力的图示

教学目标

知识目标
　　1．知道力的大小、方向、作用点叫做力的三要素．

　　2．能举例说明力的作用效果与力的三要素有关．

　　3．知道什么是力的图示，什么是力的示意图，会做力的图示和示意图．

能力目标
　　初步锻炼学生的抽象思维能力．

情感目标
　　引导学生从观察生活出发，探求物理真知．培养学生热爱科学，勇于发现问题，提出问题的科学质疑精神．

教学建议

教材分析
　　通过力的作用效果的实例，引出影响力的作用效果的三个要素——大小、方向、作用点．教材具体讲述了力的图示和力的示意图的画法，教给学生如何表示力的三要素．

有关“力的三要素”教学建议
　　力的三要素是从影响力的作用效果的因素引出的，可先指导学生阅读教材，通过课本中的插图认识力有方向，举生活中的实例使学生认识到力的方向不同，产生的效果也不同．可以找一名学生到教室的门口，亲自动手推门，使学生意识到推力作用在离门轴较远的点，比作用在离门轴较近的点，易于把门推开．也可以让学生感受用扳手拧螺母的时候，手握在把的末端比握在把的中间，易于把螺母拧紧．体会影响力的作用效果的因素除了力的大小和力的方向外还有力的作用点．最后，小结出力的三要素．

有关“力的示意图”教学建议
　　由于力的示意图比力的图示简单，实际应用的机会多，所以教材中介绍了力的示意图．可通过两种作图的比较，使学生学会力的示意图的画法．教师可以把几个力的图示改画成力的示意图，加以对比，让学生领会，并掌握．

有关“力的图示”教学建议
　　教材一开始讲述了图在物理学习中的重要性．在物理学习中，我们常常把有关的现象和过程用图来表现．例如光学中的光路图，电学中的电路图，力学中的受力分析图．通过这些图可以简单明了直观地表现有关的内容．因此要让学生重视图的作用，在教学中要注意培养学生的识图和画图技能．

　　为了让学生掌握力的图示法，在示范图例后，教师要带领学生在课堂上完成几个典型的力的图示．

　　学生在作图过程中教师巡视，发现问题及时纠正．

教学设计示例

重点、难点分析

　　1．力的图示

　　教材一开始讲述了图在物理学习中的重要性．在物理学习中，我们常常把有关的现象和过程用图来表现．例如光学中的光路图，电学中的电路图，力学中的受力分析图．通过这些图可以简单明了直观地表现有关的内容．因此要让学生重视图的作用，在教学中要注意培养学生的识图和画图技能．教师在讲授力的图示时，要用刻度尺、圆规作好示范图例．画力的图示的要领：确定受力物体，根据力的大小选定标度，确定力的作用点和力的方向，从力的作用点画力的作用线，根据力的大小和选定的标度确定线段的长度，用箭头表示力的方向．力的作用点可用线段的起点，也可用终点来表示．表示力的方向的箭头，必须画在线段的末端．选择用多长的线段表示多大的力，可根据具体情况任意选择．但在同一个受力图上，比例大小应是固定不变的．为了作图方便，可以用一个方框来表示受力的物体．

　　为了让学生掌握力的图示法，在示范图例后，教师要带领学生在课堂上完成几个典型的力的图示．学生在作图过程中教师巡视，发现问题及时纠正．

　　2．力的示意图

　　由于力的示意图比力的图示简单，实际应用的机会多，所以教材中介绍了力的示意图，可通过两种作图的比较，使学生学会力的示意图的画法．教师可以把力的图示改画为力的示意图，加以对比，让学生领会，并掌握．

课时安排　　1课时

教具、学具准备　　弹簧、拉力器、弹簧秤、握力计

教学设计示例

　　（一）新课引入

　　分别让一名女学生和一名男同学拉同一个拉力器，让学生观察拉力器伸长程度有什么不同．指出力的大小不同，产生的效果也不同．在物理学中，我们就是利用力产生的效果的大小来测量力的．放映幻灯片，内容为排球比赛、马拉车．提出问题：想想看，除了大小外，还有哪些因素能够影响力的作用效果？从而引入新课．

　　（二）新课教学

    1．力的三要素

　　指出：在排球运动中，二传手用力向上托球，球就向上运动，主攻手用力向下扣球，球就改变运动方向，急速下落．可见，力的方向能够影响它的作用效果．

　　找一名学生到教室的门口，推门．提问：当推力作用在离门轴不同点时，作用效果有什么不同？另找一名学生握住扳手的不同位置去拧螺母，提问该学生有什么感觉．

　　总结该学生的回答指出：推力作用在离门轴较远的点，比作用到离门轴较近的点，易于把门推开．用扳手拧螺母的时候，手握在把的末端比握在把的中间，易于把螺母拧紧．可见，力的作用点也能够影响它的作用效果．

    日常生活中还有许多事例说明力的作用效果与力的三要素有关，同学们应认真观察、认真分析．力的三要素对研究有关力的问题十分重要，用作图的方法来表示力的三要素是研究有关力的问题的重要方法——力的图示．

　　2．力的图示

　　请同学们观察书上有关力的图示的插图，同学们看完书后，请同学合上书本，老师提问：在力的图示中，用什么来表示力？

    用一根带箭头的线段来表示力．

    老师：回答得很好！我们怎样来画出力的图示呢？请同学们跟我一起练习．

    例题

    用50N的力沿水平向右的方向拉一个小车，请画出小车所受拉力的图示．

    教师边讲边画，并要求同学跟着老师在练习本上画，讲述内容的顺序如下．

    （1）首先确定受力物体，在这道题里是小车，画出一个方框表示受力物体．（小车）

    （2）根据力的大小选定一个标准长度表示一定大小的力，已知力的大小应是标准长度所表示力的大小的整倍数．在这道题中选1个标准长度代表10N，已知力50N是10N的5倍．

    （3）确定力的作用点，力的作用点不能离开受力物体，一般画在表示物体的方框的中心．

    （4）从力的作用点，沿力的方向画一条线段、线段的长度应当等于标准长度的整倍数，在这道题里是5倍．

    （5）在线段的末端画一个箭头表示力的方向，注意箭头一定要画在线段以内．

　　最后形成如图所示完整的图示．

　　3．力的示意图

力的图示可以直观、准确地表示物体的受力情况，但是也可以对力的图示加以简化，只用一个带箭头的线段表示力，不必严格准确地画出力的大小，突出力的方向即可．例如上题，从力的作用点开始，沿力的方向画一个线段，在线段末端画上箭头．

　　同学讲完后，教师完成如图所示的示意图．

    请同学们完成下面这些物体受到的拉力的图示．

    用投影打出如下内容的例题

    1．用60N的力竖直向上提着一个物体．

    2．沿着与水平方向成30°角的方向向右提一个物体．

    学生练习，教师在同学中间巡视，进行指导，最后用投影打出正确的图示进行讲评，指出同学们作图中的问题．

    （三）总结、扩展

　　今天我们研究了力的三要素和力的图示，以及力的示意图．用作图的方法研究物理问题在物理学习中占有十分重要的地位，通过作图可以帮助同学们建立起物理模型，使抽象问题变得更加形象，有利于加深对物理现象的理解．希望同学们予以足够重视，并养成认真细致，规范作图的良好习惯．