第六章 第三节 来自地球的力2024-2025学年新教材八年级上册物理新教学设计(沪科版2024)

第六章第三节来自地球的力2024-2025学年新教材八年级上册物理新教学设计(沪科版2024)学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容分析1.本节课的主要教学内容：第六章第三节来自地球的力，包括重力、弹力和摩擦力的概念、作用和计算方法。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课与八年级上册物理教材中“力的概念”和“力的作用效果”等内容紧密相关，有助于学生进一步理解力的性质和作用。核心素养目标分析本节课旨在培养学生的科学探究能力、科学态度与责任以及科学、技术、社会、环境等跨学科理解能力。学生将通过实验探究重力、弹力和摩擦力的特性，提升观察、实验、分析和解决问题的能力，同时增强对科学知识的兴趣和对科学、技术、社会相互关系的认识。重点难点及解决办法重点：1.重力、弹力和摩擦力的概念理解；2.力的计算方法和实验操作。

难点：1.理解力的相互作用和力的合成；2.弹力和摩擦力的计算。

解决办法：

1.通过实物演示和模型制作，帮助学生直观理解力的概念。

2.通过小组合作实验，让学生动手操作，加深对力的合成和相互作用的理解。

3.利用多媒体教学，展示力的计算公式和步骤，指导学生逐步掌握计算方法。

4.对难点问题进行针对性讲解，辅以例题分析，帮助学生突破计算难题。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《物理》八年级上册沪科版教材。

2.辅助材料：准备与重力、弹力、摩擦力相关的图片、图表和科普视频。

3.实验器材：准备弹簧测力计、砝码、木块、橡皮筋等实验器材。

4.教室布置：设置分组讨论区，确保实验操作台整洁，便于学生进行实验活动。教学流程1.导入新课

详细内容：以生活中常见的现象为例，如物体落地、跳绳等，引导学生思考为什么物体会有下落的现象。通过提问“你们觉得是什么力量在推动或拉动物体？”激发学生的学习兴趣，引出本节课的主题——来自地球的力。

用时：5分钟

2.新课讲授

（1）讲解重力的概念和特性：介绍重力的定义、方向、作用点等基本知识，结合地球表面物体的下落实验，让学生直观感受重力的存在。

（2）分析弹力的产生和特点：通过演示弹簧测力计拉伸实验，讲解弹力的产生原因、方向和大小，以及影响弹力大小的因素。

（3）探讨摩擦力的类型和作用：介绍滑动摩擦力和静摩擦力的概念，分析摩擦力产生的原因、方向和大小，以及影响摩擦力大小的因素。

用时：10分钟

3.实践活动

（1）分组实验：让学生分组进行实验，探究重力、弹力和摩擦力的特性，如用弹簧测力计测量重力、拉橡皮筋观察弹力变化、摩擦力小车比赛等。

（2）计算练习：给学生发放练习题，要求学生在规定时间内完成，以巩固所学知识。

（3）小组讨论：引导学生分析实验结果，总结规律，提高学生的合作能力和沟通能力。

用时：15分钟

4.学生小组讨论

（1）重力方向：举例说明地球表面物体的重力方向总是竖直向下，如物体落地、水往低处流等现象。

（2）弹力大小：举例说明物体在弹性形变时，弹力与形变量成正比，如拉伸橡皮筋、压缩弹簧等。

（3）摩擦力大小：举例说明摩擦力与物体表面粗糙程度和接触面积有关，如不同材质物体之间的摩擦力比较、接触面积的变化等。

用时：10分钟

5.总结回顾

内容：回顾本节课所学内容，强调重力的概念、弹力的产生和摩擦力的类型及特点。通过生活中的实例，让学生理解这些力的应用和作用，提高学生对物理知识的实际应用能力。

用时：5分钟

总用时：45分钟教学资源拓展1.拓展资源：

-地球重力与物体运动：介绍地球引力的基本原理，探讨地球重力对物体运动的影响，如卫星轨道、抛物线运动等。

-弹力在日常生活中的应用：列举日常生活中弹力应用的实例，如弹簧门、气垫船、弹跳床等。

-摩擦力的类型与作用：详细探讨摩擦力的不同类型，如静摩擦、滑动摩擦、滚动摩擦等，以及它们在不同场景中的应用。

2.拓展建议：

-学生可以查阅相关科普书籍或资料，了解地球引力的历史发现和理论发展。

-通过网络或图书馆资源，寻找有关弹力和摩擦力在工程应用中的案例研究。

-观看科普视频或动画，帮助理解复杂物理现象，如卫星发射、汽车制动等。

-实践拓展：鼓励学生进行小实验，如制作简易弹簧测力计，测量不同物体的重力；制作摩擦力小车，比较不同材料或表面粗糙度对摩擦力的影响。

-家庭作业拓展：布置学生观察并记录家中或学校环境中弹力和摩擦力的实例，如门的开合、鞋底与地面的摩擦等。

-小组项目：组织学生分组进行项目研究，选择一个与弹力或摩擦力相关的实际问题，如设计一个减少摩擦力的装置或增加弹力的弹簧设计。

-创新思维训练：鼓励学生思考如何利用弹力和摩擦力解决实际问题，如设计一种新型运动器材或改进现有产品的设计。

-科学探究活动：组织学生参与科学探究活动，通过实验和数据分析，探究影响弹力和摩擦力大小的因素。

-跨学科学习：结合数学、工程学等学科知识，让学生从不同角度理解弹力和摩擦力的概念和应用。板书设计①重力

-重力的定义：地球对物体的吸引力

-重力方向：始终指向地心，即竖直向下

-重力公式：\(G=mg\)（其中\(G\)为重力，\(m\)为物体质量，\(g\)为重力加速度）

②弹力

-弹力的产生：物体发生弹性形变时产生的力

-弹力大小：与形变量成正比，与物体材料和形状有关

-弹力公式：\(F=kx\)（其中\(F\)为弹力，\(k\)为弹性系数，\(x\)为形变量）

③摩擦力

-摩擦力的类型：静摩擦、滑动摩擦、滚动摩擦

-摩擦力大小：与接触面的粗糙程度和正压力有关

-摩擦力公式：静摩擦力最大值\(F_{\text{max}}=\muN\)（其中\(\mu\)为摩擦系数，\(N\)为正压力）课后作业1.实验题：使用弹簧测力计测量一个质量为0.5kg的物体在地球表面受到的重力，并计算重力加速度\(g\)的值。

答案：\(G=mg=0.5\times9.8=4.9\)N，\(g\approx9.8\)m/s²。

2.应用题：一个弹簧被拉伸了0.1m，已知弹簧的弹性系数为200N/m，求弹簧的弹力。

答案：\(F=kx=200\times0.1=20\)N。

3.分析题：一个物体在水平面上受到一个水平推力，物体开始运动。分析摩擦力对物体运动的影响，并计算物体在水平面上受到的摩擦力。

答案：摩擦力阻碍物体运动，当推力大于最大静摩擦力时，物体开始运动。假设最大静摩擦力为\(F_{\text{max}}=\muN\)，其中\(\mu\)为摩擦系数，\(N\)为正压力。如果推力为\(F_{\text{push}}\)，则摩擦力\(F_{\text{friction}}=\muN\)。如果\(F_{\text{push}}>F_{\text{max}}\)，物体将加速运动。

4.计算题：一个物体在粗糙水平面上以5m/s的速度匀速直线运动，摩擦系数为0.2，求物体受到的摩擦力。

答案：\(F_{\text{friction}}=\muN=0.2\timesm\timesg\)。由于物体匀速运动，摩擦力等于推力，即\(F_{\text{push}}=F_{\text{friction}}\)。假设物体质量为\(m\)，则\(F_{\text{push}}=0.2\timesm\times9.8\)。

5.设计题：设计一个实验来验证摩擦力与接触面积的关系。你需要列出实验步骤、所需材料和预期结果。

答案：

实验步骤：

1.准备不同材质的平板和相同质量的物体。