0  196995  197003  197009  197013  197019  197021  197025  197031  197033  197039  197045  197049  197051  197055  197061  197063  197069  197073  197075  197079  197081  197085  197087  197089  197090  197091  197093  197094  197095  197097  197099  197103  197105  197109  197111  197115  197121  197123  197129  197133  197135  197139  197145  197151  197153  197159  197163  197165  197171  197175  197181  197189  447090 

3.情感、态度与价值观:

 通过用力未做功的实例,引起学生适当焦虑,激起其学习功的知识内容的好奇心,使之积极参与判断是否做功的讨论。

[ 教学过程 ]

 
教师活动设计
学生活动设计
一、复习提问
  提问:力的三要素是指哪些?
  提问:重力的方向是怎样的 ?
  提问:力作用在物体上会怎样 ( 产生什么效果 ) ?
 回答问题。
 回答问题。
 回答问题。
  会改变物体的状态。
二、新课引入
  由力的不同作用效果引出功。
  举例:
  推桌子:小明和小聪分别用力推动桌子,小明虽费了力气,但桌子没有移动,小聪用力将桌子推走了。
  还可举些其他例子。
  例如:擦黑板。用力压黑板擦,在黑板上挪动黑板擦。
  推箱子,搬椅子……
 由这些例子给出功的定义。
  区分不同情况理解。
三、新课展开
1.力学中功的含义
  我们常说的功是有“成效”的意思,但在物理学中它还有特殊的含义。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,我们就说这个力的作用有了成效,力学里就说这个力做了功。
  显然力做功有两个条件。
  一是 作用在物体上的力。 (F)
  二是 物体沿力的方向通过的距离。 (S)
  举例:
 ⑴ 举重运动员向上举杠铃,作用在杠铃上的力是向上的,并且杠铃向上运动了一段距离,我们说运动员对杠铃做了功。
 ⑵ 直升机向上拉动铁塔,对铁塔有一个向上的拉力,铁塔在这个拉力的作用下,沿拉力方向向上移动了一段距离,我们就说飞机对铁塔做了功。
 
2.判断物体是否做功
  举多个例子,要求学生判断是否做功。
  例如:
 
  ⑴ 火箭升空,燃烧的气体对火箭有没有做功?
  学生答:做了,因为燃烧的气体对火箭有一个向上的推力,火箭在这个推力作用下向上通过了一段距离。
 ⑵ 同学们将自行车推进校门,对车有没有做功?
  学生答:做了,因为人对车有一个向前的推力,车在这个推力作用下前进了一段距离。
 ⑶ 一人用很大的力推一辆汽车,汽车没移动,推力对物体有没有做功?
 ⑷ 推讲台没推动。
 ⑸ 手提一桶水在水平地面上行走,提桶的力有没有对桶做功?
 ⑹ 在光滑的水平冰面上,一物体由于惯性做匀速直线运动,没受力。
  学生答:不做功。
 要求学生举例,可将学生举的例子写在黑板上。
  学生举例。
 进行分析。
 教师注意三种不做功的情况:
 (1)物体受到力,但没有移动距离,即通过的路程为零。
 (2)物体受到力的作用,也移动了距离,但移动的距离与力的方向垂直。
教师根据学生的回答再次强调做功的两个因素。
 (3)物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段路程,也就是没有力做功。
 教师要注意同学们的回答中所出现的问题,并弥补关于惯性的知识。
 教师小结:从以上例子,我们进一步认识了力学中功的含义,即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,我们就说这个力做了功。
 
3.功的计算
 我们知道了力做功的两个条件,那怎样来计算功呢?
 功的计算公式:功=力×距离
 即:功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。
 用 W 表示功,用 F 表示力, s 表示物体在力的方向上通过的距离,则功的公式可写成: W Fs
 在国际单位制中,力的单位是牛顿( N ),距离的单位是米( m ),功的单位是牛顿·米,它有一个专用名称叫焦耳,简称焦( J )。
 1 焦=1牛·米。
 几点说明:
 ①使用 W Fs,要注意单位的统一。
 ②做功的多少只由 W Fs 决定,跟物体是做匀速直线运动还是做变速运动无关。
 ③知道 1 焦的物理意义,知道 1 焦的大小。
 
  例题:(书上例题)用20N的水平推力,使重为100N的物体在水平桌面上移动0.5m,试求推力和重力对物体做了多少功?
 由一名学生板演,其他学生自己演算。要求解题规范化。
 
 一名学生板演,其他学生自己演算。
 追问:此题中物体受到几个力的作用?哪个力做了功?对什么物体做功?重力做了功没有?为什么?
 学生回答,教师小结。
 学生回答。
4.功率
 物体在力 F 作用下经过时间 t 运动了距离 s ,求 ① 力对物体做的功
 ② 物体运动的快慢。(类比)
 我们在运动学中学过物体运动的快慢是物体单位时间里运动的距离。 v s /t
 那么力做功的快慢呢?就是力在单位时间里做的功。我们把它叫做功率。
 定义:功率 P W /t
 单位: W
 1W = 1J/s
 可提供例题要求学生计算。
 学生理解。
三、课堂小结
 本节课我们学习了力学中 “功”的概念,知道了做功的两个必要因素,给出了功的计算公式 W =F·s,知道了功的单位是焦耳。大家完成课后练习,帮助自己更好地理解功的意义,学会功的计算。

[ 实践活动 ]

 课外小实验:测出自己上楼时所做的功及所用的时间。

 要求:

试题详情

2.过程与方法:

 经过举例,理解功及功的必要因素,培养从生活现象中分析物理本质的方法。

试题详情

授课地点: 教室

 授课时间: 1课时

[仪器材料] 小铁球、长木板、砝码、线等

[ 教学目标 ]

1.知识与技能:

 (1) 明确做功的两个必要因素,能根据做功的两个必要因素初步判断物体是否做功;

 (2)初步理解功的计算公式,知道功的单位是焦耳,并会进行有关计算;

 (3)知道作用在物体上的力与物体通过的距离垂直时,该力不做功;

 (4)知道功率的概念,会进行简单计算。

试题详情

2.过程与方法

  通过实验,观察鸡蛋的下沉、上浮和悬浮,使学生建立起三种状态的概念,并且通过逻辑推理得出产生三种状态所需的条件;通过逻辑分析的方法,解释鱼、潜水艇的浮沉原理;通过动手制作,让学生自己制作“自制潜水艇”和“热气球”;通过在网上查阅,让学生设计出打捞中山舰的方案。

试题详情

授课地点: 物理实验室

 授课时间: 1课时

[仪器材料] 鸡蛋、水杯、盐水、注射器、试管、胶塞、胶管、玻璃管、铁丝、水、轻纸带、胶带、酒精、棉花、火柴等。

[ 教学目标 ]

1.知识与技能

  理解物体的沉浮条件;知道鱼、潜水艇、飞艇和密度计的沉浮原理;能应用沉浮条件解释一些简单的问题。

试题详情

2.在因特网上查找有关法国物理学家查里做成的第一个氢气球的资料。

[ 教学反馈 ]

  本节内容,浮力的问题是学生熟悉和感兴趣的知识,但在日常生活中积累了一些片面的或错误的概念。我们的意图是在学生原有的前概念的基础上建立浮力的概念,让学生们都熟悉“漂浮物体和浸没在液体中的物体都受到浮力”;“浮力产生的原因”是本节课的难点,可以根据上节学过的知识,巧妙进行类比;“浮力的大小与什么有关”让学生大胆猜测,引导学生用控制变量法来进行探究实验,让他们以科学的探究方式来解决问题,阿基米德原理则用了一个巧妙的例子得出,训练了学生的思维。在整个过程中设立了一道道的关卡,引导学生去解决问题,通过引导,他们会觉得是他们自己解决的问题。

[ 备注 ]

  探究阿基米德原理实验表格:

石块所受重力(N)
石块浸入以后绳子的拉力(N)
石块所受的浮力(N)
G2=
G3=
F
空桶所受重力(N)
空桶加排开的水所受的重力(N)
排开的水所受的重力(N)
G1=
G4=
G=
阿基米德原理:

试题详情

1.自制密度计;

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3.情感、态度与价值观

  通过实验探究,培养学生尊重科学、实事求是的科学态度。

[ 教学过程 ]

 
教师活动设计
学生活动设计
一、实验探究:浮力大小与什么有关系
 ( 1 )引导猜想:你认为浮力的大小与什么有关系?
 学生猜想:“与浸没在液体中的深度有关”、“与物体的形状有关”、“与物体的密度有关”、“与物体的体积有关”、“与物体的质量有关”、“与浸入液体的体积有关”、“与液体的密度有关”等等。
 ( 2 )强调控制变量法:
 在研究一个物理量与另一个物理量的关系时,我们常常运用“控制变量法”,也就是说我们现在要研究浮力与物体浸没在液体中的深度的关系,那么我们必须控制其他的实验条件相同,我们用同一个物体浸入同一种液体中,那么我们就可以研究浮力与物体浸没在液体中的深度的关系了。
 如果在不同的深度,浮力不变,
 •  那么意味着什么?
 •  也就是浮力不随着深度的变化而变化?
 进行分组探究实验,把上面不同的检验猜想的实验分给不同的小组进行探究。
 学生学会控制变量进行探究,得到实验结果。
 ( 3 )在探究结束后,总结出以上各个猜想的正误,引导学生自己得出浮力与哪些因素有关。对照课本上的相关部分,看看自己写的和书上的表述哪个更好。
  ( 3 )学生自己总结出“浮力的大小与浸入液体的体积和液体的密度有关”。
 ( 4 )启发学生明白“浸入液体的体积”就是“排开液体的体积”,“浸入液体的密度”就是“排开液体的密度”,那么我们可以猜想一下浮力的大小是否与排开液体的重力有关(表决)。
 学生表决,引发思考;
 
二、阿基米德原理
  ( 1 )演示实验
  用弹簧测力计、小石块、溢水杯、小桶来探究阿基米德原理;
步骤:
  •  先测出小桶在空气中的重力 G1
  •  再测量出小石块在空气中的重力 G2
  •  将溢水杯的水正好接到刚好要溢出的位置,然后将小桶放在溢水杯的溢水口处;
  •  将弹簧测力计挂着的小石块浸入水中,同时它排开的水通过溢水口进入小桶,这时读出弹簧测力计的读数 G3
  •  然后用弹簧测力计测出这个时候盛水的小桶的重力G3
  ( 1 )学生动手做实验,记录数据,发现关系;
  实验记录表格见“备注”;
  引导学生得出结论:让他们分析数据,从数据中得出结论,写出自己的阿基米德原理,并与书上的对照,看有什么不同,比较哪个写得更好。
  学生自己比较实验数据结果,得出结论,写出自己的阿基米德陈述,与书上内容对照。
  ( 2 )进一步实验:用弹簧测力计吊起一只装满水的小塑料袋(袋内不留空气),观察弹簧测力计示数,然后把这袋水逐渐浸入水中,弹簧测力计示数怎样变化?当完全浸没以后,弹簧测力计的示数是多少?
  学生自己描述阿基米德原理,并且与书上对照。
  观察实验,学生解释为什么弹簧测力计示数为 0 。
  小结:同学们,你们和阿基米德一样经历了浮力探究的过程,如果你生活在 2000 多年以前,你就是阿基米德了。阿基米德是在他洗澡的时候得到灵感的,我们也要学会在生活当中去发现问题,并运用自己学过的知识去解释和探究这些问题。
  激发成就感。
三、兴趣交流
  气体和液体都是流体,因此物体在气体中也受到浮力。
  氢气球脱手后会上升,是因为受到空气对它的浮力,因此阿基米德原理也适用于气体。
 举出在生活中物体受到浮力的例子。
 
 学生举例:
 轮船受到浮力;
 热气球、飞艇受到浮力;
 水里的鱼受到浮力。
四、浮力计算
  小结一下:
  ( 1 )实验室测量浮力的方法可以计算浮力;
  ( 2 )浮力产生的原因可以计算浮力;
  ( 3 )阿基米德原理可以计算浮力;
  例子:书上的例题“橡皮泥块”。
  (1) F= F1- F2
  (2) F= F- F上;
  (3) F= G排;
 学生解答。
五、发展空间
  1.分析密度计原理:
  注意密度计的刻度是从上到下逐渐增大的。
 学生了解密度计。
  2.“排水量”概念的解释。
 熟悉生活中常用的术语。
六、作业
 根据情况布置作业。

[ 实践活动 ]

试题详情

2.过程与方法

  通过学生实验,探究浮力的大小与哪些因素有关,培养学生的猜想假设、实验设计能力等科学探究能力,培养学生有步骤进行实验的条理性。

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同步练习册答案