1、初中物理 运动和力教材分析 运动和力教材分析一. 本章的基本内容和三维目标的要求（一）基本内容基本概念:机械运动、参照物、速度、匀速直线运动、平均速度、误差、力、力的三要素、合力（同一直线上二力的合成）、惯性、平衡状态、二力平衡、基本规律：运动和静止的相对性、牛顿第一定律、二力平衡的条件会的测量工具：刻度尺、钟表、停表基本实验： 如何使用刻度尺； 探究：阻力对物体运动的影响； 探究：二力平衡的条件用到的科学方法： 控制变量法、理想化模型、 实验、猜想、推理（二）三维目标的水平要求（根据新课标和2010年北京市中考考试说明知识与技能方面：了解：五个大知识点1。长度测量（1）长度单位及单位换算（2
2、）根据日常经验估测物体的长度（3）测量有误差，误差和错误的区别2。机械运动（1）运动和静止的相对性（2）匀速直线运动，变速直线运动（3）速度的概念（4）速度的单位及单位换算3。力的概念（1）力是物体对物体的作用（2）物体间力的作用是相互的（3）力的单位（4）力的三要素（5）力的作用效果（6）同一直线上二力的合成（合力的概念、同一直线上二力的合成）（增加，课本中没有）4。牛顿第一定律5。二力平衡（1）二力平衡的条件（2）运用二力平衡的条件解决有关问题理解：三个（1）运用速度公式进行简单计算（2）物体的惯性（3）运用二力平衡的条件解决有关问题会：两个 （1）用刻度尺测量长度 （2）用钟表测量时间过
3、程与方法方面： (1)通过每一个科学探究的实验，能简单描述所观察物理现象的主要特征，能发现一些问题。有初步的观察能力和提出问题的能力。(2)通过“探究阻力对物体运动的影响” “二力平衡的条件”，学习从物理现象和实验中归纳简单的科学规律，并尝试应用已知的科学规律去解释某些问题。有初步的分析概括能力。 （3）通过“探究阻力对物体运动的影响”学习用控制变量法和推理等研究物理问题的 科学方法。初步认识科学方法的重要性。情感、态度、价值观方面：通过每个科学探究过程，培养科学生严谨的学风和实事求是的科学态度及对未知事物的探索精神。二. 本章的学习背景、教材特点、重难点分析本章的知识、学习背景本章是学生在初
4、二第一学期末，学习了人教版课程“八上”的声、光、物态变化、“九年级”的质量与密度，之后学习的一章。本章的知识跟生活和生产有密切的联系，学生也有这方面的感性认识。这是本章的学习有利的因素之一。教学中应充分利用。如：要多举实例让学生分析。2.本章教材的特点（1） 本章的内容，涉及两方面：运动学：运动的描述、运动的快慢（速度）动力学：力、牛顿第一定律、二力平衡教学内容：主要是基本概念、运动规律和方法 本章是学生真正接触力学知识的起始章。学生通过学习这一章，建立起的对力的概念的认识、受力分析的方法和对运动和力的关系认识，都是学习后续力学知识的重要基础。因此，本章在初中物理力学的教学中是有着重要地位的。
5、 （2）教材还以生动活泼的形式,引导学生开展科学探究,让他们经历探究积累实际材料的过程.努力使学生获得领悟,进而发展学生理解物理知识,获取信息、处理信息和解决实际问题的能力。(3)内容贴近生活,形式生动活泼.教学内容的引入,力求从那些贴近学生生活,为他们熟悉的现象入手,激发学生的求知欲.为了贴近生活,在本章内容中使用了大量的科学图片,还引入了大量数据和一些学生喜闻乐见的卡通形象,并有许多富有物理含义的问题. 教材中提供的这些资料，能充分调动学生的多种感官，直接获取各种生动具体的信息，激发学生学习物理的兴趣，提高学生观察事物，并获取信息的能力。我们在教学中应充分利用好这些教学资源。(4)本章教材
6、并不特别强调知识的系统性和概念、规律的严密性，但重视过程和方法的教学。教材还降低了传统物理教学中历来受到重视的一些知识的难度要求（力的图示），加强学习能力的培养。(5)教材还加强了物理与生活、科技和社会的联系。将现代科技也渗透其中.如宇航员的舱外工作、飞机空中加油、高速摄影、安全气囊等，充分体现了STS的思想.在情感、态度和价值观方面向学生渗透：科学就在身边。3。重难点分析重点：（既是教的重点也是学的重点）速度；力的概念；二力平衡条件；受力分析的基本方法难点：（学的难点）探究“阻力对物体运动影响”中根据实验现象分析得结论（也是教的难点）运用运动和力的关系分析问题三. 各节教法建议第一节 长度、
7、时间的测量重点：学习正确使用刻度尺进行测量 难点：对估计值的认识及使用刻度尺测量时 的估读问题（既是教的难点也是学的 难点） 教学过程建议一 长度的测量引入：提出问题：为什么要学习长度测量呢？从两个方面:人们生产、生活的需要要对物体进行定量的描述，必须用仪器来测量 【可通过“想想议议”对两幅图中指定长度的目测和对时间的估计，使学生懂得人的直觉有时不可靠。（可与人估测温度的高低不准确, 必须用仪器来测量的方法对比）】1。介绍长度的单位，讲解长度单位换算的方法国际单位制:基本单位:米(m)还有:千米(km) 分米(dm)、厘米（cm）、毫米（mm）、 微米（m）、纳米（nm）换算： 1 km=10
8、00m 1mm=1000 m 1m=10dm =100cm =1000mm =106 m =109nm练习：教给学生单位换算的方法2.介绍测量长度的常用的工具最常用的工具是刻度尺 常用的还有:游标卡尺、螺旋测微器、卷尺3.讲解正确使用刻度尺的方法（1）通过学生活动（选几把分度值不同的刻度尺测量同一物体，测量结果不同）使学生明白：刻度尺的分度值不同，测量结果所能达到的精度不同，测量所能达到的准确程度是由刻度尺的最小刻度决定的。测量前要根据要求选用适当的测量工具。对理解“估读”的必要性有帮助（2）在学生活动的基础上总结如何使用刻度尺测量前：观察刻度尺：零刻度线位置、量程、分度值测量时：“五字” 选
9、：量程、分度值放：刻度尺放正且贴近被测物看：视线与尺面垂直读：估读到分度值的下一位记：数字和单位五个字：选：量程、分度值 放：刻度尺放正且贴近被测物 看：视线与尺面垂直,且正对刻度. 读：估读到分度值的下一位 记：数字和单位测量结果包括两部分: 数值+单位数值包括两部分: 准确值和估计值读数练习明白估计值在刻度尺最小刻度的下一位在测量时能够正确估读出根据给出的测量结果，能分析判断出测量所使用的刻度尺的最小分度值在哪一位？）练习特殊长度的测量:测乒乓球的直径、圆柱体的高、细金属丝的直径、一张纸的厚度4.讲解误差(1) 什么叫做误差.(2)产生误差的原因:(3)减小误差的方法:注:误差和错误不同.
10、误差不是错误。误差不可以避免,错误是可以避免的. 第二节 运动的描述教学目标：知识与技能（1）知道机械运动和参照物的概念（2)知道物体的运动和静止的相对性情感态度与价值观认识运动是宇宙的普遍现象，运动和静止是相对的，建立唯物主义世界观重难点：对物体的运动和静止的相对性的理解过程与方法（1）用实例解释机械运动及相对性 以地面为参照物描述行行色色的运动以不同参照物讨论同一物体的运动具体建议：一.机械运动概念的引入1。创设情景，帮助学生认识形形色色的运动，了解地球上一切物体的运动.体验运动是宇宙中的普遍现象也就是说运动是永恒的. 2。由所有的运动中,一些运动的共同特征运动物体位置的变化引出机械运动的
11、概念提示：1.运动是宇宙中普遍的现象,也就是说运动是永恒的.这个观点是一个重要的科学观点,也是学生建立科学世界观的基础.2.学生对运动是比较熟悉的,但是,用物理的视角来研究运动,对于学生来说是第一次.这些方面的研究,会使学生获得科学的观点和方法.在设计机械运动概念的引入时要注意考虑通过引入建立科学世界观。二.参照物及运动和静止的相对性 通过举一些物体在与不同的物体比较时,他们的运动状态会是不同的实例或进行课堂活动，引出参照物概念，并使学生认识到物体的运动和静止是相对的.如：把课本放在桌子上，课本上放一铅笔盒，推动课本是它沿桌面缓缓移动请学生观察思考回答：选取桌子作标准，铅笔盒和课本是运动还是静
12、止？选取课本作标准，铅笔盒和桌子是怎样运动的？选取铅笔盒作标准，课本和桌子是运动还是静止的？通过以上活动和讨论，使学生认识到相对于不同的标准，物体的运动和静止的情况是不同的因而要描述物体的运动情况首先要选择一个标准参照物2.物体的运动和静止是相对的.（1）明确所谓“相对的”是相对于谁而言（2）明确所谓运动和静止的含义 被判断的物体与参照物之间有位置的变化该物体是运动的;被判断的物体与参照物之间无位置的变化该物体是静止的.巩固练习：明确:谁相对于谁？运动状态如何？ 第三节 运动的快慢教学目标知识与技能（1）能用速度描述物体的运动，了解速度的含义，了解速度的单位及其换算 （2）能用速度公式进行简单
13、的计算（3）知道什么是匀速直线运动，什么是变速运动过程与方法经历用计时工具测量平均速度的过程情感态度与价值观 有用“运动有快有慢”的观点观察和分析身边事例的意识，养成乐于发现问题的良好习惯。重难点：重点：对速度的物理意义的理解 用速度公式进行简单的计算难点：速度概念的建立（教师教的难点） 速度的单位换算（学生学的难点）具体建议：一.引入新课 通过举例使学生认识到，物体运动有快有慢，运动的快慢有不同。例：蜗牛的运动 自行车的运动 飞机的运动二.速度概念的建立想想议议:“运动有快有慢,哪些方法可以描述物体运动的快慢?” 要从学生生活经验中最熟悉的事例讨论这个问题.（）学生讨论举例： 百米赛：同时同
14、地出发，相同路程，比时间，所用时间短的快。 足球运动员体能测试十二分钟耐力跑：同时同地出发，相同时间，比路程，通过路程长的快。跨栏飞人刘翔和全国田径锦标赛名将李雪梅谁跑的快？怎样比较快慢？（2）通过讨论使学生知道在时间和路程都不相同的情况下,比较运动物体在单位时间内通过的路程,就可以比较他们运动的快慢. 比单位时间通过的路程，值越大越快，意为比快。速度的大小等于运动物体在单位时间通过的路程， 写出速度公式：v=s/t进一步引导：也可以理解为速度等于路程与时间的比值。（渗透比值法定义物理量的方 三.明确速度的物理意义、定义、公式和单位 1。关于速度的单位的教学: （） 课本上:在国际单位制中,速
15、度的单位是米每秒,符号为m/或m.s-1. （）教给学生速度单位换算的方法，进行单位换算的练习。 2。用好教材给出的“小资料”一些物体运动的速度”，联系生活实际，使学生知道一些常见物体运动的快慢，及自然界中较大和较小的速度提供一个速度数据：2010年12月：我国高铁速度实验结果:486.1km/h建议：可以将一些生活常见速度值换算为km/h四。进行速度的基本公式及变形式的练习（利用课本上的例题）注：要求学生规范解题过程，养成先分析先分析题意，再规范解题的良好习惯基本公式练习例题变形公式练习例题南京长江大桥，上层公路桥全长4589m。一辆汽车以36km/h的速度在公路上行驶，汽车通过公路桥要多长
16、时间？已知：s= 4589m=4.589km v= 36km/h求：t注意联系生活实际五。匀速直线运动引入概念：充分利用“频闪摄影”，利用课本提出的问题引入从两个运动物体的频闪照片中可知：甲球运动时间较长，运动速度基本不变，乙球运动越来越快可借此引出匀速直线运动和变速运动指出：（1）匀速直线运动是机械运动中最简单的运动。（2）匀速直线运动是一种理想的运动，实际中物体运动的整个过程是变速运动，匀速直线运动的物体是很少的，但我们处理问题时，可以把物体的某一段运动过程当做匀速直线运动处理，这样可以使问题简化,是“建模”.（3）可以用v=s/t 粗略的描述变速运动物体运动的快慢，这样算出来的速度叫做平
17、均速度（课文中例题算出的刘翔的速度、火车的速度都是平均速度） 第四节 力重点：认识力的作用效果， 对力的作用是相互的理解难点：对运动状态的改变的认识， 对力的作用是相互的理解具体建议： 有关力的概念的建立的两点说明对力的概念的教学，新课程在处理的角度上有其新意（）从传统的通过“推、拉、提、压”的作用建立的“力是物体对物体的作用”，改为通过力的作用效果感受力、认识力并从力的作用效果中知道两物体间才会发生力作用，从而建立起力是物体对物体的作用这一力的概念。这种处理方法，我认为能够使学生认识力从一开始就从对力的本质处认识。使学生对力的概念的认识更直接，更简约。（2）通过力的概念的建立还应让学生知道，
18、力可以改变物体运动的快慢和方向、力可以使物体发生形变，这是认识力是否存在的客观判断方法。 1.力的作用效果及单位 对于“力可以改变物体的形状”学生有亲身经验，“力可以改变物体的运动状态”是本节的难点,应设计一些课堂活动让学生体验,并且还要联系生活实际多举一些例子(图片、录象等）。这样才能达到从力的作用效果引入力的概念。探究：力的作用效果器材：橡皮泥、弹簧、小锯条（或硬纸 板）、小钢珠、磁铁. 提出问题:有力捏橡皮泥,有力推小钢珠,. 力有哪些作用效果呢?设计实验，进行实验: 用橡皮泥捏成各种形状（压弯锯条、拉长弹簧) 用手推钢珠,钢珠由静止到运动; 用磁铁吸引钢珠,钢珠做直线运动、曲线运动.分
19、析和得结论: 力可以改变物体的形状. 力可以改变物体的运动状态.(这里要给学生讲什么是运动状态的改变)对力可以改变物体的运动状态的教学建议：1。先认识什么是运动状态 2。再认识什么是运动状态的改变即运动快慢和运动方向的改变力的单位：牛顿，简称牛。符号：N2.力的三要素及力的示意图（1）力的三要素力的三要素是从影响力的作用效果的因素引出的。提出问题：哪些因素能影响力的作用效果呢？ 关于力的作用点不同会影响力的作用效果，对学生来说理解起来有一定难度。建议用好课本上的“想想做做” （2）力的示意图通过这部分教学,让学生知道用画示意图的方法，可以简单直观地表现物理内容,由此也让学生重视图的作用.“为了
20、直观地描述力的三要素，在物理学中通常用一条带箭头的线段来表示力” 明确画力的示意图的要领确定受力物体、在受力物体上沿着力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，线段的起点（或终点）表示力的作用点，最后在箭头的旁边标注出力的符号及力的数值和单位。（注：线段的长短表示力的大小）练习画力的示意图(学生认识力要表现在会画力的示意图,)3.物体间力的作用是相互的（）尽量通过学生的实践活动，让学生尽可能地参加体验，以形成感悟，进而理解这个内容。如：拍手、拍桌子、推墙、脚穿汉冰鞋推墙、两人站在小车上甲推乙或通过绳子甲拉乙。引出力的概念：（1）力是物体对物体的作用（2）物体间力的作用是相互的注：
21、有关这两点的认识对学生来说是有顺序的，应讲清楚： 在关于力的现象中，参与力的作用的物体至少有两个，我们通常把这两个物体中的一个叫施力物体，另一个叫受力物体。但由于一个物体给另一个物体施力的同时，也必然受到另一个物体的力作用，因此，力的作用是相互的。那么，对相互作用的两个物体而言，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也必然是施力物体。发生力的作用在两个物体之间，这两个物体可以接触，也可以不接触，关键是看这两个物体是否发生作用。例如：磁铁之间的作用 提升： 物体间相互作用的力称为作用于反作用力。它们的大小相等，方向相反，作用在同一直线上，且同时产生，同时消失。补充*同一直线上二力的合成教学目标：
22、知识与技能：了解合力的概念了解同一直线上二力的合成过程与方法：通过学习合力的概念和分析同一直线上二力的合成的问题，体会“等效替代”的思想方法。情感态度与价值观：初步感受物理现象的美妙与和谐，激发求知欲。教学建议：1。讲解什么叫合力，什么叫二力合成（1）引入：可从生活实例引出（2）给出定义：如果一个力产生的效果跟两个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那两个力的合力。求两个力的合力叫做二力的合成。2。讲解如何分析求解同一直线上二力的合成（1）同一直线上同方向二力的合成： 合力的大小等于这两个大小之和（F=F1+F2)，方向跟这两个力的方向相同。(2)同一直线上反方向二力的合成： 合力的大小等于
23、这两个大小之差（F=F1-F2)，方向跟这较大的那个力的方向相同。 第五节 牛顿第一定律 牛顿第一定律重点、难点、关键：引入及探究的问题的提出是本节的难点。探究的过程是本节的重点。用推理的方法概括出“运动物体如果受到的力为零，将以恒定不变的速度永远运动下去”是关键（即对实验结果的分析和讨论是关键）关于运动和力的关系:1.亚里士多德的观点:如果要使一个物体持续运动,就必须对他施加力的作用.如果这个力被撤消,物体就会停止运动.提出问题1：这个观点对吗？如果你认为不对，请设计一个实验或举例反驳。 实验反驳:实验：用手推小车,小车运动,不推则不动.(似乎亚 里士多德的观点是正确的)用手猛推小车后撤去手
24、的推力,小车仍继续向前运动.举例：推出去的冰壶在冰面可以在较长时内保持运动速度的大小和方向不变。提出问题：撤去推力后小车仍能继续向前运动,表明什么?小车停下来的原因又是什么?2.伽利略的观点:物体的运动并不需要力来维持,运动之所以会停下来,是因为受到了摩擦阻力.提出问题：如果阻力为零会怎样呢?哪个说法正确呢?探究 阻力对物体运动的影响实验的条件：不变的条件：同一小车、从同一斜面的同， 一高度滑下。变化的条件：三次小车通过的平面的粗糙程度不同。观察的现象：小车在水平面上运动的距离不同实验得出的初步结论：物体表面越光滑，小车运动的越远，物体表面越粗糙，小车运动的越近。 在这之后提出以下问题引导学生
25、进一步分析和讨论：小车运动的远近与什么有关？小车运动的远近从物体运动状态的改变上表明什么问题？ 通过讨论使学生明确，小车运动的远近与它受到的阻力大小有关，小车受到的阻力越大，停下来的越快（速度变化得越快）。因而可以进一步推出，如果小车不受阻力作用，它将保持原来的运动一直运动下去 分析引起小车在水平面上速度变化快慢的原因：小车在水平面受到的阻力大小不同。水平面越光滑，小车受到的阻力就越小，小车运动的就越远，速度变化得就越慢。引导学生进行猜想、推理、想象： 如果小车在水平面上受到的阻力为零，即在理想情况下，小车的运动情况将怎样？小车的运动状态将如何变化？小车将以恒定不变的速度一直运动下去现象反映出
26、的实质问题： 小车在水平面上运动的距离越长，小车运动的时间就越长，小车的速度变化得就越慢。（实质是反映出小车在水平面上运动时速度变化得快慢)。 由此看来，伽利略通过实验表明，物体的运动不需要力来维持，运动之所以会停下来，是因为受到了摩擦力的结论是正确的。伽利略进一步推理得出:如果表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,速度不会减慢,将以恒定的速度永远运动下去.3.笛卡儿进一步补充了伽利略的结论,指出如果运动物体不受任何力的作用,不仅速度大小不变,而且运动方向也不变,将沿原来的方向匀速运动下去.4.牛顿总结了伽利略等人的研究成果,概括出一条重要的物理规律: 一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态
27、或匀速直运动状态牛顿第一定律.“定律”得出后应指出： 因为不可能把自然界的任何事物完全孤立起来，也就是说，不受力的物体是不存在的，所以，牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证。但是，从定律得出的一切推论，都经受住了实践的检验。许许多多的现象可以帮助我们理解牛顿第一定律。例如，冰球离开球杆后，能以几乎不变的速度继续前进，直到它再一次受到球杆的打击或碰到障碍物，才改变这种状态。 惯性1.可由生活引入：举例：汽车启动、刹车、请注意: 对惯性问题的解释,要明确在所研究的“惯性问题”中,“谁”由于惯性 例如：落棋子实验中被打击出去的棋子上面的一摞棋子利用惯性使锤头套紧实验中
28、锤头汽车刹车时，乘客会向前倾倒乘客的身体上部 2明确“一切物体在任何情况下都有惯性”（）惯性是物体的一种属性（）无论是固体、液体、气体都有惯性（）无论物体是否受力、无论物体处于静止状态还是处于运动状态、无论物体的运动状态是否改变，一切物体都有惯性（这一点学生知道即可，在初中不宜深讲） 第六节 二力平衡重点：（1）通过探究实验得出二力平衡条件（2） 应用二力平衡条件分析问题（物体在平衡状态下的受力情况 ，物体受平衡力时的运动状态）初步体会运动和力的关系 难点：（1）区分什么叫物体处于平衡状态，什么叫二力平衡（几个力平衡），什么叫二力平衡条件（2）理解运动和力的关系教学建议：1。明确什么叫物体处于
29、平衡状态,什么叫几个力平衡，什么叫二力平衡。教材处理得不错）(1)平衡状态：如果物体处于静止状态或匀速直线运动状态，我们就说物体处于平衡状态。（2）二力（或几个力）的平衡物体同时受到两个（或几个）力作用时，如果保持静止或匀速直线运动不变，这两个（或几个）力就相互平衡。 例1：下列关于二力平衡的说法中错误的是（ ）A。一个物体只受两个力作用，若物体处于匀速直线运动，这两个力一定是平衡力B。一个物体只受两个力作用，若物体处于静止状态，这两个力一定是平衡力C。如果两个力是平衡力，则两个力的合力一定等于零， D。只要两个力的三要素完全相同，这两个就一定是平衡2.探究二力平衡条件提出问题：小车在两边绳子的拉力的作用下，若使之保持平衡状态，这两个力应满足什么条件呢？猜想与假设：力的大小、方向和作用点对物体的平衡可能有影响设计实验，进行实验：1.如图所示组装器材。2.用手按住小车不动,两边各挂不同的钩码，放手后观察小车的运动情况，并记录在表格中；3.用手按住小车不动,两边各加相同的钩码，放手后观察小车的运动情况，并记录在表格中；
