7.5　运动和力 ----2024-2025学年沪粤版物理八年级下学期

7.5　运动和力 物理观念:知道什么是二力平衡及二力平衡的条件;知道物体在平衡力作用下将保持静止状态或匀速直线运动状态;知道什么是非平衡力。 科学思维:通过实验及现象,归纳二力平衡的条件;会根据二力平衡分析实际问题;会根据受力情况分析物体运动状态的变化以及根据运动状态分析物体受力情况。 科学探究:通过实验,认识二力平衡的条件;通过实验,归纳得出物体受非平衡力时的运动特点。 科学态度与责任:培养学生养成实事求是,尊重自然规律的态度;引导学生积极参与二力平衡条件的实验探究,培养学生善于与他人合作的精神。 教学重点:二力平衡的条件及其应用。 教学难点:对物体“运动状态”改变的理解、匀速直线运动时二力平衡的条件。 教师演示:小车、光滑水平桌面、细线、小盘、砝码、滑轮、纸板、斜面、小球等。 学生实验:硬纸片、橡皮、笔袋、橡皮筋等。 教学环节 设计意图 一、创设情境　导入新课 PPT展示以下图片 静止的吊灯　匀速上升的热气球　 匀速行驶的汽车　加速奔跑的猎豹 提问:由牛顿第一定律我们知道,物体不受力时总保持静止状态或匀速直线运动状态,但是我们生活中有很多物体受到力也能保持静止状态或匀速直线运动状态,而有些物体受到力却不能保持静止状态或匀速直线运动状态,这是为什么呢,物体受的这些力之间存在什么关系?学习了今天的知识我们就明白了! 让学生从对物体不受力时的运动情况的想象开始,过渡到受力时的运动情形探究 二、新课讲解　探究新知 探究点一　二力平衡 学生阅读课本P63“二力平衡”部分的内容,思考并回答以下问题。 问题1:图751中的物体运动状态有何特点? 学生1:图(a)、(b)保持静止状态,图(c)做匀速直线运动。 问题2:他们的受力情况有什么特点? 学生2:他们都受到两个力的作用。 总结:若一个物体在两个力的作用下,保持静止状态或做匀速直线运动,我们就说这两个力互相平衡,或者说物体处于二力平衡状态。 教师提醒 (1)力的平衡与平衡状态:物体受到几个力的作用,但是这几个力的作用效果相互抵消,相当于不受力,这时我们就说这几个力相互平衡,物体处于平衡状态。 (2)平衡力:物体受到几个力作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,这几个力叫做平衡力。 从生活中物体的平衡状态入手,开启学生对二力平衡的认识之旅 通过对物体运动状态是否属于平衡状态的分析,初步认识平衡状态 探究点二　二力平衡的条件 过渡:物体受两个力时可以处于平衡状态,例如人站在地面上受两个力的作用:重力与支持力。当人处于平衡状态时,这二力之间有怎样的关系呢? 学生阅读课本P64“活动1　探究二力平衡的条件”,并设计实验: (1)猜想假设 ①两个力的大小可能相等。 ②两个力的方向可能相反。 ③两个力可能在同一直线上。 ④两个力可能作用在同一物体上。 (2)制订实验计划、设计实验。 学生根据桌上所准备的实验装置,如图752所示(还有若干质量相等或不等的砝码),分组设计实验探究二力平衡的条件。 各实验小组交流设计的实验方案,并对自己设计的方案进行修改。各小组展示实验设计方案,其他小组进行补充完善。 实验步骤 ①通过两边分别加质量不同的砝码和质量相同的砝码,放手后观察两次小车运动状态的变化。 ②把两个托盘放在小车的同侧,加入相等的砝码,放手后观察小车运动状态的变化。 ③在两托盘中加质量相等的砝码,使小车静止,用手旋转小车至某一角度,使两个力不作用在同一直线上,放手后观察小车运动状态的变化。 ④ 用两个相同的小车分别系住一个托盘(如图所示),用手按住,保证二力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,放手后观察小车运动状态的变化。 (3)学生分组进行实验。小组间做好分工,将数据填写在课本表751中。 分析论证 ①操作①中,砝码质量不同时,小车两边受到的拉力大小不同、方向相反、在一条直线上,小车由静止变为运动;砝码质量相同时,小车不动,其运动状态没有改变。 ②操作②中,静止的小车虽然受到两个大小相等的力的作用,但是由于方向相同,小车不是保持静止状态,而是由静止变为运动。 ③操作③中,小车发生转动,运动状态发生改变。 ④操作④中,放手后两个小车的运动状态都发生了改变,由静止变为运动。 实验结论:二力平衡的条件:作用在同一个物体上的两个力大小相等、方向相反,并且在同一条直线上。口诀:“同体、等大、反向、共线”。 交流与评估 (1)实验中选用了小车而不选用木块,是为了减小摩擦给实验带来的影响。 (2)本实验设计的优点是可以不考虑物体的重力对实验的影响。 (3)实验中,桌面必须水平,否则小车的重力会影响实验。 (4)实验中,如果两侧的砝码质量不相等但小车仍然处于静止状态,则原因是小车受到桌面的阻力(摩擦力)比较大。 拓展:用小卡片探究二力平衡的条件(课件展示)。 ①该方案以小卡片为研究对象,钩码通过定滑轮对小卡片施加力的作用。 ②当两线端所挂钩码质量相等时,小卡片静止;当两线端所挂钩码质量不等时,小卡片运动;把小卡片转过一个角度,再松手时,小卡片转动;用剪刀把小卡片从中间剪开,再松手时,小卡片运动。 ③本方案选用小卡片的原因是减小摩擦对实验的影响,但是还受重力,因此对实验结论也有影响。 利用实验探究,引导学生分析实验现象与数据,归纳得出二力平衡的条件 探究点三　物体受非平衡力作用时的运动 教师过渡:我们已经知道,物体不受力或受平衡力时,总保持静止或做匀速直线运动。那么,物体受非平衡力的作用时,将怎样运动呢?下面我们通过实验来探究一下。 学生分组完成“活动2　物体受非平衡力作用时怎样运动”中的实验,思考并讨论下列问题,小组代表回答其中的问题。 提示:实验1中,小车由静止变为运动,并且运动得越来越快;实验2中,在摩擦力的作用下,小球运动的越来越慢,最终停下来;实验3中,小球运动方向不断改变,沿曲线运动,其运动状态改变。 总结:物体受非平衡力作用,即合力不为零时,其运动状态是变化的,有的由静止变为运动,有的由运动变为静止,有的运动速度由慢变快,有的运动速度由快变慢,还有的改变运动方向做曲线运动。 教师列举生活中运动状态改变的例子,并让学生回答,物体的运动状态是如何变化的。 (1)熟透的苹果由静止开始下落。(由静到动) (2)静止的小车因受到水平向右的拉力开始运动。(由静到动) (3)竖直下落的苹果,在重力的作用下,越落越快。(由慢到快) (4)水平向右运动的小车,由于受到水平向右的拉力,越来越快。(由慢到快) (5)水平滚动的小球,由于受到摩擦力的作用,越来越慢。(由快到慢) (6)关闭发动机的火车,由于受到摩擦力,越来越慢。(由快到慢) (7)抛出的物体,由于受到重力的作用,在空中做曲线运动。(改变了运动方向) (8)运动员用力拉住链球,链球沿圆周运动,运动方向不断变化。(改变了运动方向) 结合物体受非平衡力作用时怎样运动的实验探究,通过与探究二力平衡条件实验中的现象进行比较,培养学生分析实验现象与数据,得出实验结论的能力 三、归纳概括　课堂小结 学生讨论发言,梳理本节知识要点(“课堂小结”内容见PPT课件)。 培养学生归纳总结的意识和能力 【板书设计】 7.5　运动和力 【当堂评价】 见PPT课件 【作业设计】 见《导与练》夹册《课后分层作业》 【教学反思】 本节研究的是二力平衡的状态、条件,还涉及物体受非平衡力作用时的运动状态。关键是确定平衡力中某个力的三要素,以及根据物体受非平衡力时的运动特点分析物体运动状态的变化。二力平衡的条件以及物体受非平衡力时的运动这两个知识点,都要让学生通过自主探究实验进行归纳与总结。 学科网（北京）股份有限公司 $$