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第三节　来自地球的力
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，能进行简单计算。
(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)通过列举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，推理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。
1．重点：
实验探究重力大小和质量的关系。
2．难点：
(1)实验探究重力大小和质量的关系。
(2)重力的方向。
学生分组实验：弹簧测力计、若干个钩码。
演示实验：重垂线、方形薄板、小木球。
一、复习提问
1．力的三要素是什么？力的大小用什么测量？
2．如何画力的示意图？
二、导入新课
演示实验：三种不同情况木球运动。
1．把一只木球举到一定高度放手让其自由下落。
2．把一只木球斜向上抛出，观察其运动路线。
3．让一只木球在讲台上沿直线滚动，滚到讲台边后落向地面。
师：以上三种木球运动有什么共同之处？
生：都是落向地面。
师：这是什么原因导致的？
生：这是由于地面上的物体受到地球的吸引力。
师：你讲得很好，说明你很善于观察、思考。这节课我们就来探究这种来自地球的力。
三、新课教学
1．重力。
师：请同学们阅读课本P141。
通过阅读，你知道了什么？
生甲：地球对物体吸引而产生的力叫重力。
生乙：由于受到重力的作用，水往低处流，抛出去的物体都会落回地面。
生丙：由于受到重力作用，成熟的苹果会竖直下落。
师：大家阅读很认真，而且抓住了要点，讲得很好。据说正是下落的苹果掉在牛顿的头上，激发了他的灵感，打开了揭示引力迷宫的大门。希望以后下落的橘子、梨子落在你们的头上，你们也能产生灵感，再打开一个个科学迷宫。
人们对自然界事物的认识并不是一帆风顺的，对重力的认识也一样。
师：重力的施力物体是什么？
生：重力的施力物体是地球。
师：对，地球是否也受到地面上物体的吸引力？根据是什么？
生：根据物体间力的作用是相互的，所以地球也受到地面上物体的吸引力。
师：有疑问吗？
生：地球受到地面上物体的吸引力，怎么不会向地面上的物体方向运动？
师：因为地球的质量很大，受到的力很小，所以感觉不到地球向地面上的物体方向运动。
2．重力的大小。
师：重力是一种力，则重力也应有大小、方向、作用点这三个要素，重力的大小如何测定？重力的方向如何确定？重力的作用点如何确定？下面，我们先来探究物体所受重力的大小如何测定。
生：物体所受重力的大小可以用弹簧测力计来测定。
师：正确。如何用弹簧测力计测物体重力的大小？
生：把物体挂在竖直放置的弹簧测力计上，弹簧测力计的示数就等于物体所受重力的大小。
师：基本正确，请大家注意：物体挂在弹簧测力计下，要当弹簧测力计和物体都处于静止状态时，指针示数稳定，才能读出示数。否则，物体处于运动状态，指针示数不稳定，无法读出示数。
物体所受重力的大小简称物重。
请同学们猜想：钩码的质量越大，那么钩码所受的重力是否也越大？
生：钩码的质量越大，所受的重力也越大。
师：怎么证明你的猜想正确？
生：实验。
师：现在大家基本上掌握了研究物理问题的方法，知道任何猜想都是要用实验验证的。你们准备如何设计实验？
生：桌面上有6只质量为50g的钩码，第1次在弹簧测力计下挂一只钩码，测出它的重力大小，然后逐个增加，分别测出2只钩码、3只钩码……所受的重力大小，并填在表格中，通过分析数据，得出结论。
师：你设计得很好，大家掌声鼓励，下面大家分组实验。
学生分组进行探究实验，教师巡回检查。督促每个学生动手参与。
师：下面请各小组交流实验数据，看看哪些数据是相似的，哪些数据表现出异常，为什么会这样？
学生讨论、交流。
师：通过分析实验数据，你的结论是什么？
生：物体所受重力跟它的质量成正比，其比值是定值，约等于9.8 N/kg。
师：正确，你归纳得很好，在物理学中用符号G表示物重，m表示质量，g表示一个物体的物重跟这个物体的质量之比，则物重与质量的关系为＝g或G＝mg。
在精确度要求不高的情况下，可取g＝10 N/kg，而1 kg质量的物体，所受重力的大小约为10 N。如果题目没有交代，一般g取9.8 N/kg。
让学生阅读课本P143例题，然后指出：一道题目中有两个质量、两个重力时，应用角标以示区别，如m1、m2，G1、G2。
例题：一块钢锭质量是4 t，计算它所受到的重力是多少？
已知：m＝4 t＝4×103 kg　g＝9.8 N/kg
求：G＝？
解：G＝mg＝4×103 kg×9.8 N/kg＝3.92×104 N
答：钢锭所受的重力是3.92×104 N。
师：这里请大家注意：人们常说“这一袋米的重量是10 kg”或“买10 kg的大米”都指的是质量，质量习惯称为重量。然而，人们在生活中也常把重量理解为所受重力的大小，特别是还有不少的物理书、科普书也把重力称为重量。为了回避这些模糊不清甚至彼此矛盾的提法，我们课本中将物体所受重力大小称为物重，质量就是质量，不提“重量”这个词。
3．重力的方向。
请同学们观察：(1)小木球自由下落的方向。
(2)悬挂物体的线自由下垂的方向。
引导学生分析：小球受重力作用自由下落，下落时运动方向即重力的方向，这一方向竖直向下；悬挂的物体受重力的作用，拉悬线自由下垂，悬线下垂的方向便是重力方向，这一方向竖直向下。
师：你可得出什么结论？
生：重力的方向总是竖直向下的。
出示重垂线，让学生观察。
演示实验：用重垂线检查教室墙面是否竖直。
师：重垂线的原理是什么？
生：根据重力的方向是竖直向下。
师：你还知道重垂线有哪些应用？
生甲：用重垂线检查工作台面是否水平。
生乙：用重垂线检查墙壁上的画是否挂正。
演示实验：如下图所示，让学生观察两条重垂线的方向，看它们是否相同？重垂线与水平桌面、斜面是否垂直？
生：两条重垂线方向相同，都在竖直方向，重垂线方向与水平桌面垂直，与斜面不垂直。
师：课后每位同学可以尝试自制一条重垂线，检查教室或家里的墙壁是否竖直、桌面是否水平、窗台是否水平。
师：地球是圆的，站在地球上不同位置的人所受的重力是否都是竖直向下的？(出示在和我们所在位置相对应的地球另一面的阿根廷人的幻灯片)
学生讨论、交流。
师：重力方向实质是指向地心的(地球半径方向和地球表面所在水平面垂直)，对于中国人和阿根廷人，上下判断与我们是一样的。
4．重心。
师：请同学们阅读课本P145下半部分内容。
通过阅读，你知道了什么？
生甲：重力在物体上的作用点叫做重心。
生乙：质量分布均匀、形状规则的物体的重心，就在它的几何中心上。如质量分布均匀的球的重心在球心。
师：有疑问吗？
生：质量分布不均匀或形状不规则的物体的重心在哪里？如何确定？
师：这样的物体的重心也是可以计算出来的，只是很复杂，还必须使用高等数学。但其中一些小物体的重心也可以通过实验把它的大致位置找出来，如课本P145图6—31“汤匙的重心”。
下面请大家找一找自己的钢笔、铅笔或文具盒的重心。
学生进行实验探究。
师：由于重力的作用线过重心，物体的重心如方形薄板的重心还可以用悬挂法来测定。
演示实验：先后用绳系住方形薄板同一条边上的两个端点，并悬挂起来，薄板静止时，重心在过端点的竖直线上，将两次悬挂时不在同一直线上的两条竖直线画下来，可以确定重心就在这两条线的交点处。实验结果表明：方形薄板的重心就在薄板两条对角线的交点处。
师：悬挂法可以确定各种物体的重心，一般质量分布均匀、形状规则的物体的重心就在它的几何中心上。
师：人体的重心会随姿态的改变而改变，原因是人的几何形状改变了。人下蹲时，重心如何改变？人站起来时，重心又如何改变？
生：人下蹲时，重心降低；人站起来时，重心升高。
师：下面请大家阅读课本P146“科学书屋”，了解提高物体稳定程度的诀窍。
通过阅读，你知道了什么？
生：提高物体稳定程度的方法主要有两种：一是增大支撑面，二是降低重心。
四、课堂归纳小结
师：本节课你学到了什么？
生：讨论、交流后得出：通过本节课学习我们知道了：地球对地面上物体的吸引力叫重力；重力与质量的关系为G＝mg，g＝9.8 N/kg，重力的方向竖直向下，重力的作用点叫重心；质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心上。
师：你归纳得很好，说明你上课很认真，希望今后保持这种习惯，下面每位同学都对自己在本节课的学习情况进行评估。
第三节　来自地球的力
1．地球对地面上物体吸引而产生的力叫重力。
2．重力的大小：＝g或G＝mg。
m单位是kg，G单位是N，g取9.8 N/kg(或10 N/kg)。
g表示质量为1 kg的物体，受到重力为9.8 N。
3．重力的方向：竖直向下。
4．重力的作用点叫重心。
本节内容以小实验导入新课，通过分析生活中常见的现象，分析重力的方向、作用点——重心，并通过简单的实验探究得出重力大小的计算公式。“科学书屋”中的阅读材料有利于加深学生对重心与稳定程度关系的理解。第二节　测量：用弹簧测力计测量力
1．物理观念：
(1)知道弹力，知道弹力产生的条件。
(2)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，认识弹力。
(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制作和使用，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。
1．重点：
(1)让学生经历用弹簧测力计测力的过程。
(2)掌握用弹簧测力计测力的正确方法。
2．难点：
(1)微小形变。
(2)弹簧测力计原理。
学生分组实验：弹簧测力计、几条橡皮筋、一块硬纸板、一个瓶盖、一个回形针、一些棉线。
演示实验：弹簧、大号墨水瓶(带橡皮塞)、细玻璃管、红墨水、带刻度的白纸板。
一、弹力
演示实验：当用手拉(或压)弹簧时，弹簧受力发生形变，这时，弹簧对手也产生一个拉(或推)的力。
举例：跳水运动员向下压跳板时，跳板受压后变弯，发生形变。同时，变弯的跳板也在向上推运动员。
师：当物体发生弹性形变时，会产生一个力的作用。
这种因物体发生弹性形变而产生的力叫做弹力。
师：你还知道哪些物体在哪种情况下产生弹力？
生甲：撑竿跳高运动员在撑竿跳时，将竿压弯，竿会产生一个向上的力，这个力就是弹力。
生乙：我将手中的尺子压弯时，尺子对手有力的作用，这个力也是弹力。
生丙：射箭运动员射箭时，将弓拉弯，被拉弯的弓对手也有力的作用，这个力就是弹力。
生丁：我将手中的橡皮筋拉长，橡皮筋也会产生弹力。
生戊：打篮球时，球与地面挤压(或碰撞)，也会产生弹力。
师：以上同学都说得很好，生活中产生弹力的例子还很多，例如我们通常所说的拉力、压力、支持力，其实质都是弹力。
举例：把手指压在桌面上，手指发生形变，对桌面有一个力(弹力)的作用；同样，桌面发生形变，对手指也有力(弹力)的作用，手指对桌面的弹力就是压力，而桌面对手指的弹力就是支持力。
师：对这个实例，同学们还有疑问吗？
生：桌面发生形变，我们都看不出来。
师：我们来看一个演示实验。
关于物体微小形变的演示实验：
演示玻璃瓶的形变。如图所示，找一只横截面为椭圆的大号玻璃瓶，在瓶口所加的橡皮塞中穿入一根两头开口的细玻璃管(半径1～2 mm，长约30 cm)。向瓶内灌满红墨水，使水柱在管中有适中的高度，再在管的背面衬以带刻度的白纸板。
演示时，先用钢笔杆轻敲瓶壁，让它发出清脆的响声(表示玻璃比较硬)。然后用手指沿图1①紧压瓶子。因瓶子受到这样的按压后容积变小，管中水柱明显上升(如图2a)。当放开手后，水柱液面就恢复到原来的位置。再沿图1②压瓶，则瓶的容积变大，水柱明显下降(如图2b)。这说明玻璃受力要发生形变。同理，桌面受力也是要发生形变的，只是形变很微小，我们肉眼看不出来而已。
师：归纳以上例子及实验现象，你可得出什么结论？
生：物体发生弹性形变时，会产生一种力，这种力叫弹力。
二、认识弹簧测力计
师：要知道力的大小，我们就要用专门的仪器进行测量，测量力的仪器叫测力计，实验室用的测力计叫弹簧测力计。
教师出示弹簧测力计，请大家观察桌面上的弹簧测力计的构造。
师：请一位同学说说弹簧测力计的构造。
生：弹簧测力计的构造有：刻度盘、弹簧、指针、挂钩、挂环。
师：你观察很仔细、很全面，讲得很好，弹簧测力计主要构造是刻度盘、弹簧、指针。
师：弹簧测力计的工作原理是什么？
生：弹簧受到的拉力越大，伸长就越长。
师：这里请大家注意，弹簧受到的拉力能不能无限制地增大？弹簧会不会无限制地伸长？会出现什么情况？
生：不会，当拉力超过某个限度时，弹簧会被拉断。
师：对。弹簧在一定的弹性范围内，受到的拉力越大，弹簧伸长就越长，弹簧测力计就是根据弹簧这个特性来量度力的大小的。
师：你们还知道哪些测力计？
生甲：握力计。
生乙：拉力计。
三、实验：用弹簧测力计测量力
师：下面请大家阅读课本P138“认识弹簧测力计”的内容弄清弹簧测力计的正确使用方法，并请一位同学说说。
生：弹簧测力计的正确使用方法：
(1)了解弹簧测力计的测量范围(量程)，不要测量超过它量程的力。
(2)明确分度值：了解弹簧测力计的刻度。每一大格表示多少牛，每一小格表示多少牛(分度值)。
(3)校零：测力前要使指针对准零刻度线，如果有偏差，要调节到两者对准为止。
(4)测力时，要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向一致，弹簧不要靠到刻度盘上。
师：说得很好，很全面，下面请大家观察桌面上的弹簧测力计，针对这只弹簧测力计，再请一位同学说说如何正确使用？
生：(1)桌面上这只弹簧测力计的量程是0～5 N，不要测量超过5 N重的物体。
(2)这只弹簧测力计每一大格表示1 N，每一小格表示0.2 N，即分度值是0.2 N。
(3)这只弹簧测力计的指针已校零。
(4)测力时，要使测力计的弹簧轴线方向跟所测力的方向一致，并让弹簧不要靠在刻度盘上。
师：你也说得很好，下面大家思考几个问题？
(1)如果所测的力超过5 N，会出现什么情况？
(2)指针如何校零？
生甲：如果所测的力超过5 N，弹簧被拉长后不会恢复原状，甚至会被拉断。
师：正确。
生乙：如果弹簧测力计指针不在零刻度线处，只要上下移动指针即可。
师：使用前还要上下拉动弹簧，看看弹簧是否靠在刻度盘上或指针是否被刻度盘卡住，如果力的大小是不变的，要等指针稳定后读数才准确；如果力的大小是变化的，要抓住瞬间读数。
下面分组实验，请用弹簧测力计做测力的小实验：
(1)用手拉弹簧测力计的挂钩，使指针指到1 N、2 N、5 N，感受一下1 N、2 N、5 N的力有多大。
(2)把一根头发拴在弹簧测力计的挂钩上，用力拉头发，读出头发被拉断时拉力的大小。
(3)用两个弹簧测力计在水平方向上互相拉，看看谁的拉力大些，想想为什么？
学生分组实验，教师巡回检查，督促每个学生动手参与。
师：请各组把你们所测的头发被拉断时的拉力大小、两个弹簧测力计对拉时拉力大小互相交流一下，看看有什么发现。
生甲：不同组头发被拉断时拉力不同。
师：正确，因为不同人的头发硬度不同。
生乙：两个弹簧测力计对拉，稳定时拉力大小相同。
师：正确，你知道这是为什么吗？
生乙：因为物体间力的作用是相互的，大小是相等的。
师：你对力的概念掌握很好，希望以后继续努力，下面请大家将课前准备好的器材摆在桌面上，制作橡皮筋测力计。比比看谁做得又快又好，发现问题可及时提出来。
学生动手制作，教师巡回检查、指导。
生：老师，手边没有1 N、2 N、3 N……的重物，怎么标刻度线？
师：可以用硬币，这时的刻度不是1 N、2 N、3 N……而是一个硬币重、两个硬币重……当然，也可以用标准的弹簧测力计来与橡皮筋测力计互拉(平行于刻度板一条直线互拉)，通过弹簧测力计的示数来标刻度。为了增大橡皮筋测力计的测量范围，可以把几根橡皮筋并在一起使用。
生：为什么橡皮筋测力计的刻度是不均匀的？
师：因为橡皮筋越拉长，直径越小，伸长量与弹力不成正比。
请做好的同学拿到讲台上，请代表上台评比。
学生代表上台评比，比出一等奖3名，二等奖5名，三等奖10名。
教师将获奖的橡皮筋测力计保存在实验室，并向每人颁发奖品，以示鼓励，请全班同学掌声祝贺。
四、课堂归纳小结
师：通过本节课学习，你有什么收获？
生：通过本节课学习，我们学会制作橡皮筋测力计，学习正确使用弹簧测力计，知道了弹簧测力计的原理及弹力。
师：你归纳得很好，很全面，全班同学以掌声鼓励。
师：下面每位同学都对自己在本节课的学习情况进行评估。
第二节　测量：用弹簧测力计测量力
1．弹力：因物体发生弹性形变而产生的力叫弹力。
2．弹簧测力计。
(1)主要构造：刻度盘、弹簧、指针。
(2)工作原理：在一定的弹性范围内，弹簧受力越大，伸长越长。
(3)弹簧测力计的正确使用方法：
a．了解量程。
b．明确分度值。
c．校零。
d．测力时，测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向一致，弹簧不要靠在刻度盘上。
本节课是学生第一次接触具体类型的力——弹力，弹力也是一种很常见的力。根据本节课的特点从以下两个方面来突破重难点。
第一，自创实验击破疑点，首先学生们热情很高，参与积极；其次，展示的学生演示的效果非常好，一下子突破了难点和疑点。
第二，自制实验突破难点，充分发挥了学生的主体地位，培养了他们的归纳分析能力及应用物理知识解决实际问题的能力。这一环节是本节课的一大亮点。第一节　力及其描述
1．物理观念：
(1)知道力的概念及力的作用是相互的。
(2)知道力的作用效果及影响力的作用效果的因素。
(3)知道力的单位及力的三要素。
2．科学思维：
(1)通过对现象观察与分析，正确理解力并解释与力相关的现象。
(2)会用作图法正确表示力。
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)学会交流分享，最终清晰完整地表述力的作用效果。
(3)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)通过对力的认识、探索，增强对大自然的好奇、热爱的情感。
(2)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。
1．重点：
(1)力的初步概念。
(2)力的作用效果。
(3)画力的示意图。
2．难点：
(1)学会科学归纳。
(2)利用力的作用是相互的道理，解释一些简单的力的现象。
学生分组实验：橡皮筋。
演示实验：铁架台、两根磁棒、细线、绸布、玻璃棒、小纸屑、铁块、磁铁、表面涂有一层蜡的两个软木塞、水槽。
一、课题引入
师：我们这一节中要学习一个新的物理概念——力。力是生活中常用的一个词，用在不同的地方有不同的含义。你能说出多少个关于力的词语？
生甲：力量、力气、身强力壮、力争、力行、说服力、生产力、力图……
师：说服力、生产力，这里的力是表示事物的效能；力争、力行、力图，这里的力是表示尽力；身强力壮，这里的力是表示力量……可见，力这个字含义丰富。
在物理学中研究的力含义要狭窄得多，但有确切的概念。物理学中，力的概念是从大量与力相关的自然、生活、生产现象中归纳、概括出来的。
二、新课教学
1．力是什么？
师：在生产、生活中时常需要用力，请举例说明。
生甲：人推车需要用力；人把水桶提起来需要用力。
生乙：人用脚踢足球用了力；人拉锯锯木头用了力。
生丙：运动员将杠铃举起来用了力；推土机将泥土推走用了力。
生丁：渔民捕鱼拉起渔网时用了力；大象将跷跷板压下去时用了力。
演示实验：磁铁吸引铁块，用绸布摩擦过的玻璃棒吸引小纸屑，同名磁极互相排斥、异名磁极互相吸引。
师：以上的实例与演示实验说明了什么(或你得出什么结论)
生甲：当人对物体推、拉、举时存在力的作用。
生乙：两个物体不接触，也存在着引力与斥力的作用。
生丙：物体对物体推、拉、挤、压时也存在力的作用。
师：请大家阅读课本P130“力是什么”下方内容。物理学中，通常将物体之间的推、拉、举、压、排斥、吸引等都叫力的作用。人、动物也可以归纳到物体之中，请你将以上实例和实验现象的共同点归纳出来。
生：讨论、交流后得出：力是物体对物体的作用。
师：归纳得很好，大家掌声鼓励。上面这些力的现象中，总会涉及两个物体：一个是施力物体，一个是受力物体。下面再请大家分析课本P130图6－1“各种各样的力现象”中的施力物体和受力物体，请6位同学每人讲一个图景。
生甲：(c)图中施力物体是运动员，受力物体是杠铃。
生乙：(a)图中施力物体是推土机，受力物体是泥土。
生丙：(d)图中施力物体是大象，受力物体是跷跷板。
生丁：(b)图中施力物体是渔翁，受力物体是渔网。
生戊：(e)图中施力物体是拿在手中的磁棒，受力物体是悬挂着的磁棒。
生己：(f)图中施力物体是橡胶棒，受力物体是小纸屑。
师：以上几位同学都讲得很好。
2.力的作用是相互的。
师：请同学们用手拍桌子、两手互拍、拉橡皮筋、提书包，体会一下有什么感觉？是什么原因造成的？
学生动手实验探究，教师巡回检查。
生甲：用手拍桌子时，手感觉到疼。因为手对桌子有力的作用时，桌子对手也有力的作用，所以手感觉到疼。
生乙：两手互拍时，两手都感觉到疼。因为两只手都受到力的作用。
生丙：手拉橡皮筋时，感觉到手也受到橡皮筋的拉力的作用，这是因为手对橡皮筋有力的作用，橡皮筋对手也有力的作用。
生丁：手提书包时，感觉到手受到向下的拉力。这是因为手对书包有一个向上的拉力，书包对手有一个向下的拉力。
师：以上几位同学都很认真体会实验时的感觉，分析都正确，大家掌声鼓励。
归纳以上的实验感觉，你得出什么结论？
生：物体间力的作用是相互的。
师：正确，归纳得很好。
演示实验：把磁铁和铁块分别固定在事先涂有一层蜡(防止水浸入)的两个软木塞A、B上，让它们漂浮在同一水槽中，先固定A，看到B向A运动，说明磁铁吸引铁块。再固定B，看到A向B运动，说明铁块对磁铁也有力的作用。还可以将A、B同时放手，看到它们相向运动。这说明了什么？
生：互不接触的物体间力的作用也是相互的。
3．力的作用效果。
师：请同学们看课本P132图6—3、6—4，阅读下方文字说明，可得出什么结论？
生甲：力的作用会使物体发生形变。
生乙：力的作用会使物体改变运动方向。
生丙：力的作用会使物体运动速度发生改变，由运动变为静止，由静止变为运动。
师：物体由静到动，由动到静，以及运动快慢和方向的改变，都被认为它的运动状态发生改变，你们可以归纳出什么结论？
生：讨论、交流后得出：力的作用效果——力可以使物体的形状发生改变，也可以使物体的运动状态发生改变。
师：归纳得很全面，大家掌声鼓励。
4．力的三要素。
师：哪些因素能影响力的作用效果？请大家思考、讨论。
生甲：力的大小会影响力的作用效果。
师：能举个例子说明吗？
生甲：一个大人和一个小孩用不同大小的力拉弹簧，弹簧的伸长量不同。
师：讲得很好，还有例子吗？
生乙：一个大人可以提起一大桶的水，而一个小孩只能提起一小桶的水。
师：肯动脑筋，正确，还有其他因素影响力的作用效果吗？
生丙：力的方向不同，作用效果不同，例如：用力拉弹簧，弹簧会伸长；用力压弹簧，弹簧会缩短。
师：讲得很全面，还有吗？
生丁：对向右运动的小车，如果施加一个向右方向的力，小车运动速度越来越快；如果施加一个向左方向的力，小车运动速度越来越慢。可见，力的方向不同，作用效果也不同。
师：你真是一匹黑马，讲得非常好，大家掌声鼓励，还有其他因素影响力的作用效果吗？
生戊：大小、方向都相同的力作用在门的不同地方，即力的作用点不同，例如：离门轴越近，越不容易把门推开；离门轴越远，越容易把门推开。
师：正确，还有吗？
生己：用大小、方向都相同的力作用在扳手不同的地方，例如：拧螺母，力的作用点离螺母越近越不容易将螺母拧紧；离螺母越远，越容易将螺母拧紧。
师：平时很善于观察，动手能力也很强，讲得也很好，大家掌声鼓励，还有吗？
我还有一个例子与大家交流，写字、用筷子夹菜，用同样大小的力作用在笔、筷子不同的位置，产生的效果不同，说明力的作用点不同，作用效果不同。
现在我们归纳一下，影响力作用效果的因素有几个？分别是什么？
生：影响力作用效果的因素有三个，它们是力的大小、方向和作用点。
师：对。在物理学中，我们把它们叫做力的三要素。
5．力的单位。
师：大家知道，要进行测量，就要有一个大家公认的测量标准——测量单位。在物理学中，力的单位是什么？是怎么规定的？请大家阅读课本P133上方文字说明。
生：在物理学中，力的单位是牛顿，简称牛，符号是N，这个名称是为了纪念英国科学家牛顿而命名的。
师：关于牛顿这个科学家，你知道吗？
生：老师在绪论“打开物理世界的大门”中就向我们介绍了牛顿在前人的研究积累上，奠定了具有划时代意义的经典物理学基础。
师：你讲得很好，如果大家要知道牛顿详细的生平事迹可在课后查资料。1 N的力有多大？
生：拿起两个鸡蛋的力大约是1 N。
师：你还知道哪些力的大小？
生甲：蚂蚁拉树叶的力约10－3 N。
生乙：扛50 kg化肥用的力约5×102 N。
生丙：大型拖拉机的牵引力约3×104 N。
生丁：长征系列运载火箭的推力约9×106 N。
师：我也知道：物理课本约重3 N，一瓶600 mL的矿泉水重6 N，1 kg的物体约重10 N，学生的质量大约是50 kg，重500 N。
6．力的示意图。
师：科学概念是抽象的。为了使抽象的概念便于理解、表述和交流，人们常用一些直观、形象的图样或模型去表现它们。在前面学习光学的时候，我们曾用光路图形象、具体、直观地反映光的传播情况，为我们的学习提供了极大的方便；在我们的课本中，配了不少的插图把许多的物理现象和过程简单明了地表现出来，给了我们许多比文字叙述更深刻的印象，因此，我们在研究力的时候，是否也可以用画图的方法表示出来？请大家讨论。
教师点拨：力不仅有大小，而且有方向、作用点，用数字能将这三要素完整地表示出来吗？
生：不能。
师：如何用作图的方法将力的三要素表示出来，请大家阅读课本P133下方文字说明。
生：人们常在受力物体上沿力的方向画一条带箭头的线段，表示物体在这个方向上所受的力，这种表示力的形式叫力的示意图。
师：箭头的方向表示力的方向，线段的起点或终点都可以表示力的作用点，同一图中线段长短大致表示力的大小。如有两个力，一个力是10 N，另一个力是20 N，那么在同一图中，20 N的力线段画长一点，10 N的力线段画短一点。
示范：杯子对桌面的压力，如课本P133图6—9所示，图6—9在箭头旁标出力的大小，但还是力的示意图，只不过将力的三要素都表示出来而已。
例题：
1．悬挂在电线上的电灯受到了向上的拉力，说明这拉力是什么物体对什么物体的作用？施力物体是什么？受力物体是什么？
2．跳板跳水，运动员起跳时，要向下蹬跳板，人就能腾空，为什么？
让学生讨论、解答，教师给予启发。
三、课堂归纳小结
师：通过本节课的学习，你有什么收获？
生：通过本节课的学习，我知道了力是物体对物体的作用。物体间力的作用是相互的。力的作用效果：(1)力可以使物体发生形变；(2)力可以使物体运动状态发生改变。我们知道了力的三要素，力的大小、方向、作用点都会影响力的作用效果。我们还知道了力的单位是牛顿，简称牛，符号是N。力的示意图，可以将力的二个要素或三个要素表示出来。
师：下面每位同学对自己在本节课学习情况进行评估。
第一节　力及其描述
1．力是物体对物体的作用。
2．物体间力的作用是相互的。
3．力的作用效果：(1)可以使物体发生形变；(2)可以使物体的运动状态发生改变。
4．力的三要素：大小、方向、作用点。
力的三要素都能影响力的作用效果。
5．力的单位：牛顿，简称牛，符号N。
6．力的示意图：箭头表示力的方向、线段起点或终点表示力的作用点。
这节课是初中力学的基础知识，要引导学生从众多熟悉的力的现象中总结、归纳出力的概念，可以培养学生的合作探究精神及对信息的处理能力。初二的学生在这个方面的能力显得较为薄弱，需要教师的耐心引导。通过学生的生活经验、亲身实验分析，总结出力的作用是相互的，这为以后力学的学习打下坚实的基础。在理解的基础上懂得应用，这对学生提出了较高的要求。力的两个作用效果，对学生来说较容易理解，但如何判断是物体的运动状态发生了改变对学生来说有一定的难度。这一节课的内容看似不多，但对学生今后力学的学习有很大的影响，是力学的基础。第四节　探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关
1．物理观念：
(1)知道摩擦现象及滑动摩擦力的概念。
(2)掌握测量滑动摩擦力的方法及影响滑动摩擦力的因素。
(3)通过实例分析，知道有益摩擦和有害摩擦的概念以及增大有益摩擦、减小有害摩擦的方法。
2．科学思维：在学习测量滑动摩擦力的过程中，思考方法的不足并提出改进意见，培养质疑创新的意识。
3．科学探究：通过探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验过程中，学会制订简单的科学探究方案，理解在研究多因素问题中怎样运用“控制变量”的方法，学会利用表格收集实验数据，培养科学探究能力。
4．科学态度与责任：
(1)通过观察和实际操作，使学生树立以观察和实验的方法来研究物理问题的思想，培养学生实事求是的科学态度。
(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．重点：
(1)实验探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度、接触面之间的压力大小的关系。
(2)学会猜想与假设，认识控制变量的意义和方法。
2．难点：
(1)实验探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度、接触面之间压力大小的关系。
(2)认识控制变量的意义和方法。
毛巾、弹簧测力计、木块、细线、木板、玻璃、长木板钩码、三只圆柱形铅笔。
小实验：让学生用手压在桌面上滑动，感受一下滑动时桌面作用在手上的阻力(摩擦力)。手对桌面压得越紧(接触面之间的压力越大)，手滑动就越困难(受到的摩擦力越大)。然后在桌面上铺上毛巾(毛巾要固定在桌面上)，手再压在毛巾上滑动，就比手在平滑的桌面上滑动更难一些(说明手所受的摩擦力较大)。
师：手压在桌面上滑动，你有什么感受？
生甲：手在桌面上滑动时受到桌面的摩擦力的作用。
师：这摩擦力起到什么作用？
生甲：阻碍手运动的作用。
师：手对桌面压得越紧，有什么感受？说明了什么？
生乙：手对桌面压得越紧，滑动越困难，说明所受摩擦力越大。
师：在桌面上铺上毛巾，手再压在毛巾上滑动，有什么感受？说明了什么？
生丙：手压在毛巾上滑动比手压在平滑的桌面上滑动更困难，说明手受到的摩擦力更大。
师：什么叫滑动摩擦力？
生：一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体间(相对)运动的力，叫做滑动摩擦力。
师：注意，运动是相对的，所以应加“相对”两个字，这节课我们就来探究摩擦力。
一、滑动摩擦力与哪些因素有关
1．提出问题。
师：对滑动摩擦力，你们想提出什么问题？
生甲：滑动摩擦力的大小和哪些因素有关？
生乙：滑动摩擦力产生的原因。
……
师：你们的问题提得很好，摩擦并不是看起来那么简单，其产生机理和制约因素都很复杂，对摩擦的研究已形成一门系统的学科《摩擦学》，其中一些问题至今仍在探索中。由于时间关系，我们这节课就来探究滑动摩擦力的大小和哪些因素有关这个问题。
2．猜想与假设。
师：你们的猜想是什么？
生甲：滑动摩擦力的大小可能与接触面粗糙程度有关。
生乙：滑动摩擦力的大小可能与接触面间压力的大小有关。
生丙：滑动摩擦力的大小可能与接触面的大小有关。
生丁：滑动摩擦力的大小可能与运动速度有关。
生戊：滑动摩擦力的大小可能与推力、拉力有关。
生己：滑动摩擦力的大小可能与材料有关。
师：同学们很善于思考，你们做出的猜想有合理的地方，要证明你们的猜想正确，应该怎么做？
生：实验验证。
师：很好，大家都已懂得科学探究的基本方法——实验法。
由于时间关系，本节课只能对前面两个猜想进行实验探究。
3．设计实验。
师：滑动摩擦力是产生在发生相对运动的两个接触面上，可能与接触面的粗糙程度、接触面之间的压力大小、接触面材料、接触面大小有关。对这些因素与摩擦力大小的关系，我们只能一个一个地单独研究，而且在研究某一个因素的变化怎样影响摩擦力时，必须保持其他因素不变，否则，你就无法知道滑动摩擦力的大小变化是由哪个因素的变化引起的，这就是在研究多因素问题时必须注意的“控制变量”方法。如在探究压力对滑动摩擦力的影响时，要保持接触面粗糙程度等因素不变；而在探究接触面粗糙程度对摩擦力的影响时，则应控制压力等因素不变。
师：请同学们阅读课本P150“加油站”内容。
通过阅读，你知道了什么？
生：当用弹簧测力计水平拉着木块做匀速直线运动时，弹簧测力计示数的大小就反映了滑动摩擦力的大小。
师：下面分组讨论，制订出实验计划，并进行全班交流。
生：讨论后得出：根据桌面上的实验器材，我们制订以下实验步骤：
(1)把玻璃固定在桌面上，用弹簧测力计水平拉木块在玻璃上做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数。
(2)取走玻璃，在桌面上放一较粗糙的木板，用弹簧测力计拉木块在木板上做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数。
(3)取走木板，用弹簧测力计水平拉木块在桌面上做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数。
(4)在木块上加放一个重物，用弹簧测力计水平拉它们在桌面上做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数。
师：其他小组认为以上的实验计划合理吗？有没有异议？
生：如课本P151图6—41(a)、(b)、(c)、(d)所示。在改变粗糙程度时，实际上也改变了相互摩擦的材料，摩擦力的改变是否是因为相互摩擦的材料的改变而引起的？
师：你能发现这个问题很了不起，希望你继续努力。这里影响摩擦力大小的主要因素是接触面粗糙程度的改变(因为粗糙程度的改变更为显著)，而我们探讨的问题仅仅是看摩擦力大小与接触面粗糙程度有没有关系，所以这个实验还是可以达到这个目的的。
实验开始前，还要注意将弹簧测力计调零；实验操作时，还请大家注意：如何做到木块在水平面上做匀速直线运动呢？①是沿直线水平拉动木块；②是观察并保持弹簧测力计的示数不变。下面大家分组进行实验吧。
学生分组实验，教师巡回检查、指导。
4．分析论证。
师：请各小组互相交流实验数据，交流实验的体会。
生：交流。
师：请3个小组将实验数据公布在黑板上，比比看哪个小组数据更准确。
师：在实验步骤(1)、(2)、(3)中，接触面之间的压力保持不变，摩擦力变了吗？你的结论是什么？
生：在实验步骤(1)、(2)、(3)中，接触面之间的压力保持不变，接触面粗糙程度改变了，摩擦力大小发生改变。我的结论是当接触面之间压力保持不变时，接触面越粗糙，摩擦力越大。
师：其他同学有不同的结论吗？没有。好，大家做实验都很认真，得出的结论也是正确的，掌声祝贺。
师：在实验步骤(3)、(4)中，接触面粗糙程度保持不变，压力发生变化，摩擦力变了吗？你的结论是什么？
生：在实验步骤(3)、(4)中，接触面粗糙程度保持不变，接触面间的压力改变，摩擦力也发生了改变。我的结论是当接触面粗糙程度保持不变时，接触面间压力越大，摩擦力越大。
师：其他同学有不同的结论吗？没有。好，大家都得出了正确结论，同样，掌声祝贺。
以上是关于压力、接触面粗糙程度与摩擦力大小关系的定性探究。有兴趣的同学可以在课外继续探究，摩擦力是否还与其他因素有关。
二、增大摩擦和减小摩擦
师：在日常生活中，哪些地方还存在摩擦？这些摩擦是有益的？还是有害的？请大家分组讨论、交流。
生甲：足球场上，摩擦力可以帮助守门员抓稳足球，这个摩擦是有益的。
生乙：人走路时，鞋底与地面间存在摩擦，这个摩擦是有益的。
生丙：木块在桌面上滑动时，桌面对木块有摩擦，这个摩擦是有害的。
生丁：机器转动时，零件间存在摩擦，这个摩擦也是有害的。
师：同学们发言很踊跃，说明大家平时生活中很注意观察，这是一个好习惯，希望今后保持。如何增大有益的摩擦？
请大家分组讨论、交流，举例说明。
生甲：增大有益摩擦的方法：1.增加接触面的粗糙程度。2.增大压力。如北方冬天下雪路滑摩擦力小，常在路面上撒些灰渣，通过增加接触面粗糙程度增大摩擦力。
生乙：自行车刹车也是利用摩擦力，刹车时，是通过增大压力来增大摩擦力。
生丙：皮带传动也是利用摩擦力，它也是通过增大压力来增大摩擦力的；演奏二胡时，弓弦与琴弦的摩擦使琴弦振动发声，用增大压力的办法来增大弓弦与琴弦间的摩擦力。
生丁：鞋底、汽车的轮胎做得凹凸不平，这都是通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦力的。
师：以上大家讲得都很好，一台机器工作时，有些部件要转动，有些部件要滑动，这时都要产生摩擦，这种摩擦不但使机器发热，白白消耗动力，而且使机器磨损，性能变坏，这些情况下的摩擦要设法减小它。下面再来考虑：如何减小有害摩擦呢？
生甲：减小有害摩擦的方法：1.减小接触面的粗糙程度。2.减小压力。
师：在理论上，以上方法是对的，不过，用这样的办法还往往不能把有害的摩擦减小到令人满意的程度。你们还知道哪些更好的方法吗？
小实验：先让学生用手掌压紧桌面滑动，感受桌面作用在手上的摩擦力；然后在手和桌面之间垫上三支圆柱形铅笔，再压紧滑动，体会这时作用在手上的摩擦力是不是比滑动时小得多？
师：做以上小实验，你有什么感受？
生：用滚动代替滑动，可以减小摩擦力。
师：生活中你还知道哪些用滚动代替滑动，减小有害摩擦的例子？
生甲：各种车轴的轮子做成圆的，就是用滚动代替滑动，减小摩擦的。
生乙：旱冰鞋下的小轮，也是用滚动代替平底鞋的滑动，从而减小了与地面间摩擦力。
师：你还知道哪些减小有害摩擦的方法吗？
生甲：在机器零件间涂上润滑油，使摩擦面不接触，减小摩擦力。
生乙：气垫船向下喷出强气流，在船底和水之间形成一层空气垫，可以减小摩擦力。
生丙：磁悬浮列车是靠强磁场把列车从轨道上微微托起，在列车和轨道间出现一层薄空气，使摩擦力大大减小，车速可达500 km/h。
……
师：以上大家都说得很好，说明大家平时关注科学技术的发展。
师：假如生活中没有摩擦，你的生活会出现什么问题？发生什么变化？请大家分组讨论交流。
生甲：假如生活中没有摩擦，我就寸步难行。
生乙：假如生活中没有摩擦，我就无法用手拿任何东西。
生丙：假如生活中没有摩擦，运动的汽车将永远停不下来。
……
三、课堂归纳小结
师：通过本节课学习，你有什么收获？
生：讨论、交流后得出：我们知道了滑动摩擦力；滑动摩擦力的大小影响因素：接触面的粗糙程度和压力大小；增大有益摩擦的方法和减小有害摩擦的方法。
师：请每位同学都对自己在本节课的学习情况进行评估。
第四节　探究：滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
1．滑动摩擦力的概念。
2．滑动摩擦力大小影响因素
3．增大有益摩擦的方法
减小有害摩擦的方法
对于影响摩擦力大小的因素，本节课设计让学生用探究的方法进行，让学生进行猜想、设计实验方案、对数据进行分析论证、评估交流等探究活动。让学生从活动中体验科学探究的过程，领会科学探究的方法。这种设计不仅激发了学生学习物理的兴趣，而且增加学生的求知欲，更培养了学生勇于探索的精神和严谨的科学态度。

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