第2章第3節(jié)力的存在(浙教版科學教(學)案)

1、第三節(jié)力的存在金華市青春中學洪霞第一課時力的作用效果從這節(jié)內(nèi)容開始學生要接觸力，力在學生的生活中處處存在，學習力的知識要從感受力的存在開始，認識力是今后學好力的其它知識的基礎。一、學情分析1學生在生活中對力有一些淺顯的認識，但有的是不確切甚至是不科學的。要使學生感受到力的存在，最好是根據(jù)事物所產(chǎn)生的效果， 來確認該事物存在的一種方法，從大量的生活實例中抽象出判斷力的存在的方法力能改變物體的形狀， 力能改變物體的運動狀態(tài)。 學生在學習時遇到的主要困難是： 有的情況下， 力作用下物體的形狀改變無法察覺， 需要對微小的形變放大。 物體運動狀態(tài)的改變較難理解。2教學中應注意引導學生舉例、分析、討論，概

2、括出以下兩個有關力存在的具體表現(xiàn)：（ l ）力能改變物體的形狀。 （ 2）力能改變物體的運動狀態(tài)。例子要盡可能貼近學生的生活實際。3本節(jié)內(nèi)容是學生第一次接觸力，力既具體又抽象，教學要求不宜過高，不要出現(xiàn)力的概念，可以讓學生在今后的學習中去逐步理解。二、教學目標1知識與技能：能從力的作用所產(chǎn)生的現(xiàn)象概括出力作用的兩種效果，力能改變物體的形狀、 力能改變物體的運動狀態(tài)。 能根據(jù)力的作用效果來確認力的存在。能根據(jù)實驗現(xiàn)象和生活事實， 確認力的作用的相互性。 能用力的作用的相互性解釋有關現(xiàn)象。.2過程與方法：通過本節(jié)內(nèi)容的學習，使學生初步學會根據(jù)事物所產(chǎn)生的效果，來確認該事物存在的一種方法， 嘗試簡單

3、的歸納。 利用簡單的實驗器材、 動手體會科學研究的過程與方法。3情感、態(tài)度、價值觀：通過觀察與實驗，激發(fā)學生的學習興趣，養(yǎng)成透過現(xiàn)象看本質的科學習慣， 利用科學知識與生活實際的密切聯(lián)系， 提高對科學價值的認識。三、教學設計（一）問題引入新課教師：今天我們要來學習一個新的概念力。力是日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的一個概念。 你們一定了解了很多關于力知識， 也一定還有很多不清楚的問題，現(xiàn)在請你們四人一組交流一下， 有哪些你們還不清楚， 把想要知道的問題寫下來。（學生交流并記錄）學生的問題可能有：什么是力？力是怎樣產(chǎn)生的？力有哪些種類？力的大小怎樣測量？我們怎么知道有沒有力？學生的問題肯定還有很多，不

4、過有些問題你們在小學常識中已經(jīng)有所了解，有些問題你們可以相互之間交流回答。（留23 分鐘時間由學生互問互答）篩選問題：這些問題我們不能一下子全部回答， 今天我們先來解決如何來確認力的存在的問題。.問題：我們?nèi)绾蝸泶_認力的存在呢？（二）力的存在教師：我們根據(jù)電燈發(fā)光、電熱絲發(fā)熱就能確認電路中有電流；根據(jù)小磁針發(fā)生偏轉來確認磁場的存在。在科學研究中我們經(jīng)常根據(jù)某事物所產(chǎn)生的效果，來確認該事物的存在。那么對于力的存在，我們有什么辦法可以來證明呢？1【做一做】把重物提起來要用力，你在用力時手的肌肉有什么感覺？（肌肉緊張）但是在大量的情況下，雖然沒有出現(xiàn)肌肉緊張的情況，仍然有力存在。例如，用磁鐵去靠近小

5、磁針，你們發(fā)現(xiàn)了什么情況？這能說明有力存在嗎？投影：樹動知風圖片，能說明有力存在嗎？請大家動手做一下可以證明有力存在的實驗：手拉橡皮筋手壓礦泉水瓶使之變癟。（學生實驗，教師巡視指導。教師也可補充其他具有啟發(fā)性的實例，如：用手拉彈簧，彈簧受到拉力時變長了； 手用力彎鋸條， 鋸條受到力時變得彎曲；手用力壓氣球，氣球被壓扁；這些都能說明力可以改變物體的形狀。）2【議一議】學生討論：以上實驗或事例是通過什么來證明力的存在的？ （引導學生圍繞物體由于什么原因，發(fā)生了什么變化展開思考、討論）教師：以上實例中都有力存在，請大家考慮，當有力存在時物體會有什么效果？學生：物體的形狀會發(fā)生改變教師：有力存在時，

6、物體的形狀一定會發(fā)生改變嗎？我把書本放在桌面上， 書本對桌面.有壓力，我怎么就看不出桌面的形狀發(fā)生改變了呢？學生：物體的形狀改變得太小了，所以看不出。教師：你說的也許是對的，但你要事實證據(jù)或通過實驗來說服我。學生：將微小形變放大教師：你有什么辦法使這些微小的肉眼看不清的形狀改變讓老師看到呢？3【微小形變放大實驗】取一只容量為 900 毫升的扁墨水瓶， 罐滿染色的水， 取帶有毛細玻璃管的橡皮塞緊緊地塞住墨水瓶口。先擠壓扁平的一面，觀察毛細管中的液柱高度的變化。再用力擠壓瓶的另一側面，再觀察毛細管中的液柱高度的變化。以上實驗說明了桌面受到壓力時發(fā)生了肉眼無法察覺到的微小形變，也說明了物體形狀的改變

7、可以證明力的存在。問題：除了物體形狀的改變可以證明力的存在外， 還有什么現(xiàn)象也能證明力的存在呢？4【看一看】指導學生看書本圖2-30 、圖 2-31 、圖 2-32 ，并進行簡單討論。教師：足球靜止在地面上， 腳踢它時給它一個力， 足球受到這個力由靜止變?yōu)檫\動。汽車關閉了發(fā)動機后，由于汽車受到阻力，速度逐漸變小，最終停下來?？梢娏梢允刮矬w運動的速度變大，也可以使運動物體的速度變小。教師：乒乓球向自己飛來，我們揮拍打去，球的運動方向變化了，又向對方的球臺飛去?？梢娏€可以改變物體運動的方向。不論是物體的運動速度大小發(fā)生改變， 還是運動方向發(fā)生改變， 都是物體的運動狀態(tài).發(fā)生了改變，所以，力可以

8、改變物體的運動狀態(tài)。結論：物體運動狀態(tài)的改變力可以證明力的存在。物體由運動到靜止物體由靜止到運動物體運動速度大小的改變物體運動速度由大到小物體運動狀態(tài)的改變物體運動速度由小到大物體運動方向發(fā)生改變思考與討論：力的作用是否一定要通過物體之間的相互接觸而產(chǎn)生？不接觸產(chǎn)生的力有嗎？請舉例說明。地球對周圍物體的吸引、 磁鐵吸引鐵塊等， 說明力的作用并不一定需要相互接觸而產(chǎn)生。（三）力的作用是相互的1【做一做】探究實驗：兩人一組，每組兩只相同的吹足氣的氣球。如圖 2-33 所示，兩個顏色不同的氣球相互擠壓，兩個氣球受壓壓后都發(fā)生了形變，請你猜一下，下面哪些擠壓方式能產(chǎn)生這種效果？A左球不動，右球壓向左球

9、。B右球不動，左球壓向右球。C兩球同時向中間壓。.實驗結果發(fā)現(xiàn)：能產(chǎn)生如圖2-33 所示效果的是演示實驗：把鋼鋸條固定在臺鉗上，用彈簧將鋸條拉彎。實驗結果發(fā)現(xiàn)：用彈簧把鋸條拉彎時，彈簧對鋸條有一個拉力，同時彈簧也被拉長。2【議一議】通過上面的兩個實驗，你對力的作用有什么新的認識？學生匯報交流。3【試一試】怎樣用橡皮筋來做一個實驗，用來說明同樣的道理，試試看。4【看一看】看書本圖 2-34 、圖 2-35 ，并討論導彈的推力來自哪里、汽車為什么會被撞壞？可見，物體間力的作用是相互的。甲物體對乙物體有一個力，同時乙物體對甲物體也有一個力。生活中說明物體間力的作用是相互的例子還有許多，請你舉出幾個。

10、（如劃船、游泳等）（四）小結1物體形狀的改變可以證明力的存在。2物體運動狀態(tài)的改變力可以證明力的存在。3物體間力的作用是相互的。四、評價與反饋1用手將彈簧拉長，彈簧受_力，力的效果是 _。2用力推桌子，桌子動起來，力的效果是_。3玻璃杯落在地上，杯子給地一個力，同時杯子也會破碎，原因是_。五、拓展資料.力從力產(chǎn)生的本質上講， 力是物質間的相互作用。 力的作用效果表現(xiàn)為使物體發(fā)生形變或運動狀態(tài)發(fā)生改變。 如果從力所產(chǎn)生的實際效果上講， 力的概念可進一步推廣為：力是使物體發(fā)生形變或引起物體運動狀態(tài)發(fā)生改變的原因。力的物質性、矢量性和相互性反映了力的基本屬性，力是物體對物體的作用，強調了力產(chǎn)生的物質

11、基礎， 即力不能脫離物體而單獨存在， 這是力的本質所在。力有大小和方向， 力的合成和分解遵守平行四邊形法則， 體現(xiàn)了力的矢量性。牛頓第三定律進一步揭示了物質的作用具有相互性的特點， 并總結了這種相互作用所遵循的規(guī)律性。物體間發(fā)生相互作用的方式有兩種形式： 一種是通過直接接觸發(fā)生相互作用。另一種是通過某種場 （如引力場、電場、磁場等）傳遞物體間的相互作用。通常把以前一種方式發(fā)生的相互作用稱為接觸力， 以后一種方式發(fā)生的相互作用稱為場力。物體間的相互作用因性質的不同將力被劃分為許多種。 其中有的即以力的性質來命名，如重力、彈力、摩擦力、電磁力、分子力、核力等。也有的則以力的作用效果來命名，如壓力、

12、支持力、浮力、表面張力、向心力、引力、斥力、動力、阻力等。從本質上講，存在于自然界的一切相互作用可歸結為四種：萬有引力、電磁力、強相互作用力和弱相互作用力。重力的本質就是萬有引力， 分子力、摩擦力、彈力等在本質上起源于物質內(nèi)部帶電的或具有磁矩的微粒間的電磁力， 基本粒子間的相互作用則聯(lián)系著本質上不同的強相互作用力和弱相互作用力。在國際單位制中，力的單位是牛頓。第二課時力的測量一、學情分析.首先通過力的大小不同它的作用效果也不同， 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，因此需要進行測量，可以通過力的作

13、用效果來測量力的大小。對于力的單位， 課本中只講了牛頓， 因為這是國際單位制中的單位， 也是我國的法定計量單位。 由于初中無法講解牛頓這個單位是怎樣規(guī)定的， 課本中只是給出了單位的名稱、符號，并通過例子使學生認識1 牛頓的力有多大。教材通過對彈力的研究，簡單介紹了彈簧測力計是根據(jù)彈簧受到的拉力越大，伸長就越長這個道理制作的。 教材通過學生實驗練習正確使用彈簧測力計，并通過幾個插圖說明彈簧秤的構造和使用方法。二、教學目標1知識與技能：感受彈力，確認彈力存在的普遍性。知道在國際單位制中力的單位，會使用彈簧測力計測量力。2過程與方法：培養(yǎng)學生的觀察能力及分析問題的能力。3情感、態(tài)度、價值觀：通過彈簧

14、測力計的學習和使用，培養(yǎng)學生嚴謹、求實的科學精神。三、教學設計（一）引入課題力的測量是由力的大小引入的。 學生根據(jù)自身的經(jīng)驗不難懂得力有大小， 為了直觀，可以準備一個拉力器，請男女學生各一名分別拉，大家觀察，然后引導學生討論以下問題：1彈簧為什么伸長了？2兩位同學拉彈簧時，彈簧的伸長相同嗎？為什么不同？3哪位同學的拉力大？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。.由彈簧伸長的長度不同，引出力有大小的區(qū)別。為了準確地搞清力的大小，就要進行力的測量， 并指出在科學中是利用力產(chǎn)生的效果， 主要是力使物體發(fā)生形變的

15、大小來測量力的。（二）新課教學1力的單位教師可向學生直接說明國際上力的通用單位是牛頓，簡稱牛，要學生記住。并通過舉例使學生對1 牛頓的大小形成具體觀念。 除了課本中的例子外， 還可以補充一些學生常見的例子，例如一個中等大小的蘋果對手的壓力大約是 1 牛頓；一個質量是 40kg 的同學對地面的壓力大約是 400 牛頓；也可以讓學生拿起兩個雞蛋，感受一下 1 牛頓的力有多大。2彈簧測力計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，常用的測力計是彈簧秤。（ 1）彈簧秤的原理準備如圖所示的一個彈簧，標出彈簧下端所對的位置。找學生用力去拉彈簧，彈簧長度將，用的力越大，彈

16、簧的長度就。撤去拉力，彈簧將。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)這個原理制成的。（ 2）彈簧秤的構造把彈簧測力計發(fā)給學生讓學生觀察，也可用大型演示彈簧測力計進行講解。引導學生觀察彈簧測力計的外形和內(nèi)部構造；鋼制彈簧、掛鉤、指針及刻度。講刻度時應該明確單位、 零刻度線、 每一小格、每一大格所代表的示數(shù)以及彈簧測力計的量程。 要強調測量時不得超過量程。 在教師的指導下， 學生跟著將指針調零，并讀出幾個演示的數(shù)據(jù)。.（ 3）學生實驗：練習使用彈簧秤讓學生先閱讀課本實驗部分， 然后按步驟進行實驗， 并把數(shù)據(jù)記在筆記本上。實驗中教師巡回檢查，及時解決問題

17、。彈簧秤的量程是：最小刻度值為：將彈簧秤掛在鐵架臺上， 用手拉彈簧秤秤鉤， 使指針對準 1 牛頓處，感受一下 1 牛頓的力有多大。增大拉力，彈簧的長度將，此時彈簧秤的讀數(shù)為牛頓。你的頭發(fā)能夠承受的最大拉力是牛頓，你同學的頭發(fā)能夠承受的最大拉力是牛頓。教師在總結學生實驗的基礎上進一步講解： 人的頭發(fā)的強度因人而易， 與人的年齡、性別而變，一般成年人的頭發(fā)強度大，小孩和老人的頭發(fā)強度小。最后向學生簡單介紹其他的測力計，指出彈簧測力計只是測力計的一種。（三）總結，擴展可適當向學生介紹一些有關科學家胡克和牛頓的生平，擴展學生的知識面。四、評價與反饋1測力計的發(fā)展【課題】測力計的發(fā)展【組織形式】學生活動

18、小組【參考方案】利用網(wǎng)絡查找相關信息；調查市場上測量力的工具和其使用情況總結測力計的發(fā)展概況。.【要求】1寫出探究過程報告。2發(fā)現(xiàn)新問題。2體驗力的大小【課題】體驗力不同大小的感覺【組織形式】學生活動小組【參考方案】用測力計等工具體驗不同力的大小的感覺； 調查市場上測量力的工具和其使用情況?！緜渥ⅰ?寫出探究過程報告。2發(fā)現(xiàn)新問題。五、拓展資料1測力計測力計有各種不同的形式，但它們的主要組成部分都是彈簧或彈性鋼片。當外力使彈簧或彈性鋼片發(fā)生形變時， 通過傳動機構帶動指針轉動， 在刻度盤上就指示出外力的數(shù)值。如圖為一種用彈性鋼片制成的測力計的構造示意圖。當外力將彎曲的彈性鋼片A 拉伸時，通過桿 B 帶動齒輪 C 轉動，C又帶動.與它嚙合的齒輪D 轉動，從而帶動指針轉動，在刻度盤上指示出力的大小。2胡克胡克（ 16351703），英國實驗物理學家、儀器設計師和發(fā)明家。他的實驗技術精湛，物理思想活躍， 他還對當時出現(xiàn)的各種儀器做過重大改進或創(chuàng)新，如顯微鏡、望遠鏡、毛發(fā)濕度計、航海儀器等，并改進了天文觀測時計時所用的擺。他根據(jù)彈