人教版物理八年级下册教案

这是一份人教版物理八年级下册教案，共84页。

第七章 力
第1节 力
第1课时　力及力的作用效果


1．认识生活中各种与力相关的现象。
2．知道力的概念和力的单位，感知力的大小。
3．探究力的作用效果。

1．通过观察图片、实验现象或生活中有关力的现象，感受力的特点，从而认识力的两种作用效果。
2．引导学生主动探究力学现象，自己设计实验，掌握转换法(微小力使物体形变的放大方法)的应用，掌握科学探究的方法。

1．培养学生乐于观察生活、观察自然的情趣。
2．在解决问题的过程中，能主动与他人合作，有克服困难的信心和决心，从中获得成功的喜悦。

1．认识力的概念，分辨施力物体和受力物体。
2．力的作用效果的理解。

1．力的概念。
2．对力产生的效果会进行判断。

两个蹄形磁铁和两个小车、大头针、两根弹簧、篮球、小钢球、刻度尺、多媒体课件等。

一、情景引入

投影“神舟十一号”发射时的照片，提出问题：火箭为什么能离开地球，遨游太空，实
现我国的飞天梦？(鼓励学生大胆说出自己的想法！)
我们在日常生活中常常提到“力”这个字。如一个人推了别人一下，就有了推力；同学们上课要集中注意力；要提高部队的战斗力等。
老师提问：“力”这个字大家太熟悉了，同学们知道有关“力”字的词语有哪些呢？
学生回答：力量、力气、能力、理解力、战斗力、“给力”、力不从心、力所能及、身体力行、身强力壮、力争上游、四肢无力……
在同学们说出的这么多的“力”中，力的含义各不相同。在物理学中，“力”又是什么呢？力是物理学中一个重要的概念，在物理学中所说的“力”与生活中所说的很多“力”有很大的区别。那么，在物理学中，究竟什么是力呢？下面就让我们一起来探究吧！
二、新课教学
探究点一：力是什么
1．展示并罗列现象。
用多媒体课件上的图片展示日常生活中、体育活动中以及工农业生产中与力有关的现象。
学生思考问题：在力的现象中，会涉及几个物体？发生力的作用时，物体间是否必须相互接触？
(1)日常生活中：手拍打桌子，左手拍右手(学生实验)，人推车……(学生举例)

小结：在这些力现象中，都涉及两个物体。
(2)体育运动中：足球运动员踢球，举重运动员举起杠铃、排球运动员托球……(学生举例)

上面这些实例中的力都与人有关，都伴随着肌肉紧张，所以力的概念最初是由肌肉紧张而来的。
提问：如果没有人是不是就没有力的作用呢？
(3)工农业生产中：汽车拉拖车，起重机吊货物……(学生举例)

以上的例子都存在力的作用，并且物体均是直接接触的。由此可见，没有人的参与，也可以有力的作用。
提问：没有直接接触的物体之间有没有力的作用呢？
演示实验：磁铁吸引大头针……(学生举例)
小结：没有直接接触的物体之间也有力的作用。
2．活动一：体验力。
请同学们利用身边的物品互相设计并展示几个力，并仔细体验(也可举出生活中的实例)。看哪一组设计得又多又好，并仿照着填入下面的表格中。
例
手搬桌子
手
搬
桌子
1
蚂蚁搬运食物
蚂蚁
搬运
食物
2
运动员举起杠铃
运动员
举起
杠铃
3
牛拉犁
牛
拉
犁
4
磁铁吸引大头针
磁铁
吸引
大头针
【说出你的体会】要想有力的话，需满足什么条件？
思考：
(1)力不可以(选填“可以”或“不可以”)离开物体而存在。
(2)力产生时两个物体不一定(选填“一定”或“不一定”)相互接触。
3．归纳总结。
以上现象的共同点：物体－作用－物体。有力存在时，总有一个物体对另一个物体发生了作用，推、拉、挤、打击、吸引、举起、排斥等都是对作用的具体描绘。所以，力是物体对物体的作用。
4．提出施力物体和受力物体的概念。
一个力必与两个物体有关，对一个力来说，一定有施力物体也一定有受力物体。让学生举例，并指出施力物体和受力物体，加深对“力是物体对物体的作用”的理解。如人用绳子提桶时，对于桶而言，谁是施力物体？是手还是绳子？
5．力的单位。
为了描述力的大小，在物理学中对力的单位作出规定：在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，符号是N。
感受1N的大小：让学生用手托起一个苹果，手对苹果施加的力大约是1N；拿起两个鸡蛋所用的力大约是1N。
探究点二：力的作用效果
物理学中，人们常通过力的作用效果来认识和描述力。
1．力可以改变物体的形状。
(1)实验探究。
演示实验：用手将弹簧拉长，用手压皮球。
学生实验：学生用手使刻度尺变弯曲，把橡皮泥捏成自己喜欢的形状，用力挤压气球。
(2)多媒体展示图片，举例说明。
①跳水运动员站在跳板上；
②箭射出前拉弓。

(3)归纳总结：力可以改变物体的形状。
(4)进一步理解。
通过学生实验回答：用较大的力和用较小的力使刻度尺发生弯曲的程度相同吗？
明确用很小很小的力，物体也会发生形变，只不过形变很小，用肉眼根本看不出来。
趣味小实验：拿出一面小镜子，将镜子放在处于向阳一面的桌子上，调整角度会发现有一束反射光线照射在墙壁上，当用手指叩击镜子附近的桌面时，墙壁上的光斑会发生什么现象。要求学生观察、思考并回答，理解微小力也能改变物体的形状的探究方法，理解转换法在学习中的应用。
2．力可以改变物体的运动状态。
(1)实验探究。
演示实验：
①篮球由静止变为运动。竖直上抛的篮球向上运动时越来越慢，向下运动时越来越快；②用多媒体演示运动的小钢珠在磁铁的作用下，改变了运动的方向。请学生说明其原因。

(2)用图片进一步展示、说明，学生描绘：足球静止在地面上，运动员A用脚踢它时给它一个力，足球受到这个力由静止变为运动；运动员B用头冲顶足球，足球受到这个力而改变运动方向；运动员C伸手抱住足球，足球受到这个力之后由运动变为静止。

(3)归纳总结：物体由静到动、由动到静，以及运动快慢和方向的改变，都可认为它的运动状态发生了改变。上面的例子说明，力可以改变物体的运动状态。
(4)学生举例(各种球类运动)，力还有别的作用效果吗？

三、板书设计
第1节　力
第1课时　力及力的作用效果
1．力
2．力的两个作用效果

学生对力有比较浅显的认识，但往往是不确切甚至是不科学的。要使学生初步形成力的概念，最好是从学生熟悉的生活、生产的实例中抽象出力是物体对物体的作用。
第2课时　力的三要素与力的作用的相互性


1．能通过实验和对生活中的相关现象的分析、归纳，了解力的三要素对力的作用效果的影响。
2．会画力的示意图，并能根据力的示意图判断力的大小、方向和作用点。
3．知道物体间力的作用是相互的。

1．通过控制变量法来探究力的三要素对力的作用效果的影响。
2．通过屏幕展示、老师讲解、学生练习并及时纠正让学生掌握画力的示意图的方法；同时通过课堂小结归纳作图的注意事项和记忆口诀。
3．通过探究活动感悟物体间力的作用是相互的，并能解释有关现象。

1．对于抽象的概念，通过科学的实验探究和科学归纳，引导学生对现象和事物进行认真观察和比较，培养学生的理性思维。
2．通过作力的示意图，培养学生严谨的科学态度。
3．参与科学探究活动，培养学生初步的收集信息、处理信息和交流信息的能力。

1．知道力的三要素对力的作用效果的影响。
2．用力的示意图表示力。

作力的示意图。

扳手、两块条形磁铁、两根弹簧、多媒体课件等。

一、问题引入
1．提出问题：力的作用效果与哪些因素有关？
比一比：前后排的同学之间进行掰手腕比赛，比一比谁能取得胜利，谁的力大。
2．让学生提出猜想：力的作用效果可能与力的大小、力的方向、力的作用点有关。
3．思考问题：引导学生根据第1课时中观察力的作用效果的实验、图片以及学生的生活经验进行论证。(以踢足球为例)
(1)踢球时，用的力越大，球飞得越远，说明什么？
(2)对球施加不同方向的力，球向不同的方向运动，说明什么？
(3)罚任意球时，脚接触球不同的部位，球飞出的弧线不同，说明什么？
二、新课教学
探究点一：力的三要素和力的示意图
1．力的三要素。
教师可以从“开门”或“用扳手拧螺母”的实例来引出力的三要素。
推力离门轴较远比推力离门轴较近更容易推开门。用扳手拧螺母，手握在扳手的末端比握在中间更容易把螺母拧紧。拧螺母时，顺时针转动可将螺母拧紧；逆时针转动可将螺母拧松。

首先要注意选择力气悬殊的两名同学方便比较，其次要注意作用点要在同一位置。这个活动一是能较好地说明力的三要素对力的作用效果的影响；二是活跃课堂气氛，应该让学生试一试。没机会亲自试一试的同学课后可做一做。
引导学生分析归纳出：力的作用效果与力作用在物体上的作用点、大小、方向有关。
2．力的示意图。
要想把一个力完整地表示出来，就要把力的三要素都要显示出来。在物理学上我们是怎样表示力的呢？下面请同学看课本“力的示意图”的相关内容，交流讨论力的示意图是如何表示力的大小、方向和作用点的。
力的示意图：在受力物体上沿力的方向画个箭头，表示物体在这个方向上受到了力。
线段的长短
表示力的大小
箭头
表示力的方向
线段的起点或终点
表示力的作用点
例题：用50N的拉力沿水平方向向右拉动静止在水平地面上的箱子前进，请画出力的示意图。

小组讨论：(选一个同学在黑板上展示)
师生根据学生所画的情况进行纠正，强调并归纳作图步骤。
画力的示意图步骤：
(1)确定受力物体；
(2)在受力物体上找到作用点；
(3)沿着力的方向画一条带箭头的线段；
(4)标出力的大小和单位。
探究点二：力的作用是相互的
从生活中的经验我们可以知道，用手提一桶水时，会感到手也受到水桶向下的拉力；用脚踢球时，脚也会感到疼。为什么我们对物体施加力的作用时，自己也会有受力的感觉呢？
1．实验探究。
演示实验：
(1)同名磁极相互排斥：把两块条形磁铁A、B固定在小车上，将它们的同名磁极相对，将两个小车在水平桌面上相互靠拢。要求学生注意观察以下三种情况下的现象：
①按住磁铁A，释放磁铁B；
②按住磁铁B，释放磁铁A；
③同时释放两个磁铁。
现象表明：磁铁A对磁铁B施加排斥力的同时，磁铁B也对磁铁A施加排斥力。
(2)两根弹簧互相拉伸：两手分别拉两根弹簧的两端，两根弹簧另一端相连，有什么现象发生？
现象表明：一根弹簧对另一个弹簧施加力的同时，也受到另一根弹簧的力。
学生实验：
(1)用手拍桌子；
(2)学生两只手互相拍打。
问问学生的感受，分析原因。
2．归纳总结。
一个物体在对别的物体施加力的同时，也要受到别的物体对它施加的力。因此，物体间力的作用是相互的。
三、板书设计
第1节　力
第2课时　力的三要素与力的作用的相互性
1．力的三要素：
2．物体间力的作用是相互的

1．教学中应注意引导学生举例、分析、讨论，概括出以下三个有关力的实质性的内容：(1)力是一个物体对另一个物体的作用；(2)物体间力的作用是相互的；(3)力所产生的效果：改变物体的运动状态和改变物体的形状。
2．本节内容是学生第一次接触力的概念，比较抽象，教学要求不宜过高、过急，力的概念在今后的教学中还会逐步深化。通过多媒体，可以向学生提供大量的、直观的感性材料，从而比较容易突破难点，让学生更容易理解和把握知识。
第2节　弹力


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。
3．会正确使用弹簧测力计测量力的大小。

1．通过观察和实验了解弹簧测力计的结构。
2．掌握弹簧测力计的使用方法。

1．对周围生活中弹力应用的实例有浓厚的兴趣，体会科学技术的价值。
2．仔细观察实验现象并善于发现问题的意识。
3．通过对弹簧测力计的制作，培养学生勤于动手、严谨细致和爱护仪器的良好品质。

1．认识弹力产生的条件。
2．弹簧测力计的使用。

弹力的概念及产生条件。

橡皮泥、气球、橡皮筋、弹簧、刻度尺、木板、多媒体课件等。

一、情景引入
播放视频：蹦床、蹦极、撑竿跳高、跳水等场景。

思考：撑竿跳高、跳板跳水比赛中，运动员怎样才能取得好成绩？蹦极中的选手为什么下落到最低点后又会上升？今天我们就来探究其中的奥秘。
二、新课教学
探究点一：弹性与塑性
1．活动：小组为单位利用手中的器材进行实验。
实验1.用力压尺子，体会尺子对手的作用力，松手后，观察尺子的变化。
实验2.用力拉橡皮筋，体会橡皮筋对手的作用力，松手后，观察橡皮筋的变化。
实验3.用力捏橡皮泥，有何感觉？松手后，有何变化？用力握白纸呢？
问题：什么样的物体，在挤压时，会明显地感觉它对我们的手有作用力？
2．学生先动手实验，探究完毕，学生间进行交流，互相解决问题，将不能解决的共同性问题提出来，师生共同讨论最后得出结论。
让学生通过亲身体验，观察并分析弹性和塑性的区别。
演示实验：用力拉弹簧，弹簧会伸长，松手后，弹簧可恢复到原来的长度；粗导线用力掰弯，松手后不能恢复原状。
归纳总结：(1)弹性：物体受力时发生形变，不受力时恢复到原来形状的性质。如：橡皮筋、气球、弹簧等。
(2)塑性：物体受力时发生形变，不受力时不能自动地恢复到原来形状的性质。如：橡皮泥、粗导线等。
探究点二：弹力
活动：找一名学生演示用橡皮筋将粉笔头弹出去。
思考：不让橡皮筋发生形变，能把粉笔头弹出去吗？当使橡皮筋、弹簧、气球发生弹性形变的同时，你的手有何感觉？这又说明了什么呢？
归纳总结：任何物体只要发生弹性形变就一定会产生弹力。物体对支持面的压力、物体受到的支持力、绳的拉力等，其实质都是弹力。
活动：取出废旧圆珠笔里的小弹簧，先用较小的力拉，再用较大的力拉，观察发生形变后的变化。观察后一种情况下，撤去力后弹簧还能恢复原状吗？
总结：弹簧的弹性有一定的限度，超过这个限度，物体就不能恢复到原状。
弹力产生的条件：1.物体互相接触；2.物体发生弹性形变。
问题拓展：当手用力挤压玻璃瓶时，玻璃瓶会发生形变吗？
学生交流讨论后发表自己的看法。
教师讲述：任何物体在外力的作用下都能发生形变。只是形变的明显程度不同。有的形变比较明显(如弹簧的伸长或缩短)，可以很容易看到形状的改变；有的形变微小，需要采用特殊的方法才可以观察到。如利用激光反射法演示坚硬桌面的微小形变(图1)，利用细管中液面的升降显示硬玻璃瓶的形变(图2)，都是把微小形变放大以利于观察。把微小变化放大以利于观察或测量的实验方法，叫“微量放大法”，这是物理学中研究问题的一种重要方法。

探究点三：探究并验证弹簧的伸长与拉力的关系
思考并表述：弹簧受到的拉力与弹簧伸长的长度有什么关系吗？
请提出猜想，并设计一个小实验来验证一下。
演示一：将弹簧挂在黑板上，此时弹簧不受外力，从弹簧上端到指针的距离叫弹簧的原长。(用彩条显示“原长”)
当弹簧受到拉力时，它的长度会怎样？
演示二：把一个钩码挂在弹簧上，此时，从弹簧上端到指针的距离叫弹簧的长度。(用彩条显示“总长”)
请一学生指出哪一段是由于弹簧受到拉力而伸长的长度。(用彩条显示“伸长”)
教师点拨：此时弹簧的总长减去弹簧的原长就是弹簧伸长的长度。
当弹簧受到拉力增大时，它伸长的长度会怎样？
教师做演示实验：分别在弹簧下挂1个、2个、3个、4个完全一样的钩码，学生依次在下面的表格中记下弹簧受到的拉力和弹簧的各种长度。

分析表格中的数据，得出结论：在弹簧的弹性限度内，弹簧产生弹力的大小和弹簧伸长的长度成正比。
探究点四：探究弹簧测力计的制作和使用
思考：根据物体的形变与外力的大小的对应关系，能否制造一个测量力的大小的工具？

展示弹簧测力计，让学生知道测量力的大小的工具。
学生用思考、观察、实验、讨论等方式认识弹簧测力计，知道其用途、结构、原理。
观察弹簧测力计，说出弹簧测力计由弹簧、挂钩、指针、刻度盘组成。
读一读：
　
量程：0～5N　量程：0～2.5N　量程：0～10N
分度值：0.2N 分度值：0.05N　分度值：0.2N
评一评：指出不当之处。(教师指点学生回答)
让学生说出弹簧测力计的量程、分度值，加在弹簧测力计上的力能否超过其量程？如果指针不指零应该怎么办？
分组实验：按照课本中安排的实验步骤，练习使用弹簧测力计测量力，感受力的大小，记录好数据，归纳并交流使用弹簧测力计的注意事项。
使用弹簧测力计的注意事项：(1)先要轻轻拉挂钩几次，以避免测量时指针被刻度盘卡住；(2)被测的力要施加在挂钩上，被测力的方向要沿弹簧的轴线方向，以防摩擦或其他阻碍；(3)加在弹簧测力计上的力不允许超过它的最大量程；(4)当指针相对于刻度盘静止时方可读数，读数时视线必须和刻度盘垂直。
多媒体展示其他形式的测力计。

让学生阅读“材料的力学性能”，了解材料还有哪些力学性能，它们有哪些应用。
活动：自制弹簧测力计。
1．小组制作完成后，请其中一组的学生上台展示他们组的制作过程。
(意图：学生动手制作弹簧测力计，充分体现学生的主体地位，培养学生的创造能力和创新精神。)
2．分组探究，练习使用弹簧测力计。
实验1.感受1N、2N、5N力的大小；
实验2.用测力计拉小车在木板上匀速前进，读出拉力大小；
实验3.测出头发被拉断时的拉力大小。
(意图：从物理走向社会，通过对弹簧测力计的作用、结构、使用方法的探究与认识，了解一般仪器的使用方法，培养学生应用的能力。)
3．作业。
查阅资料或亲自调查，了解不同种类的弹簧秤并学会使用它们。
三、板书设计
第2节　弹力


通过前面的学习，学生已经了解了一些力的相关知识，知道了力的作用效果，以及力的作用是相互的。学生对弹力的感性认识较多，生活中形形色色的弹簧随处可见，弹力的应用也很多，因此能很自然地通过实验或实例引入弹力的教学。教学中要注重对学生生活经验的挖掘，体现新课程“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念，使抽象的物理概念变成生动形象的认知对象，从而有效地降低学习的难度，让学生在活动中，获得知识、提升能力。弹簧测力计制作原理、测量力的方法是本节课的重点和难点。通过探究影响弹力大小的因素，得出弹簧测力计的原理。对于弹簧测力计的使用方法及注意事项，可以通过学生阅读说明书、观察构造、练习使用、交流总结等多种方式逐步获取，让学生始终处于学习的主体地位，培养他们获取新知识的能力。

第3节　重力


1．认识重力，知道重力是如何产生的。
2．了解重力的大小与质量的关系，能正确书写重力大小与质量的关系式G＝mg，并能进行简单的计算。
3．知道重力的方向，并能够应用其解决实际生活中的问题，会画重力的示意图。
4．了解重力的由来。

1．通过学生无论如何向空中抛乒乓球，最终乒乓球都要落到地面的实验，让学生来认识重力。
2．通过探究重力的大小与什么因素有关的实验，知道重力的大小与质量的关系，并会用数学上描点、连线的方法，画出重力与质量的坐标图。
3．学会用比值法、图像法处理重力的大小跟质量的关系。

1．通过身边的小实验，让学生感受到物理就在身边，激发学生探究科学知识的兴趣。
2．在探究活动中增强学生的合作意识，培养学生的团队精神。

探究重力的大小与质量的关系、重力的方向以及学会利用G＝mg的有关计算。

画重力与质量的坐标图像。

弹簧测力计、钩码、橡皮泥、多媒体课件等。

一、情景引入
用多媒体播放视频：瀑布美景。引导学生思考“水往低处流”的原因，从而引出课题——重力。
二、新课教学
探究点一：重力的产生
1．观察现象：让学生观看与重力有关的现象(多媒体课件展示：①苹果下落；②雨中漫步)，然后动手感受重力(上抛橡皮擦最终落回地面)。

2．提出问题：你还看到过哪些与此类似的现象？你认为这些物理现象有什么共同特点？物体下落的原因是什么？教师鼓励学生交流讨论。
3．形成概念：在讨论中，学生很容易得出重力的概念，由于地球吸引而使物体受到的力叫作重力。
4．拓展总结：地球附近的一切物体都受到重力的作用，重力的施力物体是地球。重力通常用字母G表示。
5．活动：请同学们用一根细线拴住自己的橡皮按下图所示做实验，说说你的感受。

学生说出：橡皮做圆周运动时需要用力拉着，否则就会被甩出去。学生思考：月亮为什么绕地球转动？吊灯为什么把悬线拉得很紧？
讲述：我们知道月亮在不停地绕着地球旋转，就像橡皮绕着你的手旋转一样，是因为地球吸引月球。宇宙间的一切物体间都存在互相吸引的力，这就是万有引力。地面附近的物体受到的重力是由于受到地球的吸引而产生的。
接着，设疑“假如没有重力，生活会是什么样的？”(让学生讨论回答)，以此来激活学生的思维，活跃课堂气氛，也能体现物理来源于生活的新教学理念。
探究点二：重力的大小
力的大小、方向、作用点是力的三要素，现在我们就来研究重力的三要素。
1．练习测量重力。
提示学生参照课本P10图7.3－2，利用实验器材：弹簧测力计、钩码，练习测量钩码的重力(指导学生在自由状态下进行测量)。
2．探究影响重力的因素。
(1)提出问题：列举生活中的例子，让学生说说重力是否有大小？让学生充分交流、讨论，说出自己的观点。然后提问：重力的大小与什么因素有关？
(2)猜想与假设：教学中引导学生大胆地猜想，并说出猜想的依据，从而培养学生的思维能力。学生可能有如下猜想：
猜想一：重力的大小可能与物体的形状有关；
猜想二：重力的大小可能与物体的质量有关，质量越大，物体所受的重力越大。
(3)设计实验：引导学生分析本实验中需要测量哪些物理量？需要哪些实验器材？各个物理量可以怎么测量？在学生制定计划、设计实验的基础上，教师适当补充自己的意见，形成如下实验方案：(通过课件展示)
①需要测量的物理量：钩码所受的重力；
②实验器材：弹簧测力计、钩码一盒；
③实验方案：
验证猜想一：测量一块橡皮泥(质量为200克)的重力，并改变其形状，测出三组数据。
验证猜想二：测量一个钩码的重力，然后增加钩码的个数，测出三组数据。
④设计实验表格。
(4)进行实验、收集证据。
教师在此期间，走到学生中去。一是了解学生的实验情况；二是解决学生在实验中遇到的问题；三是对部分实验困难学生给予引导和帮助，让他们不掉队，也能顺利完成本实验。(要求学生把实验数据填入表中)
(5)分析数据、得出结论。
引导各实验小组分别算出每次测得的重力与质量的比值，用多媒体展示几个实验小组的实验结果，引导学生分析所测数据的特点，使学生自己去发现：在误差允许的范围内，物体的重力与质量成正比。由此得出G＝mg这个计算重力大小的公式。
进一步补充说明，关系式G＝mg中各量的单位：G—牛(N)、m—千克(kg)、g—牛/千克(N/kg)，在地球表面附近，g＝9.8牛/千克，其物理意义：质量是1千克的物体受到的重力是9.8牛。同时说明：在利用关系式G＝mg进行计算时，各物理量必须统一成国际单位。
探究点三：重力的方向
活动：(1)观察拿在手中的小球自由下落的方向。
(2)用一根线把物体悬挂起来，观察静止时线的方向。
学生观察得出：小球受重力自由下落时的方向及悬挂的物体受重力作用使悬线下垂的方向便是重力的方向，这一方向是竖直向下的，所以重力的方向是竖直向下的。
演示：(1)铅垂线与水平桌面的方向是否垂直？
(2)铅垂线与斜面的方向是否垂直？

归纳：铅垂线的方向与水平面垂直，与斜面不垂直。重力的方向总是竖直向下，不是垂直向下。
活动：利用铅垂线检查我们教室的墙壁是否竖直，窗台及课桌面是否水平。让学生交流检查的结果和依据。
学生领悟到：如果铅垂线和墙壁是平行的，说明墙壁竖直，如果铅垂线和桌面及窗台是垂直的，则说明桌面和窗台是水平的。
思考：我们站在地面上，脚朝下，由于重力的作用可以站得很稳，但地球是圆形的，在我们“脚下”的人，好像脚是朝上的，他们也能站得稳，为什么呢？

通过分析让学生说出：地球上不同地方的人或物受到的重力的方向对于他们所处的位置来说都是竖直向下的。因为地球是球形，所以地球上不同位置上的“下”实际都指向了地球的中心，因此我们所说的竖直向下的“下”指的是指向“地心”。指向地心的方向叫作“向下”，背离地心的方向就应该叫作“向上”。
探究点四：重心
思考：粉笔盒里有许多粉笔头，取出其中一个，这个粉笔头受不受重力的作用？换另一粉笔头，它受不受重力的作用？里面的每个粉笔头都受重力的作用，整个粉笔盒受到的重力可以看成是集中在一点。
引导学生分析：地球吸引物体的每一部分，但是，物体受到的重力可以看成是集中在某一点，这个点叫作物体的重心，重力的作用点在重心处。
教师讲解：物体的各部分都受到重力的作用。从效果上看，可以认为物体各部分受到的重力作用集中于一点，这个点叫物体的重心。
通俗点讲，重心就是重力的作用点。把物体的全部质量集中到一点不影响研究结果，这就是物理学的一种等效替代的思想。
如何确定物体的重心呢？
一般质量分布均匀、外形规则的物体的重心，在这个物体的几何中心上。如粗细均匀直棒的重心在它的中点处，均匀圆木球的重心在它的球心处。

质量分布均匀、形状不规则的薄板形物体的重心可用二次悬挂法或寻找支点法找到。(学生动手找出不规则薄板的重心)
教师演示：将一段均匀的直铁丝，做成直角三角形、四边形、圆形等不同的形状，用悬挂法寻找其重心的位置。
归纳：物体的重心可在物体之上，也可在物体之外。
简单介绍一下不倒翁的原理，让学生有个初步印象，为以后学习平衡的种类奠定基础。

三、板书设计
第3节　重力


1．在教学的过程中，加强学法的指导是当前教学方法改革的一个重要课题。本节课的重点是指导学生如何主动去观察思考、动手实验，初步掌握研究常见力的方法。通过实例分析，提高学生应用知识解决问题的能力，养成良好的学习习惯。
2．由于学生刚接触到力，对于应用力的知识来研究常见力还是不太熟练，所以本节课应根据循序渐进的教学原则完成教学。
3．通过实验探究，锻炼了学生的动手能力，提高了综合思维能力。
第八章 运动和力
第1节 牛顿第一定律
第1课时　牛顿第一定律


1．理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。
2．理解牛顿第一定律，知道它是逻辑推理的结果，不受力的物体是不存在的。

1．培养分析问题的能力。要能透过现象了解事物的本质，不能不加研究、分析而只凭经验；对物理问题决不能主观臆断。
2．通过经历实验探究阻力对物体运动的影响，学生能够建立牛顿第一定律的推理过程，体会科学的思维方法(分析、概括、推理)。通过讨论、激励，学生能自觉主动地合作、交流。

通过科学史的简介，学生了解物理规律认识的过程，树立严谨的科学态度，不迷信权威，勇于探索的科学精神。

通过对小车实验的分析、推理得出牛顿第一定律。

1．明确“力是维持物体运动的原因”的观点是错误的。
2．伽利略理想实验的推理过程。

斜面、小车、毛巾、棉布、木板、多媒体课件等。

一、情景引入
实验批驳亚里士多德的观点。
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。
分析：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、新课教学
探究点：牛顿第一定律
1．伽利略的贡献：理想实验。
实验探究：阻力对物体运动的影响。
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
棉布
较大
较长
3
木板
较小
长
推理
光滑表面
阻力为零
无限长
实验分析：
提出问题让学生讨论：
(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。
多媒体展示：伽利略理想实验。

笛卡尔的补充：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。
老师：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？
牛顿的补充：将保持静止状态。
老师(引导学生概括)：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，把两者进行一下概括：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。)
介绍：牛顿抓住时机，概括总结得出著名的牛顿第一定律。
2．定律分析。
(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。“不受外力”是本定律成立的条件，定律要成立的前提条件是不受外力，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。
强调：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。
老师(回应课题引入实验)：回想我们最开始的实验，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。
三、板书设计
第1节　牛顿第一定律
第1课时　牛顿第一定律


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。
第2课时　惯性及其应用


1．知道什么是惯性，认识一切物体都有惯性。
2．会解释惯性现象。

培养和提高实验设计与操作、现象描述、总结归纳等能力。

培养实事求是的科学态度。

1．认识任何物体在任何运动状态下都具有惯性。
2．解释日常生活中简单的惯性现象。

1．任何物体在任何运动状态下都具有惯性。
2．正确解释惯性现象。
3．惯性与惯性定律的区别。

纸板、水杯、多媒体课件、展示台、生鸡蛋和熟鸡蛋各一只、象棋子、钢尺等。

一、情景引入
多媒体课件展示，复习牛顿第一定律内容。
教师设疑：力不是维持物体运动的原因，那么是什么维持了物体的运动呢？为解决这个问题，从而引入“惯性”这个课题。
二、新课教学
探究点一：惯性
演示实验1：迅速弹出鸡蛋下的硬纸板，鸡蛋会怎么样？

演示实验2：用尺子迅速打出较下面的棋子，上面的棋子会怎么样？

教师提问：
(1)迅速弹出纸板的时候，鸡蛋为什么没有飞出，而是落进杯子？
(2)为什么打出较下面的棋子，上面的几个棋子能够保持原来的状态？
以四人为小组，针对老师提出的问题，结合自己所观察到的实验现象，积极展开讨论。
学生回答后，教师总结分析实验现象：
实验1现象分析：因为鸡蛋原来是静止在硬纸板上的，当纸板飞出去时，鸡蛋由于惯性依然保持原来的静止状态，所以鸡蛋最后没有随硬纸板飞出去，而是掉进玻璃杯里。
实验2现象分析：用尺子迅速打出较下面的棋子，上面的棋子由于惯性要保持原来的静止状态，所以就会落在正下方。
教师总结：物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
教师引导学生得出关于惯性的几点理解。
多媒体课件展示对惯性的几点理解：
(1)惯性是物体固有的属性，一切物体都具有惯性。
(2)惯性与运动状态无关，物体不论处于怎样的运动状态，惯性总是存在的。
(3)惯性与是否受力无关，与速度大小无关。
多媒体展示：乘客坐在行驶的汽车上，汽车转弯时，乘客向左(或向右)倾斜；汽车急刹车时，乘客向前倾斜。
学生分析、解释看到的现象。(从研究对象→原来的运动状态→受力情况→运动状态变化情况来分析)
教师随时纠正不准确之处。
惯性与惯性定律的区别和联系。
1．教师先引出上节课所学的牛顿第一定律的概念。
牛顿第一定律：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。由于物体有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质，所以牛顿第一定律也叫惯性定律。
2．教师利用表格对两者进行对照比较，并跟学生一起总结填写表格内容。
多媒体展示：惯性(性质)≠惯性定律(运动规律)
两者的区别及联系：

探究点二：生活中的惯性现象
多媒体展示：动画演示以下两个实验：

学生观察实验后，小组讨论分析现象，学生大胆举手发言，与班上同学分享自己对此现象的分析结果。最后师生交流得出，分析惯性现象这类问题的一般解题思路。
学生小组讨论得出结论后，教师在学生总结的基础上进一步总结现象。
现象(1)分析：木块处于静止状态，突然拉动小车时，木块下部随车一起运动，上部由于惯性保持原来的静止状态所以向后倒。
现象(2)分析：木块处于运动状态而小车突然停下时，木块下部随车一起停止运动，上部由于惯性保持原来的运动状态，所以向前倒。
教师归纳总结：分析惯性现象的一般解题思路：
1．交代研究对象初始状态；
2．物理过程(突然发生的情况)；
3．研究对象由于惯性要保持原来状态。
活动1：在日常生活中如何区分生鸡蛋和熟鸡蛋呢？教师拿两枚鸡蛋演示，学生观察实验后，小组讨论分析现象，学生举手发言，与同学分享自己对此现象的分析结果。
综合学生分析得出结论：因为生鸡蛋里面的蛋黄和蛋白是液体，当我们转动鸡蛋后，蛋壳开始旋转，而鸡蛋里面的液体由于惯性的作用，要保持原来的静止状态，所以生鸡蛋转起来比较慢！
活动2：请学生列举惯性现象的实例并进行分析。如奔跑的人不易停下来；公共汽车在进站前几米处就关闭油门；用力甩手可将手上的水甩掉；宇航员走出飞船后，仍然能与飞船并肩前进，不会落在飞船的后面等。
三、板书设计
第1节　牛顿第一定律
第2课时　惯性及其应用
1．惯性——物体具有保持原来匀速直线运动状态或者静止状态的性质
2．任何物体在任何情况下都具有惯性
3．惯性是物体固有的属性，是一种性质；而惯性定律则是一种运动规律
4．分析惯性现象的一般解题思路：


对于惯性的认识，学生在生活中已经有所了解，但由于惯性这个概念比较抽象，所以理解不深。因此，在上这一节内容时，在教学中紧扣物理学科的特点，突出实验教学，让学生充分动手、动口、动脑，激发他们的学习兴趣，培养他们观察、分析、归纳的能力，增强实践动手的能力。通过在课堂上演示一些实验，化抽象为具体，由静到动，由易到难，使学生更易理解所学知识，充分调动学生学习的积极性，整个课堂十分轻松活跃。

第2节　二力平衡


1．依据生活经验认识平衡力和平衡状态的概念，会判断物体受到的力是否为平衡力。
2．会利用二力平衡知识分析解决实际问题。

1．经历探究二力平衡条件的实验过程，归纳、总结得出结论。
2．通过认识平衡力和平衡状态关系，进一步体会力与运动的密切关系。

1．通过参与实验活动，培养学生积极参与科学探究实践的思想和互相配合的协作精神。
2．在用二力平衡知识分析解决实际问题过程中，体会物理与生活的密切联系。

二力平衡的物理意义。

二力平衡的探究及其应用。

卡片、棉线、铁架台、小车、两个定滑轮、两个大吊盘、砝码盒、细绳、多媒体课件等。

一、情景引入
播放视频：匀速上浮的潜水艇、缓缓降落的宇宙飞船、放在课桌上的书本、吊在天花板下的电灯等。

思考：这些物体分别做什么运动？它们分别受到哪些力的作用？
二、新课教学
探究点一：二力平衡的概念
提出问题：惯性定律告诉我们，物体不受力时，将保持静止或匀速直线运动状态。但不受力的物体是不存在的，那么为什么有些物体还会保持静止或匀速直线运动状态呢？
探究：(1)让学生提着书包不动。书包受重力和手对它向上的拉力，为什么书包受两个力作用会保持静止？(2)在平直马路上匀速行驶的汽车，受到牵引力和阻力。为什么水平方向汽车受两个力作用会保持匀速直线运动状态？
小组讨论、分析、交流：如果将手松开，书包将落到地上，显然向上的拉力将使书包下落的重力产生的效果抵消了，使书包不至于下落；同样道理，汽车牵引力将阻力产生的效果抵消了，也可以说阻力将牵引力产生的效果抵消了，使汽车的速度不发生变化。
结论：一些物体虽然受力，但是这几个力的作用效果相互抵消，就相当于不受力。我们就说这几个力相互平衡，这时的物体我们就说它处于平衡状态。
探究点二：二力平衡条件
物体受两个力作用保持平衡的情况最简单，我们先来研究这种情况。
问题：物体受两个力作用一定就能保持静止或匀速直线运动状态吗？
举例：放在光滑斜面上的书，受重力和斜面的支持力但要沿斜面下滑；电梯受重力和向上的拉力，起动后，速度越来越快。
问题：如果作用在物体上的力只有两个，且物体处于平衡状态，这两个力应该满足什么样的条件呢？
学生讨论说出自己的见解。
探究：
1．猜想与假设。
让学生猜想在什么条件下二力平衡。(可能与作用力的大小、方向、作用位置……有关)
2．制定实验计划、设计实验。
学生根据桌上所准备的实验装置，如图所示(还有若干质量相等或不等的砝码)，自己设计实验探究二力平衡时，两个力的大小、方向、作用点应该有什么关系。
各实验小组交流设计的实验方案，并对自己设计的方案进行修改。
3．学生分组实验。

实验方法：在两边盘子中放质量相等的砝码，使小车受到大小相等、方向相反、作用在同一直线上的力。小车处于平衡(静止)状态，改变小车的受力情况：
①改变其中一边盘子里砝码的质量，使小车受到的力大小不等。
②将其中一边盘子里的砝码全部移到另一边使小车受到的力方向相同。
③转动小车，使小车受到的力不在同一直线上。
④垂直于小车受力方向移动木块，使小车受到的力不在同一直线上且方向相同或不相同。
将实验条件和现象记录在下面的表格中。

4.分析与论证。
引导学生分析，哪些情况下小车不能保持静止，哪些情况下小车能保持静止，从而得出结论。
学生归纳总结，得出结论：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。
5．评估。
可以向学生指出，小车在水平方向还会受到摩擦阻力，但实验中控制这个阻力很小，与拉力相比可以忽略。
教师总结：二力平衡的条件：作用在同一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，且作用在同一条直线上。“八字口诀”：同体、等值、反向、共线。
探究点三：二力平衡的应用
1．根据物体的运动状态判断受力情况。
思考：吊在空中静止不动的电灯，若电线的拉力为2N，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2N。
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：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？

学生讨论后回答：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：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。
学生讨论后回答：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、板书设计
第2节　二力平衡


本节内容由“二力平衡的条件”和“二力平衡条件的应用”两部分内容组成。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。

第3节 摩擦力
第1课时　认识摩擦力及其影响因素


1．知道摩擦力的概念及摩擦现象，会分辨滑动摩擦、滚动摩擦。
2．通过观察与实验，探究滑动摩擦力与接触面受到的压力及接触面粗糙程度的关系。
3．会用弹簧测力计测量滑动摩擦力。

1．通过参与经历探究滑动摩擦力影响因素的过程，让学生学会制定简单的科学探究计划，能利用表格的形式收集实验数据。
2．体会怎样进行科学猜想与假设，理解在研究多因素问题中怎样运用“控制变量”的方法。

1．通过观察和实验，使学生树立以观察和实验的方法来研究物理问题的思想，培养学生实事求是地进行实验的科学态度以及与他人交流与合作的精神。
2．通过联系生活实际，使学生体会到物理知识在生活中的价值。

1．摩擦力的概念。
2．探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关。

摩擦力的概念。

多媒体课件、弹簧测力计、木块、木板、砝码、毛巾、轴承、旱冰鞋、绳子、螺旋弹簧等。

一、情景引入
活动演示：
1．穿旱冰鞋的强壮男生与穿钉子鞋的瘦弱女生进行拔河比赛。
2．老师用较小的力推桌子，桌子静止不动。
3．让学生将手掌压在桌面上，并在桌面上滑动，感受桌面对手的阻力。
二、新课教学
探究点一：摩擦力
1．什么是摩擦力。

(1)在水平桌面放置一个木块，问：物体受到了哪几个力的作用？
学生回答：重力与支持力。
(2)用弹簧水平拉木块，观察到弹簧拉长了，重物没有移动。问：为什么？
教师引导分析静摩擦力的存在。
(3)继续用弹簧拉着木块，使其在桌子上运动。问：这时有摩擦力吗？
教师引导分析滑动摩擦力的存在。
(4)用弹簧拉动小车在桌面上运动，问：有摩擦力存在吗？
学生交流讨论。
2．总结：两个互相接触的物体，当它们有相对滑动的趋势时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力就是摩擦力。
3．指导学生阅读课本P23有关内容，进一步了解摩擦力产生的条件。
4．利用上述实例总结摩擦力产生的条件及摩擦力的种类：
(1)摩擦力产生的条件：
①两个表面接触并相互挤压(有弹力)；
②有相对滑动的趋势；
③接触面不光滑。
(2)摩擦力
【设置问题情景】滑动摩擦力也是力，要认识一个力，一般从哪几方面入手？同学们在刚才的体验活动中，在力的三要素方面还有什么发现吗？
作用点：在受力物体的接触面上。
方向：跟物体的相对运动的方向相反。
【演示实验】：红色、绿色两个海绵刷相对运动帮助理解滑动摩擦力的方向。观察分析海绵刷的受力方向与相对运动的方向相反。

(意图：让学生直观地看出摩擦力的方向与相对运动的方向相反，突破难点。)
【想一想】摩擦力是否总是阻碍物体的运动？
强调：“相对运动”指受力物体相对于施力物体的位置发生了改变，与“物体运动”不同。摩擦力有时是阻力，有时也可作为动力。
提问：若接触面间都是粗糙的，判断物体是否受到摩擦力，并请指出摩擦力的方向。

(1)物体A静止在水平地面上；
(2)静止在斜面上的木块；
(3)用弹簧测力计拉动水平桌面上的物体，使其向右做匀速直线滑动；
(4)放在静止的小车上的物体B，当小车突然向左启动时。
探究点二：影响滑动摩擦力的因素
1．问题：
(1)我们知道，力是有大小的，怎样测量滑动摩擦力的大小？
指导学生阅读课本P23有关内容，学习测量滑动摩擦力的方法。
(2)为什么要让木块做匀速直线运动？
指导学生用二力平衡知识分析，学习如何测量滑动摩擦力。
2．探究影响滑动摩擦力的因素：
(1)提出问题：滑动摩擦力的大小可能与哪些因素有关呢？
(2)指导学生动手并结合生活中的经验猜想：①一只手压在桌面上滑动；②两只手一上一下紧压在桌面上滑动；③一只手分别压在桌子的正面、反面滑动。
(3)总结同学们的猜想：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……
(4)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？
学生交流讨论：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。
(5)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


(6)指导学生实验，记录实验结果。
(7)议一议：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？
(8)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)
三、板书设计
第3节　摩擦力
第1课时　认识摩擦力及其影响因素
1．概念：两个互相接触的物体，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，这种力叫作滑动摩擦力。
2.

摩擦力是日常生活中常见的一种力，利用日常生活中的具体事例来引入新课，以激发学生的学习欲望，体现了从生活走向物理的教学思想。“在探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程。其实在此过程中有些组的方案经实验检验是不成功的，为此他们学会了如何评估他人和自己所做的探究活动。

第2课时　摩擦力与生活


1．通过分析，了解静摩擦力，初步了解滚动摩擦。
2．知道有益摩擦和有害摩擦，增大有益摩擦、减小有害摩擦的方法。

1．通过观察和实验，感知静摩擦力的存在。
2．结合自行车结构，分析增大和减小摩擦的方法。
3．培养一定的观察能力和分析概括的能力。

1． 通过看“传送带”“气垫船”“磁悬浮列车”了解摩擦力在生产、生活中的应用。
2． 让学生体会到物理是有趣、有用的，提高学习兴趣，扩大视野。

知道增大和减小摩擦的方法。

会用摩擦力的知识解释相关现象。

多媒体课件等。

一、情景引入
结合学生体验和所举的例子介绍静摩擦、滑动摩擦、滚动摩擦。

(由日常生活现象和亲身感受引出摩擦力，增加感性认识，易于学生理解接受。)
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、新课教学
探究点：增大摩擦与减小摩擦的方法
教师：上节课，同学们认识了摩擦力，并从探究活动中知道了影响滑动摩擦力大小的因素。下面请同学们回答影响摩擦力大小的因素是什么？
学生作答。
教师：请同学们进行讨论，举例说明并不是所有的摩擦都是有害的，生活中也存在着有益的摩擦。
学生分组进行讨论交流，然后积极发言。
多媒体展示：鞋底粗糙可防滑，传送带等。

【自由辩论】你认为摩擦力越大越好？还是越小越好？认为摩擦力越大越好的是正方，认为摩擦力越小越好的是反方，老师是主持人。
正反双方在辩论时，举例证明各自的观点。正反双方，一次一人发言，各举一例，自由辩论。
学生发挥想象畅所欲言，认识摩擦力既有有益的，也有有害的。
解决问题、提升认知——(活动)我们已经探究了影响摩擦力大小的因素，现在老师新买了一个保温杯，但是杯盖怎么也拧不开，你有什么办法帮老师拧开吗？请同学们想出尽可能多的办法来。
教师总结：可见，生活中存在着有益摩擦和有害的摩擦。我们要增大有益的摩擦，减小有害的摩擦。
教师提问：如何增大摩擦？
学生讨论，提出各种各样的方法和实例。如：
(1)轮胎上印上花纹，增大摩擦；
(2)演奏前在弦上擦些松香；
(3)用力握紧瓶子，可以增大手与瓶子间的摩擦；
(4)用力捏自行车的车闸。

总结：可以通过增加压力和增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
教师提问：如何减小摩擦？
学生讨论交流，提出各种各样的方法和实例。如：(1)打气筒的内部做得很光滑；(2)在自行车车轮的轴承中加润滑剂可以减小摩擦；(3)自行车的车轴处装有滚珠轴承；(4)气垫船能够快速行驶，等等。
总结减小摩擦的方法：(1)减小压力；(2)减小接触面的粗糙程度；(3)用滚动摩擦代替滑动摩擦；(4)使接触面分离。
教师利用多媒体向学生简单介绍“气垫船”和“磁悬浮列车”等，还可以给学生讲解气垫和磁悬浮的原理。

教师归纳总结：(1)增大摩擦的方法：①增加压力；②使接触面更粗糙。(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用滚动摩擦代替滑动摩擦；④使接触面分离。
老师提问：假如没有摩擦，下列现象不可能发生的是C
A．地面上滚动的球、行驶的车辆很难停下来
B．写字时手拿不住笔
C．人可以在地面上行走如飞
D．用吹灰之力就可以将火车沿铁轨推动
三、板书设计
第3节　摩擦力
第2课时　摩擦力与生活
1．增大摩擦的方法
(1)增加压力
(2)使接触面更粗糙
2．减小摩擦的方法
(1)减小压力
(2)减小接触面粗糙程度
(3)用滚动摩擦代替滑动摩擦
(4)使接触面分离

本节课上，首先回顾上节课的知识，然后让学生举出生活中一些摩擦力的例子，分析总结增大与减小摩擦的方法。利用简捷明了的图片，让同学们更直观地感受。最后简单地介绍磁悬浮列车和气垫船的原理，激发了学生们对科学的热爱，充分发挥学生的能动性，以学生为主体，让其感受物理知识在生活中的运用，这样学生也更容易掌握本节课的知识。
第九章 压强
第1节 压强
第1课时　压力和压强


1．知道压力的概念，知道压力的作用效果跟什么因素有关。
2．知道压强的概念、公式和单位，能用压强公式进行简单计算。
3．经历“探究压力的作用效果跟哪些因素有关”的科学探究过程，学习运用控制变量法研究问题。

1．观察生活中各种跟压强有关的现象，相互对比是提高物理思维的基本方法。
2．通过探究压力的作用效果跟什么因素有关，经历探究的主要环节。通过探究实验，观察实验现象、采集实验数据，获得对压强比较深入的了解。学习使用控制变量法和转换法。

1．经历观察、实验以及探究，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
2．通过亲身的体验和感悟，使学生获得对压强知识的感性认识，为深入理解和应用这些知识打基础。
3．通过探究性物理学习活动，使学生获得成功的喜悦，培养学生对参与物理学习活动的兴趣，提高学习的自信心。

压强的概念及计算公式。

压力和压强的概念。

图钉、气球、砝码、海绵、小木桌、多媒体课件等。

一、情景引入
思考：为什么图钉的钉尖做得很尖，而钉帽做得很大？为什么坐沙发比坐板凳舒服？为什么刀口磨得越薄，刀越锋利？你认为书包带宽一些好，还是窄一些好？为什么？
教师引导并提问：它们都跟压力的作用效果有关，那么，什么是压力呢？压力的作用效果跟哪些因素有关呢？今天我们就来学习相关内容。
二、新课教学
探究点一：压力
多媒体展示图片：

思考：各个接触面受到的力是怎么样的？力的方向怎么样？压力的大小总等于物体的重力吗？
同时请三位同学在黑板上作图。同学们作图时，教师巡视，了解学生作图情况。
画完后，讲评学生作图情况，错误的要进行纠正。让同学们思考后回答，以上图中物体对接触面的力有什么共同特点。
启发学生回答：压力作用在接触面上，压力的方向总是跟接触面垂直，指向受力物体。
教师归纳总结：物理学中，把垂直作用在物体表面上的力叫作压力。
知识拓展分析：
1．压力产生的条件：物体间相互接触，而且有挤压作用。
2．方向：垂直于接触面，并指向受力物体。
3．作用点：在受力物体的接触面上。
4．压力与重力的区别和联系：

压力
重力
施力物体
物体
地球
受力物体
物体
物体
大小
决定于形变情况
G＝mg
方向
总是垂直于接触面
总是竖直向下
作用点
在接触面上
重心
性质
弹力
引力(重力)
　　联系：当物体放在水平面上，且只受重力和支持力作用时，物体对水平面的压力大小等于物体重力的大小，且两个力方向都是竖直向下的。
探究点二：探究压力的作用效果
活动1：指导学生做钉板扎气球实验。第一次，把气球放在有很多钉子的钉板上，然后用一盒钩码压气球，气球不破。老师提问：“有没有同学能够想到办法用钉子把气球弄破”？接下来做实验验证学生的想法。换一块有一颗钉子的钉板，其他的都不变，重复第一次实验。气球破了。
学生思考先后两次实验的不同之处，找出原因：受力面积不同。
活动2：再拿一个气球放在有很多钉子的钉板上，在气球上压一盒钩码，气球不破。让一位学生，用力向下压。结果气球破了。
学生思考先后两次实验不同之处，找出原因：压力大小不同。
1．提出问题：压力作用效果跟哪些因素有关呢？
2．猜想与假设：(1)可能与受力面积有关；(2)可能与压力大小有关。
3．制定计划、设计实验：
教师提问：(1)如果要探究压力作用效果与受力面积是否有关，应该怎样做？实验方法是什么？(2)如果要探究压力作用效果与压力大小是否有关，应该怎样做？实验方法是什么？
4．进行实验：(学生实验，教师指导)

5．收集证据、分析与论证：
(1)探究：压力的作用效果与压力的大小是否有关？
实验次数
受力面积
压力
压力的作用效果
1
相同
大
明显
2
小
不明显
(2)探究：压力的作用效果与受力面积是否有关？
实验次数
压力
受力面积
压力的作用效果
1
相同
大
不明显
2
小
明显
实验结果：
(1)当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。
(2)当压力大小相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
探究点三：什么叫压强
多媒体展示：

教师提问：小小的蚊虫能轻易地用口器把皮肤刺破，重重的骆驼却不会陷入沙漠中，结合我们学过的知识，你能解释这种现象吗？
教师引导：利用以前学过的速度知识和现在的压力作用效果进行类比，找出新的方法。引入压强的概念、公式、单位。
教师归纳总结：
1．由于压力的作用效果同时跟压力的大小和受力面积有关，利用比值定义法引出压强的概念：物理学中，把物体单位面积上受到的压力叫作压强。即压强＝p＝(适用一切物体)。
2．压强的单位：Pa。
1Pa＝1N/m2，表示在1m2的面积上受到的压力是1N。
3．压强的大小。
(1)人站在水平地面上时产生的压强约为10000Pa；
(2)物理课本平放在水平桌面上产生的压强约为60Pa。
4．压强公式的应用。
三、板书设计
第1节　压强
第1课时　压力和压强


压强是生活和生产中应用广泛的一个概念，但学生比较陌生。本节课内容主要建立在前面学过的力的初步知识的基础上，是学习了重力、摩擦力后另一类力的学习迁移，是学习了物体运动状态的改变和力的关系后对力的另外一类作用效果的具体分析。本节课着重学习的压强是整个单元的基础，也是学好液体压强、大气压强和浮力的重要前提。由于压强的概念较为抽象，学生初学极容易与压力的概念混淆，为了让学生较好地理解压强与压力的区别，做好探究影响压力作用效果的因素的实验是本节课的关键。

第2课时　压强与生活


1．巩固压强的概念、公式和单位，能用压强公式进行简单计算。
2．通过对日常生活、生产中压强现象的解释，使学生养成将物理知识应用于日常生活、生产的意识。

能运用知识解释简单现象和解决简单问题的能力。

培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。

知道减小和增大压强的办法，并能对一些简单的现象进行解释。

学会利用增大或减小压强的方法。

多媒体课件。

一、情景引入
多媒体展示：复习第1课时所学知识。
(1)什么叫作压力？压力的作用效果跟哪些因素有关？
(2)什么叫作压强？写出计算压强的公式和压强的单位。
(3)说出测量物理课本中一张纸对桌面的压强的方法。
二、新课教学
探究点一：减小压强的方法
思考：当我们需要压强小一些时，可采用什么方法？
教师引导：根据公式p＝来思考。
学生分组交流、讨论，然后回答。
教师归纳总结：
1．压力一定时，增大受力面积(通常采用的办法)；
2．受力面积一定时，减小压力；
3．同时减小压力和增大受力面积。
活动：让学生举出实际例子并分析。
举例：1.坦克很重，不用轮子而装上履带，是增大受力面积从而减小压强。
2．滑雪者站在雪橇上或脚蹬滑雪板，可以在松软的雪地上滑行，而不会陷入雪中，因为用雪橇或者滑雪板，增大了雪地的受力面积，从而减小雪地所受的压强。
3．钢轨铺设在枕木上，是增大地面的受力面积，减小压强，防止破坏路面。
4．严禁汽车超载，减小质量，从而减小地面所受的压力，减小了压强。

探究点二：增大压强的方法
思考：增大压强的方法有哪些？
教师引导：根据公式p＝来思考。
同学交流、讨论，后回答。
教师归纳总结：
1．压力一定时，减小受力面积(通常采用的办法)；
2．受力面积一定时，增大压力；
3．同时增大压力和减小受力面积。
活动：让学生举出实际例子并分析。
举例：1.菜刀磨得很锋利，是为了减小与菜的接触面积(即受力面积)，以便用较小的力就能产生很大的压强，容易把菜切开。2.针、箭和斧头等工具都是采用减小受力面积的方法来增大压强，这样容易刺穿物体或砍碎物体。3.压路机的碾子质量很大，增大了压力，增大了压强。

思考与练习：
1．书包的背带是宽一些好，还是窄一些好？为什么？
答：宽一些好。因为在书包重一定的情况下，宽的书包带比细的对肩的压强小，人感到舒服些。
2．骆驼的体重比马大不了一倍，而它的脚掌面积是马蹄的三倍。这为“沙漠之舟”提供了什么有利条件？
答：骆驼的体重虽然比马大，但是它的脚掌面积比马更大，所以它对地面的压强比马小，在沙漠中行走时不会陷下去。
3．下列事例中，为了增大压强的是A
A．菜刀钝了磨一磨，使刀刃锋利些
B．在铁路的钢轨下铺设枕木
C．把书包带做得宽些
D．在坦克的轮子下安装履带
三、板书设计
第1节　压强
第2课时　压强与生活
1．增大压强的方法
(1)增大压力
(2)减小受力面积
(3)既增大压力又减小受力面积
2．减小压强的方法
(1)减小压力
(2)增大受力面积
(3)既减小压力又增大受力面积

本节课首先回顾了上节课的知识，然后提出如何增大或减小压强，最后把所学的知识应用于社会生活。这些内容与生活紧密联系，学生很容易理解，也把握得不错。教学中重视理论联系实际，突出解决问题的思路和方法。压强和生活、生产实际及自然现象的联系极为密切，教学中着重培养学生运用规律解释身边常见的现象，进而解决一些实际问题的能力。学生的语言表达能力也得到锻炼，增强了学生自主发言的勇气。

第2节 液体的压强
第1课时　液体压强的特点与计算


1．通过观察实验，知道液体内部存在着压强。
2．认识简易U形压强计。
3．了解液体内部压强的特点，知道液体压强的大小跟什么因素有关。

1．通过演示液体对容器底部和侧壁都有压强，加强观察、分析、归纳的能力。
2．通过分组实验，体验用“控制变量”的研究问题方法。
3．通过介绍拦河坝，加强应用科学理论解释事物的能力。

1．体验科学探究的乐趣，形成善于探究、乐于探究、敢于探究的品质。
2．培养学生严谨细致、实事求是的科学精神。
3．体验科学规律对生产建设的指导意义，激发学生学习和热爱科学的情感。

探究液体内部压强的规律。

理解影响液体内部压强大小的因素。

压强计、塑料袋、底部扎有橡皮膜的玻璃管、空饮料瓶、锥子、盛有水的水槽、侧面扎有橡皮膜的玻璃管、盐水、压强计、钢尺、多媒体课件等。

一、情景引入
哪些同学有过游泳的经历呢？同学们积极发言，都说游到深处感觉胸口更闷。再用课件展示浅海潜水服、深海潜水服，并问：为什么深海潜水服要比浅海潜水服更厚重些？要揭开这层神秘的面纱，今天我们就来学习液体的压强。

二、新课教学
探究点一：感受液体压强的存在
多媒体展示帕斯卡实验，感受液体压强的存在。
演示：将水倒入上端开口、下端扎有橡皮膜的玻璃管。
提问：橡皮膜的形状有什么变化？为什么会有这样的变化？说明了什么？

演示：将水倒入一端开口、一端封闭，侧壁开口且蒙有橡皮膜的玻璃管。
总结：容器内的液体对容器的底部和侧壁都有压强。
教师点拨：液体和固体一样受到重力作用，因此对容器底部有压强，同时由于液体具有流动性，因此对侧壁也有压强。
演示：把下端扎有橡皮膜的玻璃管插入水中。
提问：橡皮膜的形状有什么变化？说明了什么？
演示：在瓶子同一侧壁不同高度处打洞，然后往里面装水，实验现象说明了什么？

学生活动：分析现象进行归纳。
结论：(1)液体内部不仅有向下的压强，还有向侧面的压强；
(2)液体内部的压强与深度有关。
探究点二：研究液体内部压强
教师：既然液体内部存在压强，那么液体内部压强的大小跟哪些因素有关呢？用什么器材探究呢？
为了方便探究，介绍一种专用仪器——压强计。主要介绍：名称、作用、使用方法。要练习U形管中液面高度差的读数，向学生灌输一种方法——转换法。
1．猜想：
首先让学生猜想，并说出猜想依据。老师对学生的猜想分类整理，明确探究的方向。
2．设计实验：
根据猜想，确定该实验的研究方法：控制变量法。
学生讨论：怎样采用控制变量法来验证液体压强可能跟液体深度有关；液体压强与方向有关；液体压强可能跟液体密度有关。说出具体的做法。
探究一：液体内部压强的大小可能与液体深度有关；
记录表格1：
实验次数
液体种类
深度h/cm
压强计管中液面高度差ΔL/cm
1



2



3



探究二：液体内部压强的大小可能与液体密度有关；
记录表格2：(同表格1)
探究三：液体内部压强的大小可能与方向有关；
记录表格3：

实验前的温馨提示：
(1)改变深度方法：松开螺丝，上、下调整即可；
(2)改变橡皮膜方向方法：手拿胶管，转动上端的旋钮即可；
(3)压强计上的胶管不能弯折；
(4)出现U形管中液面不平时，请去掉胶管接头处，重新接好；
(5)深度是指从液面向下到某处的竖直距离，用钢尺可以读出深度大小。
3．进行实验：老师巡视指导。
4．分析论证：完成实验后，引导学生分析表格中数据得出结论。
总结：
(1)同一种液体的压强随深度的增加而增大；
(2)不同液体的压强与密度有关，深度一定时，液体密度越大，压强越大；
(3)同一深度的液体向各个方向的压强相等。
此时，让学生们来分析深海潜水服为什么比浅海潜水服要厚重些？
液体的压强跟液体的密度、深度有关，那么液体内部某处压强的大小如何确定呢？
下面我们来研究液体内部的压强与液体的深度、液体的密度之间的定量关系，利用等效替代法进行推导。分析后，学生完成推导过程，得出液体压强大小的计算公式。

同学们可以按下面的步骤思考：
1．这个液柱的体积是多大？
V＝Sh。
2．这个液柱的质量是多大？
m＝ρV＝ρSh。
3．这个液柱有多重？对平面的压力是多大？
F＝G＝mg＝ρgSh。
4．平面受到的压强是多大？
p＝＝ρgh。
因此，深度为h处液体的压强为p＝ρgh。
讲解：强调深度的含义，公式说明的问题。实验证明，该公式也适用于不规则容器所盛液体产生的压强。

三、板书设计
第2节　液体的压强
第1课时　液体压强的特点与计算


本节课从学生的生活经验出发，引出为什么深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些？由此激发学生探究的热情。然后利用多媒体展示帕斯卡裂桶实验，进一步激发了学生的兴趣。接着利用身边的器材，设计实验让学生感受液体压强的存在；分析学生所做的实验，探究出液体向各个方向都存在压强，液体压强有大小之分；并根据实验的现象为依据，猜想液体压强大小的影响因素，利用控制变量法设计好实验，进行实验，获取数据后分析论证，探究出液体压强的特点；再理论推导出液体压强的计算公式。不足之处：基础较差的同学对理论推导的公式不理解。
第2课时　连通器与液体压强的应用


1．常识性了解连通器的原理。
2．知道连通器的应用，能够举出日常生活中应用连通器的例子。
3．知道船闸是连通器的应用之一，知道船只通过船闸的简单过程。
4．巩固压强的计算公式。

1．通过对演示实验的观察，了解连通器的工作原理。
2．通过对连通器特点的分析，解释生活中有关的现象。

1．在观察实验过程中，培养学生的科学态度。
2．密切联系实际，提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。

连通器的特点和应用。

连通器装置、用橡皮管连接的U形管、茶壶、多媒体课件等。

一、情景引入
液体压强的知识在自然界和生活中有大量的应用。为什么茶壶的盖子要留一个小孔？三峡大坝上、下游水位差最高可达113m，下游的船只驶往上游，怎样把这些船只举高一百多米？今天我们就来学习相关知识。
二、新课教学
1．多媒体展示图片，请同学们观察它们的共同特点(下端都是连通的)，像这三幅图，上端开口而下端连通的容器叫作连通器。

2．演示连通器如图所示，在连通器内装入红水，平放在讲桌上，在水不流动时，几个容器中的水面有什么关系？(学生回答：几个容器中的水面相平)教师可用尺子平放在几个容器的水面处，启发学生回答出上面观察到的现象。

用黑板擦把连通器的底座垫成倾斜的(即连通器斜放置在讲桌上)，再观察几个容器中的水面是否相平(仍用尺子比一比)，让学生回答(水面仍然相平)。
3．小结实验结果：连通器里的水不流动时，各容器中的水面总保持相平。
4．如图所示，将图中右面的玻璃管上提和下放，观察其现象跟上面得出的结论是否相同？验证上面所得结论，加深学生对连通器这一特点的认识。

5．讲述：如图所示，设液片AB的面积为S，左、右两管内水深分别为h左和h右，由于水不流动，即液片AB左、右两面所受的二力平衡，这两个力同时作用于液片AB上，则左、右两管中的水对液片AB的压强相等；因为两管中同是水(即液体密度相同)，只有两管水深相等，压强才能相等。即h左＝h右，所以左、右两管水面总保持相平。

有兴趣的同学，课后可应用公式p＝ρhg，证明h左＝h右。
6．列举例子，说明连通器在生活和生产中的应用。
我们知道了连通器的这一特点及其具有这一特点的原因后，了解一些它的应用是很有必要的。请同学们举手发言，列举出自己所见到的连通器的例子。然后请同学们课后多观察，了解一下家中哪些地方、哪些部件上应用了连通器。
7．讲述船闸
(1)首先讲述船闸就是一个巨大的连通器，根据连通器的特点，船只要在修筑了大坝的江河中航行，必须修建船闸。
(2)然后介绍我国三峡工程中的船闸。
(3)多媒体展示船闸活动，讲述船闸的简单结构和船只从上游经船闸航行到下游的过程(讲述时，请同学看清“闸门”和“阀门”的位置和它们的开闭情况，明确船闸就是一个巨大的连通器)。

三、板书设计
第2节　液体的压强
第2课时　连通器与液体压强的应用


1．本课属于液体压强的应用，要多举些例子进行说明，特别是日常生活中常见的，如茶壶、卫生间的排污管等。不宜作过高要求，只要常识性了解就行了。
2．根据大纲要求制订出本课教学目的，不能要求过高。只能控制在一种液体不流动的条件下，而不能引入两种或两种以上的液体。对于为什么连通器内装入一种液体不流动时液面总保持相平的理论推导，只作一般讲解，不宜作为本课重点，只要求学有余力的学生课后去作，不能要求全体学生都去推导证明。
3．为了巩固本课所学知识，可布置学生课后说一说船从下游经船闸到上游的简要过程，只要说清楚阀门，以及闸门的开、闭顺序就可以了，不必要求用书面的形式写出来。

第3节　大气压强


1．通过实验或事例，体验大气压强的存在，会用大气压强解释生活中常见的现象。
2．了解大气压强的测量方法和估测方法，知道标准大气压的数值，认识气压计。
3．了解大气压随高度的变化规律，知道大气压对人体的影响。
4．知道水的沸点与气压的关系，了解高压锅的工作原理。

1．经历实验探究过程，初步具有信息收集、处理能力以及分析和解决问题的能力。
2．在科学探究过程中，初步学会类比、等效替代等方法。
3．在科学探究活动中，尝试运用气体压强知识解决生活中的常见问题。

1．通过介绍有关研究大气压强的人物和史料，培养学生的科学人文精神。
2．通过实验探究，揭示隐藏其中的物理规律，纠正一些片面认识，体验动手实验的乐趣。
3．通过对大气压强应用的理解，认识大气压强对人类生活的影响。用废矿泉水瓶、吸管自制学具，培养学生的动手能力和节约意识。

体验大气压强的存在，测量大气压强的大小。

1．理解大气压产生的原因及方向。
2．托里拆利实验及原理。
3．测量大气压的大小。

玻璃杯、硬纸片、注射器、钩码、长滴管、红墨水、多媒体课件等。

一、情景引入
演示实验：1.将硬纸片平放在平口玻璃杯口，用手按住，并倒置过来(提醒学生注意观察)，放手后，可看到什么现象？(硬纸片掉下。)
2．将玻璃杯装满水，仍用硬纸片盖住玻璃杯口，用手按住，并倒置过来(暂不放手)。问：如果放手，会出现什么现象？(先请同学们猜一猜)放手后，可看到什么现象？(硬纸片没有掉下来。)

3．将挂物钩的吸盘压在光滑的墙壁上，再将重物挂在钩上，吸盘依然不会脱落。

教师：同学们想知道实验时，硬纸片和吸盘不会掉下来的原因吗？学习了这节课，就知道了。
二、新课教学
探究点一：大气压强的存在
教师提问：是什么力使硬纸片和吸盘不会掉下来？
教师讲解：地球周围被厚厚的空气层包围着，这层空气又叫大气层。空气由于受重力作用，而且能流动，因而空气内部向各个方向都有压强(跟液体相似)。大气对浸在它里面的物体的压强，叫作大气压强，简称大气压。
多媒体展示：马德堡半球实验

讲述：空气把两个铜半球紧紧地压在一起，16匹马都很难把它们拉开。对于这个实验，同学们想试一试吗？现在，我们模仿马德堡半球实验来做一做。
学生实验：学生按下图所示做实验，两个皮碗口对口挤压，然后两手用力往外拉(用较大的力才能拉开)。

教师总结：马德堡半球实验不仅证明了大气压强的存在，还表明大气压强是很大的。那么大气压强有多大呢？
探究点二：大气压的测量
多媒体展示：托里拆利实验。

讨论：管内水银为什么不继续下落？
教师讲解：这是大气压强支持着管内的汞柱，也就是说大气压跟760mm高的汞柱产生的压强相等。
学生活动：计算大气压强的值。p＝ρgh＝13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m＝1.013×105Pa。
教师总结：标准大气压的数值为1.013×105Pa，它相当于在1cm2表面受到10N的压力。通常人们把760mm汞柱所产生的压强，叫作一个标准大气压。
讨论：大气压作用在一个人手掌上的压力约为500N，相当于一个质量为50kg的人站在你手掌上产生的压力。这么大的压力，我们为何感觉不到呢？(因为人体内也存在压强，内外压力相互平衡；另外，人长期生活在大气中，已经适应这种环境了)。
针对托里拆利实验，请学生思考下列问题：

1．如果玻璃管内径变大，管内和管外水银面高度差如何变化？
2．如果往水银槽内多倒些水银，管内和管外水银面高度差如何变化？
3．如果玻璃管倾斜，管内和管外水银面高度差如何变化？
4．如果玻璃管内水银柱上方进入一些空气，管内和管外水银面高度差如何变化？
学生分组讨论，回答问题。
教师指导，加深学生对托里拆利实验的理解。
教师：大气压是固定不变的吗？大气压的大小与什么因素有关？
拿着自制气压计从楼下到楼上，观察玻璃管内水柱高度的变化。

拓展：大气压随高度增加而减小，大气压变化的规律：在海拔3000m以内，每上升10m，大气压大约降低100Pa。
探究点三：大气压与人类生活
多媒体展示：电影片断——红军爬雪山的情景：茫茫雪山上，狂风卷着雪花。山高路远，气压又低，战士们呼吸困难，但他们仍然坚持着，相互搀扶着前进……炊事员支起铁锅，用那少得可怜的粮食和雪水做出“煮不熟”的饭……恶劣的天气，饥寒交迫，一些战士牺牲了……
讨论：看了影片，你想到了什么？影片中哪些情景与大气压有关？
学生阅读课本内容，举例说明大气压与人类生活息息相关。
让学生观察下面的现象，思考如何解答问题。

多媒体展示：1.大气压的大小与海拔高度有关：随着高度的增加，空气稀薄，气压减小。2.大气压对人体的影响：高原反应——初次进入高原，空气稀薄，吸进来的空气中含氧量减少，造成缺氧，加之气压较低，使人体出现一些不适症状。
讨论：刚才同学们提到，为什么高山上用普通的锅很难将饭煮熟？怎样才能把饭煮熟呢？
教师讲解：这是因为水的沸点与水面上的气压有关。液体表面的气压增大，液体沸点升高；液体表面的气压减小，液体沸点降低。
教师介绍：高压锅的工作原理。

教师介绍：活塞式抽水机的工作原理。

三、板书设计
第3节　大气压强
1．大气压的存在
(1)大气压的概念
(2)大气压的特点
2．大气压的测量
(1)大气压的大小：托里拆利实验的原理
(2)标准大气压：p0＝1.013×105Pa
3．大气压与人类生活
(1)大气压与高度的关系
(2)液体沸点与气压的关系
(3)应用：高压锅、活塞式抽水机，离心式水泵

1．本节内容多，大气压概念比较抽象，学生感受不像固体压强和液体压强那么直观，大脑对知识刺激产生的印象不太深刻。
2．托里拆利实验过程展示不够，学生对实验过程不是很清晰，对现象的理解不透彻。
3．学生对知识掌握到什么程度不明确，课后了解了他们哪些知识未听懂。主要有：(1)大气压到底是怎么产生的？(2)为什么大气压朝向各个方向？(3)为什么大气压等于高为760mm汞柱产生的压强？这些需要教师作必要的说明，告诉他们本节课知识需要认识到什么程度，至于他们的疑问，有的不需要掌握或者暂时还很难讲清楚。

第4节　流体压强与流速的关系


1．通过观察，认识流体压强与流速关系的相关现象，体验由流体压强差产生的力。
2．了解流体的压强与流速的关系，会用流体压强与流速的关系解释简单的物理现象。
3．知道飞机的升力是怎样产生的。

1．通过观察，认识气体的压强跟流速有关的各种现象。
2．通过实验，体会并能够解释气体的压强跟流速有关的现象。
3．体验由气体压强差异产生的力。

1．初步领略由于流体压强差异而产生的自然奥秘，引发对大自然的好奇心与求知欲。
2．培养学生交流讨论意识和协作精神。

流体压强和流速的关系。

利用流体压强与流速的关系分析生活中的实例。

硬币、漏斗、乒乓球、纸片、塑料吸管、飞机机翼模型、风扇、多媒体课件、小木条等。

一、情景引入
今天，我们先请四位同学来进行两项比赛。
项目一：硬币“跳高”比赛。

教师提问：是什么力使得硬币向上“跳”起来呢？
项目二：“漏斗吹球”比赛。(比赛规则：用手掌托着乒乓球，把乒乓球放在翻转的漏斗中，用嘴通过漏斗向下吹气，同时放开手。看到了什么现象？)

教师提问：乒乓球为什么在漏斗下方不会掉下来呢？
教师讲述：让我们带着问题一起走进今天的物理课堂。
二、新课教学
探究点一：流体压强与流速的关系
1．制定计划与设计实验
教师：物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。好，我们今天就来研究流体的流动速度与压强的关系。同学们的桌子上有乒乓球两个，小木条两根，饮料吸管一支，大号注射器一支，装满水的水槽一个，两只塑料小船，一杯水，一根中间切开(未断)折成直角的饮料吸管，两张纸等器材。自由选择器材，做一到二组实验。提示可以用嘴吹气产生气流，用注射器喷射水产生水流，通过一些物体的运动状况来分析判断压强大小的变化。
这里提供几个参考实验装置，请看大屏幕，如图所示。同学也可以自己设计别的实验方案。

2．进行实验与收集证据。
教师：现在我们的研究活动以小组进行，请大家在小组内积极地讨论、研究方案，积极地用眼睛去观察、用大脑去思考，并把你们发现的问题记录下来，然后全班交流。看看在实验中能发现些什么？团队的力量是巨大的，看看哪一小组做得最好？
学生开始实验、探究、讨论，教师巡视各组的实验情况。
3．分析与论证。
教师：下面进行全班交流，把学生们所看到的、所想到的说出来与大家交流。
估计学生会回答到的几种情况：
(1)我们这一小组选择老师提供的实验装置丙，选择用大号注射器一支，装满水的水槽一个，两只塑料小船，作为实验器材，用注射器向漂浮在水面上的两只小船间喷射水流，可观察到两只船向中间靠拢。
(2)我们这一小组选择老师提供的实验装置甲，把两个乒乓球放在两根小木条上，相对靠近一些，用一支饮料吸管向它们中间吹气，两个乒乓球互相靠拢。
(3)我们这一小组选择老师提供的实验装置乙，我们选择在两张纸中间吹气，结果看到两张纸不但没有被吹开反而互相向中间靠近。
(4)我们这一小组选择老师提供的实验装置丁，我们把一根中间切开(未断)折成直角的饮料吸管，一端插入水中，向管中吹气，我们可看到水雾从切口处喷出。我们认为管中被我们吹气，因此切口处压力变小，水面的大气压就会把水往管上面压。因此，我们认为：流体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。
……
教师：好。因气流具有不可见性，并且流体不容易控制，我们结合同学们分析的现象，采用多媒体课件对实验现象进行分析。
教师：综上所述，我们可以得出结论：流体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。
多媒体展示：火车的安全线，龙卷风吹翻屋顶，汽车的“气流偏导器”。


教师讲解：
1．在火车站或地铁站的站台上，离站台边缘1m左右的地方标有一条安全线，为什么乘客必须站在安全线以外的地方候车？
解释：当人靠近高速行驶的列车时，会出现被吸入列车的现象，这是由于被列车带动的空气流速变大，压强变小，使人的两侧存在压强差造成的。所以乘客候车时，必须站在安全线以外，否则是非常危险的。
2．在航海中，船只在行驶过程中不允许两船并肩前进，如果并肩行驶，会出现什么情况？并分析说明其原因。
解释：如果两船并肩行驶会出现两船逐渐靠拢而发生相撞事故。这是因为在流体中，流速大的位置压强小。两船并列航行时，两船之间的水相对船的流速大，压强小；两船外侧的水流速小，压强大，产生向内的压强差，而使它们逐渐靠拢。
3．杜甫在《茅屋为秋风所破歌》中写道：“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅。”请你从物理学的角度分析这两句诗所描写的物理现象。
解释：这是因为刮大风时，茅屋上面的空气流动快，茅屋里面的空气流速慢。根据流体中，流速大的地方压强小的原理，茅屋上面的空气压强小，而里面的压强大，对茅草产生向上的升力使它飞走了。
交流讨论：生活中你注意过以下现象吗？
(1)大巴车在行驶时，司机吸的烟会从侧面打开的窗户飘出窗外。
(2)落有树叶的马路上，汽车快速驶过后可以看到树叶、尘土被卷起。
(3)居室前后两面的窗子都打开着，过堂风吹过，居室侧面摆放的衣柜的门被吹开了。
(4)冬天，风越刮越大，带烟囱的炉子里的火越着越旺，火苗越蹿越高。
探究点二：飞机的升力
问题：我们经常在电视上看到飞机起飞的画面，可是沉重的飞机不是像鸟一样扇动翅膀飞行的，它的“翅膀”不能扇动，是什么原因使得飞机飞起来的呢？

学生活动：如图所示，取一个飞机机翼模型放在托盘测力计上，把电风扇置于模型的正前方，当电风扇通电运转时，观察测力计示数的变化。

讲解：观察图，机翼的上方呈弧形，当气流从机翼经过时，上方的流速比下方大，根据流速与压强的关系，机翼上方的空气压强比下方处小，于是就产生了使机翼上升的力，这就是升力。
学生看图：观察图，分析鸟类展开双翅，即使不扑打，也能在空中滑翔而不会跌下来的原因。

分析：鸟翅如同机翼，鸟翅的上方是曲面，下方近似于平面，气流通过上方的速度大于下方气流的速度。因此上方的压强小于下方的压强，产生向上的升力，所以鸟在空中滑翔不会掉下来。
介绍：水翼船的水翼的作用。

三、板书设计
第4节　流体压强与流速的关系


1．课堂教学模式的转变，在这节课的设计上，我改变了以往的教学模式：由跟我学、跟我做的教师讲授型模式向我要学、我要做、我要说的学生探究型模式转变，整个课堂80%的时间是学生说、学生做。通过问题情景的层层深入，充分调动学生学习的积极性和协作学习的精神，使学生真正成为课堂的主人，教学气氛是开放的、合作的、创新的、平等的，让大家在轻松中学，在动态中学。
2．充分发挥多媒体课件的作用：机翼升力产生的原理，由于流体力学本身就比较抽象难以理解，光靠老师的讲解是远远不够的，通过课件形象生动地展示出来流体流动的特点和作用在机翼上、下方的压力大小，让学生获得良好的感性认识，真正体会到神奇的升力。
第十章 浮力
第1节　浮力


1．知道什么是浮力以及浮力的方向。
2．能认识浮力产生的原因，会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。
3．通过实验探究，认识物体所受到的浮力的大小跟它浸入液体中的体积有关，跟液体密度有关。

1．经历观察生活中的浮力现象和通过实验认识浮力的过程。
2．通过参与科学探究活动，初步认识科学研究方法的重要性。
3．尝试应用平衡力和液体压强的相关规律去解释生活中的浮力问题，有初步的分析概括能力。

1．能保持对自然界的好奇，初步领略自然现象中的美妙与和谐，对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感。
2．具有对科学的求知欲，乐于探索日常生活中的物理学道理，乐于参与观察、实验、制作等科学实践活动。并有将自己的见解公开并与他人交流的愿望。
3．在解决问题的过程中，有克服困难的信心和决心，能体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦。

1．浮力概念的建立。
2．“称重法”测浮力。

1．浮力产生的原因。
2．浮力的大小与哪些因素有关。

弹簧测力计、乒乓球、装满水的水槽、细线、石块、烧杯、水、盐水、多媒体课件等。

一、情景引入
传说大约两千年前，罗马统帅狄杜进兵耶路撒冷，攻到死海岸边，下令处决俘虏来的奴隶。奴隶们被扔入死海，并没有沉到水里淹死，却被波浪送回岸边。狄杜勃然大怒，再次下令将奴隶们扔到海里，但是奴隶们依旧安然无恙。狄杜大惊失色，认为奴隶们受到神灵保佑，屡淹不死，只好下令将他们全部释放。(如图甲)由此引入浮力。

二、新课教学
探究点一：浮力
1．什么是浮力？它有方向吗？
教师演示：出示一个装满水的水槽，用手将一个乒乓球压入水中，然后放手。(如图乙)
现象：乒乓球从水中浮起。
提出问题：浮在水面的乒乓球受几个力的作用？施力物体是谁？力的方向如何呢？
交流、讨论后，得出结论：浸在液体中的物体受到向上的力，这个力叫作浮力。
2．下沉的物体也受到浮力。
漂浮的物体受到浮力，那么在水中下沉的石块、铜块等物体是否也受到浮力作用？
创设情景：将木块、泡沫塑料、石块、粉笔头投入水中，前两者漂浮，后两者下沉。
提出问题：浮在水面上的物体受到浮力，浸没在水中的石块受到浮力作用吗？怎样来验证你的想法？
学生之间相互交流、讨论，学生展示方案，教师点评后，依据图示演示、讲解并记录：

空气中所受重力G/N
浸没在水中时的示数F拉/N
两者之差(G－F拉)/N



分析：物块受到几个力的作用？各力的方向如何？这几个力的关系如何？两次弹簧测力计的读数之差说明了什么？
小结：石块在水中静止不动说明石块所受的重力＝石块受到的拉力大小＋石块在水中受到的浮力大小。所以，浮力大小＝石块重力－石块在水中时弹簧测力计的读数。物理学中把这种测浮力大小的方法，叫作称重法。
得出结论：一切浸在液体中的物体都会受到液体对它向上的浮力。浮力的大小F浮＝G－F弹。
注意：在液体中，无论物体上浮还是下沉，形状规则还是不规则，运动还是静止，浸在哪种液体中都会受到浮力的作用。
3．浮力产生的原因。
提出问题：为什么浸在液体中的物体会受到浮力的作用？
引导提示：利用液体压强的知识分析浮力产生的原因。上、下表面受到压力的施力物体是什么？方向如何？压力差的作用效果体现在哪里？方向又是如何呢？
学生讨论交流，归纳：由于液体的同一深度向各个方向的压强都相等，所以浸没在液体中并静止的立方体侧面每个位置上受到的液体压力，都会有正对的侧面上同一深度处受到的压力与之抵消。这样立方体侧面所受液体的压力的合力为零。但是，上、下表面所处的深度不同，上表面受到的压力小；下表面受到的压力大(如图所示)。于是，就产生了竖直向上的压力差。立方体在竖直方向上，受到液体竖直向上的压力差就是浮力。

归纳总结，得出利用压力差求浮力的方法：F浮＝F合＝F向上－F向下。
结论：浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，这就是浮力产生的原因。
探究点二：决定浮力大小的因素
下面我们来进行一个造船比赛：用大小相同的橡皮泥做船，用图钉作货物，看一看，谁做的船载的货物多？并思考：浮力的大小可能跟什么因素有关？
快乐游戏：造“船”比赛。学生每组一块大小相同的橡皮泥设计造船，并观察交流船只的差异。大胆猜测，讨论交流：浮力的大小可能跟什么因素有关？
1．猜想：浮力的大小可能跟什么因素有关？
(出示课件)启发学生提出猜想与假设：
(1)轮船从江河航行到大海，吃水的深度变化了。由此猜想：浮力可能与液体的密度有关。
(2)从井中提水，盛满水的桶露出水面越多，提桶的力就需要越大。由此猜想：浮力可能与物体浸入液体中的深度有关，也可能与物体排开液体的体积有关。
2．制定实验计划、设计实验：
学生分小组讨论实验方案，教师要巡视指导。
3．进行实验：
(1)①用弹簧测力计测量出物体的重力G；
②将石块分别浸没在水和盐水中，读出弹簧测力计的示数；
③比较两次弹簧测力计示数的变化情况。
(2)①用弹簧测力计测量出物体的重力G；
②将石块浸没在水中，读出弹簧测力计的示数；
③改变石块在水中的深度，读出弹簧测力计的示数；
④比较弹簧测力计示数的变化情况。
(3)①用弹簧测力计测量出物体的重力G；
②将石块部分浸入在水中，读出弹簧测力计的示数；
③将石块全部浸没在水中，读出弹簧测力计的示数；
④比较两次弹簧测力计示数的变化情况。
注意事项：
(1)“浸没”指物体完全处在液体下方。
(2)对于多因素(多变量)的问题，常常可以采用控制变量的办法。
4．实验结果：
学生分别展示实验结论后，教师引导总结：浸入液体中的物体所受的浮力与液体的密度和物体浸入在液体中的体积有关，物体浸入在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
三、板书设计
第1节　浮力
1．浮力
(1)定义：浸在液体中的物体受到向上的力，这个力叫浮力。
(2)方向是竖直向上。
(3)浮力的大小F浮＝G－F弹。
(4)浮力产生的原因：浸在液体中的物体的上、下表面受到的液体对它的压力差。
F浮＝F合＝F向上－F向下。
2．决定浮力大小的因素
浸入液体中的物体所受的浮力与液体的密度和物体浸入在液体中的体积有关，与物体浸没在液体中时所处的深度、物体的密度、质量、体积、物体的形状等无关。物体浸入在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大

回顾本节课的教学，很多教学目标都较好地达到了，学生能够知道各种物体在水中都受到水的浮力，培养了学生发现问题的能力；很多同学受到了验证实验结论的熏陶，部分同学具有了对实验结论进行验证的意识，学生思维的严密性得到发展。叫人高兴的是，学生对实验研究的兴趣得到了加强，学生的想象力和创造力得到了发展，使学生更加关注身边的事物的发展变化，应用知识的能力也得到了一定的提高。但是本堂课的教学还没能做到关注全体学生的思维发展状态，对学生思维发展的训练还不够全面。
第2节　阿基米德原理


1．经历探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的实验过程。
2．能表述阿基米德原理并书写其数学表达式。
3．能运用阿基米德原理解决简单的问题。

1．经历科学探究浮力大小的过程，培养探究意识，提高科学探究能力。
2．培养学生的观察、分析、概括能力，发展学生处理信息的能力。
3．经历探究阿基米德原理的实验过程，进一步练习使用弹簧测力计测浮力。

1．通过阿基米德原理的探究活动，体会科学探究的乐趣。
2．通过运用阿基米德原理解决实际问题，意识到物理与生活的密切联系。

阿基米德原理的实验探究及其应用。

实验探究浮力与排开液体重力的关系，正确理解阿基米德原理的内容。

易拉罐、水桶、弹簧测力计、石块、细线、大烧杯、小烧杯、溢水杯、多媒体课件等。

一、情景引入
阿基米德出生在古希腊的贵族家庭，他从小热爱学习，善于思考，喜欢辩论。
有一次，国王要金匠给他做一顶金王冠，做王冠用的金子事先称过重量。王冠做好了，国王听说工匠在王冠中掺进了白银，偷走了一些金子。可是，王冠的重量，并没有减少；从外表看，也看不出来。没有证据，就不能定金匠的罪。国王把阿基米德找来，要他判断这顶王冠有没有掺进白银，如果掺了，掺进去多少。据说，阿基米德是从洗澡得到启发，才解决了这个难题。这天，他去澡堂洗澡，心里还想着王冠问题。当他慢慢坐进澡盆的时候，水从盆边溢了出来。他望着溢出来的水发呆，忽然，高兴地站了起来：“找到了！找到了！”阿基米德连衣服都来不及穿好，就从澡堂跑回家里。
原来，阿基米德已经想出了一个简便方法，可以判断王冠是不是纯金做的。他把金王冠放进一个装满水的缸中，一些水溢了出来。他取出金冠，把水装满，再将一块同王冠一样重的金子放进水里，又有一些水溢了出来。他把两次溢出的水加以比较，发现第一次溢出来的多。于是他断定王冠中掺了白银。然后，他又经过一番试验，算出了白银的重量。当他宣布这个结果的时候，金匠们一个个惊得目瞪口呆。他们怎么也弄不清楚，为什么阿基米德会知道他们的秘密。
当然，说阿基米德是从洗澡中得到启发，并没有多大根据。但是，他用来揭开王冠秘密的原理流传下来，就叫作阿基米德原理。直到现在，人们还在利用这个原理测定船舶载重量。
你知道阿基米德揭开这个秘密的原理吗？你想知道这个原理的内容吗？今天我们就来学习这个原理。
二、新课教学
探究点一：阿基米德的灵感
创设情境：指着漂浮在水面上的空易拉罐提出问题，易拉罐浮在水面上，用什么办法能让它浸没在水中呢？

方法1：用手把空易拉罐向下慢慢压入水桶中，如图所示。
问题：(1)你的手有什么感觉？
(2)易拉罐受到的重力变化了吗？受到的浮力变化了吗？
(3)水面高度有什么变化？
(4)这些都说明了什么问题？
学生活动：通过实验发现将易拉罐压入水桶的过程中，易拉罐所受的浮力越来越大，排开的水越来越多。说明浮力的大小和排开液体多少有关系。
方法2：将易拉罐踩扁后放入水中下沉。
问题：(1)易拉罐为什么会沉下去？它受到的重力变化了吗？受到的浮力变化了吗？
(2)易拉罐踩扁后放入水中，什么变了？
(3)这些都说明了什么问题？
学生活动：思考讨论：易拉罐的重力没有变，之所以会下沉，是因为它受到的浮力减小了。易拉罐踩扁后，体积变小，放入水中，排开水的体积也变小了。说明浮力的大小跟易拉罐排开水的体积有关，体积越小，受到的浮力越小。
方法3：将易拉罐灌满水后放入水中下沉。
问题：易拉罐灌满水后受到的重力变了吗？受到的浮力变了吗？
学生活动：思考讨论：易拉罐灌满水后，受到的重力变大了，受到的浮力怎么变化不清楚。
思考问题：浮力的大小和排开液体多少是否存在定量的关系呢？
交流分析：根据上一节课我们知道，物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，它受到的浮力就越大。现在根据阿基米德的故事，如果我们用“物体排开液体的体积”取代“浸没在液体中物体的体积”来陈述这个结论，可以得到：物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，它所受的浮力就越大。
教师引导学生统一说法，把物体浸入液体的体积称为物体排开液体的体积。液体的密度、排开液体的体积是不是和排开液体的质量有一定的联系呢？(m排＝ρ液V排)。排开液体的质量是不是和排开液体所受的重力有一定的联系呢？(m排g＝G排)浮力的大小会不会和排开液体所受的重力有一定的关系呢？(步步引导、层层过渡)
由于物体的体积与密度的乘积等于物体的质量，可以进一步推想，浮力的大小跟排开液体所受的重力也密切相关。
探究点二：浮力的大小
实验探究：探究浮力的大小与排开液体的重力的关系。
1．实验器材：溢水杯、弹簧测力计、石块、烧杯、小桶、水。
思考问题：①如何测出石块排开的水所受的重力呢？②溢水杯中的水应为多少？③先测空桶的重力呢，还是先测桶和排开水的总重力呢？
2．实验步骤：
(1)如图所示，测出石块所受的重力G和小桶所受的重力G桶。
(2)将溢水杯中注满水，把石块浸入溢水杯中，让排出的水全部流入小桶中，读出此时弹簧测力计的示数F，同时用小桶收集物体排开的水。
(3)用弹簧测力计测出小桶和水的总重力G桶，
则排开水的重力G排＝G总－G桶。
(4)根据F浮＝G－F弹，算出浮力，与G排比较大小。

3．实验数据记录表格

石块重G/N
小桶重
G桶/N
石块浸没在水中时弹簧测力计的示数F/N
小桶和水总重G总/N
浮力的大小F浮/N
排开水所受重力G排/N
3
0.6
1.6
2
1.4
1.4
　　4.分析与讨论：
通过比较F浮和G排，得出结论。
结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力(F浮)，浮力(F浮)的大小等于被它排开的液体所受的重力(G排)。用公式表示为F浮＝G排。
讲述：上述结论早在两千多年前就已经被发现，称为阿基米德原理。实验证明，这个结论对气体同样适用。例如空气对气球的浮力大小就等于被气球排开的空气所受到的重力。
三、板书设计
第2节　阿基米德原理
1．阿基米德的灵感
影响浮力的因素
2．浮力的大小
(1)阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于被它排开的液体所受的重力
(2)用公式表示为F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排

本节课采用探究教学方法，使学生明白阿基米德原理这一知识的生成过程，从而更深刻地理解这一原理的内涵，同时有利于学生对科学本质的认识。学生通过讨论并在动手实验的基础上去验证猜想，然后引导学生通过分析、归纳的方法提出物体所受的浮力跟它所排开液体的重力相等的假设。最后让学生分组进行实验设计和实验操作去验证这一假设。在教学的各个环节中，有意识地引导学生主动地思考并给学生讨论、交流的机会。

第3节 物体的浮沉条件及应用
第1课时　物体的浮沉条件


1．知道物体的浮沉条件，了解轮船是怎样浮在水面上的。
2．了解浮沉的各种现象，规范描述各种浮沉状态的语言。
3．理解物体的浮沉条件是二力平衡知识的具体应用，结合阿基米德原理掌握浮力问题的解决方法。

通过物体的浮沉现象的实验研究，培养学生思维能力和实验研究能力。

1．通过浮力知识应用实例培养学生理论联系实际的良好学风，激发兴趣和提高学生的思维方法。
2．初步建立应用科学知识的意识。

浮沉条件和密度大的物体实现漂浮的方法。

综合利用二力平衡的知识探究浮沉条件。

乒乓球、沙、装有水的水槽、多媒体课件等。

一、情景引入
实验1：将小木块、乒乓球、小铁块浸没在水中，小木块、乒乓球上浮，小铁块下沉。
实验2：将牙膏皮放入水中下沉，将牙膏皮折成小盒子，牙膏皮漂浮在水面上。
同时多媒体展示图片：人在死海中悠闲地戏水、飞艇在空中自由地上升、下降。

引导：对于刚才的实验，还有上面展示的两幅图片，请思考问题：为什么有的物体会上浮？为什么有的物体会下沉？物体的浮与沉取决于什么条件？
这节课我们通过实验进行相关探究，引出课题：物体的浮沉条件。
二、新课教学
探究点：物体的浮沉条件
1．漂浮、悬浮和下沉
演示实验：将三个乒乓球浸没水中(一个充满沙；一个中空；一个有部分沙，用蜡封住)，松手后出现什么现象？
引导：首先指明这些现象可以描述为“漂浮”“下沉”“悬浮”，规范物理语言，然后要求学生进行受力分析，利用二力平衡的知识解决问题。
提出问题：浸入水中的物体受到哪几个力的作用？它们的施力物体分别是谁？
交流讨论：一个物体在受到两个或两个以上力的作用时，它的运动状态由这些力共同决定。
(1)F浮＝G时，它受到平衡力的作用，将处于什么状态？
(2)F浮>G时，它受到非平衡力的作用，将处于什么状态？
(3)F浮 思考问题：下沉的物体最终处于什么状态？为什么？那么上浮的物体最终又处于什么状态？
2．物体的浮沉条件
学生活动：分析讨论，得出浮沉条件。
将学生讨论的结果填入表格中：
状态
受力关系
合力
漂浮
F浮＝G
为零
下沉
F浮 竖直向下
悬浮
F浮＝G
为零
上浮
F浮>G
竖直向上
问题：物体漂浮和悬浮时，都有F浮＝G，那这两种情况岂不是完全相同了吗？
学生活动：比较分析。悬浮的物体完全进入液体中，可以静止在液体内部任一地方，其体积等于物体排开液体的体积；而漂浮则是物体静止在液体表面上，其体积大于物体排开液体的体积。
总结易混淆的几个词语：
浸没：物体完全浸入了液体中，整个物体在液面以下。
浸入：也就是“浸在”，包括完全浸入和部分浸入。
漂浮：物体漂在液面上，部分体积浸入。
悬浮：物体在液面以下，完全浸没，可以存在于液面下任何位置。
上浮：物体正在向上加速运动，可能完全浸没，也可能部分浸入，最终状态是漂浮。
下沉：物体正在向下加速运动，可能完全浸没，也可能部分浸入，最终状态是沉在液体底部。
问题：铁块放入水中会下沉，放入水银中会怎样？
学生活动：有学生认为漂浮，也有学生认为下沉。
问题：水银有毒，我们不能亲自试一试，但是我们知道水银的密度比铁的密度大，能不能利用它们的密度关系来判断呢？
学生活动：利用阿基米德原理公式的变形F浮＝ρ液gV排和浮沉条件来分析。
漂浮：F浮＝Gρ液gV排＝ρ物gV物ρ液V排＝ρ物V物ρ液>ρ物(因为V排 下沉：F浮 悬浮：F浮＝Gρ液gV排＝ρ物gV物ρ液V排＝ρ物V物ρ液＝ρ物(因为V排＝V物)
上浮：F浮>Gρ液gV排>ρ物gV物ρ液V排>ρ物V物ρ液>ρ物(因为V排＝V物)
由此可判断，铁块会沉入水底，但却会漂浮在水银液面上。
三、板书设计
第3节　物体的浮沉条件及应用
第1课时　物体的浮沉条件
状态
受力关系
密度关系
合力
漂浮
F浮＝G
ρ液>ρ物
为零
下沉
F浮 ρ液<ρ物
竖直向下
悬浮
F浮＝G
ρ液＝ρ物
为零
上浮
F浮>G
ρ液>ρ物
竖直向上

本节课突出以学生的发展为本，这样有积极的意义。首先，有利于学生形成积极的自我概念和自信心，本节课设计的探究内容使学生跳一跳，自己也能摘到果子，以此让成功获取知识的过程积极作用于学生的自我概念和自信心上，使学生的自我概念得到积极发展，自信心得到加强。而这一切正是学生创造力和个性发展的关键。其次，有利于培养学生的创造精神和实践能力，有利于学生从善于解决问题到敢于提出问题转变、从善于单一思维到勇于发散性思维转变，有利于学生形成协作意识。通过小组交流与合作的形式共同学习，在课堂中营造出民主、合作、互助的气氛和轻松愉悦的教学环境，使学生互相尊重、理解、合作和关心，进而学会交往，改善人际关系，形成良好的个性品格。
第2课时　物体的浮沉条件的应用


1．能应用浮沉条件解释简单的物理现象。
2．知道密度计、潜艇、气象探测气球的原理。

认识浮力知识在生产、生活中的应用价值。

1．通过对轮船、潜水艇、气球、飞艇的浮沉原理的学习，体验科学、技术、社会的紧密联系。
2．通过浮力知识应用实例培养学生理论联系实际的良好学风，激发学生学习情趣；通过学生自己的探究实验，激发学习欲望。

知道密度计、潜艇、气象探测气球的原理。

能应用浮沉条件解释简单的物理现象。

多媒体课件、金属箔、大烧杯、水、充有氢气的气球、没充气的气球等。

一、情景引入
复习上节课内容，物体的浮沉条件是什么？浮力在现实生活中有着广泛的应用，本节课我们就来学习浮沉条件的应用。
探究点：浮沉条件的应用
1．轮船的浮沉原理
问题：你有没有办法让铁块漂浮或悬浮在水中？
学生活动：让铁块的密度变小，小到等于水的密度就能悬浮了，小于水的密度就能漂浮了。
问题：怎么才能使铁块的密度变小呢？
学生活动：根据ρ＝，可知有两种办法：
(1)在质量不变的情况下增大体积。可将铁块压成薄片，包成铁盒，增大体积。
(2)在体积不变的情况下减小质量。可挖掉铁块内部的铁，减小质量。
其实这两种办法都是将铁块制成“空心”。
演示实验：将叠在一起的金属箔放在水面上，金属箔下沉。将金属箔伸展开，叠成盒状放在水面上，金属箔漂浮。
轮船就是利用这个原理制成的。
(1)轮船的原理：通过将密度大的钢铁制成空心，增大了体积，进而增大了排开液体的体积，从而增大了可以利用的浮力，使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。
(2)排水量：轮船排开水的重力越大，受到的浮力就越大，就可以承载更多的货物。我们把轮船满载货物时排开水的质量叫作轮船的排水量。即排水量＝m船＋m货。
思考问题：轮船从河里驶入海里时，
(1)它受到的浮力变大、变小还是不变？
(2)它排开的液体的质量变不变？
(3)它排开的液体的体积变不变？
(4)它是下沉一些，还是上浮一些？
强调：同一条船在河里和海里时，所受浮力相同，但它排开的河水和海水的体积不同。因此，它的吃水深度不同。
轮船漂浮，人们在船体与水面相平处用不同颜色画线作标记，表示轮船没入水中的深度，这条线叫作吃水线，最高吃水线表示最大的安全载重量。

2．潜水艇的浮沉原理
问题：潜水艇受到的浮力和重力相等，所以可以悬浮在海水中，可是它如何才能浮出水面呢？
讲解：潜水艇两侧有水舱，当水舱中充水时，潜水艇加重，就逐渐潜入水中；当水舱充水使艇重等于同体积水重时，潜水艇就可悬浮在水中；当压缩空气使水舱中的水排出一部分时，潜水艇变轻，就可上浮了。
利用多媒体课件演示潜水艇的浮沉。

学生活动：经讨论发现，悬浮的潜水艇排开海水的体积不能变化，所受浮力不能改变，只能通过改变自身重力实现浮沉。
归纳总结：潜水艇的原理：靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。强调：潜水艇浸没在水下不同深度，所受浮力相同。
3．气球和飞艇的升降原理
创设情景：释放一个氢气球，气球上浮至天花板。现场吹一个气球，扎紧口并松手，气球降至地面。
问题：这两个气球都受浮力吗？为什么一个上浮，另一个下降呢？
学生活动：不假思索地回答是因为充入的气体不同，密度不同造成浮沉不同的。
问题：如何才能让气球浮在空中？
学生活动：讨论，利用浮沉条件的密度关系可知，向气球中充入密度比空气小的气体，比如氢气、氦气等。
介绍热气球和飞艇的发展历程：氢气球——氢气飞艇——氦气飞艇。

问题：热气球、飞艇带着人飞上了天，实现了人们升天的梦想，可是它们怎么着陆呢？
学生活动：减小浮力，利用阿基米德原理可知，减小排开气体的体积，比如热气球停止加热、飞艇放出一部分气体等。
归纳总结：气球和飞艇的升降原理：利用里面充的气体的密度小于空气的密度，空气产生的浮力大于自身的重力来升空；利用减小浮力来下降。
问题：生活中还有哪些现象可以利用浮力的知识来解释？
学生讨论后积极发言：如腌鸡蛋时，开始鸡蛋漂浮，后来下沉；煮饺子时，饺子熟了后会浮出水面；吹出的肥皂泡先上升后下降，等等。
三、板书设计
第3节　物体的浮沉条件及应用
第2课时　物体的浮沉条件的应用


本节课的教学是围绕着“密度大的物体是如何实现漂浮或悬浮”这个问题进行的。上节课由阿基米德原理公式的变形得到物体浮沉与密度的关系之后，这节课提出如何使铁块漂浮的问题，学生自然会想到减小密度的方法。通过对密度公式的分析得出轮船和潜艇的浮沉原理。这样的安排，使知识点之间过渡自然，层层递进，利于学生接受。据此得到“空心”这一实现密度大的物体漂浮或悬浮的重要方法，最后我们还共同探讨了气球和飞艇的升降原理。
吃水线知识的教学是对教学内容的有益补充，也让学生认识到了科学技术在社会生活中的影响，体现“STS”思想。

第十一章 功和机械能
第1节　功


1．知道物体做功的两个必要条件，能判断物体是否做功。
2．理解功的定义、计算公式和单位，并会用功的公式进行简单计算。

1．通过思考、讨论及对实例的分析，让学生掌握物体做功的必要条件。
2．通过例题讲解引导学生使用功的公式进行简单的计算。

培养学生乐于探索自然现象和物理规律的品格，积极参与观察、讨论、探索活动。

理解功的概念。

判断力对物体是否做功。

书、书包、多媒体课件等。

一、情景引入
活动：平时，我们常用力去移动物体，使其位置改变。下面请同学们一起做三个小实验。
学生实验1：用手将放在桌旁地面上的书包和4本书分别匀速提到桌面上。
提问：两次移动的距离怎样？哪一次“累”一些呢？为什么？
答：两次移动的距离相同，提书包“累”一些，因为提书包需要较大的拉力。
学生实验2：用手将放在桌旁地面上的书包分别匀速提到凳子上和桌面上。
提问：哪次“累”一些呢？为什么？
答：提到桌面上“累”一些，因为移动的距离较大。
学生实验3：用手将书包匀速提高5厘米和将4本书从地面匀速提到桌面上。
提问：哪次“累”一些？为什么？
答：无法比较，因为两种情况需要的拉力大小不同，移动的距离也不同。力的大小不同，移动的距离不同，无法比较哪次更“累”。
讲述：由此，人提物体“累”的程度，不能仅仅单独由力的大小或单独由移动的距离大小来比较或表示，所以我们引入一个新的物理量——功。
二、新课教学
探究点一：力学中的功
1．功这个物理量和什么因素有关呢？
请同学们看多媒体课件：这两幅图中有什么共同的地方或者共同的要素。

答：都有力，物体都移动了一段距离。
问：移动的距离和力之间有何关系？
答：是在力的作用下，在力的方向上移动的距离。
讲述：在物理学中就说图中的力对物体做了功。
请同学们看图：课本P63图11.1－3，乙：用力而未移动距离；甲：水平方向移动了距离但水平方向上却没有力。
分析得出：做功的两个必要条件：(1)作用在物体上的力；(2)物体在力的方向上移动的距离。
讲述：必要的意思就是一个都不能少，请同学们用做功的两个必要因素判断下面几种情况，力对物体是否做功？
(1)手提着钩码在空中静止不动，问拉力是否对钩码做功？为什么？
(2)用力推讲台，讲台没有动，人做功了吗？
(3)用脚踢出足球，球在地面上滚动，滚动过程中，人对球做功了吗？
(4)人推着木箱前进时，箱子的重力和支持力做功了吗？为什么？
(5)人提一桶水沿水平方向前进，拉力做功了吗？
(6)手提着钩码匀速上升，问拉力是否对物体做功？为什么？
讲述：通过以上分析，我们看出，物理学中的做功与日常生活中工作的意思不同。日常生活中所说的工作包括一切消耗体力和脑力的劳动，但物理学中功的含义要狭窄且严格得多，即做功必须同时满足两个必要条件。想一想同学们一起做的提书包和提书的实验中，我们所说的“累”的程度大小，这个“累”字体现的含义是什么？
教师归纳总结出，不做功的三种情况：
(1)有力没有距离不做功，即物体受到力的作用，但保持静止状态(s＝0，劳而无功)；
(2)有距离没有力不做功，即物体在运动方向上不受力的作用(F＝0，不劳无功)；
(3)通过的距离与力的方向垂直不做功，即物体受到某力的作用，但运动方向始终与该力垂直(F⊥s，劳而无功)。
探究点二：功的计算
1．功的大小与力和距离这两个因素有何关系呢？
力越大，使物体在力的方向上移动的距离越大，这个力的成效越显著，说明力所做的功越多。
2．物理学中，力与物体在力的方向上移动的距离的乘积叫作功。即功＝力×距离。
功的公式：W＝Fs。
W—功—焦耳(J)，F—力—牛顿(N)，s—距离—米(m)。
3．功的单位：焦耳(J)
l焦耳＝l牛顿·米　1J＝1N·m
例题：一个人用50N的力沿水平方向匀速推一辆重200N的车前进2m，求这个人对车做功多少？重力对车做功多少？
解：W人＝Fs＝50N×2m＝100J
W重＝Gh＝200N×0m＝0J
三、板书设计
第1节　功
1．力学中的功
(1)功：当一个力作用在物体上，物体在这个力的作用下通过了一段距离，力学里就说这个力做了功
(2)做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离
(3)不做功的三种情况：
①s＝0，劳而无功
②F＝0，不劳无功
③F⊥s，劳而无功
2．功的计算
(1)功的计算公式：W＝Fs
(2)功的单位：焦耳，简称焦(J)
1焦＝1牛顿·米

功是能量转化的量度。正确理解功的含义，是学好功的计算、功率、机械效率和机械能等知识的基础。特别对做功的两个必要因素，学生如果能够很好地掌握它，就能够更好地去理解功的原理、机械效率等知识，并解决有关的问题。因此理解做功的两个必要因素是本节课的重点。由于“工作”概念的影响，学生对有些物体运动的情况是否做功还是不能正确地判断，例如举重运动员高举杠铃未动，人推车而车不动等，虽然人都消耗了体力，但是从物理学的角度来看，他们并没有做功；再比如冰块在光滑的冰面上滑动的过程，也没有做功。所以判断是否做功是教学中的难点。

第2节　功率


1．结合实例理解功率的意义，建立功率概念，得出计算公式。
2．了解功率在实际中的应用，学会用功率的公式进行简单地计算。

1．通过建立功率概念的过程，学会用比较的方法进行物理探究。
2．通过讨论，体会物理学中研究问题的方法。

通过学习，培养对生活中常见物理现象进行简单分析的能力。

理解功率的概念及其计算。

对功率概念的理解。

多媒体课件。

一、情景引入
多媒体展示：一个工人单独挖土和挖掘机挖土比较，哪一种方法更快？图中的情景说明了什么问题？

类似的事例还有吗？教师通过所设计的情景，将学生引入怎样比较做功快慢的问题上，让学生发表自己的看法，初步知道物体做功是有快慢之分的。
二、新课教学
探究点：功率及计算公式
1．引导回顾“速度”的知识。速度是表示物体运动快慢的物理量。
教师引导：以前学习过要比较两物体运动的快慢，可以先确定路程再比较时间，也可以先确定时间再比较路程。同理，要比较物体做功的快慢可采用什么方法？
2．向学生提供一组数据，让学生想一想，议一议谁做功最快？说出比较的依据。
物体
所做的功
所用时间
A
1000J
5s
B
1000J
10s
C
4000J
1min
D
6000J
1min
学生在小组讨论的基础上进行回答，由他人(同组同学或其他组同学)适当补充，再通过教师的引导使学生领悟比较物体做功快慢的方法：(1)做功相同，比较做功的时间，时间短的做功快；(2)时间相同，比较做功的多少，做功多的做功快。
3．提问：用什么方法可以方便准确地表示物体做功的快慢呢？
教师引导：用一个包含有功和做功所用的时间的概念来表示物体做功的快慢是否可行？
4．介绍功率的概念及计算公式并以适当的事例加以巩固。
学生在教师的引导下，理解功率的概念，功率表示的物理意义，认识功率的相关单位及计算公式。
教师总结：
(1)意义：功率是用来表示做功快慢的物理量。
(2)定义：单位时间内所做的功，叫作功率。通常用符号“P”表示。
(3)公式：P＝。
(4)单位：瓦特。
在国际单位制中，W的单位是焦耳(J)；t的单位是秒(s)；P的单位是瓦特(W)。
1瓦特＝1焦耳/秒，1kW＝1000W
用已知物理量的比值定义新的物理量，是建立物理概念常用的方法。使用该方法能够进一步揭示和表述被探究对象的某些物理性质及变化规律，像我们已经研究过的速度就是用这种方法来定义的。
5．巩固提高：
例题1：用1牛的力在2秒内将物理课本从地上提高1米，你能算出这个力做功的功率吗？
教师先引导学生求出所做的功，再求功率，这对学生巩固前后知识均有所帮助。
同时推导出功率推导式：P＝Fv
拓展应用：开车上坡时，司机往往会增大油门，减慢速度？这是为什么？
(意图：注重知识迁移能力的培养，体验学以致用的乐趣。)
例题2：体重为600N的爷爷与体重为300N的小孙子举行登楼活动，楼高三层共10米。若：
(1)爷、孙两人同时从一楼起步，半分钟后同时到达三楼；
(2)爷爷年纪大、身体较重，孙子登楼用了半分钟，爷爷所用的时间是孙子的2倍；
(3)孙子登楼用了半分钟，爷爷所用的时间是孙子的3倍。
以上三种情况下，谁做功多？谁做功少？谁用的时间多？谁用的时间少？谁做功快？谁做功慢？
引导学生回到前面所举的例子，通过讨论及训练，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。学生边思考，边动手进行计算解答。教师把学生的答案进行投影，可进行全班讨论，加深理解。
6．学生自己阅读课本例题，动手做一做。
学生自己阅读、解答，教师在教室巡视，给有学习困难的学生适当的帮助。学生解答完后，教师再解题示范，强调解题的方法和规范的解题步骤。
三、板书设计
第2节　功率
1．物理意义：表示物体做功的快慢
2．定义：单位时间里所做的功，叫作功率
3．定义式：P＝
4．单位：瓦特(W)　1W＝1J/s　1kW＝103W
5．推导式：P＝Fv
6．功率的计算

以往的教学过程按教材的思路进行授课，课堂显得枯燥，学生学习热情不高。本节课教学设计按照新课标的要求和理念，为学生创设了一个熟悉的生活情境，引起学生的注意和思考，再通过小组讨论的方式逐步引导学生认识功率，最后让学生用所学知识解决实际问题，学生体会到学以致用的乐趣。教学实践证明，引导学生主动参与研究，教学效果更好。

第3节　动能和势能


1．能通过实例从做功的角度描述能量，能说出能量与做功的关系，记住能量的单位。
2．能利用实例或实验初步认识动能、势能的概念，并能运用其解释相关的现象。
3．能通过实验探究，了解动能、势能的大小跟哪些因素有关。

1．通过观察认识动能和势能的存在，通过归纳概括得到动能和势能的概念。
2．在了解动能、势能的大小跟哪些因素有关的活动中，学会用科学探究的方法研究物理问题。

1．具有从能量的角度分析物理问题的意识。
2．通过科学探究，使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，养成尊重事实、探索真理的科学态度。

1．理解动能和势能的概念。
2．探究影响动能和势能的因素。

能的概念的建立。

钢球、斜槽轨道、小木块、砝码、弹簧、多媒体课件等。

一、情景引入
复习旧知：当一个力作用在物体上，物体在这个力的作用下，沿力的方向上通过了一段距离，这个力的作用有了成效，就说这个力做了功。
演示：用手推动木块，使木块运动一段距离。在此过程中，手的推力是否做了功？
出示斜槽，并演示钢球从斜槽上滚下，在水平桌面上撞击木块，使木块移动了一段距离。让学生分析碰撞过程中，有没有做功？
利用学生分析的结果“钢球对木块做了功”引入能量的概念：一个物体能够做功，我们就说它具有能量。可见物理学中，能量和功有着密切的联系，能量反映了物体做功的本领。
不同的物体做功的本领也不同。一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。
(功和能有密切联系，从做功直接引入能的概念。并为下面设计探究影响动能大小的因素做好了铺垫。)
我们在日常生活中经常提到能，诸如热能、电能、能源开发，等等。“能”是物理学中的一个重要概念，能的概念跟功的概念有密切联系。我们说一个物体能够做功，这个物体就具有能。电流能做功，具有电能；燃料燃烧放热可以做功，具有热能。自然界中，能的形式很多，今天我们学习最常见的能的形式——动能和势能。
二、新课教学
探究点一：动能
1．什么样的物体具有动能？
观察和分析生活中的实例：急流的河水能把石头冲走，流水能做功；飞行的子弹能把木板打穿，飞行的子弹能做功；风吹动帆船航行，空气流动形成的风能做功。

引导同学们找出不同现象的共性内容。
学生分析：这些物体能做功，它们都具有能。它们的能量是由于物体运动才具有的。水由于流动、子弹由于飞行、空气由于流动而具有能。
归纳总结：物理学中把物体由于运动而具有的能叫动能。一切运动的物体都具有动能。
2．动能的大小跟哪些因素有关。
物体能够做的功越多，表示这个物体具有的能量越大。那么动能的大小决定于哪些因素呢？现在我们通过实验来研究。
这是个带槽的木板，我们把钢球放到斜面上由静止滚下，到达平面上撞击一个小木块，推动木块做功，根据木块被推动的距离远近来判断钢球具有的动能的大小。
教师演示，学生观察实验。
第一次，我们使小钢球从某一高度由静止开始滚下，注意观察木块被推的距离。
第二次，我们换一个质量大的钢球，从同一位置由静止开始滚下，到达平面上时和刚才的小钢球具有同样的速度，再观察木块被推动的距离。很显然，第二次木块被推的距离比第一次远得多。说明大钢球做的功多，也就是大钢球具有的动能大。

提问：这个实验说明了什么？
学生回答：这个实验说明了物体的动能大小跟它的质量有关，速度相同时，质量越大，动能越大。
我们用同一个钢球再做两次实验。教师演示，学生观察。
第一次，我们让钢球从比较低的位置由静止开始滚下。第二次我们让钢球从比较高的位置由静止开始滚下。比较两次实验中木块被推的距离大小。
很显然，钢球从更高的位置滚下来，到达水平面上时具有更大的速度，木块被推得更远。
提问：这个实验说明了什么？
学生回答：这个实验说明同一个物体速度越大，动能越大。

通过以上实验可知，物体的质量越大，速度越大，动能就越大。(运用事例对比进行思考，学生易于接受新知识。)
提问：一列缓慢行驶进站的火车和一辆高速行驶的汽车相比较，谁的动能更大？
让学生分组讨论，鼓励学生从网上搜索信息，分析论证。
探究点二：势能
运动的物体具有动能。生活中也有很多物体并没有运动，但是它们也能做功，也具有能。
1．什么样的物体具有重力势能？
人们在打桩时，必须把重锤高高举起，当重锤落下时可以做功，因为重锤受到竖直向下的重力，重锤下落时沿着重力的方向向下通过了一段距离，所以举高的重锤可以做功，将木桩打入地里。试想，一个重锤如果静止压在木桩上是不是能做功？
物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能叫重力势能。
2.重力势能的大小跟哪些因素有关？
请大家判断下列物体的重力势能的大小。
(1)打地基时，质量是20千克的石制重锤和质量是100千克的铁制重锤被举得同样高，谁的重力势能大？学生回答。
(2)同一个重锤，被举高1米或3米两种情况下，哪种情况重力势能大？学生回答。
通过以上的两个例子，大家能判断出重力势能的大小跟物体的质量和所处位置的高度有关，物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能越大。
(让学生了解高空坠物的危害，教育学生如何防范高空坠落物。)
随着高层建筑的增多，高空坠落物伤人的事件时有发生，造成的伤害十分严重。防范高空坠物应注意：
1．警惕高架的广告牌。由于大风或自然松动，容易导致广告牌瞬间倒塌坠落。
2．注意居民楼房坠物。阳台上的花盆等摆放物会由于主人浇花操作不当或大风而引起坠落。
3．要小心高楼的墙面装饰物和窗户玻璃碎片。刮风时，高层楼房墙面的装饰物或松动的表层可能发生脱落，窗户上的玻璃、碎片也可能坠落。
4．注意建筑施工工地的坠落物。安全防护网若不齐全，砖石物料就可能会从上面掉下来。
防范措施：
1．对易坠落物，如广告牌、阳台摆放物品等，经常进行检查、紧固，确保其牢固可靠。
2．行人尽量远离可能出现高空坠落物的地方。除了应随时注意观察之外，在楼前、楼后行走时尽量离墙壁远一些为好。因工作条件而不能远离时，要加强自我保护，戴好安全帽。
3．什么样的物体具有弹性势能？
大家看一个实验，教师边演示，边讲授。
这是一个弹簧，把一个砝码放在弹簧上的小木板上，用力将弹簧压缩，使其发生弹性形变。此时，弹簧静止，没有动能。弹簧也没有被举高，也没有重力势能。可是大家想象，弹簧能不能做功？
能！放开手，砝码被弹簧举起来。 可见，被压缩的弹簧也具有能。这种能区别于动能和重力势能，它是由于物体发生了弹性形变而具有的能。所以，发生弹性形变的物体具有的能叫弹性势能。
物体在很多情况下都具有弹性势能。射箭用的弓被拉满时产生弹性形变，具有弹性势能。钟表的发条在卷紧时具有弹性势能，通过做功来带动钟表机件正常转动。
4．物体的弹性势能的大小跟弹性形变大小有关，弹性形变越大，它具有的弹性势能越大。
5．重力势能和弹性势能都叫作势能。
三、板书设计
第3节　动能和势能


本节课主要的教学内容有：动能、势能的概念、探究动能和势能的影响因素。能是物理学中最重要的概念之一，它比较抽象，不易理解，只能通过有关的物理现象来肯定它的存在。而八年级学生的思维比较单一，思维处于感性阶段，他们容易接受相对形象的物理概念，对抽象的“能”的概念感到困惑，所以本节教学的重点是初步理解动能、势能的概念，知道影响动能和势能的因素。

第4节　机械能及其转化


1．知道机械能包括动能和势能。
2．理解机械能的转化。
3．能解释动能、重力势能、弹力势能间相互转化的简单物理现象。
4．初步了解机械能守恒的含义。

1．通过观察和实验的方法探究动能和势能相互转化的规律。
2．利用机械能守恒定律解释日常生活中某些具体问题。
3．通过观察滚摆、单摆的实验，推导出机械能守恒的条件。

1．关心机械能与人们生活的联系，有将机械能应用于生活的意识。
2．学习建立知识模型的方法，培养科研生活中的思维品质、科学素养和生活习惯。
3．通过了解人类探索物质世界的历程和科学理论成果，培养探索精神、创新思想和促进人类社会与自然世界和谐发展的优良品德。

动能和势能的相互转化。

能解释有关动能和势能相互转化的简单物理现象。

多媒体课件、滚摆、单摆等。

一、情景引入
多媒体展示：陈峰同学的家到学校本是一条在水平面上的直路，爱动脑筋的陈峰做了这样一个设想：要是将从家到学校的路挖成一个“U”字形，如图所示，只要从家骑上自行车后，不用刹车也不用踩车，等车停下来就可以到达学校了。

陈峰同学的设想到底能不能实现，这节课我们就为同学们揭开此谜。进而导入新课。
二、新课教学
探究点一：机械能及其转化
多媒体展示：(1)我们小时候玩过荡秋千吧，闭上眼睛，那种时高时低的感觉如同在飞，你知道在荡秋千的过程中小孩具有哪些能量？这些能量是怎样变化的？

(2)如图所示是小刚在玩弹弓的情境，小刚用形变的橡皮条将“子弹”弹射出去的过程中，具有哪些能量？这些能量是怎样变化的？
(3)从以上的两个实例中，你能够发现能量的变化有什么规律？
学生根据上节所学的知识，独立回答课件中两个情境中的物体所具有的能量，然后小组讨论、交流分析出每一个阶段中能量的变化情况和能量变化的规律。
教师把每个小组的观点进行引导总结，利用课件展示答案：
(1)把荡秋千的过程转化为如图所示的图片，展开分析：

A―→B过程中具有的能量是势能和动能，其中能量的变化是重力势能减小，动能增大；
B―→C过程中具有的能量是动能和势能，其中能量的变化是重力势能增大，动能减小。
(2)橡皮条将“子弹”射出的过程中，橡皮条具有弹性势能，“子弹”具有动能。橡皮条的弹性势能减小，“子弹”的动能增大。
(3)在某一阶段能量的变化中，一种能量在减小的同时，另一种能量在增大。
教师进一步追问：减小的能量是消失了吗？增大的能量是创生出来的吗？动能和势能可以统称为什么能？
学生猜想，进行交流，阐明观点。猜想认为是减小的能量转化为增大的能量。
教师根据学生的回答，逐步引导出动能和势能的转化，得出第一个知识点。
演示滚摆实验：观察滚摆的运动，想想滚摆在运动过程中动能和势能是如何变化的？

老师：滚摆运动过程中能量的转化是怎样的？
学生：最高点时，势能最大，动能最小；
下降时，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能；
上升时，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能；
最低点时，重力势能最小，动能最大。
老师：动能的变化量等于势能的变化量。
仿照滚摆下降过程的分析，得出滚摆上升过程中，滚摆的动能逐渐转化为重力势能。
演示单摆实验：让学生根据滚摆实验的描述，再分析单摆实验的现象及能量转化情况。
当只有动能和势能互相转化时，机械能总量不变。(机械能＝动能＋势能)
老师：观察这幅图：

老师：把悬挂的单摆锁拉近自己的鼻子处静止，松开手后，摆锁向前摆去，接着又反向摆回来，你原地不动，锁会打到你的鼻子吗？自己实际试一下，想一想这是为什么？
学生：不能打到，因为有空气阻力。如果没有摩擦等阻力，只有势能和动能的相互转化，机械能的总量保持不变，机械能是守恒的。
老师：空气中有阻力，所以机械能将改变。
教师让学生分析，在我们的日常生活中，你是否留意观察过哪些现象中存在能量转化的例子？生活中的哪些方面利用了动能和势能之间的转化？让学生走进物理的生活，体验一下。
学生结合生活的经历，讨论交流利用动能和势能转化的实例。
根据学生叙述的生活中利用动能和势能转化的实例，同时展示出相应的课件。
动能和势能转化的应用：

课件1：城市铁路的车站的设计方案如图所示，进站的轨道都与站台构成一个缓坡，就是利用了动能和势能的相互转化。(让学生思考这样设计的好处。)
课件2：如图所示，我们看杂技演员从高处跳下落在蹦床上，又被弹起的过程中是利用了动能和势能的相互转化。

课件3：如图中表示撑竿跳高运动的几个阶段：助跑、撑竿起跳、越横杆。在这几个阶段中也是利用了能量的转化。

探究点二：水能和风能的利用
教师出示课件让学生分析。
学生在教师的引导下提出自己的想法。然后小组之间再进一步交流分析，阐明观点。
从学生对课件问题的认识中，教师引导得出在生活中人类利用水能和风能的实例，使学生认识到在自然界可直接利用的能源有水能和风能。
三、板书设计
第4节　机械能及其转化
1．机械能：动能和势能统称为机械能
2．动能与势能之间的转化


本节课主要采用以课件设疑来调动学生的好奇心，然后以问题为切入点展开讨论，让学生在情境问题中来感悟物理知识，起到乐中求学，学中求乐，不知不觉中总结出动能和势能之间可以转化的知识点。为了加深学生对动能、势能的相互转化的印象，再进一步举出生活事例进行分析。由于现象皆从身边来，故讨论时都踊跃发言，经过一定的“争吵”讨论出的结果正确性更高而且深刻。经过这样热烈的讨论，学到的知识一定印象深刻，从枯燥无味的课堂中感受到学习物理的乐趣。
第十二章 简单机械
第1节 杠杆
第1课时　杠杆及其平衡条件


1．知道什么是杠杆，能从常见工具中辨认出杠杆。
2．能够辨认出支点、动力、阻力，会确定动力臂和阻力臂。
3．通过观察与实验，探究并理解杠杆的平衡条件，并能进行简单计算。

1．通过认识生活中的杠杆、认识杠杆五要素的过程，体会科学抽象的方法。
2．经历探究杠杆平衡条件的过程，学会分析实验现象、寻找数据间规律，从而归纳出实验结论的一般方法。

激发物理兴趣，形成探究思维，有小组合作意识。

1．杠杆平衡条件。
2．力臂的概念和画法。

羊角锤、铁架台、钩码、细绳、等分刻度的匀质木尺、多媒体课件等。

一、情景引入
多媒体展示：古埃及人建造金字塔时利用简单机械搬动巨大石块；我国古代利用桔槔在井上汲水；在现代建筑工地上，人们利用挖土机、起重机、吊车、钳子等工具进行劳动。让学生找出它们的共同特点。通过这些实例，有效地引起学生的注意，从而导入新课。

二、新课教学
探究点一：杠杆
来看一下羊角锤的工作特点。

学生交流、讨论后得出结论：
1．硬；2.在力的作用下绕某一点转动。
演示：用长木板绕固定点转动撬一重物。
说明物体只要是硬的就行，跟形状无关。同时边说边板书课题。
1．定义：一根硬棒在力的作用下如果能绕固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。
让学生再举一些杠杆的实例(如活塞式抽水机、跷跷板)以巩固对定义的理解。
2．杠杆的五要素：
支点：杠杆绕着转动的点叫支点，用字母O表示。
动力：使杠杆转动的力，用字母F1表示。
阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2表示。
那么要产生同样的效果，施加力的大小、方向是否一样呢？
让学生按下图所示分别操作。

(1)分别按图甲三个位置沿图示方向向下施力使杠杆静止。
提问：三次施加的力的大小是否一样？
答：不一样。(大小关系能回答出来)
这说明要使杠杆保持这种状态，力的大小跟什么有关？
学生会回答跟作用点和支点的远近有关，且距离越大，力越小。
(2)老师不加解释，再让学生按图乙所示施加力使杠杆保持静止，学生会发现虽然作用点相同，即作用点和支点的远近相等，但力的大小却不同，且F1>F2。提问：想一想，力的大小跟什么有关呢？
学生无法解释(必然产生强烈的求知欲)，这时让学生在练习纸上画出过支点O作沿F1、F2方向的直线的垂线段(这一点有些学生的知识准备可能不足，老师可先观察，若学生画得很好，老师就略画一下，若不行，老师就得详细示范给学生看)，并标上l1、l2。
问：l1、l2哪个大？F1、F2哪个大？
老师再来解释要使杠杆保持静止状态，力的大小不是跟支点到力的作用点的距离有关，而是跟支点到刚才的直线的距离有关，我们把沿力的方向所画的直线叫力的作用线，过支点到力的作用线的距离叫力臂。
动力臂：支点到动力作用线的距离，用字母l1表示。
阻力臂：支点到阻力作用线的距离，用字母l2表示。
3．请同学们画出下图的力臂。

教师巡回指导，注意发现比较典型的错误，反馈点拨。然后教师归纳总结，画力臂的步骤：
(1)确定支点；
(2)确定力的作用线；
(3)过支点到力的作用线作垂线；
(4)标垂足，定力臂。
探究点二：杠杆的平衡条件
我们把刚才杠杆所处的状态叫杠杆的平衡，所谓杠杆的平衡就是杠杆处于静止状态，那么杠杆的平衡跟哪些因素有关呢？
探究：杠杆的平衡条件
1．猜想。
2．设计实验。
3．进行实验：
①把杠杆用细线挂在铁架台上，调节两端的平衡螺母，使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡(便于测量力臂)。
②给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆平衡。这时杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的重力。
把支点右边的钩码重力当作动力F1，支点左边的钩码重力当作阻力F2；量出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；把相应的数值填入表中。
③改变力和力臂的数值，再做两次实验。
实验
次数
动力
F1/N
动力臂
l1/m
阻力
F2/N
阻力臂
l2/m
1




2




3




4.分析论证，得出结论：根据表中的数据进行分析，例如可以对它们进行加、减、乘、除等运算，找出它们之间的关系。
杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
即：F1l1＝F2l2
它的含义：如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一。
三、板书设计
第1节　杠杆
第1课时　杠杆及其平衡条件
1．杠杆的定义：在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒叫作杠杆
2．杠杆的五要素：
(1)支点：杠杆绕着转动的点
(2)动力：使杠杆转动的力
(3)阻力：阻碍杠杆转动的力
(4)动力臂：从支点到动力作用线的距离
(5)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离
3．杠杆的平衡：
当杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡了
4．杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
写作：F1·l1＝F2·l2
它的含义：如果动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一

杠杆在生活和生产中有着广泛的应用，学好这部分知识具有重要的实际意义。杠杆是一种重要的简单机械，也是学习滑轮、轮轴等其他一些简单机械的基础。大部分学生对生活中的杠杆比较熟悉，也很感兴趣；但对杠杆的“五要素”及杠杆的平衡条件，还不清楚。通过本节课的学习，可以把学生的感性经验上升为理性认识。另外，让学生亲自经历探究杠杆平衡条件的全过程，有利于培养学生科学探究的能力。
第2课时　杠杆的类别与应用


1．知道杠杆种类及三种杠杆的特点；能从常见工具和简单机械中识别出杠杆并能进行分类。
2．知道杠杆的平衡条件。
3．会画力臂；能用杠杆平衡条件进行计算。

1．经历绘制杠杆示意图的过程，体会科学抽象的方法。
2．练习使用杠杆，体会杠杆的作用，提高观察力、抽象概括能力。

1．关心生活、生产和自然现象中杠杆的使用，体验科学源自生活，提高对生活的关注和对科学的学习兴趣。
2．乐于在周围生活中发现和分析各种杠杆，具有利用杠杆方便自己工作的意识。

杠杆种类及特点，杠杆平衡条件的应用。

画力臂，识别杠杆。

筷子、镊子、多媒体课件等。

一、情景引入
我们先来听一个小故事：“只要您让我有一个地方站着，我就可以把地球推动起来。”古希腊物理学家阿基米德对国王说。“哈哈！你太会吹牛了！”国王大笑着说，“你先给我推动一样东西看看，看你讲的话怎么样！”当时，国王造了一只很大的船，可是没有办法推到水里去。即使把全城的人都集合起来，恐怕也不能推动。国王对阿基米德说：“那么，就请你来帮忙吧，把这条船推动到水里去吧，我的吹牛家！”阿基米德满口答应。他精心设计了一套复杂的杠杆和滑轮组合成的机械，末端留了一条拉绳，然后请国王来看表演。这一天，海边人山人海。那艘大船，长十几丈，高几层楼，确实是一个庞然大物。阿基米德将那一条小绳交给了国王，说：“请你拉一下吧，一切就都解决了。”国王半信半疑，手里拿着绳子，先看了看，然后轻轻一拉，奇迹出现了：大船移动起来，渐渐地向海里滑去，就像变魔术一样。国王瞪大了眼睛，张着嘴半天才说：“这，这是怎么回事，莫非有上帝在相助？”顿时，岸上爆发出一阵欢呼声。在这个小故事里，聪明的阿基米德巧妙地运用了杠杆，今天我们就来学习杠杆的应用。
二、新课教学
探究点：杠杆的类别及应用
多媒体展示：跷跷板。
从幼儿园放学后的小明、小伟和大勇正在玩跷跷板，他们三人一起站在跷跷板上，站在同一边的小明、小伟一下子将大勇翘了起来，大勇怎样才能将他们两人翘起来呢？
大勇迅速滑向跷跷板的外端，也就是增加大勇的重力的力臂，这样大勇一个人就可以将他们两个人翘起来。对于大勇来说跷跷板这时候就是一个省力杠杆。
那么小明、小伟怎样才能将大勇再次翘起来？坐在哪里才能使跷跷板平衡？他们可以像大勇一样，通过增加力臂的方法，滑向跷跷板的外端；还可以再加上一个人，通过三个人的力量将大勇翘起来。这时对于他们三人来说，跷跷板就是一个费力杠杆。
通过上面的动画可知，杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆，另外还有一种等臂杠杆。
下面请同学通过列举事例或实验说明日常生活中一些杠杆的作用，并加以区分。
1．省力杠杆
多媒体展示：压水机的手柄杠杆示意图。

请同学们根据杠杆示意图发现它有什么特点？再根据杠杆平衡条件判断一下。
归纳总结：省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，省力但费距离。
请同学们回答在日常生活中有哪些省力杠杆？
多媒体展示省力杠杆如：铡刀(图甲)、瓶盖起子(图乙)、独轮车(图丙)。

2．费力杠杆
多媒体展示：铁锹挖土。

请同学们根据杠杆示意图发现它们有什么特点？再根据杠杆平衡条件判断一下。
归纳总结：费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，费力但省距离。
请同学们回答在日常生活中有哪些费力杠杆？
展示费力杠杆，如筷子、镊子等。

筷子简介：筷子，被外国人誉为“东方的文明”。它的使用，标志着中华民族文明的进步。美国哈佛大学一位人类学家认为，中国最古老的筷子的出现，大约是在公元前1200多年以前，比西方人使用刀叉要早几百年。
3．等臂杠杆
多媒体展示：天平。
特点：动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。
等臂杠杆最重要的应用是天平，天平是支点在中间的等臂杠杆。

　　
多媒体展示：人体内有许多骨骼、关节构成的杠杆。

教师结合一些具体的动作(例如举、拿、抬、踢等)来讲解这些杠杆是如何工作的。
三、板书设计
第1节　杠杆
第2课时　杠杆的类别与应用


通过本节课的学习，使学生领悟到杠杆的理论知识来源于实践，反过来又指导实践；并且让他们知道杠杆在我国古代就有了许多巧妙应用，大约在三千多年前就有用来捣谷的舂，用来井上汲水的桔槔，还有能够做精确称量的天平和杆秤。这些在古书《墨经》中就有相关记载，同学们应该为祖国悠久的文化历史感到自豪。

第2节 滑轮
第1课时　定滑轮和动滑轮


1．知道什么是定滑轮、动滑轮及其特点。
2．理解定滑轮、动滑轮的实质，能根据杠杆的平衡条件对两种滑轮进行理论分析。

经历探究定滑轮、动滑轮的工作特点的过程，进一步掌握用观察、对比来研究问题的方法。

1．对实践中的定滑轮和动滑轮的工作特点具有好奇心。
2．具有利用简单机械改善劳动条件的愿望。

定滑轮、动滑轮的特点和工作原理。

弹簧测力计、动滑轮、定滑轮、钩码、多媒体课件等。

一、情景引入
当我们参加升旗仪式时，看到站在地面上的人向下拉绳子，国旗就徐徐升起了。你知道旗杆顶端有一个什么机械帮助把旗升上去的吗？你了解它的作用与实质吗？你还能举出它在其他方面的应用吗？引导学生有目的地观赏、思考、回答从而引入课题。

二、新课教学
探究点一：滑轮
观察多媒体课件图片得出滑轮定义。

中心有轴，周边有凹槽，可以绕装在框子里的轴转动的轮子叫作滑轮。
探究点二：定滑轮
问题1：我们可以直接用手将物体提升，但如果高度太高，手够不到怎么办呢？比如把国旗提升到顶端，这个时候就要用到滑轮了，现在我们就来模拟用滑轮提升国旗。
问题2：滑轮在使用时有什么样的特点？滑轮在转动，滑轮的轴不随物体一起运动，将这样的滑轮称为定滑轮。
问题3：使用机械的作用在于省力或者省距离，那么定滑轮的作用是什么呢？
演示定滑轮，请同学们回答以下问题：
(1)钩码重力和竖直拉动时拉力大小是多少？
(2)钩码移动距离和绳子自由端移动距离是多少？
(3)钩码移动方向和拉力的方向如何？
总结：定滑轮的特点是不省力、不省距离，但可以改变力的方向。
问题4：斜着拉动时拉力大小还等于物体重力吗？
强调：沿任何方向拉动定滑轮，力的大小都是一样的。
问题5：为什么沿各个方向拉动时拉力大小都一样呢？
定滑轮的实质是l1＝l2的等臂杠杆。


探究点三：动滑轮
问题1：滑轮除了刚才的用法，还有其他用法来提升物体吗？演示使用动滑轮。
问题2：滑轮在使用时有什么样的特点？滑轮在转动，滑轮的轴随物体一起运动，将这样的滑轮称为动滑轮。
问题3：使用定滑轮可以改变力的方向，那么使用动滑轮的作用是什么呢？
演示动滑轮，请同学们回答以下问题：
(1)钩码重力和竖直拉动时拉力大小是多少？
(2)钩码移动距离和绳子自由端移动距离是多少？
(3)钩码移动方向和拉力的方向如何？
问题4：此时有几段绳子拉着重物？
问题5：物体重2N，将绳子自由端挂在顶端时，绳子拉力大小为多少？
问题6：如果用手拉着绳子自由端，则手的拉力大小为多少？
总结：动滑轮特点是可以省一半力，但费一倍的距离，不可以改变力的方向。
问题7：斜着拉动时拉力大小还是重力一半吗？
强调：只有竖直方向拉动时，才能省一半的力。
问题8：为什么沿斜向拉动时拉力大小不等于重力的一半呢？
动滑轮的实质是l1＝2l2的省力杠杆。


活动：认识定滑轮、动滑轮的实际应用。

三、板书设计
第2节　滑轮
第1课时　定滑轮和动滑轮
1．定滑轮：
(1)使用特点：可以改变力的方向，不省力也不费力，不省距离也不费距离
(2)实质：等臂杠杆
2．动滑轮：
(1)使用特点：能省一半的力，但是不改变力的方向，要多移动一倍距离
(2)实质：动力臂是阻力臂二倍的杠杆

本节知识具有承上启下的作用：滑轮是继上一节“杠杆”之后学生学习的又一种重要的简单机械，滑轮实质上是杠杆的变形，可以通过杠杆平衡条件来分析；同时滑轮也是以后学习机械效率的基础。通过对滑轮特点的理论分析，再次体会从具体到抽象的研究方法。首先从实物引入，通过让学生认识滑轮、利用滑轮、区分滑轮；然后让学生探究使用定滑轮和动滑轮的好处，并从理论上分析滑轮的实质。
第2课时　滑轮组、轮轴和斜面


1．通过图片介绍，让学生知道滑轮组的概念，使学生初步掌握滑轮组的特点。
2．知道使用滑轮组时拉力与物重的关系；会组装简单的滑轮组。
3．了解其他简单机械的一些应用。

1．经历组装滑轮组的过程，学会按要求组装滑轮组的方法。
2．经历探究轮轴和斜面工作特点的过程，进一步掌握用观察、对比来研究问题的方法。

1．具有利用简单机械改善劳动条件的愿望。
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。

知道使用滑轮组时拉力与物重的关系。

弹簧测力计、动滑轮、定滑轮、钩码、多媒体课件等。

一、情景引入
多媒体展示：小孩吊起牛犊动画，引导学生思考，为什么一个小孩能自己把牛犊吊起来？这其中用到了什么原理呢？学完今天的课程我们就会知道。

二、新课教学
探究点一：滑轮组
教师：我们先来回顾上节课的知识，请同学回答动滑轮、定滑轮的特点。
学生回顾、思考、作答。
教师总结定滑轮和动滑轮的工作特点，自然地引出滑轮组：使用动滑轮可以省力，定滑轮能改变力的方向，如果我们既想省力，又要改变力的方向，大家想想有什么好办法？
让学生们动手实验。
实验的目的有两个：一是让学生练习组装简单的滑轮组；二是探究滑轮组在工作时的省力情况。
1．提出问题
用一个动滑轮和一个定滑轮组合起来提升重物，你能设计出多少种方法？每种方法分别能省多少力？
2．设计实验与进行实验
教师引导：向学生简单介绍一下绳子的固定端与自由端的概念，提醒他们绳子的绕法是设计实验的关键。让学生充分发挥想象力，大胆、科学地设计。然后让学生交流设计的方案，并给予鼓励。
让学生按照设计的方案进行操作，准确记录实验数据并填在课本表格中，引导学生观察吊起动滑轮的绳子的股数。再次提醒学生注意操作安全，加强合作。
3．分析论证与实验结论
分析表格中的数据和吊起动滑轮的绳子的股数，可以得出结论：使用滑轮组吊重物时，若动滑轮的重力和摩擦不计，动滑轮被几股绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一，即F＝G。
4．拓展与提高
根据班级的实际情况，还可以提出如下问题，引导学生思考、讨论。
(1)通过观察，你认为滑轮组省力的多少取决于什么？
(2)若不计摩擦但考虑动滑轮重，则拉力与物重、动滑轮的重之间有什么关系？
(3)课前多媒体所示的情景，你认为这可能吗？理由是什么？
学完这部分内容后，可以引导学生通过表格的形式对定滑轮、动滑轮和滑轮组进行对比总结。

定滑轮
动滑轮
滑轮组
定义



实质



特点



探究点二：轮轴和斜面
教师指导学生阅读课本“科学世界”：轮轴和斜面的应用。
活动1：简单介绍轮轴的知识及其应用。



活动2：引导学生说出常见的斜面：盘山公路，斜坡等。
提问：利用斜面想要把一个重物提升到一定高度，想更省力，如何实现？
小组内交流讨论，得出结论：延长斜面的长度可以更省力。
多媒体展示生活中利用斜面的例子。

活动3：多媒体展示我国古代对简单机械的利用情况。
三、板书设计
第2节　滑轮
第2课时　滑轮组、轮轴和斜面


本节先回顾定滑轮、动滑轮的特点，后指出如果把定滑轮和动滑轮组合起来使用，就可以既省力又改变力的方向，接着研究使用滑轮组时拉力与物重的关系。最后介绍了另两种常见的简单机械——轮轴和斜面，通过图片、录像等多媒体资料介绍我国古代对简单机械的利用情况，来拓宽学生的知识面，同时进行爱国主义教育。

第3节 机械效率
第1课时　认识机械效率


1．知道有用功、额外功、总功的含义，知道三者之间的关系。
2．知道机械效率的概念，能结合具体实例认识什么是有用功、额外功、总功，会计算机械效率。

经历探究滑轮组机械效率的过程。

1．通过探究活动增强与其他同学合作的意识，培养学生严谨的科学态度。
2．在分析问题、解决问题的同时，体会成功的喜悦，激发探索科学的求知欲。
3．关注生产、生活中的各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的意识。

1．理解机械效率。
2．探究滑轮组的机械效率。

理解机械效率。

多媒体课件等。

一、情景引入
小明家最近买了一套新房，家在三楼。想把洗手间、厨房装修一下，需把沙子运到三楼。请同学们根据需要，选择机械帮助小明家解决这个问题，看看哪个小组的办法最好？

如图所示的三种方法可供参考：第1种是人直接提着沙子上楼；第2种是把沙子放进桶里，人通过动滑轮把沙子拉上楼；第3种是把沙子放进质量较小的袋子里，人通过动滑轮把沙子拉上楼。
请学生发表自己的见解，提出各种方案。并对各个方案进行讨论，比较优缺点。
二、新课教学
探究点一：有用功、额外功和总功
结合用动滑轮提升沙子，请同学们观看提沙子过程的视频。思考：
(1)在把沙子从一楼运上三楼的过程中，每种方法中各对哪些物体做了功？
(2)无论他采取哪种方法都必须做的功是他对什么做的功？
(3)在几种不同的方法中他不愿做但又不得不做的功分别是什么？
板书：一般来说，必须要做的功为有用功，克服机械自身部件的重力和摩擦力不得不做的功为额外功，有用功和额外功之和为总功。
指出：前面实验中，第三种方法最好，因为第三种方法做的额外功最少，总功最少。
探究点二：机械效率
工作中，我们总是希望额外功越少越好，也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。在物理学中，用机械效率表示有用功在总功中所占的比例。
机械效率＝×100%
计算公式：η＝×100%
注意：对于实际机械，由于总是有额外功存在，一定有η ＜1。
组织学生讨论：
(1)机械效率有单位吗？
(2)为什么机械效率没有大于1的？
(3)用小数和百分数来表示机械效率，你认为哪种表达更好？
学生经过讨论回答：机械效率没有单位，总小于1，用百分数表示更好。
多媒体展示例题：
利用如图所示的滑轮组，在F＝80N的拉力作用下，将一个重为180N的物体匀速提高1m，绳重、摩擦不计。求：总功、有用功、额外功和滑轮组的机械效率。

(1)组织学生分析、讨论、计算；
(2)展示学生解题过程；
(3)总结、评价。
三、板书设计
第3节　机械效率
第1课时　认识机械效率
1．有用功、额外功、总功：
(1)有用功：为达到目的必须要做的功
(2)额外功：我们不需要但是又不得不做的功
(3)总功：有用功和额外功的总和
W总＝W有＋W额
2．机械效率：
(1)有用功与总功的比值叫作机械效率
(2)η＝×100%
常用百分数表示，η <1

《机械效率》一节主要讲述有用功、额外功、总功和机械效率等方面的内容。前面我们已经学习了功的基本概念，而引入这些物理概念的目的就在于要研究机械做功的问题。一谈到机械做功就不得不谈到机械效率的问题，所以这节课将更多地与我们的实际生活相联系。在上课时注重与生活实际相联系，让学生通过学习，明确机械的使用就是为了代替人力做功，鼓励学生认真了解和认识身边的机械，而且在教学过程中让学生自己动手探究滑轮组的机械效率，调动了学生自主学习的积极性和主动性，激发了学生学习的积极性。
第2课时　测量机械效率


1．通过实验了解滑轮组机械效率的高低与物体重力的大小有关，知道提高机械效率的方法。
2．理解提高机械效率的意义。

1．通过探究实验，培养学生拟定简单的科学探究计划和实施实验方案的能力。
2．从生活实际出发，培养学生探究物理学的有关知识，深入认识事物的能力。

1．关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的意识。
2．在实验中进行充分的交流与合作，培养学生严谨求实、实事求是、尊重实验结果的科学态度和团结协作的科学精神。

1．在实例中有用功、额外功、总功的确定，对影响机械效率的因素的理解。
2．分析得出提高滑轮组机械效率的方法。

刻度尺、钩码、弹簧秤、滑轮组两个、铁架台、长约2m的细绳、斜面、小木块、棉布、毛巾、弹簧测力计、刻度尺、铁架台等。

一、问题引入
复习回顾上节课所学的知识。
老师提出问题：滑轮组的机械效率总是一定的吗？机械效率与哪些因素有关？如何才能提高滑轮的机械效率？
让学生们思考、讨论，提出各自的猜想。
现在通过实验来验证一下同学们的猜想是否正确。
二、新课教学
探究点：测量机械效率
1．如何测量滑轮组的机械效率：
(1)实验原理：η＝×100%＝×100%
(2)器材：刻度尺、钩码、弹簧测力计、铁架台、甲、乙两个滑轮组、长约2m的细绳。
(3)步骤：
①用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并填入表格。
②分别记下钩码和弹簧测力计的位置。
③缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高，读出拉力F的值，用刻度尺测出钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，将这三个量填入表格。
④算出有用功W有用、总功W总、机械效率η并填入表格。
实验
次数
G(N)
h(m)
W有用
(J)
F(N)
s(m)
W总(J)
η
1







2







3







4







(4)结论：
①动滑轮重一定，物重越大，机械效率越高。
②物重一定，动滑轮越重，机械效率越低。
讨论：如何提高滑轮组的机械效率？
学生讨论后得出：提高滑轮组的机械效率的主要方法有：尽可能地增加物重；减小动滑轮重；减轻绳重和滑轮转轴处的摩擦。
2．如何测量斜面的机械效率：
(1)猜想：①斜面的机械效率可能和斜面的倾斜程度有关；②斜面的机械效率可能和斜面的粗糙程度有关。
(2)实验器材：
斜面、小木块、棉布、毛巾、弹簧测力计、刻度尺、铁架台。

(3)实验步骤：①测量小木块的重量，记录数据；

②把小木块用弹簧秤沿斜面匀速向上拉，分别记录拉力F、木块沿斜面移动的距离s、木块上升的高度h；

③改变斜面的倾斜程度，重复步骤②；
④改变斜面的粗糙程度，分别铺上棉布、毛巾，重复步骤②。
注意事项：①要匀速拉动物体；②拉力要与斜面平行；③及时记录数据。
(4)将实验数据填入下表：

　　结论：斜面越陡，越不省力，机械效率越高。斜面的倾斜程度相同斜面越光滑，机械效率越高。
斜面的机械效率：η＝＝。
三、板书设计
第3节　机械效率
第2课时　测量机械效率


本节主要讲述有用功、额外功、总功与机械效率等方面的内容。初学“机械效率”，往往对这些概念陌生难懂，思维不通、前后矛盾，甚至分析实际问题中把有用功、额外功、总功弄混淆。想要学生理解机械效率的物理含义以及计算机械效率，就必须使学生分清楚哪部分功是有用功，哪部分功是额外功，或者哪个力做的功是有用功，哪个力做的功是额外功，哪个力做的功是总功。机械做功以及机械效率与实际生活联系比较密切，从学生熟悉的实例出发，本节课教学设计应当注重更多地和生活实际相联系，调动学生自主学习的积极性和主动性。教学设计注意体现物理学的价值，提高学生理论联系实际、解决实际问题的能力，在教与学过程中促进学生科学的价值观和世界观的形成。