力和机械教案

《第十二章、力和机械》单元教学计划课程标准的要求1．知识和技能（1）知道重力是如何产生的；（2）知道重力的大小和方向；（3）知道重心的概念；（4）知道什么是弹力，弹力产生的条件；（5）能正确使用弹力测力；（6）知道形变越大，弹力越大；（7）知道摩擦力是如何产生的；（8）知道摩擦力的大小跟什么因素有关；（9）知道摩擦力的利与弊；（10）认识杠杆，知道支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂等概念；（11）知道杠杆的一些应用；（12）认识定滑轮和动滑轮；（13）知道简单机械的一些应用；（14）知道轮轴和斜面也能省力。2．过程与方法（1）通过观察和实验，感知重力的存在；（2）通过探究，了解重力与质量的关系；（3）通过观察和实验了解弹簧测力计的结构；（4）通过自制弹簧测力计的使用，掌握弹簧测力计的使用方法；（5）通过观察和实验，感知摩擦力的存在；（6）通过实验，探究摩擦力跟物体表面受到的压力以及接触面的粗糙程度的关系；（7）通过观察和实验，了解杠杆的结构；（8）通过探究，了解杠杆的平衡条件；（9）通过观察和实验，了解杠杆的结构；（10）通过探究，了解杠杆的平衡条件。3．情感、态度与价值观（1）通过了解杠杆的应用，进一步认识物理是有用的，提高学习物理的兴趣；（2）通过了解简单机械的应用，初步认识科学技术对人类社会发展的作用。单元重点、难点1．重点（1）重力的大小和方向；（2）弹簧测力计的使用；（3）摩擦力跟物体表面受到的压力以及接触面的粗糙程度的关系。2．难点（1）重力的大小和方向；（2）自制弹簧测力计；（2）摩擦力跟物体表面受到的压力以及接触面的粗糙程度的关系。课时安排本章共分五节，建议9课时。第一节重力2课时第二节弹力1课时第三节摩擦力2课时第四节杠杆2课时第五节其它机械1课时13.1弹力弹簧测力计教学目标：一、知识与技能：1、知道什么是弹力，弹力产生的条件；2、了解弹簧测力计的原理、构造和使用方法。二、过程和方法：通过实际操作学会使用弹簧测力计测力，并进一步掌握使用测量工具的基本方法。三、情感态度与价值观：1、关心生活中有关弹力的现象；2、通过实验养成爱动手的好习惯和一丝不苟的科学态度。教学重点：弹簧测力计的正确使用。教学难点：弹力的概念及产生条件。教学方法：实验法，分析归纳法。教具准备：弹簧、粗铁丝、弹簧测力计、橡皮泥、乒乓球、橡皮筋。教学过程：一、导入新课：上节课我们学习了力的一些初步知识，请同学们思考：力的作用效果有哪些？（学生回答）。在实际生活中，物体在力的作用下发生了形变，当力撤去后，有的物体能恢复原状，有的物体则不能，这是物体本身的一种性质，本节课我们就来学习这个问题。二、推进新课：（一）弹力1、实验演示：使弹簧、粗铁丝、橡皮泥、橡皮筋等发生形变时出现的不同现象。引导学生观察，它们在外力撤去时发生了怎样的变化。2、指导学生对所观察到的现象进行分类，一类可以在撤去外力进恢复原状，另一类在撤去外力时不能恢复原状，从而得到弹性和塑性的概念：物体在力的作用下发生形变，不受力时又恢复原状的特性叫弹性，这样的形变叫弹性形变；物体在力的作用下发生形变，不受力时不能自动恢复原状的特性叫塑性，这样的形变叫塑性形变；3、引导学生利用手边的一些物品，如直尺、橡皮、饮料瓶等进行同样的实验，提示学生注意观察撤去力后的现象。并找出哪些是弹性形变，哪些是塑性形变。4、利用学生实验中可能出现的让弹性物体超过了弹性限度的现象，并用一根小弹簧演示这个现象，总结得出：具有弹性的物体，它的弹性有一定的限度，称为弹性限度，超过这一限度，物体就会失去弹性。5、进一步引导：同学们在前面进行实验时，会感受到要让物体产生弹性形变要对它们有力的作用，并且在让它形变后要对它有持续的力的作用才能让它维持形变，那么根据力的作用是相互的，很容易知道这些物体在弹性形变时对我们的手也有力的作用，这种力叫弹力。弹力：弹性物体发生弹性形变时对跟它接触的物体产生的力。6、强调这种力只能发生在物体发生弹性形变时才会产生。7、说明：日常生活中经常说的压力、支持力、绳的拉力，其实质都是弹力。（二）弹簧测力计1、从上述超过弹性限度的实例引导过渡：力是有大小之分的，怎样才能得到力的具体的大小呢？这就需要专门的测量工具——测力计，下面我们就认识其中一种常见的测力计——弹簧测力计。2、对照实物及课本图13.1—2介绍弹簧测力计的构造：弹簧、指针、刻度板。3、指出弹簧测力计的一个核心的构造就是弹簧，让学生结合前面的实验，共同总结出弹簧测力计的原理：在一定限度内，拉力越大，弹簧的伸长就越长。4、强调上述“一定限度”指的是不超过弹簧的弹性限度，从而对学生说明弹簧测力计所测力的大小是有一定的范围的，超过这个范围，就会损坏弹簧测力计。5、回顾所学习的温度计等其它测量工具的使用，进一步明确，在使用测量工具时，一般都就认清它的量程和分度值。6、共同了解所用测力计的量程和分度值，并指出要想正确使用要先进行校零，说明不同的测力计的校零方法。7、演示、并让学生自己动手用弹簧测力计测量拉断头发、拉断小纸条的力的大小，说明在测量后观察示数时要让视线正对着刻度线。8、在演示时创设情景，使所测力的方向和弹簧伸长的方向不在一条直线上（如和学生同时测量拉断小纸条的力时），让学生自己发现这种测量得到的结果不正确，从而给出使用弹簧测力计的注意事项：①要让所测力的方向和弹簧伸长的方向在同一直线上；②不能使用指针、弹簧及外壳间摩擦力过大的测力计。三、课堂小结、拓展深化：1、共同回顾本节内容：弹力的概念、弹簧测力计的使用方法。2、指出微小形变的问题，并引导学生自己设计实验显现出微小形变。3、通过实验让学生明确，正确使用弹簧测力计时，对弹簧的两边都有拉力的作用，而测力计的示数等于作用在其一端较小的力的大小。四、作业布置：P．54动手动脑学物理，1、4.五、板书设计：13.1弹力弹簧测力计一、弹力：1、物体在力的作用下发生形变，不受力时又恢复原状的特性叫弹性，这样的形变叫弹性形变；2、物体在力的作用下发生形变，不受力时不能自动恢复原状的特性叫塑性，这样的形变叫塑性形变；3、具有弹性的物体，它的弹性有一定的限度，称为弹性限度，超过这一限度，物体就会失去弹性。4、弹力：弹性物体发生弹性形变时对跟它接触的物体产生的力。二、弹簧测力计1、构造：弹簧、指针、刻度板。2、原理：在一定限度内，拉力越大，弹簧的伸长就越长。3、使用方法：a、观察弹簧测力计的量程及分度值，加在弹簧测力计上的力不能超过其量程；b、使用前将弹簧测力计的指针调到零；c、读数时，视线应与指针对应的刻度线平齐；d、要让所测力的方向和弹簧伸长的方向在同一直线上[教学后记]13.2重力【教学目标】1．知识与技能①知道什么叫重力，了解重力产生的原因；②知道重力的方向以及重垂线的应用；③理解重力的大小与质量的关系。2．过程与方法①通过学生探究实验得出影响重力的因素；②通过实验分析强化理解重力方向及重心。3．情感态度与价值观①培养学生乐于探究自然现象，物理规律的兴趣，提高学生辩证的分析物理知识的意识；②培养学生的交流意识与团队协作精神。【重点与难点】重点：重力的概念、重力的大小与质量的关系及重力方向。难点：重力的大小与质量的关系及重垂线的应用。【教学媒体和教学技术选用】本次教学需要实物教具、实验器材和多媒体课件的辅助。实物教具：重物、重垂线。实验器材：弹簧测力计、多个钩码、细线、小重物。实物教具、实验器材和多媒体课件分别在本课的引入、学生探究等环节中得到应用，它们的使用可以更好的激发学生兴趣，引起学生的好奇，为学生提供了良好的学习氛围，和充足的实验器材，使学生的学习资源更为丰富。【教学方法】探究法、引导发现法、阅读指导法、直观演示法和讲解法。引导发现法属于启发式教学，本课将通过教师的引导、启发、使学生积极参与，主动探索和发现物理规律。直观演示法就是：通过插图、实验、模型、投影、多媒体课件等直观教学手段，使物理情景具体化、形象化，有利于激发学生的学习兴趣，促使知识由具体感知向抽象思维的转化。这两种教学方法配合使用，加上指导学生阅读和教师精确的讲解，严密的推理，将达到教学方法的优化组合。【教学评价方式】（1）通过观察实验，关注学生在观察操作、现象等活动中的主动参与程度与合作交流意识，及时给与鼓励、强化、指导和矫正。（2）通过实验探究重力的大小和质量的关系，给学生机会，在自然放松的状态下，将思维充分发散，揭示了学生的逻辑思维能力和过程，并反馈了班级学生的实验探究能力。知识与技能的掌握情况，使老师可以及时诊断学情，调查教学。【教学过程】一、教学准备阶段1．课前根据本节课需要自制了一系列重物落地的动画演示多媒体课件，在引入新课时激发学生的探究热情。2．需要对学生分组，前后桌4人一组，每组包括能力不同的学生，设组长1名，中心发言人1名，其他人可适时补充，组长主要肩负引领和鼓舞同学学习积极性之责。二、具体教学过程（一）复习旧知识，引入新课首先以提问的方式复习力的概念，弹簧测力计的使用方法、力的三要素和力的示意图，为学好本节新课做好必要的知识准备。然后，利用课本50页想想做做，让学生做模拟引力实验。再利用苹果落地及一系列重物落地的多媒体动画引入新课。（说明：1．让学生通过实验先感受橡皮不会飞走是因为受到引力作用，拉进了学生跟所学知识的距离。2．由于学生日常生活中有很多重力现象的体验，并且在小学时就知道牛顿发现万有引力的故事，因此他们对插图所展示的物理情景是很熟悉的，知道重物的落地是由于重物的吸引，即重力的作用。所以这样引入新课很自然，体现了物理知识是来源于生活的。）（二）进行新课1．重力的概念及产生原因。引入新课后，指导学生阅读课文中重力的概念，分析重力产生的原因和施力物体，使学生理解重力的概念。（说明：方法简单明了，并有助于提高学生自学能力。）2．探究重力的大小与质量的关系利用实验探究的方法完成这部分知识的教学。实验方法是：先用弹簧测力计分别测出质量为100克、200克、300克的钩码分别受到的重力，填入书中表格，然后算出每次测得的重力与质量的比值，使学生自己发现，在误差允许的范围内，物体的重力与质量成正比，其比值是一个定值为9．8牛／千克，由此得出G＝mg这个计算重力大小的公式。并将数据整理画出图像。（正比例函数图像，利用事物投影展示。）此实验的关键是：①要选精确度较高的弹簧秤。②要正确使用弹簧秤。（说明：利用学生探究来完成这部分知识的教学，好处有两个：一是使学生有机会参与课堂教学，自主地进行物理规律的探究，体现自主性原则；二是再次练习使用弹簧测力计测量力的大小，提高学生的动手能力。）3．重力的方向这也是本节课的一个重点内容。教学实先做演示实验：用细线把物体悬挂起来，静止时让学生观察细线的方向是否竖直？然后剪断细线，同时让学生观察：物体在重力作用下沿什么方向下落？这样又一次让学生自己去发现：重力的方向是竖直向下的。这个知识有一个重要的应用──重垂线，它是建筑工人砌墙时用来校准墙壁是否竖直的。由于学生缺乏这方面的感性认识，在理解上有一定的难度，所以教学时要先易到难，先要求学生观察图12．2－6，再让一位学生利用重垂线进行操作，其他同学分析其工作原理。当学生理解了这一现象后提问：如何用这个重垂线来检查窗台、桌面是否水平？需要什么辅助器材？这是学生较难理解的地方，为了突破这一难点，教师要引导学生回忆测量人体身高的办法，并通过一些动作适当提示，最后在学生充分发表见解的基础上归纳：重垂线其实是应用了重力的方向，然后再解决水平问题。想想议议：看图12．2－7思考地球上几个地方的苹果都可以向下落，但从地球外面看，几个苹果下落的方向显然不同。那么，我们所说的下指的是什么方向？（说明：这一部分的教学，充分体现了学生为主体的教学理念，遵循了由易到难，层层深入的方法。重垂线、水平仪是重力方向的重要应用，对它们的学习，也体现了从生活走向物理，从物理走向社会的基本理念。）4．重力的作用点──重心这个内容比较抽象，为了帮助学生建立这个物理模型，可以先做一个小实验（找刻度尺的重心），然后告诉学生，刻度尺上与手指接触的位置就是重力的作