1、第七章力第1节力方式一【情境导入】观看艄公撑篙的视频,思考以下问题:图711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(图711)。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?方式二【问题导入】教师组织:分组吹气球,然后想办法将气球弄破。学生列举所采用的方法:扎、挤、吹教师设问:在我们的生活中什么时候用到了力?学生列举事例:推车、搬桌子、踢足球、玩溜溜球教师引导:请同桌之间拉钩、击掌、掰手腕体会施力和受力的感觉。导入语:你对力有了什么样的感受?下面让我们一起来探究有关力的神奇世界吧!方式三【情境导入】多媒体投影如图712所示图片,提出问题:下列
2、几个情境有什么共同之处?图712教师引导:在上述事例中有哪些共同的地方呢?教师总结:物理学中,人们常通过力的作用效果来认识和描述力。教师提问:在力的现象中,会涉及几个物体?发生力的作用的两个物体是否必须接触呢?导入语:带着这些问题,让我们开始今天有关力的探究学习。1.实验改进:力的作用效果的演示改进教材演示实验设计的不足:(1)选用器材全为固体,易对学生产生误导,以为力的作用效果只发生在固体之间。(2)实验形式全为演示实验,学生没有亲身体验。(3)所设计的演示实验现象都很明显,而对力的作用效果不明显的现象没有进行探究,会让学生误认为力产生的效果只发生在部分物体上。改进(1)增加学生实验:小组内
3、学生吹气球后,释放,观察气球运动状态的变化。(可观察到气球从静止状态变为运动状态)优点:加深了学生对“力的作用效果”在气体、液体、固体间均可发生的理解,使学生能够全面了解“运动状态发生改变”的含义。为本节讲解“力的作用是相互的”埋下了伏笔。为后面热机原理的讲解奠定了基础。(2)演示实验改为两个分组实验:一是两手用力拉橡皮筋,二是两个气球相互挤压。器材:橡皮筋、两个充气气球。步骤:a.两手朝相反方向拉橡皮筋,观察橡皮筋发生的现象;b.两手各拿一个气球并相互挤压,观察气球发生的现象。优点:使学生亲身体验探究过程,掌握探究方法。为本节讲解“力的作用是相互的”埋下了伏笔。鼓励学生多利用身边实物作为实验
4、器材,大力开展课外实验,培养学生科学探究精神。2.转换法演示力的作用效果本节课可增补一个演示实验:玻璃瓶被挤压发生形变。(1)器材:椭圆形厚玻璃瓶、水、红墨水、细塑料管、软木塞、烧杯。(2)步骤:将椭圆形厚玻璃瓶装满染色的水,并用带有细管的软木塞将瓶口塞紧,然后沿着不同的方向用力挤压玻璃瓶,将实验现象投影到屏幕上,观察细管中液柱的变化。通过这个演示,可以深层次理解力作用在任何物体上都会使其发生形变,同时为后面探究“物体的弹性形变”埋下了伏笔,也启发了学生如何科学使用器材,利用转换法来研究实验现象,培养学生科学、认真、爱动脑的态度。中考解读 力的概念、力的三要素及示意图、力的作用效果是中考常考内
5、容,一般是将力的两种作用效果同时进行考查,单独考查的情形比较少,也经常考查利用力的相互性解释生活中有关力的现象。考查题型一般为选择题、填空题以及作图题。考点对接 1.力的作用效果源起教材P3插图图7.12按橡皮泥图7.13拉弹簧图7.14小铁球受到磁体的作用例1(梧州中考)如图713所示的现象中,能体现力改变物体运动状态的是()图713答案 C考点对接 2.力的三要素源起教材P4 想想做做如图7.15所示,分别在A、B、C处用同样大小的力推门,感受手推门的难易程度有什么不同。图7.15力作用的位置不同例2(福建中考)如图714所示,用大小相同的力,分别在不同位置按图示方向开门,最容易的是()图
6、714答案 C考点对接 3.力的示意图源起教材P4插图图7.16用100 N的力拉车例3(山西中考)杂技在我国历史悠久,是力量与柔韧完美结合的传统艺术,如图715甲所示是杂技演员正在表演的情境。请你在图乙中画出演员A被托举且静止时受力的示意图。图715答案 如图716所示图716考点对接 4.力的相互性源起教材P5 想想做做1.如图7.18所示,在靠得较近的甲、乙两辆小车上分别放一个磁体,松手后观察发生的想象。2.让一位同学穿上旱冰鞋推墙(图7.19),观察发生的现象。图7.18磁体之间的相互作用图7.19用手推墙例4(四川中考)如图717所示,右边小船上的人用力推开左边的小船,两只船会向(选
7、填“相同”或“相反”)方向运动,这是因为力的作用是。图717答案 相反相互的中国古代对力学的研究力学知识起源于古代人对自然现象的观察和生产劳动中的实践经验,并逐步发展为生产技术和初步的自然哲理,这在东西方古代都是如此。在我国古代,手工工艺技术成果远比经验性的理论总结突出得多,这是中国古代对力学研究的主要特点。从时间来看,大体可分为春秋战国、两汉、宋明三个高潮。(1)春秋战国时期(公元前770-前221)公元前316年,蜀郡太守李冰修建都江堰,“正面取水,侧面排沙”,其飞沙堰工程巧妙地利用了弯道环流,说明当时测河水流量、了解泥沙规律等水力学知识及水利工程已有相当的水平,成都平原两千多年来始终受益
8、。传为齐人所著的考工记,是记录我国古代农具、兵器、乐器、炊具、酒具、水利、建筑等古代手工艺规范的专著。其中对惯性现象的记述、车轮大小与拉力的关系、箭羽与箭的飞行速度的关系以及堤坝设计的经验尺寸等,都反映了我国当时的生产技术水平和经验知识水平。与考工记几乎同时期的墨经,则进一步得出一些初步的力学哲理(如“奋”“衡”“本”“标”“重”“权”等),给力下了比较科学的定义:“力,刑(形)之所以奋也。”可惜这一科学的抽象思维方式在后世没有得到传承。(2)两汉到五代时期(公元前206-960)这一时期带有直觉经验型的物理哲理性著作是王充的论衡,在他的著作中对运动的疾舒(快慢)、力与运动、物与运动、内力与外
9、力的关系等作了叙述。关于运动的相对性,晋天文学家束皙(261-303)说过:“乘船以涉水,水去而船不徙矣。”(隋书天文志);晋葛洪(283-363),号抱朴子,在其著作抱朴子内篇塞难中说:“游云西行,而谓月之东驰。”晋书卷十一天文志更将这一相对运动的思想用于解释天体运行:“天旁转如推磨而左行,日月右行,随天左转,故日月实东行,而天牵之以西没。譬之蚁行磨石之上,磨左旋而蚁右去,磨疾而蚁迟,故不得不随磨以左回焉。”有极大价值的是至少成书于东汉时代的尚书纬考灵曜(著者不详,收入明代孙毅编纂的古微书卷尚书纬),该书在提出“地有四游,冬至地上行北而西三万里,夏至地下行南而东三万里,春秋二分是其中矣”的同
10、时,提出了著名论断:“地恒动而人不知,譬如闭舟而行,不觉舟之运也。”这种对运动相对性的观点,考灵曜比伽利略的对话至少早1500年,此观点证明了我国古代物理思想达到过的高度。这一时期在机械、水力等技术发展基础上物理思想活跃,但是对物理现象很少作定量叙述。(3)宋元明时期(960-1644)宋代曾公亮(997-1087)在武经总要这一军事著作中除记载兵工机械、枪炮、军用油泵(“猛火油柜”)等外,还在寻水泉法中详载了虹吸管(“渴乌”),虹吸管在后汉书张让传及唐代通典中都有记载,包括“取大竹去节”,“油灰黄蜡固封,竹首插入水中五尺”,烧火使“火气潜通”入水,“则水自中逆上”等。宋应星(1587-1644)的天工开物是明代农业和手工业生产技术的百科全书,在卷十五佳兵篇中记述了测试弓弦弹力大小的方法:“凡试弓力,以足踏弦就地,秤钩搭挂弓腰,弦满之时,推移秤锤所压,则知多少。”方法十分巧妙。该书在我国失传300多年,于1926年才由日本找回翻印本。总的来说,我国古代力学知识与古代精湛的工艺技术往往密不可分,但各时期对技术知识的整理汇集、研究提高、保存流传都未受到重视,致使技术特别是科技理论不能形成明显的生产力。
