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12. 力与运动
课题 12. 力与运动 课时 2课时
核心概念 3.物质的运动与相互作用；跨学科概念：因果关系、稳定与变化。 学习内容与要求 区分接触力和非接触力；探究拉力大小与小车运动快慢，观察磁力改变运动方向，认识地球引力。
教学目标 科学观念：知道力有接触力和非接触力，力可以改变物体运动的快慢、启动停止和方向；知道地球对物体有引力。 科学思维：能识别多种力，依据小车时间数据分析拉力与速度关系，用路径变化证明磁力改变运动方向。 探究实践：能设计定距小车实验、使用秒表测时，规范开展钢珠和磁铁实验并画运动路径。 态度责任：关注交通、体育和高空坠落安全，认识科学解释需要明确物体、施力物和作用效果。
重点 用实验认识力可以改变运动快慢和方向，区分接触与非接触力。 难点 在多力情境中明确研究对象；控制小车实验的距离、起点和拉力。
教学准备 教师：多种力情境图、小车斜面或滑轮拉力装置、钢珠磁铁路径装置、引力科学史资料。 学生：小车、轨道、钩码、滑轮、秒表、米尺、钢珠、磁铁、白纸、记录单。
教学思路 第一课时先识别弹力、摩擦力、浮力、磁力和重力，按是否接触分类，再用相同距离比较不同拉力下小车时间。第二课时让钢珠沿斜面滚下，比较有无侧置磁铁的路径，形成力改变方向的认识，并通过落体和引力史料完成综合。
核心问题/整合内容 核心问题：力怎样改变物体的运动状态？不同类型的力是否都需要直接接触？ 整合内容：体育与交通、数学（速度关系和重复测时）、科学史（引力）、安全教育。
第1课时 识别力并探究拉力与小车运动快慢
本课时核心问题：拉力变大，小车一定运动得更快吗？怎样公平比较？
教学环节 教学活动 二次备课
一、情境识力，明确研究对象 【教师活动与语言】 师：足球飞行、苹果下落、磁铁吸钉、船漂浮中，谁对谁施加了什么力？ 师：请围绕“多种力与施力物”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：脚对足球施力，地球对苹果有引力。 生：磁铁和铁钉不接触也能作用。 【学生活动组织】 按“研究物体—施力物—力的名称—效果”填写。 区分接触和非接触。 小组把关键证据记录在“力的四要素简表”中，准备在全班交流。 【设计意图】避免只说力名而不明确作用双方。
二、分类比较，建立概念 【教师活动与语言】 师：弹力、摩擦力、浮力、磁力和引力中，哪些必须直接接触？ 师：请围绕“接触力与非接触力”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：弹力、摩擦力和浮力需要接触。 生：磁力和引力可不直接接触。 【学生活动组织】 把力卡片分类并说明依据。 讨论空气阻力也属于接触作用。 小组把关键证据记录在“力的分类图”中，准备在全班交流。 【设计意图】通过比较形成分类标准，扩展对接触的理解。
三、设计小车实验，控制条件 【教师活动与语言】 师：怎样让“更快”可测？距离、起点、小车和路面应怎样处理？ 师：请围绕“拉力与运动时间”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：实验或制作前先检查材料、明确分工和记录方式；操作中一次只改变一个主要条件，及时记录真实现象。 【预设学生回答】 生：固定起终点，测通过相同距离的时间。 生：只改变钩码数量代表拉力大小。 【学生活动组织】 画装置图，确定三档拉力和重复次数。 预测拉力与时间关系。 小组把关键证据记录在“小车实验方案”中，准备在全班交流。 【设计意图】把运动快慢转化为定距时间，落实控制变量。
四、测时取证，分析关系 【教师活动与语言】 师：钩码落地前小车是否都能到终点？若小车起步不同步怎样处理？ 师：请围绕“不同拉力下的小车”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：调整轨道长度和钩码高度。 生：统一释放，出现失误应重测。 【学生活动组织】 每档拉力测三次时间。 比较平均或代表时间，判断趋势。 小组把关键证据记录在“小车时间表”中，准备在全班交流。 安全提醒：轨道末端设缓冲，小车和钩码下方保持空旷。 【设计意图】用多次定量数据建立力改变运动快慢的证据。
五、条件化结论，联系交通 【教师活动与语言】 师：拉力越大就一定越快吗？实际车辆还受哪些力？ 师：请围绕“拉力、阻力与运动”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：本实验条件下拉力大，时间短。 生：实际还受摩擦、空气阻力，力的方向也重要。 【学生活动组织】 写出带条件的实验结论。 分析自行车加速和刹车中的合力效果。 小组把关键证据记录在“实验结论卡”中，准备在全班交流。 【设计意图】避免把单因素实验无限外推，形成系统受力意识。
第2课时 探究力改变方向，认识地球引力
本课时核心问题：不直接接触的力怎样改变物体运动方向和下落？
教学环节 教学活动 二次备课
一、基线实验，记录原路径 【教师活动与语言】 师：钢珠从同一斜面位置滚下，每次路径是否完全相同？怎样留下轨迹？ 师：请围绕“钢珠无磁铁运动”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：大致直线，但会有小偏差。 生：可在白纸上标终点或用视频记录。 【学生活动组织】 统一释放点，重复三次标记路径带。 说明自然误差范围。 小组把关键证据记录在“钢珠基线路径”中，准备在全班交流。 【设计意图】先建立无外加磁力的基线，为比较提供证据。
二、侧置磁铁，观察偏转 【教师活动与语言】 师：磁铁不接触钢珠，放在路径一侧会怎样？距离改变会有什么影响？ 师：请围绕“磁力改变方向”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：钢珠会向磁铁方向偏转。 生：距离近时影响可能更大。 【学生活动组织】 保持斜面和释放点不变，只改变有无磁铁或距离。 画路径并记录是否碰到磁铁。 小组把关键证据记录在“磁力路径图”中，准备在全班交流。 安全提醒：钢珠滚动区设挡板，磁铁不靠近电子设备。 【设计意图】用路径差异证明非接触力能改变运动方向。
三、比较解释，形成完整效果 【教师活动与语言】 师：小车实验和钢珠实验分别说明力改变了什么？ 师：请围绕“速度和方向都是运动状态”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：实验或制作前先检查材料、明确分工和记录方式；操作中一次只改变一个主要条件，及时记录真实现象。 【预设学生回答】 生：小车实验改变快慢，钢珠实验改变方向。 生：力也能使静止物体运动或运动物体停止。 【学生活动组织】 建立“启动、停止、加速、减速、转向”概念图。 为每种效果配生活例子。 小组把关键证据记录在“力与运动概念图”中，准备在全班交流。 【设计意图】把分散现象归纳为力改变运动状态的完整框架。
四、落体现象，认识引力 【教师活动与语言】 师：松手后笔、球和树叶为什么会向地面落？树叶慢是否说明引力小？ 师：请围绕“地球对物体的吸引”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：地球对物体有向下引力。 生：树叶还受较大空气阻力，不能只看下落速度。 【学生活动组织】 比较纸团和展开纸的下落。 阅读牛顿引力资料，区分引力和空气阻力。 小组把关键证据记录在“下落受力图”中，准备在全班交流。 【设计意图】用多力分析纠正常见误解，认识地球引力普遍存在。
五、安全迁移，解释运动 【教师活动与语言】 师：安全带、护栏、头盔和减速带分别怎样改变运动或减小伤害？ 师：请围绕“交通和坠落风险”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：安全带施力让人随车减速。 生：头盔延长受力时间并缓冲，减少伤害。 【学生活动组织】 选择一个安全设施画受力与运动变化。 提出防高空坠物规则。 小组把关键证据记录在“安全设施解释卡”中，准备在全班交流。 【设计意图】用力与运动知识服务公共安全。
课堂练习
1. 下列属于非接触力的是（ ）。A.摩擦力 B.弹力 C.磁力 D.浮力
2. 小车实验中，为什么要固定运动距离？
3. 磁铁放在钢珠路径旁，钢珠转弯说明什么？
4. 展开纸和纸团同时下落速度不同，能说明地球对它们没有引力吗？为什么？
5. 力可以怎样改变物体的运动状态？至少写三种。
参考答案：1.C；2.在相同距离下用时间比较快慢，保证公平；3.磁力无需接触也能改变物体运动方向；4.不能，二者都受引力，展开纸受空气阻力更明显；5.使物体启动、停止、加速、减速、改变方向等。
板书设计 12. 力与运动 力：接触力 / 非接触力 作用效果：启动、停止、加速、减速、转向 拉力增大（条件相同）→小车用时减少 磁力改变钢珠方向；地球引力使物体下落 分析运动要看多个力和方向
教学反思

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