人教版（2024）八年级下册物理第七章《力》教案（共3课时）

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人教版（2024）八年级下册物理第七章《力》教案（共3课时）第1节 力教学目标1．物理观念：(1)知道力的概念，能正确读写力的符号和单位。(2)认识力的作用效果，能用力的作用效果解释生活中的一些现象。(3)知道力的三要素。会用力的示意图表示力的三要素。(4)知道力的作用是相互的，初步形成力的相互作用的观念。2．科学思维：(1)通过观察现象，正确理解力的概念，分析推理出力的两种作用效果。(2)通过对相关现象的分析、归纳，了解力的三要素对力的作用效果的影响。(3)学会作力的示意图，能根据力的示意图分析相关问题。3．科学探究：(1)通过认识生活中各种现象和动手实验，探究力的作用效果。(2)在探究力的三要素对力的作用效果的影响实验中，加深对控制变量法的理解。4．科学态度与责任：(1)培养学生观察生活、观察自然的乐趣。体会从生活走向物理，从物理走向社会的理念。(2)在解决问题的过程中，能主动与他人合作交流，有克服困难的信心和决心，并从中获得成功的喜悦。教学重难点教学重点：认识力的概念，理解力的作用效果。教学难点：知道力的三要素对力的作用效果的影响，会作力的示意图。教学用具两块条形磁铁、大头针、两个小车、两根弹簧、气球、小铁球、橡皮泥、刻度尺、扳手、多媒体课件等。教学过程情境导入情境展示 如图是搭载“神舟十八号”的长征二号F遥十八运载火箭发射升空时的照片。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)学生回答：发动机为火箭升空提供了动力。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词语中，力的含义各不相同。在物理学中，“力”又是什么呢？下面就让我们一起来探究吧！新课教学探究点一　力展示 用多媒体展示日常生活中、体育运动中以及工农业生产中与力有关的现象。提问 在力的现象中，会涉及几个物体？产生力的作用时，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)总结 在这些关于力的现象中，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，排球运动员颠球……(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)总结 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可能有力的作用呢？演示 磁铁吸引大头针……(学生举例)总结 没有直接接触的物体之间也可能有力的作用。活动 请同学们利用身边的物品设计并互相展示几个力，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。提问 以上展示的现象有什么共同特点？要想有力，需满足什么条件？以上现象的共同特点：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述。结论 力是物体对物体的作用。发生作用的两个物体，一个是施力物体，另一个是受力物体。补充 在物理学中，我们用符号F表示力，力的单位是牛顿，简称牛，符号是N。托起两个鸡蛋所用的力大约是1 N。探究点二　力的作用效果提问 我们已经认识了什么是力。那么力有什么作用效果呢？实验 用手将弹簧拉长；把橡皮泥捏成自己喜欢的形状；用手使刻度尺变弯曲；用力挤压气球。展示 多媒体展示图片：①跳水运动员站在跳板上；②箭射出前拉弓。总结 力可以使物体发生形变。演示 ①用多媒体演示，从斜面上滚下的小铁球在磁铁的作用下，改变了运动的速度。②用多媒体演示，运动的小铁球在磁铁的作用下，改变了运动的方向。请学生说明其原因。③用多媒体演示，足球静止在地面上，运动员A用脚踢它时给它一个力，足球受到这个力后由静止变为运动；运动员B用头顶足球，足球受到这个力后改变运动方向；运动员C伸手抱住足球，足球受到这个力后由运动变为静止。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。结论 力可以使物体发生形变；力可以改变物体的运动状态。探究点三　力的三要素和力的示意图提问 力有不同的作用效果，那么是不是所有的力的作用效果都相同呢？有没有什么因素影响力的作用效果呢？活动 分别在A、B、C处用力推门，感受手推门的难易程度有什么不同。用力推门，感受推力离门轴较远和推力离门轴较近时哪个更容易推开门。体会开门和关门时用的力有什么不同。展示 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。结论 力的作用效果与力作用在物体上的作用点、大小、方向有关。我们把力的大小、方向、作用点叫作力的三要素。自主学习 让学生阅读教材P4“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三要素的。结论 物理学中通常用一条带箭头的线段表示力。展示 用50 N的拉力沿水平方向向右拉动静止在水平地面上的箱子，拉力的示意图。补充 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。探究点四　力的作用是相互的提问 从生活中的经验我们可以知道，向上提桶时，会感觉到手受到桶向下的拉力；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？展示 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同时释放两块磁铁。总结 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。展示 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？总结 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。活动 (1)用手拍桌子；(2)学生两只手互相拍打。结论 一个物体对另一个物体施力时，另一个物体也同时对它施加了方向相反的力。也就是说，物体间力的作用是相互的。板书设计第1节　力1．力：(1)概念：力是物体对物体的作用。(2)单位：牛顿，简称牛，符号是N。2．力的作用效果：可以使物体发生形变；可以改变物体的运动状态。3．力的三要素：大小、方向、作用点。4．力的示意图。5．物体间力的作用是相互的。教学反思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)力产生的效果：可以改变物体的形状、改变物体的运动状态；(3)物体间力的作用是相互的。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 弹力教学目标1．物理观念：(1)知道物体有弹性和塑性等不同的性质。(2)知道什么是弹力，知道弹力产生的条件。(3)知道弹簧测力计的原理，会使用弹簧测力计测量力的大小。2．科学思维：(1)通过观察不同物体发生形变后的状态，明确物体具有弹性和塑性的区别。(2)通过观察实验现象，推理和分析出弹力产生的条件。3．科学探究：(1)观察生活中的现象并提出问题，制订简单的科学探究方案去探究弹簧的伸长量与受到的拉力的关系。(2)通过观察和实验了解弹簧测力计的构造，在探究过程中学会使用弹簧测力计。4．科学态度与责任：(1)观察生活中弹力的应用，感受科学技术的价值。(2)通过对弹簧测力计的使用，培养学生勤于动手、严谨细致的品质和爱护仪器的科学伦理道德。教学重难点教学重点：认识弹力产生的条件；弹簧测力计的使用。教学难点：弹力的概念及产生条件；弹簧测力计的使用方法和注意事项。教学用具橡皮筋、直尺、弹簧、气球、多媒体课件等。教学过程情境导入情境展示 多媒体展示蹦床、蹦极、撑竿跳高、跳板跳水等场景。思考：蹦床、蹦极中的运动员为什么下落到最低点后又会上升？撑竿跳高、跳板跳水比赛中，运动员怎样才能取得好成绩？今天我们就来探究其中的奥秘。新课教学探究点一　弹力活动 以小组为单位利用手中的器材进行实验。实验1.用力压直尺，体会直尺对手的作用力，松手后，观察直尺的变化。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。总结 物体在受力时发生形变，不受力时又恢复原来的形状，物体的这种性质叫作弹性。提问 将橡皮筋拉长后能将粉笔头弹出去，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、气球发生形变的同时，你的手有何感觉？这又说明了什么呢？总结 发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。补充 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，观察撤去力后弹簧还能恢复原状吗？总结 物体的弹性有一定的限度，超过这个限度物体就不能恢复原状。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“转换法”，这是物理学中研究问题的一种重要方法。补充 弹力产生的条件：1.物体互相接触；2.物体发生弹性形变。探究点二　弹簧测力计过渡提问 在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长。利用这个原理，能否制造一个测量力的大小的工具？展示 实物或多媒体展示弹簧测力计，让学生知道物理学中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、刻度盘等组成。读一读：　　　　　　　　　　　　　测量范围：0～5 N　测量范围：0～2.5 N　测量范围：0～10 N 分度值：0.2 N 分度值：0.05 N 分度值：0.2 N评一评：指出不当之处。(教师引导学生回答)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。实验1.感受1 N、3 N、5 N力的大小。实验2.用测力计沿水平方向拖动桌面上的文具袋，读出拉力大小。实验3.测出一根头发被拉断时的拉力大小。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，再观察弹簧测力计的指针是否指在零刻度线的位置，如果不是，则需调零；(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测量值；(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。查阅资料或调查，了解不同种类的弹簧秤并尝试使用它们。自主学习 阅读教材P9“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。板书设计第2节　弹力1．弹性：物体在受力时会发生形变，不受力时又恢复原来的形状的性质。2．弹力：发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体产生的力。3．弹簧测力计：(1)构造：弹簧、挂钩、指针、刻度盘等。(2)原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长。(3)使用注意事项。教学反思通过前面的学习，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。弹簧测力计的原理、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，可以让学生通过阅读说明书、观察构造、练习使用、交流总结等多种方式逐步获取，使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 重力教学目标1．物理观念：(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，正确书写关系式G＝mg，能进行简单运算。(3)知道重力的方向，并能够应用其解决一些实际生活中的问题。(4)能找到质量分布均匀、形状规则的物体的重心。会画出重力的示意图。2．科学思维：(1)通过举例生活中的现象与观察课堂实验，证明重力的存在。(2)通过收集到的实验数据并对其进行分析，总结出重力的大小与质量成正比。(3)通过演示的现象，归纳出重力的方向，并思考重力的方向在生活中的应用。3．科学探究：(1)经历探究重力大小与什么因素有关的实验过程，培养动手操作与收集数据的能力。(2)实验中学会用比值法、图像法处理数据，培养分析能力。4．科学态度与责任：(1)通过身边的小实验以及观察生活中重力的应用，感受物理就在身边，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。教学重难点教学重点：探究重力的大小与质量的关系、知道重力的方向以及学会利用G＝mg进行有关计算。教学难点：画重力与质量关系的G－m图像、理解重力与万有引力的关系。教学用具弹簧测力计、钩码、小球、细线、薄板、铁丝、橡皮、多媒体课件等。教学过程情境导入情境展示 用多媒体播放瀑布中水往下流、树上的苹果熟透后落向地面、向空中撒开的渔网会飘落到水里等现象。引导学生思考这些现象的原因，从而引出课题——重力。新课教学探究点一　重力过渡提问 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。形成概念 在讨论中，学生很容易得出重力的概念：在地球附近，由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力。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。想想议议 你还能列举其他的体现重力存在的例子吗？如果没有重力，我们的生活会是什么样子？探究点二　重力的大小过渡提问 我们知道物体都有一定的质量，托起不同质量的物体，会感觉所用的力不同。那么物体所受的重力跟它的质量有什么关系呢？实验 探究重力的大小跟质量的关系。实验思路：可以将物体挂在弹簧测力计上，当物体静止时，弹簧测力计的示数等于物体所受重力的大小。可以用天平测量物体的质量或者选取质量已知的物体(钩码、砝码等)作为被测物体。实验过程：将已知质量的钩码挂在弹簧测力计上，当钩码静止时读取弹簧测力计的示数，记录在表格中。　　换用数量不同的钩码，测出它们所受的重力，多做几组实验，并记录数据。实验结论：以质量为横坐标、以重力为纵坐标描点，连接这些点。提问 根据实验所得的图像，请你分析：物体所受的重力跟它的质量之间有什么关系？结论 物体所受的重力跟它的质量成正比，即G＝mg。补充 关系式G＝mg中各量的单位：G—牛(N)、m—千克(kg)、g—牛每千克(N/kg)。在地球表面附近，g取9.8 N/kg，其物理意义：质量是1 kg的物体受到的重力是9.8 N。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；在粗略计算时，g可以取10 N/kg。探究点三　重力的方向过渡提问 我们已经知道了重力的大小与质量的关系，那么重力的方向又是什么样的呢？活动 (1)观察小球自由下落的方向。(2)用一根线把物体悬挂起来，观察物体静止时线的方向。总结 小球受重力自由下落时的方向及悬挂的物体静止时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。想想议议 地球是球形的，我们站在地面上，脚朝下，由于重力的作用可以站得很稳，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？总结 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。指向地心的方向叫作“向下”，背离地心的方向叫作“向上”。探究点四　重心过渡提问 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作用在一点。引导学生分析：地球吸引物体的每一部分，但是，整个物体受到的重力可以看成是作用在某一点，这个点叫作物体的重心，重力的作用点在重心处。总结 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，这个点叫作物体的重心。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但不影响研究结果，这就是物理学的一种等效替代的思想。提问 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。如粗细均匀的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。结论 物体的重心可在物体之上，也可在物体之外。拓展 请同学们用一根细线拴住自己的橡皮，甩起来，使橡皮绕手做圆周运动(如图所示)，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？讲解 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。宇宙中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地球的吸引而产生的。自主学习 阅读教材P15“飞出地球”，了解人类探索太空的进程及中国航天发展史，展望未来太空探索。板书设计第3节　重力1．重力：由于地球的吸引而使物体受到的力。2．重力的大小：G＝mg，g取9.8 N/kg。3．重力的方向：竖直向下(指向地心)。应用：铅垂线、水平仪。4．重心。教学反思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。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。通过实验探究，锻炼了学生的动手能力，提高了学生的综合思维能力。序号举例施力物体关键词受力物体1手拍打桌子手拍打桌子2蚂蚁搬运食物蚂蚁搬运食物3运动员举起杠铃运动员举起杠铃4牛拉犁牛拉犁5磁铁吸引大头针磁铁吸引大头针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质量m/kg重力G/N