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第第頁人教版(2024)八年級(jí)下冊(cè)物理全冊(cè)教案第七章力第1節(jié)《力》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)基本信息教材版本:人教版八年級(jí)物理下冊(cè)課時(shí):1課時(shí)(45分鐘)對(duì)應(yīng)課標(biāo):義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)“運(yùn)動(dòng)和相互作用”主題,要求“通過常見事例或?qū)嶒?yàn),了解力的作用效果,認(rèn)識(shí)力的作用是相互的”。二、教學(xué)目標(biāo)(一)核心素養(yǎng)目標(biāo)物理觀念:理解力的概念(物體對(duì)物體的作用),知道力的單位(牛頓),能說出力的作用效果(形變、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變),掌握力的三要素及力的示意圖畫法,理解力的作用是相互的??茖W(xué)思維:通過分析“推、拉、吸引”等現(xiàn)象抽象出力的本質(zhì),培養(yǎng)模型建構(gòu)能力;通過實(shí)驗(yàn)歸納力的作用效果,發(fā)展科學(xué)推理能力??茖W(xué)探究:通過觀察演示實(shí)驗(yàn)(如磁體對(duì)小鐵球的作用)和動(dòng)手操作(如壓橡皮泥、拉彈簧),經(jīng)歷“提出問題—觀察現(xiàn)象—分析歸納”的探究過程。科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:聯(lián)系攀巖、撐篙等生活實(shí)例,激發(fā)對(duì)力學(xué)的興趣;通過力的相互性應(yīng)用(如劃船),體會(huì)物理與生活的聯(lián)系。三、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn):力的概念、作用效果、力的三要素及力的示意圖。難點(diǎn):理解“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變”的含義;力的作用是相互的原理及應(yīng)用。四、教學(xué)方法講授法、探究式教學(xué)法、演示實(shí)驗(yàn)法、小組討論法。五、教學(xué)準(zhǔn)備教師器材:多媒體課件(含攀巖、撐篙視頻)、彈簧、橡皮泥、磁體、小鐵球、斜面、兩輛帶磁鐵的小車、力的示意圖模板。學(xué)生器材:每人準(zhǔn)備彈簧(或橡皮筋)、文具盒(用于體驗(yàn)力的作用)。六、教學(xué)過程環(huán)節(jié)及時(shí)間教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖一、情境導(dǎo)入(3分鐘)1.播放攀巖運(yùn)動(dòng)視頻,提問:“攀巖者為何能在絕壁上平衡?”
2.引出課題:“力是維持平衡和運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵,今天我們走進(jìn)‘力’的世界?!庇^看視頻,思考問題,初步感知“力”的重要性。以驚險(xiǎn)運(yùn)動(dòng)激發(fā)興趣,聯(lián)系生活實(shí)際,體現(xiàn)“從生活走向物理”的理念。二、力的概念(7分鐘)1.展示實(shí)例:人推車、推土機(jī)推土、磁體吸鐵釘,提問:“這些現(xiàn)象有何共同點(diǎn)?”
2.引導(dǎo)學(xué)生歸納:均存在“推、拉、吸引”等相互作用,抽象出“力是物體對(duì)物體的作用”。
3.明確施力物體和受力物體(如人推車:人是施力物體,車是受力物體)。
4.介紹力的符號(hào)(F)、單位(牛頓,N),舉例:托起兩枚雞蛋的力約為1N。1.分析實(shí)例,小組討論共同點(diǎn)。
2.識(shí)別具體情境中的施力物體和受力物體(如“手提書包”“石塊壓地面”)。
3.比劃1N力的大小,建立感性認(rèn)識(shí)。從具體現(xiàn)象到抽象概念,培養(yǎng)科學(xué)思維;通過實(shí)例辨析,深化對(duì)“物體間作用”的理解。三、力的作用效果(10分鐘)1.
演示1:用力壓橡皮泥、拉彈簧,提問:“物體發(fā)生了什么變化?”
2.歸納:力可以使物體發(fā)生形變。
3.
演示2:磁體對(duì)小鐵球的作用(靜止→運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)方向改變),提問:“小鐵球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有何變化?”
4.講解:運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變包括“速度大小變化”“運(yùn)動(dòng)方向變化”。
5.小結(jié):力的作用效果是“形變”或“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變”。1.觀察實(shí)驗(yàn),描述現(xiàn)象(橡皮泥變扁、彈簧伸長;小鐵球由靜到動(dòng)、軌跡彎曲)。
2.舉例說明生活中力的作用效果(如捏扁易拉罐、剎車時(shí)車停下)。通過直觀實(shí)驗(yàn)突破難點(diǎn),讓學(xué)生親歷“觀察—?dú)w納”過程,培養(yǎng)科學(xué)探究能力。四、力的三要素與力的示意圖(10分鐘)1.提問:“用不同方向、大小的力踢球,球的運(yùn)動(dòng)一樣嗎?”引出三要素(大小、方向、作用點(diǎn))。
2.講解力的示意圖畫法:①確定作用點(diǎn);②沿力的方向畫線段;③標(biāo)箭頭和力的大?。ㄈ鏔=100N)。
3.示范:畫出用10N的力水平向右拉小車的示意圖。1.討論:“推門時(shí),推把手和推門軸,用力效果為何不同?”理解作用點(diǎn)的影響。
2.模仿畫圖:練習(xí)畫“用5N的力向上提水桶”的示意圖,同桌互評(píng)。結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)理解三要素;通過示范與練習(xí),掌握規(guī)范作圖技能,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)性。五、力的作用是相互的(8分鐘)1.
演示:兩輛帶磁鐵的小車靠近,松手后同時(shí)反向運(yùn)動(dòng);學(xué)生推墻體驗(yàn)“墻對(duì)人有反作用力”。
2.歸納:物體間力的作用是相互的(施力物體同時(shí)也是受力物體)。
3.舉例:劃船時(shí)槳推水,水反推槳使船前進(jìn)。1.觀察實(shí)驗(yàn),描述現(xiàn)象。
2.列舉生活中力的相互性實(shí)例(如游泳時(shí)手劃水)。通過體驗(yàn)和演示,突破“力的相互性”理解難點(diǎn),體現(xiàn)“從物理走向社會(huì)”。六、小結(jié)與練習(xí)(7分鐘)1.思維導(dǎo)圖梳理知識(shí)點(diǎn):力的概念→作用效果→三要素→相互性。
2.鞏固練習(xí):
(1)判斷力的作用效果(如“捏橡皮泥”是改變形狀)。
(2)畫出“用3N的力水平向左推箱子”的示意圖。
(3)解釋“人站在船上推另一艘船,自己的船會(huì)后退”的原因。1.回顧知識(shí)點(diǎn),構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。
2.獨(dú)立完成練習(xí),小組訂正。通過練習(xí)檢測(cè)目標(biāo)達(dá)成度,強(qiáng)化知識(shí)應(yīng)用能力。七、板書設(shè)計(jì)第七章第1節(jié)力1.力的概念:物體對(duì)物體的作用(F,單位:N)-施力物體與受力物體2.作用效果:-形變(形狀改變)-運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變(速度大小/方向變化)3.三要素:大小、方向、作用點(diǎn)→力的示意圖4.力的作用是相互的八、教學(xué)評(píng)價(jià)(一)過程性評(píng)價(jià)課堂參與:觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)觀察、討論中的表現(xiàn)(如能否準(zhǔn)確描述磁體對(duì)小鐵球的作用)。動(dòng)手能力:檢查力的示意圖的規(guī)范性(如箭頭方向、標(biāo)度是否正確)。(二)終結(jié)性評(píng)價(jià)通過課后練習(xí)檢測(cè)知識(shí)掌握情況,重點(diǎn)關(guān)注:能否區(qū)分施力物體與受力物體;能否正確判斷力的作用效果類型;能否用“力的相互性”解釋生活現(xiàn)象。九、教學(xué)反思成功之處:通過多個(gè)演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生體驗(yàn)活動(dòng),將抽象的“力”具象化,符合八年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn);結(jié)合生活實(shí)例(如攀巖、劃船),體現(xiàn)了“從生活走向物理”的課程理念。改進(jìn)方向:力的示意圖畫法是難點(diǎn),可增加實(shí)物投影展示學(xué)生作品,針對(duì)性糾正錯(cuò)誤;對(duì)于“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變”的理解,可補(bǔ)充更多案例(如曲線運(yùn)動(dòng)),避免學(xué)生片面認(rèn)為“只有速度大小變化”。3.拓展建議:布置實(shí)踐作業(yè):讓學(xué)生回家觀察并記錄3個(gè)與力相關(guān)的現(xiàn)象,下次課分享,強(qiáng)化物理與生活的聯(lián)系。本設(shè)計(jì)緊扣新課程理念,以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,通過探究活動(dòng)、生活聯(lián)系和技能訓(xùn)練,實(shí)現(xiàn)“知識(shí)傳授”與“能力培養(yǎng)”的統(tǒng)一。第七章第2節(jié)《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)基本信息教材版本:人教版八年級(jí)物理下冊(cè)(第七章第2節(jié))課時(shí)安排:1課時(shí)(45分鐘)對(duì)應(yīng)課標(biāo):通過實(shí)驗(yàn),了解物質(zhì)的彈性、塑性等物理屬性;會(huì)使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力的大?。x務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)2022年版“物質(zhì)的屬性”主題要求)。二、教學(xué)目標(biāo)(一)核心素養(yǎng)目標(biāo)物理觀念:理解彈性、塑性和彈力的概念,知道彈力產(chǎn)生的條件;能說出生活中常見的彈力實(shí)例??茖W(xué)思維:通過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,歸納彈力的特點(diǎn),培養(yǎng)抽象概括能力??茖W(xué)探究:通過實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)會(huì)正確使用彈簧測(cè)力計(jì),提高實(shí)驗(yàn)技能和合作探究能力??茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任:認(rèn)識(shí)彈力在生活中的應(yīng)用,體會(huì)物理與技術(shù)的聯(lián)系,培養(yǎng)安全使用工具的意識(shí)。三、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn):彈力的概念;彈簧測(cè)力計(jì)的原理和使用方法。難點(diǎn):理解彈力產(chǎn)生的原因(發(fā)生彈性形變的物體要恢復(fù)原狀而產(chǎn)生的力)。四、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法、小組討論法、情境教學(xué)法五、教學(xué)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材:彈簧、橡皮筋、直尺、橡皮泥、彈簧測(cè)力計(jì)(量程5N)、鉤碼、文具袋等。多媒體資源:撐竿跳高視頻、彈簧測(cè)力計(jì)結(jié)構(gòu)圖、生活中彈力應(yīng)用圖片(如蹦床、弓箭)。六、教學(xué)過程環(huán)節(jié)及時(shí)間教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)意圖一、情境導(dǎo)入(5分鐘)1.播放撐竿跳高比賽視頻,提問:“運(yùn)動(dòng)員借助撐竿越過橫桿時(shí),撐竿的形狀發(fā)生了什么變化?松手后為什么能恢復(fù)原狀?”
2.引導(dǎo)學(xué)生列舉類似現(xiàn)象(如壓直尺、拉橡皮筋),引出“彈性”話題。以體育賽事為情境,結(jié)合學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn),激發(fā)探究興趣,為“彈性”概念的引入鋪墊。二、新課講授(15分鐘)1.
探究彈性與塑性
-演示實(shí)驗(yàn):分別按壓直尺、拉伸橡皮筋、捏橡皮泥,觀察撤去力后的變化。
-學(xué)生討論:“哪些物體能恢復(fù)原狀?哪些不能?”
-總結(jié)概念:彈性(能恢復(fù)原狀)、塑性(不能恢復(fù)原狀)。
2.
理解彈力的產(chǎn)生
-提問:“壓直尺時(shí),手會(huì)感受到什么力?這種力是如何產(chǎn)生的?”
-歸納:發(fā)生彈性形變的物體,要恢復(fù)原狀時(shí)對(duì)接觸物體產(chǎn)生的力,即彈力(如支持力、壓力均屬于彈力)。
-舉例:桌面對(duì)水杯的支持力、書包對(duì)肩膀的壓力都是彈力。通過對(duì)比實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生直觀感受彈性與塑性的區(qū)別,突破“彈力產(chǎn)生原因”的難點(diǎn);結(jié)合生活實(shí)例,將抽象概念具體化。三、實(shí)驗(yàn)探究:彈簧測(cè)力計(jì)的使用(15分鐘)1.
原理分析
-提問:“為什么彈簧受到的拉力越大,伸長量越長?”(引導(dǎo)學(xué)生理解“彈性限度內(nèi),拉力與伸長量成正比”)。
2.
操作指導(dǎo)
-小組實(shí)驗(yàn):觀察彈簧測(cè)力計(jì)的量程、分度值,檢查指針是否指零,練習(xí)測(cè)量文具袋的重力和水平拉力。
-歸納使用注意事項(xiàng):
①看清量程和分度值;
②調(diào)零;
③拉力方向與彈簧軸線一致;
④讀數(shù)時(shí)視線與刻度線垂直。
3.
拓展思考:展示握力計(jì)、數(shù)顯測(cè)力計(jì)圖片,說明測(cè)力計(jì)的多樣性。以學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)為主,通過“觀察—操作—總結(jié)”流程,突破彈簧測(cè)力計(jì)使用的重點(diǎn);拓展工具類型,體現(xiàn)科技與生活的聯(lián)系。四、鞏固練習(xí)(7分鐘)1.基礎(chǔ)題:判斷下列力是否為彈力(推桌子的力、磁鐵吸引力)。
2.應(yīng)用題:用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量某物體時(shí),示數(shù)為3.6N,若指針未調(diào)零(初始示數(shù)0.2N),則實(shí)際力的大小為______。
3.討論:為什么使用彈簧時(shí)不能超過彈性限度?(結(jié)合“科學(xué)世界”中挑戰(zhàn)者號(hào)事故案例)。分層練習(xí)鞏固知識(shí),結(jié)合案例培養(yǎng)安全意識(shí),體現(xiàn)“從物理走向社會(huì)”的理念。五、小結(jié)與作業(yè)(3分鐘)1.
小結(jié):師生共同梳理知識(shí)框架(彈性—塑性—彈力—彈簧測(cè)力計(jì))。
2.
作業(yè):
-必做:完成教材第10頁練習(xí)1、2題;
-選做:調(diào)查家中哪些物品利用了彈力(如沙發(fā)、運(yùn)動(dòng)鞋),撰寫簡(jiǎn)短報(bào)告。梳理知識(shí)體系,通過分層作業(yè)兼顧基礎(chǔ)與拓展,培養(yǎng)實(shí)踐探究能力。七、板書設(shè)計(jì)§7.2彈力1.彈性:受力形變,撤力恢復(fù)(如彈簧、直尺)塑性:受力形變,撤力不恢復(fù)(如橡皮泥)2.彈力:發(fā)生彈性形變的物體對(duì)接觸物體的力(條件:接觸+彈性形變)3.彈簧測(cè)力計(jì):-原理:彈性限度內(nèi),拉力越大,伸長越長-使用:看量程、調(diào)零、正方向、讀準(zhǔn)數(shù)八、教學(xué)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)維度評(píng)價(jià)內(nèi)容評(píng)價(jià)方式過程性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性(如彈簧測(cè)力計(jì)使用)、小組討論參與度教師觀察、小組互評(píng)形成性評(píng)價(jià)課堂練習(xí)正確率、知識(shí)點(diǎn)表述清晰度(如彈力的定義)練習(xí)題、課堂提問素養(yǎng)評(píng)價(jià)能否用彈力知識(shí)解釋生活現(xiàn)象(如撐竿跳高的力學(xué)原理)作業(yè)報(bào)告、課堂發(fā)言九、教學(xué)反思亮點(diǎn):通過“情境—實(shí)驗(yàn)—應(yīng)用”的邏輯鏈,突出學(xué)生主體地位,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)貼近課標(biāo)要求,能有效培養(yǎng)探究能力;結(jié)合“挑戰(zhàn)者號(hào)”案例,滲透科學(xué)態(tài)度教育。不足:部分學(xué)生對(duì)“彈性形變”的理解仍顯模糊,可增加微觀模擬動(dòng)畫(如分子間作用力)輔助講解;彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零操作耗時(shí)較長,需提前檢查器材。改進(jìn):下次教學(xué)可增設(shè)“不同材料彈性對(duì)比”實(shí)驗(yàn)(如鋼絲與橡皮筋),加深對(duì)彈性限度的理解;課后布置“自制簡(jiǎn)易測(cè)力計(jì)”小任務(wù),強(qiáng)化跨學(xué)科實(shí)踐(物理與手工制作)。第七章第3節(jié)《重力》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)基本信息教材版本:人教版八年級(jí)物理下冊(cè)(第七章第3節(jié))課時(shí)安排:1課時(shí)(45分鐘)對(duì)應(yīng)課標(biāo):通過實(shí)驗(yàn),探究重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系;知道重力的方向和重心(義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)2022年版“運(yùn)動(dòng)和相互作用”主題要求)。二、教學(xué)目標(biāo)(一)核心素養(yǎng)目標(biāo)物理觀念:知道重力的產(chǎn)生原因、方向和大小計(jì)算公式(G=mg);理解重力與質(zhì)量的正比關(guān)系,記住g=9.8
N/kg的物理意義??茖W(xué)思維:通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析歸納重力與質(zhì)量的關(guān)系,培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析和歸納推理能力;能區(qū)分“豎直向下”與“垂直向下”的不同??茖W(xué)探究:經(jīng)歷“探究重力大小跟質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、記錄數(shù)據(jù)、繪制圖像并得出結(jié)論,提升實(shí)驗(yàn)操作與合作能力??茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任:了解萬有引力的普遍性,結(jié)合我國航天成就(如中國空間站),激發(fā)探索宇宙的興趣,培養(yǎng)民族自豪感和科學(xué)探究精神。三、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn):重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系(G=mg);重力的方向(豎直向下)。難點(diǎn):理解“豎直向下”的含義;解釋生活中與重力相關(guān)的現(xiàn)象(如物體下落、重垂線的應(yīng)用)。四、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法、小組合作法、情境教學(xué)法五、教學(xué)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材:彈簧測(cè)力計(jì)(量程5N)、鉤碼(50g×6個(gè))、天平、坐標(biāo)紙、重垂線、不規(guī)則物體(如石塊)。多媒體資源:蘋果下落動(dòng)畫、航天員在空間站失重視頻、中國空間站圖片、“探究重力與質(zhì)量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。六、教學(xué)過程環(huán)節(jié)及時(shí)間教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)意圖一、情境導(dǎo)入(5分鐘)1.播放動(dòng)畫:蘋果下落、水往低處流、拋出去的石塊落回地面。
2.提問:“這些現(xiàn)象有什么共同特點(diǎn)?是什么力使它們總是向下運(yùn)動(dòng)?”
3.引出課題:地球?qū)χ車矬w的吸引力——重力。從生活現(xiàn)象入手,引發(fā)認(rèn)知沖突(為什么物體總會(huì)下落),激發(fā)探究興趣,建立重力與生活的聯(lián)系。二、新知講授:重力的產(chǎn)生與方向(10分鐘)1.
重力的產(chǎn)生
-講解:地球?qū)ξ矬w的吸引力稱為重力,施力物體是地球,受力物體是研究對(duì)象。
-拓展:宇宙間任何物體都存在相互吸引力(萬有引力),地球重力是萬有引力的一種表現(xiàn)。
2.
重力的方向
-演示實(shí)驗(yàn):用細(xì)線懸掛鉤碼,觀察細(xì)線的方向;改變懸掛位置,細(xì)線方向不變。
-歸納:重力的方向是豎直向下(指向地心),與“垂直向下”不同(展示斜面上物體的重力方向示意圖)。
-應(yīng)用:重垂線檢查墻面是否豎直、桌面是否水平。通過演示實(shí)驗(yàn)直觀感知重力方向,結(jié)合實(shí)例區(qū)分“豎直”與“垂直”,突破難點(diǎn);滲透萬有引力概念,為后續(xù)“科學(xué)世界”鋪墊。三、實(shí)驗(yàn)探究:重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系(15分鐘)1.
提出問題:“物體所受的重力與它的質(zhì)量有什么關(guān)系?”
2.
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
-器材:彈簧測(cè)力計(jì)、鉤碼(已知質(zhì)量)、天平。
-步驟:
①用天平測(cè)量鉤碼質(zhì)量(或直接使用已知質(zhì)量的鉤碼);
②用彈簧測(cè)力計(jì)懸掛鉤碼,記錄重力大??;
③改變鉤碼數(shù)量,重復(fù)實(shí)驗(yàn),記錄多組數(shù)據(jù)(如下表):實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。3.
數(shù)據(jù)分析
-學(xué)生繪制“G?m”圖像(以質(zhì)量為橫軸,重力為縱軸),觀察圖像特點(diǎn)(過原點(diǎn)的直線)。
-歸納結(jié)論:物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比,即G=mg,其中g(shù)=9.8
N/kg(表示質(zhì)量為1kg的物體所受重力為9.8N)。
4.
例題應(yīng)用:計(jì)算質(zhì)量為0.5kg的物體所受重力(g=10
N/kg,簡(jiǎn)化計(jì)算)。通過完整的探究流程(提出問題—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—收集數(shù)據(jù)—分析結(jié)論),培養(yǎng)科學(xué)探究能力;用圖像法處理數(shù)據(jù),直觀呈現(xiàn)正比關(guān)系,突破“G=mg”的理解難點(diǎn)。四、重心與拓展(7分鐘)1.
重心
-講解:重力的作用點(diǎn)叫重心,質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體,重心在幾何中心(如球體的球心、長方體的中心)。
-演示:用手指頂起直尺的中點(diǎn)(重心位置),直尺保持平衡。
2.
科學(xué)世界:飛出地球
-播放航天員在空間站失重視頻,結(jié)合中國空間站圖片,講解:當(dāng)物體速度足夠大時(shí),可克服地球引力繞地球運(yùn)動(dòng)(如衛(wèi)星、空間站)。
-提問:“你對(duì)探索太空有哪些設(shè)想?”結(jié)合演示理解重心概念;通過航天案例拓展視野,滲透科學(xué)態(tài)度與責(zé)任教育,呼應(yīng)課標(biāo)“關(guān)注科技發(fā)展”的要求。五、小結(jié)與作業(yè)(3分鐘)1.
小結(jié):師生共同梳理知識(shí)(重力的產(chǎn)生、方向、大小公式、重心)。
2.
作業(yè):
-必做:教材第16頁練習(xí)1、3題;
-選做:用重垂線檢查家中門窗是否豎直,撰寫觀察報(bào)告。梳理知識(shí)體系,通過分層作業(yè)鞏固基礎(chǔ)并聯(lián)系生活,體現(xiàn)“從物理走向社會(huì)”的理念。七、板書設(shè)計(jì)§7.3重力1.產(chǎn)生:地球?qū)ξ矬w的吸引力(施力物體:地球)2.方向:豎直向下(應(yīng)用:重垂線)3.大小:-公式:G=mg-g=9.8N/kg(含義:1kg物體受重力9.8N)4.重心:重力的作用點(diǎn)(均勻規(guī)則物體在幾何中心)八、教學(xué)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)維度評(píng)價(jià)內(nèi)容評(píng)價(jià)方式過程性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性(如彈簧測(cè)力計(jì)使用、數(shù)據(jù)記錄);小組合作中的參與度教師觀察、小組互評(píng)形成性評(píng)價(jià)能否正確計(jì)算重力大小(G=mg的應(yīng)用);能否區(qū)分“豎直向下”與“垂直向下”課堂練習(xí)、例題反饋素養(yǎng)評(píng)價(jià)能否用重力知識(shí)解釋生活現(xiàn)象(如蘋果下落);對(duì)航天知識(shí)的興趣與思考作業(yè)報(bào)告、課堂發(fā)言九、教學(xué)反思亮點(diǎn):通過“探究重力與質(zhì)量關(guān)系”實(shí)驗(yàn),充分落實(shí)課標(biāo)“科學(xué)探究”要求,學(xué)生在數(shù)據(jù)處理中直觀理解正比關(guān)系;結(jié)合中國空間站等案例,有效滲透科學(xué)態(tài)度與民族自豪感教育。不足:部分學(xué)生對(duì)“g=9.8
N/kg”的物理意義理解模糊,可增加類比實(shí)例(如“1元硬幣的質(zhì)量約6g,重力約0.06N”);實(shí)驗(yàn)時(shí)間較緊張,需提前培訓(xùn)小組操作員。改進(jìn):下次教學(xué)可引入“數(shù)字化實(shí)驗(yàn)”(如力傳感器)快速采集數(shù)據(jù),節(jié)省繪圖時(shí)間;增設(shè)“失重模擬”小游戲,加深對(duì)重力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的理解。第八章運(yùn)動(dòng)和力第1節(jié)《牛頓第一定律》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)基本信息教材版本:人教版八年級(jí)物理下冊(cè)(第八章第1節(jié))課時(shí)安排:1課時(shí)(45分鐘)對(duì)應(yīng)課標(biāo):通過實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理,認(rèn)識(shí)牛頓第一定律;能運(yùn)用物體的慣性解釋自然界和生活中的有關(guān)現(xiàn)象(義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)2022年版“運(yùn)動(dòng)和相互作用”主題要求)。二、教學(xué)目標(biāo)(一)核心素養(yǎng)目標(biāo)物理觀念:理解牛頓第一定律的內(nèi)容,知道物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持;認(rèn)識(shí)慣性是物體的固有屬性,能區(qū)分“慣性”與“力”的概念??茖W(xué)思維:通過分析伽利略實(shí)驗(yàn)的推理過程,體會(huì)“理想實(shí)驗(yàn)法”的科學(xué)研究方法;能通過現(xiàn)象歸納物體運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系??茖W(xué)探究:經(jīng)歷“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)影響”的實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)會(huì)控制變量法(控制小車初速度相同),提升實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與推理能力??茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任:了解亞里士多德、伽利略、牛頓等科學(xué)家的探究歷程,感受質(zhì)疑與創(chuàng)新的科學(xué)精神;結(jié)合慣性的應(yīng)用與危害(如安全帶),培養(yǎng)安全意識(shí)與社會(huì)責(zé)任感。三、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn):牛頓第一定律的理解;慣性的概念及應(yīng)用。難點(diǎn):理解“力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”;解釋慣性現(xiàn)象(如汽車剎車時(shí)人前傾)。四、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法、科學(xué)推理法、小組討論法、情境教學(xué)法五、教學(xué)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材:斜面、小車、棉布、木板、玻璃板(或光滑桌面)、刻度尺。多媒體資源:滑板車運(yùn)動(dòng)視頻、伽利略理想實(shí)驗(yàn)動(dòng)畫、汽車剎車慣性示意圖、牛頓第一定律發(fā)展歷程時(shí)間軸。六、教學(xué)過程環(huán)節(jié)及時(shí)間教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)意圖一、情境導(dǎo)入(5分鐘)1.播放視頻:滑板車蹬地后前進(jìn),停止蹬地后逐漸停下。
2.提問:“滑板車為什么會(huì)停下?運(yùn)動(dòng)需要力來維持嗎?”
3.引出歷史爭(zhēng)議:亞里士多德認(rèn)為“力是維持運(yùn)動(dòng)的原因”,伽利略認(rèn)為“運(yùn)動(dòng)不需要力維持,阻力是運(yùn)動(dòng)停止的原因”。從學(xué)生熟悉的現(xiàn)象入手,引發(fā)認(rèn)知沖突,激發(fā)探究興趣,同時(shí)滲透物理學(xué)史。二、實(shí)驗(yàn)探究:阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響(15分鐘)1.
提出問題:“阻力如何影響物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?”
2.
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
-控制變量:讓同一小車從同一斜面同一高度靜止滑下(保證到達(dá)水平面的初速度相同)。
-改變條件:水平面的粗糙程度(依次鋪棉布、木板、玻璃板)。
-觀察指標(biāo):小車在水平面上滑行的距離。
3.
學(xué)生實(shí)驗(yàn)與記錄實(shí)驗(yàn)記錄表(表面類型、阻力大?。ㄟx填“大/中/小”)、滑行距離(cm))4.
分析推理
-現(xiàn)象:阻力越小,小車滑行距離越遠(yuǎn)。
-科學(xué)推理:若阻力為0(理想狀態(tài)),小車將以恒定速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去(勻速直線運(yùn)動(dòng))。通過控制變量實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生直觀感受阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響;通過“實(shí)驗(yàn)+推理”的過程,滲透“理想實(shí)驗(yàn)法”,突破難點(diǎn)。三、新知構(gòu)建:牛頓第一定律與慣性(15分鐘)1.
牛頓第一定律
-總結(jié)伽利略、笛卡兒等人的研究成果:“一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)?!?/p>
-解讀關(guān)鍵詞:
①“總保持”:物體的固有屬性(不受力時(shí));
②“迫使改變”:力是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因(而非維持運(yùn)動(dòng))。
2.
慣性
-概念:物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)(牛頓第一定律又叫慣性定律)。
-演示實(shí)驗(yàn):
①快速抽出紙條,杯子靜止(圖8.1-4);
②撞擊棋子,上面棋子落下。
-應(yīng)用與危害:
①利用:跳遠(yuǎn)助跑、拍打衣服除塵;
②防止:汽車安全帶、安全氣囊(結(jié)合“科學(xué)世界”內(nèi)容)。結(jié)合物理學(xué)史歸納定律,幫助學(xué)生理解定律的形成過程;通過趣味實(shí)驗(yàn)和生活實(shí)例,讓抽象的“慣性”概念具體化,突出重點(diǎn)。四、鞏固練習(xí)(7分鐘)1.判斷題:“物體運(yùn)動(dòng)必須受力,不受力會(huì)靜止?!保ā?,糾正亞里士多德的錯(cuò)誤)
2.解釋現(xiàn)象:“汽車剎車時(shí),乘客為什么會(huì)向前傾?”(乘客由于慣性保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài))
3.討論:“運(yùn)動(dòng)員跳遠(yuǎn)前為什么要助跑?”(利用慣性增大跳躍距離)。通過練習(xí)強(qiáng)化對(duì)定律和慣性的理解,培養(yǎng)運(yùn)用知識(shí)解釋現(xiàn)象的能力。五、小結(jié)與作業(yè)(3分鐘)1.
小結(jié):師生共同梳理知識(shí)(阻力影響運(yùn)動(dòng)→牛頓第一定律→慣性及應(yīng)用)。
2.
作業(yè):
-必做:教材第22頁練習(xí)1、3題;
-選做:查閱資料,了解伽利略的理想實(shí)驗(yàn)與牛頓第一定律的關(guān)系,撰寫短文。梳理知識(shí)體系,通過分層作業(yè)兼顧基礎(chǔ)與拓展,培養(yǎng)自主探究能力。七、板書設(shè)計(jì)§8.1牛頓第一定律1.探究:阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響-結(jié)論:阻力越小,滑行越遠(yuǎn)→阻力為0時(shí),勻速直線運(yùn)動(dòng)2.牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài),除非受力迫使改變。(力是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,而非維持運(yùn)動(dòng))3.慣性:-物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)(固有屬性)-應(yīng)用:助跑、除塵;防止:安全帶、安全氣囊八、教學(xué)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)維度評(píng)價(jià)內(nèi)容評(píng)價(jià)方式過程性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性(如控制小車初速度)、小組討論中對(duì)推理過程的表述教師觀察、小組互評(píng)形成性評(píng)價(jià)能否準(zhǔn)確表述牛頓第一定律;能否用慣性解釋生活現(xiàn)象(如剎車前傾)課堂提問、練習(xí)反饋素養(yǎng)評(píng)價(jià)對(duì)“理想實(shí)驗(yàn)法”的理解;對(duì)科學(xué)家探究精神的感悟作業(yè)短文、課堂發(fā)言九、教學(xué)反思亮點(diǎn):通過“實(shí)驗(yàn)探究+科學(xué)推理”的流程,有效突破“力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系”的難點(diǎn);結(jié)合物理學(xué)史和生活實(shí)例,滲透科學(xué)態(tài)度與責(zé)任教育,符合課標(biāo)“從生活走向物理”的理念。不足:部分學(xué)生對(duì)“慣性與速度無關(guān)”的理解易混淆(如認(rèn)為“速度越大慣性越大”),可增加對(duì)比實(shí)驗(yàn)(如不同速度的小車撞擊木塊,觀察慣性只與質(zhì)量有關(guān));理想實(shí)驗(yàn)的推理過程對(duì)抽象思維要求較高,需放慢節(jié)奏引導(dǎo)。改進(jìn):下次教學(xué)可引入數(shù)字化實(shí)驗(yàn)(如阻力傳感器)量化阻力大小,增強(qiáng)數(shù)據(jù)說服力;增設(shè)“慣性小劇場(chǎng)”活動(dòng),讓學(xué)生表演慣性現(xiàn)象(如乘車前傾),加深理解。第八章第2節(jié)《二力平衡》教學(xué)設(shè)計(jì)一、基本信息課題:第八章第2節(jié)二力平衡教材版本:人教版八年級(jí)物理下冊(cè)課時(shí):1課時(shí)(45分鐘)對(duì)應(yīng)課標(biāo)要求:通過實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)二力平衡的條件;能運(yùn)用二力平衡條件分析物體的受力情況二、學(xué)情分析學(xué)生已學(xué)習(xí)牛頓第一定律,知道物體不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),但對(duì)“受力卻保持平衡狀態(tài)”的現(xiàn)象缺乏系統(tǒng)認(rèn)識(shí)。具備基本的實(shí)驗(yàn)操作能力,但對(duì)“控制變量法”的應(yīng)用需要進(jìn)一步強(qiáng)化。對(duì)生活中的平衡現(xiàn)象(如靜止的物體、勻速運(yùn)動(dòng)的物體)有感性認(rèn)知,但難以抽象出力學(xué)本質(zhì)。三、教學(xué)目標(biāo)(一)物理觀念知道平衡狀態(tài)的定義(靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng))。理解二力平衡的條件(同體、等大、反向、共線)。能運(yùn)用二力平衡條件分析生活中的簡(jiǎn)單受力問題。(二)科學(xué)思維通過實(shí)驗(yàn)歸納二力平衡條件,培養(yǎng)分析與概括能力。能區(qū)分“二力平衡”與“相互作用力”,發(fā)展邏輯推理能力。(三)科學(xué)探究經(jīng)歷“提出問題—猜想假設(shè)—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—分析結(jié)論”的探究過程,掌握控制變量法。能規(guī)范操作實(shí)驗(yàn)器材,準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。(四)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任通過小組合作實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。認(rèn)識(shí)物理知識(shí)在工程技術(shù)中的應(yīng)用(如橋梁承重、機(jī)械設(shè)計(jì)),增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。四、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn):二力平衡的條件及應(yīng)用。難點(diǎn):區(qū)分二力平衡與相互作用力;實(shí)驗(yàn)中控制變量法的應(yīng)用。五、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法、情境教學(xué)法、小組討論法六、教學(xué)準(zhǔn)備教具:多媒體課件(展示平衡狀態(tài)實(shí)例:靜止的花瓶、勻速行駛的汽車)、實(shí)驗(yàn)裝置(帶滑輪的木板、小車、鉤碼、細(xì)線、不同質(zhì)量的砝碼)。學(xué)具:每組一套實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)記錄表。七、教學(xué)過程(表格式)環(huán)節(jié)及時(shí)間教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)意圖一、情境導(dǎo)入(5分鐘)1.展示圖片:跳傘運(yùn)動(dòng)員勻速下落、靜止的吊燈、勻速行駛的列車。
2.提問:這些物體受力嗎?為什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變?
3.引出“平衡狀態(tài)”和“二力平衡”的課題。從生活實(shí)例出發(fā),激活學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn),通過認(rèn)知沖突(“受力卻不動(dòng)”)激發(fā)探究欲望,體現(xiàn)“從生活走向物理”的理念。二、新知探究(20分鐘)1.平衡狀態(tài)的定義
(1)學(xué)生列舉生活中“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變”的物體(如靜止的課本、勻速上升的電梯)。
(2)歸納:物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),稱為平衡狀態(tài)。
2.探究二力平衡的條件
(1)提出問題:物體在兩個(gè)力作用下處于平衡狀態(tài),這兩個(gè)力需滿足什么條件?
(2)猜想假設(shè):學(xué)生小組討論,提出猜想(如“大小相等”“方向相反”等)。
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):
①器材:小車、帶滑輪的木板、鉤碼、細(xì)線。
②變量控制:
-探究“大小關(guān)系”:改變兩側(cè)鉤碼數(shù)量(不等/相等)。
-探究“方向關(guān)系”:使拉力方向相同/相反。
-探究“共線關(guān)系”:將小車扭轉(zhuǎn)一定角度,觀察是否平衡。
(4)實(shí)驗(yàn)操作:學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),記錄小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(是否平衡)。
(5)分析結(jié)論:各組匯報(bào)數(shù)據(jù),歸納二力平衡條件:
“同體、等大、反向、共線”。讓學(xué)生經(jīng)歷“從現(xiàn)象到本質(zhì)”的抽象過程,通過自主猜想和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,突破重點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)中強(qiáng)調(diào)控制變量法,培養(yǎng)科學(xué)探究能力。三、知識(shí)應(yīng)用(10分鐘)1.
實(shí)例分析:
(1)靜止在桌面上的課本:受重力和支持力,二力平衡。
(2)勻速行駛的汽車:水平方向牽引力與阻力平衡,豎直方向重力與支持力平衡。
2.
辨析難點(diǎn):
對(duì)比“二力平衡”與“相互作用力”(如“課本對(duì)桌面的壓力”與“桌面對(duì)課本的支持力”是相互作用力,而非平衡狀態(tài))。
3.
課堂練習(xí):
判斷圖中兩個(gè)力是否平衡(展示四組不同的力的示意圖,包含大小、方向、作用點(diǎn)差異)。結(jié)合生活實(shí)例鞏固知識(shí),通過對(duì)比辨析突破難點(diǎn),體現(xiàn)“從物理走向社會(huì)”的理念。練習(xí)設(shè)計(jì)注重梯度,兼顧基礎(chǔ)與提升。四、小結(jié)與作業(yè)(5分鐘)1.課堂小結(jié):
(1)平衡狀態(tài)的兩種形式。
(2)二力平衡的四個(gè)條件。
2.分層作業(yè):
(1)基礎(chǔ)題:教材P26練習(xí)1、2題。
(2)拓展題:設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“三力平衡的條件”(選做)。
(3)實(shí)踐題:觀察家中物品(如掛在墻上的畫),分析其受力是否平衡。梳理知識(shí)體系,通過分層作業(yè)滿足不同學(xué)生的需求,實(shí)踐題強(qiáng)化知識(shí)與生活的聯(lián)系。八、板書設(shè)計(jì)第八章第2節(jié)二力平衡一、平衡狀態(tài):靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)二、二力平衡條件:1.同體(作用在同一物體上)2.等大(大小相等)3.反向(方向相反)4.共線(作用在同一直線)三、應(yīng)用:例:靜止的物體、勻速運(yùn)動(dòng)的物體九、教學(xué)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)維度評(píng)價(jià)內(nèi)容評(píng)價(jià)方式科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性、數(shù)據(jù)記錄完整性、小組合作積極性教師觀察、實(shí)驗(yàn)記錄表評(píng)分科學(xué)思維能否準(zhǔn)確歸納二力平衡條件、區(qū)分平衡與相互作用力課堂提問、練習(xí)反饋物理觀念能否用平衡條件分析生活實(shí)例實(shí)踐作業(yè)評(píng)價(jià)科學(xué)態(tài)度實(shí)驗(yàn)中的嚴(yán)謹(jǐn)性、參與度小組互評(píng)、教師點(diǎn)評(píng)十、教學(xué)反思亮點(diǎn):通過生活情境導(dǎo)入,激發(fā)學(xué)生興趣;實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)給予學(xué)生充分自主空間,體現(xiàn)“學(xué)生主體”理念;對(duì)比辨析環(huán)節(jié)有效突破難點(diǎn)。不足:實(shí)驗(yàn)時(shí)間可能較緊張,部分學(xué)生操作不熟練,需提前培訓(xùn)小組組長;對(duì)“同體”條件的強(qiáng)調(diào)可通過反例(如兩個(gè)力作用在不同物體上)進(jìn)一步強(qiáng)化。改進(jìn):下次教學(xué)可增加“反證實(shí)驗(yàn)”(如用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉不同物體,證明“不同體不能平衡”);利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)(力傳感器)實(shí)時(shí)顯示力的大小,增強(qiáng)直觀性。本設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循新課標(biāo)“核心素養(yǎng)”導(dǎo)向,注重學(xué)生探究過程與生活聯(lián)系,通過實(shí)驗(yàn)、討論、應(yīng)用等環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)知識(shí)建構(gòu)與能力培養(yǎng)的統(tǒng)一。第八章第3節(jié)《摩擦力》教學(xué)設(shè)計(jì)一、基本信息課題:第八章第3節(jié)摩擦力教材版本:人教版八年級(jí)物理下冊(cè)課時(shí):1課時(shí)(45分鐘)對(duì)應(yīng)課標(biāo)要求:通過常見事例或?qū)嶒?yàn),了解摩擦力,認(rèn)識(shí)力的作用效果;探究并了解滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)(引自《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》“運(yùn)動(dòng)和相互作用”主題)。二、學(xué)情分析學(xué)生已學(xué)習(xí)力的概念、二力平衡等知識(shí),對(duì)“推箱子費(fèi)力”“走路不打滑”等摩擦現(xiàn)象有生活經(jīng)驗(yàn),但對(duì)摩擦力的本質(zhì)及影響因素缺乏系統(tǒng)認(rèn)識(shí)。具備基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作能力,但對(duì)“控制變量法”在復(fù)雜實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用需要引導(dǎo),對(duì)“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”的理解存在難點(diǎn)。三、教學(xué)目標(biāo)(一)物理觀念知道摩擦力的定義(兩個(gè)相互接觸的物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),接觸面產(chǎn)生的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力)。了解滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面所受壓力和粗糙程度有關(guān)。能舉例說明增大和減小摩擦的方法及其在生活中的應(yīng)用。(二)科學(xué)思維通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納滑動(dòng)摩擦力的影響因素,培養(yǎng)分析與概括能力。能結(jié)合二力平衡條件解釋“勻速拉動(dòng)時(shí)拉力等于摩擦力”的原理,發(fā)展邏輯推理能力。(三)科學(xué)探究經(jīng)歷“提出問題—猜想假設(shè)—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—分析結(jié)論”的探究過程,掌握控制變量法。能規(guī)范使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量滑動(dòng)摩擦力,準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(四)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任通過探究活動(dòng)體會(huì)合作的重要性,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。認(rèn)識(shí)摩擦對(duì)生產(chǎn)生活的雙重影響,體會(huì)物理學(xué)與工程技術(shù)的聯(lián)系(如汽車剎車系統(tǒng)、航天器潤滑技術(shù))。四、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn):滑動(dòng)摩擦力的影響因素;增大和減小摩擦的方法。難點(diǎn):摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系;實(shí)驗(yàn)中“勻速拉動(dòng)”的操作與原理理解。五、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法、情境教學(xué)法、小組合作法六、教學(xué)準(zhǔn)備教具:多媒體課件(展示摩擦現(xiàn)象:滑雪、汽車剎車、磁懸浮列車)、實(shí)驗(yàn)裝置(彈簧測(cè)力計(jì)、木塊、帶掛鉤的長方體物塊、木板、棉布、毛巾、砝碼)。學(xué)具:每組一套實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)記錄表(含“壓力”“接觸面粗糙程度”“摩擦力大小”三欄)。七、教學(xué)過程(表格式)環(huán)節(jié)及時(shí)間教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)意圖一、情境導(dǎo)入(5分鐘)1.演示:用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊在桌面上滑動(dòng),觀察測(cè)力計(jì)示數(shù);再在木塊上放砝碼,拉動(dòng)時(shí)示數(shù)變大。
2.提問:“為什么拉動(dòng)木塊需要用力?力的大小與哪些因素有關(guān)?”
3.引出課題:摩擦力。通過直觀實(shí)驗(yàn)引發(fā)認(rèn)知沖突,結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)(如推重物更費(fèi)力),激發(fā)探究欲望,體現(xiàn)“從生活走向物理”的理念。二、新知探究(22分鐘)1.認(rèn)識(shí)摩擦力
(1)定義:兩個(gè)相互接觸的物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),接觸面會(huì)產(chǎn)生阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力,稱為滑動(dòng)摩擦力。
(2)方向:與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反(舉例:木塊向右滑,摩擦力向左)。
2.探究滑動(dòng)摩擦力的影響因素
(1)提出問題:滑動(dòng)摩擦力的大小與什么有關(guān)?
(2)猜想假設(shè):學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)猜想(如“壓力越大,摩擦力越大”“接觸面越粗糙,摩擦力越大”)。
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):
①控制變量法:
-探究“壓力的影響”:保持接觸面粗糙程度不變(如木板),改變木塊上砝碼數(shù)量(壓力不同)。
-探究“接觸面粗糙程度的影響”:保持壓力不變(如不放砝碼),改變接觸面(木板→棉布→毛巾)。
②操作要點(diǎn):用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊,此時(shí)拉力與摩擦力平衡(二力平衡),測(cè)力計(jì)示數(shù)等于摩擦力大小。
(4)實(shí)驗(yàn)操作:學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù)填入表格。
(5)分析結(jié)論:各組匯報(bào)數(shù)據(jù),歸納得出:
“滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面所受壓力成正比,與接觸面粗糙程度成正比”。從概念引入到實(shí)驗(yàn)探究,層層遞進(jìn)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)突出控制變量法的應(yīng)用,強(qiáng)化“勻速拉動(dòng)”的原理(二力平衡),突破難點(diǎn)。通過自主探究培養(yǎng)科學(xué)探究能力。三、知識(shí)應(yīng)用(10分鐘)1.
摩擦的利用與防止:
(1)增大摩擦:舉例“鞋底花紋(增大粗糙程度)”“剎車時(shí)用力捏閘(增大壓力)”。
(2)減小摩擦:舉例“軸承用滾動(dòng)代替滑動(dòng)”“加潤滑油(分離接觸面)”“磁懸浮列車(磁極排斥分離接觸面)”。
2.
案例分析:
展示冰壺比賽圖片,提問:“運(yùn)動(dòng)員刷冰面是增大還是減小摩擦?目的是什么?”(減小摩擦,使冰壺滑得更遠(yuǎn))。
3.討論:“如果沒有摩擦,世界會(huì)怎樣?”(如無法走路、車輛無法制動(dòng))。結(jié)合生活實(shí)例和科技應(yīng)用,體現(xiàn)“從物理走向社會(huì)”的理念。通過討論深化對(duì)摩擦重要性的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)辯證思維。四、小結(jié)與作業(yè)(8分鐘)1.課堂小結(jié):
(1)滑動(dòng)摩擦力的影響因素:壓力、接觸面粗糙程度。
(2)增大/減小摩擦的方法。
2.分層作業(yè):
(1)基礎(chǔ)題:教材P32練習(xí)1、2題(分析生活中摩擦的利用與防止)。
(2)探究題:設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較“滾動(dòng)摩擦”與“滑動(dòng)摩擦”的大?。ㄟx做)。
(3)實(shí)踐題:觀察自行車部件(如輪胎、軸承、剎車),記錄增大或減小摩擦的設(shè)計(jì),并說明原理。梳理知識(shí)體系,分層作業(yè)兼顧不同學(xué)生需求。實(shí)踐題體現(xiàn)課標(biāo)“跨學(xué)科實(shí)踐”要求,強(qiáng)化知識(shí)與生活的聯(lián)系。八、板書設(shè)計(jì)第八章第3節(jié)摩擦力一、滑動(dòng)摩擦力1.定義:阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力2.方向:與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反二、影響因素1.壓力越大,摩擦力越大2.接觸面越粗糙,摩擦力越大三、摩擦的利用與防止1.增大摩擦:增大壓力、增大粗糙程度2.減小摩擦:減小壓力、減小粗糙程度、滾動(dòng)代替滑動(dòng)、分離接觸面九、教學(xué)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)維度評(píng)價(jià)內(nèi)容評(píng)價(jià)方式科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性(如勻速拉動(dòng)、讀數(shù)準(zhǔn)確)、數(shù)據(jù)記錄完整性、小組合作積極性。教師觀察、實(shí)驗(yàn)記錄表評(píng)分科學(xué)思維能否用控制變量法分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果、能否解釋“勻速拉動(dòng)”的原理。課堂提問、實(shí)驗(yàn)報(bào)告分析物理觀念能否準(zhǔn)確說出摩擦力的影響因素、能否舉例說明摩擦的利用與防止。練習(xí)反饋、實(shí)踐題評(píng)價(jià)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任實(shí)驗(yàn)中是否嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、是否關(guān)注摩擦對(duì)環(huán)境和技術(shù)的影響(如潤滑劑的環(huán)保性)。小組互評(píng)、教師點(diǎn)評(píng)十、教學(xué)反思亮點(diǎn):通過生活情境和實(shí)驗(yàn)探究激發(fā)學(xué)生興趣,突出“做中學(xué)”;實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)緊扣課標(biāo)要求,強(qiáng)化控制變量法的應(yīng)用,培養(yǎng)了科學(xué)探究能力。不足:部分學(xué)生對(duì)“相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向”的理解仍不清晰,可增加演示實(shí)驗(yàn)(如木塊在木板上滑動(dòng)時(shí),分別以地面和木板為參照物分析方向);實(shí)驗(yàn)時(shí)間較緊張,需提前培訓(xùn)小組組長協(xié)助調(diào)控。改進(jìn):下次教學(xué)可引入數(shù)字化實(shí)驗(yàn)(如力傳感器實(shí)時(shí)顯示拉力變化),直觀呈現(xiàn)“非勻速拉動(dòng)時(shí)力的波動(dòng)”,加深對(duì)“勻速拉動(dòng)”必要性的理解;增加“古代摩擦技術(shù)”(如馬車軸承)的史料介紹,滲透科學(xué)史教育。本設(shè)計(jì)嚴(yán)格依據(jù)教材內(nèi)容和新課標(biāo)理念,以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,通過探究活動(dòng)和生活聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)知識(shí)建構(gòu)與能力培養(yǎng)的統(tǒng)一。第八章第4節(jié)《同一直線上二力的合成》教學(xué)設(shè)計(jì)一、基本信息課題:第八章第4節(jié)同一直線上二力的合成教材版本:人教版八年級(jí)物理下冊(cè)課時(shí):1課時(shí)(45分鐘)對(duì)應(yīng)課標(biāo)要求:了解同一直線上二力的合成(引自《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》“運(yùn)動(dòng)和相互作用”主題中“能用示意圖描述力。會(huì)測(cè)量力的大小。了解同一直線上的二力合成”)。二、學(xué)情分析學(xué)生已學(xué)習(xí)力的概念、力的三要素、二力平衡等知識(shí),對(duì)“多個(gè)力共同作用在物體上”有生活經(jīng)驗(yàn)(如兩人同方向拉車、向相反方向推門),但對(duì)“力的作用效果可以等效替代”缺乏系統(tǒng)認(rèn)識(shí)。具備一定的實(shí)驗(yàn)操作能力,但對(duì)“等效替代法”的理解和應(yīng)用需要引導(dǎo),對(duì)合力方向的判斷存在潛在困難。三、教學(xué)目標(biāo)(一)物理觀念知道合力和力的合成的概念(幾個(gè)力共同作用在一個(gè)物體上時(shí),它們的作用效果可以用一個(gè)力來代替,這個(gè)力稱為合力;求合力的過程稱為力的合成)。理解同一直線上二力合成的規(guī)律:方向相同時(shí),合力大小等于兩力之和,方向與兩力相同;方向相反時(shí),合力大小等于兩力之差,方向與較大力相同。能計(jì)算同一直線上二力的合力,并解釋相關(guān)生活現(xiàn)象。(二)科學(xué)思維通過實(shí)驗(yàn)歸納同一直線上二力合成的規(guī)律,培養(yǎng)分析與概括能力。能運(yùn)用“等效替代法”分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,理解合力與分力的等效關(guān)系。(三)科學(xué)探究經(jīng)歷“提出問題—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—操作觀察—分析結(jié)論”的探究過程,掌握等效替代法。能規(guī)范操作實(shí)驗(yàn)器材(如彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮筋),準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(四)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任通過小組合作實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。認(rèn)識(shí)力的合成在工程技術(shù)中的應(yīng)用(如起重機(jī)吊裝、橋梁承重設(shè)計(jì)),體會(huì)物理學(xué)的實(shí)用價(jià)值。四、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn):同一直線上二力合成的規(guī)律(大小和方向)。難點(diǎn):“等效替代法”的理解;合力方向的判斷。五、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法、演示法、小組討論法、講練結(jié)合法六、教學(xué)準(zhǔn)備教具:多媒體課件(展示同一直線上二力作用的實(shí)例:兩人同方向拉木箱、向相反方向推桌子)、實(shí)驗(yàn)裝置(如教材圖8.4-2、8.4-3:橡皮筋、兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、小圓環(huán)、細(xì)繩、木板、固定滑輪)。學(xué)具:每組一套實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)記錄表(含“分力F?”“分力F?”“分力方向”“合力F合”四欄)。七、教學(xué)過程(表格式)環(huán)節(jié)及時(shí)間教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)意圖一、情境導(dǎo)入(5分鐘)1.演示:
(1)用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)同方向拉靜止的小圓環(huán),使其移動(dòng)到O點(diǎn);
(2)用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)單獨(dú)拉小圓環(huán),也使其移動(dòng)到O點(diǎn)。
2.提問:“兩次拉力的作用效果是否相同?能否用一個(gè)力代替兩個(gè)力的作用?”
3.引出課題:同一直線上二力的合成。通過直觀實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)“等效替代”思想,結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)(如多人共同推車),激發(fā)探究興趣,為理解“合力”概念奠定基礎(chǔ)。二、新知探究(25分鐘)1.合力與力的合成
(1)定義:幾個(gè)力共同作用在物體上時(shí),它們的作用效果可以用一個(gè)力來代替,這個(gè)力叫作那幾個(gè)力的合力;求合力的過程叫作力的合成。
(2)強(qiáng)調(diào):合力的作用效果與分力共同作用的效果“等效”。
2.探究同一直線上二力的合成
(1)提出問題:同一直線上兩個(gè)力的合力與這兩個(gè)力的大小和方向有什么關(guān)系?
(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)(參考教材演示):
①探究“方向相同的二力合成”:
-用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)沿水平向右拉橡皮筋的小圓環(huán),使其伸長到O點(diǎn),記錄F?、F?的大??;
-用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)單獨(dú)沿水平向右拉小圓環(huán)至O點(diǎn),記錄拉力F的大小。
②探究“方向相反的二力合成”:
-用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別沿水平向左和向右拉小圓環(huán)至O'點(diǎn),記錄F?'、F?'的大小;
-用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)單獨(dú)拉小圓環(huán)至O'點(diǎn),記錄拉力F'的大小。
(3)實(shí)驗(yàn)操作:學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù)(注意方向的標(biāo)注)。
(4)分析結(jié)論:
①方向相同時(shí):F合=F?+F?,方向與F?、F?相同;
②方向相反時(shí):F合=F?-F?,方向與較大的力相同。從概念引入到實(shí)驗(yàn)探究,層層遞進(jìn)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)緊扣教材,突出“等效替代法”的應(yīng)用(兩次拉到同一位置),幫助學(xué)生突破難點(diǎn)。通過自主探究培養(yǎng)科學(xué)探究能力,歸納規(guī)律時(shí)強(qiáng)調(diào)方向的重要性。三、知識(shí)應(yīng)用(10分鐘)1.
例題解析(教材例題):
排球上升時(shí)受重力(2.7N,向下)和阻力(0.5N,向下),合力為3.2N,方向向下;
排球下落時(shí)受重力(2.7N,向下)和阻力(0.5N,向上),合力為2.2N,方向向下。
2.
課堂練習(xí):
(1)兩人同方向拉車,甲用300N,乙用170N,車受到的拉力是多少?(470N,與拉力方向相同)
(2)兩人反方向推桌子,甲用30N向右,乙用50N向左,合力是多少?(20N,向左)
3.討論:“為什么帆船的船帆越多,動(dòng)力越大?”(多個(gè)同方向力的合力等于各力之和)。通過例題和練習(xí)鞏固規(guī)律,強(qiáng)調(diào)合力方向的判斷。結(jié)合教材“帆船”實(shí)例,體現(xiàn)“從物理走向社會(huì)”的理念,加深對(duì)同方向力合成的理解。四、小結(jié)與作業(yè)(5分鐘)1.課堂小結(jié):
(1)合力與力的合成的概念;
(2)同一直線上二力合成的規(guī)律(大小和方向)。
2.分層作業(yè):
(1)基礎(chǔ)題:教材P36練習(xí)3、4題(計(jì)算同一直線上二力的合力);
(2)拓展題:若三個(gè)力沿同一直線作用在物體上(如兩個(gè)向右、一個(gè)向左),如何求合力?(選做);
(3)實(shí)踐題:觀察生活中兩個(gè)力同方向或反方向作用的實(shí)例(如兩人提水桶、彈簧測(cè)力計(jì)兩端受力),計(jì)算其合力。梳理知識(shí)體系,分層作業(yè)兼顧不同學(xué)生需求。實(shí)踐題呼應(yīng)課標(biāo)“跨學(xué)科實(shí)踐”要求,強(qiáng)化知識(shí)與生活的聯(lián)系。八、板書設(shè)計(jì)第八章第4節(jié)同一直線上二力的合成一、合力與力的合成1.合力:等效替代多個(gè)力作用效果的力2.力的合成:求合力的過程二、合成規(guī)律1.方向相同:F合=F?+F?方向:與兩力方向相同2.方向相反:F合=F?-F?方向:與較大力方向相同九、教學(xué)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)維度評(píng)價(jià)內(nèi)容評(píng)價(jià)方式科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性(如彈簧測(cè)力計(jì)使用、同一點(diǎn)記錄)、數(shù)據(jù)記錄完整性、對(duì)等效替代法的理解。教師觀察、實(shí)驗(yàn)記錄表評(píng)分科學(xué)思維能否用合成規(guī)律分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、能否準(zhǔn)確判斷合力方向、能否解釋生活實(shí)例。課堂提問、練習(xí)反饋物理觀念能否復(fù)述合力概念、能否正確計(jì)算同一直線上二力的合力。作業(yè)評(píng)價(jià)、課堂小結(jié)表現(xiàn)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任實(shí)驗(yàn)中是否合作有序、是否關(guān)注實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)(如拉力方向是否在同一直線)。小組互評(píng)、教師點(diǎn)評(píng)十、教學(xué)反思亮點(diǎn):通過“等效替代”實(shí)驗(yàn)直觀引入合力概念,符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律;實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循教材,突出學(xué)生主體地位,有效培養(yǎng)了科學(xué)探究能力;結(jié)合生活實(shí)例和教材例題,強(qiáng)化了知識(shí)的應(yīng)用。不足:部分學(xué)生對(duì)“方向相反時(shí)合力方向與較大力相同”的理解仍不牢固,可增加對(duì)比演示(如用不同大小的力反方向拉橡皮筋);實(shí)驗(yàn)中“確保力在同一直線”的操作存在誤差,需提前強(qiáng)調(diào)細(xì)繩與木板平行的重要性。改進(jìn):下次教學(xué)可引入數(shù)字化實(shí)驗(yàn)(如力傳感器同步顯示兩個(gè)分力和合力的大?。庇^驗(yàn)證合成規(guī)律;增加“三力合成”的拓展討論,為高中學(xué)習(xí)鋪墊,同時(shí)深化對(duì)“等效替代”思想的理解。本設(shè)計(jì)緊扣教材內(nèi)容和新課標(biāo)理念,以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,通過實(shí)驗(yàn)探究和生活聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)知識(shí)建構(gòu)與能力培養(yǎng)的統(tǒng)一。第九章壓強(qiáng)第1節(jié)《壓強(qiáng)》教學(xué)設(shè)計(jì)一、基本信息課題:第九章第1節(jié)壓強(qiáng)教材版本:人教版八年級(jí)物理下冊(cè)課時(shí):1課時(shí)(45分鐘)對(duì)應(yīng)課標(biāo)要求:通過實(shí)驗(yàn),理解壓強(qiáng);知道增大和減小壓強(qiáng)的方法,并了解其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用(引自《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》“運(yùn)動(dòng)和相互作用”主題)。二、學(xué)情分析學(xué)生已學(xué)習(xí)力的概念、力的作用效果,對(duì)“壓力”有生活經(jīng)驗(yàn)(如按壓桌面、物體放在地面),但對(duì)“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”缺乏系統(tǒng)認(rèn)識(shí)。具備基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作能力,但對(duì)“控制變量法”在多因素問題中的應(yīng)用需要引導(dǎo),對(duì)“壓強(qiáng)”這一抽象物理量的理解存在難點(diǎn)。三、教學(xué)目標(biāo)(一)物理觀念知道壓力的概念(垂直作用在物體表面上的力)。理解壓強(qiáng)的定義(物體所受壓力的大小與受力面積之比),能說出壓強(qiáng)公式
p=SF?
及各物理量的單位(壓力
F
單位為N,受力面積
S
單位為m2,壓強(qiáng)
p
單位為Pa)。能舉例說明增大和減小壓強(qiáng)的方法(增大壓力或減小受力面積可增大壓強(qiáng),反之則減小壓強(qiáng))。(二)科學(xué)思維通過實(shí)驗(yàn)歸納壓強(qiáng)的影響因素,培養(yǎng)分析與概括能力。能運(yùn)用壓強(qiáng)公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算,并解釋生活中與壓強(qiáng)相關(guān)的現(xiàn)象。(三)科學(xué)探究經(jīng)歷“提出問題—猜想假設(shè)—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—分析結(jié)論”的探究過程,強(qiáng)化控制變量法的應(yīng)用。能通過觀察海綿形變等現(xiàn)象比較壓力的作用效果,收集有效實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(四)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任通過探究活動(dòng)體會(huì)物理與生活的密切聯(lián)系,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。認(rèn)識(shí)壓強(qiáng)知識(shí)在工程技術(shù)中的應(yīng)用(如橋梁設(shè)計(jì)、刀具制造),增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。四、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn):壓強(qiáng)的概念、公式及應(yīng)用;增大和減小壓強(qiáng)的方法。難點(diǎn):理解壓強(qiáng)的物理意義(壓力的作用效果與壓力和受力面積的關(guān)系);區(qū)分壓力與壓強(qiáng)。五、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法、情境教學(xué)法、小組合作法、講練結(jié)合法六、教學(xué)準(zhǔn)備教具:多媒體課件(展示壓強(qiáng)現(xiàn)象:雪地里的人、駱駝在沙漠行走、菜刀切菜)、實(shí)驗(yàn)裝置(如教材圖9.1-3:海綿、小桌、砝碼、不同受力面積的金屬塊)。學(xué)具:每組一套實(shí)驗(yàn)器材(海綿、小桌、砝碼)、實(shí)驗(yàn)記錄表(含“壓力大小”“受力面積”“海綿形變程度”三欄)。七、教學(xué)過程(表格式)環(huán)節(jié)及時(shí)間教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)意圖一、情境導(dǎo)入(5分鐘)1.展示圖片:
(1)兩個(gè)人在雪地里行走,穿滑雪板的人未陷進(jìn)去,穿普通鞋的人陷進(jìn)去;
(2)駱駝在沙漠中行走自如,而人在沙漠中易陷進(jìn)沙子。
2.提問:“為什么壓力相似,作用效果卻不同?”
3.引出課題:壓強(qiáng)(研究壓力的作用效果)。從生活實(shí)例出發(fā),通過對(duì)比引發(fā)認(rèn)知沖突,激發(fā)探究欲望,體現(xiàn)“從生活走向物理”的理念,為理解“受力面積影響作用效果”鋪墊。二、新知探究(25分鐘)1.壓力的作用效果
(1)演示實(shí)驗(yàn)(參考教材圖9.1-3):
①甲:小桌正放(受力面積小)在海綿上,觀察形變;
②乙:小桌正放,加砝碼(增大壓力),觀察形變;
③丙:小桌倒放(受力面積大),加相同砝碼,觀察形變。
(2)學(xué)生分析:乙與甲對(duì)比,壓力越大,形變?cè)酱?;丙與乙對(duì)比,受力面積越大,形變?cè)叫 ?/p>
2.壓強(qiáng)的定義
(1)歸納:壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)。
(2)定義:物體所受壓力的大小與受力面積之比叫作壓強(qiáng),公式為
p=F/S?。
(3)單位:帕斯卡(Pa),1Pa=1N/m2(舉例:托起兩枚雞蛋的力約1N,若受力面積為1m2,壓強(qiáng)約1Pa)。
3.增大和減小壓強(qiáng)的方法
(1)學(xué)生舉例:
-增大壓強(qiáng):菜刀刃很?。p小受力面積)、壓路機(jī)碾子很重(增大壓力);
-減小壓強(qiáng):火車軌道鋪枕木(增大受力面積)、滑雪板寬大(增大受力面積)。
(2)總結(jié):
-增大壓強(qiáng):增大壓力或減小受力面積;
-減小壓強(qiáng):減小壓力或增大受力面積。通過階梯式實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析,自主得出壓力作用效果的影響因素,突破難點(diǎn)。壓強(qiáng)公式的引入結(jié)合單位說明,幫助學(xué)生理解其物理意義。結(jié)合生活實(shí)例歸納規(guī)律,體現(xiàn)“從物理走向社會(huì)”的理念。三、知識(shí)應(yīng)用(10分鐘)1.
例題解析:
一個(gè)圖釘帽的面積是0.8cm2,圖釘尖的面積是5×10?4cm2,手指對(duì)圖釘帽的壓力是20N,求手指對(duì)圖釘帽的壓強(qiáng)和圖釘尖對(duì)墻的壓強(qiáng)(強(qiáng)調(diào)單位換算:1cm2=10?4m2)。
2.
課堂練習(xí):
(1)為什么書包要用寬背帶而不用細(xì)繩?(增大受力面積,減小壓強(qiáng))
(2)駱駝的腳掌面積是馬蹄的3倍,這對(duì)它在沙漠行走有什么好處?(減小壓強(qiáng),防止陷進(jìn)沙子)。
3.討論:“貨車超載為什么會(huì)損壞路面?”(增大壓力,增大對(duì)路面的壓強(qiáng))。通過例題強(qiáng)化公式應(yīng)用,練習(xí)設(shè)計(jì)緊扣生活實(shí)際,幫助學(xué)生鞏固“增大和減小壓強(qiáng)的方法”。討論環(huán)節(jié)呼應(yīng)課標(biāo)“關(guān)注科技與社會(huì)”的要求,培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任感。四、小結(jié)與作業(yè)(5分鐘)1.課堂小結(jié):
(1)壓強(qiáng)的定義、公式、單位;
(2)增大和減小壓強(qiáng)的方法。
2.分層作業(yè):
(1)基礎(chǔ)題:教材P43練習(xí)1、2題(計(jì)算壓強(qiáng)、解釋現(xiàn)象);
(2)拓展題:設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),比較不同材料(如木板、海綿)的抗壓能力(選做);
(3)實(shí)踐題:測(cè)量自己站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)(提示:用體重算壓力,用方格紙測(cè)鞋底面積)。梳理知識(shí)體系,分層作業(yè)兼顧不同學(xué)生需求。實(shí)踐題呼應(yīng)課標(biāo)“跨學(xué)科實(shí)踐”要求,強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)與生活的聯(lián)系,培養(yǎng)動(dòng)手能力。八、板書設(shè)計(jì)第九章第1節(jié)壓強(qiáng)一、壓力的作用效果1.影響因素:壓力大小、受力面積2.結(jié)論:壓力越大、受力面積越小,作用效果越明顯二、壓強(qiáng)1.定義:壓力與受力面積之比2.公式:p=F/S3.單位:帕斯卡(Pa),1Pa=1N/m2三、增大和減小壓強(qiáng)的方法1.增大壓強(qiáng):增大壓力或減小受力面積2.減小壓強(qiáng):減小壓力或增大受力面積九、教學(xué)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)維度評(píng)價(jià)內(nèi)容評(píng)價(jià)方式科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性(如控制變量、觀察形變)、數(shù)據(jù)記錄完整性、小組合作積極性。教師觀察、實(shí)驗(yàn)記錄表評(píng)分科學(xué)思維能否用壓強(qiáng)公式解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、能否準(zhǔn)確計(jì)算壓強(qiáng)、能否區(qū)分壓力與壓強(qiáng)。課堂提問、練習(xí)反饋物理觀念能否復(fù)述壓強(qiáng)概念及公式、能否舉例說明增大/減小壓強(qiáng)的方法。作業(yè)評(píng)價(jià)、課堂小結(jié)表現(xiàn)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任實(shí)驗(yàn)中是否嚴(yán)謹(jǐn)觀察、是否關(guān)注壓強(qiáng)知識(shí)在工程和生活中的應(yīng)用(如道路限載標(biāo)志)。小組互評(píng)、教師點(diǎn)評(píng)十、教學(xué)反思亮點(diǎn):通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)直觀呈現(xiàn)壓力作用效果的影響因素,符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律;結(jié)合生活實(shí)例和例題,強(qiáng)化了壓強(qiáng)公式的應(yīng)用,突出“做中學(xué)”;討論環(huán)節(jié)聯(lián)系社會(huì)問題(如超載危害),體現(xiàn)了學(xué)科育人價(jià)值。不足:部分學(xué)生對(duì)“受力面積”的理解仍不清晰(如混淆“接觸面積”與“物體總面積”),可增加實(shí)物演示(如磚塊不同面接觸桌面);壓強(qiáng)單位換算易出錯(cuò),需在例題中重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)單位統(tǒng)一(cm2換算為m2)。改進(jìn):下次教學(xué)可引入數(shù)字化實(shí)驗(yàn)(如壓力傳感器測(cè)量不同受力面積下的壓強(qiáng)),直觀呈現(xiàn)數(shù)據(jù);增加“估測(cè)常見物體壓強(qiáng)”的活動(dòng)(如課本對(duì)桌面的壓強(qiáng)),加深對(duì)1Pa大小的感知。本設(shè)計(jì)緊扣教材內(nèi)容和新課標(biāo)理念,以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,通過實(shí)驗(yàn)探究和生活聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)知識(shí)建構(gòu)與能力培養(yǎng)的統(tǒng)一。第九章第2節(jié)《液體壓強(qiáng)》教學(xué)設(shè)計(jì)一、基本信息課題:第九章第2節(jié)液體的壓強(qiáng)教材版本:人教版八年級(jí)物理下冊(cè)課時(shí):1課時(shí)(45分鐘)對(duì)應(yīng)課標(biāo)要求:探究并了解液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)(引自《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》“運(yùn)動(dòng)和相互作用”主題)。二、學(xué)情分析學(xué)生已學(xué)習(xí)固體壓強(qiáng)的概念,知道壓強(qiáng)與壓力和受力面積有關(guān),但對(duì)液體壓強(qiáng)的特殊性(因流動(dòng)性產(chǎn)生的方向性、深度依賴性)缺乏認(rèn)識(shí)。具備一定的實(shí)驗(yàn)觀察能力,但對(duì)“液體壓強(qiáng)計(jì)”的原理和操作需要指導(dǎo),對(duì)“液柱模型”的抽象思維存在困難。對(duì)生活中液體壓強(qiáng)的現(xiàn)象(如水管噴水、潛水服)有感性認(rèn)知,但難以與物理原理關(guān)聯(lián)。三、教學(xué)目標(biāo)(一)物理觀念知道液體壓強(qiáng)的產(chǎn)生原因(液體具有流動(dòng)性和重力)。理解液體壓強(qiáng)的特點(diǎn):同一深度向各個(gè)方向壓強(qiáng)相等;深度越大,壓強(qiáng)越大;同一深度,液體密度越大,壓強(qiáng)越大。掌握液體壓強(qiáng)公式
p=ρgh(ρ
為液體密度,h
為深度),能進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。了解連通器原理及應(yīng)用(如船閘、水壺)。(二)科學(xué)思維通過實(shí)驗(yàn)歸納液體壓強(qiáng)的影響因素,培養(yǎng)分析與概括能力。能通過建立“液柱模型”推導(dǎo)液體壓強(qiáng)公式,發(fā)展抽象思維能力。(三)科學(xué)探究經(jīng)歷用液體壓強(qiáng)計(jì)探究液體壓強(qiáng)特點(diǎn)的過程,學(xué)會(huì)控制變量法(控制深度或密度探究單一因素的影響)。能通過U形管液面高度差判斷壓強(qiáng)大小,規(guī)范記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(四)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任通過探究液體壓強(qiáng)的奧秘,激發(fā)對(duì)物理現(xiàn)象的好奇心。了解我國三峽船閘等工程中液體壓強(qiáng)知識(shí)的應(yīng)用,增強(qiáng)民族自豪感和社會(huì)責(zé)任感。四、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn):液體壓強(qiáng)的特點(diǎn);液體壓強(qiáng)公式的應(yīng)用;連通器原理。難點(diǎn):液體壓強(qiáng)公式的推導(dǎo);理解“深度”與“高度”的區(qū)別;解釋液體壓強(qiáng)的方向性。五、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法、模型建構(gòu)法、小組合作法、情境教學(xué)法六、教學(xué)準(zhǔn)備教具:多媒體課件(展示液體壓強(qiáng)現(xiàn)象:噴泉、潛水器、三峽船閘)、實(shí)驗(yàn)裝置(液體壓強(qiáng)計(jì)、盛水容器、鹽水、不同深度的測(cè)壓點(diǎn)模型)。學(xué)具:每組一套液體壓強(qiáng)計(jì)、盛水燒杯、鹽水燒杯、實(shí)驗(yàn)記錄表(含“深度”“方向”“液體密度”“U形管高度差”四欄)。七、教學(xué)過程(表格式)環(huán)節(jié)及時(shí)間教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)意圖一、情境導(dǎo)入(5分鐘)1.演示實(shí)驗(yàn):
(1)塑料袋裝水后底部和側(cè)壁鼓脹;
(2)側(cè)壁有小孔的容器裝水,水從小孔噴出,且下方小孔噴得更遠(yuǎn)。
2.提問:“水為什么會(huì)從側(cè)壁噴出?噴距與什么有關(guān)?”
3.引出課題:液體的壓強(qiáng)。通過直觀實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)液體壓強(qiáng)的“方向性”和“深度依賴性”,結(jié)合學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)(如澆水時(shí)水管噴水),激發(fā)探究興趣,符合課標(biāo)“從生活走向物理”的理念。二、新知探究(25分鐘)1.液體壓強(qiáng)的產(chǎn)生與特點(diǎn)
(1)產(chǎn)生原因:液體受重力且具有流動(dòng)性,對(duì)容器底和側(cè)壁產(chǎn)生壓強(qiáng)。
(2)探究實(shí)驗(yàn)(用液體壓強(qiáng)計(jì)):
①探究“方向的影響”:保持探頭在水中深度不變,改變朝向(上、下、側(cè)),觀察U形管高度差(結(jié)論:同一深度,各方向壓強(qiáng)相等)。
②探究“深度的影響”:改變探頭在水中深度,觀察高度差(結(jié)論:深度越大,壓強(qiáng)越大)。
③探究“密度的影響”:同一深度下,比較水和鹽水的高度差(結(jié)論:密度越大,壓強(qiáng)越大)。
2.液體壓強(qiáng)公式推導(dǎo)
(1)建立模型:取液面下深度為h的“液柱”,底面積為S,液體密度為ρ。
(2)推導(dǎo):
液柱重力
G=mg=ρVg=ρShg,
液柱對(duì)底面的壓力
F=G,
壓強(qiáng)
p=F/S?=ρgh。
(3)強(qiáng)調(diào):h
為“深度”(從液面到該點(diǎn)的豎直距離),單位為m。
3.連通器
(1)定義:上端開口、下端連通的容器。
(2)原理:裝同種液體靜止時(shí),各容器液面相平(展示連通器模型實(shí)驗(yàn))。
(3)應(yīng)用:三峽船閘(播放工作動(dòng)畫,結(jié)合教材圖9.2-8、9.2-9講解)。實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)緊扣課標(biāo)“探究并了解液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)”的要求,通過控制變量法突破重點(diǎn)。公式推導(dǎo)通過“液柱模型”降低抽象難度,培養(yǎng)科學(xué)思維。連通器的講解結(jié)合我國重大工程,滲透愛國主義教育,體現(xiàn)“從物理走向社會(huì)”的理念。三、知識(shí)應(yīng)用(10分鐘)1.
例題解析(教材例題):
估算萬米深海中海水對(duì)腳背的壓力(ρ=1×103kg/m3,h=104m,腳背面積S=1.2×10?2m2),計(jì)算得p=108Pa,F(xiàn)=1.2×106N,相當(dāng)于2000人重力。
2.
課堂練習(xí):
(1)為什么深海潛水員要穿抗壓服?(深度大,液體壓強(qiáng)大)
(2)連通器裝水時(shí)液面相平,若裝不同液體會(huì)怎樣?(密度大的一側(cè)液面低)。
3.討論:“攔河壩為什么設(shè)計(jì)成下寬上窄?”(液體深度越大,壓強(qiáng)越大,壩底需更堅(jiān)固)。例題呼應(yīng)教材“奮斗者號(hào)”潛水器的情境,強(qiáng)化公式應(yīng)用和單位換算。練習(xí)設(shè)計(jì)針對(duì)難點(diǎn)(深度、密度、連通器),討論環(huán)節(jié)聯(lián)系工程實(shí)際,體現(xiàn)物理知識(shí)的實(shí)用價(jià)值。四、小結(jié)與作業(yè)(5分鐘)1.課堂小結(jié):
(1)液體壓強(qiáng)特點(diǎn)及公式;
(2)連通器原理及應(yīng)用。
2.分層作業(yè):
(1)基礎(chǔ)題:教材P51練習(xí)1、3題(解釋液體壓強(qiáng)現(xiàn)象、計(jì)算壩底壓強(qiáng));
(2)拓展題:設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較不同液體的密度(利用連通器或液體壓強(qiáng)計(jì),選做);
(3)實(shí)踐題:觀察家中連通器(如水壺、洗手池下水管),說明其工作原理。小結(jié)梳理知識(shí)體系,分層作業(yè)兼顧不同學(xué)生需求。實(shí)踐題呼應(yīng)課標(biāo)“跨學(xué)科實(shí)踐”要求,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活中的物理原理。八、板書設(shè)計(jì)第九章第2節(jié)液體的壓強(qiáng)一、液體壓強(qiáng)特點(diǎn)1.同一深度,各方向壓強(qiáng)相等2.深度越大,壓強(qiáng)越大3.密度越大,壓強(qiáng)越大二、液體壓強(qiáng)公式
p=ρgh:液體密度;h:深度)三、連通器1.特點(diǎn):同種液體靜止時(shí)液面相平2.應(yīng)用:三峽船閘九、教學(xué)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)維度評(píng)價(jià)內(nèi)容評(píng)價(jià)方式科學(xué)探究液體壓強(qiáng)計(jì)操作規(guī)范性、實(shí)驗(yàn)變量控制準(zhǔn)確性、數(shù)據(jù)記錄完整性。教師觀察、實(shí)驗(yàn)記錄表評(píng)分科學(xué)思維能否通過實(shí)驗(yàn)歸納液體壓強(qiáng)特點(diǎn)、能否理解公式中“深度”的含義、能否解釋連通器原理。課堂提問、練習(xí)反饋物理觀念能否復(fù)述液體壓強(qiáng)特點(diǎn)、能否用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算、能否舉例說明連通器應(yīng)用。作業(yè)評(píng)價(jià)、課堂小結(jié)表現(xiàn)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任實(shí)驗(yàn)中是否嚴(yán)謹(jǐn)觀察、是否關(guān)注我國科技成就(如三峽工程、奮斗者號(hào))。小組互評(píng)、教師點(diǎn)評(píng)十、教學(xué)反思亮點(diǎn):通過液體壓強(qiáng)計(jì)實(shí)驗(yàn)直觀呈現(xiàn)壓強(qiáng)特點(diǎn),突破了“方向性”和“深度影響”的難點(diǎn);結(jié)合三峽船閘等實(shí)例,將知識(shí)與國家工程結(jié)合,增強(qiáng)了育人價(jià)值;公式推導(dǎo)通過“液柱模型”降低了抽象思維難度。不足:部分學(xué)生對(duì)“深度”與“高度”的區(qū)別仍易混淆,可增加對(duì)比圖示(標(biāo)注液面到點(diǎn)的豎直距離與點(diǎn)到容器底的距離);液體壓強(qiáng)計(jì)的橡皮膜易老化,需提前檢查器材,確保實(shí)驗(yàn)效果。改進(jìn):下次教學(xué)可引入數(shù)字化實(shí)驗(yàn)(如壓強(qiáng)傳感器實(shí)時(shí)顯示不同深度的壓強(qiáng)值),增強(qiáng)數(shù)據(jù)的直觀性;增加“液體壓強(qiáng)在醫(yī)療(如輸液)中的應(yīng)用”拓展內(nèi)容,進(jìn)一步體現(xiàn)物理與生活的聯(lián)系。本設(shè)計(jì)嚴(yán)格依據(jù)教材和課標(biāo)要求,以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,通過實(shí)驗(yàn)探究和工程實(shí)例,實(shí)現(xiàn)知識(shí)建構(gòu)與價(jià)值觀培養(yǎng)的統(tǒng)一。第九章第3節(jié)《大氣壓強(qiáng)》教學(xué)設(shè)計(jì)一、基本信息課題:第九章第3節(jié)大氣壓強(qiáng)教材版本:人教版八年級(jí)物理下冊(cè)課時(shí):1課時(shí)(45分鐘)對(duì)應(yīng)課標(biāo)要求:知道大氣壓強(qiáng)及其與人類生活的關(guān)系(引自《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》“運(yùn)動(dòng)和相互作用”主題)。二、學(xué)情分析學(xué)生已學(xué)習(xí)固體和液體壓強(qiáng),對(duì)“壓強(qiáng)”概念有基礎(chǔ)認(rèn)知,但對(duì)“看不見的空氣能產(chǎn)生壓強(qiáng)”缺乏直觀體驗(yàn),理解存在抽象性障礙。對(duì)生活中大氣壓強(qiáng)現(xiàn)象(如吸盤掛鉤、吸管喝飲料)有感性認(rèn)識(shí),但難以關(guān)聯(lián)到“大氣壓力”的作用。具備一定實(shí)驗(yàn)操作能力,但對(duì)“托里拆利實(shí)驗(yàn)”的原理和抽象建模(水銀柱平衡大氣壓)需要引導(dǎo)。三、教學(xué)目標(biāo)(一)物理觀念知道大氣壓強(qiáng)的存在(空氣受重力且具有流動(dòng)性,對(duì)浸在其中的物體產(chǎn)生壓強(qiáng))。了解標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的數(shù)值(1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=760mm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)=1.013×10?Pa)。知道大氣壓與人類生活的關(guān)系(如海拔越高大氣壓越小,水的沸點(diǎn)隨氣壓減小而降低)。(二)科學(xué)思維通過實(shí)驗(yàn)和生活現(xiàn)象歸納大氣壓強(qiáng)的存在,培養(yǎng)分析與推理能力。能解釋生活中與大氣壓強(qiáng)相關(guān)的現(xiàn)象(如吸盤掛鉤、吸管喝飲料)。(三)科學(xué)探究經(jīng)歷驗(yàn)證大氣壓強(qiáng)存在的實(shí)驗(yàn)過程(如覆杯實(shí)驗(yàn)、吸盤掛鉤承重),體驗(yàn)“轉(zhuǎn)換法”(通過物體形變或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化感知無形的大氣壓)。能通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(如吸盤能承受重量)推斷大氣壓強(qiáng)的存在。(四)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任通過模擬馬德堡半球?qū)嶒?yàn)等活動(dòng),感受科學(xué)家探索大氣壓的歷程,激發(fā)科學(xué)探究興趣。了解大氣壓知識(shí)在生活和科技中的應(yīng)用(如高壓鍋、吸盤工具),體會(huì)物理與生活的密切聯(lián)系。四、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn):大氣壓強(qiáng)的存在;標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的數(shù)值;大氣壓與人類生活的關(guān)系。難點(diǎn):解釋大氣壓強(qiáng)的現(xiàn)象;理解托里拆利實(shí)驗(yàn)測(cè)量大氣壓的原理。五、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法、情境教學(xué)法、小組合作法、歷史重現(xiàn)法六、教學(xué)準(zhǔn)備教具:多媒體課件(展示大氣壓現(xiàn)象:吸盤掛鉤、吸管喝飲料、馬德堡半球?qū)嶒?yàn)示意圖)、實(shí)驗(yàn)裝置(覆杯實(shí)驗(yàn):玻璃杯、硬紙片、水;吸盤掛鉤、彈簧測(cè)力計(jì)、重物;模擬馬德堡半球:兩個(gè)吸盤、抽氣機(jī))。學(xué)具:每組一套簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)器材(吸盤、小重物、玻璃杯、紙片、水)、實(shí)驗(yàn)記錄表(含“實(shí)驗(yàn)名稱”“現(xiàn)象”“結(jié)論”三欄)。七、教學(xué)過程(表格式)環(huán)節(jié)及時(shí)間教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)意圖一、情境導(dǎo)入(5分鐘)1.演示實(shí)驗(yàn):
(1)用吸盤掛鉤掛重物,吸盤不掉落;
(2)用吸管吸飲料,飲料上升。
2.提問:“是什么力托住了吸盤和飲料?”
3.引出課題:大氣壓強(qiáng)(地球周圍的空氣對(duì)物體產(chǎn)生的壓強(qiáng))。通過生活中熟悉的現(xiàn)象引發(fā)認(rèn)知沖突,激發(fā)探究欲望,體現(xiàn)課標(biāo)“從生活走向物理”的理念,為理解“大氣壓的存在”鋪墊。二、新知探究(25分鐘)1.大氣壓強(qiáng)的存在
(1)學(xué)生實(shí)驗(yàn)(分組進(jìn)行):
①覆杯實(shí)驗(yàn):玻璃杯裝滿水,用硬紙片蓋住倒置,紙片不掉落(大氣壓托住紙片和水);
②吸盤掛鉤承重:將吸盤壓在光滑桌面,掛鉤掛重物,吸盤不脫落(大氣壓產(chǎn)生壓力固定吸盤)。
(2)歸納:空氣像液體一樣具有流動(dòng)性和重力,對(duì)浸在其中的物體產(chǎn)生壓強(qiáng),即大氣壓強(qiáng)。
2.大氣壓強(qiáng)的測(cè)量
(1)歷史回顧:介紹馬德堡半球?qū)嶒?yàn)(1654年,用抽氣機(jī)抽出球內(nèi)空氣,需16匹馬才能拉開,證明大氣壓很大)。
(2)托里拆利實(shí)驗(yàn)(重點(diǎn)講解):
①原理:玻璃管裝滿水銀倒置在水銀槽中,管內(nèi)水銀柱下降后靜止,大氣壓與760mm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)平衡。
②標(biāo)準(zhǔn)大氣壓:1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=760mm水銀柱壓強(qiáng)=1.013×10?Pa(粗略計(jì)算取1×10?Pa)。
3.大氣壓與人類生活
(1)大氣壓的變化:海拔越高,大氣壓越?。ê0?000m內(nèi),每升高10m,大氣壓約減小100Pa)。
(2)應(yīng)用:
①高壓鍋:密封使鍋內(nèi)氣壓增大,水的沸點(diǎn)升高(超過100℃),快速煮熟食物;
②吸盤工具:利用大氣壓固定物體(如玻璃幕墻安裝)。實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)通過學(xué)生親自動(dòng)手,直觀感受大氣壓的存在,突破“抽象性”難點(diǎn),培養(yǎng)科學(xué)探究能力。托里拆利實(shí)驗(yàn)結(jié)合歷史背景講解,降低理解難度,體現(xiàn)“科學(xué)史教育”。聯(lián)系生活應(yīng)用,呼應(yīng)課標(biāo)“了解大氣壓強(qiáng)與人類生活的關(guān)系”,體現(xiàn)“從物理走向社會(huì)”的理念。三、知識(shí)應(yīng)用(10分鐘)1.
例題解析:
屋頂面積45m2,大氣壓強(qiáng)取1×10?Pa,求大氣對(duì)屋頂?shù)膲毫Γ‵=pS=4.5×10?N)。提問:“為什么屋頂沒被壓塌?”(屋頂上下都受大氣壓,受力平衡)。
2.
課堂練習(xí):
(1)為什么高山上煮不熟雞蛋?(氣壓低,水的沸點(diǎn)低于100℃)
(2)用吸管喝飲料時(shí),飲料是被“吸”上去的嗎?(不是,是大氣壓將飲料壓入吸管)。
3.討論:“吸盤掛鉤為什么在光滑墻面更牢固?”(粗糙表面漏氣,無法形成氣壓差)。例題通過計(jì)算和反問,強(qiáng)化對(duì)大氣壓大小的感知及“平衡”思想的理解。練習(xí)設(shè)計(jì)針對(duì)生活現(xiàn)象,幫助學(xué)生用物理原理解釋實(shí)際問題,深化對(duì)重難點(diǎn)的掌握。四、小結(jié)與作業(yè)(5分鐘)1.課堂小結(jié):
(1)大氣壓強(qiáng)的存在及證明實(shí)驗(yàn);
(2)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的數(shù)值;
(3)大氣壓與人類生活的關(guān)系。
2.分層作業(yè):
(1)基礎(chǔ)題:教材P55練習(xí)1、4題(解釋吸盤掛鉤原理、計(jì)算大氣壓力);
(2)拓展題:設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較教室不同位置的大氣壓是否相同(選做);
(3)實(shí)踐題:觀察家中高壓鍋的限壓閥,說明其工作與大氣壓的關(guān)系。小結(jié)梳理知識(shí)體系,分層作業(yè)兼顧不同學(xué)生需求。實(shí)踐題呼應(yīng)課標(biāo)“跨學(xué)科實(shí)踐”要求,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活中的物理應(yīng)用。八、板書設(shè)計(jì)第九章第3節(jié)大氣壓強(qiáng)一、大氣壓強(qiáng)的存在1.證明實(shí)驗(yàn):覆杯實(shí)驗(yàn)、吸盤掛鉤、馬德堡半球?qū)嶒?yàn)2.原因:空氣受重力且具有流動(dòng)性二、大氣壓強(qiáng)的測(cè)量1.托里拆利實(shí)驗(yàn)2.標(biāo)準(zhǔn)大氣壓:1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=760mm水銀柱壓強(qiáng)=1.013×10?Pa三、大氣壓與人類生活1.變化:海拔越高,氣壓越小2.應(yīng)用:高壓鍋、吸盤工具九、教學(xué)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)維度評(píng)價(jià)內(nèi)容評(píng)價(jià)方式科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性(如覆杯實(shí)驗(yàn)中紙片密封是否嚴(yán)密)、對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與記錄能力。教師觀察、實(shí)驗(yàn)記錄表評(píng)分科學(xué)思維能否用大氣壓解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和生活實(shí)例、能否理解“屋頂受力平衡”等難點(diǎn)問題。課堂提問、練習(xí)反饋物理觀念能否復(fù)述大氣壓的存在證據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓數(shù)值、能否舉例說明大氣壓的應(yīng)用。作業(yè)評(píng)價(jià)、課堂小結(jié)表現(xiàn)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任實(shí)驗(yàn)中是否積極參與、是否對(duì)科學(xué)家探索大氣壓的歷史表現(xiàn)出興趣。小組互評(píng)、教師點(diǎn)評(píng)十、教學(xué)反思亮點(diǎn):通過多個(gè)趣味實(shí)驗(yàn)(覆杯、吸盤掛鉤)直觀呈現(xiàn)大氣壓的存在,有效突破抽象性難點(diǎn);結(jié)合馬德堡半球?qū)嶒?yàn)的歷史背景,滲透科學(xué)史教育,激發(fā)學(xué)生探究興趣;聯(lián)系高壓鍋、吸盤等生活應(yīng)用,強(qiáng)化“物理與生活”的聯(lián)系。不足:托里拆利實(shí)驗(yàn)的原理較復(fù)雜,部分學(xué)生對(duì)“水銀柱平衡大氣壓”的建模過程理解不透徹,可增加動(dòng)畫演示或用水柱模型類比(10m高水柱約等于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓);對(duì)“標(biāo)準(zhǔn)大氣壓數(shù)值”的感知不夠具體,可舉例“1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓能支撐10m高的水柱”幫助理解。改進(jìn):下次教學(xué)可引入數(shù)字化實(shí)驗(yàn)(如氣壓傳感器測(cè)量教室不同位置的氣壓),增強(qiáng)數(shù)據(jù)的直觀性;增加“估測(cè)大氣壓”的學(xué)生實(shí)驗(yàn)(如用彈簧測(cè)力計(jì)拉吸盤,通過面積計(jì)算大氣壓),加深對(duì)氣壓數(shù)值的感知。本設(shè)計(jì)緊扣教材和課標(biāo)要求,以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,通過實(shí)驗(yàn)探究和生活聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)知識(shí)建構(gòu)與能力培養(yǎng)的統(tǒng)一。第九章第4節(jié)《跨學(xué)科實(shí)踐:制作簡(jiǎn)易活塞式抽水機(jī)》教學(xué)設(shè)計(jì)一、基本信息課題:第九章第4節(jié)跨學(xué)科實(shí)踐:制作簡(jiǎn)易活塞式抽水機(jī)教材版本:人教版八年級(jí)物理下冊(cè)課時(shí):1課時(shí)(45分鐘)對(duì)應(yīng)課標(biāo)要求:能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)并制作簡(jiǎn)易裝置,體現(xiàn)物理學(xué)與工程實(shí)踐的聯(lián)系;經(jīng)歷跨學(xué)科實(shí)踐過程,培養(yǎng)動(dòng)手操作能力和問題解決能力(引自《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》“跨學(xué)科實(shí)踐”主題中“物理學(xué)與工程實(shí)踐”“物理學(xué)與日常生活”要求)。二、學(xué)情分析學(xué)生已學(xué)習(xí)大氣壓強(qiáng)、力的作用等知識(shí),對(duì)“大氣壓可以產(chǎn)生壓力”有一定認(rèn)識(shí),但將物理原理與實(shí)際裝置(如抽水機(jī))結(jié)合的能力較弱。具備基礎(chǔ)手工操作能力,但對(duì)“密封性”“閥門單向開啟”等工程設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)缺乏經(jīng)驗(yàn),需要引導(dǎo)。對(duì)“抽水機(jī)如何抽水”有生活疑問,通過制作實(shí)踐可將抽象原理轉(zhuǎn)化為具象認(rèn)知。三、教學(xué)目標(biāo)(一)物理觀念理解活塞式抽水機(jī)的工作原理:利用大氣壓強(qiáng)和閥門控制,實(shí)現(xiàn)水的提升。能說
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