“运动和力”学习指要
2020-10-29付荣兴
付荣兴
本章在“机械运动”和“力”的基础上,进一步学习运动和力的初步知识.
运动和力是人们生产和生活中经常接触到的物理现象.早在两千多年前.人们就开始研究运动和力的关系.直到17世纪伽利略和牛顿时代,人们才给出了这个问题的正确答案.人们对运动和力的研究.不仅深化了人类对自然的认识,而且体现了科学研究的基本方法,对人类的思维发展产生了重要的影响,
本章内容具有承上启下的作用,既是上一章所學力学知识的延续,也是学习压强、浮力等内容的基础.
内容与结构编排
本章知识围绕“牛顿第一定律”展开.牛顿第一定律是经典力学的核心内容之一.我们先通过实验认识“阻力对运动物体的影响”,探究物体“不受力”时怎样运动,从而引出“牛顿第一定律”.“牛顿第一定律”描述的是物体不受力的作用的理想状况.而现实世界中,不受力的物体是不存在的,由此引出物体在受力平衡时的运动情况.在测量摩擦力时,需要用到“二力平衡”的知识,因而把摩擦力知识安排在“二力平衡”知识之后学习.本章的知识结构如图1所示.
通过探究活动学习运动和力
本章有三个比较重要的探究活动.分别放在三节教材中.
“阻力对物体运动的影响”侧重于“猜想和假设”这一环节.同学们要在观察实验现象的基础上,根据已有的经验和事实,对可能出现的结果作出合理的推测,努力提高想象力和创新能力,“探究二力平衡的条件”侧重于“进行实验与收集证据”和“分析与论证”这两个环节,同学们要自己动手实验,提高实验动手能力及分析数据处理结果的能力.“研究影响滑动摩擦力大小的因素”侧重于“设计实验与制订计划”这一环节,同学们要去尝试考虑影响问题的主要因素.有控制变量的初步意识,认识设计实验与制订计划在科学探究中的作用.
在本章的学习中,同学们要通过科学探究过程.努力提高探究能力,增强科学素养.
了解逻辑推理的方法
在前一章我们学过力的作用效果之一是改变物体的运动状态.那么,运动需要力来维持吗?我们可以利用身边的物体做一些简单的实验,如推动课桌、课本等,使它们运动,通过思考、讨论,尝试对实验结果作出解释,是不是物体不受力就停止运动?通过实验探究阻力对物体运动的影响,我们看到:物体所受阻力越小,就运动得越远.可以推理:运动的物体如果受到的阻力为零,将以恒定不变的速度永远运动下去,也就是说,力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态,即改变物体速度的原因,
根据观察到的实验事实,尝试对实验结果进行推测和猜想,这是科学探究中非常重要的一个环节.通过本节的学习,同学们要认识“猜想与假设”在科学探究中的重要性,培养自己的想象力.了解逻辑推理的方法,
通过以上活动.我们要了解牛顿第一定律及其内涵.定律的得出是建立在许多人研究的基础上的,不是由实验直接得出的,而是用推理的方法概括出来的.虽然不能用实验来直接验证这一定律,但是,从定律得出的一切推论.都经受住了实践的检验.
提高探究能力,加深对二力平衡、摩擦力知识的理解
在学习物体“不受力”时怎样运动后,我们进一步研究物体在受力的情况下将怎样运动,观察生活中一些常见的现象:课桌上的书本、天花板上的吊灯、公路上匀速行驶的汽车等.这些物体都同时受到几个力的作用,但也能保持静止或匀速直线运动状态.想一想,这是什么原因?进一步通过实验探究:物体在受到两个力作用时,这两个力之间有什么关系.按照教材设计的步骤,认真进行实验、收集证据,最后对收集的数据进行分析与论证,自己总结得出二力平衡所需要的条件,还应学会应用二力平衡的条件来分析一些现象,用所学知识分析简单的问题,
对摩擦现象,同学们都比较熟悉,可以通过小实验(如推动课桌、课本等)感悟摩擦力的存在及摩擦力的大小,认识摩擦力是阻碍物体相对运动的,了解教材中介绍的用弹簧测力计测量力的大小的方法:根据二力平衡条件,已知一个力的大小和方向,就可以确定另一个力的大小和方向.在进行“研究影响滑动摩擦力大小的因素”时,要知道在设计实验时如何控制变量,分别研究“摩擦力与压力”“摩擦力与接触面粗糙程度”的关系.自己设计表格记录数据.提高探究能力.摩擦在生产和生活中有重要的意义,通过对摩擦力知识的学习.要知道摩擦的利与弊.知道增大和减小摩擦的方法,了解生产、生活中如何利用有益摩擦和防止有害摩擦.
本章内容理论性较强.比较抽象.在学习过程中要多动手体验,在观察、实验的基础上,运用分析、推理等方法,概括总结规律,并注意理论联系实际.把所学知识应用到实际生活中,
责任编辑 蔡华杰