓶慢慢壓入水桶，體會浮力的變化，觀察水位變化情況，物體浸入液體中的體積變化情況。從中獲得啟示，進一步想象：浮力的大小可能跟什么因素有關。 教師板書學生的猜測，并引導學生合并歸類，引導各小組認領實驗課題。 探究： 根據課本探究，如果其它猜想要求學生回家探究。第二天交出探究報告。 分析實驗數據得出結論。即：浸入液體中的物體所受的浮力與液體的密度和物體排開液體的體積有關，與物體浸沒在液體中的深度、物體的密度、質量、體積、物體的形狀等無關。 教師活動：總結學生的結論：浸入液體中的物體所受到的浮力只跟液體的密度和物體排開液體的體積有關。進一步引導學生思考、分析，得出浮力與物體排開液體的質量有關，最終推出浮力的大小等于物體排開的液體受到的重力，即阿基米德原理。 然后說明阿基米德原理不僅適用于液體也適用于各種氣體。(F浮＝G排) 三、智力快車道： 1．小發明：將彈簧測力計改裝成一個能直接測浮力的測力計。 2．智多星：完成課本上的例題。 (五)小結 (六)作業 動手動腦學物理 阿基米德原理 (一)教材人教版九年義務教育初中物理第二冊 (二)教學要求： 1．知道驗證阿基米德原理實驗的目的、方法和結論。 2．理解阿基米德原理的內容。 3．會運用阿基米德原理解答和計算有關浮力的簡單問題。 (三)教具： 學生分組實驗器材：溢水杯、燒杯、水、小桶、彈簧秤、細線、石塊。 (四)教學過程 一、復習提問： 1．浮力是怎樣產生的？浮力的方向是怎樣的？ 2．如何用彈簧秤測出浸沒在水中的鐵塊所受浮力的大小。要求學生說出方法，并進行實驗，說出結果。 3．物體的浮沉條件是什么？物體浮在液面的條件是什么？ 二、進行新課 1．引言：我們已經學習了浮力產生的原因。下面來研究物體受到的浮力大小跟哪些因素有關系？下面我們用實驗來研究這一問題。 2．阿基米德原理。 學生實驗：實驗1。 ①簡介溢水杯的使用：將水倒入溢水杯中，水面到達溢水口。將物體浸入溢水杯的水中，被物體排開的這部分水從溢水口流出。用空小桶接住流出的水，桶中水的體積和浸入水中物體的體積相等。 ②按本節課文實驗1的說明，參照圖12-6進行實驗。用溢水杯替代“作溢水杯用的燒杯”。教師簡介實驗步驟。說明注意事項：用細線把石塊拴牢。石塊浸沒在溢水杯中，不要使石塊觸及杯底或杯壁。接水的小桶要干凈，不要有水。 ③將所測得的實驗數據填在下表中，（課上出示寫好的小黑板）并寫出實驗結論。 結論：_________________________________ ④學生分組實驗：教師巡回指導。 ⑤總結： 由幾個實驗小組匯報實驗記錄和結果。 總結得出：浸沒在水中的石塊受到的浮力跟它排開的水重相等。 說明：如果換用其他液體來做上述實驗，結論也是一樣。即使物體不是浸沒，而是一部分體積浸入液體中，它所受的浮力的大小也等于它排開的液體受到的重力。 3．學生實驗本節課文中的實驗2。 ①明確實驗目的：浮在水上的木塊受到的浮力跟它排開的水重有什么關系？ ②實驗步驟按課本圖12-7進行 ③將實驗數據填在下表中，并寫出結論。（出示課前寫好的小黑板） 結論：_________________________________ ④學生分組實驗、教師巡回指導。 ⑤總結： 幾個實驗小組分別匯報實驗記錄和結果。 教師總結得出：漂浮在水上的木塊受到的浮力等于它排開的水受到的重力。 說明：實驗表明，木塊漂浮在其他液體表面上時，它受到的浮力也等于木塊排開的液體受到的重力。 4．教師總結以上實驗結論，并指出這是由2000多年前希臘學者阿基米德發現的著名的阿基米德原理。 板書：“二、阿基米德原理 1．浸入液體里的物體受到的浮力等于它排開的液體受到的重力” 教師說明： 根據阿基米德原理可得出計算浮力大小的數學表達式，即：F浮=G排液=ρ液·g·V排。 介紹各物理量及單位：并板書：“F浮=G排液=ρ液·g·V排” 指出：浮力的大小只跟液體的密度和物體排開液體的體積有關。強調物體全浸（浸沒）在液體中時V排等于物體的體積，部分浸入液體時，V排小于物體的體積。 例1：如圖12-3所示（教師板圖），A、B兩個金屬塊的體積相等，哪個受到的浮力大？ 教師啟發學生回答： 由于，F浮=G排液=ρ液·g·V排，A、B浸入同一容器中的液體，ρ液相同，但，VB排>VA排，所以FB浮>FA浮，B受到的浮力大。 例2：本節課本中的例題。 提醒學生注意：(1)認真審題、弄清已知條件和所求的物理量。 (2)確定使用的物理公式，理解公式中每個符號所代表的物理量。在相同的物理量符號右下角寫清角標，以示區分： (3)解題過程要規范。 5．教師講述：阿基米德原理也適用于氣體。體積是1米3的氫氣球，在空氣中受到的浮力等于這個氣球排開的空氣受到的重力。 板書：“2．阿基米德原理也適用于氣體。 浸在氣體里的物體受到的浮力等于它排開的氣體受到的重力。” 三、小結本節重點知識：阿基米德原理的內容。計算浮力大小的公式。 四、布置作業：本節課文后的練習1~5各題 第三節 【教學目標】 知識能力 1、理解物體浮沉條件 2、知道密度計、氣球、飛艇、潛水艇的浮沉原理 3、培養學生應用物理知識解決簡單問題的能力 過程與方法 本節教學內容安排以科學探究的方式，讓學生親歷典型的科學研究過程之中的各個環節：問題——猜測——驗證——結論{檢驗、應用、推理、解釋}——創造——發現，使學生在科學學習的過程中體驗物體沉浮現象的樂趣，獲取物體沉浮的經驗認識，增長探究物體沉浮的本質的能力，培養觀察實驗，思考等科學能力，為后續乃至終生學習能力及達到高級的思維水平準備認識基礎。讓學生初步了解浮沉條件在生活中的實際應用，參與制作密度計的實踐活動和成果的展示活動，感受到科學——技術——社會的發展關系。 情感、態度與價值感 1、培養學生對科學探究的濃厚興趣，對實驗現象認真觀察和對實驗操作的科學態度，形成尊重事實、善于質疑的科學態度。 2、通過浮力知識應用實例培養學生理論聯系實際的良好學風，激發學生學習情趣 3、通過學生自己的探究實驗，激發學習欲望。發展積極探索的精神，獲得謀求內部協調統一的成功體驗。 【教學重點及施教策略】 重點：物體的浮沉條件及其應用 施教策略： 1、創設新的教學情境，以打撈沿船引入新課，并利用FLASH模擬潛水艇下潛、上浮；巨輪在海上航行；飛艇在空中飛翔等現象引入到浮沉條件的應用，激發學生的學習興趣。 2、通過邊學邊實驗，在實驗、討論的基礎上引導學生總結出物體的浮沉條件，并用FLASH制作動態的受力分析，幫助學生理解物體的浮沉條件。 3、用多媒體制作潛水艇、孔明燈等浮沉原理并結合演示實驗，讓學生掌握物體浮沉條件的應用。 【教學難點及其克服策略】 難點：影響物體浮沉條件的因素 克服策略：通過學生自己實驗探究，討論、交流、總結得出，加深認識 【教學策略】 課堂組織策略：采用主體參與教學策略。具體應用：1、營造民主、寬松、和諧的氛圍，形成相互尊重、信任、理解、合作的人際關系；2、創設問題的情境；3、要從多方面培養學生參與的意識和不斷提高他們主動參與的能力。4、要善于發現每位學生發言中的積極因素(哪怕只是萌芽)，并及時給以肯定和鼓勵； 學生控制策略：創設與當前學習主題相關的、盡可能與實際相關的學習情景，引導學生帶著與自身相關的任務進入學習，使學生學習直觀性和形象化。要在學習過程中充分發揮學生的主動性，體現出學生的首創精神；讓學生有多種機會在不同的情境下去應用他們所學的知識(將知識“外化”)；能根據自身行動的反饋信息來形成對客觀事物的認識和解決實際問題的方案(實現自我反饋)。 教學設計策略：本課的設計采用以“學”為中心教學設計模式，通過各種學習媒體激發學生自主學習的積極性。在這種教學模式中，學生處于教與學活動的中心地位，從收集信息、處理信息、獲得信息到使用信息，將學到的知識運用到實踐中去，發揮學生的主觀能動作用。教師對學生的學習過程進行指導，并提供必要的學習環境（如學生實驗，課件展示等），學生通過自己制作密度計等實驗不僅僅提高了綜合素質，而且讓學生有一種成就感，這種成就感可能會使學生終身受益。 【教學方法】 1、運用多媒體課件，創設教學情境。 2、運用演示實驗和學生分組實驗，使學生在實驗中學會觀察、在實驗中學會研究，初步學習探究式學習方法。 【課前準備】 1、準備學生分組實驗（2人一組）：400ml燒杯，200 ml燒杯，50 ml燒杯，鹽，水，酒精，雞蛋，量筒，鉛筆，鉛絲 2、密度計，潛水艇模型，自制熱氣球（教師演示用） 3、制作POWERPOINT，利用shockwave flash object插件插入flash.exe。 【教學過程】 引入：你知道俄羅斯和“泰坦尼克號”沉船事件嗎？假如把打撈沉船的任務交給你，你將采取什么措施？（打開POWERPOINTRT，學生瀏覽有關“庫爾斯克號”核潛艇的有關圖片，學生交流、討論） （設計理念：開頭創設了一個問題情景：這個情景圍繞學科教學內容展開，是教學內容的拓展與深化，且與學生的生活實際有一定的關聯，而且稍高于學生現有的基礎，能夠引起學生的好奇心，激發學生的興趣愛好，同時沒有一個明顯的正確答案或固定的答案，學生也許不可能一開始便獲得對提出問題的全面認識，學生根據自身的經驗提出自己的看法，這些想法也許很幼稚，作為教師，要肯定學生想法中合理的一面，進而進一步提出問題） 新授 一、研究影響物體的浮沉條件的因素 打撈沉船與物體的沉浮有關，今天我們就親自來來探究影響物體浮沉的條件。 探究過程一：將實驗桌上的石蠟塊、小瓶、牙膏皮分別投入水中，觀察它們在水中的浮沉情況。 提問：你觀察到什么現象？ 探究過程二：請同學們想辦法改變它們的沉浮，并嘗試思考你是通過什么方法來改變它們原來的浮沉情況的？（學生實驗，展開進一步的探究、發現過程） 結論：控制物體浮沉的途徑： 1、保持物體重力不變，增大浮力使物體上浮，減少浮力使物體下沉 改變液體密度 改變物體排開液體體積 保持物體所受浮力大小不變，減小物體自身重力使物體上浮，增大物體自身重力使物體下沉。 （設計理念：影響物體的浮沉的因素不可能只通過教師對學生的講授，教師的演示就能完全建立的，在本探究活動中學生不是面對教師和課本事先設計好的問題，而是需要自己去發現問題和解決問題。在本設計中，教者想盡量用學生身邊的器材如石蠟塊、小藥瓶、鉛制牙膏皮鉛筆等設計實驗讓學生先動手實驗，再由學生自己通過觀察和分析得出實驗結論。這樣的教學方式，一方面能充分調動學生各種感官的作用，使學生全身心地投入學習，從而激發自主探索的學習熱情，另一方面也能讓學生感受到物理就在身邊，從而使“從生活走向物理，從物理走向生活”的新課程理念落到實處。） 探究過程三：探究物體在什么情況下會下沉、上浮或懸浮，即探究物體的沉浮條件 研究物體的懸浮條件。 將雞蛋放入濃鹽水中，逐漸加入清水，使雞蛋懸浮在鹽水中。 改變雞蛋放入濃鹽水中的位置，觀察雞蛋懸浮時的狀態。 分析雞蛋懸浮在鹽水中的受力情況 結論：物體懸浮在液體中時，滿足：F浮 G物 研究物體的下沉、上浮條件 在鹽水中加入 ，可使雞蛋上浮。 分析雞蛋在鹽水中上浮時受力情況 結論：物體在液體中上浮時，滿足：F浮 G物 在鹽水中加入 ，可使雞蛋下沉。 分析雞蛋在鹽水中下沉時受力情況 結論：物體在液體中下沉時，滿足：F浮 G物 分析討論得出物體漂浮時的條件: 分析雞蛋漂浮在鹽水中的受力情況 結論：物體漂浮在液體中時，滿足：F浮 G物
（設計理念：這部分內容是本節課的重點內容，設計的目的是要讓學生經歷新知識的探究過程和物理規律的發現過程，并對教師所提出的問題做進一步的探究實踐，通過學生自己的實驗體驗，逐漸認識發現問題和提出問題對科學探探究的意義，引導學生在探索中主動學習，在獲取知識的過程中提高素質，發展能力，在這里，教師需精心創設一系列的教學情景，教師的功夫，主要花在設疑，導疑上，最后的釋疑留給學生自己解決） 多媒體演示：解釋下沉、上浮和懸浮所表示的運動過程.（由學生填入物體所受浮力，加強了師生之間的互動） 提出問題：產生漂浮和懸浮的條件都是F浮=G，它們有區別嗎？ 啟發思考：兩種情況下v排與v物關系不同 （教學設計理念：在使用教學媒體時，考慮結合初中學生特點及教學的要求，選用能激發學生學習興趣、調動學生主動參與的教學媒體，讓學生通過自己對現象的感性認識、到對問題的理性分析，從而形成自己的對概念、規律的正確的認知結構，使學生對物體在液體中的五種情況（“三狀態”：漂浮、懸浮、沉底。“二過程”：上浮、下沉）有比較深的認識。） 二、研究物體浮沉條件的應用 人類利用浮力從遠古時代就開始了，最初可能從抓住漂浮的樹木免于滅頂之災得到啟示，而抱住或騎在 一段樹干上順水漂流。這是人類最早的航行，利用了密度小于水的木材受到的浮力。 你能舉出生活中有哪些利用物體浮沉的例子嗎？ （由學生舉例,教師利用演示文稿插入一個FLASH：大屏幕上展示萬噸巨輪在大海上航行；潛水艇在水中潛行；飛艇在空中遨游等動畫，色彩鮮艷，聲象并茂，同時刺激了學生多種感覺器官，使學生對浮沉條件的應用產生極大的興趣。在此時提出問題：它們是如何利用物體的浮沉條件來工作的？） 應用一：密度計 探究密度計的原理的它的刻度特點 密度計（利用鉛筆和一小段鐵絲），要求：使自制密度計能豎直地漂浮在液體中 自制的密度計放入清水中，鹽水中、酒精中，觀察自制密度計浸入液體中的深度，你有什么發現？ 結論：密度計是用來測量液體密度的儀器，它是利用漂浮條件工作的。 （教學設計理念：課堂是學生學習知識，增強能力，完成個體社會化過程的主要場所，教師要開掘學生的創造潛能，最關鍵的問題是要敢于“放”。學生習慣了老師在臺上講，在臺上演示，學生在下面被動聽課，被動看實驗的慣常模式，教師在課堂教學模式上也應有所創新，把自己的三尺講臺向學生開放，使學生不僅能掌握知識，更重要的是感受與探索未知，學生自已制作一個密度計來探究密度計的刻度特點及原理的效果，事實證明不知比教師在講臺上再次強調效果好上多少倍） 應用二、潛水艇 介紹潛水艇：潛水艇能潛入水下航行，進行偵察和襲擊，是一種很重要的軍用艦艇。 問：采用什么方法可以使潛水艇下潛、懸浮在水中或浮出水面？ 2、 演示：潛水艇小實驗，簡介裝置，進行演示，使模型上浮和下沉。 多媒體演示，重點觀察潛水艇的水艙及水艙中水的多少對潛水艇浮沉的影響。 學生回答、教師小結： 結論：潛水艇——潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重來實現的。 （教學設計理念：在這部分教學內容中，教師調用多種教學方法，全面調動和激發學生的思維活動，引導學生五官并用地進行學習，同時借助多媒體輔助教學的設計，提高課堂教學效率） 應用三：氣球和氣艇： 閱讀課文思考。 問：其體內充的是什么氣體？這種氣體的密度比空氣的密度大還是小？它為什么能夠升空？ 問：節日氣球、熱氣球、飛艇能不能無限制升空？ 問：若要它下降，可采取什么方法？ （這部分教學設計中，筆者把教材中原來由教師講授的部分內容必為在教師指導下由學生自學、討論的學習方式，學生根據問題或綱要閱讀課文，找出重點、鉆研難點，針對學生遇到的問題，教師可設計實驗加以解決，筆者在上這節課時，用家用垃圾袋、酒精棉球做了模擬熱氣球升空實驗，教學效果很好，學生興趣高漲） 應用四：打撈沉船 在沉船下部用結實的鋼帶將其托住，在鋼帶的兩端固定浮筒，現在浮筒中注滿水，使筒沉到船附近與鋼帶結合，然后排出筒中水，水的浮力就把筒和船一起推向水面。 布置作業 （1）課外小實驗：浮沉子的制作 （2）課外小調查：就我國在長江中打撈中山艦的故事寫出一個綜合報告，并就俄羅斯“庫爾斯克號”核潛艇和“泰坦尼克號”沉船打撈問題寫出建議，要求從報刊、雜志、網絡、電視臺的科學頻道和時事頻收集信息，從科學書刊、科學雜志了解浮力的知識，沉船打撈技術，過去的打撈案例等。 （設計理念：課外的學習活動是課堂學習的延伸，它們可以提高學生學習物理的主動性和積極性，培養學生運用物理知識解決實際問題的能力，增強創造意識和創造能力，而且有利于培養理論聯系實際的學風） 第十一章 功與機械能 通過這一章的學習，使學生進一步了解能量可以從一個物體轉移到另一個物體，不同形式的能量可以互相轉化，知道做功的過程就是能量轉化或轉移的過程。 本章教材圍繞“機械能”的概念展開，重視學生生活經驗的作用，而把“功”的概念放在相對次要的位置。因此，要認真分析其特點，注意培養學生的概括歸納能力和分析解決實際問題的能力。 第一節 功 （一）學習目標 1、知識與技能目標 （1）知道做功的兩個必要因素。 （2）理解功的定義、計算公式和單位，并會用功的公式進行簡單計算。 （3）知道功的原理。 2、過程與方法目標 （1）通過思考和討論，判斷在什么情況下力對物體做了功，在什么情況下沒有做功？ （3）學會從物理現象中歸納簡單的物理規律。 （1）樂于探索自然現象和物理規律，樂于參與觀察、實驗、探索活動。 (二)教學重難點 1、重點：理解功的概念。 2、難點：判斷力對物體是否做功，以及做功的計算。 (三)教學準備 木塊、木板、細繩、彈簧測力計、小車，杠桿和支架、鉤碼、滑輪、細線、刻度尺（兩個）。 提問學生回答日常生活中“功”的含義。思考力學里所說的“功”含義。 (四)教學過程 一、進行新課 1．由課前的演示實驗引導學生總結出力學中關于“功”的確切含義： 注：這里強調使用機械所做的功都不小于直接用手所做的功。與后面的機械效率對應，指的是使用機械會做額外功。 (六)作業 動手動腦學物理 附：課后總結 第二節 功率 (一)教學目標 1、知識與技能 (1)理解功率的公式。 (2)知道功率的單位。 2、過程與方法 通過對實例的分析，討論、歸納，提高學生的分析、概括能力。 3、情感與價值觀 通過對實例的分析，培養學生一切從實際出發的辯證唯物主義觀點。 (二)教學重難點 1、 重點：(1)功率的概念，物理意義。 (2)能用公式P＝解答相關的問題。 2、 難點：理解功率實際上是表示能量轉化快慢的物理量。 (三)教學過程 一、復習引入 1、 做功的兩個必要因素是什么？ 2、 說出功的公式和單位。 3、什么叫電功率？它的公式、單位是什么？ 二、新課教學 問題：在施工現場，有一堆磚，需要搬到正在修建的樓房上去，我們可以采用幾種方法搬上去呢？ 多種方法：人分批搬上去；用滑輪組分批搬上去；用起重機一次吊上去。 這幾種方法，做功哪個多？ 有什么區別？ 這幾種方法所做的功是一樣多的，可花的時間不同。我們說他們做功的快慢是不同的。就是說，物體做功時有快有慢。為了描述物體做功的快慢，我們引入了一個新的物理量，叫功率。 1、 在物理學中用功率表示做功的快慢。單位時間內所做的功叫做功率。用P表示功率。 分析，用比值定義法。 P＝ P——功率 W——功 t——時間 2、 功率的單位：J/s，即瓦特，簡稱瓦，用符號W表示。 其它功率單位：1kW=103W 注：分清表示物理量中W與表示單位中W的含義。 三、練習 略 (四)小結 (五)作業 動手動腦學物理 第三節 動能與勢能 (一) 教學目標 1、知識與技能 (1) 讓學生初步了解能量的概念。 (2) 理解動能的初步概念及影響動能大小的因素。 (3) 知道勢能的初步概念及影響勢能大小的因素。 2、過程與方法 (1) 通過探究活動，培養學生的觀察、實驗能力和分析概括能力。 (2) 通過“想想議議”培養學生用所學知識解決實際問題的能力。 3、情感與價值觀 培養學生良好的科學態度和實事求是的科學精神。 (二) 教學重難點 1、重點：通過實例理解動能、勢能的初步概念，探究影響動能的因素。 2、難點：組織、指導學生在探究過程中，仔細觀察、認真分析，得出影響動能和重力勢能大小的因素。 (三) 教學準備 斜槽，鋼球、木球，火柴盒，彈簧。 (四) 教學過程 1.復習 鑒于能量和功的概念有密切的聯系，所以通過'怎樣才算做了功'的提問，引導學生進一步理解力的作用成效、功的兩要素。 當一個力作用在物體上，物體在這個力的作用下，沿力的方向上通過了一段距離，這個力的作用有了成效，就說這個力做了功。 2.引入新課 出示斜槽，并演示鋼球從斜槽上滾下，在水平桌面上撞擊木塊，使木塊移動了一段距離。讓學生分析碰撞過程中，做沒做功? 利用學生分析的結果'鋼球對木塊做了功'引入能量的概念：一個物體能夠做功，我們就說它具有能量。可見物理學中，能量和功有著密切的聯系，能量反映了物體做功的本領。 不同的物體做功的本領也不同。一個物體能夠做的功越多，表示這個物體的能量越大。 3.進行新課 物體具有能量的形式是多種多樣的，以后我們將逐步認識各種形式的能量。剛才的實驗中鋼球撞擊木塊能夠做功，但若將鋼球停靠在木塊一側(邊講邊演示)，這時的鋼球并不能推動木塊做功。只有運動的鋼球才能推動木塊做功。 (1)動能：物體由于運動而能夠做功，它們具有的能量叫做動能。 引導學生廣泛地列舉事例，說明運動的空氣、水和各種物體都能夠做功，而具有動能。概括出'一切運動的物體都具有動能。' 列舉事例說明：運動的物體具有的動能多少不盡相同。如狂風能吹倒大樹，而微風只能使樹枝搖動。進而通過演示實驗，猜想決定物體動能大小的因素。 探究，可分三步： ①將同一個鋼球，從斜面不同高度滾下，讓學生觀察鋼球將木塊推動的距離。木塊被推動的距離不同，說明鋼球對木塊做的功不同。木塊被推動得越遠，表明鋼球的動能越大。實驗說明：從不同高度滾下的網球，具有不同的動能。 ②上面的實驗表明鋼球從較高處滾下時具有的動能大。那么鋼球從不同的高度滾下時有什么不同呢?我們可通過觀察實驗來得到結論。將質量相同的兩個鋼球，同時從斜槽的最高點和接近斜槽底部的位置釋放。從最高點滾下的鋼球能在水平槽上追上從接近底部滾下的鋼球。實驗表明從高處滾下的鋼球速度大。從而得到結論：物體的動能與速度有關，速度越大，物體的動能越大。 ③換用不同質量的鋼球，從同一高度讓其滾下，讓學生觀察鋼球推動木塊的距離。從而得出結論：運動物體的質量越大，動能就越大。 演示實驗之后，總結實驗結果：運動物體的速度越大，質量越大，動能就越大。 (2)勢能：物體由于運動的原因而具有動能，物體還可能由于其他的原因而具有能量。例如，同學們都玩過用橡皮筋彈射紙彈的游戲，拉長的橡皮筋能給紙彈一個力，并推動紙彈移一段距離，從而對紙彈做了功。同樣拉彎的弓、壓縮的彈簧也能夠做功，它們都具有能量，這種能量叫做彈性勢能，它是由于物體發生彈性變形變而具有的能量。 闡明物體的彈性形變越大，它具有的彈性勢能就越大。 被舉高的重物，也能夠做功。例如：舉高的鉛球，落地時能將地面砸個坑；舉高的夯落下時能把木樁打入地里。舉高的物體具有的能量叫重力勢能。 列舉事例說明：物體的質量越大，舉得越高，它具有的重力勢能越大。如：舉起同樣高度的鉛球和乒乓球，鉛球落下時做的功多，具有的重力勢能大。鉛球舉得越高，具有的重力勢能就越大。 引導學生討論樹上結的蘋果是否有重力勢能?通過討論使學生理解'一個物體能夠做功'的含義。能夠做功只是說物體具有了做功的'本領'，但不一定做了功。樹上結的蘋果雖然沒有做功，但只要它從樹上掉下來就能做功，所以我們說它具有重力勢能。 (3)機械能：讓學生分析靜止在桌面上的鋼球是否具有能量?(具有重力勢能)繼而讓學生分析在桌面上滾動的鋼球具有什么能?通過分析得知滾動的鋼球既有動能，又有勢能。 動能和勢能統稱為機械能。一個物體既有動能，又有勢能，那么動能和勢能的和就是它的總機械能。 (4)能量的單位：從前面的討論，我們可以認識到能量是跟做功有密切聯系的概念，能量反映了物體具有做功的本領，能量的大小可以用能夠做功的多少來衡量。因此，動能、勢能和機械能的單位跟功的單位相同，也是焦耳。 (五) 小結 (六) 作業 動手動腦學物理 第四節 機械能及其轉化 (一)教學目標 1、知識與技能 (1) 通過對滾擺實驗的分析，理解動能和重力勢能的相互轉化。 (2) 通過引導學生舉例并解釋一些有關動能和重力勢能、彈性勢能相互轉化的簡單物理現象，理解動能和勢能可以相互轉化。 2、過程與方法 (1) 培養學生運用能的轉化知識分析有關物理現象的轉化。 (2) 培養學生從能量觀點分析問題的意識。 3、情感與價值觀 通過閱讀“科學世界”人造地球衛星，結合我國航天事業的發展，對學生進行愛國主義教育。 (二)教學重難點 1、重點：正確引導學生進行實驗，得出動能和勢能可以相互轉化的結論。 2、難點：組織、指導學生認真觀察滾擺實驗并進行分析、歸納，領會機械能守恒的條件。 (三)教學準備 滾擺，棉線，鐵鎖，人造衛星掛圖。 (四)教學過程 1．復習 手持粉筆頭高高舉起。以此事例提問：被舉高的粉筆具不具有能量？為什么？ 2．引入新課 學生回答提問后，再引導學生分析粉筆頭下落的過程。首先提出，當粉筆頭下落路過某一點時，粉筆頭具有什么能量？（此時既有重力勢能，又有動能）繼而讓學生比較在該位置和起始位置，粉筆頭的重力勢能和動能各有什么變化？（重力勢能減少，動能增加） 3．進行新課 在粉筆頭下落的過程，重力勢能和動能都有變化，自然界中動能和勢能變化的事例很多，下面我們共同觀察滾擺的運動，并思考動能和勢能的變化。 實驗1：滾擺實驗。 圖14.5-1，出示滾擺，并簡單介紹滾擺的構造及實驗的做法。事先應在擺輪的側面某處涂上鮮明的顏色標志，告訴學生觀察顏色標志，可以判斷擺輪轉動的快慢。 引導學生復述并分析實驗中觀察到的現象。開始釋放擺輪時，擺輪在最高點靜止，此時擺輪只有重力勢能，沒有動能。擺輪下降時其高度降低，重力勢能減少；擺輪旋轉著下降；而且越轉越快，其動能越來越大。擺輪到最低點時，轉動最快，動能最大；其高度最低，重力勢能最小。在擺輪下降的過程中，其重力勢能逐漸轉化為動能。 仿照擺輪下降過程的分析，得出擺輪上升過程中，擺輪的動能逐漸轉化為重力勢能。 “想想做做”用鐵鎖做單擺。 此實驗擺繩宜長些，擺球宜重些。最好能掛在天花板上，使單擺在黑板前，平行于黑板振動，以便在黑板上記錄擺球運動路線中左、右最高點和最低點的位置。分析單擺實驗時，擺球高度的變化比較直觀，而判斷擺球速度大小的變化比較困難，可以從擺球在最高點前后運動方向不同，分析擺球運動到最高點時的速度為零，作為這一難點的突破口。 綜述實驗，說明動能和重力勢能是可以相互轉化的。 實驗2：彈性勢能和動能的相互轉化。 演示能和彈性勢能的轉化實驗。實驗可分兩步做。首先手持著木球將彈簧片推彎，而后突然釋放木球，木球在彈簧片的作用下在水平槽內運動。讓學生分析在此過程中，彈性勢能轉化為動能。第二步實驗，讓木球從斜槽上端滾下，讓學生觀察木球碰擊彈簧片的過程。然后，分析動能轉化為彈性勢能和彈性勢能轉化為動能的過程。得出：動能和彈性勢能也是可以相互轉化的。 自然界中動能和勢能相互轉化的事例很多。其中有一些比較直觀，例如：物體從高處落下、瀑布流水等這些事例也可以讓學生列舉，說明動能和勢能的相互轉化。有些事例比較復雜，例如：踢出去的足球在空中沿一條曲線（拋物線）運動過程中，動能和勢能是如何相互轉化的呢？（板畫足球軌跡，依圖分析）首先我們來分析足球離地面的高度的變化，這是判斷足球重力勢能變化的依據。很明顯，在上升過程中足球的重力勢能增加；在下降過程中重力勢能減少。接著再分析足球的速度。足球在最高點時不再上升，說明它向上不能再運動。所以，足球在上升過程中，速度逐漸變小；在下降過程中速度又逐漸變大。通過以上分析，可以看到足球在上升階段動能轉化為重力勢能；在下降階段重力勢能轉化為動能。 4．科學世界 1．人造地球衛星在運行過程中，也發生動能和重力勢能的相互轉化。人造地球衛星大家并不陌生，然而圍繞人造衛星，同學們還有許多的謎沒有揭開。例如：人造衛星為什么能繞地球運轉而不落下來？在人造衛星內失重是怎么回事？等等，這些問題還有待于同學們進一步學習，今天我們只討論衛星運行過程中，動能和重力勢能的相互轉化。 人造衛星繞地球沿橢圓軌道運行，它的位置離地球有時近、有時遠。（出示我國發射的第一顆人造衛星軌道圖）現以我國發射的第一顆人造衛星為例，它離地球最近時（此處叫近地點）離地面439公里，離地球最遠時（此處叫遠地點）離地面高度是2384公里，它繞地球一周的時間是114分鐘。它在近地點時，速度最大，動能最大；此時離地面最近，重力勢能最小。衛星由近地點向遠地點運行時動能減小，重力勢能增大，動能向重力勢能轉化。直到遠地點時，動能最小，重力勢能最大。衛星由遠地點向近地點運行時，重力勢能向動能轉化。在衛星運行過程中，不斷地有動能和勢能的相互轉化。 2．關于人造衛星的知識，學生是非常感興趣的，鑒于學生的知識基礎，難以使學生揭開謎底，往往由此而損傷學生的求知欲。本節課如有可能，也可通俗地介紹衛星為什么能繞地球運行。講法上可用想象推理的方法。 參看圖1，水平地拋出一個物體，由于地球的吸引，它會落回地面，但是拋出的物體速度越快，它飛行的距離越遠。人拋物體，拋出的距離不過幾十米，但汽槍子彈能飛行幾百米，步槍子彈能飛行幾千米，而炮彈能飛行幾十公里。我們可以設想，物體的速度足夠大時，它就能永遠不落回地面，圍繞地球旋轉。這個速度大約是8公里/秒。如果速度再大些，物體繞地球運行的軌道就由圓形變為橢圓形。人造衛星就是根據這個道理發射的。 (五)小結 (六)作業 動手動腦學物理 第十二章簡單機械 第一節 杠桿(第一課時) (一)學習目標 1、知識與技能 (1)認識杠桿，能從常見的工具和簡單機械中識別杠桿。 (2)知道杠桿的平衡。 2、過程和方法 (1)通過觀察和實驗，了解杠桿的結構； (2)通過探究，了解杠桿的平衡條件。 3、情感、態度與價值觀 通過了解杠桿，進一步認識物理是來自于生活的，認識到物理是有用的。 (二)教學重難點 (1) 重點：理解杠桿的平衡條件 (2) 難點：從常見的工具和簡單機械中識別杠桿，理解力臂的概念。 (三)教學準備 杠桿支架、鉤碼、刻度尺、線 (四)教學過程 一、引入新課 請學生閱讀教材引言部分，使學生了解簡單機械在生產、生活中有廣泛的應用，認識到學好這部分知識具有實際的意義，自然引入杠桿一節的學習內容。 二、什么是杠桿？ 出示一些實物，象瓶起子，剪刀等并演示如何使用。 請學生歸納其相同點。 1、定義：一根硬棒，在力的作用下，如果能繞著固定點轉動，這根硬棒就叫杠桿。 請學生介紹生活中還有哪些物體可以看作杠桿？ 要點：(1)硬棒 (2)繞著固定點轉動 三、幾個名詞 1、 動力：使杠桿轉動的力F1 2、 阻力：阻礙杠桿轉動的力F2 3、 支點：繞著轉動的那個點O 4、 動力臂：從支點到動力作用線的距離l1 5、 阻力臂：從支點到阻力作用線的距離l2 PS：力的作用線指的是經過力的作用點沿力的方向所在的直線。 力臂不是支點到力的作用點的距離! 學生練習：作圖P68動手動腦學物理第3小題。 四、探究杠桿的平衡條件 1、 什么叫杠桿的平衡 杠桿靜止或勻速轉動狀態稱為杠桿的平衡。 2、 小實驗：請一個大同學和一個小同學做推門比賽。(大同學推靠近門軸方向，小同學推遠離門軸方向) 通過親自動手，感受平衡時應與力的大小和作用點等因素有關。為下面探究中的猜想做鋪墊。 3、 探究過程 (1) 提出問題：杠桿的平衡條件是什么？ (2) 猜想與假設：從剛才的實驗出發，引導學生猜想。 (3) 設計實驗，制訂計劃 (4) 進行實驗，收集證據 如課本第65頁。 (5) 分析與歸納： 杠桿的平衡條件為：動力×動力臂=阻力×阻力臂 寫成：F1l1= F2l2或= 即：力與力臂成反比 (6) 評估： a、 為什么在實驗前，要調節杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡？ b、 如果不用鉤碼而用彈簧測力計進行實驗，應注意什么問題？ 4、 學生練習 動手動腦學物理 (五)小結 (六)作業 練習冊 附：課后總結 第一節 杠桿(第二課時) (一)學習目標 1、知識與技能目標： (1)知道杠桿的分類，能從常見的工具和簡單機械中識別杠桿的種類。 (2)知道杠桿的一些應用。 2、過程和方法目標： (1)通過杠桿的平衡條件，了解杠桿的分類方法； (2)通過分類，了解生活中杠桿的應用原理。 3、情感、態度與價值觀目標： 通過了解杠桿的應用，進一步認識物理是有用的，提高學習物理的興趣。 (二)教學重難點 (1) 重點：杠桿的分類 (2) 難點：從常見的工具和簡單機械中識別杠桿的種類，理解省力、費力和等臂杠桿的具體應用。 (三)教學過程 一、復習 復習杠桿的平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2) 二、杠桿的種類 從杠桿的平衡條件可知，當杠桿平衡時，力與力臂成反比，所以可以得出以下幾個結論： 1、 當l1＞l2，F1＜F2，說明使用這種杠桿時省力。我們把這種杠桿叫做省力杠桿，如：撬棒，瓶蓋起子，園藝剪刀等。 2、 當l1＜l2，F1＞F2，說明使用這種杠桿時費力。我們把這種杠桿叫做費力杠桿，如：釣魚桿，縫紉機踏板，理發剪刀等。 3、 當l1＝l2，F1＝F2，說明使用這種杠桿時即不省力也不費力。我們把這種杠桿叫做等臂杠桿，如：天平等。 分類是物理學中一個比較重要的方法，學生可以列舉以前所學過的分類方法，如固體可以分為晶體和非晶體等。在學習了杠桿的分類后，請學生盡量列舉每種杠桿的實物。 三、杠桿的應用 分析生活中的實物，大家共同討論這屬于什么杠桿，它們有什么好處？又有什么缺點？為什么做成這個樣子。然后歸納： 1、 省力杠桿，可以省力，但比較費距離。 2、 費力杠桿，雖然費力，但可以省距離。 本環節應當以開放性教學為主，請學生列舉生活中的杠桿，大家共同討論其結構，用途，以及是不是可以進行改進？ 四、練習 1、如圖，是用一根木棒在撬石頭，這根木棒的特點有：①木棒不易 ；②能在力F的作用下圍繞著 旋轉。我們就可以把這根木棒叫 。 2、在上題中，我們從O點作一條MN的垂線，這條垂線的長度就是力F的 。 MN這條直線就是力F的 。 3、下列物體中不能看成杠桿的是( ) A、筷子 B、火鉗 C、剪刀 D、橡皮筋 4、杠桿的平衡條件是 ；如果分別用不同方向的三個力作用于杠桿的 A點，都能使圖所示的杠桿平衡，那么最小的力是 。 5、生活中的杠桿可以分成三類，一是省力杠桿，例如 ；二是 ，例如 ；三是等臂杠桿，例如 。(把“釣魚桿，蹺蹺板，瓶起子”填在“如”字后的橫線上) 6、如圖，圖中輕質木棒AB可以看成一個杠桿，C點吊一重物，B點用繩子拉著，杠桿的支點是 點。請在圖中標出動力F1，阻力F2，并畫出它們的力臂L1、L2。如果木棒靜止，，則等式：F1L1= 成立。 7、用一根細棉線把一段直鐵絲吊起來，讓鐵絲能在水平位置平衡，再將棉線右邊的鐵絲對折一下，鐵絲還能在水平位置平衡嗎？實際做做，然后回答： ①你看到的現象是： ； ②猜想可能的原因是： ； ③猜想的依據是： 。 8、用剪紙的剪刀剪一疊較厚的紙，是用剪刀的尖端容易剪斷還是用剪刀的中部容易剪斷，試試看，并和同學交流一下，討論是什么原因？利用的物理知識是什么？ 9、在探究杠桿平衡條件的活動中，你一定注意了首先調節杠桿在水平位置平衡吧!這樣做對你填寫書中表格中的哪幾項數據有利，為什么？ 10、在探究杠桿平衡條件的活動中，我們使用的杠桿兩端有兩個螺母，它們的作用是 。如果不要這兩個螺母，請你設計一種裝置，使它具有與螺母相同的作用，畫出設計草圖，加上必要的文字敘述。 11、在探究杠桿平衡條件的活動中，小紅發現用2 個鉤碼可以平衡3個鉤碼。如圖，小紅想，杠桿平衡，肯定不能光看動力和阻力，可能還與力的作用點到支點的距離有關。于是她反復做了幾次實驗，分析得出杠桿的平衡條件為： 動力X支點到動力作用點的距離=阻力X支點到阻力作用點的距離 老師看后，指出她的不足之處，可小紅據理力爭，“通過實驗得出的結論怎么可能有問題呢？”老師為了讓小紅相信，拿來一個彈簧測力計，把測力計的掛鉤掛在A點上，則…….小紅明白了。 ①你能說說教老師是怎么做的嗎？ ②小紅在老師的指導下，把自己得出的“平衡條件”等式兩邊各改了一字，就變成了正確的結論，想一想她是怎么改的？ 12、能否用量程為5N的彈簧測力計測一名同學的重？ 需要的輔助器材： 應用的物理知識： 啟發你這樣創意的來源： (四)作業 課堂上沒完成的練習 附：課后總結 第二節 滑輪(第一課時) (一)學習目標 1、知識與技能目標 (1)認識定滑輪和動滑輪 (2)知道簡單機械的一些應用 2、過程和方法目標 (1)通過觀察和實驗，了解定滑輪和動滑輪的結構 (2)通過探究，了解定滑輪和動滑輪的特點。 3、情感、態度與價值觀目標 通過了解簡單機械的應用，初步認識科學技術對人類社會發展的作用。 (二)教學重難點 1、 重點：認識定滑輪和動滑輪的結構、特點及作用 2、 難點：正確引導學生進行探究實驗 (三)教學準備 定滑輪、動滑輪、鉤碼、細繩、測力計、鐵架臺、刻度尺。 (四)教學過程 一、總述 學好本節應注重實驗。通過自己的探究活動，體會各種簡單機械的特點。在探究活動之前，最好先畫出簡單機械的草圖，用自己的知識和經驗去分析會有什么結果，然后再用實驗驗證。如果有出入要去認真分析原因，必要時請老師參與。例如，探究定滑輪的特點時，先畫草圖、再分析：一根繩子，通過定滑輪轉了一彎，估計不能省力，但明顯能改變力的方向，然后實際做做看。做后我們發現實際情況與分析有出入，想想是什么原因？(是實驗誤差還是分析有問題)找出原因就是提高了自己。 二、引入 讓同學們觀看書上的漫畫。問：為什么瘦子卻拉不住這個物體？ 三、定滑輪和動滑輪 1、介紹滑輪 周邊有槽，能繞軸轉動的輪子。 2、請學生用滑輪把鉤碼提升到一定的高度。(學生自由組裝) 這個時候學生應該會出現不同的方法。在學生實驗完成后，選取不同的類型放在講臺上進行講解。 (1) 定滑輪：提升物體時滑輪不隨物體一起移動。 (2) 動滑輪：提升物體時滑輪隨物體一起移動。 3、探究：定滑輪與動滑輪的特點 學生自己動手探究，明確探究目的， 設計數據表格，通過分析得出結論。 如右圖，在學生自己探究時，引導是非常 重要的，強調學生在提升物體時一定要勻速 移動。 分析：定滑輪不能省力，但能改變力的方向； 動滑輪不能改變力的方向，但能省一半力。 動滑輪在省力的同時，卻費了一倍的距離。 此時，教師可以根據情況，用杠桿的知識分析一下，定滑輪、動滑輪的特點。 另外：在探究過程中，由于滑輪本身有重力，和繩子有摩擦，結果可能不太一樣，教師應交待清楚。并提出在動滑輪中：F= 四、滑輪組 動滑輪可以省力，卻不能改變力的方向；定滑輪能改變力的方向，卻不能省力。有什么辦法既能省力又能改變力的方向嗎？引入滑輪組。 1、 將動滑輪和定滑輪組合在一起就形成了滑輪組。 讓學生自己組裝，教師巡視指導。(要求既能省力又能改變力的方向) 再讓學生用測力計測量一下，歸納其特點： 2、 使用滑輪組時，滑輪組用幾段繩子吊著物體，提起物體所用的力就是物重的幾分之一。 (五)小結 (六)作業 動手動腦學物理 附：課后總結 第二節 滑輪(第二課時) (一)學習目標 1、知識與技能目標 (1) 知道輪軸和斜面也能省力 (2) 鞏固簡單機械有關的知識 2、過程和方法目標 通過觀察和實驗，了解輪軸與斜面的結構 3、情感、態度與價值觀目標 通過了解簡單機械的應用，初步認識科學技術對人類社會發展的作用。 (二)教學重難點 1、重點：認識定輪軸和斜面結構、特點及作用 2、難點：正確引導學生進行分析 (三)教學準備 帶鉤的木塊、細繩、測力計、木板。 (四)教學過程 一、斜面 閱讀《科學世界》自己進行探究：斜面是不是真的省力？ 通過實驗后，教師分析：FL=Gh。 即在高度一定時，斜面越長越省力。請學生舉例說明：盤山公路，我們騎自行車時上坡比較困難時就騎S形等。 二、輪軸 介紹書上的一些例子，說明人作用在輪上省力。(F1R=F2r) 三、練習 1、升旗的時候，我們看到旗手用力向下拉繩子，旗子就升上去了，這是因為旗桿頂端有一個 。這個事例告訴我們，這種簡單機械能夠改變 。 2、如圖所示，當彈簧測力計A的讀數是5N時，彈簧測力計B的讀數是 ,這個事例告訴我們，這種簡單機械能夠 。 3、我們生活中經常使用的工具和見到的情景，分別屬于哪種簡單機械？ a、用扳手擰上螺釘： ； b、用改錐擰下螺釘： ； c、汽車走的盤山公路： ； d、挑東西的扁擔： 。 4、下面能夠省距離的簡單機械是( ) A、定滑輪 B、動滑輪 C、輪軸 D、斜面 5、在生活和生產中經常使用簡單機械，其目的在于( ) A、省力 B、省距離 C、改變力的方向 D、工作的方便 6、如圖是沒有組裝的滑輪組，如果用它來提升重物，請你用筆畫線代表繩子畫出兩種組裝方法，并說出它們的不同的特點。 7、如圖是工人師傅運重物時經常采用的方法，其中利用的物理知識有 ，其目的在于 。 8、如圖中的滑輪是 滑輪，如果重物重為100N(滑輪重不計)，則拉力F= N，分析一下，這樣使用滑輪的好處在哪里？ 9 、在3000多年前，我們的祖先就設計了結構合理的轆轤，直到現在，也還有些地方在使用它，去查找資料，看它是什么樣的結構，有什么用？是屬于哪一種簡單機械？ 10、如書上的圖，觀察這幅漫畫，并回答： ①這幅科學漫畫有什么科學道理？http://www. ②如果你是圖中的瘦子，為了防止圖中出現的尷尬場面，你會如何改進裝置？(畫圖說明) 11、小紅學習了簡單機械后發現，所有的簡單機械“省力、必然費距離”，沒有既省力，又省距離的。如果想省一半的力，是否就要費一倍距離呢？為了弄清這個問題，她設計了實驗裝置如圖進行探究。 請你回答：①實驗中不用刻度尺能行嗎？ ②應該記錄的數據除砝碼和滑輪的總重外，還應有哪些？(畫一個記錄數據的表格) ③探究結論，有可能用一個等式來表示嗎？ 12、在研究斜面特點的探究活動中，小紅找來一塊木板做了一個斜面，測得斜面高為10cm，長為30cm.此后用彈簧測力計測得一木塊重2N，小紅想，要把木塊直接提到10cm高的斜面上，需要用力為2N，如果沿斜面拉上去，根據前面議論過的“力”與“距離”的關系，這個拉力大約是直接提上去所用力的1/3。通過實驗：小紅發現這兩個力相差不大，根本不是1/3的關系。 ①幫小紅畫出這個實驗的草圖。 ②幫小紅評估一下，實驗結果與分析不一致，是實驗誤差還是分析錯誤，還是別的什么原因？最好能提出改進實驗的合理化建議。 第三節 機械效率 （一）學習目標 1、知識與技能目標 （1）知道有用功、額外功、總功 （2） 理解機械效率，會計算機械效率 2、過程與方法目標 （1）根據生活事例認識物理知識，并運用物理知識解決實際問題 （3）學習根據實驗數據分析、歸納簡單的科學規律 使學生勇于探究日常用品或器件的物理原理，具有將科學技術應用于日常生活、社會初中的意識。 (二)教學重難點 1、 重點：(1)理解機構效率 (2) 探究斜面的機械效率 2、難點：理解機械效率 (三)教學準備 長木板、木塊、彈簧秤、刻度尺、細線 (四)教學過程 一、引入新課 小明家最近買了一處新樓房，三樓。想把洗手間、廚房裝修一下，需把沙子運到三樓。請同學們根據需要，選擇器械幫助小明家解決這個問題，看看哪個小組選的辦法最好？ 二、進行新課 假如用動滑輪提升沙子，請同學們觀著提沙子的過程。 對誰做的功是我們需要的？ （板書有用功：我們所需要的功。） 哪部分功是我們不需要，但不得不做的？ （板書額外功：工作時，對于額外負擔所不得不做的功。） 一共做的功等于什么？ （板書總功：有用功與額外功之和。） 假如我們用下面三種方法搬運沙子，你認為哪一種方法最好？為什么？ 討論回答。（第三種方法最好，因為第三種方法做的額外功最少。） 工作中，我們總是希望額外功越少越好；也就是有用功在總功中所占的比例越大越好。在物理學中，用機械效率表示有用功在總功中所占的比例。（板書機械效率：有用功在總功中所占的比例）表示機械效率；W有表示有用功；W總表示總功。那么，機械效率應該怎樣表示？ 根據公式計算，上面斜面的機械效率是多少？ （機械效率沒有單位，小于1，常用百分數表示。） 師：同學們，剛才我們知道上面斜面的機械效率，任何斜面的機械效率都一樣嗎？請同學們再來觀察用斜面推物體的情景。 下面我們探究斜面的機械效率（板書探究：斜面的機械效率。） 通過觀察上面用斜面推物體的情景，對斜面的機械效率你能提出什么問題？ 提出問題。 （斜面的機械效率與斜面的傾斜程度有什么關系？斜面的機械效率與斜面的粗糙程度有什么關系？……） 請同學們猜想上面提出的問題。 根據提出的問題和做出的猜想，選擇其中的一個問題進行實驗，設計出實驗的方案。 小組討論，設計實驗的方案。 小組實驗，同時設計表格記錄數據。 分析實驗數據，你能得出什么結論？ (五)小結 通過本節課的學習，你有哪些收獲？ 1． 有用功、額外功、總功； 2． 機械效率：定義、公式、計算； 3．探究：斜面的機械效率。） (六)作業 1、根據生活中你使用的機械，想想：怎樣提高機械效率？結合自己的學習實際，如何提高學習效率？ 2、動手動腦學物理 |
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