物理教案力的作用

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“力”這個字學生非常熟悉，用得很廣泛，用在不同的地方含義也不同.通過本節課的學習就要使學生明確物理學中所講的力的含義.

因為力的概念對初學者來說比較抽象，因此教材以學生熟悉的體育項目為基礎并通過“想想做做”讓學生從感覺力的作用效果入手，通過探究活動得到“力是物體間的相互作用”的結論.

本節課的難點是對力的概念的理解.教學過程中如果能正確引導學生通過實驗和探究得到學生容易理解的結論，難點就能突破.因此，本節課教學的重點是正確引導學生進行實驗和探究.

教學目標

一、知識目標

1.知道力的概念和力的單位.

2.知道力的三要素，能用示意圖表示力.

二、能力目標

1.通過活動和生活經驗感受力的作用效果，具有初步的觀察能力.

2.了解物體間力的作用是相互的，并能解釋有關現象，具有初步的分析概括能力.

三、德育目標

通過實踐和探究，感覺科學就在身邊.具有對科學的求知欲，樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理.

教學重點

正確引導學生進行實驗和探究.

教學難點

正確理解力的概念.

教學方法

實驗法：通過學生實驗觀察物體運動狀態及形狀的改變，感受力的作用效果.

探究法：通過學生積極的探究活動，得出“物體間力的作用是相互的”結論.

教具準備

磁鐵、小鐵球、鐵塊、小車兩輛、旱冰鞋、彈簧、鋼尺(或鋼鋸片)、投影儀等.

課時安排

1課時

教學過程

一、導入新課

教師用投影儀投影放大“力”字.

[師]請同學們用“力”字組詞.

[生]力量、力氣、能力、藥力……

[生]理解力、戰斗力……

[生]力不從心、力所能及、身體力行、身強力壯、力爭上游、四肢無力……

[師]“力”這個字大家太熟悉了，在同學們說出的這么多“力”中，力的含義各不相同.在物理學中，“力”又是什么呢?同學們先來試試力能干什么.

二、新課教學

1.力的作用效果

[想想做做]

請三位同學分別拿著彈簧、鋼尺(或鋼鋸條)、已充氣的氣球向同學們展示.

[師]請三位同學分別用力拉彈簧、彎鋼尺、壓氣球，同學們仔細觀察，說出你觀察到的現象.

[生]用力的時候，彈簧被拉長、氣球被壓扁、鋼尺也由直變彎了.

[師]短變長、圓變扁、直變彎，它們的共同特點是什么?

[生]它們的樣子都和原來不一樣了.

[生]它們的形狀都發生了改變.

[師]物體形狀的改變我們稱之為形變.形變的原因是什么呢?

[生]是力，力可以使物體發生形變.

[師]同學們接著來做一個好玩的游戲.同桌的兩位同學為一個小組，每組一個小鐵球、一塊磁鐵.將小鐵球放在桌子上，手拿著磁鐵慢慢向小鐵球靠近但不要接觸，觀察發生的現象.

[生]小鐵球原來是靜止的，當磁鐵慢慢靠近時，到了一定距離，小鐵球就會運動起來，向磁鐵靠近.

[生]小鐵球向磁鐵靠近時，如果讓磁鐵慢慢離開小鐵球，小鐵球還會跟著磁鐵跑.

[師]同學們觀察得很仔細，現在請大家接著用文具盒和書做成一個斜面，按教材P31圖11.4-1所示，讓小鐵球從斜面滾下，觀察小鐵球的運動情況.

(學生操作，教師巡視，給予必要的指導)

[生]讓小鐵球從斜面上滾下時，小鐵球做的是直線運動，如果在和它運動方向垂直的位置放上磁鐵，小鐵球的運動方向就會向磁鐵的方向彎曲.

[生]小鐵球不僅運動方向改變了，我們這一組的小鐵球運動方向改變后還停在了磁鐵旁邊，靜止了.

[師]為什么會出現這樣的現象呢?請同學們討論.

[生]磁鐵就是吸鐵石，它對小鐵球有吸引力，所以產生這些現象的原因就是“力”.

[師]大家覺得這樣的分析有道理嗎?能不能從另一個方面去驗證?

(同學們思考、討論、試驗)

[生]我們用鉛筆或鋼筆慢慢靠近靜止在桌面上的小鐵球時，小鐵球就不會產生像原來那樣的運動，因此，我們認為剛才那位同學的分析是對的，就是因為磁鐵對小鐵球有力的作用.

[師]由磁鐵使小鐵球運動，大家說力能干什么?

[生]力可以使靜止的物體運動，也可以使運動物體的運動方向發生改變，還可以使運動的物體停止運動.

[師]前面的學習中我們已經知道運動是宇宙中的普遍現象，物體的運動和靜止是相對的，如果一個物體處于靜止狀態，其速度是多少?

[生]物體靜止時的(相對)速度是零.

[生]也可以說靜止是(相對)速度為零的運動，是一種特殊的運動狀態.

[師]因此，無論物體是從靜止到運動，還是從運動到靜止，或者是運動的快慢和方向發生了改變，我們都可以認為是物體的運動狀態發生了變化.由磁鐵使小鐵球的運動，我們可以得到的結論是：(同學們一起說)

[生]力可以改變物體的運動狀態.

[師]總結同學們的實驗，結合P31圖11.4-2，大家說力的作用效果是什么呢?

[生]力的作用效果：一是可以使物體發生形變;二是可以改變物體的運動狀態.

[師]在國際單位制中，力的單位是牛頓(newton)，簡稱為牛，符號是N.1N是多大的力呢?

[投影]

·托起一個蘋果的力大約是1N.

·托起兩個雞蛋所用的力大約是1N.

·一個質量是40kg的同學對地面的壓力大約是400N.

·一般人右手的最大握力大約是560N，左手的大約是430N.

·成年男子右手的握力大約是400N，女子大約是390N.

2.力的大小、方向、作用點

[師]現在請同學們拿起你們面前的橡皮筋或彈簧，先輕輕地拉，然后慢慢加力，注意不要拉斷了.在拉的過程中注意觀察彈簧或橡皮筋的變化.同學們有什么發現嗎?

[生]用的力越大，彈簧或橡皮筋被拉得越長，形變越明顯.

[生]這說明了力的大小影響力的作用效果.

[師]講得非常好.同學們拿著彈簧如果不是拉，而是壓，會怎么樣?同學們試試.

[生]壓彈簧時，彈簧縮短了.

[師]用彈簧實驗時，拉——長，壓——短.還有類似的例子嗎?

[生]剛才用磁鐵和小鐵球實驗時，磁鐵從右端靠近小鐵球，球就向右運動;磁鐵從左端靠近小鐵球時，球就向左運動.

[生]我們教室的門，向里拉是開了，向外推是關了.

[師]長短、左右、開關，力產生的效果一樣嗎?為什么?

[生]因為力的方向不同，所以產生的結果不同，說明力的方向會影響力的作用效果.

[師]現在我們請一位同學把教室的門打開(或關上)，手的位置先從門把手開始逐漸向轉軸靠近，重復幾次.(靠窗戶的同學可以開關窗戶)向大家說說你的感覺.

[生]越靠近轉軸的地方門越不容易開(關)，用同樣大小的力，在門把手的地方開(關)門最容易.

[師]這種現象說明了什么問題呢?

[生]同樣大的力作用在門上，產生了不同的效果，是因為手作用在門上的位置不同，說明了力的作用點(的位置)也會影響力的作用效果.

[生]這下我還明白了門把手為什么裝在現在那個地方了.

[師]同學們還能舉出生活中力的作用點影響力的作用效果的例子嗎?

[生]用扳手擰螺母的時候，手一般握在把的末端，這樣比較省力.

[生]足球運動員頭球攻門時，頭頂在球的不同位置，球走的弧線也不同，破門的效果也就不同.

[師]經過同學們的實驗，大家知道了力的大小、方向、作用點都會影響力的作用效果.因此就把它們稱為“力的三要素”，請同學們看書P32最下面及P33上面一段文字，了解怎樣表示力的三要素，并表示出老師水平向右推課桌的力的三要素.

(同學們看書、作圖，教師巡視指導，選擇兩名同學將教師推課桌的力的三要素畫在黑板上)

[師]結合學生畫在黑板上的圖說明，像同學們這樣用一根帶箭頭的線段表示力的大小、方向、作用點的圖叫力的示意圖.大家能總結出畫力的示意圖的一般步驟嗎?

[生]要先確定受力物體、力的作用點和力的方向，從力的作用點起沿著力的方向畫一條線段，線段末端標上箭頭表示力的方向.同一個圖中有幾個力時，力越大，線段應該越長.

[師]還有需要補充的嗎?

[生]作力的示意圖時，不需要畫出物體，一般是畫一個方框來代替物體，這樣省事.

[生]力的作用點可以用線段的起點表示，也可以用終點來表示.

[師]還有表示力的方向的箭頭必須畫在線段的末端.

[投影]

練習：畫出下列力的示意圖.

①沿水平方向向右拉物體A的拉力.

②沿豎直方向向下壓物體B的壓力.

③水平地面上的小車受到水平向左20N的拉力和水平向右25N的拉力.

學生練習，三名同學分別板演三題.練習結束后教師點評.

[師]第①題的力的作用點畫在了線段的起點，第②題的力的作用點在線段的終點，第③題有兩個力作用在小車上，兩個力的作用點就可以畫在一點上，并且用數值和單位表示出了力的大小.為三名同學的出色表現，大家鼓掌(擊掌)祝賀.

[師]同學們剛才在鼓掌(擊掌)的時候，你的手有感覺嗎?

(同學們可能會覺得這樣的問題很奇怪，接著有人會再拍手感覺一下，最后同學們會肯定地回答：有)

[師]有什么樣的感覺?為什么?

[生]輕拍的時候，兩只手接觸時感覺到了有障礙;用力拍的時候，手就感覺到有點疼.

[生]我認為手感覺到疼，是因為手受到了力的作用.

[師]哪只手(或誰的手)疼，誰的手受到了力呢?

[探究]力的作用是相互的.

[師]同學們再用手用力拍一下桌子，看有什么感覺?

[生]很疼.

[師]你們用手拍桌子，是誰對誰有力的作用呢?

[生]是我們的手對桌子有力的作用，是桌子受到了力.

[師]桌子受到了力應該桌子疼，你們的手為什么會疼呢?(提出問題)

[生]手是被桌子碰疼了.

[生]是不是手在拍桌子，對桌子有作用力的同時，桌子對手也有作用力!(猜想與假設)

[師]同學們可以分成幾個小組自己驗證一下，然后交流你們的感想.

(同學們分組活動，教師巡視并參與同學們的討論)

第一組：我們已經知道磁鐵對鐵塊肯定有力的作用，還需要知道鐵塊對磁鐵有沒有力的作用.因此，我們選擇了一塊磁鐵、和磁鐵外形相同的長方體鐵塊、兩輛小車.(制定計劃與設計實驗)

實驗1：將磁鐵放在小車上，手拿鐵塊慢慢靠近，當近到一定距離時，載著磁鐵的小車運動起來.如慢慢移開鐵塊，載著磁鐵的小車還會隨著鐵塊一起運動.

實驗2：將磁鐵和鐵塊分別放在兩輛小車上，讓它們慢慢靠近，靠近到一定距離時，兩輛車會自動地一起運動起來，最后靠在一起.(進行實驗)

從實驗現象看到載著磁鐵靜止不動的小車，當鐵塊靠近它時，就會運動起來，說明磁鐵也受到了鐵塊對它的作用力.(分析與論證)

第二組：穿著旱冰鞋的兩名同學面對面站在一起，甲用力推乙時.甲乙兩同學同時向后運動.甲用力推乙時，給乙一個作用力，同時甲也產生了向后的運動，說明甲也受到了乙對他的作用力.

第三組：用手用力提起裝滿水的水桶，手對水桶有向上的作用力，同時人會感覺到手被向下拉，說明手對桶有向上的作用力的同時，桶對手也有向下的作用力.(評估和交流)

[師]同學們用不同的方式通過實驗探究證實了自己的想法.總結各組同學的實驗，我們能得到一個什么樣的結論呢?

[生]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.

[生]物體間力的作用是相互的.

[師]一個物體受到了力，肯定有另一個物體施加這個力.受到力的物體我們稱它為受力物體，施加這個力的物體叫施力物體.

[投影]

練習：分析下面的施力物體和受力物體.

①人推車.

②馬拉犁.

③磁鐵吸引鐵釘.

④推土機推土.

⑤起重機吊起貨物.

[生]人、馬、磁鐵、推土機、起重機是施力物體;車、犁、鐵釘、土、貨物是受力物體.

[生]力的作用是相互的，施力物體同時是受力物體，受力物體同時也是施力物體.

[師]所以我們不能離開力去討論施力物體或受力物體，也不能離開物體去討論力.有時為討論問題方便，只說物體受到了力而沒有指明施力物體，但施力物體是一定存在的.

[師]現在同學們能不能說說物理學中的力是什么?

[生]力是一個物體對另一個物體的作用，或者說力是物體之間的相互作用，

[師]回答得非常好.請同學們一起小結本節內容.

三、小結

本節我們學習了有關力的知識：

1.初步理解力是物體對物體的作用，物體間力的作用是相互的.

2，力的作用效果：一是使物體發生形變;二是可以使物體的運動狀態發生變化.

3.力的三要素是：力的大小、方向、作用點.可以用力的示意圖直觀地表示出力的三要素.

四、動手動腦學物理

1.力的三要素影響力的作用效果的例子很多，應鼓勵學生多觀察、多實踐，例如：讓同學用食指和拇指捏住教學用的刻度尺，使尺面沿水平方向提起來.第一次捏在尺的一端，第二次捏在尺的中間，比較其難易程度(作用點不同，作用效果不同).打乒乓球時，可以打出不同旋轉、不同弧線和不同角度的球，這主要與擊球點(作用點)和對球施力的方向有關，要打出不同速度的球，主要與對球施力的大小有關.

2.腳;腳.

3.手對桌子施加力的同時.也受到桌子對手的作用力.

4.略.

5.被馬拉動的車輛不僅受到馬的拉力，還受重力、支持力，

甚至還有摩擦力，如果要求畫出被馬拉動的車輛受到的拉力，

只畫一個拉力即可.題目要求用示意圖表示被馬拉動的車輛受

到的力，則車輛所受的全部力都要表示出來，如右圖.

五、板書設計