3.1 生活中常见的力 课时教案-2025-2026学年高一上学期物理沪科版必修第一册

3.1《生活中常见的力》课时教案

学科

物理

年级册别

高一上册

共1课时

教材

沪科版高中物理必修第一册

授课类型

新授课

第1课时

教材分析

教材分析
本节内容选自沪科版高中物理必修第一册第三章第一节《生活中常见的力》，是力学知识的起点，也是整个高中物理学习的重要基石。教材从学生熟悉的日常生活现象入手，如推门、提水桶、拉书包等，引出“力”的概念，并系统介绍重力、弹力、摩擦力三种最常见且基础的力。通过实例分析和实验观察，帮助学生建立力的初步物理图景，理解力的作用效果及三要素。本节内容为后续牛顿运动定律、受力分析等核心知识打下坚实基础，具有承上启下的关键作用。

学情分析
高一学生虽在初中已接触过力的基本概念，但认知仍停留在感性层面，对力的本质、分类及作用机制缺乏系统理解。他们具备一定的生活经验和观察能力，能描述“用力推桌子会动”等现象，但难以抽象出力的相互作用性与矢量性。部分学生存在“力是物体运动的原因”等前概念误区。此外，刚进入高中阶段的学生逻辑思维正在发展，动手实验能力较强但科学表达较弱。因此，教学中需通过真实情境激活经验，借助实验探究破除迷思，引导学生从生活走向物理，构建科学的力的概念体系。

课时教学目标

物理观念
1. 能准确说出重力、弹力、摩擦力的产生条件、方向特点和大小的一般规律，理解这三种力在生活中的普遍性。
2. 能结合具体情境判断某一现象中涉及哪种类型的力，并能用物理语言描述其作用过程。

科学思维
1. 能通过观察实验和生活实例，归纳出不同力的共同特征与区别，发展分类与比较的科学思维能力。
2. 能运用理想化模型（如质点、光滑面）简化实际问题，初步建立受力分析的思维路径。

科学探究
1. 能设计简单的实验方案验证弹力与形变的关系，或探究滑动摩擦力的影响因素，并规范记录实验数据。
2. 能根据实验现象提出合理猜想，进行推理分析，并得出初步结论。

科学态度与责任
1. 在小组合作实验中表现出尊重事实、严谨求实的科学态度，乐于倾听他人观点并积极交流。
2. 认识到力的知识广泛应用于交通、建筑、体育等领域，增强将物理知识服务于社会生活的责任感。

教学重点、难点

重点
1. 理解重力、弹力、摩擦力的产生原因、方向判定方法及其在生活中的表现形式。
2. 掌握力的三要素及其作用效果，能够识别常见情境中的主要受力类型。

难点
1. 理解弹力产生的微观机制——物体发生弹性形变后要恢复原状而对接触物体施加的作用力。
2. 准确判断复杂情境中摩擦力的方向，尤其是静摩擦力的存在与方向判定。

教学方法与准备

教学方法
情境探究法、实验探究法、讲授法、合作学习

教具准备
弹簧测力计、木块、斜面、毛巾、砝码、小车、气垫导轨、多媒体课件、米尺

教学环节

教师活动

学生活动

导入新课
【5分钟】

一、创设情境，激发兴趣

（一）、播放视频：清晨上学路上的一幕
教师播放一段精心剪辑的3分钟短视频：画面从闹钟震动开始，学生起床掀开被子（拉力），穿鞋系带（摩擦力），背起书包下楼（重力与支持力），骑自行车上坡（蹬力与摩擦力），在校门口刹车停下（摩擦力）。镜头特写每一步动作中手、脚与物体之间的互动细节。
提问：“在这短短几分钟里，我们的身体与周围物体之间发生了哪些看不见却实实在在存在的相互作用？这些作用在物理学中统称为什么？”
等待学生回答“力”之后，继续追问：“你能举出更多生活中‘力’的例子吗？它们有没有共同点？”鼓励学生踊跃发言，教师快速在黑板左侧列出关键词：推、拉、压、提、拽……
（二）、引入课题，明确目标
教师总结：“大家列举的这些动作背后，都离不开一个核心物理量——力。今天我们就一起走进《生活中常见的力》，系统认识几种最基本、最频繁出现的力类型。我们将不仅知道它们叫什么，更要弄清楚它们从哪里来、往哪里去、有多大。”随后清晰板书课题《3.1 生活中常见的力》。
过渡语：“正如爱因斯坦所说：‘想象力比知识更重要。’但我们今天的想象力，必须扎根于真实的观察与严密的逻辑之中。让我们带着好奇，开启这场关于‘无形之力’的探索之旅。”

1. 观看视频，回忆并描述自己经历过的类似场景。
2. 思考并回答教师提出的两个问题，积极参与课堂讨论。
3. 听取教师总结，明确本节课的学习主题与目标。
4. 建立对“力”这一概念的初步整体印象。

评价任务

举例恰当：☆☆☆
表达清晰：☆☆☆
参与积极：☆☆☆

设计意图

通过贴近学生日常生活的视频情境，迅速吸引注意力，激活已有经验，使抽象的“力”变得可感可知。以层层递进的问题驱动思考，自然引出课题，激发求知欲。引用爱因斯坦名言提升课堂格调，强调科学探究中想象与实证的统一。

新知讲授与探究
【25分钟】

一、认识重力：万物归根的力量

（一）、演示实验：自由落体与悬挂物体
教师手持一个小球，松手使其自由下落；再用细线悬挂另一小球，使其静止。提问：“两个小球都受到地球吸引，为什么一个加速下落，另一个静止不动？”引导学生发现“有无其他力平衡”的关键差异。
讲解：“地球附近的一切物体都会受到地球的吸引力，这个力叫做重力。它的方向总是竖直向下，作用点在物体的重心。公式

1. 观察实验现象，回答教师提问，理解重力的方向与作用效果。
2. 分组操作弹簧测力计，测量不同负载下的伸长量，绘制图像并分析规律。
3. 参与讨论支持力与压力的本质，观看动画理解微观形变原理。
 

G=mg，g≈9.8N/kg。”同时在黑板右侧画出示意图：地面→向上箭头标“支持力”，小球←向下箭头标“重力”。
（二）、互动问答：生活中的重力应用
提问：“如果没有重力，我们的生活会发生怎样的变化？”鼓励学生展开想象：水不会流动、人无法行走、大气逃逸……进而反衬重力的重要性。接着问：“建筑工人如何利用重力确保墙体垂直？”引出“铅垂线”的应用实例，展示实物或图片。
 

二、探究弹力：形变与恢复的博弈

（一）、动手体验：感受弹性形变
分发弹簧测力计和橡皮筋给各小组，要求学生用手拉伸、压缩弹簧，观察指针变化，感受阻力。“当你拉弹簧时，它是不是也在‘反抗’你？这种反抗来自哪里？”引导学生意识到“形变产生反作用力”。
（二）、实验探究：弹力与形变量关系
指导学生组装实验：将弹簧固定在铁架台上，逐个挂上钩码（50g/个），记录每次弹簧长度。提醒注意零刻度校正与视线平视读数。收集数据后，在坐标纸上描点作图，得出F∝Δx的结论，介绍胡克定律F=kΔx，解释k为劲度系数。
（三）、难点突破：支持力与压力的本质
提出挑战性问题：“桌面上的书本静止不动，除了重力外还受什么力？这个力从何而来？”引导学生思考桌面微小形变导致向上弹力。“同理，你站在地面上，地面也在承受你的压力——这也是弹力！”配合动画演示微观结构变形恢复过程，强化“弹力由施力物体形变产生”的核心概念。

三、揭秘摩擦力：阻碍相对运动的“隐形墙”

（一）、对比实验：不同表面的滑动阻力
设置三组实验平台：光滑木板、铺有毛巾的木板、倾斜可调的斜面。让学生推动相同木块，感受所需推力差异。“为什么在毛巾上更费力？说明摩擦力大小与什么有关？”初步建立“接触面粗糙程度影响摩擦力”的直观认识。
（二）、深入探究：滑动摩擦力的影响因素
提供砝码用于改变木块对接触面的压力。引导学生控制变量：先保持压力不变，换不同材料表面；再保持表面相同，增减砝码改变压力。记录刚好拉动时弹簧测力计示数（近似等于最大静摩擦力）。归纳出f=μN关系，强调μ为动摩擦因数。
（三）、思维辨析：静摩擦力的方向判定
设置情境题：“一个人用力推箱子但没推动，此时是否存在摩擦力？方向如何？”组织小组讨论。待多数认同“存在，方向与推力相反”后，进一步提问：“如果箱子放在卡车上，卡车启动瞬间箱子未滑动，摩擦力方向朝哪？”借助小车模型演示，揭示“静摩擦力方向总是阻碍相对运动趋势”，而非简单“与运动方向相反”。

4. 进行摩擦力对比实验，记录数据，归纳影响因素，并参与方向辨析讨论。

评价任务

实验规范：☆☆☆
数据分析：☆☆☆
概念理解：☆☆☆