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第二節(jié) 怎樣描述力 【教學(xué)目標(biāo)】 一、知識(shí)與技能 1.了解力的三要素. 2.了解力的單位并對(duì)1N有具體的感受. 3.能用力的示意圖描述力. 二、過程與方法 通過從身邊的事例交流討論力的作用效果和哪些因素有關(guān)，從而歸納出力的三要素. 三、情感、態(tài)度和價(jià)值觀 通過舉例說明力的作用效果和哪些因素有關(guān)，感受從物理走向生活，提高物理興趣. 【教學(xué)重點(diǎn)】力的三要素、力的示意圖. 【教學(xué)難點(diǎn)】三要素中作用點(diǎn)對(duì)力的作用效果的影響. 【教具準(zhǔn)備】?jī)筛嗤南鹌そ?、彈簧秤、刻度尺、多媒體課件等. 【教學(xué)課時(shí)】1課時(shí) 【鞏固復(fù)習(xí)】教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容，并講解學(xué)生所做的課后作業(yè)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固. 【新課引入】 師 前面我們學(xué)習(xí)了力的概念，初步認(rèn)識(shí)了力的相互作用和力的作用效果，先請(qǐng)同學(xué)們回顧一下力的作用效果是如何體現(xiàn)的？ 學(xué)生：力可以使物體的形狀發(fā)生改變，也可以使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變. 師 對(duì)，力可以使物體發(fā)生形變，也可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).比如老師用力拉橡皮筋，老師再用力拉橡皮筋.從這兩次現(xiàn)象中可以發(fā)現(xiàn)什么呢？ 學(xué)生：橡皮筋發(fā)生了形變，且形變程度不同. 師 對(duì)了，再比如老師用力（左、右）推物體，這兩次物體的運(yùn)動(dòng)有什么差別？ 學(xué)生：運(yùn)動(dòng)方向不同. 師 那同樣是受到力的作用，為什么它們產(chǎn)生的效果會(huì)不同呢？ 好，回到剛才的橡皮筋實(shí)驗(yàn)，老師再演示一遍，同學(xué)們注意觀察橡皮筋的形變程度，然后描述一下你觀察到的現(xiàn)象，并解釋原因.（教師分別用大小不同的力拉橡皮筋） 學(xué)生：前后兩次橡皮筋的伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度不同，施加力越大時(shí)，橡皮筋伸長(zhǎng)長(zhǎng)度越長(zhǎng). 師 這表明了什么？ 學(xué)生：對(duì)橡皮筋所施加力的大小對(duì)橡皮筋的形變有影響. 師 對(duì)了，除了橡皮筋外，在生活中我們還有這樣的一個(gè)經(jīng)驗(yàn)，人坐在沙發(fā)上，沙發(fā)會(huì)往下凹陷，我們知道這是力作用在沙發(fā)上產(chǎn)生的效果，但大人和小孩坐在同樣的沙發(fā)上時(shí)，沙發(fā)凹陷的程度卻不同.這是為什么呢？ 學(xué)生：沙發(fā)所受到力的大小不同. 師 是的，由以上事例可以得出影響力的作用效果有什么因素？ 學(xué)生：力的大小. 師 很好，這就是今天我們要探討的問題：影響力的作用效果的因素. 【進(jìn)行新課】 知識(shí)點(diǎn)1 力的三要素 師 剛才我們由生活實(shí)例和生活經(jīng)驗(yàn)得知：力的作用效果與力的大小有關(guān).那假如用同樣大小的力作用在物體上會(huì)產(chǎn)生同樣的效果嗎？ 學(xué)生：…… 師 或許有的同學(xué)前面就已經(jīng)有疑惑了，前面老師舉用力推物體運(yùn)動(dòng)的例子時(shí)，老師所用力的大小能不能相同啊？這當(dāng)然是可以的.但它的作用效果相同嗎？ 學(xué)生：不同. 師 既然不同，你覺得它可能還與什么因素有關(guān)？能否再舉出生活的事例來說明你的觀點(diǎn)？ 學(xué)生：力的作用效果可能還與力的方向有關(guān). 師 讓學(xué)生舉例說明力的作用效果可能還與力的方向有關(guān). 學(xué)生甲：比如當(dāng)用力F作用在門上把柄拉門時(shí)，門將關(guān)上；當(dāng)力F作用在門上把柄推門時(shí)，門將打開. 學(xué)生乙：用大小相同、作用方向不同的力作用在彈簧上，可以使彈簧拉長(zhǎng)，也可以使彈簧壓縮. 師 非常好，從生活經(jīng)驗(yàn)我們感知力的作用效果不僅與力的大小有關(guān)，還與力的方向有關(guān)，再比如用扳手?jǐn)Q螺母時(shí)，按通常經(jīng)驗(yàn)沿順時(shí)針方向可使螺母擰緊，沿逆時(shí)針方向可使螺母擰松.現(xiàn)在我請(qǐng)一個(gè)同學(xué)上來做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：用大小相等且同一方向的力推門，底下同學(xué)注意觀察.（教師指導(dǎo)學(xué)生把手分別作用在門的不同位置上）請(qǐng)你談?wù)勀愕母惺埽? 學(xué)生：離門把手較遠(yuǎn)的位置比較難推開. 師 但我們觀察到門同樣被你推開了，你怎么做到的？ 學(xué)生：加大力的大小. 師 好，謝謝.既然力的作用效果和力的大小、方向有關(guān)，那為什么我們控制了力的大小和方向效果還是不同呢？ 學(xué)生：力作用在門上的位置不同. 師 很好，同學(xué)們觀察得很仔細(xì)，剛才老師讓該同學(xué)推門時(shí)故意讓其作用在門的不同位置，所以力的作用效果還可能和力的作用點(diǎn)有關(guān). 師 從生活經(jīng)驗(yàn)可知道擰螺母時(shí)用同樣的力，手握的越靠近扳手的末端，越容易擰動(dòng)螺母，可見力的作用效果不僅和力的大小、方向有關(guān)，還與力的什么有關(guān)？ 學(xué)生：力的作用點(diǎn)有關(guān). 師 對(duì)了，這就是影響力的作用效果的三要素，即力的大小、方向、作用點(diǎn). 板書：影響力的作用效果的因素有三個(gè)，它們是力的大小、方向和作用點(diǎn).物理學(xué)中，把它們叫做力的三要素. 注意：力的三要素均能影響力的作用效果，當(dāng)其中一個(gè)要素改變，力的作用效果就會(huì)隨之改變，因此表述一個(gè)力要把這個(gè)力的三個(gè)要素都表示出來.兩個(gè)完全相同的力必須是這兩個(gè)力的三要素完全相同. 例題1如圖所示實(shí)驗(yàn)，表示力的作用效果與（ ） A.力的大小有關(guān) B.力的方向有關(guān) C.力的作用點(diǎn)有關(guān) D.力的大小、方向和作用點(diǎn)都有關(guān) 解析：力的作用效果有：①改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變包括運(yùn)動(dòng)速度大小的改變和運(yùn)動(dòng)方向的改變）；②改變物體的形狀.力的三要素是：大小、方向、作用點(diǎn).歸納出知識(shí)點(diǎn)，然后結(jié)合圖示信息，找出對(duì)應(yīng)的知識(shí).如圖所示，因?yàn)榱Φ淖饔眯Чc力的大小、方向、作用點(diǎn)有關(guān)；又因?yàn)槭艿搅Φ姆较虿煌^察到物體運(yùn)動(dòng)的方向不同；所以表明力的作用效果與力的方向有關(guān).故B正確；ACD錯(cuò)誤； 答案：B. 【課堂訓(xùn)練】 完成練習(xí)冊(cè)中本課時(shí)對(duì)應(yīng)課堂作業(yè)部分練習(xí). 知識(shí)點(diǎn)2 力的單位 師 大家知道，要進(jìn)行測(cè)量，就要有一個(gè)大家公認(rèn)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)——測(cè)量單位.在物理學(xué)中，力的單位是什么?是怎么規(guī)定的?請(qǐng)大家閱讀課本P106頁中“力的單位”. 學(xué)生：在物理學(xué)中，力的單位是牛頓，簡(jiǎn)稱牛，符號(hào)是“N”，這個(gè)名稱是為了紀(jì)念英國科學(xué)家牛頓而命名的. 師 關(guān)于牛頓這個(gè)科學(xué)家，你知道嗎? 學(xué)生：牛頓出生在一個(gè)農(nóng)民的家庭，家里很窮，可是牛頓從小學(xué)習(xí)很努力，喜歡觀察，動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，在物理學(xué)、數(shù)學(xué)、天文學(xué)方面的貢獻(xiàn)很大，可牛頓還很謙虛，把知識(shí)比喻成海洋，把自己比喻成在海邊拾貝殼的小孩. 師 你講得很好，如果大家要知道牛頓詳細(xì)的生平事跡可在課后查資料.1N的力有多大? 學(xué)生：拿起兩個(gè)雞蛋的力大約是1N. 師 你還知道哪些力的大小? 學(xué)生甲：螞蟻拉樹葉的力約10-3N. 學(xué)生乙：扛50kg的化肥用的力約5102N. 學(xué)生丙：大型拖拉機(jī)的牽引力約3104～4104N. 學(xué)生?。洪L(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭的推力約6106N. 師 我也知道：物理課本約3N，一瓶600mL的礦泉水重12N，1kg的物體重10N，學(xué)生的質(zhì)量大約是50kg，重500N. 板書：力的單位：牛頓，簡(jiǎn)稱牛，符號(hào)“N”. 【課堂訓(xùn)練】 完成練習(xí)冊(cè)中本課時(shí)對(duì)應(yīng)課堂作業(yè)部分練習(xí). 知識(shí)點(diǎn)3 力的示意圖 師 科學(xué)概念是抽象的.為了使抽象的概念便于理解、表述和交流，人們常用一些直觀、形象的圖樣或模型去表現(xiàn)它們.在前面學(xué)習(xí)光學(xué)的時(shí)候，我們?cè)霉饴穲D形象、具體、直觀地反應(yīng)光的傳播情況，為我們的學(xué)習(xí)提供了極大的方便；在我們的課本中，配了不少的插圖把許多的物理現(xiàn)象和過程簡(jiǎn)單明了地表現(xiàn)出來，給了我們?cè)S多比文字?jǐn)⑹龈宄挠∠?，因此，我們?cè)谘芯苛Φ臅r(shí)候，是否也應(yīng)當(dāng)用畫圖的方法表示出來?請(qǐng)大家討論. 師 力不僅有大小，而且有方向，作用點(diǎn)，用數(shù)字能將這三要素完整地表達(dá)出來嗎? 學(xué)生：不能. 師 如何用作圖的方法將力的三要素表達(dá)出來，請(qǐng)大家閱讀課本P106頁中“力的示意圖”. 學(xué)生：人們常在受力物體上沿力的方向畫一條帶箭頭的線段，并標(biāo)出力的作用點(diǎn)表示物體在這個(gè)方向上所受的力，這種表示力的方式叫力的示意圖. 師 在物理學(xué)中，為了方便研究物體受力的情況，往往要采取力的示意圖的方法把力的三要素表示出來. 師 箭頭的方向表示力的方向，線段的起點(diǎn)或終點(diǎn)都可以表示力的作用點(diǎn)，線段長(zhǎng)短大致表示力的大小.如有兩個(gè)力，一個(gè)力是10N，另一個(gè)力是20N，那么10N的力線段畫短一點(diǎn)，20N的力線段畫長(zhǎng)一點(diǎn). 教師在黑板上示范：杯子對(duì)桌面的壓力. 教師引導(dǎo)學(xué)生注意觀察圖中表示法的特點(diǎn)：①箭頭標(biāo)明了受力的方向；②線段表示了力的大??；③紅點(diǎn)表示力的作用點(diǎn).然后歸納、總結(jié)，得出力的示意圖特點(diǎn). 板書：物理學(xué)中通常用一條帶箭頭的線段把力的三要素（力的大小、方向和作用點(diǎn)）表示出來的圖形叫做力的示意圖. 例題2（用多媒體展示）如圖甲，放在水平地面的木箱受到與水平地面成30角斜向上10Ｎ的拉力作用，作出拉力的示意圖. 解析：作力的示意圖，必須把力的三要素：力的大小、方向、作用點(diǎn)表示出來.本題中拉力用F表示，其作用點(diǎn)在木箱上，可以畫在右上角等某個(gè)位置，也可以是中心處.方向與水平地面成30角斜向上，作出水平線便于參考畫出斜向上30角，大小標(biāo)明10Ｎ. 答案：如圖乙所示. 【課堂訓(xùn)練】 完成練習(xí)冊(cè)中本課時(shí)對(duì)應(yīng)課堂作業(yè)部分練習(xí). 【課堂小結(jié)】 本節(jié)課我們知道了力的三要素，力的大小、方向、作用點(diǎn)都會(huì)影響力的作用效果.我們還知道了力的單位是牛頓，簡(jiǎn)稱牛，符號(hào)是N.力的示意圖，可以將力的三個(gè)要素表達(dá)出來.好，謝謝！ 【課后作業(yè)】 完成練習(xí)冊(cè)中本課時(shí)對(duì)應(yīng)課后作業(yè)部分練習(xí). 1.引導(dǎo)學(xué)生從身邊實(shí)例入手，深入觀察、分析和總結(jié)，認(rèn)識(shí)力的三要素，讓學(xué)生體會(huì)到物理就在我們身邊；學(xué)會(huì)用力的示意圖來描述力，把抽象的力形象化. 2.本節(jié)課，在課堂中盡可能讓學(xué)生親身體驗(yàn)力的作用效果與三要素的關(guān)系，不僅可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，還能培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納總結(jié)的能力.