初中人教版第七章 力7.1 力教学设计

这是一份初中人教版第七章 力7.1 力教学设计，共17页。教案主要包含了新课引入，讲授新课，课堂小结，板书设计等内容，欢迎下载使用。


课题
第八章 第1节 牛顿第一定律
1课时
授课教师
XXX
授课类型
新授课
教学目标
1.通过斜面小车实验，能正确探究阻力对物体运动的影响并能够说出牛顿第一定律的内容。
2.通过举例说明一切物体都具有惯性，并能用物体的惯性解释生活和自然中的有关现象。
教学重点、教学难点
重点：牛顿第一定律的推理过程及理解，对惯性概念的理解。
难点：利用牛顿第一定律和惯性，解释现象、解决问题。
教学方法
前面我们学习了运动和力的一些简单知识,牛顿第一定律是将运动和力联系起来的一座桥梁,是进一步分析和处理直线运动和力学问题的基础,起到承上启下的作用。本节课应该充分调动学生主动参与的积极性,在实验、讨论、建立概念和规律的过程中,感受透过现象看本质的思维方法,感悟观察、实验,推理,尤其是“理想实验”对形成概念和发现规律的重要作用。
教学准备
小车、毛巾、木板、玻璃、小球、斜面、多媒体课件等。
教学过程
一、新课引入
演示：在桌面上推动木块从静止开始慢慢向前运动，撤掉推力，木块立即停止。
分析：日常生活中也有许多类似的现象(如推桌子)，这些现象从表面上看，“必须有力作用在物体上，才能使物体继续运动，没有力的作用，物体就要停下来”，即木块的运动需要推力来维持。于是，古希腊哲学家亚里士多德就根据这些现象总结出“物体的运动需要力来维持”。这种观点是否就一定正确呢？
演示：在桌面上推动木块从静止使之向前运动，用力推出，木块向前运动一段距离后停止。
分析：推力撤掉，还要向前运动，与亚里士多德的观点不符。
问题：木块从静止→运动→静止的两个过程中是否都有力存在？在这两个过程中力的作用是维持原来的运动状态还是改变运动状态？
二、讲授新课
知识点一 牛顿第一定律
1.实验探究：阻力对物体运动的影响
伽利略的贡献：理想实验法。
让学生阅读课本P17“阻力对物体运动的影响”，完整地看一遍实验内容。
分组实验：在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体，让小车自斜面顶端从静止开始滑下。观察小车从同一高度滑下后，在不同表面运动的距离，记下每次小车停下时的位置。
实验记录：
实验次数
表面材料
阻力大小
滑行距离
1
毛巾
最大
最短
2
木板
较大
较长
3
玻璃
较小
长
推理
光滑表面
阻力为零
无限长
讨论问题：
(1)三次实验，小车最终都静止，为什么？
(2)三次实验，小车运动的距离不同，这说明什么问题？
(3)小车运动距离的长短跟它受到的阻力有什么关系？
(4)若使小车运动时受到的阻力进一步减小，小车运动的距离将变长还是变短？
(5)根据上面的实验及推理，还可以推理出什么结论？
(6)推理：小车在光滑的(阻力为零)表面，将会怎样运动？
实验结论：平面越光滑，小车运动的距离越远，说明小车受到的摩擦力越小，速度减小得越慢。如果受到的阻力为零，它的速度将不会减慢，将以恒定不变的速度永远运动下去，即做匀速运动。
视频展示：伽利略理想实验
笛卡尔补充：如果运动物体不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不变，将沿原来的方向匀速运动下去。
问题过渡：物体除了运动，还有静止。那么，静止的物体在没有受到外力作用时，保持什么状态呢？
牛顿补充：将保持静止状态。
归纳总结：我们现在已经有了伽利略的研究成果，又有了笛卡尔和牛顿的补充，把二者进行概括：一切物体在没有受到外力作用时，将如何呢？(对概括出来大致意思的同学给予鼓励)
2．牛顿第一定律
（1）内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
（2）理解
①牛顿第一定律说明了物体的运动不需要力来维持。运动物体之所以会停下来，是由于物体受到了力的作用。
②“一切”表示这个定律具有普遍性，没有例外。“没有受到力”是本定律成立的条件，定律要成立的前提条件是没有受到任何外力，或者是合外力为零。“总保持”是指物体不受外力时只有保持静止或匀速直线运动两种可能，要改变这种状态，物体必须受力的作用。
③牛顿第一定律是通过分析事实，再进一步概括、推理得出的，不是直接的实验结论，但其中符合逻辑的科学推理是非常重要的。
问题引导：回想我们新课引入的实验，有推力时木块运动，撤去推力后木块停下来，从表面现象得到的结论——运动需要力来维持是错误的，但这种现象是千真万确摆在我们面前的，我们如何用牛顿第一定律的观点正确地解释这个现象呢？请同学们思考、讨论、交流。
知识点二 惯性
情境设置：如果前行的公交车突然遇上小狗而紧急刹车，车上的人会前倾。
演示实验：学生演示课本P18，圆球并没有飞出去。
归纳总结：
（1）惯性:一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，我们把这种性质叫惯性。
（2）因为物体有惯性,所以在不受外力时才能保持静止或匀速直线运动状态,因此牛顿第一定律又被称为惯性定律。
知识拓展：
（1）惯性是物体固有的一种属性,它不是力,把惯性说成“惯性力”或“受惯性作用”都是错误的。
（2）分析惯性现象的一般思路:首先分析研究对象“原来的运动状态”,其次分析哪部分受力的作用,运动状态发生改变;哪部分“由于具有惯性会怎样”,最后再说明“所以……”。
三、课堂小结
回顾本节课你学到了什么？梳理本节知识要点。
四、板书设计
第1节 牛顿第一定律
一、阻力对运动的影响
1.阻力是物体停止运动的原因。
2.运动不需要力来维持。
二、牛顿第一定律
1.内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。
2.对象:一切物体。
3.没有受到力的作用
(1)原来静止的物体仍然静止。
(2)原来运动的物体保持匀速直线运动。
三、惯性
1.一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
2.一切物体都有惯性。
3.惯性不是力,不能把惯性说成“惯性力”或“受惯性作用”。
教学设计
反思
1．学生学习牛顿第一定律的困难在于从生活经验中得到一种被现象掩盖了本质的错误观念，认为物体之所以运动是因为力的作用。如推一下物体，它就动，不再推它时，它便静止。为使学生摆脱这种错误观念，首先要把运动和运动的变化区别开，树立从静到动和从动到静都是运动状态改变的概念，为揭示力和运动的关系作出重要铺垫。其次，通过实验确立“力是改变物体运动状态的原因”的概念，再通过推理建立“不受力时物体运动状态不变”的概念。
2．通过实验的比较、分析、综合、推理是本节课的核心，可对学生进行简单的科学推理方法的教育。在实验演示中，可通过设计不同的问题渗透研究方法。
课题
第八章 第2节 二力平衡
1课时
授课教师
授课类型
新授课
教学目标
1．通过生活经验和受力分析描述出什么是平衡状态和平衡力，能判断出物体受到的是否为平衡力。
2.通过实验探究，总结归纳二力平衡的条件。
3.利用二力平衡的知识分析解决生活中的实际问题。
教学重点、教学难点
重点：通过实验探究，总结归纳二力平衡的条件。
难点：应用二力平衡条件解决实际问题。
教学方法
在引出力的平衡和平衡状态的概念时,加入生活实例的图片,比较符合初中生由形象思维过渡到抽象思维的认知规律。在讲解二力平衡的条件之前,通过有趣的表演,使学生的注意力全部转入课堂,确保其对接下来重点知识的高效吸收,同时这样做更能激发学生的学习兴趣和求知欲望。
教学准备
小车、棉线、钩码、铁架台、滑轮、硬纸板、棉线、剪刀、多媒体课件等。
教学过程
一、新课引入
视频导入：播放神舟十五号升空的视频，给学生解说火箭在大气层加速和脱离大气层有段时间匀速直线运动的知识。
提出问题：火箭发射前静止在发射塔台、火箭加速上升和匀速直线运动时是否受力？受到哪些力？
过渡语：上节课我们学过物体不受力时能做匀速直线运动，神舟十五号在脱离大气层时也做匀速直线运动，物体受到的力满足什么条件才能做匀速直线运动呢？本节课我们一起来探究。
二、讲授新课
知识点一 平衡力和平衡状态
实例分析：请分析桌上的茶杯、天花板上悬挂的吊灯的受力情况。

说明：在现实生活中,物体往往同时受多个力作用而处于静止或匀速直线运动状态(运动状态不变),与物体不受任何力的作用的情况一样,这几个力的作用效果相互抵消。
归纳总结：
（1）物体在受到几个力的作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力相互平衡。
（2）物体的静止或匀速直线运动状态叫平衡状态。
知识点二 二力平衡的条件
问题过渡：通过对平衡力和平衡状态的分析，除了物体不受力时处于平衡状态，物体受到的力满足什么条件才能使物体处于平衡状态呢？
教师指导：指导学生分组进行实验，提醒注意作用在物体上的两个力的大小、方向、共线等因素，观察小车的运动状态，猜想二力平衡的条件。
学生实验：探究二力平衡的条件
（1）将器材按要求组装，两边砝码盘中放入等质量的砝码，观察实验现象。
（2）两边砝码盘中的砝码质量不相等，观察实验现象。
（3）保证两边盘中的砝码质量相等，将小车扭转一定的角度，观察实验现象。
（4）将砝码挂到小车的同一侧，观察实验现象。
（5）通过上述实验现象，学生分析结论。
引导分析思考1：通过同学们总结的结论，二力平衡的条件与相互作用力的条件有何相似之处？
学生回答：等大、反向、共线。
引导分析思考2：相互作用力必须作用在两个相互作用的物体上，实验中平衡力作用在同一个物体上，如果平衡力作用在不同的物体上会出现什么现象？
进一步思考：将实验如何改进，既能完成上述结论的验证又能探究作用在不同物体上的力？
交流讨论：如何设计实验？
学生方案1：实验中将小车切开。
学生方案2：换成能遥控分开的小车。
学生方案3：改变部分装置，将小车换成硬纸板。
学生讨论并制定方案后合作完成实验，分析结论。
讨论交流：上述三种方案有何优缺点？
知识点三 二力平衡条件的应用
1．根据物体的运动状态判断受力情况
思考问题：吊在空中静止不动的电灯，若电线的拉力为2 N，则灯受到的重力是多少？
学生分析：电灯受重力和电线的拉力，处于静止状态，所以重力和电线的拉力是一对平衡力。那么这两个力一定满足二力平衡的条件，即大小相等，方向相反，且在同一条直线上，所以灯受到的重力为2 N。
教师总结：根据物体处于静止状态或匀速直线运动状态，可以判断出作用在物体上的两个力是一对平衡力，进而判断所求力的大小和方向。
2．根据受力情况判断物体的运动状态
思考问题：火车在平直的轨道上行驶，在水平方向上受牵引力和阻力。如果牵引力大于阻力，火车将怎样运动？如果牵引力小于阻力，火车又将怎样运动？牵引力和阻力相等时，火车又将怎样运动？
学生分析：牵引力大于阻力，火车将加速；牵引力小于阻力，火车将减速；牵引力和阻力相等时，水平方向二力平衡，火车匀速直线前进。
教师总结：物体不受力时，应保持匀速直线运动或保持静止状态。物体受一个力，运动状态发生改变，这是力产生的效果。物体受平衡力时，应保持静止或保持匀速直线运动状态。静止的物体受平衡力时，仍然保持静止；运动的物体受平衡力时，仍然做匀速直线运动。
3．一对平衡力和一对相互作用力的区别
思考问题：一对平衡力和一对相互作用力有许多相似的地方，但也有不同的地方。试着把它们加以区别。
学生分析：相同点是都满足大小相等，方向相反，作用在同一直线上；不同点是一对平衡力是作用在“同一”物体上的力，而一对相互作用力是分别作用在“不同”物体上的力。两个力，只要不是作用在同一物体上，就不可能是平衡力；两个力中，发生作用的物体只要出现第三个，就不可能是相互作用力。
三、课堂小结
回顾本节课你学到了什么？梳理本节知识要点。
四、板书设计
第2节 二力平衡
一、平衡力和平衡状态
1.物体受到几个力作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡。
2.静止或匀速直线运动状态叫“平衡状态”。
二、二力平衡的条件
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡。
三、二力平衡条件的应用
1.物体处于平衡状态→受平衡力。
2.物体受平衡力→处于平衡状态。
教学设计
反思
本节内容由“平衡力和平衡状态”“二力平衡的条件”和“二力平衡条件的应用”三部分内容组成。教学的重点是二力平衡的条件，关键是让学生经历探究二力平衡条件的实验过程。二力平衡条件的应用是本节教学的难点，突破它的关键是通过对生活中实例的观察与分析，引导学生归纳、总结、应用二力平衡的条件。
课题
第八章 第3节 摩擦力
1课时
授课教师
授课类型
新授课
教学目标
1.通过简单动手实验感受摩擦力，能准确总结出滑动摩擦力的定义、方向和产生条件。
2.通过演示和小组交流讨论，会用弹簧测力计规范测量滑动摩擦力。
3.通过小组合作，体会科学实验探究的过程，正确总结出影响滑动摩擦力大小的因素。
4.结合生活经验和具体实例，能准确总结增大或减小摩擦力的方法并能正确解释具体摩擦事例。
教学重点、教学难点
重点：探究影响滑动摩擦力大小的因素，以及增大和减小摩擦的方法。
难点：运用“控制变量法”进行科学探究。
教学方法
摩擦力是在弹力、重力之后研究的第三种常见的力,通过让学生经历感知、描述、测量、分析等认识力的过程来实现学习目标。教学过程中突出学生为主体,通过科学探究过程，了解影响滑动摩擦力的因素，培养学生的实验探究能力。
教学准备
牙刷、木块、木板、毛巾、钩码、弹簧测力计、多媒体课件等。
教学过程
一、新课引入
多媒体展示：结合学生体验和所举的例子介绍静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦。
过渡问题：生活中摩擦现象普遍存在，这些摩擦都是有害的吗？我们应该如何来利用摩擦？今天我们就来学习相关知识。
二、讲授新课
知识点一 摩擦力
1.学生活动：
（1）将手掌用较大力压在桌面上并向前推，但手掌相对桌面静止。
（2）将手掌用较小力压在桌面上并向前推，使手掌相对于桌面滑动。
（3）将手掌压在并排放置的笔上，向前推，使笔相对于桌面滚动。
思考问题：你的感受分别是什么？桌面对你的手产生什么样的作用？
归纳总结：结合实例总结摩擦力的分类。
摩擦力
静摩擦力
滑动摩擦力
滚动摩擦力
2.滑动摩擦力
（1）滑动摩擦力的概念：两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫滑动摩擦力。
（2）滑动摩擦力的产生条件
学生活动：（1）牙刷接触桌面并不滑动；（2）牙刷接触桌面并滑动；（3）牙刷不接触桌面并滑动。
（推而不动）
（不推）
（不接触桌面）
(2)
（不压并推动）
（压并推动）
归纳总结：①两物体相互接触并且相互挤压；②两物体间接触面粗糙；③两物体间有相对运动。三个条件缺一不可。
（3）滑动摩擦力的作用点与方向
学生活动：①推动牙刷，使之向左运动；②推动牙刷，使之向右运动；③牙刷压住木板，木板向左运动，带动牙刷向左，但相对于木板向右运动。

（牙刷的运动方向）

（相对木板的方向）
归纳总结：滑动摩擦力的作用点在受力物体的接触面上。滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反。
知识点二 测量滑动摩擦力
学生活动：把木块放到水平桌面上，弹簧测力计通过绳子拉着木块前进。
F支
f
F拉
G
学生结合书本内容与同学交流讨论，回答以下问题。
（1）木块在水平方向受哪些力？怎样测量木块所受摩擦力的大小？原理是什么？
（2） 用弹簧测力计测量滑动摩擦力时候应该注意哪些事项？
（3）利用二力平衡知识，测得的滑动摩擦力大小可记录为f =_______。（转换法）
知识点三 研究影响滑动摩擦力大小的因素
提出问题：滑动摩擦力的大小可能与哪些因素有关呢？
作出猜想：影响滑动摩擦力的因素可能有①接触面所受的压力；②接触面的粗糙程度；③接触面的面积大小……
涉及问题：指导学生阅读课本P24有关内容，讨论并回答：①影响摩擦力的因素可能有多个，在研究某一个因素的影响时，采取什么方法？②选用长方体还是正方体木块？为什么？
交流讨论：应采取控制变量法来进行实验探究，应使用长方体木块，便于探究接触面的面积与摩擦力的关系。
实验方案：指导学生根据课本提示设计实验步骤，并设计实验记录表格。
实验次数
接触面材料
压力
摩擦力
1
木块与木板
2
木块与木板
3
木块与毛巾
讨论交流：学生反馈实验现象，并说明原因。各组实验数据进行比较。想一想：如何分析实验数据表？分析实验数据，回答：摩擦力的大小跟接触面所受压力的大小、跟接触面的粗糙程度、接触面的面积的大小、物体的速度大小有什么关系？
归纳总结：总结影响滑动摩擦力大小的因素：接触面受到的压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。(滑动摩擦力与接触面的面积、物体的运动速度等因素无关)
知识点四 摩擦的利用与防止
问题过渡：摩擦与我们的生活息息相关,无处不在。有些摩擦是有利的,有些摩擦是有害的。对于有利的摩擦,我们要设法增大。根据影响滑动摩擦力大小的因素,你认为增大摩擦的方法有哪些?对于有害摩擦要设法减小,减小摩擦的方法有哪些?
自主学习：引导学生阅读课本P25的内容。
归纳总结：增大和减小摩擦的方法
（1）增大摩擦的方法:
①增大压力;
②增大接触面的粗糙程度。
（2）减小摩擦的方法:
①减小压力;
②减小接触面的粗糙程度；
③变滑动为滚动；
④使两个互相接触的面隔开。
三、课堂小结
回顾本节课你学到了什么？梳理本节知识要点。
四、板书设计
第3节 摩擦力
一、摩擦力的分类
（1）静摩擦力；
（2）滑动摩擦力；
（3）滚动摩擦力。
二、滑动摩擦力
1.概念:两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫滑动摩擦力。
2.影响因素:压力和接触面的粗糙程度。
二、摩擦的利用与防止
1.增大摩擦的方法:
（1）增大压力。
（2）增大接触面的粗糙程度。
2.减小摩擦的方法:
（1）减小压力。
（2）减小接触面的粗糙程度。
（3）变滑动为滚动。
（4）使两个互相接触的面隔开。
教学设计
反思
本节课教学内容较多,在教学过程中时间较紧张，这就要求教师课前做好充分准备,课上对实验的节奏把握好。实验过程中,学生的兴趣点容易转移,常常忘记记录数据,教师巡视时及时引导学生进行实验。