资源简介

7.1 力（教学设计）
年级 八年级 授课时间
课题 7.1 力
教学 目标 1物理观念. 知道力是物体对物体的相互作用。能通过生活实例，归纳总结出这一概念，并能解释生活中的相关现象。并能正确读写力的符号和单位。 2科学思维. 认识力的作用效果，通过实验和生活体验，感受力的作用效果，能用力的作用效果解释生活中的一些力现象。 3科学探究. 知道力的三要素，通过实验和对生活体验的分析、归纳，了解力的三要素对力的作用效果的影响。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。 4科学态度与责任. 知道物体间力的作用是相互的。
教材 分析 本节内容由“力”“力的作用效果”“力的三要素和力的示意图”“力的作用是相互的”四部分内容构成。教科书引导学生经历感知力、描述力和分析力的认识过程，从而帮助学生初步形成力的概念。 本节教学的重点是力的作用效果和力的示意图的画法。教学中，建议教师多设计一些联系生活实际的活动，使学生有一个从感性上升到理性的认识过程。在课堂活动的基础上，教师要注意引领学生运用归纳的方法，从物理现象中发现力的共性特征。
学情分析 对于力的概念，学生在生活中已经有了比较丰富的感性认识，例如：提水、背书包、推箱子、踢球等等，但对力的本质的理解还很肤浅。所以，在教学时要通过实验和生活中的实例，概括出其共同的特点，建立力的概念。 八年级学生好奇心强，有较强的观察能力，具备了一定的生活体验，但抽象思维能力还有待于提高，课堂上应尽可能的让学生参与实验、活动，归纳出结论，建立物理概念。
教学重点 力的概念；力的作用效果和力的示意图的画法。
教学难点 物体间力的作用是相互的。
教学 器材 橡皮泥、弹簧、两块条形磁铁和小车、铁块、钢球、平板、斜面、滑冰鞋、气球、弹簧等。 多媒体ppt，包含视频：《慢镜头下的形变》、《力的作用效果》、《力的三要素》、《力的作用效果与力的作用点有关》、《力的作用是相互的》、《作用力和反作用力的关系》、《总结——力的概念》等。
教学过程
教师活动 学生活动
导入新课 使用一根竹篙，艄公就能让竹排快速前行，灵活调整前进的方向。你注意过没有，让竹排前行时，艄公是怎么撑篙的 让竹排转弯时，艄公又是怎么撑篙的 艄公撑篙 思考问题，进入情境。
学习新课 一、力 1. 现象探究 （1）请观察和分析图中事例，找一找有哪些共同的地方。 （2）情景分析 ①人对车有推的作用，表明：人施加了力，车受到了力； ②运动员对杠铃有举的作用，表明：手施加了力，杠铃受到了力； ③人拉弹簧，表明：人施加了力，弹簧受到了力； ④推土机推土，表明：推土机施加了力，土受到了力； ⑤起重机提集装箱，表明：起重机施加了力，集装箱受到力； ⑥磁铁对铁钉有吸的作用，表明：磁铁施加了力，铁钉受到了力。 物体之间发生的推、拉、举、提、吸引等，说明了有力的存在。在物理中常把生活中的“推”、“拉” 、“提”、 “吸引”等概括为“作用”。 2. 力的概念 力是物体对物体的作用，用F表示。 3. 理解力的概念 （1）施力物体与受力物体：发生作用的两个物体，一个是施力物体，另一个是受力物体。施力物体与受力物体同时存在。例如，马拉车时，施力物体是马，受力物体是车；脚蹬自行车踏板时，施力物体是脚，受力物体是踏板。 （2）产生力的条件 【提问】相互接触的两个物体间一定有力的作用吗？不接触的物体有力的作用吗？ 【分析】相互接触的物体间不一定有力的作用，在水平面上，两个篮球刚好接触静止，它们之间没有力的作用。不接触的物体可能有力的作用。例如，地球对它表面及其附近的物体有吸引力的作用。 【结论】产生力的条件：至少要有两个物体；物体间要有相互作用。 【过渡】力有大有小，怎样比较力的大小呢？ 为了描述力的大小，在物理学中出现了力的单位。 4. 力的单位 （1）国际单位：力的单位是牛顿（牛），用符号N表示。 （2）感知一些力的大小：托起两个鸡蛋用力约1N；拿起物理课本用力约2N；拿起500ml瓶装矿泉水用力约5N；托起一个篮球所用的力约为5N；一名中学生对地面的压力约500N。 5. 物理学家— 牛顿 （1）简介：艾萨克·牛顿，英国皇家学会会长，英国著名的物理学家、数学家，百科全书式的“全才”，著有《自然哲学的数学原理》、《光学》。 （2）主要成就：在1687年发表的论文《自然定律》里，对万有引力和三大运动定律进行了描述。在光学上，发明了反射望远镜，发现了光的色散。在数学上，牛顿与戈特弗里德·威廉·莱布尼茨分享了发展出微积分学的荣誉，证明了广义二项式定理。 【例题1】下列关于力的看法，正确的是（ D ） A. 没有接触的两个物体，一定没有力的作用 B. 相互接触的两个物体，一定有力的作用 C. 物体间发生力的作用，不一定有受力物体和施力物体 D. 力不能脱离物体独立存在 【解析】力是两个物体之间的相互作用，只要有力，就会有两个相互作用的物体，力不能脱离物体，C错误，D正确； 两个相互作用的物体不一定相互接触，比如磁铁吸铁，相互接触的物体，如果没有推、拉、举、压等作用，也不会有力的作用，A、B均错误。 故选D。　 【例题2】用绳子系住水桶，手握住绳子从井中提水，手受到竖直向下的拉力，此拉力的施力物体是（　C　） A．地球 B．水桶 C．绳子 D．手 【解析】力是物体对物体的作用，拉力是绳子和手之间的相互作用。受力物体是手，施力物体是绳子。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 观察情景，分析现象，归纳出这些现象的共性，得出力的概念。 分清施力物体与受力物体。 列举“不直接接触的物体间也可以产生力的作用”的实例。 列举生活中一些力的大小。 了解物理学家牛顿的生平及一些贡献。 做例题1，理解力的概念。 做例题2，知道施力物体与受力物体。
学习新课 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. 力可以使物体发生形变 （1）现象探究：运动员用力拉弓；用力戳气球。 现象分析：弓与气球在力的作用下形状都发生了变化，表明力可以使物体发生形变。 【总结】力可以使物体发生形变。 【过渡】力除了可以使物体发生形变，还有什么样的作用效果呢？ 2. 力可以改变物体的运动状态 （1）演示实验 ①一个小铁珠静止在水平桌面上，当磁铁靠近它时，会出现什么现象？ ②让小铁球从斜面上滚下，沿着它的运动方向放一个磁体，观察小球运动速度的变化情况。 ③再次让小球从斜面上滚下。在它运动路径的侧旁放一个磁体，观察小铁球运动的变化情况。 【分析实验现象】 ①静止的小铁珠被磁铁吸引，向磁铁方向运动。 ②平面上做直线运动的小铁珠被正对运动方向的磁铁吸引，速度变快。 ③水平面上做直线运动的小铁珠被与运动方向垂直的磁铁吸引，运动方向改变，偏向磁铁方向运动。 【归纳】在物理学中，物体由静止开始运动或由运动变为静止、物体运动的快慢或方向发生改变，这几种情况都是物体的运动状态发生了变化。上面的实验现象表明：力可以改变物体的运动状态。 （2）实验结论：力可以改变物体的运动状态。 3. 力的作用效果 力可以使物体发生形变，也可以改变物体的运动状态。 【例题3】“足球进校园”增强了青少年体质。如图现象中，说明力可以改变物体形状的是（　D　） A．把静止在足球场上的足球踢飞 B．草地上滚动的足球最终停下来 C．守门员双手抱住飞过来的足球 D．足球把足球场上的小草压弯了 【解析】A．把静止在足球场上的足球踢飞，足球由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态，故A不符合题意； B．草地上滚动的足球最终停下来，足球由运动变为静止，说明力可以改变物体的运动状态，故B不符合题意； C．守门员双手抱住飞过来的足球，足球由运动变为静止，说明力可以改变物体的运动状态，故C不符合题意； D．足球把足球场上的小草压弯了，说明力可以改变物体的形状，故D符合题意。 故选D。 【例题4】下列场景中，力的作用效果与其他选项不同的是（ B ） A．踢出去的足球在空中划出美丽的弧线 B．跳水运动员压弯跳板 C．篮球碰到篮板改变运动方向 D．百米短跑运动员加速冲过终点 【解析】ACD. 踢出去的足球在空中划出美丽的弧线、篮球碰到篮板改变运动方向、百米短跑运动员加速冲过终点，运动速度或方向发生变化，说明力可以改变物体的运动状态； B. 跳水运动员压弯跳板，说明力可以改变物体的形状；符合题意。 通过现象探究，总结出力可以改变物体的形状。 观看演示实验，根据现象思考、讨论3个问题，归纳出力的作用效果：力可以改变物体的运动状态。 做例题3与4，能够区分两种力的作用效果。
学习新课 三、力的三要素和力的示意图 物理学中，人们常通过力的作用效果来认识和描述力。 1. 探究力的三要素 【提问】有哪些因素会影响力的作用效果？ （1）探究影响力的作用效果的因素 【实验】①如图甲所示，用大小不同的力拉同一根弹簧，观察弹簧的形变程度。 ②如图乙所示，用大小相同、方向不同的力分别拉、压缩同一根弹簧，观察弹簧的形变程度。 丙 ③如图丙所示，用大小相同、方向相同，但是作用点不同的力推门，感受推开门的难易程度。 【分析】由实验①可得出：力的大小会影响力的作用效果。由实验②可得出：力的方向会影响力的作用效果。由实验③可得出：力的作用点会影响力的作用效果。 【播放视频】——《力的作用点对作用效果的影响》 【概括总结】力的大小、方向和作用点都会影响力的作用效果。 2. 力的三要素 （1）概念：力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。 （2）理解力的三要素 ①任何一个力都有大小、方向和作用点三个因素。 ②力的三要素决定力，当其中的任何一个要素改变时，力的作用效果就会随之改变。 ③因为力的三要素决定了力的作用效果，所以我们描述一个力时，就必须指明该力的三要素。 【播放视频】——《力的三要素》 【过渡】力有三要素，如果用文字描述比较麻烦，能否用一个图把力的三要素都直观的表示出来？ 类比用光线表示光的方法，它是用带箭头的直线表示光的传播路径和方向。我们也可以用一根带箭头的线段就可以表示力的大小、方向和作用点。 3. 力的示意图 （1）力的示意图：用一条带箭头的线段来表示力，这样的图称为力的示意图。 （2）画法：在受力物体上沿力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，线段的起点或终点表示力的作用点。 如图所示是小车受到100N向右斜向上的拉力的示意图。 （3）画力的示意图的注意事项 ①力的作用点要画在受力物体上，用圆点表示，不能画在施力物体上。 ②如果要在图中画出物体受到的几个力，除了要画出各个力的作用点和方向，还应当用线段的长短粗略地区分力的大小。 ③箭头要画在线段的末端，其长度计算在线段的长度内。 ④若题中给出了力的大小或符号，要在箭头旁标示清楚。 【例题5】关于力的作用效果，下列说法中正确的是（ D ） A. 大小相等的两个力作用效果一定相同 B. 作用点相同的两个力作用效果一定相同 C. 方向相同的两个力作用效果一定相同 D. 三要素都相同的两个力作用效果相同 【解析】力的三要素都会影响力的作用效果，一个要素改变，力的作用效果就会改变，两个力的作用效果要一样，必须三要素都相同。故选D。 【例题6】如图所示，小华拉着箱子行走，拉杆对箱子的拉力为20N，拉力方向与水平面成45°角。试画出箱子所受拉力的示意图。 【解析】如图所示，图中点O为力的作用点，线段的长度反映力的大小，箭头和标注的45°反映力的方向。 【例题7】小车在100N拉力的作用下向前运动，如图所示是该拉力的示意图。以下说法不正确的是（ C ） A．该示意图把拉力的三要素表示出来了 B．在同一图中，力越大，线段应该越长 C．只有力的大小、方向会影响力的作用效果 D．图中小车所受100N拉力的施力物体是绳子 【解析】A. 该示意图把拉力的三要素表示出来了，故A正确； B. 在同一图中，力越大，线段应该越长，故B正确； C. 力的大小、方向、作用点，它们都影响力的作用效果，C错误； D. 木块与绳子之间直接接触并有力的作用，所以木块所受拉力的施力物体是绳子，故D正确。 故选C。 观看实验，分析总结出力的大小、方向和作用点对力的作用效果的影响。 到门口操作，体验力的作用点对力的作用效果的影响。 观看视频。列举实例，进一步理解作用点对力的作用效果的影响。 分析归纳出力的三要素。 知道并理解力的三要素。 知道力的示意图，并掌握力的示意图的画法。 做例题5，理解力的三要素。 做例题6，会正确画力的示意图。 做例题7，理解力的示意图的意义。
学习新课 四、力的作用是相互的 1. 探究：力的作用是相互的 （1）活动探究一 如图所示，小华和小明穿着旱冰鞋静止在地面上。如果小华用力推小明，会发生什么现象？并解释发生的现象。 【现象】会发现小明在前进的同时，小华也向后退。 【分析】小华用力推小明时，小华对小明施加了一个向前的作用力；同时小华后退，表明小明对小华也施加了一个向后的作用力。 【结论】物体间力的作用是相互的。 （2）活动探究二 把两块蹄形磁铁固定在小车上，让它们的同名磁极相对，将两个小车在水平桌面上靠拢。进行下列操作，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。 引导学生利用整理、归纳的方法概括出物体间力的作用是相互的。 观察现象研究 对象运动状态 的改变分析判断磁体A和磁体B相互排斥磁体A静止到 运动磁体B对磁体A施加排斥力，使磁体A的运动状态发生变化 磁体B静止到 运动磁体A对磁体B施加排斥力，使磁体B的运动状态发生变化 磁体A与B都从静止到运动磁体A对磁体B施力时，磁体B对A也施加了 力的作用
2. 探究结论 大量事例说明：当一个物体对另一个物体施力的同时，另一个物体也同样对它施加力的作用，这两个力是同时发生的，也就是说： 物体间力的作用是相互的。 物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体。 【播放视频】—《力的作用是相互的》 3. 理解力的相互性 （1）施力物体与受力物体：物体间力的作用是相互的，说明施力物体、受力物体是相对而言的，施力物体和受力物体也是同时存在的，要确定是施力物体，还是受力物体，一般由研究对象来决定。 例如，我们研究放在桌面上的书受到的支持力，书就是受力物体，支持书的桌面就是施力物体； 要研究书对桌面的压力，则桌面为研究对象，即桌面是受力物体，书是施力物体。 （2）相互作用力的同时性：物体间力的相互作用是同时产生、同时消失的，没有先后之分。例如，运动员用脚踢球的过程，球受到脚的力的作用，同时脚也受到球的力的作用；当球飞离脚时，球不再受脚的作用力，同时脚也不再受球的作用力。 （3）拓展：探究相互作用的两个力的特点 【实验】准备两个弹簧测力计做下面的实验，以拓展探究相互作用的两个力之间的关系。 如图所示，将甲、乙两个弹簧测力计的秤钩相互钩挂在一起，两只手分别沿水平方向拉弹簧测力计，可以看到两个弹簧测力计的指针同时移动，且示数相等。其中甲的示数是乙对甲的作用力的大小，乙的示数是甲对乙的作用力的大小。 甲 乙 【播放视频】—《探究作用力与反作用力的关系》 【实验结论】作用力与反作用力的关系：作用力与反作用力的大小相等，方向相反，且在同一条直线上，但分别作用在两个物体上。 人们常常把相互作用的两个力分别叫作：作用力与反作用力。 【提问】一个鸡蛋与石头发生碰撞，鸡蛋会破碎，是何原因呢？这两个力的大小相等吗？ 【分析】鸡蛋给了石头一个作用力的同时，石头也给鸡蛋一个反作用力。这两个力大小是相等的。但是由于石头的硬度大，基本看不到形变，而鸡蛋的硬度没有石头的大，所以会破碎。 4. 利用力的相互性解释有关现象 （1）火箭升空 运载火箭产生的巨大推力使飞船获得一个很大的速度冲出了大气层。那么，这个力是谁给它的呢？ 火箭对喷出的燃气有向下的推力，因为物体间力的作用是相互的，所以燃气会对火箭有一个向上的反推力，使火箭加速向上运动。 （2）走路 人走路时，脚用力向后方蹬地，对地面有向后的力的作用，同时地面对脚产生一个反向的向前的作用力，人在这个反向作用力的作用下前行。 （3）游泳 人游泳时，手用力向后方划水，对水有向后的力的作用，同时水对人产生一个向前的作用力，人在这个反向作用力的作用下前行。 【例题8】学习了力的知识后，小强对一些现象做了总结，下列说法正确的是（　　） A．火箭点火后腾空而起，说明一个物体也能产生力的作用 B．“以卵击石，卵裂而石无恙”的现象说明石头对鸡蛋产生的力更大 C．穿着轮滑鞋用手推墙壁，使人向相反的方向运动的力是墙壁施加的 D．常说“磁体吸引铁钉”，说明铁钉不能吸引磁体 【解析】A．火箭点火后腾空而起，火箭与燃气相互作用，不能说明一个物体也能产生力的作用，故A错误； B．物体间力的作用是相互的，“以卵击石，卵裂而石无恙”，石头与鸡蛋相互作用，相互作用力大小相等，故B错误； C．穿着轮滑鞋用手推墙壁，手与墙壁相互作用，使人向相反的方向运动的力是墙壁施加的，故C正确； D．物体间力的作用是相互的，“磁体吸引铁钉”，磁体与铁钉相互作用，铁钉也能吸引磁体，故D错误。故选C。 【例题9】端午节是我国的传统节日，精彩的赛龙舟比赛在全国各地举行，如图，用桨在水中划龙舟时，使龙舟前进的力是（　　） A．水对桨的推力 B．桨对水的推力 C．龙舟受到的浮力 D．龙舟受到的重力 【解析】运动员用桨向后划水，对水施加力的作用，由于物体间力的作用是相互的，水就会对船桨产生向前的反作用力使龙舟前进，因此使龙舟前进的力是水对桨的推力，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A. 进行实验并分析其原因，初步知道物体间力的作用是相互的。 参与实验，进行分析，利用整理、归纳的方法，形成对力的作用是相互的整体认识。 通过观看视频、事例分析，进一步理解力的相互性的含义。 通过实验探究、观看视频，了解作用力与反作用力及它们之间的关系。 会用“力的作用是相互的”解释有关现象，进一步掌握理解“力的相互性”。 做例题8、例题9，会用“力的作用是相互的”解决有关问题。
课 堂 练 习 课 堂 练 习 1．如图所示的几种现象中，力所产生的作用效果与其它三个不一样的是（　） A．手拉开弓 B．运动员罚点球 C．小明压弯跳板 D．熊猫拉弯竹子 【答案】B。 【详解】A．运动员对弓弦的拉力，使弓发生了形变； B．运动员罚点球时，把足球踢出，足球由静止变为运动，改变了足球的运动状态； C．小明对跳板的压力，使跳板发生了形变； D．熊猫拉弯竹子，是力改变了竹子的形状； 由此可知，B中力的作用效果与其它三个力所产生的作用效果不同，故B符合题意，ACD不符合题意。 所以选B。 2．如图所示，在跳台跳水运动中，运动员对跳板施力的同时，由于力的作用是_______的，跳板对运动员也施加力，但这两个力的效果不同，前者主要使跳板发生_________，后者主要是改变了运动员的_________。 【答案】相互，形变，运动状态 【详解】在跳台跳水运动中，运动员对跳板施力的同时，也受到跳板对他的作用力，这是因为物体间力的作用是相互的。 运动员对跳板施力的时候，跳板会变弯，使形状发生了变化；跳板对运动员施力时，将运动员弹起，使运动员的运动状态发生变化。 3．如图是一个正在摆动的小球，请作出绳子对小球的拉力。 【答案】见右图。 【详解】拉力的方向沿绳斜向上，作用点在绳子与球的接触点，如图所示。 4. 如图所示，小明与小红都穿上了旱冰鞋站在平地上，相互用双手击掌推对方。下列说法中正确的是（　　） A．小明对小红的推力的方向是指向小明后退方向的 B．小明对小红的推力使小明速度发生了改变 C．小明先对小红施加推力，小红后对小明施加推力 D．小明对小红的推力与小红对小明的推力是相互的 【答案】D。 【详解】A．小明对小红的推力的方向是指向小红后退方向，故A错误； B．小红受到小明的推力，使小红速度发生了改变，故B错误； CD．小明对小红的推力和小红对小明的推力属于相互作用力，两个力是同时产生的，故C错误，D正确。所以选D。 5. 在2022年2月4日北京举行的第24届冬奥会上，将进行被称为“雪上马拉松”的越野滑雪比赛。如图所示，运动员用力向后撑雪杖，人就向前运动，这说明______；同时观察到被雪杖撑过的地方，雪会凹陷下去，这说明力可以使物体发生______；若滑雪运动员沿直线匀速滑行，则他的运动状态______（选填“改变”或“不改变”）。 【答案】力可以改变物体的运动状态；形变；不改变。 【详解】由于力可以改变物体的形状或运动状态，运动员用力向后撑雪杖，人就向前运动，运动状态发生变化，这说明力可以改变物体的运动状态；被雪杖撑过的地方，雪会凹陷下去，形状发生了变化，这说明力可以使物体发生变形。 若滑雪运动员沿直线匀速滑行，运动方向与速度都不变，则他的运动状态不改变。 6. 如图所示，使一薄钢条的下端固定，分别用不同的力（力的三要素不同）去推它，使其发生图（a）（b）（c）（d）所示的形变，其中 ，那么： （1）比较图（a）和图（b），说明力的作用效果跟力的_____有关； （2）比较图（a）和图（c），说明力的作用效果跟力的_____有关； （3）比较图（a）和图（d），说明力的作用效果跟力的_____有关。 【答案】（1）大小；（2）方向；（3）作用点。 【详解】力的三要素有：力的大小、方向、作用点，它们都影响力的作用效果；要探究力的作用效果跟力的三要素是否有关，应该用控制变量法探究。即每次使力的大小、方向、作用点这三个要素只能改变一个。 （1）比较图（a）和（b），力的方向和作用点相同时，F1＞F2，研究力的作用效果跟力的大小的关系，力越大钢条形变大。 （2）比较图（a）和（c），力的大小和作用点相同，力的方向不同，研究力的作用效果跟力的方向的关系，力的方向不同，钢条的形变不同。 （3）比较图（a）和（d），力的大小和力的方向相同时，研究力的作用效果跟力的作用点的关系，力的作用点不同，钢条的形变大小不同。
板 书 设 计 第1节 力 一、力的概念 （1）力是物体对物体的作用。 （2）力的作用效果：使物体发生形变；改变物体的运动状态。 （3）力的单位：牛顿，用N表示。 二、力的三要素与示意图 （1）力的三要素：力的大小、方向、作用点。 （2）画力的示意图的步骤。 三、力的作用是相互的 （1）物体间力的作用是相互的。 （2）作用力与反作用力的关系：作用力与反作用力的大小相等，方向相反，且在同一条直线上，但分别作用在两个物体上。
课 堂 小 结 第1节 力
作 业

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