初中物理教案力的測量
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教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1．知道在國際單位制中力的單位．
2．會(huì)使用彈簧測力計(jì)．
（1）會(huì)觀察彈簧測力計(jì)的量程和最小刻度．
（2）會(huì)正確使用彈簧測力計(jì)，知道使用前要先調(diào)零．
（3）會(huì)正確讀數(shù)并記錄測量結(jié)果．
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力及分析問題的能力．
情感目標(biāo)
通過彈簧測力計(jì)的學(xué)習(xí)和使用，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)精神．
教學(xué)建議
教材分析
教材首先通過項(xiàng)羽與文弱書生力的作用效果的不同，引出“我們就是利用力產(chǎn)生的效果的大小來測量力的．”
本節(jié)主要講述力的單位和用彈簧測力計(jì)測量力．教材首先通過文字和插圖說明力是有大小的，因此需要進(jìn)行測量，可以通過力的作用效果來測量力的大小．對(duì)于力的單位，課本中只講了牛頓，因?yàn)檫@是國際單位制中的單位，也是我國的法定計(jì)量單位．由于初中無法講解牛頓這個(gè)單位是怎樣規(guī)定的，課本中只是給出了單位的名稱、符號(hào)，并通過例子使學(xué)生認(rèn)識(shí)1N的力有多大．
教材簡單介紹了彈簧測力計(jì)是根據(jù)彈簧受到的拉力越大，伸長就越長這個(gè)道理制作的，并通過幾個(gè)插圖說明彈簧秤的構(gòu)造和使用方法．教材重點(diǎn)講解了學(xué)生實(shí)驗(yàn)——練習(xí)正確使用彈簧測力計(jì)．
有關(guān)“彈簧測力計(jì)”的教學(xué)建議
教師可把彈簧測力計(jì)發(fā)給學(xué)生讓學(xué)生觀察，也可用大型演示彈簧測力計(jì)進(jìn)行講解．引導(dǎo)學(xué)生觀察彈簧測力計(jì)的外形和內(nèi)部構(gòu)造；鋼制彈簧、掛鉤、指針及刻度．對(duì)彈簧測力計(jì)測力的原理可作簡單的說明：在一定的范圍內(nèi)彈簧的伸長跟加在它上面的力成正比．即力增大幾倍，伸長也增大幾倍．講刻度時(shí)應(yīng)該明確單位、零刻度線、每一小格、每一大格所代表的示數(shù)以及彈簧測力計(jì)的量程．要強(qiáng)調(diào)測量時(shí)不得超過量程．教師可帶領(lǐng)學(xué)生讀出幾個(gè)演示的數(shù)據(jù)．
最后向?qū)W生簡單介紹其他的測力計(jì)，指出彈簧測力計(jì)只是測力計(jì)的一種．
有關(guān)“力的單位”教學(xué)建議
教師可向?qū)W生直接說明國際上力的通用單位是牛頓，簡稱牛，要學(xué)生記住．并通過舉例使學(xué)生對(duì)1N的大小形成具體觀念．除了課本中的例子外，還可以補(bǔ)充一些學(xué)生常見的例子，例如一個(gè)中等大小的蘋果對(duì)手的壓力大約是1N；一個(gè)質(zhì)量是40kg的同學(xué)對(duì)地面的壓力大約是400N；還可以讓學(xué)生拿起兩個(gè)雞蛋，感受一下1N的力有多大．至于牛頓這個(gè)單位是怎樣規(guī)定的，就不必講了．
有關(guān)課堂實(shí)驗(yàn)的教學(xué)建議
本實(shí)驗(yàn)的目的是使學(xué)生學(xué)會(huì)正確使用彈簧測力計(jì)．可先引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，再按實(shí)驗(yàn)步驟去做．2、3、4、5步都是為了讓學(xué)生多使用幾次彈簧測力計(jì)．實(shí)驗(yàn)中要求學(xué)生認(rèn)真觀察和讀數(shù)，把實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄下來．在做第3、第4步時(shí)，要向?qū)W生說明勻速的要求．對(duì)于程度好的學(xué)生，在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上可讓他們思考為什么第3、第4步兩次拉力大小不同，啟發(fā)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題．還可以讓學(xué)生把測出的自己頭發(fā)拉斷時(shí)的力跟課本中給出的各年齡組的頭發(fā)的數(shù)據(jù)比較，以提高興趣．
本節(jié)后面的“想想議議”問題，可在學(xué)生開始實(shí)驗(yàn)前討論，來回拉動(dòng)幾次掛鉤，可以避免彈簧破殼子卡住．如果彈簧測力計(jì)使用前指針不指在零位置，應(yīng)進(jìn)行校正．對(duì)程度好的學(xué)生可以提出：除調(diào)零外，有沒有其他的解決辦法．（提示：可以作零點(diǎn)誤差的調(diào)整．）
有關(guān)新課引入的教學(xué)建議
測量是由力有大小引入的．學(xué)生根據(jù)自身的經(jīng)驗(yàn)不難懂得力有大小．教師可以準(zhǔn)備一個(gè)拉力器，請(qǐng)男女學(xué)生各一名分別拉，大家觀察．然后引導(dǎo)學(xué)生討論，為什么彈簧伸長程度是不同的，引出力有大小的區(qū)別．為了準(zhǔn)確地搞清力的大小，就要進(jìn)行力的測量．并指出在物理學(xué)中是利用力產(chǎn)生的效果的大小來測量力的．
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)
組織學(xué)生練習(xí)正確使用彈簧測力計(jì)，會(huì)正確讀數(shù)．
課時(shí)安排1課時(shí)
教具、學(xué)具準(zhǔn)備彈簧秤、木塊、長木板、一根頭發(fā)、拉力器
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
（一）引入課題
測量是由力的大小引入的．學(xué)生根據(jù)自身的經(jīng)驗(yàn)不難懂得力有大小．為了直觀，可以準(zhǔn)備一個(gè)拉力器，請(qǐng)男女學(xué)生各一名分別拉，大家觀察，然后引導(dǎo)學(xué)生討論以下問題：
1．彈簧為什么伸長了？
2．兩位同學(xué)拉彈簧時(shí)，彈簧的伸長相同嗎？為什么不同？
3．哪位同學(xué)的拉力大？怎么知道他的拉力大？
歸納：拉力使彈簧伸長；拉力大小不同，彈簧的伸長不同；拉力越大，彈簧伸長越大．利用彈簧的伸長可以測量力的大小．
由為什么彈簧伸長的長度不同，引出力有大小的區(qū)別．為了準(zhǔn)確地搞清力的大小，就要進(jìn)行力的測量．并指出在物理學(xué)中是利用力產(chǎn)生的效果，主要是力使物體發(fā)生形變的大小來測量力的．
（二）新課教學(xué)
1．力的單位
教師可直接向?qū)W生說明國際上通用的力的單位是牛頓，簡稱牛，要學(xué)生記住．教師可以準(zhǔn)備兩個(gè)普通雞蛋，使學(xué)生對(duì)1N的大小形成具體觀念．
除了課本中的例子外，還可以補(bǔ)充一些學(xué)生常見的例子，例如一個(gè)中等大小的蘋果對(duì)手的壓力大約是1N；一個(gè)質(zhì)量是40kg的同學(xué)對(duì)地面的壓力大約是400N；至于牛頓這個(gè)單位是怎樣規(guī)定的，就不必講了．
2．彈簧測力計(jì)
有了力的單位還不夠，要測量力的大小還需要有測量工具．測量力的工具是測力計(jì)，常用的測力計(jì)是彈簧秤．
（1）彈簧秤的原理
教師可準(zhǔn)備一個(gè)彈簧，找學(xué)生用不同的力去拉彈簧．
教師講解：我們知道，彈簧受到拉力就要伸長，拉力越大，彈簧伸長的越長．彈簧秤就是根據(jù)這個(gè)原理制成的．
（2）彈簧秤的構(gòu)造
教師可把彈簧測力計(jì)發(fā)給學(xué)生讓學(xué)生觀察，也可用大型演示彈簧測力計(jì)進(jìn)行講解．引導(dǎo)學(xué)生觀察彈簧測力計(jì)的外形和內(nèi)部構(gòu)造；鋼制彈簧、掛鉤、指針及刻度．講刻度時(shí)應(yīng)該明確單位、零刻度線、每一小格、每一大格所代表的示數(shù)以及彈簧測力計(jì)的量程．要強(qiáng)調(diào)測量時(shí)不得超過量程．教師可帶領(lǐng)學(xué)生讀出幾個(gè)演示的數(shù)據(jù)．
（3）學(xué)生實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用彈簧秤
讓學(xué)生先閱讀課本實(shí)驗(yàn)部分，然后按步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并把數(shù)據(jù)記在筆記本上．實(shí)驗(yàn)中教師巡回檢查，及時(shí)解決問題．
彈簧秤的量程：
最小分度：
水平拉木塊的力：
在斜木板上拉木塊的力：
拉斷頭發(fā)的力：
教師在總結(jié)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步講解．同一個(gè)木塊在空中靜止和勻速直線上升時(shí)，拉力大小相等．拉著木塊在桌面上勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)所需要的力遠(yuǎn)比拉著它勻速上升時(shí)的拉力小得多．正因?yàn)檫@個(gè)道理，很多沉的東西我們搬不動(dòng)，但是可把它推動(dòng)．人的頭發(fā)的強(qiáng)度隨人的年齡大小而變，成年人的頭發(fā)強(qiáng)度大，小孩和老人的頭發(fā)強(qiáng)度小．
最后向?qū)W生簡單介紹其他的測力計(jì)，指出彈簧測力計(jì)只是測力計(jì)的一種．
（三）總結(jié)，擴(kuò)展
可適當(dāng)向?qū)W生介紹一些有關(guān)科學(xué)家胡克和牛頓的生平，擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面．
探究活動(dòng)
測力計(jì)的發(fā)展
【課題】測力計(jì)的發(fā)展
【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組
【活動(dòng)流程】
提出問題；猜想與假設(shè)；制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)；分析與論證；評(píng)估；交流與合作．
【參考方案】
利用網(wǎng)絡(luò)查找相關(guān)信息；調(diào)查市場上測量力的工具和其使用情況．總結(jié)測力計(jì)的發(fā)展概況．
【備注】1、寫出探究過程報(bào)告．
2、發(fā)現(xiàn)新問題．
體驗(yàn)力的大小
【課題】體驗(yàn)力不同大小的感覺
【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組
【活動(dòng)流程】
提出問題；猜想與假設(shè)；制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)；分析與論證；評(píng)估；交流與合作．
【參考方案】
用測力計(jì)等工具體驗(yàn)不同力的大小的感覺；調(diào)查市場上測量力的工具和其使用情況．
【備注】1、寫出探究過程報(bào)告．
2、發(fā)現(xiàn)新問題．
