付榮興
本章在“機械運動”和“力”的基礎上,進一步學習運動和力的初步知識.
運動和力是人們生產(chǎn)和生活中經(jīng)常接觸到的物理現(xiàn)象.早在兩千多年前.人們就開始研究運動和力的關系.直到17世紀伽利略和牛頓時代,人們才給出了這個問題的正確答案.人們對運動和力的研究.不僅深化了人類對自然的認識,而且體現(xiàn)了科學研究的基本方法,對人類的思維發(fā)展產(chǎn)生了重要的影響,
本章內(nèi)容具有承上啟下的作用,既是上一章所學力學知識的延續(xù),也是學習壓強、浮力等內(nèi)容的基礎.
內(nèi)容與結(jié)構編排
本章知識圍繞“牛頓第一定律”展開.牛頓第一定律是經(jīng)典力學的核心內(nèi)容之一.我們先通過實驗認識“阻力對運動物體的影響”,探究物體“不受力”時怎樣運動,從而引出“牛頓第一定律”.“牛頓第一定律”描述的是物體不受力的作用的理想狀況.而現(xiàn)實世界中,不受力的物體是不存在的,由此引出物體在受力平衡時的運動情況.在測量摩擦力時,需要用到“二力平衡”的知識,因而把摩擦力知識安排在“二力平衡”知識之后學習.本章的知識結(jié)構如圖1所示.
通過探究活動學習運動和力
本章有三個比較重要的探究活動.分別放在三節(jié)教材中.
“阻力對物體運動的影響”側(cè)重于“猜想和假設”這一環(huán)節(jié).同學們要在觀察實驗現(xiàn)象的基礎上,根據(jù)已有的經(jīng)驗和事實,對可能出現(xiàn)的結(jié)果作出合理的推測,努力提高想象力和創(chuàng)新能力,“探究二力平衡的條件”側(cè)重于“進行實驗與收集證據(jù)”和“分析與論證”這兩個環(huán)節(jié),同學們要自己動手實驗,提高實驗動手能力及分析數(shù)據(jù)處理結(jié)果的能力.“研究影響滑動摩擦力大小的因素”側(cè)重于“設計實驗與制訂計劃”這一環(huán)節(jié),同學們要去嘗試考慮影響問題的主要因素.有控制變量的初步意識,認識設計實驗與制訂計劃在科學探究中的作用.
在本章的學習中,同學們要通過科學探究過程.努力提高探究能力,增強科學素養(yǎng).
了解邏輯推理的方法
在前一章我們學過力的作用效果之一是改變物體的運動狀態(tài).那么,運動需要力來維持嗎?我們可以利用身邊的物體做一些簡單的實驗,如推動課桌、課本等,使它們運動,通過思考、討論,嘗試對實驗結(jié)果作出解釋,是不是物體不受力就停止運動?通過實驗探究阻力對物體運動的影響,我們看到:物體所受阻力越小,就運動得越遠.可以推理:運動的物體如果受到的阻力為零,將以恒定不變的速度永遠運動下去,也就是說,力不是維持物體運動的原因,而是改變物體運動狀態(tài),即改變物體速度的原因,
根據(jù)觀察到的實驗事實,嘗試對實驗結(jié)果進行推測和猜想,這是科學探究中非常重要的一個環(huán)節(jié).通過本節(jié)的學習,同學們要認識“猜想與假設”在科學探究中的重要性,培養(yǎng)自己的想象力.了解邏輯推理的方法,
通過以上活動.我們要了解牛頓第一定律及其內(nèi)涵.定律的得出是建立在許多人研究的基礎上的,不是由實驗直接得出的,而是用推理的方法概括出來的.雖然不能用實驗來直接驗證這一定律,但是,從定律得出的一切推論.都經(jīng)受住了實踐的檢驗.
提高探究能力,加深對二力平衡、摩擦力知識的理解
在學習物體“不受力”時怎樣運動后,我們進一步研究物體在受力的情況下將怎樣運動,觀察生活中一些常見的現(xiàn)象:課桌上的書本、天花板上的吊燈、公路上勻速行駛的汽車等.這些物體都同時受到幾個力的作用,但也能保持靜止或勻速直線運動狀態(tài).想一想,這是什么原因?進一步通過實驗探究:物體在受到兩個力作用時,這兩個力之間有什么關系.按照教材設計的步驟,認真進行實驗、收集證據(jù),最后對收集的數(shù)據(jù)進行分析與論證,自己總結(jié)得出二力平衡所需要的條件,還應學會應用二力平衡的條件來分析一些現(xiàn)象,用所學知識分析簡單的問題,
對摩擦現(xiàn)象,同學們都比較熟悉,可以通過小實驗(如推動課桌、課本等)感悟摩擦力的存在及摩擦力的大小,認識摩擦力是阻礙物體相對運動的,了解教材中介紹的用彈簧測力計測量力的大小的方法:根據(jù)二力平衡條件,已知一個力的大小和方向,就可以確定另一個力的大小和方向.在進行“研究影響滑動摩擦力大小的因素”時,要知道在設計實驗時如何控制變量,分別研究“摩擦力與壓力”“摩擦力與接觸面粗糙程度”的關系.自己設計表格記錄數(shù)據(jù).提高探究能力.摩擦在生產(chǎn)和生活中有重要的意義,通過對摩擦力知識的學習.要知道摩擦的利與弊.知道增大和減小摩擦的方法,了解生產(chǎn)、生活中如何利用有益摩擦和防止有害摩擦.
本章內(nèi)容理論性較強.比較抽象.在學習過程中要多動手體驗,在觀察、實驗的基礎上,運用分析、推理等方法,概括總結(jié)規(guī)律,并注意理論聯(lián)系實際.把所學知識應用到實際生活中,
責任編輯 蔡華杰