高中力教案

时间:2024-11-13 16:35:33 教案 我要投稿

高中力教案

  作为一名辛苦耕耘的教育工作者,时常需要用到教案,教案是备课向课堂教学转化的关节点。教案要怎么写呢?以下是小编帮大家整理的高中力教案,希望能够帮助到大家。

高中力教案

高中力教案1

  教学目标

  知识目标

  1.知道力是一个物体对另一个物体的作用,知道力不能脱离物体而存在.能确定施力物体和受力物体.

  2.知道物体间力的作用是相互的,并能举例说明.

  3.知道力可以改变物体的运动状态,也可以改变物体的形状.

  能力目标

  1.通过观察演示实验,加深对力的概念的理解,培养学生分析、归纳问题的能力.

  2.力的概念非常抽象,用力的作用效果去理解力的概念,加强学生的形象思维能力.

  情感目标

  通过讲解日常生活中应用力学知识的实例,激发学生学习物理知识的兴趣.

  教学建议

  教材分析

  教材通过“人推车”“拖拉机拉犁”“磁铁吸引铁钉”等例子,使学生认识到物理学中的力指的是物体对物体的推或拉的作用.然后再举例“小孩推墙”说明物体间力的作用是相互的.

  为了使学生更具体地认识力,课本中接着讲解力的作用效果.用生动具体的事例和插图说明力可以改变物体的运动状态,力可以使物体发生形变.通过力的作用效果,使学生进一步认识力是一种什么作用.

  本节内容是力学知识的入门基础课,学生对力的概念的正确理解和力的作用效果的掌握对学生后续课程的理解吸收有重要作用.

  有关“力的作用效果”的教学建议

  力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态.教材是通过学生熟悉的弹簧、锯条受力形变等事例来讲述的,学生接受起来并不困难,在学生阅读的基础上,可向学生展示各种有关“力的作用效果”的视频及动画,通过讨论法引导学生得出力可以改变物体的运动状态的结论.

  有关“力是物体对物体的作用”教学建议

  可以向学生提问:人在做什么事的时候需要用力?启发学生举出一些实例.再从回答中筛选出表现力的推、拉、提作用的典型例子,写到黑板上.比如:人推车、人拉锯、人提水桶等.

  然后对例子进行分析:人推车时,人施力,车受力;人拉锯时,人施力,锯受力;人提水桶时,人施力,水桶受力.其中,推、拉、提是力的作用.从而得出力是物体对物体的作用.这样使学生由近及远,由浅入深地逐步理解什么是力.注意培养学生的分析归纳能力.

  最后明确指出:一个物体受到了力的作用,必定有另一个物体对它施加这种作用.

  有关“物体间力的作用是相互的”的教学建议

  教学中应从不同层次,不同侧面来反映,力是一个物体对另一个物体的作用.在此基础上通过力的相互作用来说明,物体间力的作用是相互的,受力(施力)物体同时也是施力(受力)物体.

  以上内容应通过实验、事例加以说明.

  例一:让学生用力拍桌子,问学生:手有什么感觉?(感到痛)为什么手会感到痛?让学生思考.

  分析:手拍桌子时,手对桌子施力,同时手也受到桌子的反作用力.

  例二:让一个学生穿上旱冰鞋用力推墙.问其他学生:为什么这位同学自己会向后退?

  分析:人推墙时,人对墙施力,同时人也受到墙的反作用力.

  结论:物体间力的作用是相互的.

  进一步让学生思考并回答:

  (1)人推车,人是否也受到车的推力?

  (2)人拉锯时,锯是否也拉人?

  (3)拖拉机拉犁时,拖拉机是否也受到犁的拉力?

  (4)划船时,用浆向后划水,船就向前进,这是为什么?

  有关新课引入的教学建议

  可用本节课文大问号后面的一段文字叙述引入力的概念.指出“力”是生活中常用的一个词,用在不同地方有不同的含义.在物理学中“力”是一个重要的物理概念,有确切的物理含义.引入新课.

  也可使用情景教学的方式,请一位同学把一个大铁块拿到讲台桌上.

  学生前来拿起铁块.

  教师可提问:有什么感觉?

  总结学生的回答:因为东西很沉,拿起它用了很大的力.

  引入新课:可以说“力”是日常生活中常用的词,但是在物理学中到底什么是“力”呢?这是我们今天要研究的问题.

  教学设计示例

  教材重点、难点分析

  1.力的概念教学

  力的概念是十分抽象的,对初中学生来说真正地建立起力的概念不是一件轻而易举的事,要通过本节教学以及今后的教学使学生逐步加深对力的概念的理解.在教学中应注意从以下两个方面来突破.

  (1)从不同层次,不同侧面来反映,力是一个物体对另一个物体的作用.

  首先力是由物体产生的,因此力不能脱离物体而存在.力的作用必然发生在两个物体之间,孤立的一个物体不能产生力的作用.一个物体受到力的作用,必定有另一个物体对它施加了这种作用,对任何一个力来讲必有其受力物体与施力物体.

  第二,通过力的相互作用来说明,物体间力的作用是相互的,受力(施力)物体同时也是施力(受力)物体.

  以上内容应通过实验、事例加以说明.

  (2)进行必要的反复.

  抓住本节课知识体系,抓住各部分内容之间的内在联系反复论证一个概念,以加深学生对知识的理解.例如对于力是物体对物体的作用,它从力发生至少有两个物体、施力物体同时也是受力物体等不同深度反复强化,使学生初步建立力的概念.

  2.物体间力的作用是相互的

  物体间力的作用是相互的.是本节教学难点,如果处理不好会给以后二力平衡的教学造成困难,因此对这段教学内容除应列举大量事例外,应精心设计实验,使学生对这个问题有深刻的感性认识.

  师生互动活动设计

  1.通过组织、引导学生分析板图或者投影,使学生初步认识什么是力.

  2.通过观察磁块与铁间相互作用的实验,通过亲自体验两个人之间相互作用的实验,认识到物体间力的作用是相互的.

  3.观察并讨论物体受力发生形变以及运动状态发生改变的现象认识到力的作用效果.

  课时安排1课时

  教具学具准备投影仪、投影片、磁铁、铁块、大头针

  教学设计示例

  (一)引入课题

  方案一:教师请一位同学把一个大铁块拿到讲台桌上.学生前来拿起铁块.教师提问该同学“有什么感觉?”在学生回答的基础上总结:因为东西很沉,拿起它用了很大的力,可以说“力”是日常生活中常用的词,但是在物理学中到底什么是“力”呢?引入新课.

  方案二:可用本节课文大问号后面的一段文字叙述引入力的概念.指出“力”是生活中常用的一个词,用在不同地方有不同的含义.在物理学中“力”是一个重要的物理概念,有确切的物理含义.引入新课.

  (二)新课教学

  人将大铁块拿到讲台上感觉很费劲,这是人对力最早的认识,从肌肉的紧张感觉中得到的.

  1.力的概念的教学

  用投影仪打出人举起杠铃、人推车、人提物体的幻灯片.幻灯片表现了人用力举起杠铃,人用力推车,人用力提东西.

  请同学们归纳一下,这三个图有什么共同点?

  教师总结:人举起杠铃,人对杠铃用了力;人推车,人对车用了力;人提物体,人对物体用了力.在这里举、推、提……我们可以称之为人对物体的作用.是不是只有人才能对物体施加作用呢?

  用投影打出的幻灯片,画面显示出压路机压路面,拖拉机牵引收割机,起重机吊起重物.

  请同学们说一下,画面中是谁对谁用力?

  在学生回答的基础上,教师总结:压路机压路面,压路机对路面用了力.拖拉机牵引收割机,拖拉机对收割机用了力.起重机的钢丝绳吊起重物,钢丝绳对重物用了力.物体与物体之间的压、拉、提、吊……我们可以称之为物体对物体的作用.

  请同学概括力的概念.

  在教师指导下学生说出力的概念:力是物体对物体的作用.

  2.分析施力物体与受力物体

  打开投影仪,打出前边的六幅图.请同学们看一下这六幅图有什么共同特点.

  引导同学们总结六幅图的共同特点:有力发生至少有两个物体.

  通过对力的概念的分析请同学们考虑一下,一个物体能不能产生力的作用?在产生力时,两个物体所起的作用一样不一样?

  教师引导学生观察六幅图总结归纳出:一个物体不能产生力的作用,至少要有两个物体.在这六幅图中人、拖拉机、压路机、起重机的钢绳施加了力,称为施力物体,杠铃、小车、收割机、地面、预制板,受到了力,是受力物体.

  3.不直接接触的物体间也可以产生力的作用

  演示实验一:用磁铁吸起铁钉

  组织学生观察讨论,可让学生亲自到讲台操作,激发学生的学习热情.最后教师在总结学生对实验现象的发言基础上总结:在这个实验中,磁铁与铁钉没有接触就被吸起来了.说明物体之间不接触也可以产生力的作用.

  请同学举出这方面的例子.

  地球周围的物体受到地球施加的力的作用,但是它们并不一定非要接触.

  4.物体间力的作用是相互的

  演示实验二:磁铁、小车相互吸引

  步骤一:请同学观察磁铁吸引铁块,铁块也吸引磁铁的实验,先验证铁块无磁性.把铁块、磁铁都固定在小车上.

  步骤二:手按住固定有磁铁的小车靠近固定有铁块的小车,小车向磁块方向运动过来.

  组织学生观察实验现象.

  指出:在第一步操作中,铁块被磁铁吸过来了.磁铁是施力物体、铁块是受力物体.在第二步操作中,手按住固定有铁块的小车靠近固定有磁铁的小车,固定有磁铁的小车向铁块运动过来.铁块是施力物体、磁铁是受力物体.

  演示实验三:穿旱冰鞋的同学用力推桌子

  在学生中找一名同学,让其穿上旱冰鞋用力推桌子,其他同学观察实验现象.

  实验现象总结:穿旱冰鞋的同学向后推.

  教师对两个实验进行总体归纳:以上两个实验告诉我们,当甲物体对乙物体施加力的作用同时也受到乙物体对甲物体的力的作用,也就是说物体间力的作用是相互的.物体之间的作用总是同时成对出现.

  引导学生举些例子说明物体间力的作用是相互的这一原理.

  划船时,船到岸边,人用力推岸,对岸施加力作用的同时也受到岸施加的力的作用,船离岸而去.

  用鸡蛋敲碗边,鸡蛋对碗施加力作用的同时也受到碗对鸡蛋的作用,所以鸡蛋就破了.

  老师:这些现象说明施力物体同时也是受力物体,受力物体同时也是施力物体.

  5.力的作用效果

  演示实验四:力可以改变物体的运动状态

  教师用磁铁吸引静止在光滑桌面上的一个小铁球,铁球在磁铁的力的作用下改变运动状态,由静止变为运动.教师继续用磁铁吸引小铁球,小铁球的运动方向发生改变.

  教师放映幻灯片,举一些物体改变运动状态的实例.

  老师:在这些现象中物体由运动变为静止、由静止变为运动,以及运动的快慢、运动方向的变化都叫运动状态发生了改变.所有这些事例中,物体都受到了力的作用.由此可见,力可以改变物体的运动状态.

  演示实验五:力可以改变物体的形状(形变)

  请同学到讲台上亲自拉弹簧、用力握小橡皮球、用力弯锯条,教师再举一些物体受力发生形变的实例.

  在学生总结实验现象的共同点的基础上教师指出:在这些实例中物体的形状发生了变化,我们称之为物体发生了形变.所有这些事例中物体都受到力的作用.所以力不仅可以改变物体的运动状态,还可以改变物体的形状.

  (三)总结、扩展

  今天我们重点研究了力的概念,物理学中的力是物体对物体的推、拉、提、压的作用,也就是物体对物体的作用.对力的概念的理解应注意以下三个方面.

  1.力是由物体之间相互作用而产生的,没有物体就不会有力的作用,一个物体也不会产生力的作用,发生力的作用时一定有两个或两个以上的物体,一个物体受到力的作用一定有另外的物体对它施加了力的作用,受到力作用的物体叫受力物体,施加力作用的是施力物体.不存在没有施力物体或受力物体的力.

  2.物体间力的作用是相互的,当甲物体对乙物体施加力的作用时,乙物体对甲物体也施加了力的作用.发生力的作用时,相互作用的两个物体同时向对方施加了力,也同时受到了对方施加的力的作用,它们同时产生相互作用于对方的力,同时消失,没有先后之分.

  3.物体间发生相互作用不一定要直接接触,即不接触的物体间也可以有力的作用.

  教师可适当向学生介绍一些有关力学方面的物理学家和力学知识在实际生活中的应用.提高学生的学习力学知识的兴趣.

  探究活动

  【课题】研究力的作用效果

  【组织形式】学生小组

  【活动流程】

  制订子课题;制订查阅和查找方式;收集相关的材料;分析材料并得出一些结论;评估;交流与合作.

  【参考方案】力的作用效果的网上信息;力的作用效果相关实验记录.

  【备注】1、网上查找的资料要有学习的过程记录

  2、和其他成员交流,发现共性和差异.

  3、发现新问题.

高中力教案2

  八年级物理摩擦力教案:

  教学准备

  教学目标

  1.知识与技能:

  (1)知道摩擦力的存在及对物体运动的作用。

  (2)知道决定摩擦力大小的因素。

  (3)知道摩擦力的利弊及增大和减小摩擦的方法。

  2.过程与方法

  (1)观察有关摩擦现象。 (2)经历研究摩擦力的大小与什么因素有关的实验过程。 (3)经历制定计划设计实验的过程 , 学习控制变量的方法。

  (4)学习设计表格、分析实验现象、归纳实验结论的一般方法。

  3.情感、态度与价值观 通过对摩擦的分析,激发用基础知识解决实际问题的热情,养成用所学知识联系生活、生产问题的习惯。

  教学重难点

  摩擦力的概念及探究影响(滑动)摩擦力大小的因素。

  探究影响(滑动)摩擦力大小的因素。

  教学工具

  木 板、物理小车、棉布、手巾、弹簧测力计、刻度尺等

  教学过程

  一。引入新课

  日常生活中,自行车在水平道路 上滑行时,无论道路多么光滑,总会慢慢停下,为什么?(受地面摩擦力)讨论认识:相互接触的两个物体,当它们做相对运动时,接触面间就产生一种阻碍物体相对运动的力。

  二。新课教学

  (一)摩擦力:两个互相接触的物体,当它们做相对运动或具有相对运动的趋势时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力,这种力叫摩擦力。

  (二)产生摩擦力的条件:接触、不光滑、相对运动或具有相对运动的趋势

  提问:摩擦力的大小跟什么因素有关呢?

  日常生活中知道:推箱子,箱子越重,用的推力越大。地面越粗糙,用的推力越大,猜想:影响摩擦力大小的因素可能 有:

  (1)接触面所受的压力

  (2)接触面的粗糙程度。

  (3)接触面面积的大小……可用下面实验验证你的猜想。方法:控制变量法。原理:二力平衡条件:f=F(转换法)

  表格设计:

  (三)图甲和图乙实验表明:摩擦力的大小跟压力有关,并且,表面受到的压力越大,摩 擦力就越大。

  图甲和图丙实验表明:摩擦力的`大小跟接触面的粗糙程度有关, 接触面越粗糙, 摩擦力越大。

  (四)摩擦的利与弊:

  利的方面:例如,鞋(车轮)与地面间的摩擦。

  弊的方面:例如,机器部件间的摩擦。

  (五)增大摩擦的方法:

  1.增大压力

  2.增加接触面的粗糙程度

  (六)、减小摩擦的方法:

  1.减小压力。

  2.加润滑油。

  3.安装滚动轴承(滚代替动)。

  4.压缩空气或电磁场使接触面分离(气垫船、磁悬浮列车)。

高中力教案3

  【教学目标】

  一、知识与技能

  1、掌握力的平行四边形定则,知道它是力的合成的基本规律。

  2、初步运用力的平行四边形定则求解共点力的合力;能从力的作用效果理解力的合成。掌握合力与分力的概念。

  3、会用作图法求解两个共点力的合力;并能判断其合力随夹角的变化情况,掌握合力的变化范围,会用直角三角形知识求合力。

  二、过程与方法

  1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定则。

  2、培养学生动手操作能力、物理思维能力和科学态度、观察能力、分析能力、协作能力、创新思维能力、表达能力。

  3、培养学生设计实验、观察实验现象、探索规律、归纳总结的研究问题的方法的能力。

  三、情感、态度与价值观

  1、培养学生的物理思维能力和科学研究的态度。

  2、培养学生热爱生活、事实求是的科学态度,激发学生探索与创新的意识。

  3、培养学生合作、交流、互助的精神。

  【教学重点】

  1、通过实验归纳出力的平行四边形定则。

  2、力的平行四边形定则的理解和应用。

  【教学难点】

  1、对物体进行简单的受力分析、通过作图法确定合力

  2、合力与分力间的等效替代关系,尤其是合力的大小随两个分力之间夹角变化的关系。

  【课时安排】 1课时

  【教学过程】

  一、引入新课

  教师活动:请两位同学到讲台前,让一位同学提起重为200N的一桶水,请下面同学分析该同学施加的提水的力为多大?然后请两同学一起提起水桶,请同学们一起分析提水桶的有几个力?从效果上看跟刚才用一个力提一样吗?

  学生活动:观看两位同学的操作,同时考虑并回答教师的问题。

  点评:通过实践体验,让学生体会一个力的作用效果与两个或更多力的作用效果相同、目的是激发学生学习兴趣,引导学生体会等效观点。

  教师活动:引导学生思考:生活中还有哪些事例是说明几个力与一个力的作用效果相同的?

  学生活动:思考讨论列举实际例子:用两条细绳吊着日光灯、很多只狗拉着雪撬前进、抗洪救灾中解放军搬沙袋、打夯等。

  点评:通过列举生活中的实例,进一步体会一个力可以与几个力的'作用效果相同。培养学生观察生活的能力,同时激发学生对生活的热爱。

  教师活动:启发引导同学找出这些例子的共性,给出合力和分力的概念。学生活动:积极思考,领会合力、分力的等效替代关系。

  二、新课讲授

  1、力的合成

  教师活动:教师出具合力与分力关系模拟演示器,告诉学生有关的器材,以及实验的目的,让学生自己设计一个实验来探究求合力的方法(学生可能提出好多不同的设计方案,教师要引导学生选择其中的最佳方案)。教师可提出如下问题:在这个实验中合力与分力等效的标志是什么?(橡皮条的伸长量相等)然后教师可让学生(2~3人)自告奋勇去前面操作,下面的学生观察,引导学生找出操作同学的不妥之处。在实验结果的处理时,引导学生先做出各力的图示,让操作的同学和下面同学一起讨论合力与分力之间的关系。(学生此时也可能有很多种猜想,比如:把两个力直接加起来等。教师可参与学生的讨论,筛选出有一定道理的猜想)

  学生活动:根据老师出示的合力与分力关系模拟演示器,思考:在这个实验中研究什么问题?在这个实验中合力与分力等效的标志是什么?用什么样的方案去探究?然后与邻近的同学交换一下意见。

  学生代表到前面去做实验的时候,同学们要认真观察,并与自己设计的方案相比较,看哪个方案更好一些。同时要找一下前面同学的操作有无不恰当的地方,并友好地提出来。当操作的同学根据实验结果画出力的图示时,同学们要积极思考:合力与分力的大小是什么关系,并形成自己的猜想结论。

  点评:探究力的合成的平行四边形定则,培养学生实验探究的能力。

  学生对于合力和分力的大小关系的猜想,教师应当充分尊重,而不要怕麻烦,要让学生的实验探索落到实处。教师在教学中会发现:学生的思维有时很睿智,教师时常会有惊喜的发现(为学生的聪明而高兴)。

  教师点评:学生的猜想是否正确,教师要给学生验证的机会:让学生进行分组实验,测量三组数据,处理完后得出自己验证的结论,即原来的猜想是否正确。让学生自己选出各组的代表,把实验的情况进行汇报,教师和学生一起进行归纳总结。最后得出求合力的方法一一平行四边形定则。

  在上述过程中教师要引导学生对各组的操作情况、数据处理、语言表述等进行评价和分析。

  学生活动:根据学生自己的猜想,利用课桌上仪器进行实验验证,测量三组数据进行处理,看结果如何。(实验过程中同学之间要团结协作,密切配合),各组的学生代表要在同学们面前陈述本组的实验结论,和其他组的情况相比较,最后全班同学一起得出求合力的方法。

  点评:验证探究的结果是否正确。培养学生科学的思维方法——探究、验证,以及严谨的科学态度。

  教师活动:教师提问:请同学们用比较准确而又简捷的语言表述出平行四边形定则。学生活动:积极思考并回答老师的问题。

  点评:概括得出平行四边形定则,培养学生抽象和概括的能力。

  教师活动:教师提出如下问题:力F1=45N,方问水平向右。F2=60 N,方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。若F1和F2的方向相反(夹角为180°),求其合力的大小和方向;若F1和F2的方向相同(夹角为0°),情况又怎样?

  进一步引导学生思考:两个力F

  1、F

  2、的合力F的大小和方向随着F

  1、F

  2、的夹角变化而如何变化?

  学生得出结论后,教师可出示多媒体课件演示:θ= 0°;0°

  1、F

  2、?

  当F

  1、F

  2、相等时:θ= 0°;θ

  学生活动:解答老师提出的问题、注意做题态度要严谨认真。

  思考:两个力F

  1、F

  2、的合力F的大小和方向随着F

  1、F

  2、的夹角变化而如何变化?合力F的大小在一个什么样的范围内变化?

  认真观察老师提供的课件内容,验证自己得到的结论。

  点评:寻找合力F的大小和分力F

  1、F

  2、间夹角的关系,培养学生应用知识的能力以及发散思维的能力。

  教师活动:教师启发学生思考:在上述问题中,即:F1=45N,方问水平向右。F2=60 N,方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。能否不用图示法而用其它的方法求?如何求?

  学生活动:学生思考后回答:可以。可以用直角三角形的边角关系求解。然后学生计算求出。

  点评:方法扩展,培养学生解决问题的能力。

  不论是多么重要的结论,教师都不要取代学生,一切的思维活动教师都要巧妙引导,让学生得出。

  教师活动:教师在学生初步知道求两个力的合力的方法后进一步提出拓展问题:一般情况下物体都受到多个力作用,那么如何求这些力的合力?

  学生活动:学生思考教师提出的问题,然后不难想到:可以用平行四边形定则求出它们的合力:先求出任意两个力的合力.再求出这个合力跟第三个力的合力,直到把所有的力都合成进去,最后得到的结果就是这些力的合力。

  点评:由两个力合成扩展到多个力合成,培养学生发散思维能力和创新能力。

  2、共点力教师活动:教师让学生自学共点力的概念,然后让学生回答如下问题以检验其自学情况:

  1、什么样的力是共点力?

  2、你认为在掌握共点力的概念时应注意些什么问题?

  3、教师利用计算机网络出示图片:大吊车吊起物体;人担水;举重;比萨斜塔等。吊车吊起物体时钩子受的力为共点力吗?人担水时担子受到的力为共点力吗?举重运动员举起的重物受到的力为共点力吗?比萨斜塔受几个力作用?它们是共点力吗?

  4、力的合成的平行四边形定则有没有适用条件?适用于什么情况?

  学生活动:学生认真看书,掌握共点力的概念,并回答老师提出的问题,在回答过程中进一步加深对共点力的理解并搞清它们的适用条件――只适用于共点力。

  点评:学生掌握共点力的概念,培养学生自学和分析能力。

  教师活动:教师出示课堂练习(见实例探究),学生先独立完成(起自测作用),然后讨论,有些问题可有多种解法,引导学生找出最佳解题方法。

  学生活动:保质保量地完成课堂练习,自我评价本节课学习的情况。

  点评:在应用中加深对所学知识的理解,培养学生应用知识的能力。

  三、课堂总结、点评

  教师活动:让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。

  学生活动:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。

  点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。

  教师要放开,计学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。

高中力教案4

  教材重点、难点分析

  1.力的概念教学

  力的概念是十分抽象的,对初中学生来说真正地建立起力的概念不是一件轻而易举的事,要通过本节教学以及今后的教学使学生逐步加深对力的概念的理解.在教学中应注意从以下两个方面来突破.

  (1)从不同层次,不同侧面来反映,力是一个物体对另一个物体的作用.

  首先力是由物体产生的,因此力不能脱离物体而存在.力的作用必然发生在两个物体之间,孤立的一个物体不能产生力的作用.一个物体受到力的作用,必定有另一个物体对它施加了这种作用,对任何一个力来讲必有其受力物体与施力物体.

  第二,通过力的相互作用来说明,物体间力的作用是相互的,受力(施力)物体同时也是施力(受力)物体.

  以上内容应通过实验、事例加以说明.

  (2)进行必要的反复.

  抓住本节课知识体系,抓住各部分内容之间的内在联系反复论证一个概念,以加深学生对知识的理解.例如对于力是物体对物体的作用,它从力发生至少有两个物体、施力物体同时也是受力物体等不同深度反复强化,使学生初步建立力的概念.

  2.物体间力的作用是相互的

  物体间力的作用是相互的是本节教学难点,如果处理不好会给以后二力平衡的教学造成困难,因此对这段教学内容除应列举大量事例外,应精心设计实验,使学生对这个问题有深刻的感性认识.

  师生互动活动设计

  1.通过组织、引导学生分析板图或者投影,使学生初步认识什么是力.

  2.通过观察磁块与铁间相互作用的实验,通过亲自体验两个人之间相互作用的实验,认识到物体间力的作用是相互的.

  3.观察并讨论物体受力发生形变以及运动状态发生改变的现象认识到力的作用效果.

  课时安排1课时

  教具学具准备投影仪、投影片、磁铁、铁块、大头针

  --示例

  (一)引入课题

  方案一:教师请一位同学把一个大铁块拿到讲台桌上.学生前来拿起铁块.教师提问该同学“有什么感觉?”在学生回答的基础上总结:因为东西很沉,拿起它用了很大的力,可以说“力”是日常生活中常用的词,但是在物理学中到底什么是“力”呢?引入新课.

  方案二:可用本节课文大问号后面的一段文字叙述引入力的概念.指出“力”是生活中常用的一个词,用在不同地方有不同的含义.在物理学中“力”是一个重要的物理概念,有确切的物理含义.引入新课.

  (二)新课教学

  人将大铁块拿到讲台上感觉很费劲,这是人对力最早的认识,从肌肉的紧张感觉中得到的.

  1.力的概念的教学

  用投影仪打出人举起杠铃、人推车、人提物体的幻灯片.幻灯片表现了人用力举起杠铃,人用力推车,人用力提东西.

  请同学们归纳一下,这三个图有什么共同点?

  教师总结:人举起杠铃,人对杠铃用了力;人推车,人对车用了力;人提物体,人对物体用了力.在这里举、推、提……我们可以称之为人对物体的作用.是不是只有人才能对物体施加作用呢?

  用投影打出的幻灯片,画面显示出压路机压路面,拖拉机牵引收割机,起重机吊起重物.

  请同学们说一下,画面中是谁对谁用力?

  在学生回答的基础上,教师总结:压路机压路面,压路机对路面用了力.拖拉机牵引收割机,拖拉机对收割机用了力.起重机的钢丝绳吊起重物,钢丝绳对重物用了力.物体与物体之间的压、拉、提、吊……我们可以称之为物体对物体的作用.

  请同学概括力的概念.

  在教师指导下学生说出力的概念:力是物体对物体的作用.

  2.分析施力物体与受力物体

  打开投影仪,打出前边的六幅图.请同学们看一下这六幅图有什么共同特点.

  引导同学们总结六幅图的共同特点:有力发生至少有两个物体.

  通过对力的概念的分析请同学们考虑一下,一个物体能不能产生力的作用?在产生力时,两个物体所起的作用一样不一样?

  教师引导学生观察六幅图总结归纳出:一个物体不能产生力的'作用,至少要有两个物体.在这六幅图中人、拖拉机、压路机、起重机的钢绳施加了力,称为施力物体,杠铃、小车、收割机、地面、预制板,受到了力,是受力物体.

  3.不直接接触的物体间也可以产生力的作用

  演示实验一:用磁铁吸起铁钉

  组织学生观察讨论,可让学生亲自到讲台操作,激发学生的学习热情.最后教师在总结学生对实验现象的发言基础上总结:在这个实验中,磁铁与铁钉没有接触就被吸起来了.说明物体之间不接触也可以产生力的作用.

  请同学举出这方面的例子.

  地球周围的物体受到地球施加的力的作用,但是它们并不一定非要接触.

  4.物体间力的作用是相互的

  演示实验二:磁铁、小车相互吸引

  步骤一:请同学观察磁铁吸引铁块,铁块也吸引磁铁的实验,先验证铁块无磁性.把铁块、磁铁都固定在小车上.

  步骤二:手按住固定有磁铁的小车靠近固定有铁块的小车,小车向磁块方向运动过来.

  组织学生观察实验现象.

  指出:在第一步操作中,铁块被磁铁吸过来了.磁铁是施力物体、铁块是受力物体.在第二步操作中,手按住固定有铁块的小车靠近固定有磁铁的小车,固定有磁铁的小车向铁块运动过来.铁块是施力物体、磁铁是受力物体.

  演示实验三:穿旱冰鞋的同学用力推桌子

  在学生中找一名同学,让其穿上旱冰鞋用力推桌子,其他同学观察实验现象.

  实验现象总结:穿旱冰鞋的同学向后推.

  教师对两个实验进行总体归纳:以上两个实验告诉我们,当甲物体对乙物体施加力的作用同时也受到乙物体对甲物体的力的作用,也就是说物体间力的作用是相互的.物体之间的作用总是同时成对出现.

  引导学生举些例子说明物体间力的作用是相互的这一原理.

  划船时,船到岸边,人用力推岸,对岸施加力作用的同时也受到岸施加的力的作用,船离岸而去.

  用鸡蛋敲碗边,鸡蛋对碗施加力作用的同时也受到碗对鸡蛋的作用,所以鸡蛋就破了.

  老师:这些现象说明施力物体同时也是受力物体,受力物体同时也是施力物体.

  5.力的作用效果

  演示实验四:力可以改变物体的运动状态

  教师用磁铁吸引静止在光滑桌面上的一个小铁球,铁球在磁铁的力的作用下改变运动状态,由静止变为运动.教师继续用磁铁吸引小铁球,小铁球的运动方向发生改变.

  教师放映幻灯片,举一些物体改变运动状态的实例.

  老师:在这些现象中物体由运动变为静止、由静止变为运动,以及运动的快慢、运动方向的变化都叫运动状态发生了改变.所有这些事例中,物体都受到了力的作用.由此可见,力可以改变物体的运动状态.

  演示实验五:力可以改变物体的形状(形变)

  请同学到讲台上亲自拉弹簧、用力握小橡皮球、用力弯锯条,教师再举一些物体受力发生形变的实例.

  在学生总结实验现象的共同点的基础上教师指出:在这些实例中物体的形状发生了变化,我们称之为物体发生了形变.所有这些事例中物体都受到力的作用.所以力不仅可以改变物体的运动状态,还可以改变物体的形状.

  (三)总结、扩展

  今天我们重点研究了力的概念,物理学中的力是物体对物体的推、拉、提、压的作用,也就是物体对物体的作用.对力的概念的理解应注意以下三个方面.

  1.力是由物体之间相互作用而产生的,没有物体就不会有力的作用,一个物体也不会产生力的作用,发生力的作用时一定有两个或两个以上的物体,一个物体受到力的作用一定有另外的物体对它施加了力的作用,受到力作用的物体叫受力物体,施加力作用的是施力物体.不存在没有施力物体或受力物体的力.

  2.物体间力的作用是相互的,当甲物体对乙物体施加力的作用时,乙物体对甲物体也施加了力的作用.发生力的作用时,相互作用的两个物体同时向对方施加了力,也同时受到了对方施加的力的作用,它们同时产生相互作用于对方的力,同时消失,没有先后之分.

  3.物体间发生相互作用不一定要直接接触,即不接触的物体间也可以有力的作用.

  教师可适当向学生介绍一些有关力学方面的物理学家和力学知识在实际生活中的应用.提高学生的学习力学知识的兴趣.

高中力教案5

  知识目标

  1、能够运用力的平行四边形定则求解一个已知力的分力;

  2、会用三角形法则求解力的分解;

  能力目标

  1、熟练掌握物体的受力分析;

  2、能够根据力的作用效果进行分解;

  情感目标

  培养分析观察能力,物理思维能力和科学的研究态度.

  教学建议

  重点难点分析

  力的分解是力的合成的逆预算,是根据力的作用效果,由力的平行四边形定则将一个已知力进行分解,所以平行四边行定则依然是本节的重点,而三角形法则是在平行四边形定则的基础上得到的,熟练应用矢量的运算方法并能解决实际问题是本节的难点.

  教法建议

  一、关于力的分解的教材分析和教法建议

  力的分解是力的合成的逆预算,是求一个已知力的两个分力.在对已知力进行分解时对两个分力的方向的确定,是根据力的作用效果进行的.在前一节力的合成学习的基础上,学生对于运算规律的掌握会比较迅速,而难在是对于如何根据力的效果去分解力,课本上列举两种情况进行分析,一个是水平面上物体受到斜向拉力的分解,一个是斜面上物体所收到的重力的分解,具有典型范例作用,教师在讲解时注意从以下方面详细分析:

  1、对合力特征的描述,如例题1中的几个关键性描述语句:水平面、斜向上方、拉力,与水平方向成角,关于重力以及地面对物体的弹力、摩擦力可以暂时不必讨论,以免分散学生的注意力.

  2、合力产生的分力效果,可以让学生从日常现象入手(如下图所示).由于物体的重力,产生了两个力的效果,一是橡皮筋被拉伸,一是木杆压靠在墙面上,教师可以让学生利用铅笔、橡皮筋,用手代替墙面体会一下铅笔重力的两个分效果.

  3、分力大小计算书写规范.在计算时可以提前向学生讲述一些正弦和余弦的知识.

  二、关于力的正交分解的教法建议:

  力的正交分解是一种比较简便的求解合力的方法,它实际上是利用了力的分解的原理把力都分解到两个互相垂直的方向上,然后就变成了在同一直线上的力的合成的问题了.使计算变得简单.由于学生在初中阶段未接触到有关映射的概念,所以教师在讲解该部分内容时,首先从直角分解入手,尤其在分析斜面上静止物体的受力平衡问题时,粗略介绍正交分解的概念就可以了.

  力的分解的教学设计方案

  一、引入:

  1、问题1:什么是分力?什么是力的合成?力的合成遵循什么定则?

  2、问题2:力产生的效果是什么?

  教师总结:如果几个力产生的效果跟原来的一个力产生的效果相同,这几个力就叫做原来那个力的分力.求几个力的合力叫做力的合成;力的合成遵循力的平行四边形定则.反之,求一个已知力的分力叫做力的分解.

  引出课程内容.

  二、授课过程

  1、力的分解是力的合成的逆运算,也遵循力的平行四边形定则.

  教师讲解:力的分解是力的合成的逆过程,所以平行四边形法则同样适用于力的分解.如果没有其它限制,对于同一条对角线,可以作出无数个不同的平行四边形(如图).这就是说一个已知的力可以分解成无数对不同的共点力,而不像力的合成那样,一对已知力的合成只有一个确定的结果.一个力究竟该怎样分解呢?(停顿)尽管力的分解没有确定的.结果,但在解决具体的物理问题时,一般都按力的作用效果来分解.下面我们便来分析两个实例.

  2、力的分解按照力的作用效果来分解.

  例题1:放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力的作用,该力与水平方向夹角为,这个力产生两个效果:水平向前拉物体,同时竖直向上提物体,,因此力可以分解为沿水平方向的分力、和沿着竖直方向的分力,力和力的大小为:

  例题2:放在斜面上的物体,常把它所受的重力分解为平行于斜面的分量和垂直于斜面的分量(如图),使物体下滑(故有时称为“下滑力”),使物体压紧斜面.

  3、力的分解练习(学生实验):

  (1)学生实验

  1:观察图示,分析F力的作用效果,学生可以利用手边的工具(橡皮筋、铅笔、细绳、橡皮、三角板)按图组装仪器、分组讨论力产生的效果,并作出力(细绳对铅笔的拉力)的分解示意图.

  实验过程:将橡皮筋套在中指上,将铅笔与橡皮筋连接,铅笔尖端卡在手心处,体会一下铅笔的重力产生的效果,在铅笔上挂接上橡皮,思考拉力产生的效果?

  教师总结并分析:图中重物拉铅笔的力常被分解成和,压缩铅笔,拉伸橡皮筋.

  (2)学生实验2,观察图示,分析力的作用效果,用橡皮筋和铅笔重复实验,对比结论是否正确.

  教师总结并分析:图中重物拉铅笔的力分解成和,压缩铅笔,拉伸橡皮筋.

  尽管力的分解没有确定的结果,但在解决具体的物理问题时,一般都按力的作用效果来分解.

  4、课堂小结:

  探究活动

  题目关于“杆的受力分解”与“绳的受力分解”研究

  由于日常生活中,我们劳动、学习的工具一般以杆和绳子为主,其他的工具也可以依照其进行分析,研究“杆的受力分解”与“绳的受力分解”具有实践意义。有关内容可以参见备课资料中的“扩展资料”。让同学观察周围的力学工具,对比杆与绳子,分析说明各个物体的受力特点,与其有关的题目可以参见如下:

  1、晾晒衣服的绳子,为什么晾衣绳不易过紧?

  2、为什么软纸经过折叠后,抗压性能提高?对比拱桥的设计,有什么感想?

高中力教案6

  1、共点力的合成与分解

  实验仪器:力的合成分解演示器(J2152)、钩码(一盒)、平行四边形演示器

  教师操作:把演示器按事先选定的分力夹角和分力大小,调整位置和选配钩码个数;把汇力环上部连接的测力计由引力器拉引来调节角度,并还要调节拉引力距离,使汇力环悬空,目测与坐标盘同心;改变分力夹角,重做上边实验。

  实验结论:此时测力计的读数就是合力的大小;分力夹角越小合力越大,分力夹角趋于180度时合力趋近零。

  力的合成分解演示器:

  教师操作:用平行四边形演示器O点孔套在坐标盘中心杆上,调整平行四边形重合实验所形成四边形,用紧固螺帽压紧,学生可直观的在演示器上看出矢量作图。

  2、验证力的平行四边形定则(学生实验)

  实验仪器:方木板、白纸、橡皮筋、细绳套2根、平板测力计2只、刻度尺、量角器、铅笔、图钉3-5个

  实验目的:验证互成角度的两个共点力合成的平行四边形定则。

  实验原理:一个力F的作用效果与两个共点力F1和F2的共点作用效果都是把橡皮筋拉伸到某点,所以F为F1和F2的合力。做出F的图示,再根据平行四边形定则做出F1和F2的合力F?的图示,比较F?和F是否大小相等,方向相同。

  学生操作:

  (1)白纸用图钉固定在方木板上;橡皮筋一端用图钉固定在白纸上,另一端拴上两根细绳套。

  (2)用两只测力计沿不同方向拉细绳套,记下橡皮筋伸长到的位置O,两只测力计的方向及读数F1、F2,做出两个力的图示,以两个力为临边做平行四边形,对角线即为理论上的合力F?,量出它的大小。

  (3)只用一只测力计钩住细绳套,将橡皮筋拉到O,记下测力计方向及读数F,做出它的图示。

  (3)比较F?与F的大小与方向。

  (4)改变两个力F1、F2的大小和夹角,重复实验两次。

  实验结论:在误差允许范围内,证明了平行四边形定则成立。

  注意事项:

  (1)同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是:将两只弹簧测力计钩好后对拉,若两只弹簧测力计在拉的过程中读数相同,则可选,若不同,应另换,直到相同为止;使用时弹簧测力计与板面平行。

  (2)在满足合力不超过弹簧测力计量程及橡皮筋形变不超过弹性限度的条件下,应使拉力尽量大一些,以减小误差。

  (3)画力的图示时,应选定恰当的标度,尽量使图画得大一些,但也不要太大而画出纸外;要严格按力的图示要求和几何作图法作图。

  (4)在同一次实验中,橡皮筋拉长后的节点O位置一定要相同。

  (5)由作图法得到的F和实验测量得到的F?不可能完全符合,但在误差允许范围内可认为是F和F?符合即可。

  误差分析:

  (1)本实验误差的主要来源——弹簧秤本身的误差、读数误差、作图误差。

  (2)减小误差的方法——读数时眼睛一定要正视,要按有效数字正确读数和记录,两个力的对边一定要平行;两个分力F1、F2间夹角θ越大,用平行四边形作图得出的合力F?的误差ΔF也越大,所以实验中不要把θ取得太大。

  3、研究有固定转动轴物体的`平衡条件

  实验仪器:力矩盘(J2124型)、方座支架(J1102型)、钩码(J2106M)、杠杆(J2119型)、测力计(J2104型)、三角板、直别针若干

  实验目的:通过实验研究有固定转动轴的物体在外力作用下平衡的条件,进一步明确力矩的概念。

  教师操作:

  (1)将力矩盘和一横杆安装在支架上,使盘可绕水平轴自由灵活地转动,调节盘面使其在竖直平面内。在盘面上贴一张白纸。

  (2)取四根直别针,将四根细线固定在盘面上,固定的位置可任意选定,但相互间距离不可取得太小。

  (3)在三根细绳的末端挂上不同质量的钩码,第四根细绳挂上测力计,测力计的另一端挂在横杆上,使它对盘的拉力斜向上方。持力矩盘静止后,在白纸上标出各悬线的悬点(即直别针的位置)和悬线的方向,即作用在力矩盘上各力的作用点和方向。标出力矩盘轴心的位置。

  (4)取下白纸,量出各力的力臂L的长度,将各力的大小F与对应的力臂值记在下面表格内(填写时应注明力矩M的正、负号,顺时针方向的力矩为负,反时针方向的力矩为正)。

  (5)改变各力的作用点和大小,重复以上的实验。

  注意事项:

  (1)实验时不应使力矩盘向后仰,否则悬线要与盘的下边沿发生摩擦,增大实验误差。为使力矩盘能灵活转动,必要时可在轴上加少许润滑油。

  (2)测力计的拉力不能向下,否则将会由于测力计本身所受的重力而产生误差。测力计如果处于水平,弹簧和秤壳之间的摩擦也会影响结果。

  (3)有的力矩盘上画有一组同心圆,须注意只有受力方向与悬点所在的圆周相切时,圆半径才等于力臂的大小。一般情况下,力臂只能通过从转轴到力的作用线的垂直距离来测量。

  4、共点力作用下物体的平衡

  实验仪器:方木板、白纸、图钉、橡皮条、测力计3个(J2104型)、细线、直尺和三角板、小铁环(直径为5毫米的螺母即可)

  实验目的:通过实验掌握利用力的平行四边形定则解决共点力的平衡条件等问题的方法,从而加深对共点力的平衡条件的认识。

  教师操作:

  (1)将方木板平放在桌上,用图钉将白纸钉在板上。三条细线将三个测力计的挂钩系在小铁环上。

  (2)将小铁环放在方木板上,固定一个测力计,沿两个不同的方向拉另外两个测力计。平衡后,读出测力计上拉力的大小F1、F2、F3,并在纸上按一定的标度,用有向线段画出三个力F1、F2、F3。把这三个有向线段廷长,其延长线交于一点,说明这三个力是共点力。

  (3)去掉测力计和小铁环。沿力的作用线方向移动三个有向线段,使其始端交于一点O,按平行四边形定则求出F1和F2的合力F12。比较F12和F3,在实验误差范围内它们的大小相等、方向相反,是一对平衡力,即它们的合力为零。由此可以得出F1、F2、F3的合力为零是物体平衡的条件,如果有更多的测力计,可以用细线将几个测力计与小铁环相连,照步骤2、3那样,画出这些作用在小铁环上的力F1、F2、F3、F4……,它们仍是共点力,其合力仍为零,从而得出多个共点力作用下物体的平衡条件也是合力等于零。

  注意事项:

  (1)实验中所说的共点力是在同一平面内的,所以实验时应使各个力都与木板平行,且与木板的距离相等。

  (2)实验中方木板应处于水平位置,避免重力的影响,否则实验的误差会增大。

高中力教案7

  摩擦力是力学中的三大性质力之一,正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用。在摩擦力这节课中,要求会计算滑动摩擦力的大小和判断其方向,以及静摩擦力的大小和方向的判断。教师在教学过程中要将学生在初中所学过的相关概念与本节内容相结合,与生活中的实例相结合,逐步引导、循循善诱,对两种摩擦力的大小和方向判定有个清晰的认识。在探究过程中要充分利用初中二力平衡的知识,在物体从静止到运动的过程中认识静摩擦力和滑动摩擦力大小变化情况,使学生的认识从感性到理性发生质的变化。对于动摩擦因数的教学最好通过实验让学生探究得出。由于本节课的特点,在整个教学过程中要充分体现新课标的探究精神,让学生多用所学知识揭示生活中的相关现象本质。教学重点

  1、滑动摩擦力的大小及方向的判断。

  2、静摩擦力的有无及方向的判断。

  3、静摩擦力产生的`条件及规律。

  教学难点

  知识与技能

  1、知道什么是静摩擦力、最大静摩擦力、滑动摩擦力。

  2、能计算静摩擦力、滑动摩擦力的大小并会判断它们的方向。 过程与方法

  1、学生通过设计实验,并使用控制变量法对影响滑动摩擦力和静摩擦力大小的因素进行实验探究。

  2、培养学生的逻辑思维能力,培养学生利用知识解决实际问题的能力。 情感态度与价值观通过静摩擦力的探究过程,培养学生科学的思想方法。

  课前准备

  教具准备:木块、弹簧秤、木板、毛巾、纸、钢板、砂纸、水等。 知识准备:搜集有关的摩擦力信息。

  教学过程

  导入新课活动导入

  准备两只碗,分别放入数量较多的玻璃小球,一只碗内是光滑干净的,另一只碗内是粘有灰尘的请两个同学把玻璃球从碗中用筷子夹出来,比赛看谁夹得快。然后让两位同学分别说出自己的感想,从而引出摩擦力的问题。 情景导入

  (课件展示)播放运动员滑雪的录像,如图3—3—1,让学生说出滑雪要求的环境条件,然后导出摩擦力的概念。图3—3—1

  问题导入

  粉笔在黑板上可以写出字来,在玻璃上写得出来吗?试试看。想想若在外面的柏油路面上用粉笔写字又会有何不同?为什么?你认为摩擦力是一种什么样的力?让学生用自己的语言叙述摩擦力。推进新课

  学生在初中阶段已经学习过摩擦力,通过直接提问使学生回忆并叙述摩擦力的概念。 概念:两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力。本节课就来深入研究摩擦力。

  请学生做个小实验:要求学生用逐渐增大的水平力推动在教室中放置的桌子,直到推动一段距离。(设计意图:让学生体会并分析出桌子受到推力和摩擦力的作用,使学生产生对静摩擦力和滑动摩擦力的感性认识)

  学生活动:学生按老师要求推桌子,并感受推力大小变化。

  问题:为什么用力推桌子而桌子不一定运动?为什么想让桌子继续运动还要继续推?初步引出对静摩擦力和滑动摩擦力的感性认识。 一、静摩擦力

  由用力推桌子而不动,师生讨论引导出静摩擦力的概念:两个相互接触的物体之间有相对运动趋势而又保持相对静止时,在接触面间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力。 问题:静摩擦力是一恒定的力吗?怎样求静摩擦力的大小?怎样判断静摩擦力的方向?

  【实验探究】

  在水平桌面上放一木块,用弹簧测力计沿水平方向用较小的力拉木块但保持木块不动,并不断缓慢地增大拉力。注意提示学生观察弹簧秤的示数变化。 实验如图3—3—2:图3—3—2

  实验现象:我们可以看到随着拉力的增大,弹簧秤的示数不断增大。

  结论:由二力平衡的知识可以知道,木块受到的静摩擦力大小等于弹簧秤的拉力,方向和拉力的方向相反。所以静摩擦力不是一固定值,它随外力的变化而变化,总是和外力大小相等、方向相反。

  继续试验:在弹簧测力计指针下轻塞一个小纸团,它可以随指针移动,并作为指针到达最大位置的标志。在刚才实验的基础上继续用力,当拉力达到一定的值时木块开始移动,此时拉力会突然变小。要求学生记下刚才的最大值。

  结论:静摩擦力的增大有一个限度,这个限度就是最大静摩擦力Fmax,其值等于物体刚刚开始运动时的拉力。两物体间实际发生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间。

  问题:最大静摩擦力的大小和什么因素有关呢?(教师提出问题,由学生自主设计实验)

高中力教案8

  一、预习目标

  1.知道静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力,通过探究知道改变摩擦力大小的方法

  2.通过探究活动,学会用控制变量法研究物理问题

  3.了解生活中的摩擦现象,会解决生活中遇到的简单摩擦问题

  二、导学流程

  活动一:

  1.用手在桌子上用力压,并向前滑动,体验摩擦力的存在

  2.思考:行驶中的.汽车刹车后,为什么能很快停下来?手上有油时,为什么不容易握住玻璃?

  活动二:

  1.做图8-26实验,你感到需要用拉力来维持木块的运动吗?

  2.叫滑动摩擦力

  活动三:探究影响滑动摩擦力大小的因素

  1.猜测:你认为影响滑动摩擦力大小的因素可能有哪些?

  2.接触面的粗糙程度、接触面积的大小、物体对接触面压力的大小都会影响摩擦力的大小吗?

  3探究活动:

  (1)器材:木块、木板、毛巾、棉布、弹簧测力计、砝码等

  (2)讨论:

  1.如何测量滑动摩擦力的大小?

  2.如何改变接触面的粗糙程度?

  3.如何改变物体接触面积的大小?

  4.如何改变物体对接触面压力的大小?

  5.怎样研究某种因素对摩擦力大小的影响?(阅读文中信息快递)

  (3)结论:滑动摩擦力的大小与、

  有关,接触面越粗糙、压力越大,滑动摩擦力越.在一定范围内,滑动摩擦力的大小与接触面积的大小

高中力教案9

  基本知识目标

  1、知道力是物体间的相互作用,在具体问题中能够区分施力物体和受力物体;

  2、知道力既有大小,又有方向,是一矢量,在解决具体问题时能够画出力的图示和力的示意图;

  3、知道力的两种不同的分类;

  能力目标

  通过本节课的学习,了解对某个力进行分析的线索和方法.

  情感目标

  在讲解这部分内容时,要逐步深入,帮助学生在初中知识学习的基础上,适应高中物理的学习.

  教学建议

  一、基本知识技能

  1、理解力的概念:

  力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的.力不仅有大小还有方向,大 小、方向、作用点是力的三要素.

  2、力的图示与力的示意图:

  3、要会从性质和效果两个方面区分力.

  二、教学重点难点分析

  (一)、对于力是一个物体对另一个物体的作用,要准确把握这一概念,需要注意三点:

  1、力的物质性(力不能脱离物体而存在);

  2、力的相互性;

  3、力的矢量性;

  (二)、力的图示是本节的难点.

  (三)、力的分类需要注意的是:

  1、两种分类;

  2、性质不同的力效果可以相同,效果相同的力性质可以不同.

  教法建议:

  一、关于讲解“什么是力”的教法建议

  力是普遍存在的,但力又是抽象的,力无法直接“看到”,只能通过力的效果间接地“看到”力的存在.有些情况下,力的效果也很难用眼直接观察到,只能凭我们去观察、分析力的效果才能认识力的存在.在讲解时,可以让学生注意身边的事情,想一下力的作用效果。对一些不易观察的力的作用效果,能否找到办法观察到.

  二、关于讲解力的图示的教法建议

  力的图示是物理学中的一种语言,是矢量的表示方法,能科学形象的对矢量进行表述,所以教学中要让学生很快的熟悉用图示的方法来表示物理的含义,并且能够熟练的应用.由于初始学习,对质点的概念并不是很清楚,在课堂上讲解有关概念时,除了要求将作用点画在力的实际作用点处,对于不确知力的作用点,可以用一个点代表物体,但不对学生说明“质点” 概念.

  教学过程设计方案

  一、提问:什么是力?

  教师通过对初中内容复习、讨论的基础上,总结出力的概念:力是物体对物体的作用.

  教师通过实验演示:如用弹簧拉动钩码,或者拍打桌子等实验现象展示力的效果以引导学生总结力的概念,并在此基础上指出力不能离开物体而独立存在.指出了力的物质性.

  提问:下列实例,哪个物体对哪个物体施加了力?

  (1)、马拉车,马对车的拉力.

  (2)、桌子对课本的支持力.

  总结出力的作用是相互的,有施力物体就有受力物体,有力作用,同时出现两个物体.

  强调:在研究物体受力时,有时不一定指明施力物体,但施力物体一定存在.

  二、提问、力是有大小的,力的大小用什么来测量?在国际单位制中,力的单位是什么?

  教师总结:力的测量:力的测量用测力计.实验室里常用弹簧秤来测量力的大小.

  力的单位:在国际单位制中,力的单位是牛顿,符号:N.

  三、提问:仅仅用力的大小,能否确定一个力:

  演示压缩、拉伸弹簧,演示推门的动作.主要引导学生说出力是有方向的,并在此基础上,让学生体会并得出力的三要素来.

  教师总结:力的三要素:大小、方向和作用点.

  四、提问:如何表示力?

  先由教师与学生一起讨论,然后教师小结.

  力的表示:力的图示和力的示意图.

  力的图示:用一条有标度的有向线段表示力的大小,箭头方向表示力的方向,线段起点表示力的作用点.

  讲解例题:用20N的推力沿水平方向推一正方形物体向右匀速运动.用力的图示表示出推力.

  教师边画边讲解.注意说明:

  1、选择不同标度(单位),力的.图示线段的长短可以不同;

  2、标度的选取要利于作图

  通过作图练习、教师指导让学生掌握力的图示作图规范.

  力的示意图:用一条无标度的有向线段表示力的三要素.

  让学生体会力的示意图与力的图示的不同.

  五、力的作用效果:

  回忆初中的知识,提问:力的作用效果是什么?

  力的作用效果:使物体发生形变;使物体运动状态改变.

  六、力的分类:

  教师总结结力的分类,强调高中阶段按照力的性质划分,在力学范围内常见的力有重力、弹力、摩擦力.

  按性质命名的力:重力、弹力、摩擦力、分子力、电力、磁力等等;

  按效果命名的力:拉力、压力、动力、阻力、支持力、压力等等;

  在力学范围内,按力的性质划分的常见的力有:重力、弹力、摩擦力.

  探究活动

  测定患者的血沉.在医学上有助于医生对病情作出判断.设血液是由红血球和血浆组成的悬浮液.将此悬浮液放进竖直放置的血沉管内,红血球就会在血浆中匀速下沉,其下沉速率称为血沉.某人的血沉v的值大约是10mm/h.如果把红血球近似看作是半径为R的小球,且认为

高中力教案10


  整体设计

  摩擦力是力学中的三大性质力之一,正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用.在摩擦力这节课中,要求会计算滑动摩擦力的大小和判断其方向,以及静摩擦力的大小和方向的判断.教师在教学过程中要将学生在初中所学过的相关概念与本节内容相结合,与生活中的实例相结合,逐步引导、循循善诱,对两种摩擦力的大小和方向判定有个清晰的认识.在探究过程中要充分利用初中二力平衡的知识,在物体从静止到运动的过程中认识静摩擦力和滑动摩擦力大小变化情况,使学生的认识从感性到理性发生质的变化.对于动摩擦因数的教学最好通过实验让学生探究得出.由于本节课的特点,在整个教学过程中要充分体现新课标的探究精神,让学生多用所学知识揭示生活中的相关现象本质.

  教学重点

  1.滑动摩擦力的大小及方向的判断.

  2.静摩擦力的有无及方向的判断.

  3.静摩擦力产生的条件及规律.

  教学难点

  1.静摩擦力有无的判断和方向的判断.

  2.静摩擦力大小的计算.

  课时安排

  3课时

  三维目标

  知识与技能

  1.知道什么是静摩擦力、最大静摩擦力、滑动摩擦力.

  2.能计算静摩擦力、滑动摩擦力的大小并会判断它们的方向.

  过程与方法

  1.学生通过设计实验,并使用控制变量法对影响滑动摩擦力和静摩擦力大小的因素进行实验探究.

  2.培养学生的逻辑思维能力,培养学生利用知识解决实际问题的能力.

  情感态度与价值观

  通过静摩擦力的探究过程,培养学生科学的思想方法.

  课前准备

  教具准备:木块、弹簧秤、木板、毛巾、纸、钢板、砂纸、水等.

  知识准备:搜集有关的摩擦力信息.

  教学过程

  导入新课

  活动导入

  准备两只碗,分别放入数量较多的玻璃小球,一只碗内是光滑干净的,另一只碗内是粘有灰尘的请两个同学把玻璃球从碗中用筷子夹出来,比赛看谁夹得快.然后让两位同学分别说出自己的感想,从而引出摩擦力的问题.

  情景导入

  (课件展示)播放运动员滑雪的录像,如图3-3-1,让学生说出滑雪要求的环境条件,然后导

  出摩擦力的概念.

  图3-3-1

  问题导入

  粉笔在黑板上可以写出字来,在玻璃上写得出来吗?试试看.想想若在外面的柏油路面上用粉笔写字又会有何不同?为什么?你认为摩擦力是一种什么样的力?

  让学生用自己的语言叙述摩擦力.

  推进新课

  学生在初中阶段已经学习过摩擦力,通过直接提问使学生回忆并叙述摩擦力的概念.

  概念:两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力.本节课就来深入研究摩擦力.

  请学生做个小实验:要求学生用逐渐增大的水平力推动在教室中放置的桌子,直到推动一段距离.(设计意图:让学生体会并分析出桌子受到推力和摩擦力的作用,使学生产生对静摩擦力和滑动摩擦力的感性认识)

  学生活动:学生按老师要求推桌子,并感受推力大小变化.

  问题:为什么用力推桌子而桌子不一定运动?为什么想让桌子继续运动还要继续推?

  初步引出对静摩擦力和滑动摩擦力的感性认识.

  一、静摩擦力

  由用力推桌子而不动,师生讨论引导出静摩擦力的概念:两个相互接触的物体之间有相对运动趋势而又保持相对静止时,在接触面间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力.

  问题:静摩擦力是一恒定的力吗?怎样求静摩擦力的大小?怎样判断静摩擦力的方向?

  【实验探究】 在水平桌面上放一木块,用弹簧测力计沿水平方向用较小的力拉木块但保持木块不动,并不断缓慢地增大拉力.注意提示学生观察弹簧秤的示数变化.

  实验如图3-3-2:

  图3-3-2

  实验现象:我们可以看到随着拉力的增大,弹簧秤的示数不断增大.

  结论:由二力平衡的知识可以知道,木块受到的静摩擦力大小等于弹簧秤的拉力,方向和拉力的方向相反.所以静摩擦力不是一固定值,它随外力的变化而变化,总是和外力大小相等、方向相反.

  继续试验:在弹簧测力计指针下轻塞一个小纸团,它可以随指针移动,并作为指针到达最大位置的标志.在刚才实验的基础上继续用力,当拉力达到一定的值时木块开始移动,此时拉力会突然变小.要求学生记下刚才的最大值.

  结论:静摩擦力的增大有一个限度,这个限度就是最大静摩擦力Fmax,其值等于物体刚刚开始运动时的拉力.两物体间实际发生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间.

  问题:最大静摩擦力的大小和什么因素有关呢?(教师提出问题,由学生自主设计实验验证最大静摩擦力大小的决定因素)

  学生活动:学生设计实验并探究,整理分析实验数据.

  参考设计:

  1.装置如上面的实验,在木块上面增加砝码,验证在不同的压力作用下的最大静摩擦力的大小;保持压力不变,分别在桌面上、棉布面上、毛巾面上验证最大静摩擦力的值.

  2.用手握一油瓶,手的握力恰好使得油瓶不下落,此时最大静摩擦力等于瓶的重力.不断增加瓶中的油,要想瓶恰不滑落,应该增加手的握力即压力,由此判断最大静摩擦力和压力的关系.换用不同粗糙程度的瓶子做实验,验证最大静摩擦力和接触面的粗糙程度的关系.

  活动:学生交流讨论并得出结论:

  1.静摩擦力大小值并不唯一;

  2.最大静摩擦力与压力和接触面有关系.

  引导学生说一下生活中和生产中利用静摩擦力的事例.

  (课件展示)图片示例:

  图3-3-3

  课堂训练(课件展示)

  1.有关静摩擦力的说法中正确的是( )

  A.只有静止的物体才受静摩擦力 B.静摩擦力与压力成正比

  C.静摩擦力可能与运动方向垂直 D.静摩擦力的方向与物体运动方向一定相反

  解析:受静摩擦力作用的物体不一定静止,故A错.静摩擦力的大小与压力无关,而与物体的'运动状态及所受其他力的情况有关,故B错.静摩擦力的方向可与运动方向成任意角度,故C正确.静摩擦力的方向与运动方向无关,但一定与相对运动方向相反,故D错.

  答案:C

  2.如图3-3-4所示,用外力F水平压在质量为m的物体上(设受力F的面绝对光滑),恰好使物体静止,此时物体与墙之间的摩擦力为______;如果F增大为3F,物体与墙之间的摩擦力为______.

  图3-3-4

  解析:物体受向下的重力为mg,由二力平衡条件知静摩擦力大小也为mg,方向向上,当推力增为3F时,物体重力不变,则静摩擦力也不变.

  答案:mg mg

  二、滑动摩擦力

  概念:当一个物体在另一个物体表面上滑动的时候,会受到另一个物体阻碍它滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力.滑动摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体的相对运动方向相反.(可以通过复习回忆得出,或者通过演示实验总结得出,也可以直接给出)

  (提出要求)利用教材演示实验仪器设计实验,定量研究影响滑动摩擦力大小的因素.(设计意图:使学生意识到应采用控制变量法进行多变量的研究;使学生体会摩擦力的大小的影响因素)

  1.引导学生进行实验原理的探究.

  (学生活动:思考并交流讨论得出利用二力平衡定量测量滑动摩擦力的大小)

  2.引导学生进行实验方法的探究

  (学生活动:思考并交流讨论得出控制变量法)

  3.组织学生利用已有器材进行实验探究

  (学生活动:学生进行分组实验探究)

  4.要求学生设计表格记录数据,并通过对数据的分析初步得出自己的结论.

  (学生活动:展示自己的数据,并对数据进行分析,最终定量得出压力与滑动摩擦力的关系,对动摩擦因数有定性的认识)(设计意图:培养学生实验数据的分析处理能力)

  小结:滑动摩擦力的计算公式f=μN.(设计意图:训练学生语言表达及逻辑推理能力)

  介绍动摩擦因数的物理意义及常见材料间的动摩擦因数.

  课件展示:

  几种材料间的动摩擦因数

  材料 动摩擦因数 材料 动摩擦因数

  钢—钢 0.25 钢—冰 0.02

  木—木 0.30 木头—冰 0.03

  木—金属 0.20 橡胶轮胎—路面(干) 0.71

  皮革—铸铁 0.28

  例题.滑雪是北方地区人们喜爱的一种运动.有的地方人们用鹿拉滑雪板进行滑雪比赛.已知滑雪板与冰面间的动摩擦因数为0.02,滑雪板和人的总质量为180 kg.如果鹿拉着滑雪板做匀速直线运动,求鹿的拉力大小.

  解析:由于滑雪板做匀速直线运动,可知鹿的拉力F与滑动摩擦力的大小相等,即F=f.同时,滑雪板与冰面的压力N与滑雪板和人的重力相等,即N=G.

  由滑动摩擦力公式,可求出鹿的拉力大小为

  F=f=μN=μMg=0.02×180×9.8 N=35.3 N.

  答案:35.3 N

  课堂训练

  质量为2 kg的物体,静止在水平面上.物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.给物体一水平拉力.

  (1)当拉力大小变为5 N时,地面对物体的摩擦力是多大?

  (2)当拉力大小变为12 N时,地面对物体的摩擦力是多大?

  (3)此后若将拉力又减小为5 N(物体仍在滑动),地面对物体的摩擦力是多大?

  (4)若撤去拉力,在物体继续滑动的过程中,地面对物体的摩擦力是多大?(取g=10 N/kg)

  解析:(1)当拉力F=5 N时,F<fmax,物体没有滑动,地面对物体的摩擦力为静摩擦力,f=F=5 N;

  (2)当拉力F=12 N时,F>fmax,物体滑动起来,地面对物体的摩擦力为滑动摩擦力F滑=μN=μmg=0.5×2×10 N=10 N;

  (3)当拉力又减小为5 N时,由于物体仍在地面上滑动,所以物体受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力,所以仍是10 N;

  (4)当拉力撤去后,由于物体继续在地面上滑动,物体受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力,所以仍为10 N.

  答案:(1)5 N (2)10 N (3)10 N (4)10 N

  知识拓展

  增大有益摩擦:

  1.增加物体表面的粗糙程度.如:鞋底、车轮胎、各种旋钮表面都有花纹.

  2.增大压力.如:电动机的皮带拉得很紧,以便增大压力来增大摩擦力,防止皮带打滑.

  减小有害摩擦:

  1.用滚动摩擦代替滑动摩擦:用滚动轴承代替滑动轴承.

  2.减小表面粗糙程度:加润滑油.

  课堂小结

  1.两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,在接触面上产生一种阻碍物体间相对运动的力,叫摩擦力.

  静摩擦力 滑动摩擦力 符号及单位

  产生原因 表面粗糙有挤压作用的物体间具有相对运动趋势时 表面粗糙有挤压作用的物体间发生相对运动时 摩擦力用f表示

  单位:牛顿

  简称:牛

  符号:N

  大小 始终与外力沿着接触面的分量相等 f=μN

  方向 与相对运动趋势相反 与相对运动方向相反

  2.摩擦力的大小与压力大小有关,跟物体间接触面的粗糙程度有关.

  常用增大压力和使接触面更粗糙的方法增大有益摩擦.减小有害摩擦的方法有:使摩擦面光滑,用滚动代替滑动,使摩擦面脱离接触(加润滑油、气垫)这三种方法.

  布置作业

  1.教材第62页,“问题与练习”2、3.

  2.教材第60页“做一做”.

  板书设计

  3 摩擦力

  1.摩擦力产生的条件

  (1)接触面粗糙

  (2)在接触面上有垂直作用的正压力

  (3)有相对运动或者有相对运动趋势

  2.静摩擦力

  (1)变力:0<F静≤Fmax

  (2)方向:静摩擦力的方向总跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反

  3.滑动摩擦力

  (1)大小:F=μFN

  (2)方向:滑动摩擦力的方向总是与接触面相切,且与相对运动方向相反

  活动与探究

  1.设计实验测量纸面间的动摩擦因数.

  2.观察自行车上哪些地方存在摩擦,其中哪些是有益的,哪些是有害的,你能想出哪些办法来增大或减小它们.

  自主设计实验.包括选择实验器材、设计实验步骤,并设计、写出实验报告.

  习题详解

  1.解答:手压着桌面向前移动时,手受到桌面的滑动摩擦力作用.滑动摩擦力的方向与手指移动的方向相反,阻碍手指的运动.手对桌面的压力越大,手指受到的滑动摩擦力越大,对手指相对桌面运动的阻碍作用越明显.

  2.解答:(1)不受.因为瓶子与桌面之间没有相对运动的趋势.

  (2)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向沿桌面斜向下.

  (3)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向竖直向上(瓶子处于竖直状态).

  (4)受滑动摩擦力作用,摩擦力的方向沿纸条相对瓶子的运动方向.

  3.答案:35 N 30 N 0.3 20 N

  设计点评

  本节重点是理解动摩擦因数的意义和滑动摩擦力大小的计算和方向的判定.难点是对静摩擦力的理解,尤其是静摩擦力方向和大小的确定.教学中通过大量的实例,并借助受力分析等方法来突破.静摩擦力是由于物体间具有相对运动趋势而产生的,其方向与相对运动趋势相反.如何判定静摩擦力的方向?通过假设物体间不存在摩擦力,那么在其他力的作用下物体将往什么方向运动去思考确定.教学时特别注意了对于静摩擦力大小与所受外力及所处运动状态的关系.设计中基本遵循问题—理论—问题的模式进行.

高中力教案11

  1.力的概念教学

  力的概念是十分抽象的,对初中学生来说真正地建立起力的概念不是一件轻而易举的事,要通过本节教学以及今后的教学使学生逐步加深对力的概念的理解.在教学中应注意从以下两个方面来突破.

  (1)从不同层次,不同侧面来反映,力是一个物体对另一个物体的作用.

  首先力是由物体产生的,因此力不能脱离物体而存在.力的作用必然发生在两个物体之间,孤立的一个物体不能产生力的作用.一个物体受到力的作用,必定有另一个物体对它施加了这种作用,对任何一个力来讲必有其受力物体与施力物体.

  第二,通过力的相互作用来说明,物体间力的作用是相互的,受力(施力)物体同时也是施力(受力)物体.

  以上内容应通过实验、事例加以说明.

  (2)进行必要的反复.

  抓住本节课知识体系,抓住各部分内容之间的内在联系反复论证一个概念,以加深学生对知识的理解.例如对于力是物体对物体的作用,它从力发生至少有两个物体、施力物体同时也是受力物体等不同深度反复强化,使学生初步建立力的概念.

  2.物体间力的作用是相互的

  物体间力的作用是相互的是本节教学难点,如果处理不好会给以后二力平衡的教学造成困难,因此对这段教学内容除应列举大量事例外,应精心设计实验,使学生对这个问题有深刻的感性认识.

  师生互动活动设计

  1.通过组织、引导学生分析板图或者投影,使学生初步认识什么是力.

  2.通过观察磁块与铁间相互作用的实验,通过亲自体验两个人之间相互作用的实验,认识到物体间力的作用是相互的.

  3.观察并讨论物体受力发生形变以及运动状态发生改变的现象认识到力的作用效果.

  课时安排1课时

  教具学具准备投影仪、投影片、磁铁、铁块、大头针

  --示例

  (一)引入课题

  方案一:教师请一位同学把一个大铁块拿到讲台桌上.学生前来拿起铁块.教师提问该同学“有什么感觉?”在学生回答的基础上总结:因为东西很沉,拿起它用了很大的力,可以说“力”是日常生活中常用的词,但是在物理学中到底什么是“力”呢?引入新课.

  方案二:可用本节课文大问号后面的一段文字叙述引入力的概念.指出“力”是生活中常用的一个词,用在不同地方有不同的含义.在物理学中“力”是一个重要的物理概念,有确切的物理含义.引入新课.

  (二)新课教学

  人将大铁块拿到讲台上感觉很费劲,这是人对力最早的认识,从肌肉的紧张感觉中得到的.

  1.力的概念的教学

  用投影仪打出人举起杠铃、人推车、人提物体的幻灯片.幻灯片表现了人用力举起杠铃,人用力推车,人用力提东西.

  请同学们归纳一下,这三个图有什么共同点?

  教师总结:人举起杠铃,人对杠铃用了力;人推车,人对车用了力;人提物体,人对物体用了力.在这里举、推、提……我们可以称之为人对物体的作用.是不是只有人才能对物体施加作用呢?

  用投影打出的幻灯片,画面显示出压路机压路面,拖拉机牵引收割机,起重机吊起重物.

  请同学们说一下,画面中是谁对谁用力?

  在学生回答的基础上,教师总结:压路机压路面,压路机对路面用了力.拖拉机牵引收割机,拖拉机对收割机用了力.起重机的钢丝绳吊起重物,钢丝绳对重物用了力.物体与物体之间的压、拉、提、吊……我们可以称之为物体对物体的作用.

  请同学概括力的概念.

  在教师指导下学生说出力的概念:力是物体对物体的作用.

  2.分析施力物体与受力物体

  打开投影仪,打出前边的六幅图.请同学们看一下这六幅图有什么共同特点.

  引导同学们总结六幅图的共同特点:有力发生至少有两个物体.

  通过对力的概念的分析请同学们考虑一下,一个物体能不能产生力的作用?在产生力时,两个物体所起的作用一样不一样?

  教师引导学生观察六幅图总结归纳出:一个物体不能产生力的作用,至少要有两个物体.在这六幅图中人、拖拉机、压路机、起重机的钢绳施加了力,称为施力物体,杠铃、小车、收割机、地面、预制板,受到了力,是受力物体.

  3.不直接接触的物体间也可以产生力的作用

  演示实验一:用磁铁吸起铁钉

  组织学生观察讨论,可让学生亲自到讲台操作,激发学生的学习热情.最后教师在总结学生对实验现象的发言基础上总结:在这个实验中,磁铁与铁钉没有接触就被吸起来了.说明物体之间不接触也可以产生力的作用.

  请同学举出这方面的例子.

  地球周围的物体受到地球施加的力的作用,但是它们并不一定非要接触.

  4.物体间力的.作用是相互的

  演示实验二:磁铁、小车相互吸引

  步骤一:请同学观察磁铁吸引铁块,铁块也吸引磁铁的实验,先验证铁块无磁性.把铁块、磁铁都固定在小车上.

  步骤二:手按住固定有磁铁的小车靠近固定有铁块的小车,小车向磁块方向运动过来.

  组织学生观察实验现象.

  指出:在第一步操作中,铁块被磁铁吸过来了.磁铁是施力物体、铁块是受力物体.在第二步操作中,手按住固定有铁块的小车靠近固定有磁铁的小车,固定有磁铁的小车向铁块运动过来.铁块是施力物体、磁铁是受力物体.

  演示实验三:穿旱冰鞋的同学用力推桌子

  在学生中找一名同学,让其穿上旱冰鞋用力推桌子,其他同学观察实验现象.

  实验现象总结:穿旱冰鞋的同学向后推.

  教师对两个实验进行总体归纳:以上两个实验告诉我们,当甲物体对乙物体施加力的作用同时也受到乙物体对甲物体的力的作用,也就是说物体间力的作用是相互的.物体之间的作用总是同时成对出现.

  引导学生举些例子说明物体间力的作用是相互的这一原理.

  划船时,船到岸边,人用力推岸,对岸施加力作用的同时也受到岸施加的力的作用,船离岸而去.

  用鸡蛋敲碗边,鸡蛋对碗施加力作用的同时也受到碗对鸡蛋的作用,所以鸡蛋就破了.

  老师:这些现象说明施力物体同时也是受力物体,受力物体同时也是施力物体.

  5.力的作用效果

  演示实验四:力可以改变物体的运动状态

  教师用磁铁吸引静止在光滑桌面上的一个小铁球,铁球在磁铁的力的作用下改变运动状态,由静止变为运动.教师继续用磁铁吸引小铁球,小铁球的运动方向发生改变.

  教师放映幻灯片,举一些物体改变运动状态的实例.

  老师:在这些现象中物体由运动变为静止、由静止变为运动,以及运动的快慢、运动方向的变化都叫运动状态发生了改变.所有这些事例中,物体都受到了力的作用.由此可见,力可以改变物体的运动状态.

  演示实验五:力可以改变物体的形状(形变)

  请同学到讲台上亲自拉弹簧、用力握小橡皮球、用力弯锯条,教师再举一些物体受力发生形变的实例.

  在学生总结实验现象的共同点的基础上教师指出:在这些实例中物体的形状发生了变化,我们称之为物体发生了形变.所有这些事例中物体都受到力的作用.所以力不仅可以改变物体的运动状态,还可以改变物体的形状.

  (三)总结、扩展

  今天我们重点研究了力的概念,物理学中的力是物体对物体的推、拉、提、压的作用,也就是物体对物体的作用.对力的概念的理解应注意以下三个方面.

  1.力是由物体之间相互作用而产生的,没有物体就不会有力的作用,一个物体也不会产生力的作用,发生力的作用时一定有两个或两个以上的物体,一个物体受到力的作用一定有另外的物体对它施加了力的作用,受到力作用的物体叫受力物体,施加力作用的是施力物体.不存在没有施力物体或受力物体的力.

  2.物体间力的作用是相互的,当甲物体对乙物体施加力的作用时,乙物体对甲物体也施加了力的作用.发生力的作用时,相互作用的两个物体同时向对方施加了力,也同时受到了对方施加的力的作用,它们同时产生相互作用于对方的力,同时消失,没有先后之分.

  3.物体间发生相互作用不一定要直接接触,即不接触的物体间也可以有力的作用.

  教师可适当向学生介绍一些有关力学方面的物理学家和力学知识在实际生活中的应用.提高学生的学习力学知识的兴趣.

高中力教案12

  一、实验目的

  验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则.

  二、实验原理

  如果使F1、F2的共同作用效果与另一个力F′的作用效果相同(橡皮条在某一方向伸长一定的长度),那么根据F1、F2用平行四边形定则求出的合力F,应与F′在实验误差允许范围内大小相等、方向相同.

  实验器材

  方木板一块、白纸、弹簧测力计(两只)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉(几个)、细芯铅笔.

  三、实验步骤

  (一)、仪器的安装

  1.用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上.并用图钉把橡皮条的一端固定在A点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套.

  (二)、操作与记录

  2. 用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地 拉橡皮条,使橡皮条伸长到某一位置O,如图所示,记录两弹簧测力计的读数,用铅笔描下O点的位置及此时两细绳套的方向.

  3.只用一只弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O,记下弹簧测力计的读数和细绳套的方向.

  (三)、作图及分析

  4.改变两个力F1与F2的大小和夹角,再重复实验两次.

  5.用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳套方向画直线,按选定的标度作出这两只弹簧测力计的读数F1和F2的图示,并以F1和F2为邻边用刻度尺作平行四边形,过O点画平行四边形的对角线,此对角线即为合力F的图示.

  6.用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出这只弹簧测力计的拉力F′的图示.

  7.比较一下,力F′与用平行四边形定则求出的合力F在误差范围内大小和方向上是否相同.

  四、注意事项

  1.位置不变:在同一次实验中,使橡皮条拉长时结点的位置一定要相同.

  2.角度合适:用两个弹簧测力计钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时,其夹角不宜太小,也不宜太大,以60°~100°之间为宜.

  3.尽量减少误差

  (1)在合力不超出量程及在橡皮条弹性限度内的前提下,测量数据应尽量大一些.

  (2)细绳套应适当长一些,便于确定力的方向.不要直接沿细绳套方向画直线,应在细绳套两端画个投影点,去掉细绳套后,连直线确定力的方向.

  4.统一标度:在同一次实验中,画力的图示选定的标度要相同,并且要恰当选定标度,使力的图示稍大一些.

  五、误差分析

  本实验的误差除弹簧测力计本身的误差外,还主要来源于以下两个方面:

  1.读数误差

  减小读数误差的方法:弹簧测力计数据在允许的情况下,尽量大一些.读数时眼睛一定要正视,要按有效数字正确读数和记录.

  2.作图误差

  减小作图误差的方法:作图时两力的对边一定要平行,两个分力F1、F2间的夹角越大,用平行四边形作出的合力F的误差ΔF就越大,所以实验中不要把F1、F2间的夹角取得太大。

  例1、对实验原理误差分析及读数能力的考查:(1)某实验小组在探究合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳.实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条.实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列哪些说法是正确的_BD_______.(填字母代号)

  A.将橡皮条拉伸相同长度即可

  B.将橡皮条沿相同方向拉到相同长度

  C.将弹簧秤都拉伸到相同刻度

  D.将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置

  (2)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的.说法是__AD______.(填字母代号)

  A.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行

  B.两细绳之间的夹角越大越好

  C.用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大

  D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些

  (3)弹簧测力计的指针如图所示,由图可知拉力的大小为__4.00____N.

  例2对实验操作过程的考察: 某同学在家中尝试验证平行四边形定则,他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子,设计了如下实验:将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上,另一端与第三条橡皮筋连接,结点为O,将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物,如图所示

  (1)为完成该实验,下述操作中必需的是___bcd _____.

  a.测量细绳的长度

  b.测量橡皮筋的原长

  c.测量悬挂重物后橡皮筋的长度

  d.记录悬挂重物后结点O的位置

  (2)钉子位置固定,欲利用现有器材,改变条件再次验证,可采用的方法是________改变重物质量______.

  例3:有同学利用如图2-3-4所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2和F3,回答下列问题:

  (1)改变钩码个数,实验能完成的是 (BCD )

  A.钩码的个数N1=N2=2,N3=4

  B.钩码的个数N1=N3=3,N2=4

  C.钩码的个数N1=N2=N3=4

  D.钩码的个数N1=3,N2=4,N3=5

  (2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是 ( A )

  A.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向

  B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度

  C.用量角器量出三段绳子之间的夹角

  D.用天平测出钩码的质量

  (3)在作图时,你认为图中____甲____是正确的.(填“甲”或“乙”)

  当堂反馈:

  1、“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.

  (1)如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是___ F′_____.

  (2)本实验采用的科学方法是__B______.

  A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法

  2、某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时,主要步骤是:

  A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;

  B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;

  C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;

  D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;

  E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示;

  F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.

  上述步骤中:(1)有重要遗漏的步骤的序号是__C______和____E____;

  (2)遗漏的内容分别是________________________________________________________________________

高中力教案13

  教学目标

  一、知识目标

  1、知道摩擦力是如何产生的。

  2、知道摩擦力的大小跟什么因素有关。

  3、知道摩擦的利与弊。

  二、能力目标

  1,通过观察和实验,感知摩擦力的存在,培养一定的观察能力和分析概括的能力。

  2、通过实验,探究摩擦力跟物体表面受到的压力以及接触面的粗糙程度的关系,培养一定的实践能力。

  三、德育目标

  让学生经历科学探究的过程,培养对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,培养学生的探索精神。

  教学重点

  滑动摩擦力的大小跟压力和接触面粗糙程度的关系。

  教学难点

  滑动摩擦力的定义。

  教学方法

  观察、分析法:通过直观地了解厚海绵在桌面上的运动,感觉摩擦力的存在,分析摩擦力的方向及作用点。

  探究法:通过探究活动研究影响摩擦力大小的因素,理解增加摩擦和减小摩擦的方法。

  教具准备

  下部间隔镂空的厚海绵、木板、投影仪、毛巾、棉布、木块、砝码、弹簧测力计等。

  课时安排

  1课时

  教学过程

  一、引入新课

  [师]今天,我们班力气最小的女生将要和班里力气最大的男生大力士利用一根不锈钢棒举行一次别开生面的拔河比赛,请二位运动员上场。

  比赛结果:女生获胜。

  [师]知道男同学失败的原因是什么吗?请大力士自己说说。

  [生]钢棒这端特别滑,握也握不住。

  [师]表面上是老师帮助了女同学,在男同学握的棒的一端事先涂上了润滑油。实际上是谁帮助了女同学呢?是摩擦力!可见摩擦力就在我们身边。

  二、新课教学

  1、摩擦力

  [师]请同学们把手掌贴在桌面上,使手掌沿桌面滑动,体验手掌的感觉。

  [生]手掌与桌面间产生了摩擦。

  [师]根据以往的经验,我们讨论某一个力的时候,一般讨论力的什么内容呢?

  [生]讨论一个力的时候,我们一般要了解力的三要素。

  [师]我们首先来了解摩擦力的方向和作用点。

  [演示]

  一长方体海绵,下端间隔镂空,在桌面上推,(分别演示向左推和向右推)底边显示出因受到摩擦阻力而倾斜。

  [师]请同学们说说从演示的实验中,你发现了什么。

  [生]摩擦力阻碍海绵相对于桌面的运动,与海绵相对于桌面的运动方向相反。

  [生]摩擦力的作用点在海绵和桌面接触的接触面上。

  [师]大家都同意这两位同学的结论吗?

  [生]同意。

  [师]我们把两位同学所讲的摩擦力的方向和作用点合在一起,就得到了摩擦力的定义。

  [板书]两个互相接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做摩擦力(frictin frce)

  [师]请同学们互相讨论一下在生产生活中有哪些与摩擦力有关的例子。

  [生]人走路的时候要用到摩擦力。

  [生]自行车或汽车在刹车的时候要用到摩擦力,[生]扫地、擦黑板的时候都要用到摩擦力。

  [生]滑雪的时候有摩擦力。

  [生]用手抓起东西的时候也有摩擦力。

  [师]同学们知道了这么多与摩擦力有关的例子,太棒了!现在老师有这么几个问题,需要同学们帮助解决,请同学们想出尽可能多的办法来。

  [投影]

  问题1:小明让妈妈他买了一瓶水果罐头,可小明怎么也打不开盖子,你能帮助他吗?

  问题2:小华星期天要去参加学校的攀岩比赛,?

  [生]找一个力气大的人去拧。

  [生]用螺丝刀撬一下盖子再拧。

  [生]用一个工具夹住盖子使劲拧。

  问题2:

  [生]让小华穿上一双有花纹的鞋。

  [生]向上攀的时候用力抓紧绳子。

  [生]戴上有花纹的粗布手套或在手上抹上防滑粉。

  [生]在绳子上打上一个一个的结。

  问题3:

  [生]抓泥鳅时戴上防滑手套。

  [生]抓以前在手上沾上沙子,然后用力抓。

  [生]把泥鳅打死后再抓。

  [生]给泥鳅前裹上一层布,再用力抓。

  [师]同学们想出了这么多的主意,大致归纳一下,比如垫毛巾和戴防滑手套基本上是一类,可以归纳成几类呢?同学们讨论。

  [生]我

  [生]力气大的人或用力抓等是增大了力的作用。

  [师]这种力是我们以前了解的哪一种力?增大力和增大接触面的粗糙程度的目的是什么?

  [生]这种力是压力。增大压力和增加接触面的粗糙程度都是为了增大摩擦力。

  [师]摩擦力的大小和什么因素有关?要增大摩擦力或减小摩擦力可以采取什么办法呢?

  [生]增大摩擦时可以增加接触面的粗糙程度和压力,减小摩擦时可以减小压力或使接触面更光滑,因此,我认为摩擦力的大小应该和压力和接触面的粗糙程度有关。

  [生]我认为摩擦力的大小还和接触面的大小有关系。

  [生]我觉得摩擦力的大小还可能与拉动物体运动的速度大小有关系。

  [师]对于摩擦力的大小,同学们大致作出了四种猜想,你的猜想到底对不对?

  2、[探究]摩擦力的大小与什么因素有关?

  [师]我们把同学们的四种猜想分成四个研究课题,各小组自由选取其中之

  一,探索之后每个课题组推选一名代表进行研究结果的交流和答辩。

  [师]实验前请同学们注意下面的问题。

  [投影]

  (1)怎样测量摩擦力?

  (2)你计划采取什么方法来研究自己选择的课题?

  [生]摩擦力不能直接测量出来。根据二力平衡的知识,用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿长木板滑动,此时在水平方向上的拉力和摩擦力是一对平衡力。弹簧测力计拉力的大小等于摩擦力,从弹簧测力计的示数就可知摩擦力的大小。

  [师]哪位同学可以演示操作,并说明操作技巧?

  [生](演示并解释)拉动木块时,木块必须做匀速直线运动,保持弹簧秤的指针不动,这时拉力等于摩擦力。

  [师]第二个问题,大家讨论。

  [生]我们猜想影响摩擦力大小的因素有多个,因此,在研究影响摩擦力大小的某一个因素时,要控制其他因素不变,即用“控制变量法”。

  [师]请同学们根据自己选择的课题设计实验及实验数据表格,完成实验后,写出探究报告和其他组的同学交流。

  (学生分组实验、教师巡视指导、参与同学们的活动)

  课题一:研究摩擦力的大小和接触面粗糙程度的关系

  [投影](展示)探究报告

  演示并讲解:首先,在光滑的长木板。上匀速拉动木块,记下测力计的示数,然后分别将棉布和毛巾铺在木板上,再在棉布和毛巾上分别匀速拉动木块,记下两次测力计的`示数,填入数据表格中。分析数据,我们可以得出的结论是:接触面越粗糙,木块受到的摩擦力越大。

  [师]其他课题组的同学有什么问题可以提问?

  [生]问:实验过程中,你们如何控制其他变量不变呢?

  [生]答:在实验过程中,我们始终使用同一个木块的同一个面作接触面,用相同的速度拉动木块,保证了压力、接触面积等因素不变。

  课题二:研究摩擦力的大小与压力的关系

  [投影]探究报告

  演示并讲解:在木板上匀速拉动木块,当压力是3 N时,测出的摩擦力是 N,然后在木块上加一个砝码,压力是4 N时,测出的摩擦力是 N.再在木块上加2个砝码,压力是5 N时,测出的摩擦力是 N.分析这组数据后我们得出的结论是:接触面的粗糙程度不变时,压力越大,摩擦力越大。

  [师]其他课题组同学提问题。

  [生]问:为什么在木块上加砝码可以改变压力?压力的大小是如何知道的?

  [生]答:因为木块是在水平面上运动的,所以物体对支撑面的压力就等于物体的重力,因此改变物体的重力就改变了物体对支撑面的压力,用弹簧测力计分别测出木块、木块和一个砝码、木块和两个砝码的重力,也就测出了压力。

  课题三:研究接触面的大小与摩擦力大小的关系

  [投影]探究报告

  演示并解释:我们将同一个长方体木块分别平放、侧放、立放在同一块木板上,匀速拉动木块,测出的摩擦力的大小基本相同。我们的结论是:在接触面和压力一定的情况下,摩擦力的大小与接触面的面积无关。

  注意:“摩擦力的大小与接触面的大小无关”是在“正压力一定”的情况下说的。研究结果表明两物体相接触挤压时,实际接触部分的面积越大,其摩擦力也越大。而两者的实际接触面积只跟正压力的大小有关,跟它们的表面接触面积无关。在物体的材料性质和表面粗糙程度不变的情况下,正压力越大,实际接触面积也越大。滑动摩擦力也越大。正压力相同时,改变物体间表面的接触面积,如将一块砖从竖放改为平放,由于正压力没有改变,并没有改变实际接触面积,故摩擦力保持不变。如一块砖变成了半块砖,则正压力改变了,实际接触面也变了,那么滑动摩擦力也变了。

  说明:对于摩擦力大小与物体运动速度的关系,由于要求物体匀速运动。又要用不同的速度拉动,实验难度大。实验效果很难观察,不易得出正确的结论,因此教学中可模糊化处理或放在课外探究。

  [师]我们将各个课题小组的结论归纳一下,能得到什么结论?同学们讨论。

  [生]我们得到的结论是:摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力和接触面的粗糙程度有关,在压力一定的情况下,接触面越粗糙,摩擦力越大;在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越大,摩擦力越大。

  [师]归纳得很好,同学们再一起回忆一下在探究的过程中我们运用了哪些研究问题的方法。

  [生]“控制变量法”和“转换法”。

  [师]“控制变量法”同学们已经很熟悉了,哪位同学能进一步说明哪些地方用了“转换法”?

  [生]实验中有两个地方用到了“转换法”。通过测拉力来测摩擦力,还有通过测物体的重力来测压力。

  [师]通过探究实验,同学们不仅验证了自己的猜想,还学会了研究问题的方法。现在同学们一起来解决一个实际问题。

  3、增大有益摩擦和减小有害摩擦

  [师]还是老师的这块海绵,想要减小它在运动过程中的摩擦,你有什么办法吗?

  [生]可以在桌面上铺上一块玻璃板,减小接触面的粗糙程度。

  [生]在海绵和桌面间放几枝圆铅笔,让海绵在铅笔上滚动。

  [师]这位同学说的是让滚动来代替滑动。能减小摩擦吗?同学们试试。

  [生]同一个木块,在桌面上滑动时的摩擦力是,滚动时的摩擦力是,说明用滚动代替滑动能减小摩擦。

  [师]同学们还有其他的可以减小摩擦的方法吗?

  [生]还可以用使接触面分离的方法来减小摩擦,比如磁悬浮列车。

  [生]还有气垫船,也可以加润滑油。

  [师]同学们列举出了这么多减小摩擦的方法,也一定知道更多的增大摩擦的方法。请同学们课后阅读“科学世界”,了解更多的摩擦的利用和防止的办法。现在请同学们回顾这节课哪些知识给你留下了深刻的印象。

  三、小结

  1、摩擦力的概念。

  2、影响摩擦力大小的因素。

  3、增大有益摩擦,减小有害摩擦的方法。

  4、“控制变量法”“转换法”。

  四、动手动脑学物理

  请同学们尽可能多地列举生活中应用摩擦的例子,说明哪些做法是为了增大摩擦,哪些做法是为了减小摩擦,分别运用了增大摩擦或减小摩擦的哪种做法。

  五、板书设计

高中力教案14

  (一)教学目的

  1.初步理解力的概念。

  2.知道力所产生的效果。

  3.知道物体间力的作用是相互的。

  (二)教具

  弹簧、钢锯条、气球、磁铁、磁针、大头针、铁块。

  (三)教学过程

  一、引入新课

  教师:我们在这一章中要学习一个新的物理概念──力。力是日常生活和工农业生产中常用的一个概念。也是物理学中一个重要的概念。这一章我们就来学习有关力的一些知识。

  二、力是物体对物体的作用

  教师:我们常常提到“力”这个字,但是在物理学中所说的力的含义要比生活中所说的力的含义狭窄、确切得多。

  人推车需要力;人把水桶提起来需要力;马拉车需要用力。这些有力出现的实例中都伴随有肌肉紧张。所以力的概念最初是由肌肉紧张而来的。

  但是在大量的情况下,虽然没有出现肌肉紧张的情况,仍然有力存在。因为产生了和肌肉紧张相同的效果。大家看,用吸铁石吸引这些大头针,尽管没有肌肉紧张,不是也有力存在吗?

  请大家举出有力存在的实例。

  (学生举例,教师选择适当的例子写在黑板上。教师也可补充具有启发性的'实例)

  教师:火车头拉着车箱前进,运动员踢足球,吸铁石吸引铁钉,举重运动员举起杠铃,等等。

  以上实例中都有力存在。请大家考虑,当有力存在(或出现)时有几个物体?

  教师:有力存在时,一定有两个物体发生了某种作用。吸引、拉、举等等是对这些作用的具体描绘。

  吸铁石吸引铁钉,吸引就是吸铁石对铁钉的吸引力。运动员举杠铃,举就是运动员对杠铃的力。火车头拉车箱,拉就是火车头对车箱的力……

  上述的例子说明,有力存在时,总有一个物体对另一个物体发生了作用。所以,力是物体对物体的作用。

  教师:现在我把上述有力存在的实例中的物体分为两组,请大家分析这两组物体有什么区别。

  (引导学生答:一组物体是施力的,另一组物体是受力的)

  教师:对一个力来说,有施力物也有受力物。现在请大家指出下列各力的施力物和受力物。

  教师出示小黑板。

  汽车对拖车的拉力

  推土机对土的推力

  起重机向上吊起集装箱的力

  (学生回答)

  教师:力是物体对物体的作用。对力的理解应注意以下两点。这里所说的作用指的就是力。当有力出现时,应分清施力物体和受力物体,尤其是注意认清哪个物体是受力物体。

  三、物体间力的作用是相互的

  1.演示实验:吸铁石吸引大头针。

  2.演示实验:铁块吸引小磁针的一个极。

  教师:吸铁石对铁钉有吸引力,这是大家熟知的。但是我们也看到铁块对小磁针也有吸引力。这说明磁铁吸引铁,同时铁也在吸引磁铁。

  3.演示实验:把钢锯条固定在台钳上,用弹簧将锯条拉弯。

  教师:用弹簧把锯条拉弯,弹簧对锯条有一个拉力,同时弹簧也被拉长,这说明锯条对弹簧也有一个拉力。

  可见,物体间力的作用是相互的。甲物体对乙物体有一个力,同时乙物体对甲物体也有一个力。

  四、力的作用效果

  1.力可以改变物体的形状。

  物体受到力的作用的现象是普遍存在的。那么力作用在物体上会产生哪些效果呢?

  (1)实验:用手将弹簧拉长。

  教师:弹簧受到拉力时变长了。

  (2)实验:手用力使锯条变弯曲。

  教师:锯条受到力时变得弯曲。

  (3)实验:手用力压气球,气球被压扁。

  教师:气球受到手的压力时变扁了。这说明力可以改变物体的形状。

  2.力可以改变物体的运动状态。

  (1)教师:足球静止在地面上,脚踢它时给它一个力,足球受到这个力由静止变为运动。汽车关闭了发动机后,由于汽车受到阻力,速度逐渐变小,最终停下来。可见力可以使物体运动的速度变大,也可以使运动物体的速度变小。

  (2)教师;乒乓球向自己飞来,我们挥拍打去,球的运动方向变化了,又向对方的球台飞去。可见力还可以改变物体运动的方向。

  不论是物体的运动速度大小发生改变,还是运动方向发生改变,都是物体的运动状态发生了改变。所以,力可以改变物体的运动状态。

  五、练习

  1.用手将弹簧拉长,弹簧受______力,力的效果是______。

  2.用力推桌子,桌子动起来,力的效果是______。

  3.玻璃杯落在地上,杯子给地一个力,同时杯子也会破碎,原因是______。

  六、作业

  1.复习课文。

  2.章后习题1、2。

  (四)说明

  1.学生在生活中对力有肤浅的认识,但是往往是不确切甚至是不科学的。要使学生初步建立起力的概念,最好是从大量的生活实例中抽象出力是物体对物体的作用。

  2.教学中应注意引导学生举例、分析、讨论,概括出以下两个有关力的实质性的内容。(l)“作用”就是力。(2)力离不开物体,即施力物和受力物。

  3.强调作用就是力。注意避免“由于作用产生了力”这种模糊不清的说法。否则学生会误认为除了作用之外还有一个力。这样对学生将来分析物体的受力情况有好处。

  4.本节内容是学生第一次接触力的概念,比较抽象,教学要求不宜过高、过急,力的概念在今后的教学中还应逐步深化。

高中力教案15

  一、研究思路

  1.筛选菌株

  尿素是一种重要的农业____肥,但不能直接被农作物吸收利用,只有当土壤中的细菌将尿素分解成____之后,才能被植物利用。土壤中的细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成______。

  (1)实验室中微生物筛选的原理:人为提供有利于目的______生长的条件(包括营养、______、pH等),同时______或______其他微生物生长。

  (2)选择培养基:在微生物学中,将允许________的微生物生长,同时______或______其他种类微生物生长的培养基,称做选择培养基。

  2.统计菌落数目

  (1)常用来统计样品中______数目的方法是________。即当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的________。通过统计平板上的________,就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确,一般选择菌落数在________的平板进行计数。

  统计的菌落数往往比活菌的实际数目____。这是因为当两个或多个细胞在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。因此,统计结果一般用________来表示。

  (2)____________也是测定微生物数量的常用方法。

  (3)细菌的数目还可以通过______法来测定。例如,测定饮用水中大肠杆菌的数目,可将________的水过滤后,将滤膜放到________培养基上培养,大肠杆菌的菌落呈现____色,可以根据培养基上________的数目,计算出水样中大肠杆菌的数量。

  3.设置对照

  (1)设置对照的主要目的是排除实验组中__________对实验结果的影响,提高实验结果的________。

  (2)对照实验是指除了________的条件以外,其他条件都______的实验,其作用是比照实验组,排除任何其他可能原因的干扰,证明确实是所测试的条件引起相应的结果。

  二、实验设计

  实验设计包括对实验方案,所需仪器、材料,用具和药品,具体的________以及时间安排等的综合考虑和安排。关于土壤中某样品细菌的分离与计数的实验操作步骤如下:

  1.土壤取样

  土壤中的微生物70%~90%是_____,绝大多数分布在距地表______的近____性土壤中。

  2.样品的稀释

  样品的________将直接影响平板上生长的菌落数目。通常选用一定稀释范围的样品液进行培养,以保证获得菌落数在________之间、适于计数的平板。测定土壤中细菌的数量,一般选用____________倍的稀释液进行平板培养。第一次实验时,可将稀释范围放宽一点,以保证能从中选择出适于计数的平板。

  3.微生物的培养与观察

  不同种类的微生物,往往需要不同的培养______和培养______。细菌一般在30~37℃的温度下培养1~2d,放线菌一般在25~28℃的温度下培养5~7d,而霉菌一般在25~28℃的温度下培养3~4d。

  在菌落计数时,每隔24h统计一次菌落数目。选取____________时的记录作为结果,以防止因____________而导致遗漏菌落的数目。

  一般来说,在一定的培养条件下(相同的培养基、温度及培养时间),同种微生物表现出稳定的菌落特征。菌落的特征包括______________和______等方面。

  思考:土壤有“微生物的天然培养基”之称,为什么?

  三、操作提示

  1.无菌操作

  2.做好标记

  3.制定计划

  四、对分离得到的分解尿素的细菌的鉴定

  1.在细菌分解尿素的化学反应中,细菌合成的______将尿素分解成了____。氨会使培养基的碱性______,pH______。因此,可以通过检测培养基____的变化来判断该化学反应是否发生。

  2.在以______为唯一氮源的培养基中加入______指示剂。培养某种细菌后,如果pH升高,指示剂将变____,说明该种细菌能够________。

  答案:一、1.氮氨脲酶(1)菌株温度抑制阻止(2)特定种类抑制阻止

  2.(1)活菌稀释涂布平板法一个活菌菌落数30~300低菌落数(2)显微镜直接计数(3)滤膜已知体积伊红美蓝黑黑色菌落

  3.(1)非测试因素可信度(2)被测试相同

  二、实施步骤

  1.细菌3~8cm中

  2.稀释程度30~300 104、105、106

  3.温度时间菌落数目稳定培养时间不足形状、大小、隆起程度颜色

  思考:由于土壤具备了各种微生物生长所需的营养、水分、空气、酸碱度、渗透压和温度等条件,是微生物生活的良好环境。

  四、1.脲酶氨增强升高pH

  2.尿素酚红红分解尿素

  1.培养基的类型及其应用

  标准培养基类型配制特点主要应用

  物理

  性质固体培养基加入琼脂较多菌种分离,计数

  半固体培养基加入琼脂较少观察微生物的运动、鉴定菌种

  液体培养基不加入琼脂工业生产,连续培养

  化学

  组成合成培养基由已知成分配制而成,培养基成分明确菌种分类、鉴定

  天然培养基由天然成分配制而成,培养基成分不明确工业生产

  目的

  用途鉴别培养基添加某种指示剂或化学药剂菌种的鉴别

  选择培养基添加(或缺少)某种化学成分菌种的分离

  选择培养基配制时可添加某种化学成分,这里的“添加”是在基本培养基的培养成分的基础上加入的。配制固体培养基和半固体培养基时加入的琼脂是从红藻中提取的,其主要成分是水溶性多糖,在配制培养基中作为凝固剂。

  2.选择培养基

  一般来说,选择培养基是在培养基中加入某种化学成分,以抑制不需要的微生物的生长,促进所需要的微生物的生长。如,加入青霉素可以抑制细菌、放线菌的生长,分离出酵母菌和霉菌;加入高浓度的食盐可抑制多种细菌的生长,但不影响金黄色葡萄球菌的生长,从而分离得到该菌。

  培养基中的营养成分的缺少也可达到分离微生物的目的。如培养基中缺乏氮源时,可以分离固氮微生物,因为非固氮微生物不能在此培养基上生存。

  当培养基的某种营养成分为特定化学成分时,也具有分离效果。如石油是唯一碳源时,可以抑制不能利用石油的微生物的生长,使能够利用石油的微生物生存,达到分离能消除石油污染的微生物的目的.。

  生物适应一定环境,环境对生物具有选择作用。所以通过配制选择培养基、控制培养条件等均可以选择出目的微生物,如将培养基放在高温环境中培养只能得到耐高温的微生物。

  原则上只有目的微生物才能在选择培养基上生长。但实际上,微生物培养是一个非常复杂的问题,有些微生物可以利用其他微生物的代谢产物生长繁殖,因此能够在选择培养基上生长的微生物是不是所需要的微生物,还需要进一步的验证。

  3.显微镜直接计数法与稀释涂布平板法的比较

  显微镜直接计数法是利用血球计数板在显微镜下直接计数,是一种常用的微生物计数方法。此法是将经过适当稀释的菌悬液放在血球计数板的载玻片与盖玻片之间的计数室中,在显微镜下进行计数。由于计数室的容积是一定的,所以可以根据在显微镜下观察到的微生物数目来换算成单位体积内的微生物总数目。由于此法计得的是活菌和死菌的总和,故又称为总菌计数法。此法的优点是直观、快速,但需要与血球计数板配套使用,且计数随机性大,所以对菌体数量不能做出较为宏观、全面的反映。

  平板菌落计数法通常做梯度稀释,所以计数的线性范围大。由于是菌悬液涂布,所以比较均匀,能较好地反映菌落的疏密程度,重复性、平行性好,是经典的计数方法。但需要平板上长出菌落一段时间后才能计数,因此速度慢是最大的缺点。

  4.在土壤中采集菌样的方法与要点

  由于在土壤中几乎可找到任何微生物,所以土壤往往是首选的采集目标。土壤采样必须考虑以下几个问题:

  (1)土壤中有机物的含量:有机物含量高,土质较肥,一般在其中的微生物数量较多,反之微生物数量较少。

  (2)采土的深度:土壤的深度不同,其通气、养分和水分的分布情况也不同。表层的土壤直接受日光曝晒,故较干燥,微生物也不易大量繁殖。在离地面5~20cm处的土壤中,微生物含量最高。

  (3)植被情况:植被的种类与微生物的分布有着密切的关系。例如,在冬天灌水的水稻田土壤中,真菌分布得较多。

  (4)采土的季节:以春秋两季为宜。这时土壤中的养分、水分和温度都较适宜,微生物的数量也最多。采土时尤其应注意土壤的含水量,水分过多会造成厌氧环境,不利于放线菌的生长繁殖。真菌虽需要较高的相对湿度,但基质中的水分却不宜过多。因此要避免在雨季采集土样。此外,土壤的pH也应适当注意,细菌和放线菌在中性或微碱性土壤中居多,而真菌则在偏酸性的土壤中较丰富。

  (5)采土方法:选择好适当地点后,用小铲子除去表土,取5~20cm处的土样几十克,盛入事先灭过菌的防水纸袋内,并在上面记录采土时间、地点和植被等情况。

  5.实验设计注意事项

  (1)设置重复组。实验要有足够的次数,才能避免结果的偶然性,使结论更有说服力与准确性。如该实验中,可在每个稀释度下设置3个选择培养基平板;计数时在同一稀释度下,至少对3个平板进行重复计数,求平均值。这样也可以为实验是否成功提供参考,如重复组结果不一致,则意味着操作有误,需要重新实验。

  (2)设置对照。对照的设置也会增加实验结果的可信度和说服力。如在该实验中,可在配制培养基时,准备牛肉膏蛋白胨培养基和选择培养基两种,牛肉膏蛋白胨培养基作为对照,用来判断选择培养基是否起到了选择作用,在相同的稀释度下,牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数应明显多于选择培养基的。另外,要设置空白对照,即在培养基中不加土样,如果空白对照的培养基上没有菌落生长,则说明培养基没有被杂菌污染。

  题型一选择培养基的特点与应用

  (2009上海高考)氯苯化合物是重要的有机化工原料,因其不易降解,会污染环境。某研究小组依照下列实验方案(图1)筛选出能高效降解氯苯的微生物SP1菌。培养基配方如下表。

  图1

  培养基的组成

  液体培养基蛋白胨牛肉膏氯苯氯化钠硝酸铵无机盐(无碳)蒸馏水

  Ⅰ号10g5g5mg5g——1L

  Ⅱ号——50mg5g3g适量1L

  Ⅲ号——20~80mg5g3g适量1L

  (1)配制Ⅱ号固体培养基时,除添加Ⅱ号培养基成分外,还应添加1%的________。

  (2)培养基配制时,灭菌与调pH的先后顺序是________________________________

  ________________________________________________。

  (3)从用途上来说,Ⅰ号培养基和Ⅱ号培养基分别属于________培养基和________培养基。在Ⅱ号培养基中,为SP1菌提供氮源的成分是________。

  (4)在营养缺乏或环境恶劣时,SP1的菌体会变成一个圆形的休眠体,这种休眠体被称为________。

  (5)将SP1菌接种在含不同浓度氯苯的Ⅲ号培养液中培养,得到生长曲线(如图2)。从图2可知,SP1菌在________培养条件下最早停止生长,其原因是____________________

  _____________________________________________________________________________。

  图2

  解析:(1)固体培养基必须含有适量的琼脂。(2)配制培养基时应先调pH后灭菌。(3)Ⅰ号培养基是为了获得更多的菌株,属于通用培养基,Ⅱ号培养基是为了选择出SP1菌株,属于选择培养基,Ⅱ号培养基成分中含N物质为硝酸铵,则应由它为SP1菌株提供氮源。(4)在恶劣环境下一些菌体会形成芽孢休眠体,来度过不良环境。(5)SP1菌株是以氯苯为碳源,当氯苯消耗尽菌株因缺少碳源而不能继续生存,故氯苯含量越少,SP1菌株越早停止生长。

  答案:(1)琼脂(2)先调pH,后灭菌(3)通用选择硝酸铵(4)芽孢(5)20mgL-1氯苯碳源最早耗尽

  题型二测定细菌数量的原理与方法

  用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数,在对应稀释倍数为106的培养基中,得到以下几种统计结果,正确的是()。

  A.涂布了1个平板,统计的菌落数是230

  B.涂布了2个平板,统计的菌落数是215和260,取平均值238

  C.涂布了3个平板,统计的菌落数分别是21、212和256,取平均值163

  D.涂布了3个平板,统计的菌落数分别是210、240和250,取平均值233

  解析:在设计实验时,一定要涂布至少3个平板,作为重复组,才能增强实验的说服力与准确性,所以A、B两项不正确。C项虽涂布了3个平板,但是,其中1个平板的计数结果与另两个相差太远,说明在操作过程中可能出现了错误,因此,不能简单地用3个平板的计数值求平均值。

  答案:D

  反思领悟:在设计实验时,一定要涂布至少3个平板作为重复组;在分析实验结果时,一定要考虑所设置的重复组的结果是否一致,如果结果差别过大,则意味着操作有误,需重新实验。

  题型三设计微生物的选择方案

  用来判断选择培养基是否起到了选择作用需要设置的对照是()。

  A.未接种的选择培养基B.未接种的牛肉膏蛋白胨培养基

  C.接种了的牛肉膏蛋白胨培养基D.接种了的选择培养基

  解析:将菌液稀释相同的倍数,在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目应明显多于选择培养基上的数目,因此,以牛肉膏蛋白胨培养基作为对照。对照遵循的是单一变量原则,所以与选择培养基一样接种、培养。

  答案:C

  反思领悟:对照实验是指除了被测试的条件以外,其他条件都相同的实验,其作用是比照实验组,排除任何其他可能原因的干扰,证明确实是所测试的条件引起相应的结果。

  1.下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述,其中错误的是()。

  A.用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基,经高温、高压灭菌后倒平板

  B.取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1mL,分别涂布于各组平板上

  C.将实验组和对照组平板倒置,37℃恒温培养24~48h

  D.确定对照组无菌后,选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数

  2.若大肠杆菌和圆褐固氮菌混合在一起,采用下列哪组培养基可将它们分离?()

  A.加食盐的培养基和牛肉膏蛋白胨培养基B.伊红美蓝培养基和无氮培养基

  C.斜面培养基和液体培养基D.加青霉素的培养基和液体培养基

  3.分析下面培养基的配方,回答下面的问题。

  KH2PO41.4g

  Na2HPO42.1g

  MgSO47H2O0.2g

  葡萄糖10.0g

  尿素1.0g

  琼脂15.0g

  用蒸馏水定容到1000mL

  (1)在该培养基的配方中,为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是________和________。

  (2)按物理性质划分该培养基属于________培养基,理由是培养基中含有________;该类培养基常用于微生物的纯化、________和________。

  (3)由于培养基中只有尿素一种______源,所以该培养基只能用于能够合成________的微生物的培养。用此培养基培养土壤浸出液能够从土壤中筛选出________细菌。

  (4)在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,并能抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称作________培养基。

  4.(2011课标全国理综)有些细菌可分解原油,从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株。回答下列问题。

  (1)在筛选过程中,应将土壤样品稀释液接种于以________为唯一碳源的固体培养基上,从功能上讲,该培养基属于________培养基。

  (2)纯化菌种时,为了得到单菌落,常采用的接种方法有两种,即________和________。

  (3)为了筛选出高效菌株,可比较单菌落周围分解圈的大小,分解圈大说明该菌株的降解能力________________________________________________________________________。

  (4)通常情况下,在微生物培养过程中,实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、________和________。无菌技术要求实验操作应在酒精灯________附近进行,以避免周围环境中微生物的污染。

  答案:1.D检测土壤中细菌总数,用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基,经高温、高压灭菌后倒平板,取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1mL,分别涂布于各组平板上,将实验组和对照组平板倒置,37℃恒温培养24~48h,在确定对照组无菌后,选择菌落数在30~300的一组平板为代表进行计数。

  2.B大肠杆菌的代谢产物可与伊红美蓝结合,使菌落呈黑色,圆褐固氮菌能自行固氮,可用无氮培养基选择。

  3.解析:(1)碳源是提供碳元素的物质,氮源是提供氮元素的物质。所以碳源是葡萄糖,氮源是尿素。(2)根据物理性质可以将培养基分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基,固体培养基中添加了琼脂作凝固剂,常用于微生物的纯化、分离和计数。(3)绝大多数生物都能利用葡萄糖,但是,只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,所以此培养基对微生物有选择作用,选择对象是能够利用尿素的微生物。

  答案:(1)葡萄糖尿素(2)固体凝固剂琼脂分离计数(3)氮脲酶分解尿素的(4)选择

  4.解析:(1)要获得分解原油的细菌,应选择以原油为唯一碳源的培养基,以保证这种细菌可以大量繁殖,而其他细菌不能生存。此种培养基属于选择培养基。

  (2)纯化菌种常用平板划线法和稀释涂布平板法。

  (3)在以原油为唯一碳源的培养基上,在菌落周围的原油被分解而形成分解圈,分解圈越大,说明该菌株降解能力越强。

  (4)实验室灭菌有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌,实验操作要在酒精灯火焰附近的无菌区进行。

  答案:(1)原油选择(2)平板划线法稀释涂布平板法(3)强(4)干热灭菌高压蒸汽灭菌火焰

  高二生物《分解纤维素的微生物的分离》典型教案分析

  一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备,高中教师要准备好教案,这是每个高中教师都不可缺少的。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收,帮助高中教师在教学期间更好的掌握节奏。那么怎么才能写出优秀的高中教案呢?下面是小编精心为您整理的“高二生物《分解纤维素的微生物的分离》典型教案分析”,但愿对您的学习工作带来帮助。

  高二生物《分解纤维素的微生物的分离》典型教案分析

  纤维素,一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物,是地球上含量最丰富的多糖类物质。

  纤维素与纤维素酶

  (1)棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物,木材、作物秸秆等也富含纤维素。

  (2)纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。纤维素最终被水解成葡萄糖,为微生物的生长提供营养。

  纤维素分解菌的筛选

  (1)筛选方法:刚果红染色法。能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选。

  (2)刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理

  刚果红是一种染料,它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时,刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红-纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。这样,我们就可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

  分离分解纤维素的微生物的实验流程

  土壤取样→选择培养(此步是否需要,应根据样品中目的菌株数量的多少来确定)→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生透明圈的菌落

  (1)土壤采集选择富含纤维素的环境。

  (2)刚果红染色法分离纤维素分解菌的步骤倒平板操作、制备菌悬液、涂布平板

  (3)刚果红染色法种类

  一种是先培养微生物,再加入刚果红进行颜色反应,另一种是在倒平板时就加入刚果红。

  课题延伸

  对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选后,只是分离纯化的第一步,为确定得到的是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素酶的实验,纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。纤维素酶的测定方法,一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定。

  疑难解答

  (1)为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌?

  由于生物与环境的相互依存关系,在富含纤维素的环境中,纤维素分解菌的含量相对提高,因此从这种土样中获得目的微生物的几率要高于普通环境。

  (2)将滤纸埋在土壤中有什么作用?你认为滤纸应该埋进土壤多深?

  将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对聚集,实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将纸埋于深约10cm左右腐殖土壤中。

  (3)两种刚果红染色法的比较

  方法一是传统的方法,缺点是操作繁琐,加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂;其优点是这样显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用。方法二的优点是操作简便,不存在菌落混杂问题,缺点是由于纤维素和琼脂、土豆汁中都含有淀粉类物质,可以使能够产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应。但这种只产生淀粉酶的微生物产生的透明圈较为模糊,因为培养基中纤维素占主要地位,因此可以与纤维素酶产生的透明圈相区分。方法二的另一缺点是:有些微生物具有降解色素的能力,它们在长时间培养过程中会降解刚果红形成明显的透明圈,与纤维素分解菌不易区分。

  (4)为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物?

  在选择培养的条件下,可以使那些能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖,而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被抑制,因此可以起到“浓缩”的作用。

  物质的分离与提纯

  班级:高一()班姓名:学号:成绩:

  第二单元研究物质的实验方法(第一课时)

  【名言警句】读书改变命运,勤奋成就学业,态度决定一切.

  【学海导航】

  1、通过学习,能够掌握物质分离和提纯的常用方法

  2、能够对一些混合物进行分离和提纯操作

  【主干知识】

  物质的分离和提纯的常用方法

  根据混合物中各物质溶解性、沸点、被吸附性能及在不同溶剂中溶解性的不同,可以选用过滤和结晶、蒸馏(或分馏)、纸上层析、萃取和分液等方法进行分离和提纯。

  注意:不同的分离方法都有一定的适用范围,要根据不同混合物的性质选择合适的方法进行分离,且有时需要多种方法配合使用。

  (1)过滤:适用于混合物的分离,过滤注意点:

  【实验探究1】请设计实验方案:如何将含有硫酸钠,氯化镁和泥沙等杂质的粗食盐提纯?

  (2)结晶:适用于

  【实验探究2】现有氯化钾和硝酸钾的固体混合物50克,其中氯化钾的质量分数为10%,请设计实验方案提纯硝酸钾?

  (3)萃取是指

  所用主要仪器,萃取剂要求一是,二是.常用萃取剂有。(酒精不能作为萃取剂)

  【实验探究3】

  溴水呈色,加CCl4振荡静置后,上层下层。碘水中加CCl4,振荡静置后,上层下层。

  (4)分液:适用于混合物的分离

  【实验探究4】如何分离CCl4和水的混合物?

  (5)蒸馏:蒸馏是利用互溶的液体混合物中各组分沸点不同(通常沸点需相差30℃以上)进行分离提纯的操作。其过程是:蒸馏分为蒸馏蒸馏等。

  【实验探究5】如何将含有Fe3+的自来水提纯?

  蒸馏操作注意事项

  (6)层析:适用于

  【实验探究6】红、蓝墨水混合物中的不同色的分离

  【课堂探究】

  例1.某溶液含有较多的Na2SO4和少量的Fe2(SO4)3。若用该溶液制取芒硝(Na2SO410H2O),可选择的操作有(1)加适量H2SO4溶液;(2)加金属钠;(3)结晶;(4)加过量NaOH溶液;(5)加强热脱结晶水;(6)过滤。正确的操作步骤是()

  A.(2)(6)(3)B.(4)(6)(1)(3)C.(4)(6)(3)(5)D.(2)(6)(1)(3)(5)

  例2.下列溶剂能溶解单质碘和溴,但不能把碘和溴从碘水和溴水中提取出来的是

  A.苯B.汽油C.酒精D.四氯化碳

  【巩固练习】

  选择题

  题号12345678910111213

  答案

  一定要将答案写在表格里噢!

  1.欲将食盐固体与碘的混合物分开,最好的方法是

  A.溶解、过滤B.溶解、过滤、蒸发

  C.溶解、加AgNO3、过滤D.升华(碘加热后由固态直接变为气态)

  2.进行分液操作时,下列实验仪器一定不会用到的是()

  A锥形瓶B分液漏斗C烧杯D温度计

  3.不能从溴水中提取溴的试剂是()

  A.酒精B.汽油C.烧碱溶液D.四氯化碳

  4.下列除杂所选用的试剂及操作方法均正确的一组是(括号内为杂质)()

  选项待提纯的物质选用的试剂操作方法

  ANaCl(Na2CO3)盐酸-

  BCO2(CO)O2点燃

  CFe(Zn)稀硫酸过滤

  DCO2(HCl)NaOH溶液洗气

  5.下列各组溶液,不用其他试剂,就可将它们区别开的是()

  A.盐酸氢氧化钠碳酸钠硫酸铜

  B.盐酸硝酸银氯化钠硝酸钠

  C.氢氧化钠硫酸镁碳酸钠硫酸氢钠

  D.氯化钡硫酸钠氯化钙硝酸钙

  6.实验室用固态不纯氯化钠(含少量NH4HCO3和Na2SO4杂质)制取纯净氯化钠溶液。下列操作可供选用:①逐滴加入稀盐酸,调节pH值为5;②煮沸;③加蒸馏水溶解;④加热至不再产生气体为止;⑤加入稍过量的Na2CO3溶液;⑥加入稍过量的BaCl2溶液;⑦过滤。上述实验操作的正确顺序应是()已知NH4HCO3加热生成NH3,H2O,CO2

  A.①②⑤⑥⑦③④B.③④⑥⑤⑦①②

  C.④③⑥⑤⑦①②D.④③⑤⑥⑦②①

  7.实验室进行过滤和蒸发操作时,都要用到的仪器是()

  A烧杯B玻璃棒C蒸发皿D酒精灯

  8.已知丙酮通常是无色的液体,不溶于水,密度小于1g/ml,沸点约为55℃

  要从水与丙酮的混合物中将丙酮分离出来,应选用()

  A蒸馏B分液C过滤D蒸发

  9.现有烧杯、漏斗、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、量筒、蒸发皿、圆底烧瓶、铁架台(带铁圈)、三脚架、石棉网、火柴。若所需试剂均有提供,在以下5个实验中:①沉淀的过滤,②含泥沙的碘中提纯碘,③溴的萃取,④蒸馏,⑤硫酸铜溶液的蒸发浓缩。其中因缺乏某种实验用品而不能完成的实验是()

  A.①B.②和④

  C.③和⑤D.①和④

  10.下列各组混合物的分离或提纯方法正确的是()

  A.用过滤法分离Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的混合物

  B.用结晶法提纯NaCl和KNO3的混合物中的KNO3

  C.用蒸馏法分离乙醇和苯酚(沸点为182℃)的混合物

  D.用加热法分离碘和氯化铵的混合物(NH4Cl加热分解生成NH3,HCl)

  11.用于分离或提纯物质的方法有:A.蒸馏(分馏)B过滤C.重结晶D.升华E.加热分解。下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪一种方法最合适?(把选用的方法的标号填入括号内)

  (1)除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3微粒()

  (2)除去乙醇中的少量水()

  (3)除去氧化钙中的碳酸钙()

  (4)除去固体碘中混有的砂子()

  12.要除去氢气中混有的二氧化碳、氯化氢和水蒸气,操作步骤最简便的是下列的()

  ①通过盛有浓硫酸的洗气瓶②通过盛有水的洗气瓶③通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶④通过装有灼热氧化铜的玻璃管⑤通过装有P2O5的玻璃管⑥通过装有碱石灰的干燥管

  A.②③①B.②③⑤C.③⑤D.⑥

  13.某气体可能含有N2、HCl、CO中的一种或几种,将其依次通入足量NaHCO3溶液和灼热CuO,气体的体积都没有变化,再通过足量的碱石灰,气体体积减小,但还有剩余气体,以下对该气体组分判断正确的是()

  A.一定没有N2,CO和HCl至少有1种

  B.一定有N2,HCl和CO

  C.一定有N2,CO和HCl至少有1种

  D.一定有N2和CO,没有HCl

  计算题

  1、将3.22g芒硝(Na2SO410H2O)溶于水中,要使每100个水分子中溶有1个Na+,则需加入水的质量为多少g?

  2、在标准状况下,氢气和一氧化碳的混合气体7L,质量为2.25g,求H2和CO的质量分数和体积分数。

  分解纤维素的微生物的分离导学案

  一、学习目标

  1.能简述纤维素酶的种类及作用,2.能从土壤中分离出分解纤维素的微生物,了解这类微生物的应用。

  3.能掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术。

  二、学习重难点

  从土壤中分离分解纤维素的微生物。

  三、学法指导:小组交流合作一对一检查通关

  四、自主学习

  一、课题背景分析

  纤维素是一种由首尾相连而成的高分子化合物,植物每年产生的纤维素能被土壤中的某些微生物分解利用,是因为它们能产生。对这些微生物的研究与利用,使人们能够利用秸秆等废弃物生产,用处理服装面料等。

  二.基础知识

  (一)纤维素和纤维素酶

  阅读课本27页基础知识部分第一、二段,回答下列问题:

  1、纤维素在生物圈的分布状况?

  纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质。植物的根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素。其中是自然界中纤维素含量最高的天然产物。

  2、纤维素酶的组成及作用?

  纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即、和,前两种酶使纤维素分解成,第三种酶将分解成葡萄糖。

  (二)纤维素分解菌的筛选

  阅读课本课本28页相关部分,回答下列问题:

  1、纤维素分解菌的筛选方法--,这种方法能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选

  2、纤维素分解菌的筛选方法的原理

  刚果红是一种染料,它可以与纤维素形成,但并不和、发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后刚果红—纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解为中心的。这样我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌

  三、实验操作

  分离分解纤维素的微生物实验流程:

  土壤取样→→梯度稀释→→。

  〖旁栏思考题〗取样的环境是怎样的,作出这种选择的理由是什么?

  选择的环境,如树林中多年落叶形成的腐殖土,多年积累的枯枝败叶等等。根据生物与环境的互相依存关系,在富含纤维素的环境中的含量相对提高,因此从这种土壤中获得目的微生物的几率要高于普通环境。

  〖旁栏思考题〗将滤纸埋在土壤中有什么作用?你认为滤纸应该埋进土壤多深?

  提示:将滤纸埋在土壤中能使,实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将纸埋于深约cm左右腐殖土壤中。

  (二)选择培养

  1.选择培养的目的:增加,以确保能够从样品中分离到所需要的微生物。

  2.制备选择培养基:参照课本29页旁栏中的比例配置,回答下列问题:

  ①旁栏中的配方是液体培养基还是固体培养基?为什么?

  ②这个培养基对微生物是否具有选择作用?如果具有,是如何进行选择的?

  ③你能否设计一个对照实验,说明选择培养基的作用

  3、选择培养

  〖旁栏思考题〗为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物?

  (三)梯度稀释

  按照课题1的稀释操作方法,将选择培养后的培养基进行等比稀释101~107倍。将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上。

  (四)将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上

  1.制备培养基:参照课本旁栏中的比例配制。

  2.倒平板操作。

  3.涂布平板:将稀释度为104~106的菌悬液各取0.1ml涂布到平板培养基上,30℃倒置培养,菌落周围会出现明显的透明圈。

  4.挑选产生透明圈的菌落(参照课本刚果红染色法,挑选产生透明圈的菌落,一般即为分解纤维素的菌落。)

  (五)刚果红染色法

  方法一:先,再加入刚果红进行颜色反应。方法二:在时就加入刚果红。

  〖旁栏思考题〗这两种方法各有哪些优点与不足?

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