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北師大版物理八年級(jí)下冊(cè)全冊(cè)教案(2025年春季新教材)
第一節(jié)物體的質(zhì)量及其測(cè)量1.物理觀念:(1)知道質(zhì)量的概念、單位及其換算。(2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)會(huì)天平的使用方法。(3)學(xué)會(huì)用天平測(cè)量固體和液體的質(zhì)量。2.科學(xué)思維:通過(guò)觀察不同的物體和比較它們的質(zhì)量,培養(yǎng)觀察力和邏輯思維能力。3.科學(xué)探究:經(jīng)歷使用天平測(cè)量物體質(zhì)量的過(guò)程,體驗(yàn)科學(xué)探究的基本步驟和方法。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度,以及愛護(hù)實(shí)驗(yàn)器材、遵守實(shí)驗(yàn)規(guī)則的責(zé)任意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn):質(zhì)量的概念及單位;托盤天平的使用方法及物體質(zhì)量的測(cè)量。教學(xué)難點(diǎn):理解質(zhì)量是物體的一種基本屬性;正確使用托盤天平測(cè)量物體的質(zhì)量,處理測(cè)量中的誤差。托盤天平、砝碼、多媒體課件等。我們的世界五彩繽紛,這個(gè)精彩的世界里的一切物體都是由物質(zhì)組成的。課桌和講臺(tái)是由哪種材料組成的?哪個(gè)物體含有這種材料多?書和練習(xí)本都是由紙組成的,它們所含有的紙的多少一樣嗎?組成物體的物質(zhì)有多有少,在物理學(xué)上如何表示這種區(qū)別呢?能精確測(cè)量嗎?接下來(lái)這節(jié)課,我們就來(lái)深入了解物體的質(zhì)量和質(zhì)量測(cè)量的方法。探究點(diǎn)一物體的質(zhì)量通過(guò)情境引入質(zhì)量的定義:物體所含物質(zhì)的多少,叫作物體的質(zhì)量,一般用m表示。提出問(wèn)題:以下幾種情況中物體的質(zhì)量有沒(méi)有發(fā)生變化?(1)將橡皮泥換一個(gè)形狀。(2)一塊冰熔化成水。(3)將鉛筆由赤道帶到南極,帶到月球。學(xué)生思考質(zhì)量的概念,討論問(wèn)題并回答:以上物體的質(zhì)量都不變。教師總結(jié):物體的質(zhì)量不隨它的形狀、狀態(tài)和所處空間位置的變化而改變,質(zhì)量是物體本身的一種基本屬性。提出問(wèn)題:就像比較長(zhǎng)度的大小一樣,比較兩個(gè)物體質(zhì)量的大小也要確定單位,引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)教材上P2的內(nèi)容并回答下列問(wèn)題:(1)質(zhì)量的國(guó)際單位及符號(hào)。(2)質(zhì)量的常用單位及符號(hào)。出一點(diǎn)質(zhì)量單位換算的小練習(xí),如:0.75t=________kg=________g;450mg=________g=________kg。引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P2的圖6.1-3“一些物體質(zhì)量的數(shù)量級(jí)”,同時(shí)對(duì)于1kg的多少,應(yīng)該讓學(xué)生形成具體的觀念,可舉例說(shuō)明:20個(gè)普通雞蛋的質(zhì)量約為1kg,兩瓶500mL的飲用水的質(zhì)量也約為1kg。引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)一枚雞蛋和一瓶500mL飲用水的質(zhì)量,估計(jì)物理課本的質(zhì)量。引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)教材P3科學(xué)窗“千克是怎樣規(guī)定的”。探究點(diǎn)二質(zhì)量的測(cè)量1.提出問(wèn)題:生活中測(cè)量質(zhì)量的儀器很多,你知道的有哪些?學(xué)生討論回答:天平、臺(tái)秤、廚房秤、人體秤、戥子、汽車衡等。教師補(bǔ)充:實(shí)驗(yàn)室中我們常用物理天平和托盤天平對(duì)物體的質(zhì)量進(jìn)行測(cè)量,接下來(lái)請(qǐng)同學(xué)們觀察一下桌上的托盤天平,對(duì)照教材P4的圖6.1-7了解托盤天平的結(jié)構(gòu)和各部件名稱并通過(guò)教材P4圖6.1-8和教材P5圖6.1-9了解托盤天平的調(diào)節(jié)和測(cè)量方法。思考下列問(wèn)題:(1)為什么不允許直接用手撥動(dòng)游碼或拿放砝碼?(2)我們吃的食鹽、剛從水中拿出的小鐵塊能否直接用天平測(cè)量?為什么?(3)為什么要把游碼撥至稱量標(biāo)尺左側(cè)零刻度線處?學(xué)生自學(xué)后分組討論,并回答:(1)手上有汗液和污垢等,可能會(huì)污染、腐蝕砝碼,導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果不精確。(2)食鹽和濕的小鐵塊都容易使天平銹蝕,不能直接稱量。(3)游碼相當(dāng)于小砝碼,每向右移動(dòng)一格,相當(dāng)于在右盤加一個(gè)小砝碼,所以要調(diào)到零刻度線。教師補(bǔ)充:托盤天平的注意事項(xiàng)。(1)指針靜止在分度盤的中央刻度線上或指針在中央刻度線左右擺動(dòng)的幅度相等。(2)估計(jì)待測(cè)物體的質(zhì)量,應(yīng)選擇質(zhì)量較大的砝碼,必要時(shí)撥動(dòng)游碼使天平平衡,逐漸向待測(cè)物體的質(zhì)量靠近。(3)測(cè)量粉末和液體的質(zhì)量時(shí),不能直接放置在天平的托盤上,需要使用承接物(白紙或燒杯)。(4)待測(cè)物體的質(zhì)量=右盤中砝碼總質(zhì)量+游碼在稱量標(biāo)尺上的示數(shù)。(5)記錄數(shù)據(jù)需要標(biāo)明單位。2.展示完整的調(diào)節(jié)和測(cè)量過(guò)程,讓學(xué)生先估測(cè)再動(dòng)手測(cè)量橡皮、圓珠筆和文具盒的質(zhì)量,將數(shù)據(jù)記錄在教材P5表6.1-1中,在測(cè)量過(guò)程中教師要指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行規(guī)范的操作,培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度,提醒學(xué)生操作過(guò)程中要輕拿輕放,愛惜實(shí)驗(yàn)器材。第一節(jié)物體的質(zhì)量及其測(cè)量1.質(zhì)量的定義:物體所含物質(zhì)的多少。2.表示方法:m。單位:千克(國(guó)際單位,kg)、噸(t)、克(g)、毫克(mg)、微克(μg)。3.物體的質(zhì)量不隨其形狀、狀態(tài)和所處空間位置的變化而改變。4.托盤天平:(1)構(gòu)造。(2)平衡螺母的調(diào)節(jié)方法是左沉向右調(diào),右沉向左調(diào)。(3)使用方法及注意事項(xiàng)。本節(jié)課是由身邊事物引入物質(zhì)的多少,容易使學(xué)生記憶深刻??v觀本節(jié)課的設(shè)計(jì),不難發(fā)現(xiàn)每個(gè)環(huán)節(jié)都是從實(shí)驗(yàn)入手展開教學(xué)的,這一個(gè)個(gè)精心設(shè)計(jì)的問(wèn)題,組成一步步攀升的臺(tái)階,引領(lǐng)學(xué)生走向質(zhì)量的概念。在導(dǎo)入環(huán)節(jié)通過(guò)圖片、視頻、實(shí)物等素材,更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。要讓學(xué)生實(shí)際操作天平,分析學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的表現(xiàn)及存在的問(wèn)題,思考如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和教學(xué)方法以提高教學(xué)效果。
第二節(jié)物質(zhì)的密度1.物理觀念:(1)知道密度的概念、單位和公式。(2)知道密度是物質(zhì)自身的一種特性。(3)了解常見固體、液體和氣體密度的特點(diǎn)。2.科學(xué)思維:(1)理解密度的公式,體會(huì)利用比值不變性來(lái)定義密度的方式,能利用公式進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的計(jì)算。(2)根據(jù)體積與溫度的關(guān)系理解密度與溫度的關(guān)系,知道水的反常膨脹原理。3.科學(xué)探究:通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究理解物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:通過(guò)探究活動(dòng),培養(yǎng)對(duì)科學(xué)探究的興趣,熟悉探究的過(guò)程,通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作和問(wèn)題解決,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)探究能力。教學(xué)重點(diǎn):探究同種物質(zhì)的質(zhì)量和體積的關(guān)系,理解密度的概念和密度的物理意義。教學(xué)難點(diǎn):理解密度概念建立的意義。天平、砝碼、刻度尺、一瓶礦泉水、一瓶食鹽水(用兩個(gè)完全一樣的塑料瓶分別裝礦泉水和食鹽水)、拋光的銀質(zhì)飾品、多組質(zhì)量和體積都不同的立方體鋁塊和銅塊、多媒體課件等。老師手里有兩瓶水,一瓶是礦泉水,一瓶是食鹽水,請(qǐng)同學(xué)們判斷哪一瓶是礦泉水?(用兩個(gè)完全一樣的塑料瓶分別裝滿礦泉水和食鹽水)提出問(wèn)題:再請(qǐng)同學(xué)們判斷這個(gè)飾品是銀的還是白金的?(展示一個(gè)拋光的銀質(zhì)飾品)我們要區(qū)分是哪一種物質(zhì),就要找到物質(zhì)不同的特征,今天我們一起通過(guò)研究一些具體問(wèn)題探究物質(zhì)的一種特殊性質(zhì)。探究點(diǎn)一探究物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系1.問(wèn)題與猜想:半瓶礦泉水的體積是一瓶礦泉水的體積的一半,半瓶礦泉水的質(zhì)量也是一瓶礦泉水的質(zhì)量的一半,這里質(zhì)量和體積之間是否存在某種等量關(guān)系呢?請(qǐng)同學(xué)們大膽猜測(cè)一下。學(xué)生猜想:同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積成正比關(guān)系。補(bǔ)充提問(wèn):那么不同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積也成正比關(guān)系嗎?我們能不能說(shuō)質(zhì)量與體積就是正比關(guān)系呢?發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題并作出了猜想,接下來(lái)就需要想辦法引導(dǎo)學(xué)生驗(yàn)證猜想是否正確。2.制訂方案、收集證據(jù)教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)問(wèn)題與猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究方案。教師給出探究報(bào)告的基本內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生思考:實(shí)驗(yàn)中所用的器材、實(shí)驗(yàn)的方法、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理以及實(shí)驗(yàn)中需要注意的問(wèn)題。各組代表向全班同學(xué)介紹本組方案。引導(dǎo)學(xué)生參考教材P8~P9的實(shí)驗(yàn)方案,分析各組實(shí)驗(yàn)方案中的優(yōu)缺點(diǎn),再根據(jù)教材方案動(dòng)手測(cè)量多組質(zhì)量和體積都不同的立方體鋁塊和銅塊的質(zhì)量和體積,記錄數(shù)據(jù)并填入教材P9表6.2-1中,并在教材圖6.2-3中繪制出質(zhì)量-體積圖像。3.分析與論證學(xué)生根據(jù)自己測(cè)定的數(shù)據(jù)和繪制的圖像給出結(jié)論。教師總結(jié)歸納:同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積成正比,不同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比一般不同。探究點(diǎn)二物質(zhì)的密度1.教師講解。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)我們清楚,質(zhì)量跟體積的比值反映了物質(zhì)的一種特有的性質(zhì),在物理學(xué)里用密度來(lái)表示物質(zhì)的這種特性。換句話說(shuō),密度描述了單位體積內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量。如果我們知道一個(gè)物體的密度,就可以知道這個(gè)物體單位體積的質(zhì)量是多少。所以密度的物理含義是:物體單位體積的質(zhì)量。(1)密度的定義:物體的質(zhì)量與體積的比。(2)公式:ρ=eq\f(m,V),其中m代表質(zhì)量,V代表體積,ρ代表密度。(3)單位:千克每立方米(kg/m3),克每立方厘米(g/cm3)。(4)換算關(guān)系:1g/cm3=103kg/m3。2.密度表的理解與使用。提出問(wèn)題:觀察表1和表2中一些物質(zhì)的密度,你能從中總結(jié)出哪些特點(diǎn)?表1在常溫常壓下一些固體的密度物質(zhì)密度/(103kg·m-3)物質(zhì)密度/(103kg·m-3)鉑21.5鋁2.7金19.3花崗巖2.5~2.8鉛11.3玻璃2.3~3.8銀10.5普通混凝土2~2.8銅8.9冰0.9鋼、鐵7.9石蠟0.82~0.92鳶鉆石3.51干松木0.4~0.7表2在常溫常壓下一些液體的密度物質(zhì)密度/(103kg·m-3)物質(zhì)密度/(103kg·m-3)水銀13.6柴油0.85硫酸1.8煤油0.8海水1.02~1.07酒精0.8純水1.0汽油0.71學(xué)生回答:(1)不同物質(zhì)的密度一般不同;(2)密度相同的不一定是同種物質(zhì);(3)同種物質(zhì),不同狀態(tài),其密度也不相同。教師總結(jié):除了上面的特點(diǎn),前面的總結(jié)進(jìn)一步說(shuō)明了密度是物質(zhì)的一種特性,所以在實(shí)際應(yīng)用中,我們會(huì)結(jié)合密度表和物質(zhì)的其他特點(diǎn),再聯(lián)系計(jì)算出的密度值來(lái)鑒別物質(zhì)的種類。3.密度公式的簡(jiǎn)單計(jì)算?!纠康秃0蔚貐^(qū)的人員進(jìn)入西藏,容易患上高原病,吸氧是最有效緩解高原病癥狀的治療手段。如圖是西藏生產(chǎn)的一種容量為1000cm3的吸氧瓶,裝有16g氧氣,可供人吸氧200次。(1)一個(gè)還未使用過(guò)的吸氧瓶?jī)?nèi)氧氣的密度是多少?(2)若每次吸取的氧氣量是一樣的,則吸取50次后,瓶?jī)?nèi)大約還剩下氧氣多少克?剩余氧氣的密度是多少?解:(1)還未使用過(guò)的吸氧瓶?jī)?nèi)氧氣的密度:ρ=eq\f(m,V)=eq\f(16g,1000cm3)=0.016g/cm3。(2)一次吸氧的質(zhì)量:m1=eq\f(m,200)=eq\f(16g,200)=0.08g,吸取50次后,瓶?jī)?nèi)大約還剩下的氧氣的質(zhì)量:m′=m-50m1=16g-50×0.08g=12g,氧氣瓶體積不變,剩余氧氣的密度:ρ′=eq\f(m′,V)=eq\f(12g,1000cm3)=0.012g/cm3。4.密度與溫度的關(guān)系。引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)教材P12拓展閱讀“水的反常膨脹”。過(guò)渡提問(wèn):日常生活中氣體、液體、固體的密度受溫度影響一樣嗎?講述:冬天連續(xù)降溫后,很多家庭的太陽(yáng)能水管,室外的自來(lái)水管經(jīng)常發(fā)生被凍裂的現(xiàn)象,是“凍”的嗎?你知道原因嗎?學(xué)生思考并回答:從密度表可知,冰的密度比水的小,所以一定質(zhì)量的水結(jié)成冰后體積增大,就把水管脹裂了。教師總結(jié):上述事例說(shuō)明水不簡(jiǎn)單地遵循“熱脹冷縮”的規(guī)律。水結(jié)冰時(shí)體積變大,反而是“熱縮冷脹”。我們稱之為水的反常膨脹。展示水的體積隨溫度變化的圖像,分析圖像你有哪些發(fā)現(xiàn)?提出問(wèn)題:水的反常膨脹在冬天對(duì)水中生物有何意義?學(xué)習(xí)了密度和溫度的關(guān)系,請(qǐng)總結(jié)溫度對(duì)密度的影響。說(shuō)出生活中溫度對(duì)密度影響的實(shí)際例子。想一想、辯一辯:夏天銷售汽油的價(jià)格應(yīng)當(dāng)比冬天上調(diào)還是下降?并說(shuō)出你的理由。第二節(jié)物質(zhì)的密度1.探究物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系。結(jié)論:同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積成正比;不同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比一般不同。2.密度。(1)定義:物體的質(zhì)量與體積的比。(2)公式:ρ=eq\f(m,V)。(3)密度表。這節(jié)課的教學(xué)特別突出了密度概念建立的過(guò)程。在分析表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí),通過(guò)作圖來(lái)比較讓學(xué)生逐步認(rèn)識(shí)到對(duì)同一物質(zhì)質(zhì)量跟體積的比是一定的,而不同的物質(zhì)質(zhì)量跟體積的比一般是不同的,質(zhì)量跟體積的比就表示了這方面物質(zhì)的特性,即密度。在建立密度概念的過(guò)程中還注意滲透了比較的方法、比值定義物理量的方法等物理學(xué)研究的方法。
第三節(jié)密度的測(cè)量與應(yīng)用1.物理觀念:(1)通過(guò)測(cè)量密度的實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步理解和鞏固密度的概念。(2)解釋生活中一些與密度有關(guān)的物理現(xiàn)象。2.科學(xué)思維:(1)在利用量筒測(cè)量不規(guī)則物體體積的過(guò)程中,體會(huì)等效替代法在物理學(xué)中的應(yīng)用。(2)培養(yǎng)運(yùn)用科學(xué)方法和邏輯思維解決實(shí)際問(wèn)題的能力。通過(guò)密度公式的運(yùn)用和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)物質(zhì)密度進(jìn)行合理的推理和判斷。3.科學(xué)探究:(1)會(huì)正確使用量筒(杯)測(cè)量液體的體積和不規(guī)則固體體積。(2)會(huì)測(cè)量固體和液體的密度,掌握利用密度公式間接測(cè)量物質(zhì)的密度的方法,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:培養(yǎng)認(rèn)真對(duì)待科學(xué)實(shí)驗(yàn)的態(tài)度,注重實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,尊重事實(shí)、敢于質(zhì)疑的科學(xué)精神。教學(xué)重點(diǎn):學(xué)會(huì)用密度公式間接測(cè)量物質(zhì)的密度。教學(xué)難點(diǎn):實(shí)驗(yàn)誤差分析,測(cè)量密度的特殊方法。天平、砝碼、量筒、小石塊、鹽水等。通過(guò)上節(jié)課的學(xué)習(xí),我們知道了密度是物質(zhì)的一種特性,不同物質(zhì)的密度通常不同,因此當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)未知物體時(shí),可以通過(guò)測(cè)量其密度來(lái)鑒別其物質(zhì)的種類。那么如何正確測(cè)量物體的密度呢?這就是本節(jié)課我們要一起學(xué)習(xí)的內(nèi)容。探究點(diǎn)一測(cè)量固體和液體的體積提出問(wèn)題:在探究物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,我們利用刻度尺測(cè)量規(guī)則鋁塊的長(zhǎng)、寬、高,通過(guò)計(jì)算得出其體積,當(dāng)待測(cè)物體為不規(guī)則固體或液體時(shí),我們?cè)撊绾螠y(cè)量它的體積呢?學(xué)生回答:可以用量筒或量杯來(lái)測(cè)量。教師演示:用量筒測(cè)水的體積。學(xué)生觀看教師演示并閱讀教材,回答下列問(wèn)題:(1)使用量筒或量杯應(yīng)注意哪些問(wèn)題?(2)怎樣用量筒測(cè)小石塊的體積?學(xué)生討論后回答:(1)量筒或量杯的正確使用方法:①讀數(shù)的時(shí)候應(yīng)把量筒放在平整的桌面上;②讀數(shù)時(shí),視線要與量筒內(nèi)液體的凹形液面的底或凸形液面的頂相平,再讀出所取液體的體積。如果視線不水平,讀數(shù)會(huì)偏高或偏低。(2)先向量筒中加入適量水,讀出并記錄水的體積V1,然后把小石塊放入量筒,讀出并記錄小石塊和水的總體積V2,利用V2-V1就是小石塊的體積。探究點(diǎn)二測(cè)量小石塊的密度1.實(shí)驗(yàn)原理:ρ=eq\f(m,V)。2.實(shí)驗(yàn)器材:天平、量筒、小石塊、細(xì)線、水。3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:方案(1):①向量筒中加入適量水,讀出并記錄水的體積V1;②用細(xì)線系住小石塊,慢慢放入量筒水中,讀出并記錄小石塊和水的總體積V2;③取出小石塊稱小石塊質(zhì)量m。表達(dá)式:ρ=eq\f(m,V2-V1)。分析:小石塊表面沾有水,m偏大,ρ偏大。方案(2):①用天平稱量石塊的質(zhì)量m;②向量筒中加入適量的水,讀出并記錄水的體積V1;③用細(xì)線拴好石塊,浸沒(méi)在量筒的水中,讀出并記錄小石塊和水的總體積V2。表達(dá)式:ρ=eq\f(m,V2-V1)。提出問(wèn)題:為什么量筒中要裝適量水?細(xì)線的作用是什么?學(xué)生回答:(1)量筒中裝適量的水,目的是剛好浸沒(méi)石塊,且浸沒(méi)后不超過(guò)量程。(2)細(xì)線的作用:防止小石塊打破量筒底部。4.實(shí)驗(yàn)記錄表格(見教材P14表6.3-1)。探究點(diǎn)三測(cè)量鹽水的密度1.學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格。2.各小組間交流所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案。根據(jù)交流結(jié)果對(duì)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。3.教師點(diǎn)評(píng)如下:方案(1):①量筒量取鹽水體積V;②稱空燒杯質(zhì)量m0;③將鹽水倒入燒杯,稱鹽水和燒杯總質(zhì)量m1。表達(dá)式:ρ=eq\f(m1-m0,V)。分析:量筒內(nèi)壁殘留鹽水,導(dǎo)致m偏小,ρ偏小。方案(2):①稱空燒杯質(zhì)量m0;②鹽水倒入燒杯,稱鹽水和燒杯總質(zhì)量m1;③將鹽水倒入量筒中量取體積V。表達(dá)式:ρ=eq\f(m1-m0,V)。分析:燒杯內(nèi)壁殘留鹽水,導(dǎo)致V偏小,ρ偏大。方案(3):①稱量筒質(zhì)量m0;②向量筒中倒入適量鹽水,讀出并記錄量筒中鹽水的體積V;③稱量筒和鹽水總質(zhì)量m1。表達(dá)式:ρ=eq\f(m1-m0,V)。分析:量筒很高很細(xì),易傾倒,不允許放在托盤上稱量質(zhì)量。方案(4):①在燒杯中倒入適量的鹽水,用天平測(cè)量燒杯和鹽水的總質(zhì)量m1;②將燒杯中的鹽水倒入量筒中一部分,讀出并記錄量筒中鹽水的體積V;③用天平測(cè)量燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量m2。表達(dá)式:ρ=eq\f(m1-m2,V)。探究點(diǎn)四測(cè)漂在水面上的木塊的密度1.沉墜法(助沉法):如圖所示,用細(xì)線把木塊與一鐵塊連在一起沉入水底,使用量筒測(cè)體積,表達(dá)式:ρ=eq\f(m,V3-V2)。2.針壓法:如圖所示,用針把木塊壓入水底,使用量筒測(cè)體積,表達(dá)式:ρ=eq\f(m,V3-V1)。探究點(diǎn)五有天平無(wú)量筒測(cè)固體、液體密度(等體積法)1.測(cè)固體密度(測(cè)石塊密度)。(1)實(shí)驗(yàn)器材:天平、小燒杯、溢水杯、細(xì)線、石塊。(2)步驟:①用天平稱出石塊的質(zhì)量m1;②用天平稱出空燒杯的質(zhì)量m0;③用細(xì)線將石塊拴好,浸沒(méi)在溢水杯中,水流入燒杯中,稱出燒杯和溢水的總質(zhì)量m2。(3)表達(dá)式:ρ石=eq\f(m1,m2-m0)ρ水。2.測(cè)液體密度(測(cè)鹽水密度)。(1)實(shí)驗(yàn)器材:天平、小燒杯、水、鹽水、橡皮筋(或記號(hào)筆)。(2)步驟:①用天平稱出空燒杯的質(zhì)量m0;②燒杯中裝入適量水,在水面處作標(biāo)記,稱出燒杯與水的總質(zhì)量m1;③將水倒出,倒入鹽水至標(biāo)記處,稱出燒杯與鹽水的總質(zhì)量m2。(3)表達(dá)式:ρ鹽水=eq\f(m2-m0,m1-m0)ρ水。探究點(diǎn)六密度的應(yīng)用1.計(jì)算物體的體積。除了直接測(cè)量長(zhǎng)寬高計(jì)算體積,我們還可以用密度公式的變形式求解難以直接測(cè)量的物體體積。【例1】某城市有一座大理石雕塑,已知其質(zhì)量為18.5t,它的體積是多少?(ρ大理石=2.5×103kg/m3)請(qǐng)同學(xué)們自己解決此題,注意解答物理習(xí)題的格式。(請(qǐng)兩位同學(xué)上黑板書寫)(學(xué)生獨(dú)立完成例題,并在黑板上寫下計(jì)算過(guò)程)教師點(diǎn)評(píng):我在巡視過(guò)程中,看到大家遇到的最大的問(wèn)題是單位換算。請(qǐng)大家牢記,在計(jì)算題中一定要統(tǒng)一單位。2.計(jì)算物體的質(zhì)量。對(duì)于體積過(guò)大的物體,我們沒(méi)辦法直接稱其質(zhì)量,只能通過(guò)計(jì)算得出?!纠?】某地有一水庫(kù),已知它的最大容積為7.5×106m3,那么,這個(gè)水庫(kù)最多可以積蓄多少噸水?提出問(wèn)題:例題2中需要大家利用質(zhì)量公式進(jìn)行計(jì)算。有同學(xué)認(rèn)為這個(gè)題目中只給了一個(gè)物理量,沒(méi)法計(jì)算。同學(xué)們都這么認(rèn)為嗎?學(xué)生回答:不是。水的密度是已知的。學(xué)生獨(dú)立完成例題,并在黑板上寫下計(jì)算過(guò)程。教師巡視點(diǎn)評(píng),并總結(jié)歸納問(wèn)題。3.判斷物體是空心還是實(shí)心?!纠?】體積為4×10-3m3的銅球,其質(zhì)量為24kg,試判斷這個(gè)銅球是空心的還是實(shí)心的。(銅的密度是8.9×103kg/m3)老師引導(dǎo):本題有三種思路。方法(1):可以求出銅球的密度,把它與銅的密度進(jìn)行比較,如果相等是實(shí)心的,如果小于銅的密度,則是空心的。方法(2):我們先假設(shè)它是實(shí)心的,計(jì)算一下它的質(zhì)量多大,把計(jì)算出的值與銅球的實(shí)際質(zhì)量進(jìn)行比較,如果大于球的實(shí)際質(zhì)量,則球是空心的。方法(3):根據(jù)給出的質(zhì)量,計(jì)算一下它的體積,如果結(jié)果小于已知銅球的體積,則銅球是空心的。請(qǐng)大家按照這三種思路,完成該練習(xí)。學(xué)生獨(dú)立完成例題,教師巡視點(diǎn)評(píng),并總結(jié)歸納問(wèn)題。教師總結(jié):密度知識(shí)不僅僅能幫我們進(jìn)行測(cè)量,工業(yè)生產(chǎn)中,密度可作為檢驗(yàn)產(chǎn)品是否合格的依據(jù)之一;農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,智慧的勞動(dòng)者們利用密度選取顆粒飽滿的優(yōu)良種子。同學(xué)們?cè)谏钪羞€發(fā)現(xiàn)了哪些利用密度的實(shí)例呢?第三節(jié)密度的測(cè)量與應(yīng)用一、密度的測(cè)量1.測(cè)量固體和液體的體積。2.測(cè)量小石塊的密度。3.測(cè)量鹽水的密度。4.特殊法測(cè)密度:(1)測(cè)漂在水面上的木塊的密度。(2)有天平無(wú)量筒測(cè)固體、液體密度(等體積法)。二、密度的應(yīng)用1.計(jì)算物體的體積或質(zhì)量。2.判斷物體是空心還是實(shí)心。本節(jié)課以實(shí)驗(yàn)和計(jì)算為主,對(duì)學(xué)生的動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力要求較高,盡量給學(xué)生自主的空間,但是要注意時(shí)間的把控。學(xué)生對(duì)于誤差的分析能力不夠,這一點(diǎn)需要教師細(xì)心引導(dǎo)。學(xué)生對(duì)公式的運(yùn)用不夠熟練,常在選用公式時(shí)出錯(cuò);密度換算中,經(jīng)常遇到要統(tǒng)一單位的情況,因此,單位換算也是一大問(wèn)題,需要加強(qiáng)學(xué)生關(guān)于單位的換算方面的訓(xùn)練。
第四節(jié)探索新材料1.物理觀念:(1)了解人類關(guān)于物質(zhì)屬性的研究對(duì)日常生活和科技進(jìn)步的影響。(2)認(rèn)識(shí)新材料,了解新材料的性能。2.科學(xué)思維:(1)根據(jù)新材料的性能判斷其適合的應(yīng)用領(lǐng)域。(2)能通過(guò)新材料的應(yīng)用情況分析出其優(yōu)異性能和特殊功能。3.科學(xué)探究:通過(guò)實(shí)踐活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生搜集、處理和分析信息的能力,體驗(yàn)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:(1)通過(guò)了解我國(guó)古代材料發(fā)展歷史,增強(qiáng)民族自豪感。(2)通過(guò)了解現(xiàn)在新材料廣泛的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)習(xí)物理的興趣和節(jié)能環(huán)保、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的責(zé)任感。教學(xué)重點(diǎn):認(rèn)識(shí)材料對(duì)社會(huì)發(fā)展的作用;認(rèn)識(shí)材料發(fā)展對(duì)環(huán)境的影響。教學(xué)難點(diǎn):認(rèn)識(shí)新材料。多媒體課件等。新材料是指新出現(xiàn)的或正在發(fā)展中的材料,它具有傳統(tǒng)材料所不具備的優(yōu)異性能和特殊功能。如果說(shuō)基礎(chǔ)物理理論的研究是提升人類對(duì)現(xiàn)有宇宙的認(rèn)知,那么材料的發(fā)展則直接影響整個(gè)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,特別是在新材料和先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域,材料科學(xué)與工程的應(yīng)用更加廣泛,推動(dòng)了各個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。任務(wù)一認(rèn)識(shí)材料對(duì)社會(huì)發(fā)展的作用提出問(wèn)題:我國(guó)的四大發(fā)明中,有哪些是材料的發(fā)明應(yīng)用呢?學(xué)生回答:造紙術(shù)、火藥。教師播放文字載體的演變歷史,讓同學(xué)們體會(huì)紙張的發(fā)明和改良過(guò)程。詢問(wèn)探索發(fā)展新材料的方向性和目的性,加深學(xué)生認(rèn)識(shí)。課外作業(yè):通過(guò)查閱資料或參觀博物館,調(diào)查火藥的發(fā)明過(guò)程和演變歷史,以手抄報(bào)或壁報(bào)或PPT等形式將所學(xué)所得展示出來(lái),與同學(xué)分享交流。任務(wù)二認(rèn)識(shí)新材料教師講解:人類發(fā)展的早期,是直接從大自然獲取材料,進(jìn)行簡(jiǎn)單加工之后制成各種器具,我們稱為石器時(shí)代。隨著人類對(duì)火的掌握和利用,逐漸發(fā)展到能通過(guò)冶煉金屬來(lái)制作工具,根據(jù)冶煉材料的不同又劃分為青銅時(shí)代和鐵器時(shí)代。對(duì)比這三個(gè)時(shí)期的工具材料,都有哪些特點(diǎn)?學(xué)生討論回答,教師歸納總結(jié):材料優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)石器耐磨,易獲取抗腐蝕性差,易折斷青銅器重量輕,硬度高,耐腐蝕鍛造工藝復(fù)雜,價(jià)格昂貴鐵器硬度更高,韌性好,價(jià)格低廉易生銹教師講解:隨著科學(xué)技術(shù)在不同領(lǐng)域的不斷發(fā)展,大批與傳統(tǒng)材料存在顯著差異的新材料不斷涌現(xiàn)。如嫦娥五號(hào)探測(cè)器上采集月壤的機(jī)械鏟的制作材料具有輕質(zhì)、耐高溫、耐嚴(yán)寒等特性。引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P20科學(xué)窗“輕質(zhì)材料”,了解氣凝膠和微晶格材料。課后作業(yè):調(diào)查在生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,哪些地方用到了新材料,并將新材料的名稱、用途、特性,以及使用它們給我們帶來(lái)的便利,填入教材P20表6.4-1中,小組匯總分享。任務(wù)三認(rèn)識(shí)材料發(fā)展對(duì)環(huán)境的影響1.新型材料的生產(chǎn)和使用過(guò)程中可能排放大量的廢氣、廢水和廢固體等污染物。例如,納米材料生產(chǎn)中可能產(chǎn)生顆粒物和有害氣體,這些污染物可能會(huì)對(duì)環(huán)境和人類健康造成影響。2.應(yīng)對(duì)策略:(1)推廣綠色制造:采用生態(tài)設(shè)計(jì)和綠色化學(xué)等方法,減少環(huán)境污染和能源消耗。(2)加強(qiáng)廢棄物處理:采用生物降解材料和廢棄物回收技術(shù),減少?gòu)U棄物的數(shù)量和資源消耗。(3)推廣可再生資源:利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源,減少對(duì)化石能源的依賴;使用可再生材料如木材、紙張等。(4)加強(qiáng)公眾意識(shí)教育:政府和企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)宣傳,提高公眾對(duì)新型材料環(huán)境影響的意識(shí)。3.未來(lái)趨勢(shì):新型材料的應(yīng)用前景非常廣闊,可以用于建筑、汽車、航空、電子等各個(gè)領(lǐng)域。隨著技術(shù)的迅速發(fā)展,新型材料將進(jìn)一步推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步,但同時(shí)也需要關(guān)注其對(duì)環(huán)境的影響,采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。課后作業(yè):完成教材P21實(shí)踐活動(dòng)。第四節(jié)探索新材料1.認(rèn)識(shí)材料對(duì)社會(huì)發(fā)展的作用。2.認(rèn)識(shí)新材料。3.認(rèn)識(shí)材料發(fā)展對(duì)環(huán)境的影響。本節(jié)課是在教師的指導(dǎo)下學(xué)生自主學(xué)習(xí)的新模式,這可以使學(xué)生記憶更加深刻。本節(jié)課教學(xué)過(guò)程中,對(duì)教材進(jìn)行了一系列的創(chuàng)新,如問(wèn)題的提出方式等,這些設(shè)計(jì)更有利于培養(yǎng)學(xué)生的興趣,提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
第一節(jié)力1.物理觀念:(1)認(rèn)識(shí)力的概念,能正確讀寫力的符號(hào)和單位。(2)知道力的作用是相互的,初步形成力的相互作用觀念。(3)認(rèn)識(shí)力的作用效果,能用力的作用效果解釋生活中的一些現(xiàn)象。(4)知道力的三要素,并能用力的圖示和示意圖表示力。2.科學(xué)思維:(1)通過(guò)活動(dòng)和生活經(jīng)驗(yàn)感受力的作用效果,感受力的作用是相互的,并能解釋有關(guān)現(xiàn)象。(2)通過(guò)觀察現(xiàn)象,分析推理出力的兩種作用效果。(3)通過(guò)對(duì)相關(guān)現(xiàn)象的分析、歸納,了解力的三要素對(duì)力的作用效果的影響。3.科學(xué)探究:(1)通過(guò)認(rèn)識(shí)生活中各種現(xiàn)象和動(dòng)手實(shí)驗(yàn),探究力的作用效果。(2)在探究力的三要素對(duì)力的作用效果的影響實(shí)驗(yàn)中,加深對(duì)控制變量法的理解。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:(1)培養(yǎng)觀察生活、觀察自然的樂(lè)趣。體會(huì)從生活走向物理,從物理走向社會(huì)的理念。(2)在解決問(wèn)題的過(guò)程中,能主動(dòng)與他人合作交流,有克服困難的信心和決心,并從中獲得成功的喜悅。教學(xué)重點(diǎn):認(rèn)識(shí)力的概念,知道力的作用效果。教學(xué)難點(diǎn):知道力的三要素對(duì)力的作用效果的影響,畫力的示意圖。多媒體課件等。用多媒體播放拔河比賽視頻教師提問(wèn):贏的一方是依靠什么獲得勝利的呢?學(xué)生回答:贏的一方的人力氣更大一些。教師提問(wèn):“力”這個(gè)字大家太熟悉了,同學(xué)們知道含有“力”的詞語(yǔ)有哪些呢?學(xué)生回答:力量、力氣、能力、理解力、戰(zhàn)斗力、“給力”、力不從心、力所能及、身體力行、身強(qiáng)力壯、力爭(zhēng)上游、四肢無(wú)力……在同學(xué)們說(shuō)出的這么多的“力”中,力的含義各不相同。在物理學(xué)中,“力”又是什么呢?下面就讓我們一起來(lái)探究吧!探究點(diǎn)一什么是力觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:這些情境的共同特點(diǎn)是什么?歸納總結(jié):一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體的推、拉、提、壓、吸引等,都是一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體的作用。我們將這種一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體的作用叫作力。觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:力的產(chǎn)生需要哪些條件?歸納總結(jié):1.一個(gè)力總是涉及兩個(gè)物體,一個(gè)是施力物體,另一個(gè)是受力物體。因此,力不能脫離物體而存在。2.兩個(gè)物體之間有力的作用時(shí),不一定相互接觸;靜止在桌面上的桌球雖然相互接觸,但球和球之間沒(méi)有相互作用,這表明物體之間相互接觸不一定有力的作用。引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P28拓展閱讀的內(nèi)容,并認(rèn)識(shí)如圖所示的人物。教師講解:牛頓繼承和發(fā)展了以伽利略為代表的科學(xué)家的研究成果,并在此基礎(chǔ)上創(chuàng)立了經(jīng)典力學(xué)體系。后人為了紀(jì)念這位偉大的物理學(xué)家,就用他的名字命名了力的單位??偨Y(jié):在國(guó)際單位制中,力的單位是牛頓,簡(jiǎn)稱牛,用符號(hào)N表示。兩枚普通的雞蛋放在手中靜止時(shí),對(duì)手的壓力約為1N。一名普通的中學(xué)生站在水平地面上,對(duì)地面的壓力約為500N。我國(guó)長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭的起飛推力達(dá)1×107N。觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:發(fā)生作用時(shí),兩個(gè)物體之間的受力情況是怎樣的?歸納總結(jié):物體與物體之間力的作用是相互的,即一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施加力,同時(shí)也受到后者對(duì)它的反作用力,兩個(gè)力同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)消失,沒(méi)有先后之分。探究點(diǎn)二力的作用效果觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:手拉彈簧,彈簧變長(zhǎng);人站在跳板上,跳板向下彎曲;人手拉弓,弓變彎曲。這些現(xiàn)象表明什么?學(xué)生回答:力可以改變物體的形狀。觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:物體由靜止到運(yùn)動(dòng),由運(yùn)動(dòng)到靜止,以及運(yùn)動(dòng)快慢和方向的改變,這些現(xiàn)象表明什么?學(xué)生回答:力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。歸納總結(jié):力的作用效果有①可以使物體的形狀發(fā)生改變;②也可以使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變。拓展提問(wèn):想一想,怎樣判斷一個(gè)物體是否受到力的作用呢?學(xué)生回答:通過(guò)觀察物體是否發(fā)生形變,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否發(fā)生改變。探究點(diǎn)三力的三要素觀察:如圖所示,根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)判斷下列情境。 提出問(wèn)題:觀察上圖情境,思考哪些因素會(huì)影響力的作用效果。學(xué)生回答:力的大小、方向和作用點(diǎn)都能影響力的作用效果。歸納總結(jié):力的大小、方向和作用點(diǎn)叫作力的三要素,它們都能影響力的作用效果。探究點(diǎn)四力的圖示和示意圖觀察:如圖所示。教師講解:1.用一根帶箭頭的線段表示力,其中線段的長(zhǎng)度表示力的大?。患^的方向表示力的方向;線段的起點(diǎn)表示力的作用點(diǎn)。這種用一根帶箭頭的線段把力的三要素都表示出來(lái)的方法,叫作力的圖示法。2.在有些情況下并不需要嚴(yán)格地按照力的圖示法畫出力的大小,只要把力的作用點(diǎn)和方向表示出來(lái)就可以了,這種圖叫作力的示意圖。歸納總結(jié):1.力的圖示的作圖步驟。2.畫力的示意圖不需要確定標(biāo)度,可簡(jiǎn)化為以下兩步:(1)弄清力的三要素(大小、方向、作用點(diǎn))。(2)畫線段(從力的作用點(diǎn)開始畫一條帶箭頭的線段)。第一節(jié)力1.力是物體對(duì)物體的作用,產(chǎn)生力的作用必須有兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體。2.物體間力的作用是相互的。3.力的符號(hào):F;單位:牛頓,簡(jiǎn)稱牛,符號(hào)是N。4.力的作用效果:①能夠使物體的形狀發(fā)生改變;②能夠改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。5.力的三要素:大小、方向、作用點(diǎn)。本節(jié)課是學(xué)生學(xué)習(xí)力學(xué)的開端,只有把這一節(jié)學(xué)好了,后面的力學(xué)知識(shí)才能夠?qū)W得相對(duì)輕松一些。學(xué)生很難理解“力”的概念,也很難理解發(fā)生相互作用的兩個(gè)物體不一定相互接觸,相互接觸的兩個(gè)物體也不一定有力的作用。另外,力的示意圖的畫法等知識(shí)點(diǎn)學(xué)生掌握起來(lái)比較困難,需要一個(gè)過(guò)程,教師在上課的時(shí)候需要多舉一些生活當(dāng)中有關(guān)“力”的例子,讓學(xué)生們多畫一些力的示意圖,幫助學(xué)生掌握這一節(jié)的內(nèi)容。
第二節(jié)力的測(cè)量彈力1.物理觀念:(1)認(rèn)識(shí)常見測(cè)力計(jì),會(huì)使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力的大小。(2)了解物體有彈性和范性(又稱塑性)等不同的性質(zhì)。(3)認(rèn)識(shí)彈力及其產(chǎn)生的條件。(4)知道彈簧測(cè)力計(jì)的原理。2.科學(xué)思維:(1)通過(guò)觀察不同物體發(fā)生形變后的狀態(tài),明確物體具有彈性和塑性的區(qū)別。(2)通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,推理和分析出彈力產(chǎn)生的條件。3.科學(xué)探究:(1)觀察生活中的現(xiàn)象并提出問(wèn)題,制訂簡(jiǎn)單的科學(xué)探究方案探究彈簧的伸長(zhǎng)量與拉力的關(guān)系。(2)通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)了解彈簧測(cè)力計(jì)的構(gòu)造,在探究過(guò)程中學(xué)會(huì)使用彈簧測(cè)力計(jì)。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:(1)觀察生活中彈力的應(yīng)用,感受科學(xué)技術(shù)的價(jià)值。(2)通過(guò)對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的制作和使用,培養(yǎng)勤于動(dòng)手、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的品質(zhì)。教學(xué)重點(diǎn):彈簧測(cè)力計(jì)的正確使用。教學(xué)難度:彈力的概念及產(chǎn)生條件。直尺、橡皮筋、面團(tuán)、彈簧測(cè)力計(jì)、多媒體課件等。教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行以下活動(dòng):1.在一只手里放直尺,另一只手中放一支筆,體會(huì)手感。2.先拿起一本物理書,再提起裝滿書的書包,體會(huì)用力的大小。3.一只手拿一瓶礦泉水,另一只手拿一瓶可樂(lè),感受哪一只手施加的力更大。思考如何準(zhǔn)確判斷力的大小?如果需要測(cè)量的話,應(yīng)該如何測(cè)量呢?引入新課。探究點(diǎn)一測(cè)力計(jì)測(cè)量力的大小的工具稱為測(cè)力計(jì)。觀察:以下幾種常見的測(cè)力計(jì)。教師講解:每一個(gè)測(cè)量?jī)x器都有測(cè)量的范圍和最小測(cè)量值,我們前面學(xué)過(guò)長(zhǎng)度和質(zhì)量的測(cè)量,那測(cè)量力的儀器應(yīng)該怎樣使用呢?請(qǐng)大家觀察如圖所示的彈簧測(cè)力計(jì),并閱讀教材P29~P30的內(nèi)容。學(xué)生用思考、觀察、實(shí)驗(yàn)、討論等方式認(rèn)識(shí)彈簧測(cè)力計(jì),知道其結(jié)構(gòu)、原理和用途。確認(rèn)以下彈簧測(cè)力計(jì)的量程和分度值。量程:0~5N量程:0~2.5N量程:0~10N分度值:0.2N分度值:0.05N分度值:0.2N評(píng)一評(píng):指出不當(dāng)之處。(教師引導(dǎo)學(xué)生回答)按照教材P30安排的實(shí)驗(yàn)步驟,練習(xí)使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力,感受力的大小,記錄好數(shù)據(jù),歸納并交流使用彈簧測(cè)力計(jì)的注意事項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)1:感受1N、3N和最大測(cè)量值的力的大小。實(shí)驗(yàn)2:測(cè)量彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)物體的拉力。歸納總結(jié):在使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下四點(diǎn)。1.測(cè)量前,估計(jì)所要測(cè)的力的大小,選擇量程和分度值合適的彈簧測(cè)力計(jì)。檢查彈簧測(cè)力計(jì)的指針是否與零刻度線對(duì)齊,若沒(méi)有對(duì)齊,要進(jìn)行調(diào)整。2.測(cè)量時(shí),讓待測(cè)量的力作用在測(cè)力計(jì)的掛鉤上,并且使力的方向沿著彈簧的中心軸線方向。3.讀數(shù)時(shí),視線要與指針?biāo)谖恢玫拿姘宕怪薄?.記錄數(shù)據(jù)時(shí),要標(biāo)明單位。查閱資料或親自調(diào)查,了解不同種類的彈簧秤并嘗試使用它們。探究點(diǎn)二彈力觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:當(dāng)受到力時(shí),橡皮筋和面團(tuán)的形狀變化有什么不同?學(xué)生回答:力撤去后,橡皮筋可以恢復(fù)原狀,面團(tuán)沒(méi)法恢復(fù)原狀。歸納總結(jié):1.物體受力時(shí)會(huì)發(fā)生形變,不受力時(shí)又恢復(fù)原來(lái)形狀的特性叫作彈性;變形后無(wú)法恢復(fù)到原來(lái)形狀的特性叫作范性(又稱塑性)。2.物體在外力作用下發(fā)生形變,撤去外力后,物體能完全恢復(fù)原狀的形變叫作彈性形變;撤去外力后,物體不能恢復(fù)原狀的形變叫作范性形變。觀察:如圖所示。讓學(xué)生用同樣的方式分析拉弓射箭和蹦床的過(guò)程。提出問(wèn)題:彈力是怎樣產(chǎn)生的?歸納總結(jié):1.發(fā)生了彈性形變的物體,由于要恢復(fù)原來(lái)的形狀,會(huì)使它發(fā)生形變的物體產(chǎn)生力的作用,這種力叫作彈力。推力、拉力、壓力、支持力等,其實(shí)質(zhì)都是彈力。2.物體的彈性有一定的限度,超過(guò)這個(gè)限度,發(fā)生形變的物體就不能恢復(fù)到原來(lái)的形狀。3.彈簧測(cè)力計(jì)的原理:在彈性限度內(nèi),彈簧受到的拉力越大,彈簧的形變量就越大。觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:彈力的方向是怎樣的?歸納總結(jié):1.大量實(shí)驗(yàn)表明,壓力(支持力)的方向總是垂直于接觸面指向被壓(被支持)的物體;懸線對(duì)物體拉力的方向總是沿著懸線指向懸線收縮的方向。2.技巧:彈力的方向與物體的形變方向相反。第二節(jié)力的測(cè)量彈力一、測(cè)力計(jì)1.測(cè)量前:觀察量程和分度值、指針是否與零刻度線對(duì)齊。2.測(cè)量時(shí):所測(cè)力的方向需沿著彈簧的中心軸線方向。3.讀數(shù)時(shí):指針靠近哪條刻度線就讀取哪條刻度線的值。二、彈力1.彈性和范性(又稱塑性)。2.定義:發(fā)生了彈性形變的物體,由于要恢復(fù)原來(lái)的形狀,會(huì)對(duì)使它發(fā)生了形變的物體產(chǎn)生力的作用,這種力叫作彈力。3.彈力的方向與物體的形變方向相反。本節(jié)課的內(nèi)容相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較難的,尤其是力的作用效果、彈力的方向、彈簧測(cè)力計(jì)的使用等知識(shí)點(diǎn),學(xué)生很不好掌握。要引導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手使用彈簧測(cè)力計(jì)、自己讀數(shù),另外,一定要講清楚彈簧的中心軸線方向是怎樣的。
第三節(jié)重力1.物理觀念:(1)認(rèn)識(shí)重力,知道重力是如何產(chǎn)生的。(2)知道重力的方向,并能夠應(yīng)用其解決一些實(shí)際生活中的問(wèn)題。(3)了解重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系,正確書寫關(guān)系式G=mg,能進(jìn)行簡(jiǎn)單運(yùn)算。(4)能找到質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心。會(huì)畫出重力的示意圖。2.科學(xué)思維:(1)通過(guò)舉例生活中的現(xiàn)象與觀察課堂實(shí)驗(yàn),證明重力的存在。(2)通過(guò)收集到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并對(duì)其進(jìn)行分析,推理出重力的大小與質(zhì)量成正比。(3)通過(guò)演示的現(xiàn)象,歸納出重力的方向,并思考重力的方向在生活中的應(yīng)用。3.科學(xué)探究:(1)經(jīng)歷探究重力大小與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,培養(yǎng)動(dòng)手操作與收集數(shù)據(jù)的能力。(2)實(shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)用比值法、圖像法處理數(shù)據(jù),培養(yǎng)分析能力。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:(1)通過(guò)身邊的小實(shí)驗(yàn)以及觀察生活中重力的應(yīng)用,感受物理就在身邊,激發(fā)探究科學(xué)知識(shí)的興趣。(2)在探究活動(dòng)中增強(qiáng)合作意識(shí),培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神。教學(xué)重點(diǎn):探究重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn):理解重力的方向、會(huì)利用G=mg進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。質(zhì)量為50g、100g、150g的鉤碼,彈簧測(cè)力計(jì),多媒體課件等。結(jié)合生活實(shí)際引入新課。生活中我們用手可以很輕松地拿起一個(gè)小石塊,但一個(gè)大石塊卻要用兩只手費(fèi)很大的力才能搬起。為什么同樣是用手來(lái)搬起物體,所需要用的力卻不同呢?學(xué)習(xí)了今天的內(nèi)容,同學(xué)們就會(huì)明白其中的原因。今天我們一起來(lái)學(xué)習(xí):重力。探究點(diǎn)一重力觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:樹上的蘋果為什么會(huì)自己掉下來(lái)?跳起的運(yùn)動(dòng)員為什么會(huì)落向水面?被拋出的籃球?yàn)槭裁磿?huì)落向地面?總結(jié)歸納:1.地球上的一切物體,都受到地球的吸引力作用。這種由于地球的吸引而使地球表面附近的物體受到的力叫作重力。2.重力的施力物體是地球。3.重力一般用字母G表示。觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:為什么懸掛重物的細(xì)線靜止時(shí)下垂的方向與由靜止下落的物體的運(yùn)動(dòng)方向都是豎直向下的。學(xué)生回答:它們的方向與重力的方向一致。歸納總結(jié):重力的方向豎直向下。應(yīng)用:通常我們把與重力方向一致的線叫作重垂線。利用重垂線可以檢查墻砌得是否豎直,也可以檢測(cè)桌面是否水平。探究點(diǎn)二重力與質(zhì)量的關(guān)系學(xué)生實(shí)驗(yàn):用彈簧測(cè)力計(jì)依次測(cè)出質(zhì)量為50g、100g、150g的鉤碼所受的重力,并記錄在下表中。計(jì)算出鉤碼所受的重力G與鉤碼的質(zhì)量m的比,求eq\f(G,m)的平均值。編號(hào)鉤碼的質(zhì)量m/kg重力G/N 比值 eq\f(G,m)/(N·kg-1)鉤碼10.05鉤碼20.10鉤碼30.15分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比,有eq\f(G,m)=g。教師補(bǔ)充:1.g是物體所受的重力與物體的質(zhì)量的比值。在同一地點(diǎn),物體所受的重力與其質(zhì)量之比是一定的。2.一般情況下,g取9.8N/kg,其物理意義是質(zhì)量為1kg的物體所受的重力為9.8N。粗略計(jì)算時(shí),g可取10N/kg。3.在地球上的不同位置,g的數(shù)值可能不同。g的數(shù)值與海拔高度以及緯度有關(guān)。探究點(diǎn)三重心觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:地球吸引著物體的每一部分,那么重力的作用點(diǎn)在哪里?歸納總結(jié):1.物體的每一部分都會(huì)受到地球的吸引。但是對(duì)于整個(gè)物體來(lái)說(shuō),重力作用的表現(xiàn)好像作用在一個(gè)點(diǎn)上,這個(gè)點(diǎn)叫作物體的重心。2.質(zhì)地均勻、外形規(guī)則的物體的重心在它的幾何中心上。物體的重心不一定在物體上。觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:不倒翁為什么不會(huì)倒?學(xué)生回答:不倒翁的重心比較低。引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P40拓展閱讀的內(nèi)容,了解重心與穩(wěn)度的關(guān)系。歸納總結(jié):穩(wěn)度指物體的穩(wěn)定程度。降低物體的重心是提高物體穩(wěn)度的一種方法。第三節(jié)重力一、重力1.定義:由于地球的吸引而使物體受到的力叫作重力。2.方向:豎直向下。3.大小:G=mg(一般g取9.8N/kg)。二、重心1.重力作用的表現(xiàn)好像作用在一個(gè)點(diǎn)上,這個(gè)點(diǎn)叫作物體的重心。2.重心可以不在物體上。3.物體重心越低,穩(wěn)度越高。本節(jié)內(nèi)容中學(xué)生不好理解的部分主要有重力的方向和重心,講完之后還是有學(xué)生會(huì)誤以為重力的方向是垂直向下;學(xué)生也很難理解為什么有的物體重心不在物體上。針對(duì)這兩種情況,作為老師首先要把知識(shí)點(diǎn)講解清楚,讓學(xué)生聽懂,然后就是多舉實(shí)例,讓學(xué)生記住并理解經(jīng)典實(shí)例,下節(jié)課還得再?gòu)?fù)習(xí)。
第四節(jié)同一直線上二力的合成1.物理觀念:(1)知道什么是合力,什么是力的合成。(2)能計(jì)算同一直線上兩個(gè)力的合成并確定合力的方向。2.科學(xué)思維:(1)能從力的作用效果角度理解等效替代法在力的合成中的應(yīng)用。(2)能利用合力的知識(shí)間接判斷生活中力的大小。3.科學(xué)探究:通過(guò)探究同一直線上兩個(gè)力的合成,知道兩個(gè)力的方向相同或相反時(shí)力的合成情況,并知道合力的方向。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:(1)經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程,學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法,培養(yǎng)實(shí)踐能力以及創(chuàng)新意識(shí)。(2)善于從生活中的疑問(wèn)發(fā)現(xiàn)物理學(xué)的魅力,培養(yǎng)“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”的基本理念。教學(xué)重點(diǎn):合力的概念、同一直線上方向相同或相反的兩個(gè)力的合力。教學(xué)難點(diǎn):合力在力的作用效果上的等效替代。橡皮筋、細(xì)線、彈簧測(cè)力計(jì)兩個(gè)、多媒體課件等。通過(guò)學(xué)生活動(dòng)引入新課。學(xué)生活動(dòng):請(qǐng)兩個(gè)力氣較小的女生把講桌搬到教室外。思考:能否一個(gè)人把講桌搬回來(lái)(請(qǐng)力氣較大的一個(gè)男生來(lái)搬)??jī)纱瘟Φ淖饔眯Ч粯訂??小結(jié):此時(shí)一個(gè)男生的力等同于兩個(gè)女生的合力。探究點(diǎn)一合力觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:兩個(gè)力氣較小的同學(xué)對(duì)水桶施加的力的作用效果跟一個(gè)力氣較大的同學(xué)對(duì)水桶的作用效果是否相同??jī)蓚€(gè)同學(xué)對(duì)汽車的作用效果與一個(gè)大力士對(duì)汽車的作用效果是否相同?歸納總結(jié):幾個(gè)力共同作用在一個(gè)物體上產(chǎn)生的效果和一個(gè)力作用的效果相同,可以用一個(gè)力來(lái)代替那幾個(gè)力,這個(gè)力稱為那幾個(gè)力的合力。已知幾個(gè)力的大小和方向,求合力的大小和方向,稱為力的合成。探究點(diǎn)二同一直線上二力的合成引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P41~P43實(shí)驗(yàn)探究的內(nèi)容。提出問(wèn)題:完成此探究實(shí)驗(yàn)需要什么器材?歸納總結(jié):完成此探究實(shí)驗(yàn)需要彈簧測(cè)力計(jì)2個(gè)、橡皮筋若干、細(xì)線、馬克筆等器材。提出問(wèn)題:兩次測(cè)量過(guò)程中,彈簧測(cè)力計(jì)施加的力有什么關(guān)系?歸納總結(jié):橡皮筋的一端分別被一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)(它對(duì)橡皮筋施加的力為F)和兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)(它們對(duì)橡皮筋施加的力分別為F1、F2)拉到相同位置,說(shuō)明一個(gè)力F的作用效果與兩個(gè)力F1和F2共同作用的效果相同,即F為F1和F2的合力。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下。實(shí)驗(yàn)一:探究同一直線上方向相同的二力的合成。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄:分別記下力F、F1、F2的大小和方向,填入下表中,并分析F與F1和F2的關(guān)系。施力情況大小方向用兩個(gè)測(cè)力計(jì)F1/NF2/N用一個(gè)測(cè)力計(jì)F/N實(shí)驗(yàn)二:探究同一直線上方向相反的二力的合成。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄:分別記下力F′、F1′、F2′的大小和方向,填入下表中,并分析F′與F1′和F2′的關(guān)系。施力情況大小方向用兩個(gè)測(cè)力計(jì)F1′/NF2′/N用一個(gè)測(cè)力計(jì)F′/N觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出哪些結(jié)論?歸納總結(jié):1.如果已知幾個(gè)力的大小和方向,求合力的大小和方向,稱為力的合成。已知方向在同一直線上的兩個(gè)力的大小,求合力的大小和方向,稱為同一直線上二力的合成。2.同一直線上方向相同的兩個(gè)力,它們的合力大小等于兩個(gè)分力的大小之和,方向與分力方向相同。3.同一直線上方向相反的兩個(gè)力,它們的合力大小等于兩個(gè)分力的大小之差,方向與其中較大的分力方向相同。第四節(jié)同一直線上二力的合成1.合力。幾個(gè)力共同作用在一個(gè)物體上產(chǎn)生的效果和一個(gè)力作用的效果相同,這個(gè)力稱為那幾個(gè)力的合力。已知幾個(gè)力的大小和方向,求合力的大小和方向,稱為力的合成。2.同一直線上二力的合成。同一直線上方向相同的兩個(gè)力,它們的合力大小等于兩個(gè)分力的大小之和,方向與分力方向相同;同一直線上方向相反的兩個(gè)力,它們的合力大小等于兩個(gè)分力的大小之差,方向與其中較大的分力方向相同。對(duì)同一直線上二力的合力的大小和方向,學(xué)生很容易接受,但對(duì)探究實(shí)驗(yàn)的步驟卻需要理解,比如為什么要把皮筋都拉到同樣長(zhǎng)度(O點(diǎn)),說(shuō)明還是要強(qiáng)調(diào)理解合力的實(shí)質(zhì)是從力的作用效果來(lái)看的。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生在操作儀器時(shí)能提出一些深入的問(wèn)題,如同一直線上三個(gè)力的合成問(wèn)題,不在同一直線上時(shí)二力的合成問(wèn)題等。
第五節(jié)二力平衡1.物理觀念:(1)依據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)認(rèn)識(shí)平衡狀態(tài)和平衡力的概念。(2)知道二力平衡的條件。2.科學(xué)思維:(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,對(duì)問(wèn)題進(jìn)行研究和分析,推理得出平衡力的特點(diǎn)。(2)通過(guò)學(xué)習(xí)平衡力與平衡狀態(tài)的關(guān)系,能根據(jù)所學(xué)論證物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(3)通過(guò)類比平衡力與相互作用力,能分辨具體情境中力的關(guān)系。3.科學(xué)探究:經(jīng)歷探究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,培養(yǎng)科學(xué)探究能力。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:(1)通過(guò)參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng),培養(yǎng)積極參與科學(xué)探究實(shí)踐的思想和相互配合的協(xié)作精神。(2)在用二力平衡知識(shí)分析解決實(shí)際問(wèn)題過(guò)程中,體會(huì)物理與生活的密切聯(lián)系,培養(yǎng)將所學(xué)知識(shí)用于生活實(shí)際的意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn):二力平衡的條件。教學(xué)難點(diǎn):二力平衡的應(yīng)用。滑輪、鉤碼、細(xì)線、硬紙板、鉛筆、直尺、多媒體課件等。“走鋼絲”表演激發(fā)興趣利用多媒體播放“走鋼絲”表演片段,學(xué)生觀看。思考:演員在鋼絲上站立時(shí)受到哪些力的作用?為什么不掉下來(lái)呢?是表演用的鋼絲有魔力嗎?要想知道真相,就讓我們一起走進(jìn)今天的物理課堂:二力平衡。探究點(diǎn)一平衡狀態(tài)現(xiàn)象分析,并提出問(wèn)題:書包、蘋果、汽車和勻速下落的跳傘運(yùn)動(dòng)員分別是怎樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),受力有什么共同點(diǎn)?(1)學(xué)生提著包不動(dòng)。包受重力和手對(duì)它向上的拉力。(2)放在水平桌面上的蘋果,同時(shí)受到重力和桌面的支持力。(3)在平直馬路上勻速行駛的汽車,受到牽引力和阻力。(4)勻速直線下落的運(yùn)動(dòng)員和降落傘,同時(shí)受到重力和空氣阻力。歸納總結(jié):物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),我們就稱物體處于平衡狀態(tài)。處于平衡狀態(tài)的物體所受的力叫作平衡力。如果物體只受兩個(gè)力而處于平衡狀態(tài),這種情況叫作二力平衡。探究點(diǎn)二二力平衡的條件引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P46實(shí)驗(yàn)探究的內(nèi)容。引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手做上述實(shí)驗(yàn),分享交流實(shí)驗(yàn)心得。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:1.如圖甲所示,硬紙板受到的兩個(gè)拉力大小相等,方向相反,硬紙板處于平衡狀態(tài)。如果在其中一個(gè)鉤碼下再掛一個(gè)鉤碼,硬紙板向加掛鉤碼的一側(cè)加速運(yùn)動(dòng),不能處于平衡狀態(tài)。2.如圖乙所示,把硬紙板在豎直平面內(nèi)扭轉(zhuǎn)一下,使硬紙板的一邊與桌面平行,放手后硬紙板旋轉(zhuǎn),不能靜止。3.若把硬紙板剪斷,發(fā)現(xiàn)硬紙板不能平衡。4.若把鉤碼都移到同一側(cè),紙板不能平衡。歸納總結(jié):二力平衡的條件是作用在同一物體上的兩個(gè)力大小相等、方向相反,且作用在同一直線上。探究點(diǎn)三二力平衡的判斷與應(yīng)用1.平衡力的判斷。方法一:根據(jù)狀態(tài)判斷,如圖所示。提出問(wèn)題:怎樣根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來(lái)判斷二力平衡?歸納總結(jié):一個(gè)物體只在兩個(gè)力的作用下處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),這兩個(gè)力就是平衡力。方法二:根據(jù)二力平衡條件判斷,如圖所示。提出問(wèn)題:怎樣根據(jù)二力平衡條件判斷一對(duì)平衡力?歸納總結(jié):兩個(gè)力作用在同一物體上,它們大小相等,方向相反,作用在同一直線上,這兩個(gè)力就是平衡力。圖C中的兩個(gè)力為平衡力。2.一對(duì)平衡力與一對(duì)相互作用力的區(qū)分。如圖所示。提出問(wèn)題:怎樣區(qū)分一對(duì)平衡力和一對(duì)相互作用力?歸納總結(jié):1.一對(duì)平衡力與一對(duì)相互作用力的區(qū)別之一在于平衡力作用在同一物體上,相互作用力作用在不同物體上。2.一對(duì)平衡力中一個(gè)力消失,另外一個(gè)力不一定消失;一對(duì)相互作用力是彼此給對(duì)方的兩個(gè)力,同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失。提出問(wèn)題:如何找出形狀不規(guī)則的薄板狀物體的重心位置?分析:如圖所示,用懸掛法找出它的重心位置。在邊緣取兩個(gè)點(diǎn)扎上小孔,用細(xì)線穿過(guò)物體上任意一孔,把物體懸掛起來(lái),根據(jù)二力平衡條件可知,物體所受拉力與重力作用在同一直線上,重心一定也在這條直線上,用鉛筆和直尺記錄這條直線的位置,換另一孔重復(fù)上述操作。兩次懸掛得到的兩條直線的交點(diǎn)即為物體的重心。提出問(wèn)題:如圖所示,吊在空中靜止不動(dòng)的電燈,若電線的拉力為2N,則燈受到的重力是多少?分析:電燈受重力和電線的拉力,處于靜止?fàn)顟B(tài),所以重力和電線的拉力是一對(duì)平衡力。那么這兩個(gè)力一定滿足二力平衡的條件,即大小相等,方向相反,且在同一直線上,所以燈受到的重力為2N。提出問(wèn)題:如圖所示,火車在平直的軌道上行駛,在水平方向上受牽引力和阻力。如果牽引力大于阻力,火車將怎樣運(yùn)動(dòng)?如果牽引力小于阻力,火車又將怎樣運(yùn)動(dòng)?牽引力和阻力相等時(shí),火車又將怎樣運(yùn)動(dòng)?引導(dǎo)學(xué)生分析:牽引力大于阻力,火車將加速;牽引力小于阻力,火車將減速;牽引力和阻力相等時(shí),水平方向二力平衡,火車勻速直線前進(jìn)。教師總結(jié):二力平衡條件的應(yīng)用。1.懸掛法找物體的重心。2.根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷受力情況。3.根據(jù)受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。第五節(jié)二力平衡一、平衡狀態(tài)1.物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),我們就稱物體處于平衡狀態(tài);處于平衡狀態(tài)的物體所受的力叫作平衡力。2.如果物體只受兩個(gè)力而處于平衡狀態(tài),這種情況叫作二力平衡。二、二力平衡的條件作用在同一物體上的兩個(gè)力大小相等、方向相反,且作用在同一直線上。三、二力平衡的判斷四、二力平衡的應(yīng)用學(xué)生不好掌握二力平衡和相互作用力的性質(zhì),很難區(qū)分一對(duì)平衡力和一對(duì)相互作用力;上課的時(shí)候多舉一些生活中的例子進(jìn)行講解,例如放在桌面上的茶杯和坐在椅子上的人的受力分析,并判斷哪幾個(gè)力是一對(duì)平衡力,哪幾個(gè)力是一對(duì)相互作用力。特別要講一下人坐在凳子上時(shí),凳子受到的重力和地面給凳子的支持力不是一對(duì)平衡力。
第六節(jié)摩擦力1.物理觀念:(1)知道滑動(dòng)摩擦力的概念及測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的方法。(2)知道滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān)。(3)知道常見摩擦包括滑動(dòng)摩擦、靜摩擦和滾動(dòng)摩擦。(4)了解如何利用和防止摩擦。2.科學(xué)思維:(1)根據(jù)二力平衡的條件,思考得出測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的方法并論證可行性。(2)在學(xué)習(xí)測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的過(guò)程中,思考方法的不足并提出改進(jìn)意見,培養(yǎng)質(zhì)疑創(chuàng)新的意識(shí)。3.科學(xué)探究:通過(guò)探究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān),學(xué)會(huì)制訂簡(jiǎn)單的科學(xué)探究方案,理解在研究多因素問(wèn)題中怎樣運(yùn)用“控制變量”的方法,學(xué)會(huì)利用表格收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),培養(yǎng)科學(xué)探究能力。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:(1)通過(guò)觀察和實(shí)際操作,樹立以觀察和實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)研究物理問(wèn)題的思想,培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。(2)通過(guò)聯(lián)系生活實(shí)際,體會(huì)到物理知識(shí)在生活中的價(jià)值。教學(xué)重點(diǎn):探究滑動(dòng)摩擦力大小與什么因素有關(guān);摩擦的利用和防止。教學(xué)難點(diǎn):會(huì)用摩擦力的知識(shí)解釋相關(guān)現(xiàn)象。彈簧測(cè)力計(jì)、木塊、砝碼、粗糙程度不同的長(zhǎng)木板、多媒體課件等。利用多媒體播放生活畫面:汽車在雪地上艱難地行走,而當(dāng)輪胎上裹有鐵鏈后就能前進(jìn)自如了;沾了水的茶杯蓋很難擰開,而用毛巾裹住時(shí)就很容易擰開了;生銹的鐵鎖打不開,當(dāng)加了幾滴油后就可以打開了;運(yùn)動(dòng)員賽跑時(shí)穿著帶有鐵釘?shù)呐苄取_@些現(xiàn)象都如何解釋呢?學(xué)好今天這堂課同學(xué)們就能知道了。探究點(diǎn)一滑動(dòng)摩擦力提出問(wèn)題:為什么推箱子時(shí)(如圖),會(huì)感覺(jué)受到阻礙,需要花很大的力氣才能推動(dòng)?歸納總結(jié):一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上相對(duì)滑動(dòng)時(shí),產(chǎn)生的阻礙相對(duì)滑動(dòng)的力,叫作滑動(dòng)摩擦力。提出問(wèn)題:滑動(dòng)摩擦力是物體受到的阻礙相對(duì)滑動(dòng)的力,那么滑動(dòng)摩擦力的方向有什么規(guī)律嗎?歸納總結(jié):滑動(dòng)摩擦力的方向與相對(duì)滑動(dòng)的方向相反。探究點(diǎn)二探究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)過(guò)渡提問(wèn):推箱子時(shí),箱子所受到的滑動(dòng)摩擦力大小是否一直不變呢?若會(huì)改變,其大小又與哪些因素有關(guān)呢?引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P49~P50學(xué)生實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。問(wèn)題與猜想:?jiǎn)栴}:在冰面上拉動(dòng)一個(gè)物體比在一般的地面上要容易;在水平地面上推物體時(shí),物體越重越費(fèi)力;擦黑板時(shí),越是用力壓板擦,板擦在黑板上滑動(dòng)得就越費(fèi)力?;瑒?dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)?有什么樣的關(guān)系?猜想:根據(jù)上述生活現(xiàn)象,猜想滑動(dòng)摩擦力的大小可能與壓力的大小、接觸面的粗糙程度有關(guān)。制訂方案:我們可以在壓力相同的情況下探究滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系或在接觸面的粗糙程度相同的情況下探究滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小的關(guān)系。這種研究物理問(wèn)題的方法,叫作控制變量法。收集證據(jù):方法指導(dǎo):如圖甲、乙、丙所示,用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊在不同條件下的水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)二力平衡的條件可知拉力和滑動(dòng)摩擦力大小相等。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄:將實(shí)驗(yàn)的條件和彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)記錄在下表中。實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)條件彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)/N壓力情況接觸面情況甲乙丙提出問(wèn)題:分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),能得到哪些結(jié)論?歸納總結(jié):1.接觸面粗糙程度一定時(shí),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大。2.壓力一定時(shí),接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大。拓展補(bǔ)充。觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:上圖甲、乙、丙受到的摩擦力有什么不同?歸納總結(jié):1.甲物體被按在墻壁上靜止不動(dòng),與豎直墻壁之間的摩擦屬于靜摩擦。2.乙物體在推力作用下在水平面上運(yùn)動(dòng),與水平面之間的摩擦屬于滑動(dòng)摩擦。3.丙物體在水平面上滾動(dòng),與水平面之間的摩擦屬于滾動(dòng)摩擦。探究點(diǎn)三摩擦的利用和防止提出問(wèn)題:在日常生活和生產(chǎn)中,你知道有哪些地方涉及了摩擦力嗎?有時(shí)摩擦是有利的,需要增大;有時(shí)是有害的,需要減小,那該怎樣改變摩擦力呢?歸納總結(jié):1.增大摩擦的方法有增大壓力,增大接觸面的粗糙程度。2.減小摩擦的方法有減小壓力,減小接觸面的粗糙程度,變滑動(dòng)為滾動(dòng),使接觸面彼此脫離。第六節(jié)摩擦力一、滑動(dòng)摩擦力1.一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上相對(duì)滑動(dòng)時(shí),產(chǎn)生的阻礙相對(duì)滑動(dòng)的力,叫作滑動(dòng)摩擦力。2.滑動(dòng)摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。二、探究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)滑動(dòng)摩擦力的大小與相互接觸的兩個(gè)物體間的壓力大小、接觸面的粗糙程度有關(guān)。壓力越大、接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力就越大。三、摩擦的利用和防止學(xué)生對(duì)一些摩擦現(xiàn)象雖然較熟悉,但有時(shí)意識(shí)不到摩擦的存在,所以學(xué)習(xí)之初引導(dǎo)學(xué)生思考現(xiàn)象產(chǎn)生的原因具有重要意義。在實(shí)驗(yàn)的猜想階段,發(fā)現(xiàn)憑學(xué)生的感覺(jué)猜想不合理的還是較多;實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中學(xué)生對(duì)勻速中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)把握不準(zhǔn),要適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生正確操作并思考改進(jìn)方法;對(duì)于摩擦的一些現(xiàn)象和運(yùn)用學(xué)生興趣很大,要多引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活舉例。根據(jù)教學(xué)情況可把這些內(nèi)容安排為兩課時(shí),第一課時(shí)為探究滑動(dòng)摩擦力和什么因素有關(guān),第二課時(shí)接著介紹靜摩擦和滾動(dòng)摩擦,以及討論增大和減小摩擦的辦法。
第七節(jié)牛頓第一定律1.物理觀念:(1)知道慣性,會(huì)解釋簡(jiǎn)單的慣性現(xiàn)象。(2)知道牛頓第一定律的內(nèi)容。(3)知道力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,能從物理學(xué)視角認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系。2.科學(xué)思維:(1)通過(guò)類比知道慣性和慣性定律的區(qū)別與聯(lián)系,理解慣性,知道生活中該如何利用或防范慣性。(2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,推理總結(jié)得出牛頓第一定律,體會(huì)科學(xué)推理在科學(xué)研究中的作用。3.科學(xué)探究:通過(guò)探究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系,體會(huì)科學(xué)探究的過(guò)程,能運(yùn)用極限思維推理的方法得出結(jié)論。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:(1)通過(guò)對(duì)慣性現(xiàn)象的解釋,認(rèn)識(shí)到生活和物理的緊密聯(lián)系,激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣。(2)知道慣性是造成很多交通事故的原因,了解相關(guān)交通安全常識(shí),樹立自我保護(hù)的意識(shí)。(3)通過(guò)對(duì)伽利略的思想實(shí)驗(yàn)的介紹,了解物理規(guī)律得出的過(guò)程,樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,不迷信權(quán)威,培養(yǎng)勇于探索的科學(xué)精神。教學(xué)重點(diǎn):能運(yùn)用物體的慣性解釋自然界和生活中的有關(guān)現(xiàn)象;通過(guò)對(duì)小車實(shí)驗(yàn)的分析、推理總結(jié)得出牛頓第一定律。教學(xué)難點(diǎn):利用科學(xué)推理的方法得出牛頓第一定律。斜面、毛巾、棉布、小車、木板、多媒體課件等。利用多媒體播放以下片段:(1)自行車比賽中沖過(guò)終點(diǎn)的自行車。(2)滑冰比賽中到達(dá)終點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)員。(3)被小朋友彈出去的玻璃球。提出問(wèn)題:同學(xué)們?cè)谝曨l中看到的這些現(xiàn)象,在日常生活中常會(huì)見到,大家也一定有過(guò)這樣的經(jīng)歷。自行車和運(yùn)動(dòng)員到達(dá)終點(diǎn)后為什么不能立即停下來(lái)?玻璃球被彈出去后為什么能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)很長(zhǎng)一段距離?學(xué)習(xí)了今天的內(nèi)容,同學(xué)們就會(huì)明白其中的道理。探究點(diǎn)一慣性觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:為什么紙條被抽出后,水杯仍然留在桌面上?每四人組成小組,針對(duì)老師提出的問(wèn)題,結(jié)合自己所觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,積極展開討論。學(xué)生回答后,教師總結(jié)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:因?yàn)樗瓉?lái)是靜止在水平桌面上的,當(dāng)紙條被抽出去時(shí),水杯由于慣性仍然保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài),所以水杯最后沒(méi)有隨紙條被抽出去,最終仍然靜止在桌面上。歸納總結(jié):1.原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài)的物體,具有保持靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì);原來(lái)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物體,具有保持原來(lái)的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)。我們把物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)叫作慣性。2.一切物體都具有慣性。慣性是物體具有的一種基本性質(zhì),在任何條件下物體都具有這種性質(zhì)。教師引導(dǎo)學(xué)生得出關(guān)于慣性的幾點(diǎn)理解:(1)慣性是物體固有的屬性,一切物體都具有慣性。(2)慣性與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān),物體不論處于怎樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),慣性總是存在的。(3)慣性與是否受力無(wú)關(guān),與速度大小無(wú)關(guān)。(4)慣性不是力,不能說(shuō)“受到慣性力”或“受到慣性作用”,只能說(shuō)“具有慣性”或“由于慣性”。物體所具有的慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)。觀察:乘客坐在行駛的汽車上,汽車轉(zhuǎn)彎時(shí),乘客向左(或向右)傾斜;汽車急剎車時(shí),乘客向前傾斜。學(xué)生分析、解釋看到的現(xiàn)象。(從研究對(duì)象→原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)→受力情況→運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化情況來(lái)分析)教師隨時(shí)糾正不準(zhǔn)確之處。歸納總結(jié):分析慣性現(xiàn)象的一般解題思路。1.明確研究對(duì)象的初始狀態(tài)。2.判斷某一物體(或物體的某一部分)改變了運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。3.判斷另一物體(或物體的另一部分)由于慣性要保持原來(lái)所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),從而出現(xiàn)了怎樣的現(xiàn)象(或造成了何種結(jié)果)。探究點(diǎn)二牛頓第一定律過(guò)渡提問(wèn):既然任何物體都有慣性,也就是運(yùn)動(dòng)的物體具有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì),那運(yùn)動(dòng)的汽車如果沒(méi)有動(dòng)力,為什么會(huì)行駛得越來(lái)越慢,最后停下來(lái)呢?汽車為什么沒(méi)有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)呢?讓我們一起來(lái)探究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)探究:探究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)過(guò)程:如圖所示,斜面與水平木板平滑連接。取一輛小車,使它三次都從斜面上的同一位置由靜止釋放,沿斜面運(yùn)動(dòng)到水平面上。每個(gè)水平面的粗糙程度不同,第一次在水平木板上鋪毛巾,第二次鋪棉布,第三次直接使用木板。比較小車三次在水平面上的運(yùn)動(dòng)情況有什么不同。實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄在表格中。接觸面小車受到阻力的情況小車在水平面上運(yùn)動(dòng)距離的遠(yuǎn)近毛巾棉布木板提出問(wèn)題:為什么讓小車每次都從斜面上同一位置由靜止釋放?學(xué)生回答:這保證了小車每次到達(dá)水平面時(shí)都具有相同的速度。提出問(wèn)題:為什么小車在水平面上的運(yùn)動(dòng)速度總會(huì)減小,直到停下來(lái)?學(xué)生回答:這是因?yàn)樾≤囋谶\(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到了阻力。提出問(wèn)題:分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,我們能得出哪些結(jié)論?歸納總結(jié):小車在水平面上所受的阻力越小,速度減小得就越慢,通過(guò)的距離也越長(zhǎng)??梢栽O(shè)想,如果小車運(yùn)動(dòng)到光滑(阻力為0)水平面上,小車的速度就不會(huì)減小,小車將保持原來(lái)的速度、沿原來(lái)的方向勻速運(yùn)動(dòng)下去。英國(guó)科學(xué)家牛頓總結(jié)了前人的研究成果,概括出一條重要的定律:一切物體總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。這就是牛頓第一定律,也叫作慣性定律。理解:(1)牛頓第一定律說(shuō)明了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,而不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。(2)“一切”表示這個(gè)定律具有普遍性,沒(méi)有例外?!翱偙3帧笔侵肝矬w不受外力時(shí)只有保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)兩種可能,要改變這種狀態(tài),物體必須受力的作用。(3)慣性是物體固有的屬性,是一種性質(zhì);而慣性定律是一種運(yùn)動(dòng)規(guī)律,與慣性不同。強(qiáng)調(diào):牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用科學(xué)思維推理得出的,不是直接得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P57~P58拓展閱讀的內(nèi)容,多媒體演示并介紹伽利略的思想實(shí)驗(yàn),總結(jié)伽利略的觀點(diǎn):物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持。第七節(jié)牛頓第一定律一、慣性定義:物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)叫作慣性。大?。褐桓矬w的質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量越大,慣性越大。注意:慣性不是力,是物體本身的一種性質(zhì);表述中不能說(shuō)“慣性力”“受到慣性”,只能說(shuō)“由于慣性”“具有慣性”。二、牛頓第一定律內(nèi)容:一切物體總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。理解:1.力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。2.物體不受力或受平衡力時(shí),處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。若物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),則物體不受力的作用或受平衡力作用。學(xué)生難以理解慣性這個(gè)概念,容易誤以為慣性是力,在表述慣性時(shí)也容易出錯(cuò);學(xué)生在理解牛頓第一定律的時(shí)候也會(huì)感覺(jué)很難,無(wú)法理解力不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,無(wú)法理解不受力的物體可以做勻速直線運(yùn)動(dòng),思維很難轉(zhuǎn)過(guò)來(lái);再就是實(shí)驗(yàn),在課上一定要講清楚小車(或小球)為什么要在斜面同一高度由靜止釋放。
第一節(jié)壓強(qiáng)1.物理觀念:(1)知道壓力的概念,知道影響壓力作用效果的因素。(2)構(gòu)建壓強(qiáng)的概念,知道壓強(qiáng)的公式和單位,并能進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。(3)知道增大和減小壓強(qiáng)的方法,并能應(yīng)用于實(shí)際生活中。2.科學(xué)思維:(1)通過(guò)對(duì)具體實(shí)例的辨析,辨別壓力與重力的區(qū)別。(2)根據(jù)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,推理得出壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)。(3)基于公式和生活實(shí)際,推理得出增大和減小壓強(qiáng)的方法。3.科學(xué)探究:(1)通過(guò)探究壓力大小和受力面積對(duì)海綿形變的影響,理解壓強(qiáng)的定義。(2)學(xué)會(huì)對(duì)日常生活、生產(chǎn)中的壓強(qiáng)現(xiàn)象提出合理的猜想假設(shè),并能進(jìn)行解釋,培養(yǎng)科學(xué)探究能力。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:(1)經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程,培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。(2)通過(guò)親身的體驗(yàn)和感悟,獲得對(duì)壓強(qiáng)知識(shí)的感性認(rèn)識(shí),為深入理解和應(yīng)用這些知識(shí)打基礎(chǔ)。(3)通過(guò)對(duì)日常生活、生產(chǎn)中壓強(qiáng)現(xiàn)象的解釋,養(yǎng)成將物理知識(shí)應(yīng)用于日常生活、生產(chǎn)的意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn):壓力和壓強(qiáng)的概念。教學(xué)難點(diǎn):壓強(qiáng)的計(jì)算;知道增大和減小壓強(qiáng)的方法,并能對(duì)一些簡(jiǎn)單的現(xiàn)象進(jìn)行解釋。鉛筆、氣球、海綿、形狀大小完全相同的木塊和鐵塊、小桌、多媒體課件等。多媒體展示:圖釘?shù)尼敿庾龅煤芗?,而釘帽做得很大;坐沙發(fā)比坐板凳舒服;刀口磨得越薄,刀越鋒利;書包背帶做得較寬。日常生活中,還有很多相關(guān)的現(xiàn)象和體驗(yàn),你還能列舉其他的例子嗎?為什么要這樣做呢?探究點(diǎn)一壓力觀察:多媒體展示圖片。提出問(wèn)題:各接觸面受到的力是怎樣的?力的方向是怎樣的?壓力的大小總等于物體所受重力的大小嗎?同時(shí)請(qǐng)三位同學(xué)在黑板上作圖。同學(xué)們作圖時(shí),教師巡視,了解學(xué)生作圖情況。畫完后,講評(píng)學(xué)生作圖情況,錯(cuò)誤的要進(jìn)行糾正。讓同學(xué)們思考后回答,上圖中物體對(duì)接觸面的力有什么共同特點(diǎn)。啟發(fā)學(xué)生回答:壓力作用在接觸面上,壓力的方向總是跟接觸面垂直,指向受力物體。教師總結(jié):把垂直作用在物體表面上的力叫作壓力。【拓展】壓力與重力的區(qū)別:項(xiàng)目壓力重力施力物體(一個(gè))物體地球受力物體(另一個(gè))物體物體大小決定于形變情況G=mg方向總是垂直于接觸面總是豎直向下作用點(diǎn)在接觸面上重心性質(zhì)彈力引力(重力)聯(lián)系當(dāng)物體放在水平面上,且只受重力和支持力作用時(shí),物體對(duì)水平面的壓力大小等于物體所受重力的大小觀察:如圖所示。提出問(wèn)題:壓力的作用效果是什么?學(xué)生回答:壓力的作用效果是使物體發(fā)生形變。閱讀教材P62實(shí)驗(yàn)探究“探究影響壓力作用效果的因素”。提出問(wèn)題:該實(shí)驗(yàn)怎樣反應(yīng)壓力的作用效果?學(xué)生討論回答,教師總結(jié):用海綿的凹陷程度來(lái)反映壓力的作用效果,這是一種在研究物理問(wèn)題時(shí)經(jīng)常用到的方法,我們稱它為轉(zhuǎn)換法。提出問(wèn)題:該實(shí)驗(yàn)還使用了什么探究方法?學(xué)生回答:控制變量法。實(shí)驗(yàn)分析:比較圖甲和圖乙可知,受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯;比較圖丙和圖丁可知,壓力大小相同時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。實(shí)驗(yàn)結(jié)論:壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)。大量實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越顯著;當(dāng)壓力大小相同時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越顯著。探究點(diǎn)二壓強(qiáng)教師講解:剛剛的實(shí)驗(yàn)我們是通過(guò)直接觀察海綿的凹陷程度來(lái)比較壓力的作用效果的,如何定量計(jì)算呢?這里我們可以類比速度和密度的定義方法,根據(jù)壓力的作用效果與壓力和受力面積的變化關(guān)系,用物體單位面積上受到的壓力大小來(lái)比較壓力的作用效果。作用在物體上的壓力大小與受力面積的比叫作壓強(qiáng),即p=eq\f(F,S)。相關(guān)解釋:1.p表示壓強(qiáng)、F表示壓力大小、S表示受力面積,該公式適用于一切物體。2.壓強(qiáng)的單位是N/m2,它有一個(gè)專門的名稱叫作帕斯卡,簡(jiǎn)稱帕,符號(hào)是Pa。1Pa=1N/m2,表示在1m2的面積上受到的壓力是1N。3.壓強(qiáng)的大小舉例。一粒西瓜子平放在水平桌面上時(shí)對(duì)桌面的壓強(qiáng)約為20Pa。八年級(jí)下冊(cè)物理課本平放在水平桌面上對(duì)桌面的壓強(qiáng)約為60Pa?!纠咳鐖D所示,問(wèn)芭蕾舞演員與大象誰(shuí)對(duì)地面的壓強(qiáng)大?解:芭蕾舞演員對(duì)地面的壓強(qiáng):p1=eq\f(F1,S1)=eq\f(475N,9.5×10-4m2)=5×105Pa。大象對(duì)地面的壓強(qiáng):p2=eq\f(F2,S2)=eq\f(60000N,4×600×10-4m2)=2.5×105Pa。p1=5×105Pa>p2=2.5×105Pa。答:芭蕾舞演員對(duì)地面的壓強(qiáng)大。探究點(diǎn)三增大、減小壓強(qiáng)的方法提出問(wèn)題:當(dāng)我們需要壓強(qiáng)小一些時(shí),可采用什么方法?你可以舉出實(shí)際生活中的例子嗎?教師引導(dǎo):根據(jù)公式p=eq\f(F,S)來(lái)思考。學(xué)生分組交流、討論,然后回答。教師總結(jié)出減小壓強(qiáng)的方法:1.壓力一定時(shí),增大受力面積(通常采用的辦法)。2.受力面積一定時(shí),減小壓力。3.同時(shí)減小壓力和增大受力面積。同理,增大壓強(qiáng)的方法:1.壓力一定時(shí),減小受力面積。2.受力面積一定時(shí),增大壓力。3.同時(shí)增大壓力和減小受力面積。提出問(wèn)題:閱讀教材P66拓展閱讀“坦克履帶與地面的緊密接觸”,在日常生活和生產(chǎn)中,還有哪些創(chuàng)新產(chǎn)品和技術(shù)能幫助人們有效減小壓強(qiáng)過(guò)大帶來(lái)的危害?學(xué)生作答,教師總結(jié)。第一節(jié)壓強(qiáng)1.壓力。2.影響壓力作用效果的因素。3.壓強(qiáng):作用在物體上的壓力大小與受力面積的比。壓強(qiáng)計(jì)算公式:p=eq\f(F,S)。壓強(qiáng)單位:Pa。4.增大、減小壓強(qiáng)的方法。壓強(qiáng)是生活和生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛的一個(gè)概念,但學(xué)生比較陌生,且概念較為抽象,學(xué)生初學(xué)極易與壓力的概念混淆。為了讓學(xué)生較好地理解壓強(qiáng)與壓力的區(qū)別,做好“探究影響壓力作用效果的因素”實(shí)驗(yàn)是本節(jié)課的關(guān)鍵。我們要結(jié)合實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)相關(guān)概念和公式,再結(jié)合公式分析如何增大或減小壓強(qiáng),最后把所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于社會(huì)生活。這些內(nèi)容與生活緊密聯(lián)系,學(xué)生很容易理解,也把握得不錯(cuò)。教學(xué)中重視理論聯(lián)系實(shí)際,突出解決問(wèn)題的思路和方法。要多引導(dǎo)學(xué)生發(fā)言,鍛煉學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力,增強(qiáng)學(xué)生自主發(fā)言的勇氣。
第二節(jié)液體壓強(qiáng)1.物理觀念:(1)知道液體內(nèi)部存在著壓強(qiáng)。(2)了解液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn),知道液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)。(3)理解液體壓強(qiáng)的公式,并能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。2.科學(xué)思維:(1)通過(guò)觀察和分析,推理歸納得出液體內(nèi)部各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。(2)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,進(jìn)行分析和歸納,得出液體壓強(qiáng)的大小與深度和液體密度有關(guān)。(3)基于壓強(qiáng)的定義式,結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果,推理得出液體壓強(qiáng)大小的公式。3.科學(xué)探究:(1)通過(guò)演示液體對(duì)容器底部和側(cè)壁都有壓強(qiáng),增強(qiáng)觀察、分析、歸納的能力。(2)通過(guò)探究液體內(nèi)部壓強(qiáng),了解液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)。(3)體驗(yàn)“控制變量法”與“轉(zhuǎn)換法”的研究過(guò)程,提升綜合的科學(xué)探究能力。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:(1)體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣,形成善于探究、樂(lè)于探究、敢于探究的品質(zhì)。培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、實(shí)事求是的科學(xué)精神。(2)體驗(yàn)科學(xué)規(guī)律對(duì)生產(chǎn)建設(shè)的指導(dǎo)意義,激發(fā)熱愛學(xué)習(xí)和熱愛科學(xué)的情感。教學(xué)重點(diǎn):探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)。教學(xué)難點(diǎn):理解影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素。微小壓強(qiáng)計(jì)、大燒杯、水、濃鹽水、刻度尺、塑料袋、釘子、多媒體課件等。如圖所示分別是淺海潛水服、深海潛水服,為什么深海潛水服要比淺海潛水服更厚重些?要揭開這層神秘的面紗,今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)液體的壓強(qiáng)。探究點(diǎn)一液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)演示實(shí)驗(yàn):①將一個(gè)塑料袋裝滿水,用一個(gè)釘子在塑料袋底部扎一個(gè)小孔,水就會(huì)從底部流出;②再用釘子在袋子的四周扎一些小孔,水就會(huì)從四周噴出。學(xué)生觀察現(xiàn)象。提出問(wèn)題:這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明了什么?教師講解:說(shuō)明液體對(duì)容器底和容器壁都有壓強(qiáng)。提出問(wèn)題:為什么液體會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng)?學(xué)生回答,教師總結(jié):由于液體受重力作用,且具有流動(dòng)性,所以液體對(duì)阻礙它下落的容器底和阻礙它散開的容器壁都會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng)。不僅如此,容器內(nèi)部各部分液體之間也會(huì)相互擠壓,從而產(chǎn)生壓強(qiáng)。演示實(shí)驗(yàn):如圖所示,在瓶子同一側(cè)壁不同高度處打洞,然后往里面裝水,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明了什么?教師總結(jié):(1)液體內(nèi)部不僅有向下的壓強(qiáng),還有向側(cè)面的壓強(qiáng)。(2)液體內(nèi)部
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