师:同学们,今天我们来学习八年级人教版第七章第一节第一课时。这节课的学习目标是:知道力是物体对物体的相互作用,能通过生活实例归纳总结力的概念,认识力的作用效果;能通过实验和生活经验感受力的作用效果;能用力的作用效果解释生活中一些力的现象。同学们,你们有参加过攀岩活动吗?下面我们来观看一段视频,了解攀岩这项户外活动。
(播放攀岩视频)
师:在险峻的绝壁上,徒手攀岩者稳如壁虎,又矫似雄鹰。这项挑战自然、挑战自我的惊险运动,被誉为勇敢者的岩壁芭蕾。说它惊险,是因为攀岩者仅靠手脚的灵活运用抓、撑、蹬等动作发力,实现身体的平衡,到达难以企及的顶点。视频中,攀岩者仅靠手脚灵活运用抓、撑、蹬等动作发力,实现身体的平衡,这跟力有关。什么是力呢?这一章我们将走进力的世界,揭开它神秘的面纱。首先我们来认识力,大家观看一段视频。
(播放押加比赛等视频)
师:你观看过这样的体育运动吗?这叫押加比赛,两个运动员用腿、腰间和颈的力量拖动布袋奋力互拉。在拔河比赛中也能看到类似的情景。除了视频中跟力有关的现象,生活中同学们还看到哪些跟力有关的情景呢?
生:我知道,我提书包上楼用很大力气,骑自行车上坡要花很大力气。
生:老师,我投篮用力,我们拔河用力,踢足球也用力。
师:这两个同学回答得很好,我们再来看一段视频。注意视频中出现的一些动词。
(播放人拉弹簧、磁铁相吸相斥、捏柠檬、推土机推土等视频)
师:通过观看刚才的视频,同学们知道什么是力吗?
生:我知道力是物体对物体的作用。
生:老师,我知道,通过刚才我们看的视频都涉及到两个物体,那力就是一个物体对另一个物体的作用。
师:两个同学都说得很好。视频中出现了一些动词,物理学中常把生活中所说的推拉、吸引等概括为作用,所以说力是物体对物体的作用,用 f 来表示。那我们来认识生活中的力,例如人推车,人用了力,车受到了力;运动员举起杠铃,人用了力,杠铃受到了力;人踢足球,人用了力,球受到了力。刚才这些示例都是人对物体施加的力,那么物体对物体能施加力吗?比如推土机用了力,土受到了力;起重机提集装箱,起重机用了力,集装箱受到了力;磁铁吸铁钉,磁铁用了力,铁钉受到了力。既然我们知道力是物体对物体的作用,那么谁是施力物体,谁是受力物体呢?例如踢足球。
生:踢球时脚是施力物体,球是受力物体。
师:是的,脚是施力物体,球是受力物体。人推车时,人是施力物体,车是受力物体。同学们对施力物体和受力物体都比较了解。那同学们通过刚才的学习,了解力了吗?我们来看一看视频。
(播放运动员投标枪视频)
师:投标枪的瞬间,谁对谁施加了力呢?
生:在投标枪这个过程,人施加了力,标枪受到了力。
师:同学们想一想,单独的一个物体也可以产生力的作用吗?
生:力不能脱离施力和受力物体而单独存在,所以单独的一个物体是不可以产生力的作用。
师:同学们再想,一个巴掌拍不响,为什么?
生:因为力是物体对物体的作用,一个物体不能产生力,所以一个巴掌是拍不响的。
师:这个同学回答得对。一个力的施力物体和受力物体都是同时存在的,孤立的一个物体不能产生力的作用,所以一个巴掌是拍不响的。同学们再想一想,相互接触的物体可以有力的作用,不接触的物体有力的作用吗?
生:不接触的物体也有力的作用,比如磁铁吸引铁钉,磁铁没有靠近铁钉就可以把铁钉吸过来。
师:对,比如这幅图,磁铁吸铁钉,它们彼此是不接触的,但也有力的作用。还有地球和月球之间,它们彼此之间也没有接触,但也有力的作用。上面现象中物体之间没有接触,也发生了力的作用,所以不接触的物体也可以有力的作用。任何一个物理量都是有单位的,例如长度的国际单位是米,质量的国际单位是千克。那么力的单位是什么呢?
生:力的国际单位是牛顿,简称牛,用符号 N 表示。
师:为什么用牛顿做力的单位呢?下面我们来了解牛顿。牛顿是英国著名物理学家和数学家,他在力学、光学、天文学与数学领域有许多杰出贡献。他发现了万有引力定律和光的色散,总结出了运动三大定律,奠定了经典物理学的基础。为了纪念他,所以用他的名字作力的单位,你了解了吗?到底一牛的力有多大呢?同学们,暂停视频,去厨房找两个鸡蛋来体验一下,我们来认识一些力的大小。托起两个鸡蛋,用力约一牛;拿起物理课本,用力约两牛;拿起 500 毫升瓶装矿泉水,用力约 5 牛;托起一个篮球所需要的力约为 7 牛;一个中学生对地面的压力为 500 牛;一辆敞篷跑车对地面的压力约为 2 万牛。同学们,关于力的大小你清楚了吗?通过刚才的学习,我们知道了力的概念以及力的单位,那么力有什么作用效果呢?请同学们体验一下。暂停视频去寻找一下身边的物品,比如橡皮泥、弹簧、气球之类的容易改变形状的物体,你可以做一做,捏一捏橡皮泥,拉一拉弹簧,压一压气球。来吧,我们一起看看实验。
