人教版初中物理第十三章《力和机械》课程.ppt

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1、力和机械,第十三章,1通过常见事例或实验，了解重力、弹力和摩擦力。认识力的作用效果。会测量力的大小。2通过实验探究，学会使用简单机械改变力的大小和方向。,课程标准对本章内容的要求：,本章共分五节，建议7课时。第一节 弹力 弹簧测力计 1课时 第二节 重力1课时 第三节 摩擦力 2课时 第四节 杠杆 2课时 第五节 其他简单机械 1课时 复习和总结 1课时,课时建议:,本章的知识跟生活和生产有密切联系，学生也有这方面的感性认识，教学中要注重训练以实验为手段，探索自然奥秘的科学方法，注意联系实际把知识讲活，要多举实例，让学生分析。可以结合所学的知识进行小实验、小制作、小发明，培养他们运用知识的能力

2、，发展他们的创造精神。,本章概述:,本章五节,每一节都是一个比较完整的探究过程,因此可以通过探究活动学习怎样进行探究,同时培养学生对未知事物的探索精神.1.探究弹簧测力计的使用2.探究重力大小跟什么因素有关3.探究摩擦力的大小与什么因素有关4.探究杠杆的平衡条件5.探究定滑轮和动滑轮的特点,本章安排探究试验:,各节教学建议,第一节 弹力 弹簧测力计,课程标准解读：,1、知道弹性，弹性限度，弹性形变，弹力，弹力的方向、作用点，弹力在日常的称谓（拉力、压力、支持力等），弹簧测力计的原理、使用方法、注意事项。2、能设计并进行有关弹力小实验，会利用弹簧测力计测量重力、拉力。,知识与技能1、了解弹性、塑

3、性及其在生活中的应用2研究弹簧伸长长度与拉力的关系3探究弹簧测力计的制作方案，并学会它的制作及使用,教学目标：,过程与方法 1经历弹性、塑性的体验，探究弹簧伸长长度与拉力关系 2学习从实验数据归纳结论、培养学生初步的分析、概括能力 3培养理论联系实际的能力情感态度与价值观 培养学生勇于探索自然现象、生活中的物理学道理。体现物理来源于生活、又服务于生活的道理。,教学目标：,实验器材:(利用弹性、塑性)弹簧、橡皮筋、橡皮泥、粗导线、刻度尺请同学们从“力可以改变物体的形状”这一侧面出发做几个小实验。,引导：1用力拉弹簧，弹簧伸长，失去拉力，弹簧恢复原来长度。2粗导线用力弯，变形。失去力不恢复原状。3

4、直尺，用力压使其弯曲，失去力后恢复原状。,教学中应注意的几个环节：,1、引入,弹性应用：蹦极、汽车减震、跳水跳板塑性应用：揉面团、用橡皮泥做小动物、把纸片揉成团,、重点知识分析、理解,弹力理解：任何物体只要发生形变就一定会产生弹力。同时可以指出，日常生活中经常遇到的支持物的压力、绳的拉力等，其实质都是弹力,探究弹簧测力计的使用,猜想:（演示实验）分别在大弹簧上挂1个、2个、3个200克的钩码，并记下指针没挂钩码时及每挂一次钩码时的位置。最后测量每次弹簧的长度及伸长的长度。,、重点知识分析、理解,请同学想怎样制作弹簧测力计 法一:1定零刻线：2挂钩码，画刻线。3再挂钩码，再画刻线。法二:1定零刻

5、线。2定终刻线。3平均分，画刻线。,、重点知识分析,探究弹簧测力计的使用,常见的测力计,、重点知识分析、理解,弹簧测力计使用方法：,（2）测量力时，弹簧测力计的弹簧、挂钩、指针都不与外界摩擦。,1使用前观察：指针是否指零、量程、分度值的大小；,2使用时应注意：,（3）读数时，看清单位，视线必须与指针对应的刻度线垂直。,（1）不超量程；,、重点知识分析、理解,、用手捏一个玻璃瓶，玻璃瓶会发生弹性形变吗？,3.例题：,、一个弹簧测力计用的时间久了后，常常不能准确地测量力。试分析其中的原因。,轻按桌面能使桌面发生弹性形变吗？自己设计一个实验进行检验。,4.补充知识：,如何判断钢丝的形变?,1、知道重

6、力，重力大小与质量的关系及公式，g，重力的方向，重心。2、能列举“1”中各知识点的常见实例，对概念、实例、图表进行填空、判断与选择。3、能运用公式G=mg进行计算。4、能设计并进行重力与质量关系的有关实验。,课程标准解读：,第二节 重力,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。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。,教学目标：,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。,

7、教学目标：,生活实例引入知道重力和万有引力之间的关系,教学中应注意的几个环节：,1、引入,流程：观察现象提出问题 建立概念深化概念,、重点知识分析、理解,研究重力方向流程：提出问题学生猜想实验验证实验深化知识应用,应用：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。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。,、重点知识分析、理解,研究重力方向,。,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

8、，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。）,、重点知识分析、理解,研究重力方向,重力的作用点重心这个内容比较抽象，做一个小实验（找刻度尺的重心），刻度尺上与手指接触的位置就是重力的作用点，叫做重心。重心的位置跟物体形状和材料是否均匀有关。展示圆形薄板等质地均匀、外形规则的物体，标出重心位置，做出重力的示意图。,、重点知识分析、理解,易错点：物体的重心未必在物体上。,通过这样的教学处理，学生对重心的概念有了一个具体的感知，知道物体受到的重力可以看作集中在一点上；利用这个重心的平衡特点，还能找出材料不均匀或形状不规则物体的重心。,、重点知识分析、理解,重力的作用点重心,、

9、重点知识分析、理解,重力的作用点重心,小实验：比萨斜塔为什么不会倒下？,流程：提出问题猜想假设制定计划、设计实验实验探索分析数据、得出结论,这节课的一个重点就是做好这个探究实验，应该让学生自己去探究，教师要放手，锻炼学生的动手能力。,、重点知识分析、理解,探究重力的大小,学生自己设计实验的表格，最终的结论由学生自己得出，这种比值法在物理学中经常采用，学生只有通过动手、动脑的探究实验才能理解比值法的物理意义。另外，实验中首先要复习弹簧测力计的用法。,、重点知识分析、理解,探究重力的大小,重力和质量的区别,、重点知识分析、理解,小实验：,弹簧秤和钩码的改标,讨论：,假如失去重力，我们的生活会怎样？

10、,要求学生翻阅近期报刊报纸或上网查询有关我国神州载人飞船发射升空情况资料并与同学共享.,3、补充知识,靠墙站立，一只脚紧挨着墙壁，看看能否抬起离墙壁较远的另一只脚。学生正坐在座位上，如果不弯腰或用手扶，看看能否站立起来等等。,3、补充知识,第三节 摩擦力,知识与技能1、知道什么是摩擦力？2、通过实验探究并了解摩擦力的大小与哪些因素有关。3、知道摩擦力在实际中的意义。,教学目标：,过程与方法1、经历影响摩擦力大小因素的研究2、学习从实验数据归纳简单的物理学规律，培养学生分析、概括能力情感态度与价值观培养学生乐于探索自然现象和日常生活中物理原理的兴趣，体现物理来源于生活，又服务于生活的道理。,教学

11、目标：,教学中应注意的几个环节：,1、引入,方法一：小实验,实验一：请几个同学到前面分别用缠了皮筋和没缠皮筋的筷子夹玻璃球看谁夹的快。实验二：数量相同的玻璃球和外面裹着芝麻的巧克力豆，用同样的筷子，从一个盒子夹到另一个盒子中，看谁夹的快。,问题1：小明新买了一瓶果酱，可是瓶盖儿怎么也打不开，你有几种办法把它拧开？问题2：小华做航模时需要把木块的一条棱锉掉，操作要领是什么？问题3：攀岩活动中怎样做才能顺利到达顶峰，而不滑下来？,方法二：生活实例设问引入,1、引入,问题4：妈妈买了几条泥鳅，小红捉的时候发现很滑，怎么做才能把泥鳅抓起来？问题5：工人在用油桶运油时总是将油桶放倒向前滚动这样做有什么好

12、处？问题6：自行车气不足的时候为什么骑起来费力？,方法二：生活实例设问引入,1、引入,拔河比赛 两个人一人抓不锈钢管一头，用力握住（一端事先抹上洗洁净）。请同学分析失败者失败的原因以及胜利者胜利的原因。,方法三：小游戏,1、引入,（1）手平放在桌面上，用力推或拉，使手在桌面上运动，感受有没有一个阻碍手运动的力；（2）手平放在桌面上，用力推或拉，但保持手不动，感受有没有一个阻碍手运动的力；（3）手平放在桌面上，保持手不动，也不用力推或拉，感受有没有一个阻碍手运动的力。,方法四：身边实验,1、引入,、重点知识分析,探究：滑动摩擦力的大小与什么因素有关,猜测：是否与压力有关？（重力和压力）是否与接触

13、面的粗糙程度有关？是否与物体运动的速度有关？是否与接触面面积的大小有关？,小实验：将食指放在桌面上轻轻向前推手指；用力向前推手指（说明和重力无关）,实验前注意 1、“转换法”在匀速拉动木块的情况下，可将滑动摩擦力的大小转化为拉力的大小。2、“控制变量法”,、重点知识分析,探究：滑动摩擦力的大小与什么因素有关,、重点知识分析,探究：滑动摩擦力的大小与什么因素有关,实验结束后，还可以鼓励学生思考：能不能固定弹簧测力计不动而只拉动木板呢？为什么？并且让学生们再简单操作一次，让他们自己发现这样拉动时弹簧测力计的读数比较稳定，容易读出正确数值，实验效果更好。而且这也更能帮助他们理解“相对运动”的含义。,

14、、重点知识分析,探究：滑动摩擦力的大小与什么因素有关,、重点知识分析,滚动摩擦,小实验:（再次演示海棉实验）怎样利用刚才的结论减小摩擦?(减小压力；使接触面光滑)还有更好的方法吗？(轮子),。,小实验:用滚动摩擦代替滑动摩擦,增大有益摩擦的方法：,通过增大压力，增大接触面的粗糙程度可以增大有益摩擦。,、重点知识分析,减小有害摩擦的方法：,通过减小压力、减小接触面的粗糙程度，变滑动为滚动，使两个互相接触的摩擦面彼此离来(加润滑剂)，可以减小有害摩擦。,、重点知识分析,摩擦力相对运动的理解演示实验：木板不动，水平推动海棉演示实验：海棉不动，水平抽动木板,3、重点知识理解,实验:用二个长毛刷毛对毛合

15、在一起，并产生相对运动，进一步引导学生得出摩擦力是在两个物体表面间产生的，这个力的作用是“阻碍”物体的相对运动。并且学生也会通过两个面的刷毛的弯曲方向不同进一步理解每个面受到摩擦力的方向。进而引导学生总结出摩擦的概念。,3、重点知识理解,摩擦力相对运动的理解,摩擦力大小的判断（1）滑动摩擦力的大小只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度、物体所受的拉力大小因素无关.（2）用平衡力的知识判断。物体受力处于静止状态或匀速直线运动状态时，它所受的力必为平衡力。,3、重点知识理解,用手握住酒瓶，使其口朝上底朝下竖直静止在手中，对此下列说法中正确的是()A.酒瓶能静止在手中，是由于手对酒瓶

16、的握力等于酒瓶的重力B酒瓶能静止在手中，是由于酒瓶受到手对它的摩擦力的作用C.手握酒瓶的力增大，瓶子所受摩擦力也随着增大D.向酒瓶注水的过程中，即使手握瓶的力不变，瓶所受的摩擦力也将增大,4.例题：,D,【解析】因为酒瓶静止在手中，所以酒瓶受到平衡力的作用，摩擦力和重力相等，选项A、B是错误的；手握酒瓶的力增大，而酒瓶的重力没有改变，故酒瓶所受摩擦力不变，选项C错误；在向酒瓶注水过程中，即使手握瓶的力不变，而重力增大，瓶仍握在手中静止，摩擦力仍与重力平衡，故瓶所受的摩擦力也将增大，选项D正确。,生活中的摩擦现象：,4、补充小知识,手抓瓶子,摩擦桩和“一纸托千斤”,筷子提杯,自行车和摩擦力,猜想

17、：如果没有摩擦世界将会怎样？,第四节 杠杆,1、知道杠杆，杠杆中的几个名词，杠杆平衡及其条件，三种杠杆及其特点。2、能运用杠杆的知识解释、说明，设计、解决有关问题（可以与其它简单机械综合），进行简单计算（一个杠杆）。3、会做杠杆平衡条件的研究实验，会画杠杆的示意图4、能运用常用器材、不同的方法和思维程序，设计探究“杠杆平衡的条件”的全过程、进行探究过程、写出探究报告。,课程标准解读：,知识与技能 1.认识杠杆。2.知道杠杆的一些应用。过程与方法 1.通过观察和实验，了解杠杆的结构。2.通过探究，了解杠杆的平衡条件。情感、态度与价值观 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

18、趣。,教学目标：,教学中应注意的几个环节：,1、引入,方法一:漫画,1、引入,方法二:观察图片,杠杆:,杠杆可以是直的也可以是弯的,、重点知识分析、理解,首先确定杠杆的支点，再确定力的作用线。然后使用直角三角板画出从支点到力的作用线的垂线，垂足要落在力的作用线上，符号指明哪个线段是力臂，并写出字母L1或L动。力臂常用虚线画出。,力臂的画法：,L1,L2,杠杆的五要素,、重点知识分析、理解,例：请分别画出力臂,(“虚”“直”“括”“标”),例：请分别画出力臂,(“虚”“直”“括”“标”),探究 杠杆的平衡条件,让学生提出各种假设、猜想，按照课本提示，独立完成探究过程。应向学生介绍清楚，实验中哪个

19、是动力、哪个是阻力，是人为规定的.,、重点知识分析、理解,为了加深对力臂的理解，可让学生做下面的实验。如图所示，沿a、b两个不同方向用力拉弹簧测力计，使杠杆平衡。观察两次的拉力是否相同，为什么？,、重点知识分析、理解,探究 杠杆的平衡条件,探究结束后，可以组织学生讨论：如何利用“动力动力臂=阻力阻力臂”这一结论，解释“为什么大力士会推不过力气较小的人”；解决“怎样才能用更小的力撬起大石头”的问题。,、重点知识分析、理解,探究 杠杆的平衡条件,省力杠杆：L1L2,F1F2，撬石头,费力杠杆：L1F2，钓鱼竿,等臂杠杆：L1=L2,F1=F2，天平,、重点知识分析、理解,杠杆平衡条件的应用,例：下

20、面是几个杠杆，看一看哪个是省力 杠杆，哪个是费力杠杆。,天平和秤,1、天平:支点在中间的等臂杠杆.,、重点知识分析、理解,2、秤:不等臂杠杆.,图6图7图8图9,几种工具的不同使用方法,剪,如图一，一根粗细均匀的长铁丝AB，用绳悬挂中点O，铁丝平衡，现把B端向下弯折，如图二所示，问铁丝还平衡吗？如果不平衡，哪端将下沉？,B,图一,图二,力臂变短，重心左移：向左端下沉,3.例题：,如图1所示，前后两人抬一个大而均匀的重木箱上楼.作出木箱的受力示意图以木箱重心为支点，画出每个力的力臂.比较两人用力F前 F后.要使两人用力相等，应怎样抬?,图1,【答案】见图1见图2，F前F后.抬成水平状 态.,图2

21、,3.例题：,如图所示的弯曲杠杆,AC=4cm，BO=4 cm，OC=3 cm，ACCO，BOCO，O为转轴.在B处挂一重为100 N的重物，要求在A处作用一个最小的力F使杠杆平衡.请在图上画出这个力的方向并求出这 个力的大小.,【答案】F的方向见图，F=80 N,3.例题：,一架不准确的天平，是因为它横梁左右两臂不等长，虽然硅码很准确，但是通常的办法却不能称得待测物体质量的准确值。你能想出什么好办法用这架天平称得物体质量的准确值吗？说出你的办法?,3.例题：,第一种方法：替代法。先把要测量的物体放在天平的一个盘上，在另一个盘子内加小颗粒的物体（如砂子），直加到天平平衡为止，然后用砝码替代被测

22、物体，重新使天平平衡，这时砝码的质量就是物体的质量。,第二种方法：恒载量法。选择一个比被测物体质量大些的物体，放在天平的一只盘上，在另一只盘里加砝码，直到平衡。然后把被称物体放在盛砝码的那只盘内，天平失去平衡，再从砝码盘内取下一部分砝码，直到天平再度平衡。数一数拿下的砝码就知道被测物的质量。,第三种方法：复称法。把被测物体先后放在两只盘内，测量两次，把两次测量结果相乘再开方，便可得到被测物的准确质量。,某工人将一块质地均匀的木头的一端抬起,另一端支在地上。在抬起的过程中，该工人使用的力的方向始终竖直向上，那么力的大小将如何变化？,分析：,3.例题：,人体中的杠杆,4.补充小知识：,第五节 其他

23、简单机械,课程标准解读：,1、知道滑轮，定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点及公式，轮轴及其特点、如何更省力，斜面及其特点、斜面越长越省力。2、能运用“1”中各知识点解释、说明现象，设计并解决如何通过这些简单机械（包括杠杆一起）去改变力的大小和方向的问题，用滑轮的公式进行简单计算。,知识与技能 1.认识定滑轮和动滑轮。2.知道简单机械的一些应用。3.知道轮轴和斜面也能省力。,教学目标：,教学目标：,过程与方法 1.通过观察和实验，了解定滑轮和动滑轮的结构。2.通过探究，了解定滑轮和动滑轮的特点。情感、态度与价值观 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。,方法一杠杆的缺陷(引入滑

24、轮课题),教学中应注意的几个环节：,1、引入,1、引入,方法二:漫画,1、引入,方法三:残奥会圣火点燃,、重点知识分析、理解,滑轮,定滑轮的实质：动力臂等于阻力臂的杠杆,L1=L2,探究定滑轮特点：,两边的绳子的拉力是相等的,、重点知识分析、理解,先用弹簧测力计直接把钩码提起来，再用定滑轮把钩码提起来，在误差范围内弹簧测力计的两次示数可以看作是相等的。这个实验的主要误差是弹簧测力计弹簧本身重量引起的。这一实验减小误差的办法是尽可能选用重的钩码（当然不能超出弹簧测力计的称量限度），使弹簧测力计本身受到的重力的影响相对减小。,、重点知识分析、理解,探究定滑轮特点：,动滑轮的实质：,动力臂是阻力臂两

25、倍的杠杆,、重点知识分析、理解,探究动滑轮特点:,探究动滑轮的特点,探究动滑轮的作用时，通过动滑轮把钩码提起来。这里要注意的是：跨过动滑轮的两段绳子一定要平行（初中不要涉及两段绳不平行的情况）。当钩码重远大于动滑轮重时，动滑轮重才可忽略不计。因此实验时，钩码应尽量重些（不能超过弹簧测力计的称量限度）。,、重点知识分析、理解,F,G,F,G,F=1/3（G+G动）,F=1/2（G+G动）,结论：F=1/n（G+G动）,滑轮组,、重点知识分析、理解,F,F,F=1/5G,F=1/4G,组装滑轮组的原则是：“奇动偶定”,滑轮的应用,、重点知识分析、理解,轮 轴,、重点知识分析、理解,轴半径r,轮半径

26、R,结论:,实质:是可以连续旋转的杠杆,是一种省力机械.,、重点知识分析、理解,轮 轴,G,r,F,R,手 摇 钻,自行车把,脚蹬轮盘,套筒扳,门把手,大扳手,水笼头,斜 面,、重点知识分析、理解,斜面,螺丝钉和盘山公路是简单斜面的变形,L,G,h,F,FLGh,、重点知识分析、理解,在水平桌面上放一个重300牛顿的物体，物体与桌面的摩擦力为60牛顿，如图所示，若不考虑绳的重力和绳的摩擦，匀速移动物体时，水平拉力F_ 牛顿。,30,3、例题,如图甲所示，使用动滑轮提起重物G时，拉力F=_G（不计滑轮重和摩擦）。若用斜向上的力拉绳子，所需拉力F_F（选填“”、“”或“”）。,3、例题,八大处 八大处整形外科医院北京八大处整形医院八大处整形医院 九院 上海九院整形外科上海九院整形医院上海九院整容 九院 上海九院割双眼皮上海九院隆鼻 上海九院隆胸八大处 八大处整形外科医院八大处整形外科医院怎么样 八大处整形外科医 八大处 八大处整形医院 八大处双眼皮 八大处隆鼻九院 上海九院整形价格表2017九院双眼皮价格 九院隆鼻价格上海九院 上海九院整形科双眼皮上海九院整形科隆鼻上海九院整形科隆胸剕杒鹔,