第1课时 力的概念以及四种基本相互作用

第四单元三种性质力

一．教学内容解析

本单元讲述的是关于“力”的基础知识，是学习静力学的基础和准备.内容包括重力、弹力、摩擦力、受力分析.本章内容与初中学过的有关力学知识联系密切，是初中知识的扩展和深化，是今后学好其他力学知识的基础.

所谓基础性，就是要为学习力学知识打下扎实的基础.从知识方面来说，就是理解力的初步概念，在力的统一概念下分析重力、弹力、摩擦力产生的概念.从运用方面说，是熟悉对一个物体的受力分析，会画出正确的受力示意图.

本章具有预备性，不论在知识上和运用上都要有一个“度”.比如在本章第二节提到：“用悬绳挂着的静止物体，用静止的水平支持物支持的物体，它们对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力，大小等于物体受到的重力.”在这一节就不要求从道理上把这一论断说清楚，可先作为事实接受下来，讲过牛顿第三定律后再解决.再比如静摩擦，要想一开始就把问题讲深讲透，企图学生能够处理比较难的有关问题，可以说是“拔苗助长”，是不可能的.

关于滑动摩擦力，教材中虽然提到“阻碍相对滑动”“跟物体的相对运动的方向相反”，但举例只限于受滑动摩擦力的物体相对于另一静止物体(相对地面静止)的情形.一开始不宜涉及两物体都相对于地面运动的情形.关于滑动摩擦力的大小计算，介绍动摩擦因数时应强调该因数无单位，与相互接触的两个物体的组成材料及接触面的光滑程度有关，而与其他因素无关，动摩擦因数一般情况下小于1.

静摩擦力是个难点，更要注意要求适当.关于静摩擦力的方向，只限于容易判断相对运动趋势方向的情形.关于静摩擦力的大小，只限于可应用二力平衡求解的简单情形.这里不宜涉及静摩擦力是阻力还是动力的问题.

二、单元教学目标解析

三．单元教学问题诊断分析

四．单元教学支持条件分析

五．单元教学流程设计

第一课时力的基本概念

一．教学内容分析

力学知识是整个物理学的基础内容，本节课对于建立清晰的力概念以及受力分析起着至关重要的作用.本节主要包括：力的概念和四种基本相互作用.在学生初中物理知识和生活经验的基础上将力的概念进行推广和加深。物体的运动状态发生变化及物体发生形变是有原因的，是由于其他物体和该物体发生了相互作用，这种作用称为力.认识力、研究力，都要从力的作用效果入手.力离不开物体，每一个力都对应着一个受力物体和一个施力物体，仅有受力物体和仅有施力物体的力是不存在的，力的作用是相互的.即力的相互性。影响力的作用效果的因素不仅有力的大小，还有力的方向及作用点，所以力是矢量，将力的大小、方向、作用点称为力的三要素，今后分析研究一个力,不仅要明确它的产生条件，还要明确力的三要素，描述、表示力也要抓住这三条，所以在力的图示中为了让线段的长度表示力的大小必须先规定标度，为了表示方向必画箭头.为下一单元力的合成与分解做铺垫。但是在受力分析中用力的示意图表示力，所以力的示意图也要做强调。在力的分类中可以在了解四种基本相互作用的基础上分类，但是仅要求学生记住常见的几种性质力即可。力的相互性是本节课

的难点，力的矢量性和表示方法是本节课的重点。

二．教学目标分析

1.借助力的定义理解力的相互性

（1）知道力是物体与物体之间的相互作用

（2）理解力的产生需要至少两个物体，即受力物体与施力物体，并且受力物体与施力物体具有相对性

2.从力的效果认识里的矢量性以及掌握力的两种表示方法

（1）知道力的两种效果

（2）知道力具有方向性以及一般测力的方法

（3）在力的三要素基础上会用力的图示和示意图表示力

3.了解四种基本相互作用及力的两种分类（性质力和效果力）

记住高中阶段常见的性质力并且在受力分析中只分析性质力

三、教学问题诊断分析

学生可能比较难理解力的相互性，所以在这一知识点上应该多举例子。

四．教学过程设计

（一）教学基本流程

（二）教学情境

1.导入新课

设问导入

1.你觉得力是什么?请举例说明理由.

2.力的作用效果有哪些?举例说明.

2.推进新课

1.力的定义

尽量多设置几个典型的演示实验，引导学生通过感知什么是力.

演示实验1：用细线竖直向上拉动放在桌上的钩码.

引导答出：细线对钩码施加了力.

演示实验2：磁铁吸引铁块

引导答出：磁铁对铁块施加了作用力.

【合作交流】再举出物体对物体的作用力的实例，要求说出哪个物体对哪个物体施加了力的作用.

（对学生举出的目前不好说明的实例，不必过多分析，可指明以后会涉及）

结论：力是一物体对另一物体的作用.

2. 力的物质性和相互性

既然力是一物体对另一物体的作用，没有脱离物体而存在的力，一个孤立的物体不会存在力的作用.也就是说，有受力物体，一定有另一个物体对它施加力的作用.力是不能离开

施力物体和受力物体而独立存在的.当我们研究某一个物体受力时，有时不一定指明施力物体，但施力物体一定存在.比如：物体受到的重力，书本对桌面的压力，足球运动员对球的作用力，地面对人的支持力……在这些例子中分析受力物体与施力物体。

结论：力具有物质性并且力的作用是相互的，受力物体与施力物体具有相对性

3.力的三要素（矢量性）

问题:力是有大小的，力的大小用什么来测量？在国际单位制中，力的单位是什么？符号是什么？（学生初中已经学过以上问题，估计不难答出，可根据具体情况处理）仅说一个力多大（是多少牛），能不能完整地表达这个力？

教师可以根据实例和学生交流讨论.

讨论结果：仅说一个力多大（是多少牛），不能完整地表达这个力。

结论：力是矢量，力有三要素：大小、方向和作用点.单位：N（牛顿）

4.力的图示

例1（教师做）：卡车对拖车的牵引力F的大小是2 000 N，方向水平向右，作出力F的图示.

步骤：选一标度（依题而定其大小）：如用1 cm长的线段表示500 N的力.

从力F的作用点O向右画一线段四倍于标度（4 cm），然后画上箭头（图3-1-2）：

图3-1-2

画力的图示的步骤

①选定标度：画出某一长度的线段表示一定大小的力，并把该线段所表示的力的大小写在该线段的上方。所选标度要适当(力的图示上刻度不能过少，也不能多而密，要便于作图计算)。

②确定力的作用点（一般在物体的重心上）。

③从力的作用点开始，沿力的作用方向画一线段(根据所选标度和力的大小确定线段的长度)，并在线段上加上刻度(垂直于力线段的小短线)。

例2（学生做）：作出下列力的图示是：（可同时出三个题，全班分三组，每组做一个题，并分别选一个学生在黑板上做）

①物体受250 N的重力.

②用细线拴一个物体，并用400 N的力竖直上提物体.

③水平向左踢足球，用力大小为1 000 N.

参考答案：

图3-1-3 图3-1-4

图3-1-5

说明：

①选不同标度（单位），力的图示线段的长短可不同；