九年级科学上册 5.1斜面教案 华师大版.doc

第三章功和简单机械
一. 斜面
教学目的：
１．通过本课的学习,使学生知道斜面有省力作用、斜面越平缓越省力，了解斜面在实际生活中的广泛应用。
２．培养学生的合作探究能力及分析综合能力。
３．培养学生尊重事实、实事求是的科学态度以及学科学、爱科学的志趣。使学生体会到自然事物是有规律的，只有认识了自然规律，才能更好的利用自然和改造自然。
4．通过日常生活中的实例及物理演示实验，经过类比法使学生能理解做功的两个必要因素。
5．在理解功的两个必要因素的基础上，再通过物理演示实验，使学生能理解机械功的计算公式，并能掌握各物理量的单位。
6．学会利用功的基本公式，能解比较简单的计算题。教学重点：培养学生的合作探究能力及分析综合能力,使学生知道斜面有省力作用、斜面越平缓越省力。掌握功的两个必要条件
教学难点：认识变形的斜面，应用所学知识解决实际生活中的问题。
教学准备：三块（1号、2号、3号）长短不同的木板，测力计，滚轮，学具盒，实验记录表；斜边描红线的直角三角形；螺丝钉的模型；多媒体。
教学时数： 1课时
教学过程：
一、 创设情景，提出问题：１．谈话：冬天到了，天气越来越冷，中午在我们学校食堂里吃饭的同学越来越多，用油量也随之增加，食堂管理员派两名老师去榨油厂买油，到了那里遇到一个难题，需要同学们帮助解决，你们愿意帮帮他们吗？（出示图片）要把一大桶油从地面运到汽车上，你有什么好办法？
２．学生汇报方法：哪种方法更好？
３．讲述：很多同学想到要把一桶油运到汽车上，可以从地面到车厢倾斜的搭一块木板，然后把这桶油沿着木板推上去。当我们利用这块斜搭的木板从低处向高处搬运物体时，它就成为一种简单的机械，叫做斜面。（板书课题：斜面）
二、设计方案，解决问题：指导学生探究斜面有省力作用，斜面越平缓越省力。
1．谈话：（1）把一大桶油从地面运到汽车上，为什么很多同学都选择使用木板搭成一个斜面往上推，而不选择几个人直接往上抬呢？（2）如果我这里有长短不同的木板供你选择，你打算使用哪块木板作斜面把油桶推上汽车？为什么？（3）观察：当高度不变时，三块木板搭成的斜面有什么不同？
2．谈话：怎样才能验证你的想法呢？
3．讲述：为了验证你的想法，就需要进行实验。老师给大家准备了一些材料：一个滚轮，三块木板，一个学具盒和一个测力计。你们能利用这些材料来代替实际的搬运工作，验证你的想法吗？
4．分组讨论：你们打算怎样验证斜面有省力作用，斜面越平缓越省力呢？
5．汇报讨论结果。（2-3组到讲台介绍实验方法）
6．讲述：实验时应该注意：①用测力计向上提物体时，要在物体匀速向上运动时读数。②沿斜面拉动物体时，测力计应该与斜面平行。实验之前我们先来看一看实验记录表。（介绍实验记录表）
7．学生分组实验，并填写实验记录表。（教师巡视指导）
8．汇报实验数据，得出结论：通过分析这些数据，你发现了什么规律？（教师板书：有省力作用，越平缓越省力）（3-4组到实物展示台上展示）
三、巩固应用，效果评价：
1． 谈话：（1）我们已经知道斜面有省力作用，斜面越平缓越省力，它也是一种简单的机械。请你猜一猜在我们的实际生活中哪些地方应用了斜面？（出示实物或图片：斧子、劈、刀、凿子、剪子、梯子、过街天桥、台阶、楼梯等常见斜面）（2）讲述螺丝钉的工作原理。①活动：把直角三角形的斜边描红，可以把它看成一个斜面，从三角形短直角边开始把它缠绕在铅笔上。②提问：你在生活中哪些地方看到过类似的变形斜面？③谈话：我这里有两个螺纹间距不同的螺丝钉模型，你认为用哪个螺丝钉更省力？为什么？④小结：螺丝钉是变形的斜面，螺纹间距越近越省力。
2．当个小小设计师：（1）一条河的河面要修一座桥，为了使船能通过，桥面通常修的很高，怎样设计才能使汽车比较容易的开上去？可以把你的想法画在实验记录表的背面。（出示图片：拱桥、引桥和立交桥）（2）从一座大山脚下修一条公路到山顶，应该怎样设计？你是怎样想的？（出示图片：盘山公路）
四.大家对功这个词并不陌生，如功课，功劳、立功、大功告成、事半功倍、用功学习等等。这些词中有的具有“成效”（板书在黑板右侧）的意思，力学里所说的“功”就吸收了“成效”的意思，当然在力学中还有它严格的含义。
　以下我们要通过几个物理小实验，借此来理解物理学中的“功”，为此我们通过演示实验来比较出功的两个必要因素。（板书1．功的两个必要因素：）
【演示1】 图1，教师用不同颜色的粉笔在黑板上标出箭头及F、s。
　 指出：F这个力作用在物体上，而且在这个F力的作用下，有了通过一段距离s的成效，那么，力和运动具有这种关系的，物理学里就说这个拉力做了功。
【演示2】 人用手推小车做功，如图2（所用的色笔在图中前后要统一，这样容易突出两个因素，也易比较。）
　指出：人的推力F对货物做了功。或简比的说人做了功。
【演示3】 人的压力将图钉压入木块，人做了功。如图3。
　 （板图的要求同前所述）
　指出：人的推力对图钉做了功。也可以简化为推力做了功。
请同学们讨论，做功的两个因素究竟是什么？

可以分组讨论，教师要注意学生们讨论中的知识缺陷或错误。
小结：运动物体必须受力或者说作用在物体上的力。另一个因素是物体运动的方向必须跟物体受力的方向是一致的，或者说物体在力的方向上通过一段距离。
然后，让同学们看书并用笔画出重点，教师同时板书出做功的两个因素：
　　（1）作用在物体上的力。
　　（2）物体在力的方向上通过的距离
教师强调指出：这两个因素是严格的，缺一不可，方向不一致不可。
请同学注意以下的物理小实验。看这些物体或者力是否对物体做功了？看谁能准确无误地掌握了功的两个因素。
【演示4】 推出去的小铁球在木槽中滚动了一段距离。如图4。
　问：小铁球从A经B至C，小球能在水平方向上滚动，推力是否对铁球做功了？
教师要注意同学们的回答中所出现的问题，并弥补关于惯性的知识。
在此强调指出：做功的两个因素是严谨的，用两个因素去鉴别就不会出现结论的错误。譬如，小球从A至C虽有一段距离，它在水平方向上没有受推力的作用而是靠它的惯性，所以推力并没有对小球做功。
记住，两个因素缺一不可，F踉s方向不一致不行。
请同学们再注意下面的演示实验，用功的两个必要的因素来判断外力是否做功了。
【演示5】 手提砝码在水平方向上匀速地移动了一段距离。如图5。
　 问：人对砝码的拉力是否做功了？
教师根据学生的回答再次强调做功的两个因素。
小结：虽然力是作用在砝码上，但砝码所移动距离的方向跟砝码受力的方向不一致，故拉力并没有对砝码做功，或者说拉力所做的功等于零。
以上我们已经解决了，物体或者说外力做功的两个必要因素。如果我们已经确定了物体做了功，那么需要解决物体做功的多少，也就是我们怎样把物体做功的多少计算出来。
　板书：2、功的计算：
如果我们用W表示功，用F表示力，s表示物体在力的方向上通过的距离。
请注意演示实验，你是否能通过演示实验得出功的计算规律。
通过以上两次实验，你是否能得出功的计算公式。我们定义：
　　板书：W＝Fs
指出：利用此公式可以计算出功的多少来，但必须注意它们的单位。
　　在国际单位制中，板书在公式的旁边。　
【例题】 请阅书上的习题。讨论如何计算出水平推力对箱子所做的功。
　讨论中教师应着重指出为什么在计算中跟G箱重无关
　　注意板书的规范要求。
　　已知：F＝50牛、S＝10米、G＝100牛。
　　求：W
　　解：根据W＝Fs
　　＝50牛×10米
　　＝500焦耳。
　　答：水平推力对箱子所做的功为500焦耳。
　讨论：根据上题如何改变条件，利用功的计算公式可以与物重G有关，而与F无关。
　纠正同学们在讨论中出现的问题，再次突出做功的两个因素。
　布置作业：
　　阅读课文进一步理解做功的两个因素及功的计算公式。
　　自编两道“劳而无功”“不劳无功”的物理习题。