第二节 怎样描述力【教学目标】一、知识与技能1.了解力的三要素.2.了解力的单位并对1N有具体的感受.3.能用力的示意图描述力.二、过程与方法通过从身边的事例交流讨论力的作用效果和哪些因素有关，从而归纳出力的三要素.三、情感、态度和价值观通过举例说明力的作用效果和哪些因素有关，感受从物理走向生活，提高物理兴趣.【教学重点】力的三要素、力的示意图.【教学难点】三要素中作用点对力的作用效果的影响.【教具准备】两根相同的橡皮筋、弹簧秤、刻度尺、多媒体课件等.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业，加强学生对知识的巩固.【新课引入】师 前面我们学习了力的概念，初步认识了力的相互作用和力的作用效果，先请同学们回顾一下力的作用效果是如何体现的？学生：力可以使物体的形状发生改变，也可以使物体的运动状态发生改变.师 对，力可以使物体发生形变，也可以改变物体的运动状态.比如老师用力拉橡皮筋，老师再用力拉橡皮筋.从这两次现象中可以发现什么呢？学生：橡皮筋发生了形变，且形变程度不同.师 对了，再比如老师用力（左、右）推物体，这两次物体的运动有什么差别？学生：运动方向不同.师 那同样是受到力的作用，为什么它们产生的效果会不同呢？好，回到刚才的橡皮筋实验，老师再演示一遍，同学们注意观察橡皮筋的形变程度，然后描述一下你观察到的现象，并解释原因.（教师分别用大小不同的力拉橡皮筋）学生：前后两次橡皮筋的伸长的长度不同，施加力越大时，橡皮筋伸长长度越长.师 这表明了什么？学生：对橡皮筋所施加力的大小对橡皮筋的形变有影响.师 对了，除了橡皮筋外，在生活中我们还有这样的一个经验，人坐在沙发上，沙发会往下凹陷，我们知道这是力作用在沙发上产生的效果，但大人和小孩坐在同样的沙发上时，沙发凹陷的程度却不同.这是为什么呢？学生：沙发所受到力的大小不同.师 是的，由以上事例可以得出影响力的作用效果有什么因素？学生：力的大小.师 很好，这就是今天我们要探讨的问题：影响力的作用效果的因素.【进行新课】知识点1 力的三要素师 刚才我们由生活实例和生活经验得知：力的作用效果与力的大小有关.那假如用同样大小的力作用在物体上会产生同样的效果吗？学生：师 或许有的同学前面就已经有疑惑了，前面老师举用力推物体运动的例子时，老师所用力的大小能不能相同啊？这当然是可以的.但它的作用效果相同吗？学生：不同.师 既然不同，你觉得它可能还与什么因素有关？能否再举出生活的事例来说明你的观点？学生：力的作用效果可能还与力的方向有关.师 让学生举例说明力的作用效果可能还与力的方向有关.学生甲：比如当用力F作用在门上把柄拉门时，门将关上；当力F作用在门上把柄推门时，门将打开.学生乙：用大小相同、作用方向不同的力作用在弹簧上，可以使弹簧拉长，也可以使弹簧压缩.师 非常好，从生活经验我们感知力的作用效果不仅与力的大小有关，还与力的方向有关，再比如用扳手拧螺母时，按通常经验沿顺时针方向可使螺母拧紧，沿逆时针方向可使螺母拧松.现在我请一个同学上来做一个小实验：用大小相等且同一方向的力推门，底下同学注意观察.（教师指导学生把手分别作用在门的不同位置上）请你谈谈你的感受？学生：离门把手较远的位置比较难推开.师 但我们观察到门同样被你推开了，你怎么做到的？学生：加大力的大小.师 好，谢谢.既然力的作用效果和力的大小、方向有关，那为什么我们控制了力的大小和方向效果还是不同呢？学生：力作用在门上的位置不同.师 很好，同学们观察得很仔细，刚才老师让该同学推门时故意让其作用在门的不同位置，所以力的作用效果还可能和力的作用点有关.师 从生活经验可知道拧螺母时用同样的力，手握的越靠近扳手的末端，越容易拧动螺母，可见力的作用效果不仅和力的大小、方向有关，还与力的什么有关？学生：力的作用点有关.师 对了，这就是影响力的作用效果的三要素，即力的大小、方向、作用点.板书：影响力的作用效果的因素有三个，它们是力的大小、方向和作用点.物理学中，把它们叫做力的三要素.注意：力的三要素均能影响力的作用效果，当其中一个要素改变，力的作用效果就会随之改变，因此表述一个力要把这个力的三个要素都表示出来.两个完全相同的力必须是这两个力的三要素完全相同.例题1如图所示实验，表示力的作用效果与（ ）A.力的大小有关B.力的方向有关C.力的作用点有关D.力的大小、方向和作用点都有关解析：力的作用效果有：改变物体的运动状态（运动状态的改变包括运动速度大小的改变和运动方向的改变）；改变物体的形状.力的三要素是：大小、方向、作用点.归纳出知识点，然后结合图示信息，找出对应的知识.如图所示，因为力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关；又因为受到力的方向不同，观察到物体运动的方向不同；所以表明力的作用效果与力的方向有关.故B正确；ACD错误；答案：B.【课堂训练】完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.知识点2 力的单位师 大家知道，要进行测量，就要有一个大家公认的测量标准测量单位.在物理学中，力的单位是什么?是怎么规定的?请大家阅读课本P106页中“力的单位”.学生：在物理学中，力的单位是牛顿，简称牛，符号是“N”，这个名称是为了纪念英国科学家牛顿而命名的.师 关于牛顿这个科学家，你知道吗?学生：牛顿出生在一个农民的家庭，家里很穷，可是牛顿从小学习很努力，喜欢观察，动手做实验，在物理学、数学、天文学方面的贡献很大，可牛顿还很谦虚，把知识比喻成海洋，把自己比喻成在海边拾贝壳的小孩.师 你讲得很好，如果大家要知道牛顿详细的生平事迹可在课后查资料.1N的力有多大?学生：拿起两个鸡蛋的力大约是1N.师 你还知道哪些力的大小?学生甲：蚂蚁拉树叶的力约10-3N.学生乙：扛50kg的化肥用的力约5102N.学生丙：大型拖拉机的牵引力约31044104N.学生丁：长征系列运载火箭的推力约6106N.师 我也知道：物理课本约3N，一瓶600mL的矿泉水重12N，1kg的物体重10N，学生的质量大约是50kg，重500N.板书：力的单位：牛顿，简称牛，符号“N”.【课堂训练】完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.知识点3 力的示意图师 科学概念是抽象的.为了使抽象的概念便于理解、表述和交流，人们常用一些直观、形象的图样或模型去表现它们.在前面学习光学的时候，我们曾用光路图形象、具体、直观地反应光的传播情况，为我们的学习提供了极大的方便；在我们的课本中，配了不少的插图把许多的物理现象和过程简单明了地表现出来，给了我们许多比文字叙述更清楚的印象，因此，我们在研究力的时候，是否也应当用画图的方法表示出来?请大家讨论.师 力不仅有大小，而且有方向，作用点，用数字能将这三要素完整地表达出来吗?学生：不能.师 如何用作图的方法将力的三要素表达出来，请大家阅读课本P106页中“力的示意图”.学生：人们常在受力物体上沿力的方向画一条带箭头的线段，并标出力的作用点表示物体在这个方向上所受的力，这种表示力的方式叫力的示意图.师 在物理学中，为了方便研究物体受力的情况，往往要采取力的示意图的方法把力的三要素表示出来.师 箭头的方向表示力的方向，线段的起点或终点都可以表示力的作用点，线段长短大致表示力的大小.如有两个力，一个力是10N，另一个力是20N，那么10N的力线段画短一点，20N的力线段画长一点.教师在黑板上示范：杯子对桌面的压力.教师引导学生注意观察图中表示法的特点：箭头标明了受力的方向；线段表示了力的大小；红点表示力的作用点.然后归纳、总结，得出力的示意图特点.板书：物理学中通常用一条带箭头的线段把力的三要素（力的大小、方向和作用点）表示出来的图形叫做力的示意图.例题2（用多媒体展示）如图甲，放在水平地面的木箱受到与水平地面成30角斜向上10的拉力作用，作出拉力的示意图.解析：作力的示意图，必须把力的三要素：力的大小、方向、作用点表示出来.本题中拉力用F表示，其作用点在木箱上，可以画在右上角等某个位置，也可以是中心处.方向与水平地面成30角斜向上，作出水平线便于参考画出斜向上30角，大小标明10.答案：如图乙所示.【课堂训练】完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.【课堂小结】本节课我们知道了力的三要素，力的大小、方向、作用点都会影响力的作用效果.我们还知道了力的单位是牛顿，简称牛，符号是N.力的示意图，可以将力的三个要素表达出来.好，谢谢！【课后作业】完成练习册中本课时对应课后作业部分练习.1.引导学生从身边实例入手，深入观察、分析和总结，认识力的三要素，让学生体会到物理就在我们身边；学会用力的示意图来描述力，把抽象的力形象化.2.本节课，在课堂中尽可能让学生亲身体验力的作用效果与三要素的关系，不仅可以提高学生学习兴趣，还能培养学生分析、归纳总结的能力