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[!--downpath--]日常生活中的常見力 第二章日常生活中的常見力 1.教學(xué)任務(wù)分析 本節(jié)介紹常見力的分類以及重力、彈性和摩擦力的特性。 它是在小學(xué)所學(xué)的力的基本概念的基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究的。 它是小學(xué)數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容之一，也為以后學(xué)習(xí)牛頓運(yùn)動(dòng)定理、運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系等知識(shí)奠定了基礎(chǔ)。 通過小組討論，交流已有的關(guān)于力的知識(shí)，互相啟發(fā)，達(dá)到鞏固舊知識(shí)，啟發(fā)新知識(shí)的目的。 通過力傳感器實(shí)現(xiàn)力在圖像上的反映，通過“將杯子放在鋼絲上”等實(shí)驗(yàn)提高對(duì)重心的理解； 通過小變形實(shí)驗(yàn)確認(rèn)彈性變形。 通過提弓、撐桿跳、畫出彈力點(diǎn)和方向、自行車中的摩擦力，從實(shí)際問題中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中解決實(shí)際問題。 本課的教學(xué)需要中學(xué)生積極參與。 在通過討論和DIS實(shí)驗(yàn)建構(gòu)概念的過程中，讓中學(xué)生感受分析、比較、歸納、演繹等科學(xué)方法的運(yùn)用，感受觀察和實(shí)驗(yàn)在概念生成和發(fā)現(xiàn)中的重要作用法律。 在形變實(shí)驗(yàn)中可以學(xué)習(xí)放大化學(xué)量的基本技能，通過重心實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 二、教學(xué)目標(biāo) 1.知識(shí)與技能 (1)了解重力形成的原因和特點(diǎn)； 知道重心的概念和物體的重心位置。 (2)了解變形及其特點(diǎn)； 知道顯示小變形的方法； 了解彈力形成的條件和特點(diǎn)。
(3) *知道摩擦力和摩擦力的種類。 (4)初步學(xué)會(huì)繪制物體在重力和彈性作用下作用力的簡(jiǎn)單示意圖。 2. 過程與技巧 (1) 通過“如何使杯子穩(wěn)定在鋼絲上”、表現(xiàn)出微小變形等探索性實(shí)驗(yàn)，體會(huì)實(shí)驗(yàn)是理解數(shù)學(xué)現(xiàn)象、探索化學(xué)規(guī)律的基本技能和手段。 (2)通過展示微變形的演示實(shí)驗(yàn)，提高中學(xué)生對(duì)微變形的感性認(rèn)識(shí)，體驗(yàn)放大化學(xué)量的方式，促進(jìn)對(duì)彈性特性的理解。 3.情感、態(tài)度和價(jià)值觀1）通過參與“如何讓杯子穩(wěn)定在鋼絲上”的探究活動(dòng)，增強(qiáng)興趣，感受生活中處處有化學(xué)反應(yīng)，激發(fā)探究興趣和學(xué)習(xí)的熱情。 (2)通過“顯示小變形”的示范實(shí)驗(yàn)，了解化學(xué)學(xué)習(xí)中認(rèn)真觀察、認(rèn)真分析的科學(xué)習(xí)慣，提高觀察分析化學(xué)現(xiàn)象和化學(xué)問題的能力。 3.教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：力的矢量性質(zhì)，彈性變形和彈力的特性。 難點(diǎn)：如何確定彈力的作用點(diǎn)和方向。 四、教學(xué)資源 1、學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)備（每三人一套）：DIS實(shí)驗(yàn)設(shè)備（數(shù)據(jù)采集、力傳感與估算） 2、演示實(shí)驗(yàn)設(shè)備：小變形實(shí)驗(yàn)演示（方墨射器、細(xì)管、、直尺3.重心位置探索實(shí)驗(yàn)：讓杯子穩(wěn)定在鋼絲上。（鋼絲、瓶子、木塊、雨傘等） 4.自制PPT魔術(shù)kt板。五、教學(xué)設(shè)計(jì)思路本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括日常生活中常見的受力、變形和彈性三個(gè)部分。
本次設(shè)計(jì)的基本思路是：以小探究實(shí)驗(yàn)、DIS實(shí)驗(yàn)、PPT演示和案例分析為主，基本方法為中學(xué)生小組討論和教師輔導(dǎo)。 通過力的感知和檢測(cè)的DIS實(shí)驗(yàn)、“把杯子放在鋼絲上”等小實(shí)驗(yàn)，提高對(duì)重心的認(rèn)識(shí)； 通過顯示小變形的演示實(shí)驗(yàn)來認(rèn)識(shí)彈性變形，從而認(rèn)識(shí)彈力及其特性； 通過實(shí)例場(chǎng)景討論，初步學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單力和物體僅受重力和彈力時(shí)力的分析。 本次設(shè)計(jì)要強(qiáng)調(diào)的重點(diǎn)是：力的矢量性、彈性變形和彈力的特性。 方法是：通過實(shí)例分析和討論認(rèn)識(shí)向量的向量特征； 通過展示小變形的演示實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)彈性變形，在此基礎(chǔ)上完善彈力的概念，通過實(shí)例的分析討論，了解彈力的特性，初步學(xué)會(huì)判斷作用點(diǎn)和方向的彈力。 突破的難點(diǎn)在于：如何確定彈力的作用點(diǎn)和方向。 方法是：通過小實(shí)驗(yàn)和實(shí)例分析討論，明確彈力就是接觸力，兩個(gè)物體的接觸點(diǎn)就是彈力的作用點(diǎn)，彈力的方向就是物體恢復(fù)變形的方向。 通過主體活動(dòng)“課內(nèi)實(shí)訓(xùn)，后續(xù)鞏固”。本設(shè)計(jì)通過中學(xué)生的自主活動(dòng)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，之后通過DIS實(shí)驗(yàn)和案例分析討論過程，讓中學(xué)生充分體會(huì)到應(yīng)用科學(xué)的方法，感受化學(xué)研究的方式，逐漸養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。大約需要一個(gè)課時(shí)來完成本設(shè)計(jì)的內(nèi)容。說明：生活中存在三種常見的力彈力的方向與什么方向相同，即重力、彈力和摩擦力。其中。他們，重力在高中就已經(jīng)學(xué)過，《課程標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)摩擦力沒有要求，所以這次設(shè)計(jì)安排的重點(diǎn)是矢量、彈性變形和彈性力的特性。
對(duì)于重心、重心等概念，主要是為了備考，調(diào)整重心的方向和重心的位置； 而對(duì)于摩擦力，只是一個(gè)常識(shí)性的介紹。 6. 教學(xué)過程 教學(xué)流程圖及主要環(huán)節(jié)說明 情境一視頻，你講播放“攀巖”視頻，分析此情境下人的受力情況，以“談”的方式討論交流共同點(diǎn)與每個(gè)人”，并減少自主權(quán)。 經(jīng)驗(yàn)，為進(jìn)一步概括部隊(duì)的特征和分類鋪平了道路。 問題I通感1，通過通感1《根據(jù)前面學(xué)過的知識(shí)，常見力的例子，說說你對(duì)力的特點(diǎn)的理解2》力如何分類？ ”總結(jié)了生活中幾種常見的力。活動(dòng)IDIS實(shí)驗(yàn)演示通過DIS實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)力的大小，減少對(duì)力的基本概念和特性的理解。活動(dòng)H中學(xué)生通過探究實(shí)驗(yàn)“如何使杯子在電線上穩(wěn)定？ 》、《奔馬的平衡》，增加對(duì)不規(guī)則物體重心位置的認(rèn)識(shí)。動(dòng)盤的分析與解釋通過展示小變形的演示實(shí)驗(yàn)，對(duì)小變形的感性認(rèn)識(shí)活動(dòng)W自制模型通過自行車模型，探索自行車的坐墊彈簧，減少和減少摩擦力的應(yīng)用，主要有三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)：第一個(gè)環(huán)節(jié)是通過小組討論激發(fā)疑問和提問，交流已有的關(guān)于力的知識(shí)，互相啟發(fā)，提出問題，引起興趣，為已有的關(guān)于力的基礎(chǔ)知識(shí)做準(zhǔn)備。第二個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)探索，把握特性通過力覺DIS實(shí)驗(yàn)等小實(shí)驗(yàn)，提高對(duì)重心的認(rèn)識(shí)； 通過微變形實(shí)驗(yàn)確認(rèn)彈性變形，從而建立彈力的概念自行車中的摩擦力，從實(shí)際問題中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中解決實(shí)際問題。
七、教案舉例 （一）借情設(shè)疑，發(fā)問。 播放“攀巖”視頻，分析這種情況下人的受力情況。 你說到“生活中常見的一種力：重力、彈性、摩擦力、分子力、磁力、張力、壓縮力、支撐力、動(dòng)量、阻力等等。這就引出了一個(gè)問題，常見的力如何分類？有什么特點(diǎn)各是什么？力是什么？結(jié)合你所學(xué)的知識(shí)談?wù)勀銓?duì)“力”的理解？ 3. 力的基本理解是物體之間的相互作用，力的療效可以從被作用物體的形變或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化來判斷。 DIS 定量實(shí)驗(yàn): 讓我們把力傳感器與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接起來，顯示力的圖像。你看，力圖顯示了力的三要素：大小、方向、作用點(diǎn)。自發(fā)活動(dòng)：請(qǐng)用力按表示網(wǎng)球在水平方向上受到 67N 的排斥力。 力的類型 各種類型的力可以用兩種不同的方式分類。 一類是按力的性質(zhì)分類，如重力、彈性、摩擦力、分子力、電磁力等； 另一種是按力的療效分類，如拉力、壓力、支撐、動(dòng)力、阻力等。不同療效的力可以具有相同的性質(zhì)。 比如拉力、壓力、支撐，其實(shí)都是有彈性的，只是療效不同罷了。 不同性質(zhì)的力量可以產(chǎn)生相同的療效。 例如，不管是什么力，如果它的療效是使物體運(yùn)動(dòng)加速彈力的方向與什么方向相同，那么它就可以稱為力； 如果其療效是限制物體的運(yùn)動(dòng)，則可稱為阻力。
下面幾節(jié)分別介紹這三種力。 （二）探索和把握實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn) 1、重心和重心的定義、方向、大小、位置。 與重心位置有關(guān)的激勵(lì)：質(zhì)量分布、形狀、重心位置可能在也可能不在物體上。 探索性實(shí)驗(yàn)：“如何把杯子穩(wěn)定在鋼絲上？變形彈力A和彈力是如何形成的？形成過程：兩個(gè)相互接觸的物體因相互擠壓而變形。變形的物體必須恢復(fù)原來的狀態(tài)形狀.狀態(tài),力作用于物體使其變形.形成條件:接觸,變形 注:任何物體只要受到彈力的作用就會(huì)變形.沒有不能變形的物體. 演示實(shí)驗(yàn)：展示小變形（附：教學(xué)視頻片段HC 如何確定彈力的作用點(diǎn)和方向？垂直于接觸面，與物體變形方向相反。 D.獨(dú)立活動(dòng)：判斷物體A是否因?yàn)锽變形而對(duì)B產(chǎn)生彈力 彈力的方向與受力物體變形的方向相反，畫出彈力的作用點(diǎn)和方向展開關(guān)聯(lián)：彈力的大小： 胡克定律F=kx 式中：F為作用在物體上的彈力。 x為彈簧的變形量（彈簧伸長(zhǎng)厚度、縮短厚度、彈簧厚度、彈簧原長(zhǎng)、自然寬度） 注：僅適用于彈簧； 在彈性極限 2、摩擦力 摩擦力是多少？ 它有哪些類型？ (3) 實(shí)際應(yīng)用、拓展和延伸 通過自行車模型，探索自行車坐墊彈簧的應(yīng)用，減少和減少摩擦力。
?多處刻有凹凸不平的圖案以減少摩擦。 例如汽車的輪胎，車把的塑料套，將滾動(dòng)摩擦變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦，以減少摩擦。 比如剎車時(shí)，車輪不再滾動(dòng)，而是在地面上滑動(dòng)，摩擦力大大降低，所以車子可以很快停下來。 剎車時(shí)，用手緊握剎車手柄，減輕剎車片對(duì)模杯的壓力，防止車輪打滑。 ?汽車的差速器、中軸和后輪都是滾動(dòng)的，以減少摩擦。 為了進(jìn)一步減少摩擦，人們經(jīng)常在這些部件上添加潤(rùn)滑劑。 ?汽車座墊下面有很多彈簧。 憑借其彈性，起到緩沖作用，減少震動(dòng)