力与运动全章导学案.docx

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力与运动全章导学案

第六章力与运动导学案

课型：

新授主备人：

审核人：

初二物理组

对科学探究能力的基本要求

   1．能初步描述实验数据或有关信息。

   2．能对收集的信息进行简单的比较。

   3．能进行简单的因果推理。

   4．经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程。

   5．尝试对探究结果进行描述和解释。

   6．认识分析论证在科学探究中是必不可少的。

   科学内容

   ◇知道二力平衡条件。

了解物体运动状态变化的原因。

   ◇通过实验探究，理解物体的惯性。

能表述牛顿第一定律。

   本章概述

   1．基本要求

   本章讲述力与运动的关系，是力学的重点章节之一。

本章在“知识与技能”方面，要求师生通过实验探究，理解牛顿第一定律；知道二力平衡条件。

在“过程与方法”方面，要求学生经历牛顿第一定律的发现，领悟“分析与论证”这个探究环节，同时认识理想实验的科学研究方法，通过书面或口头表述牛顿第一定律，初步具有评价和听取反馈意见的意识。

有初步的信息交流能力。

希望学生能够运用已知的科学规律去解释二力平衡的条件，掌握等效替代的科学方法，具有初步的分析概括能力。

在“情感态度与价值观”方面，要求学生通过对本章三个实验探究活动的参与养成实事求是、尊重自然规律的科学态度，不迷信权威，并认识到交流与合作的重要性，有主动与他人合作的精神。

   2．本章编写思路

   因为本章着力体现力和运动的关系，所以在设置上就力求体现“如果物体受到了力的作用，其相应的运动状态会怎样?

”的思路。

第一节“科学探究——牛顿第一定律”展示当物体不受任何外力作用的时候，将处于什么样的运动状态；现实中任何物体都会受到力的作用，如何体现多个力对物体的作用；当物体受到同一直线上两个力的作用时，其运动状态又如何?

这就是第二节“力的合成”关注的问题；第三节“力的平衡”体现的是当物体受到的合力为零时，物体的运动状态。

   本章的这三节都以实验探究为核心进行设置，主要是让学生通过对本章的参与，获取“分析与论证”的能力。

“科学探究——牛顿第一定律”要求学生能对收集的信息进行简单的比较，能进行简单的因果推理，经历从实验中归纳科学规律的过程，最后用自己的语言表述推理的结果；“力的合成”要求学生收集、分析实验数据，得出实验结论；“力的平衡”要求学生通过对假设的论证，获取结论。

随着对本章的深入学习：

让学生逐步体会《标准》中关于“分析与论证”的要求。

3．全章内容结构图

牛顿第一定律

【教学目标】

1、知识与技能

（1）知道牛顿第一定律的内容。

（2）知道惯性的概念

2、过程与方法

（1）探究牛顿第一定律。

（2）通过活动体验任何物体都具有惯性

【情感、态度与价值观】

通过活动和阅读感受科学就在身边

【教学重点】

1、探究牛顿第一定律。

2、认识生活中的惯性现象

【教学难点】

1、探究牛顿第一定律实验结论的进一步分析2、对牛顿第一定律文字叙述的理解

3、怎样解释惯性现象。

【学习器材】

【学习过程】

一、学前准备：

  1.一切物体总保持   状态或   状态，直到有   迫使它改变这种状态为止。

  2.伽利略的理想实验说明了                     。

3.物体保持      的性质叫做惯性，惯性是物体的   ，与物体的运动情况或受力情况             。

二、课堂交流与达标导学：

（一）交流预习情况：

1.展示预习成果：

交流你的思考和疑惑（含实验情况）。

2.讨论：

通过预习，你想了解学习哪些知识：

______________________

______________________________________________________________

（二）知识深化探究：

一、亚里士多德的观点

观察课本P100图,思考相关的问题。

这种“物体的运动需要力去维持”的观点在历史上曾被沿用两千多年,但沿用两千年是否就一定正确呢？

与同学交流。

二、牛顿第一定律

   1．自学课本P101，了解伽利略观点。

   2．科学探究

（1）将滑块放在斜面上，放手让滑块滑下，到水平面上后会立即停止前进吗？

   猜想：

你认为滑块在木板上前进的距离远近与哪些因素有关？

   影响滑块前进距离的因素                                   

（2）思考：

如果要研究滑块在水平面上前进的距离和水平面对它的摩擦力的关系，你认为应该如何进行？

你能设计出一个研究方案吗？

   学法指导：

让其它因素相同，通过改变水平面的情况（即让滑块在粗糙程度不同的表面上运动），再比较前进的距离与摩擦力的关系。

相同因素包括                                  

     改变的条件                                       

   （3）实验中应观察哪些现象？

比较哪些量？

你能设计一个记录表格吗？

   （4）分别实验，观察、记录、完善表格。

   （5）思考分析：

     a、三种表面谁光滑，摩擦力最小？

从三次实验现象可以得到怎样的描述？

                            。

     b、若表面更光滑，则滑块所受摩擦力将           ,前进距离        ,速度减小的程度               。

    c、若表面光滑到摩擦力为0滑块会怎样               

   比较推理的结果，能得到结论:

运动的物体在不受外力时会             。

想一想静止的物体在不受外力时，会            。

   至此牛顿总结出牛顿第一定律。

   3．思考讨论：

该定律能直接用实验验证吗？

   这种建立在实验的基础上，通过逻辑推理得到理想状况下的结论，也是研究物理的一种方法．

   4．小结：

回顾定律的得出过程。

作为举世公认的、最卓越的科学巨匠，牛顿仍谦逊地说：

"如果说我比别人看得远些，那是因为我站在了巨人的肩上。

谈一谈你的体会。

三、惯性

   1、认识惯性

（1）阅读P103内容，思考什么叫惯性。

同学交流。

读一读 我国以前有人用“动者恒动，静者恒静”来表述物体的惯性．这句话可以做如下解释．物体具有保持原有的运动状态不变的性质．物体运动时要保持运动状态不变；物体静止时要保持静止状态不变．恒是永久的意思，即原有的运动状态会永久保持，直到有力的作用才能使它的运动状态改变．

做一做拿一个小纸条放在桌边上，在纸条上压一个立着放的钢笔帽，将纸条迅速抽出，钢笔帽不倒．

想一想请解释当纸条抽出时，笔帽为什么不倒？

   钢笔帽是            的．当纸条迅速抽出时，由于笔帽有            还要保持            状态，所以笔帽不倒．

   （3）看课本图6-10讨论交流：

为什么锤头松了木工师傅把锤柄在凳子上撞击几下，锤头就能紧紧地套在锤柄上？

   锤子向凳子撞击时，锤头和锤柄一起           ，锤柄撞到凳子受到力作用，运动状态改变而停止运动，锤头由于具有           继续向下运动使锤柄套紧。

   （4）和同学们谈一下乘坐公交车，公交车启动、刹车时身体的感受。

刹车前木块和小车一起运动．刹车时，木块底部和小车都          了，但是由于有           ，木块上部还要保持向前           ，所以木           倾倒．

2、举例写出你观察到的在生产、生活以及交通运输等方面发生的惯性现象的两个例子，并结合所举事例分别说明如何防止或利用惯性。

   3、通过以上例子:

一切物体在           情况下都具有惯性，惯性是物体的           。

四、我的收获和疑惑：

1.收获（知识结构）：

2.疑惑：

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

五、拓展与延伸（课后探究）：

1、历史上首先正确认识力和运动的关系，推翻“力是维持物体运动的原因“的物理学家是：

（     ）

    A、阿基米德；    B、牛顿；     C、伽里略；    D、以上三个都不是

2、关于惯性，下列说法中正确的是（     ）

   A、物体静止时有惯性，运动时没有惯性；

B、物体保持静止或匀速直线运动状态时才有惯性；

C、物体受力作用时才有惯性；

   D、物体的惯性与运动状态或是否受力无关。

   3、我国公安部门规定：

在高速公路上，汽车驾驶员和乘客都要系上安全带，主要是为了减轻下列哪种情况下可能造成对人身的伤害（      ）

   A、汽车加速   B、汽车速度过快     C、紧急刹车    D、汽车突然启动

   4、汽车在紧急刹车的过程中，总要滑行一段距离才能停下来，原因是汽车         ；当雨天路面有水时，轮胎与地面间的摩擦变        ，在同样车速条件下，汽车在紧急刹车后滑行的距离将比路面没有水时变         ．因此，司机驾车要注意：

“雨天路滑，小心慢行”。

   5、阅读理解

汽车刹车之后

    现代社会汽车大量增加，发生事故的一个重要原因是遇到意外情况时汽车不能立即停止，因为司机从看到情况到肌肉动作操纵制动器需要一段时间，这段时间叫反应时间，在这段时间内汽车要前进一段距离，叫反应距离。

从操纵器刹车到车停下来，汽车又要前进一段距离，这段距离叫制动距离。

以上两段距离之和即为汽车的停车总距离。

   下面是一个机警的司机开一辆保养得很好的汽车在干燥的公路上以不同的速度行驶时，测得的刹车后的反应距离和制动距离。

速度υ/km·h-1

反应距离s1/m

制动距离s2/m

停车总距离s/m

40

7

8

15

50

9

13

22

60

11

20

31

70

15

34

49

80

19

54

73

 阅读后回答：

（1）影响汽车制动距离的主要因素是什么？

（2）在交通要道为什么对机动车辆的最大速度要限制？

（3） 你认为在雨雪天制动距离将怎样变化？

司机在雨雪天气应注意什么问题？

【教（学）后记】

力的合成

【教学目标】

知识与技能：

1.知道理合力的概念。

2.知道同一直线上二力的合成的法则。

过程与方法：

1.经历同一直线上二力的合成规律的探究。

2.应用同一直线上二力的合成规律解决实际问题。

情感态度与价值观：

1.在生活中利用合力的方向具有的规律为生产服务。

2.利用多个力可以合成更大的力的规律解决动力问题。

【教学重点】让学生通过对实验探究的参与，认识同一直线上二力合成的情况。

【教学难点】让学生了解等效替代的科学方法，认识等效替代对物理发现的重要作用。

【学习器材】弹簧、滑轮、钩码、细线等。

【学习过程】

一、学前准备：

1.如果一个力产生的作用效果跟几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的         。

组成合力的每一个力叫         。

2.同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小      ，方向跟这两个力的方向       ，即                。

3.同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的大小      ，方向跟这两个力的方向       ，即                。

二、课堂交流与达标导学：

（一）交流预习情况：

1.展示预习成果：

交流你的思考和疑惑（含实验情况）。

2.讨论：

通过预习，你想了解学习哪些知识：

______________________

______________________________________________________________

（二）知识深化探究：

一、合力

观察课本P106图6-14及图6-15。

想一想在这两幅图中，发动机对航船的作用效果与多个船帆对航船共同作用效果一样吗？

一只甲壳虫对树叶的作用效果与数只蚂蚁共同作用效果一样吗？

能否举出生活中一个力作用的效果与两个力共同作用而产生的效果相同的实例。

※ 这里所说的效果相同，在物理学中我们叫它等效，也可以叫等效代替，在学习物理中建立等效的观念十分重要．

二、同一直线上二力的合成

观察课本P107图6-16及图6-17。

在以上两个例子中，你认为同一直线上二力的合成有几种情况？

【提出问题】

你认为合力的大小和方向是怎样的？

【猜想假设】

【进行实验与收集证据】

按照课本P107实验探究完成实验。

【分析与论证】

1．同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小      ，方向跟这两个力的方向        ，即F=          ；

2．同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小      ，方向跟这两个力的方向        ，即F=           ；

【交流】

你在实验中遇到了哪些问题，还有哪些疑问？

阅读课本P109交流与讨论部分，并思考提出的问题。

四、我的收获和疑惑：

1.收获（知识结构）：

2.疑惑：

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

五、拓展与延伸（课后探究）：

 1．如图6-2-1所示，两个小孩能提起一桶水，一个大人同样能提起一桶水，

这个现象表明                                。

 2．一辆小车重200N，放在光滑水平地面上，甲用50N水平力向东拉，乙用30N的水平力向东推，求这辆小车在水平方向所受的合力大小和方向．

3．作用在一个物体上、同一直线上的两个力8N和3N，它们的合力最小为   N，最大为    N．

4.弹簧测力计下挂有15N的物体，当用手竖直向上托住这个物体时，弹簧测力计的示数是10N，则手对物体向上力的大小是       N。

5．用8N竖直向下的力把重5N的木板压在地面上，地面受到的压力是       ；如果用同样大小的力把同样重的木板压在天花板上，天花板受到木块的压力是         。

6．直升飞机用6500N的力向上吊起质量为600kg的铁塔，这个铁塔受到的合力是多大?

方向如何?

（g=10N/kg）

7．有两个力F1、F2作用在同一物体上，当F1、F2方向相同时，其合力大小为100N；当F1、F2方向相反时，其合力大小为50N，且与F1方向相同，求F1、F2的大小。

【教（学）后记】

力的平衡

【学习目标】

1.认识到在平衡力作用下，物体保持静止或匀速直线运动状态。

2.对处于平衡状态的物体进行受力分析，认识平衡力的概念。

3.在探究实验中要求自己处理实验数据，并从对数据的分析处理中认识二力平衡的条件。

4.应用二力平衡的知识分析、解决简单的问题。

5.在讨论与交流中感受在力的平衡状态下物体的运动状态。

【情感、态度与价值观】

通过活动和阅读感受科学就在身边。

【学习重难点】

重点：

二力平衡条件

难点：

二力平衡条件的应用

【学习器材】

【学习过程】

一、学前准备：

1.在物理学中人们把静止状态和匀速直线运动状态叫做        状态。

2.物体如果在两个力的作用下，处于平衡状态，这两个力就称为       ，也叫二力平衡。

3.当一个物体受到两个力作用时，二力平衡的条件是：

两个力大小      、方向      、作用在            上。

二、课堂交流与达标导学：

（一）交流预习情况：

1.展示预习成果：

交流你的思考和疑惑（含实验情况）。

2.讨论：

通过预习，你想了解学习哪些知识：

______________________

______________________________________________________________

（二）知识深化探究：

一、二力平衡

 观察课本P110图6-20、6-21及图6-22。

想一想当物体受到外力作用时，     （能或不能）保持静止或匀速直线运动？

物体如果在两个力的作用下，能保持      或               ，我们就说该物体处于平衡状态。

这两个力就互称为         。

图6-20、6-21及图6-22中的充气船、绳及飞机，都处于       状态，都受到     力的作用。

（1）观察图6-23，蛋糕在托盘上静止不动，处于平衡状态，作用在蛋糕上的      和         时一对平衡力。

（2）观察图6-24，跳伞运动员能匀速下降，处于平衡状态，运动员和降落伞作为整体受到的       和         时一对平衡力。

试一试请在图6-25中画出静止在水平桌面上的饮料瓶的受力示

意图。

二、二力平衡条件

在课本P112图6-26二力平衡的实验中

（1）当两个盘子里装着砝码质量相同时，玩具小车在水平方向上受到的两个力大小     （相等、不相等），方向       （相同、相反），     （是、否）在同一直线上，玩具小车      （平衡、不平衡）。

（2）若把玩具小车转动一小角度，此时两个力    （是、否）在同一直线上；松手后，玩具小车     （能、否）静止。

（3）若在右边的盘子里再加一个砝码，而左边的盘子不增加砝码，此时玩具小车       。

（平衡、不平衡），受到的两个力大小         （相等、不相等），方向        （相同、相反），    （是、否）在同一直线上。

以上实验结果表明：

当一个物体受到两个力作用时，二力平衡的条件是：

两个力大小        、方向       、作用在             上。

想一想当物体受到两个力作用并且二力平衡时，物体受到的合力为      。

做一做用弹簧测力计吊50g钩码，使钩码匀速上升或下降，观察测力计示数是否变化。

为什么？

若使钩码变速上升或下降，观察测力计示数是否变化。

为什么？

四、我的收获和疑惑：

1.收获（知识结构）：

2.疑惑：

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

五、拓展与延伸（课后探究）：

  1.下列情况下，物体受平衡力作用的是[    ]

A．苹果从树上落下来B．汽车在弯道上匀速转弯

C．物体在斜坡上匀速直线滑下D．向上抛出的石块

   2.下列说法中正确的是[    ]

　　　A．物体处于静止或匀速直线运动时，一定只受两个力作用

　　　B．物体如果有外力作用，不可能处于匀速直线运动和静止状态

　　　C．两个力作用在一条直线上，大小相等，方向相反，这两个力一定是平衡的

　　　D．一个物体的运动方向在不断改变，它受到的力一定不平衡

   3.一个物体受到两个力的作用，这两个力的三个要素完全相同，那么这两个力[     ]

　　　A．一定不是平衡力  B．一定是平衡力

　　　C．可能是平衡力    D．条件不足，无法判断

   4.天花板上吊一盏灯，吊线的重力忽略不计，下列各对力中属于平衡力的是[    ]

　　　A．灯受到的重力和吊线对灯的拉力

　　　B．灯对吊线的拉力和吊线对灯的拉力

　　　C．天花板对吊线的拉力和吊线对灯的拉力

　　　D．天花板对吊线的拉力和吊线对天花板的拉力

   5.某人用力50N的力提起水平地面的重为200N一只箱子，但箱子没有动，箱子受到的合力为[   ]

A．200N．           B．250N

C．150N　　　　     D．0N

   6.汽车在1500牛牵引力作用下,沿水平路面向东做匀速运动,汽车受摩擦力为______牛，方向向_______；若汽车行驶的牵引力减小为1200N，则汽车将做______运动.汽车所受合力是______N，方向向_______。

   7.起重机的钢丝绳吊着5×103N的重物，当物体以0.5m/s的速度匀速提升时，钢丝绳对重物的拉力是_____N；当物体以1m/s的速度匀速下降时，钢丝绳对重物的拉力______5×103N；当物体以1.5m/s的初速度加速提升时，钢丝绳对重物的拉力______5×103N；当物体以1.5m/s的初速度减速提升时，钢丝绳对重物的拉力_____5×103N，当物体静止在半空中时，钢丝绳对重物的拉力_______5×105N。

（选填“大于”、“等于”或“小于”）

【教（学）后记】

力与运动的复习总结

基本要求：

（1）知道牛顿第一定律。

（2）知道什么是惯性，会解释简单的惯性现象。

（3）知道什么是合力和同一直线二力合成的法则。

（4）知道什么是力的平衡和二力平衡的条件，会应用二力平衡的知识分析、解决简单的问题。

重点：

牛顿第一定律

惯性

同一直线上二力的合成法则

　　二力平衡条件

难点：

牛顿第一定律的得出及含义

　　力的平衡及二力平衡条件

主要内容的讲解：

一.关于牛顿第一定律和惯性的主要内容回忆

1.亚里士多德的观点：

古希腊的学者亚里士多德早在两千年前就提出“力是维持物体运动的原因”。

他的根据是一个物体（例如一辆车）运动起来后必须用力才能使它不停地运动下去，失去力的作用，运动会停下来．初看起来，他的观点似乎符合实际情况，所以这个观点在人类的历史上统治了近一千七百年。

2.科学家对力和运动的关系问题的研究及结论：

a、伽利略的理想实验和我们的教学实验：

b、笛卡尔的补充

c、牛顿的总结

英国的著名物理学家牛顿总结了前人研究的成果，建立了力和运动的关系的第一条规律，牛顿第一定律。

　　一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态，这就是著名的牛顿第一定律。

d、由牛顿第一定律，我们可以得出以下几个方面的问题，

（1）匀速直线运动不需要外力来维持。

（2）力是使物体运动状态发生改变的原因。

（3）任何物体都有一种性质，也就是保持自己原有的运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性。

惯性是物体本身固有的一种属性。

任何