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《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì)(精選19篇)
作為一名教職工,有必要進(jìn)行細(xì)致的教學(xué)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作,教學(xué)設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)的過(guò)程,它遵循學(xué)習(xí)效果最優(yōu)的原則嗎,是課件開(kāi)發(fā)質(zhì)量高低的關(guān)鍵所在。優(yōu)秀的教學(xué)設(shè)計(jì)都具備一些什么特點(diǎn)呢?下面是小編為大家收集的《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì),希望能夠幫助到大家。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 1
【目的】
通過(guò)本課教學(xué),在初中對(duì)彈力已有認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,進(jìn)—步深化對(duì)彈力的來(lái)由、性質(zhì)、效果的認(rèn)識(shí),并學(xué)習(xí)研究物理問(wèn)題的“實(shí)驗(yàn)——觀察——思考——?dú)w納”科學(xué)方法。
【教學(xué)用具】
鋼鋸條、彈簧、泡沫塑料塊、銅皮、面團(tuán)、白紙、墨水瓶(灌滿(mǎn)紅墨水)、通過(guò)橡皮塞插有細(xì)玻璃管的橢圓形玻璃瓶(見(jiàn)圖1)、激光光源、平面鏡及支架(兩套)、物理小車(chē)、橡皮筋、小螺旋槳、小球、掛圖1:顯示桌而微小形變裝置示意圖(見(jiàn)圖2)、掛圖2:比較重力與彈力(見(jiàn)表1)。
表1比較重力與彈力
【設(shè)計(jì)思想】
針對(duì)高一新生正處于從初中物理向高中物理跨越階段的特點(diǎn),本節(jié)教材在文字?jǐn)⑹錾戏浅:?jiǎn)潔并配有大量的插圖。內(nèi)容直觀、感性,較易為學(xué)生接受,加上學(xué)生們?cè)诔踔袑?duì)彈力已有了一定的感性認(rèn)識(shí)與理論基礎(chǔ),若只是照本宣科,教學(xué)會(huì)很空泛。教師覺(jué)得“沒(méi)戲可唱”,學(xué)生則有“炒冷飯”之感。其實(shí),對(duì)于學(xué)生,高中物理不僅因在知識(shí)內(nèi)容上加深、拓寬而造成臺(tái)階,還因抽象思維、科學(xué)方法上要求提高而使不少學(xué)生倍感困難。所以幫助高一學(xué)生在初始階段跨好初、高中臺(tái)階很重要的一件事是教會(huì)他們學(xué)習(xí)物理的方法。根據(jù)本節(jié)教材知識(shí)內(nèi)容學(xué)生較為熟悉、易學(xué)易懂的特點(diǎn),我們可將教學(xué)重心放在對(duì)物理學(xué)研究方法的傳授上,使學(xué)生學(xué)會(huì)觀察與思考、分析與歸納;诖,本教案根據(jù)教材要求,設(shè)置了3個(gè)研究課題,每個(gè)課題以“提出問(wèn)題——實(shí)驗(yàn)與觀察——分析與歸納——總結(jié)與結(jié)論”為認(rèn)知程序,引導(dǎo)學(xué)生既研究物理規(guī)律,又掌握研究物理規(guī)律的方法。全課設(shè)計(jì)了12個(gè)演示實(shí)驗(yàn)供學(xué)生觀察與研究;全課以“方法”為根莖,知識(shí)為枝葉,板書(shū)設(shè)計(jì)亦突出“方法”的脈絡(luò),使原本平淡的課堂教學(xué)變得充實(shí)、飽滿(mǎn)、有聲有色。
【教學(xué)過(guò)程】
一、引入教師指出,彈力與重力一樣,是依性質(zhì)而命名的一種力。告訴學(xué)生,本節(jié)課將圍繞彈力展開(kāi)對(duì)3個(gè)方面問(wèn)題的討論,以弄清彈力的來(lái)由、彈力所遵從的規(guī)律。
二、研究問(wèn)題1:什么是形變?
教師指出,物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,研究物理問(wèn)題的方法往往是從實(shí)驗(yàn)入手,從觀察啟步。我們的研究也將這樣進(jìn)行。關(guān)于什么是形變,將演示一組實(shí)驗(yàn),請(qǐng)同學(xué)們注意觀察實(shí)驗(yàn)中物體發(fā)生的變化和變化發(fā)生的原因。
演示實(shí)驗(yàn)1:鋼鋸條在手的作用下彎曲。
演示實(shí)驗(yàn)2:彈簧被拉長(zhǎng)或壓短。
演示實(shí)驗(yàn)3:泡沫塑料塊受力而被壓縮、彎曲與扭轉(zhuǎn)。
演示實(shí)驗(yàn)4:銅片被彎成直角狀。
演示實(shí)驗(yàn)5:面團(tuán)在重力作用下下墜,形狀變化。
演示實(shí)驗(yàn)6:紙張被手揉皺。
引導(dǎo)學(xué)生思考:上述實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是否普遍存在?比如,用手指按實(shí)驗(yàn)桌,桌面有形狀變化嗎?
請(qǐng)學(xué)生再觀察,觀察物體形狀的微小變化,并講解觀察的方法——把微小效應(yīng)“放大”的實(shí)驗(yàn)方法。
演示實(shí)驗(yàn)7:玻璃瓶的微小形變效應(yīng)。
演示實(shí)驗(yàn)8:桌面的微小形變效應(yīng)。
引導(dǎo)學(xué)生對(duì)眾多的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出歸納——這么多的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象告訴我們這樣一個(gè)事實(shí):當(dāng)物體受到力的作用時(shí)會(huì)發(fā)生形狀的改變。
引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考:在實(shí)驗(yàn)中,物體發(fā)生的形狀改變有哪些形式。歸納出形變有拉伸、壓縮、彎曲、扭轉(zhuǎn)等不同形式,它們屬于兩類(lèi)情況:一類(lèi)是,受力發(fā)生形變,外力停止作用,物體可恢復(fù)原狀;一類(lèi)是,受力發(fā)生形變后,外力停止作用亦不再恢復(fù)到原狀。
至此,對(duì)什么是形變的問(wèn)題作一小結(jié)。
三、研究問(wèn)題2:什么是彈力?
這里安排4個(gè)演示彈力作用效果的實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,注意彈力發(fā)生的條件。
演示實(shí)驗(yàn)9:彎曲的鋸條將小球彈出。
演示實(shí)驗(yàn)10:壓縮彈簧將與之相毗鄰的物理小車(chē)推出。
演示實(shí)驗(yàn)11:伸長(zhǎng)著的橡皮筋將與之相連的物理小車(chē)?yán)^(guò)來(lái)。
演示實(shí)驗(yàn)12:扭轉(zhuǎn)著的橡筋條使與之相系的螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,由學(xué)生歸納出彈力發(fā)生的兩個(gè)條件:(1)施力物體與受力物體必須直接接觸;(2)施力物體必須發(fā)生了彈性形變。教師指出,這是直接判斷有無(wú)彈力存在的基本依據(jù)。
作出什么是彈力的結(jié)論。
四、研究問(wèn)題3:彈力的方向?大?
以演示實(shí)驗(yàn)9~12中的彈力實(shí)驗(yàn)為據(jù),逐一分析彈力方向與施力物體形變間的'關(guān)系,由學(xué)生歸納出彈力方向總是指向施力物體形變恢復(fù)的方向的規(guī)律。
教師與學(xué)生一起對(duì)壓力、支持力、繩的拉力的方向作具體分析,使學(xué)生一方面弄清壓力、支持力、繩的拉力都是作為彈力的一種效果而得名,同時(shí),掌握判斷它們的方向所依從的規(guī)律。
對(duì)于彈力的大小,只需定性地了解與施力物體形變程度有關(guān),不作詳細(xì)研究,并在初中已有知識(shí)的基礎(chǔ)上,直接給出胡克定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式:f=kx。
五、總結(jié)全課
采取將彈力與上一節(jié)課學(xué)過(guò)的重力作比較的方式,既總結(jié)了本課知識(shí),又復(fù)習(xí)了前課內(nèi)容。
最后,要求學(xué)生們課后不僅要回憶本課學(xué)到了哪些知識(shí)內(nèi)容,還應(yīng)體會(huì)本課研究物理問(wèn)題的方法和思路。
【板書(shū)設(shè)計(jì)】
主黑板:
第一版
問(wèn)題1:什么是形變?
觀察→思考→再觀察→
歸納:物體受到力的作用都會(huì)發(fā)生形狀改變。進(jìn)一步思考→
歸納:
結(jié)論:見(jiàn)課本第14、15頁(yè)。
第二版
問(wèn)題2:什么是彈力?
觀察→
歸納:施力物體與受力物體直接接觸;施力物體發(fā)生了彈性形變。
結(jié)論:見(jiàn)課本第15頁(yè)。
問(wèn)題3:彈力的大?方向?
方向:
分析→
歸納:彈力的方向總是沿著施力物體形變恢復(fù)的方向。
第三版
具體分析(壓力、支持力)→
結(jié)論:見(jiàn)課本第16頁(yè)。
具體分析(繩的拉力)→
結(jié)論:見(jiàn)課本第17頁(yè)。
大小:
分析→
結(jié)論:胡克定律。
該定律適用于發(fā)生彈性形變的彈簧。
副黑板:
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 2
教學(xué)內(nèi)容
《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)物理教科書(shū)形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)物理(必修1)》(山東科技出版社出版,第三版)第四章-相互作用,第2節(jié)-形變與彈力。
本節(jié)課圍繞彈力的三個(gè)要素開(kāi)展,首先通過(guò)視頻和圖片創(chuàng)設(shè)情景,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,呼喚學(xué)生的前概念,然后通過(guò)體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)引出形變,特別是演示微小形變,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到任何物體受力的作用都要產(chǎn)生形變。通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)歸納彈力產(chǎn)生的條件以及方向。通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)總結(jié)出彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的關(guān)系,得出胡克定律,在應(yīng)用與實(shí)際問(wèn)題。
教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
(1)知道常見(jiàn)的形變;
。2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解物體的彈性;
。3)知道胡克定律,能用定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
2.過(guò)程與方法
。1)通過(guò)一些體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)了解常見(jiàn)的形變,以及探究彈力;
(2)通過(guò)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),探究彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的關(guān)系。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
在探究物體概念和規(guī)律過(guò)程中,從生活中來(lái),到生活中去,通過(guò)形象、生動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。
教學(xué)重點(diǎn)
。1)演示微小形變;
。2)彈力產(chǎn)生的條件及方向的判斷。
教學(xué)難點(diǎn)
。1)各種效果的彈力方向的判斷;
。2)探究彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的關(guān)系。
學(xué)生學(xué)習(xí)情況分析
1.學(xué)生情況分析:學(xué)生作為新課改對(duì)象,學(xué)生思維比較活躍,課堂氣氛好。
2.學(xué)習(xí)情況分析:高一新生已經(jīng)具備了一定的力的知識(shí),但是由于學(xué)生前概念的錯(cuò)誤影響,對(duì)形變和彈力會(huì)造成錯(cuò)誤的理解。隨著探究實(shí)驗(yàn)的不斷進(jìn)行,充分暴露學(xué)生的問(wèn)題,問(wèn)題的暴露過(guò)程也就是問(wèn)題的解決過(guò)程。
教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
引入課題,設(shè)計(jì)情景,提出問(wèn)題
播放一小段錄象或者圖片,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
視頻1:蹦極
視頻2:射箭
視頻3:跳板跳水
視頻4:撐稈跳高
問(wèn):要求學(xué)生仔細(xì)觀察視頻中橡皮繩,跳板,弓弦如何變化?為什么會(huì)發(fā)生這種變化呢?
學(xué)生討論后會(huì)給出是因?yàn)榘l(fā)生形變,有彈力作用。
設(shè)問(wèn):什么是形變?什么是彈力呢?它又是如何產(chǎn)生的呢?本節(jié)課我們就來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。
[引入主題,喚起原有知識(shí),目的是讓學(xué)生在自己的頭腦中產(chǎn)生問(wèn)題。老師不要忙著解釋?zhuān)寣W(xué)生明白這就是今天學(xué)習(xí)內(nèi)容。帶著這些問(wèn)題和好奇的心理進(jìn)入新課教學(xué)。]
二、新課教學(xué)
實(shí)驗(yàn)探究,明確概念,得出規(guī)律
1、通過(guò)小實(shí)驗(yàn),探究形變概念
(1)體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生體驗(yàn)形變?
請(qǐng)7位同學(xué)演示一組實(shí)驗(yàn),其他同學(xué)們注意觀察實(shí)驗(yàn)中物體變化。
體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)記錄(物體如何變化?)體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)1:鋼鋸條一端用手按住,在另一手的作用下彎曲體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)2:彈簧被拉長(zhǎng)或縮短體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)3:橡皮筋拉長(zhǎng)體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)4:鋼鋸條被體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)5:紙張用手揉皺體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)6:用手壓面包體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)7:用手壓橡皮泥
引導(dǎo)學(xué)生觀察并設(shè)問(wèn):上述實(shí)驗(yàn)中物體都什么共同特點(diǎn)?即物體怎么變?
預(yù)測(cè)學(xué)生可能回答:彎曲了;伸長(zhǎng)了;縮短了;扭曲了,被壓扁了;體積變化了,形狀改變了等。
老師引導(dǎo)學(xué)生回答:物體的這些變化概括來(lái)說(shuō),共同特點(diǎn)不就是物體的形狀或者體積發(fā)生改變了嗎?
進(jìn)一步問(wèn):如實(shí)驗(yàn)1,劇條的什么變化了,實(shí)驗(yàn)6,面包的什么變化了?
學(xué)生回答:實(shí)驗(yàn)1劇條的形狀變了,實(shí)驗(yàn)6,形狀和體積都變化了。
[其他的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生自己分析]
教師總結(jié):物體的形狀或體積的改變叫做形變。
設(shè)問(wèn):那是不是任何物體都能發(fā)生形變呢?
學(xué)生:不一定或者回答能。
[學(xué)生前概念問(wèn)題暴露,產(chǎn)生問(wèn)題沖突,進(jìn)一步設(shè)疑問(wèn)]
(2)、演示微小形變實(shí)驗(yàn),引出任何物體在力的作用下都能發(fā)生形變。
演示實(shí)驗(yàn)1:a、用手指壓實(shí)驗(yàn)桌b、物體放在桌面上
問(wèn):上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中物體都發(fā)生形變了嗎?
學(xué)生:手指發(fā)生了,物體和桌面沒(méi)有。
演示實(shí)驗(yàn)2(教材63頁(yè)):桌面的微小形變效應(yīng)。利用器材:激光筆,平面鏡,鐵架臺(tái)。用一激光器發(fā)出一束光經(jīng)過(guò)面鏡子反射后射到天花板上形成了一個(gè)亮點(diǎn),再用手指壓平面鏡一側(cè)的桌面,亮點(diǎn)在天花板上有明顯的移動(dòng)。
演示實(shí)驗(yàn)3(教材64頁(yè)):玻璃瓶的微小形變效應(yīng)。利用器材:玻璃瓶,細(xì)管,紅墨水。
引導(dǎo)學(xué)生觀察,設(shè)問(wèn):要想觀察到物體形狀的微小變化應(yīng)采用何種方法?
學(xué)生:把微小“放大”的實(shí)驗(yàn)法。
引導(dǎo)學(xué)生對(duì)眾多的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出歸納,這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象告訴我們一個(gè)事實(shí):①任何物體在力的作用下都能發(fā)生形變。②有的物體形變明顯,有些物體形變不明顯。
。3)、以實(shí)驗(yàn)為據(jù),得出形變的種類(lèi)。
設(shè)問(wèn):按照物體發(fā)生的形變形式分有哪些形式。
學(xué)生歸納出在力的作用下發(fā)生的形變有拉伸、壓縮、彎曲、扭轉(zhuǎn)等不同形式
設(shè)問(wèn):是不是當(dāng)力撤去以后所有物體的形變都能夠恢復(fù)?
學(xué)生回答:不是,體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)1、2、3、4能恢復(fù),體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)5、6、7不能完全恢復(fù)。
師生共同歸納得出按照形變效果分有哪些種類(lèi):
、僖活(lèi)是,受力發(fā)生形變,當(dāng)撤去外力后能夠恢復(fù)原來(lái)的形狀,這種形變叫做彈性形變。形變后能夠恢復(fù)原來(lái)的形狀的物體稱(chēng)為彈性體。
、谝活(lèi)是,受力發(fā)生形變后,撤去外力時(shí)候不能恢復(fù)到原狀,這種形變叫做范性形變
2、通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究彈力。
。1)演示實(shí)驗(yàn),探究什么是彈力?
回顧視頻1:蹦極;
演示實(shí)驗(yàn)4:彎曲的鋸條一頭放上粉筆頭,放手粉筆頭彈起;
演示實(shí)驗(yàn)5:壓縮彈簧一端放小球,放手小球彈起。
設(shè)問(wèn):鋸條和彈簧在力的作用下發(fā)生形變,放手后為什么小球和粉筆頭會(huì)被彈起?
學(xué)生回答:放手后由于鋸條和彈簧要恢復(fù)形變,分別對(duì)小球和粉筆有彈力作用。
設(shè)問(wèn):實(shí)驗(yàn)4中粉筆受到的彈力受力物體和施力物體分別是?
學(xué)生回答:粉筆是受到彈力,鋸條是施力物體。
設(shè)問(wèn):我們說(shuō)力的作用是相互的,那么鋸條有沒(méi)有受到粉筆對(duì)它的彈力呢?
學(xué)生回答:有。
設(shè)問(wèn):鋸條受到的彈力的施力物體是?
學(xué)生:粉筆
設(shè)問(wèn):那么還沒(méi)有彈出去時(shí),粉筆有沒(méi)有發(fā)生形變呢?
學(xué)生回答:有,因?yàn)槿魏挝矬w受到力的作用都要發(fā)生形變,只是微小形變。
學(xué)生恍然大悟:研究某物體受到的彈力,必須是施力物體發(fā)生形變作用。
引導(dǎo)學(xué)生總結(jié):什么是彈力?
發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,這種力叫彈力。
。2)設(shè)置問(wèn)題,層層深入,引出彈力的產(chǎn)生條件。
設(shè)問(wèn):粉筆被彈出去以后,即不接觸的物體間是否有彈力?
學(xué)生:否。
設(shè)問(wèn):接觸的物體間就一定有彈力嗎?
學(xué)生:有或不一定。
師:那么到底有沒(méi)有呢?我們一起通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究。
演示實(shí)驗(yàn)6:在桌面上掛一鉤碼,彈簧秤的掛鉤輕輕的鉤住鉤碼,而不產(chǎn)生示數(shù),
設(shè)問(wèn):雖然彈簧秤有跟鉤碼接觸,但是沒(méi)有示數(shù)即就沒(méi)有發(fā)生形變,這說(shuō)明了什么?
學(xué)生:沒(méi)有彈力的作用。
教師分析歸納眾多實(shí)驗(yàn)得到,彈力產(chǎn)生的條件是:a、直接接觸;b、產(chǎn)生彈性形變,這兩個(gè)條件缺一不可。
。3)、分析總結(jié),得出彈力的方向。
以前面的實(shí)驗(yàn)為分析材料,師生一同分析彈力方向與施力物體形變間的關(guān)系。
由學(xué)生歸納出:彈力方向總是與施力物體形變的方向相反,或者說(shuō)與施力物體恢復(fù)形變的方向的相同。
分析常見(jiàn)物體的彈力方向:
實(shí)例1壓縮的彈簧把小球彈起,分析小球受到的彈力方向;
形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)例2.分析放在桌面的書(shū)受到的彈力方向;
形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)例3.分析圖中球受到的彈力方向;
形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)例4.分析電線上掛的燈受到的彈力方向;
形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)例5,分析圖中桿受到的彈力方向。
形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)師生共同分析總結(jié):
彈簧彈力方向?yàn)榛謴?fù)原長(zhǎng)的方向。以前初中階段學(xué)習(xí)的壓力、支持力、繩的拉力都是彈力。是按照彈力效果命名的力。支持力的方向總是垂直于支持面而指向被支持的`物體。繩子拉力方向是指向繩子的收縮方向。
。4)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),探究彈簧彈力的大小與什么因素有關(guān)?
設(shè)問(wèn):請(qǐng)同學(xué)們猜想彈簧彈力的大小到底與什么因素有關(guān)?
學(xué)生回答可能會(huì)出現(xiàn):彈力大小跟長(zhǎng)度,形變程度有關(guān)。
師:那么到底跟什么有關(guān)呢?我們一起通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究。
高中階段我們較常見(jiàn)的是彈簧的形變,那么我們用探究實(shí)驗(yàn)來(lái)探究彈簧形變(伸長(zhǎng)量)或者長(zhǎng)度與彈力之間的關(guān)系(教材66)。
實(shí)驗(yàn)步驟:
1,記下彈簧未掛鉤碼時(shí)的原來(lái)長(zhǎng)度;
2,掛上100g的鉤碼記下總長(zhǎng),和伸長(zhǎng)量;
3,逐個(gè)增加鉤碼記下相應(yīng)的總長(zhǎng)和伸長(zhǎng)量,填入表格;
4,以F為縱坐標(biāo),伸長(zhǎng)量(或者伸長(zhǎng)后的總長(zhǎng)度)為橫坐標(biāo)。用圖線各分析他們的關(guān)系。
引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表:
由學(xué)生通過(guò)親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)得出自己的結(jié)論:彈簧的彈力等于鉤碼所受的重力,隨著伸長(zhǎng)量的增加,彈簧彈力的大小也增大。圖像表明成正比。而長(zhǎng)度與彈力的大小不成關(guān)系,說(shuō)明與長(zhǎng)度無(wú)關(guān),與形變量有關(guān)。
教師小結(jié)得出規(guī)律;胡克定律:F=kx;該定律適用于彈性限度內(nèi),發(fā)生彈性形變的彈簧。[知識(shí)連接:介紹胡克的生平事跡,以及對(duì)物理所做的貢獻(xiàn)]
x:彈簧的伸長(zhǎng)(或縮短)量;
k:彈簧的勁度系數(shù)(即圖中的斜率)勁度系數(shù)由材料,形狀,長(zhǎng)度來(lái)決定;
F:彈簧的彈力;
結(jié)果外推:彈力大小跟形變量有關(guān),形變?cè)酱,彈力越大,形變消失,彈力消失?/p>
三,課堂練習(xí),鞏固提高總結(jié)規(guī)律,簡(jiǎn)單應(yīng)用,鞏固提高
。1)例題(教材67)
。2)小結(jié)四,課后作業(yè)與研究性學(xué)習(xí)
課后探究,自主學(xué)習(xí),敢于創(chuàng)新
。1)課后作業(yè):完成教材70頁(yè)第2.3.4.5題
(2)研究性學(xué)習(xí)
、偻ㄟ^(guò)調(diào)查研究,探究材料的勁度系數(shù)與什么因素有關(guān),以及混凝土中鋼筋的作用,不同位置的鋼筋應(yīng)該如何放置?為什么?
、趶椓υ谏钪泻艹R(jiàn)!探究彈力在生活有何應(yīng)用?
分組各寫(xiě)兩篇小論文,一、二組寫(xiě)第一題,三、四組寫(xiě)第二題,另安排時(shí)間一起交流。
設(shè)計(jì)思路與教學(xué)反思
本部分內(nèi)容設(shè)計(jì)力求貼近生活,從生活中來(lái),到生活中去,過(guò)程也盡可能多的安排了學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì),讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生有切身的經(jīng)歷和體會(huì)做實(shí)驗(yàn)過(guò)程中成功的喜悅感,同時(shí)課堂氣氛活躍而有章法,學(xué)生在情感態(tài)度和價(jià)值觀方面受到熏陶,學(xué)生也表現(xiàn)出了極大的好奇心和求知欲。
本教學(xué)為了符合學(xué)生思維的發(fā)展而對(duì)課程資源進(jìn)行有選擇性設(shè)計(jì)和編排。設(shè)計(jì)的小實(shí)驗(yàn)同時(shí)也伴隨問(wèn)題產(chǎn)生,物理情景由定性分析到探究彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的定量分析,引發(fā)學(xué)生的討論與交流,不斷糾正學(xué)生問(wèn)題,使真正使學(xué)生明白了彈力這個(gè)物理概念。
胡克簡(jiǎn)介
形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)胡克,英國(guó)實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家,儀器發(fā)明家。1635年出生于英格蘭懷特島清水村。從小體弱多病但卻心靈手巧,酷愛(ài)擺弄機(jī)械,自制過(guò)木鐘、可以開(kāi)炮的小戰(zhàn)艦等。1653年到牛津大學(xué)做工讀生,1663年獲文學(xué)碩士學(xué)位。1655年成為玻意耳的助手,由于他的實(shí)驗(yàn)才能,1662年被任命為皇家學(xué)會(huì)的實(shí)驗(yàn)主持人,為每次聚會(huì)安排三、四個(gè)實(shí)驗(yàn),1663年獲碩士學(xué)位,同年被選為皇家學(xué)會(huì)正式會(huì)員,又兼任了學(xué)會(huì)陳列室管理員和圖書(shū)管理員。1665年任格雷姆學(xué)院幾何學(xué)教授,1667~1683年任學(xué)會(huì)秘書(shū)并負(fù)責(zé)出版會(huì)刊。學(xué)會(huì)的工作條件使他在當(dāng)時(shí)自然科學(xué)的前沿(如機(jī)械儀器改制、彈性、重力、光學(xué),乃至生物、建筑、化學(xué)、地質(zhì)等方面)作出了自己的貢獻(xiàn)。1703年在倫敦逝世。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 3
一、教材分析
教學(xué)大綱對(duì)彈力沒(méi)有作要求,原教材也沒(méi)有列出,只要求理解彈簧秤的原理,學(xué)會(huì)用彈簧秤。
由于彈力在日常生活中經(jīng)常見(jiàn)到,同時(shí)它又是制作和使用彈簧測(cè)力計(jì)的原理,課程標(biāo)準(zhǔn)將它納入教學(xué)內(nèi)容:通過(guò)常見(jiàn)事例或?qū)嶒?yàn),了解重力、彈力和摩擦力。其主要目的是讓學(xué)生通過(guò)具體事例和實(shí)驗(yàn)了解它在日常生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。
新教材在編寫(xiě)這部分內(nèi)容時(shí),首先通過(guò)學(xué)生熟悉的事例,如拉橡皮筋、彈簧等,讓學(xué)生感受它們對(duì)手有力的作用,從而引出彈力的概念。然后讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究彈簧測(cè)力計(jì)的制作和使用、自制彈簧測(cè)力計(jì)等,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力和動(dòng)手實(shí)踐能力。
二、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
知道什么是彈力,彈力產(chǎn)生的條件;知道形變?cè)酱,產(chǎn)生的彈力越大;正確使用彈簧測(cè)力計(jì)。
。ǘ┻^(guò)程與方法
通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),建立彈力的概念;通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究彈簧的伸長(zhǎng)與拉力的關(guān)系;通過(guò)制作,探究學(xué)習(xí)彈簧測(cè)力計(jì)的結(jié)構(gòu)和使用方法。
。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的制作,培養(yǎng)學(xué)生勤于動(dòng)手的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)作風(fēng)。
三、教學(xué)方法
建立彈力概念主要通過(guò)演示觀察、學(xué)生操作和交流討論的方式;學(xué)習(xí)彈簧的伸長(zhǎng)與拉力的關(guān)系、彈簧測(cè)力計(jì)的制作主要是通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究的方式;對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的使用主要是通過(guò)交流評(píng)估的方式進(jìn)行。
四、教學(xué)過(guò)程
。ㄒ唬┧苄浴椥、彈力概念的教學(xué)
由直觀到抽象,從現(xiàn)象中歸納出事物的共同特征,得到具有普遍意義的概念。
。1)活動(dòng)感受:學(xué)生的課桌上備有彈簧、橡皮筋、一段導(dǎo)線銅心、一段鋼絲,讓學(xué)生通過(guò)觀察、觸摸、把玩等活動(dòng)感知這些物體的特點(diǎn)。
提問(wèn):通過(guò)大家的觀察、動(dòng)手活動(dòng),你們對(duì)上述事物都有哪些想法?
點(diǎn)評(píng):上述提問(wèn)不具有任何方向性的提示和誘導(dǎo),因而具有很大的開(kāi)放性。學(xué)生的思維能夠得到徹底的解放,學(xué)生很可能會(huì)在物體(物質(zhì))的導(dǎo)電性、金屬與非金屬等方面加以認(rèn)識(shí),會(huì)有許多新奇的想法。學(xué)生也會(huì)在物體能夠恢復(fù)原狀或不能夠恢復(fù)原狀方面加以描述,對(duì)塑性、彈性、彈力等概念逐漸明晰。當(dāng)然,也不排除過(guò)度的開(kāi)放會(huì)使學(xué)生顯得無(wú)所適從,這時(shí),教師只要給予適當(dāng)?shù)墓膭?lì)和提示,學(xué)生也能夠解決這一問(wèn)題。
。2)通過(guò)上述問(wèn)題的討論,提出塑性、彈性、彈力的概念。
。ǘ╆P(guān)于彈簧測(cè)力計(jì)的探究
1、探究橡皮筋或彈簧的形變程度(伸長(zhǎng))與彈力大小的`關(guān)系
讓學(xué)生經(jīng)歷基本的探究過(guò)程,通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn),然后總結(jié)出彈簧的伸長(zhǎng)與拉力大小之間的具體關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)與體會(huì):在彈簧或橡皮筋下面掛不同數(shù)量的鉤碼,仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
提問(wèn):對(duì)此現(xiàn)象你有什么想法?
點(diǎn)評(píng):這一問(wèn)題的提出能夠滿(mǎn)足不同思考方式的學(xué)生:善于理性思考的學(xué)生會(huì)得到規(guī)律性的結(jié)論;善于動(dòng)手實(shí)踐的學(xué)生會(huì)想到制作設(shè)計(jì)測(cè)力計(jì)。因?yàn)闆](méi)有限制問(wèn)題的思考方向,有利于培養(yǎng)學(xué)生的開(kāi)放性和創(chuàng)造性思維,目的在于能夠引導(dǎo)學(xué)生得到三種不同的回答:彈簧的伸長(zhǎng)與拉力成正比;能夠用于工程技術(shù)上;我們可以根據(jù)同樣的道理設(shè)計(jì)制作一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)力計(jì)。而這三種回答其實(shí)都是我們非常需要的。作為一個(gè)探究活動(dòng),在學(xué)生回答完問(wèn)題時(shí)才真正進(jìn)入探究,因?yàn)閷W(xué)生的類(lèi)似以上的回答其實(shí)是試探性的(猜想),真正的結(jié)論性語(yǔ)言應(yīng)該要求學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行論證。因此,可以說(shuō)上述教學(xué)步驟僅僅是探究活動(dòng)的一個(gè)引子。
探究:學(xué)生探究彈簧(或橡皮筋)的伸長(zhǎng)與拉力的關(guān)系。
……
2、彈簧測(cè)力計(jì)的制作探究
導(dǎo)引:我們已經(jīng)知道了彈簧的伸長(zhǎng)與拉力成正比這一關(guān)系,并且我們也想到了根據(jù)這個(gè)道理可以設(shè)計(jì)制作一個(gè)測(cè)力計(jì)。那么,現(xiàn)在就請(qǐng)大家實(shí)際制作一個(gè)測(cè)力計(jì),同時(shí)完成以下必要的工作(投影在屏幕上):
。1)設(shè)計(jì)制作方案。方案包括制作的原理、方法、器材、步驟、合作等內(nèi)容。
(2)交流制作方案。主要加深對(duì)測(cè)力計(jì)是應(yīng)用了彈簧被拉得越長(zhǎng),受到的拉力越大的原理的認(rèn)識(shí),以及對(duì)制作過(guò)程中用掛鉤碼作為已知拉力這一方法的理解。
。3)制作過(guò)程?梢杂脤(shí)驗(yàn)室提供的器材在課堂上完成,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:收集到的各種彈簧、各種橡皮筋、紙盒、圖釘、小塊三合板、剪刀等,也可以讓學(xué)生在課后自己尋找合適的器材完成。
。4)交流評(píng)估。課堂上,先讓學(xué)生交流制作過(guò)程中遇到的困難和獲得的經(jīng)驗(yàn),然后選擇一些具有代表性的自制彈簧秤,掛重物稱(chēng)量,并和準(zhǔn)確的彈簧秤進(jìn)行對(duì)比,如有較大差異,分析誤差原因。
點(diǎn)評(píng):由于各種原因,學(xué)生很難在一節(jié)課的時(shí)間內(nèi)完成上述探究活動(dòng),因此可以專(zhuān)門(mén)安排一節(jié)課時(shí)間(科技實(shí)踐活動(dòng)時(shí)間或物理課)進(jìn)行交流,將每一個(gè)同學(xué)的作品都展示出來(lái),互相學(xué)習(xí),并進(jìn)一步完善。
(5)彈簧測(cè)力計(jì)的使用。根據(jù)制作過(guò)程中的認(rèn)識(shí)以及在交流評(píng)估中老師的一些示范操作,讓學(xué)生討論和總結(jié)使用彈簧秤時(shí)應(yīng)該注意的問(wèn)題,包括測(cè)量范圍、零點(diǎn)、自由伸縮等,再進(jìn)一步學(xué)會(huì)讀數(shù)。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 4
【教材分析】
1、形變:物體發(fā)生形變是力作用的結(jié)果,形變方式有形狀和體積的改變,任何物體只要受到力的作用必發(fā)生形變,只不過(guò)有些形變程度很小,只有通過(guò)儀器及實(shí)驗(yàn)手段才能明顯顯示出來(lái),在力的作用下不發(fā)生形變的物體是不存在的。形變的種類(lèi)有兩種,一種是彈性形變,一種是非彈性形變。
2、彈力:彈力是接觸力,物體間產(chǎn)生彈力,兩物體必須接觸且發(fā)生彈性形變,這兩個(gè)條件缺一不可。兩接觸物體是否發(fā)生彈性形變,可用假設(shè)法來(lái)判斷,若假設(shè)接觸的物體間有彈性形變,則有彈力作用,若物體所處的狀態(tài)與事實(shí)不相符,則假設(shè)不成立,無(wú)彈力作用。
【教學(xué)目標(biāo)】
1、知識(shí)與技能
、伲朗裁词菑椓皬椓Ξa(chǎn)生的條件;
、冢缐毫Α⒅С至、繩的拉力都是彈力,能在力的示意圖中正確畫(huà)出力的方向;
、郏缽椓Υ笮〉臎Q定因素及胡克定律。
2、過(guò)程與方法
、伲岣咴趯(shí)際問(wèn)題中確定彈力方向的能力;
、冢ㄟ^(guò)探究彈力的存在,是學(xué)生體會(huì)假設(shè)推理法解決問(wèn)題的巧妙。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
觀察和了解形變的有趣現(xiàn)象,感受自然界的奧秘,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的好奇心和求知欲。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
1、重點(diǎn):彈力產(chǎn)生的條件及彈力方向的判定,胡克定律的內(nèi)容及應(yīng)用。
2、難點(diǎn):接觸的物體是否發(fā)生形變及彈力方向的確定。
【授課類(lèi)型】新授課
【主要教學(xué)方法】講授法
【直觀教具與教學(xué)媒體】黑板、粉筆
【課時(shí)安排】1課時(shí)
【教學(xué)過(guò)程】
一、復(fù)習(xí)引入
問(wèn)題1:力的定義是什么?
——物體與物體之間的相互作用。
問(wèn)題2:力的作用效果是什么?
——使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,使物體形狀發(fā)生改變。
問(wèn)題3:能夠舉出一些外力使物體的形狀發(fā)生改變的例子?
——壓縮彈簧、擠壓海綿、用手彎曲直尺、小鳥(niǎo)壓彎枝頭、拉動(dòng)橡皮筋等。
二、新課教學(xué)
。ㄒ唬⿵椥孕巫兒蛷椓
問(wèn)題4:以上例子中各物體的共同特點(diǎn)是什么?
——物體的形狀或體積都發(fā)生了改變。
結(jié)論:物體在力的作用下形狀或體積的改變叫做形變。
上面所舉的例子中,在外力的作用下物體的形變都非常明顯,用肉眼可以看的很清楚,但有些形變非常微小,無(wú)法看清。例如書(shū)本放在桌面上,桌面發(fā)生的形變;人站在地面上,地面發(fā)生的形變。這些形變我們需要通過(guò)儀器及實(shí)驗(yàn)手段來(lái)判斷。任何物體在受到外力作用時(shí)都會(huì)發(fā)生形變,只不過(guò)形變有大有小。
演示:
、伲昧D壓海綿,海綿發(fā)生形變,松手后恢復(fù)原狀;
、冢昧鹌そ睿鹌そ顢嗔,無(wú)法恢復(fù)原狀。
總結(jié):物體發(fā)生形變,在撤去外力后,有些能恢復(fù)原狀,如例子中的海綿,這種形變叫做彈性形變。而有些物體由于形變過(guò)大,超過(guò)了一定的限度,從而不能恢復(fù)到原狀,這種形變叫做非彈性形變,這個(gè)限度叫做彈性限度。任何物體的形變?nèi)绻^(guò)了彈性限度,將不能恢復(fù)到原狀。
演示:
、伲粡澢闹背呱戏乓环酃P頭,放手后粉筆頭被彈起;
、冢焕斓南鹌そ钌戏乓恍〖垐F(tuán),放手后小紙團(tuán)被彈飛。
問(wèn)題5:為什么粉筆頭、小紙團(tuán)會(huì)被彈起?
引導(dǎo)學(xué)生回答:形變的物體要恢復(fù)原狀,會(huì)對(duì)和它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,就被彈起。我們把這個(gè)力叫做彈力。
問(wèn)題6:如果粉筆頭、小紙團(tuán)與形變的物體不接觸,會(huì)受到彈力嗎?
引導(dǎo)學(xué)生回答:不接觸一定不會(huì)受到彈力。
總結(jié):彈力的產(chǎn)生需要兩個(gè)條件,直接接觸并發(fā)生形變。
。ǘ⿴追N彈力
學(xué)習(xí)了彈力的定義,我們通過(guò)幾種常見(jiàn)的彈力進(jìn)一步來(lái)研究彈力的問(wèn)題。問(wèn)題1:課本放在桌面上,根據(jù)我們以前所學(xué)的知識(shí),課本和桌面之間的相互作用力是什么呢?
——課本多桌面的壓力和桌面對(duì)課本的支持力。
問(wèn)題2:它們是彈力嗎?為什么?
——它們是彈力,因?yàn)樗鼈兎蠌椓Ξa(chǎn)生的條件,接觸并且發(fā)生形變。
教師精講:放在水平桌面上的書(shū),由于重力作用而壓迫桌面,使書(shū)和桌面同時(shí)發(fā)生微小的形變。書(shū)要恢復(fù)原狀,對(duì)桌面產(chǎn)生垂直于桌面向下的彈力F1,這就是書(shū)對(duì)桌面的壓力;桌面要恢復(fù)原狀,對(duì)書(shū)產(chǎn)生垂直于書(shū)面向上的彈力F2,這就是桌面對(duì)書(shū)的支持力。
學(xué)生活動(dòng):靜止的`放在傾斜木板上的書(shū),書(shū)對(duì)木板有壓力,木板對(duì)書(shū)有支持力,知道學(xué)生畫(huà)出力的示意圖,分析壓力和支持力的方向。
物體;支持力的方向總是垂直于支持面指向被支持的物體。
引導(dǎo)學(xué)生分析靜止時(shí)懸繩對(duì)重物的拉力及方向。
引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論:懸掛物由于重力的作用而拉緊懸繩,使重物、懸繩同時(shí)發(fā)生微小的形變。重物由于發(fā)生微小的形變,恢復(fù)原狀時(shí)對(duì)繩產(chǎn)生豎直向下的彈力F1,這是重物對(duì)繩的拉力;懸繩由于發(fā)生微小的形變,恢復(fù)原狀時(shí)對(duì)重物產(chǎn)生豎直向上的彈力F2,這是懸繩對(duì)重物的拉力。
結(jié)論:拉力是彈力,方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向。
彈力有無(wú)的判斷可以采用假設(shè)法。
產(chǎn)生彈力必須要接觸,但接觸的物體之間不一定有彈力。引導(dǎo)學(xué)生分析如圖4中靜止的小球與墻壁之間是否有彈力。
結(jié)論:墻壁與小球之間沒(méi)有彈力?梢圆捎眉僭O(shè)法,假設(shè)墻壁與小球之間存在彈力F,則小球在水平方向上不會(huì)靜止,會(huì)向右運(yùn)動(dòng),這與題目中小球靜止相矛盾,所以墻壁對(duì)小球沒(méi)有彈力。
這是判定相接觸的物體之間是否有哦彈力的基本方法,說(shuō)明兩物體接觸但沒(méi)有發(fā)生形變。
(三)胡克定律
結(jié)論:壓力、支持力都是彈力。壓力的方向總是垂直于支持面而指向被壓的
演示:①.直尺彎曲不同的程度彈射粉筆頭,彎曲程度越大,彈射越遠(yuǎn)。②.橡皮筋拉伸不同的程度彈射小紙團(tuán),拉伸程度越大,彈射越遠(yuǎn)。引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論:物體形變?cè)酱螅瑥椓υ酱,形變消失,彈力也隨之消失。這是對(duì)彈力大小的定性描述。
想要定量描述彈力與形變的關(guān)系,一般來(lái)說(shuō)是比較復(fù)雜的,但是彈簧的彈力與形變的關(guān)系是比較簡(jiǎn)單的。彈簧的彈力與彈簧的伸長(zhǎng)量或壓縮量滿(mǎn)足關(guān)系式:
F=kx
即彈簧的彈力與彈簧的形變量成正比。這個(gè)式子是由英國(guó)科學(xué)家胡克首先發(fā)現(xiàn)的,因此叫做胡克定律。式中,F(xiàn)表示彈力,x表示彈簧的型變量(既可以是伸長(zhǎng)量,也可以使縮短量),k表示彈簧的勁度系數(shù),其單位是牛/米,符號(hào)是N/m。生活中常說(shuō)有的彈簧“硬”,有的彈簧“軟”,指的就是彈簧的勁度系數(shù)不同,彈簧的勁度系數(shù)和彈簧的粗細(xì)、材料、長(zhǎng)度、直徑、繞法等有關(guān),它反映了彈簧的特性。每根彈簧都有其特定的勁度系數(shù)。
【布置作業(yè)】課本56頁(yè)問(wèn)題與練習(xí)2、3、4題。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 5
知識(shí)和能力目標(biāo):
1、知道什么是彈力,彈力產(chǎn)生的條件。
2、知道形變?cè)酱,彈力越大?/p>
3、能正確使用彈簧測(cè)力計(jì)。
過(guò)程和方法目標(biāo):
1、通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)了解彈簧測(cè)力計(jì)的結(jié)構(gòu)。
2、通過(guò)使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)力,掌握彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法。
情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):
對(duì)生活中彈力應(yīng)用的實(shí)例有濃厚的興趣,體會(huì)科學(xué)技術(shù)的價(jià)值。
學(xué)習(xí)重難點(diǎn):
彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法既是此節(jié)的重點(diǎn),又是此節(jié)的難點(diǎn)。
教具準(zhǔn)備:
彈簧測(cè)力計(jì)氣球橡皮
教學(xué)過(guò)程:
一、預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)
1.在國(guó)際單位制中,力的單位是,符號(hào)為。
2.物體受力會(huì)發(fā)生_______,不受力又恢復(fù)到原來(lái)的形狀,物體的這種特性叫做________,變形后不能自動(dòng)恢復(fù)原來(lái)的形狀,物體的這種特性叫做_________。使用彈簧時(shí)不能超過(guò)它的__________________,否則會(huì)使彈簧損壞。
3.物體發(fā)形變會(huì)產(chǎn)生力的作用,這種力叫_________,它是物體由于_______________而產(chǎn)生的。
4.彈簧測(cè)力計(jì)制造原理:
5.彈簧測(cè)力計(jì)的構(gòu)造:
6.彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法
(1)了解彈簧測(cè)力計(jì)的,使用時(shí)不能超過(guò)它的。
。2)觀察彈簧測(cè)力計(jì)的,了解刻度值的大小。
。3)測(cè)量時(shí),要使彈簧測(cè)力計(jì)內(nèi)彈簧的軸線與所測(cè)力的方向___,觀察時(shí),視線必須與刻度盤(pán)。
二、合作探究
。ㄒ唬⿲(shí)驗(yàn)1:壓氣球或拉橡皮
請(qǐng)大家同學(xué)們壓氣球或拉橡皮,仔細(xì)觀察它們的變化,體會(huì)你的感受,然后談?wù)勀愕陌l(fā)現(xiàn)。
1.手壓氣球,氣球會(huì);手拉橡皮筋,橡皮筋會(huì);物體的形狀或者體積改變,叫__________。
2.堅(jiān)硬的物體是否也會(huì)發(fā)生形變呢?_______________
3.我們把如果物體形變后,撤去外力就完全恢復(fù)原來(lái)的形狀,這種形變叫_______形變。
當(dāng)物體發(fā)生彈性形變能產(chǎn)生力,這個(gè)力叫做________。
。ǘ⿲(shí)驗(yàn)2:手壓橡皮泥
這樣的形變和彈性形變不一樣,我們把物體的這種特性叫做_________。
。ㄈ⿲(shí)驗(yàn)3:探究形變大小與外力的大小的關(guān)系
提出問(wèn)題:形變大小與外力的大小有沒(méi)有什么關(guān)系?
猜想:形變大小與外力的大小有關(guān)系。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
1、用大小不同的力拉橡皮筋,用的力越大,橡皮筋伸長(zhǎng)就。
2、用大小不同的力壓氣球,用的力越大,氣球形變大小。
結(jié)論:通過(guò)以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明。
。ㄋ模┨骄繌椈蓽y(cè)力計(jì)的原理和使用
1、彈簧測(cè)力計(jì)的構(gòu)造_____________________________________
2、彈簧測(cè)力計(jì)原理__________________________________________________
3、彈簧測(cè)力計(jì)的正確使用方法:
。1)觀察你們的彈簧測(cè)力計(jì),說(shuō)說(shuō)量程和分度值分別是多少?________________
。2)怎樣校零?_______________________________
(3)測(cè)量時(shí),要使彈簧測(cè)力計(jì)受力方向沿彈簧的________方向;觀察時(shí),視線必須與刻度盤(pán)__________。
4、我們用彈簧測(cè)力計(jì)來(lái)測(cè)量一下桌子上鉤碼的重量,說(shuō)說(shuō)2個(gè)鉤碼的.重是多少牛?
_____________________________________________
三、鞏固提升
1、使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí),下面幾種說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()
A.彈簧測(cè)力計(jì)必須豎直放置,不得傾斜
B.使用前必須檢查指旬是否指在零點(diǎn)上C.使用中彈簧、指針、掛鉤不能與外殼摩擦
D.使用時(shí),必須注意所測(cè)的力不能超過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)的測(cè)量范圍
2.關(guān)于彈力,下面說(shuō)法正確的是()
A.兩個(gè)彈性物體只要有接觸就一定會(huì)產(chǎn)生彈力B.物體靜止在水平面上,則物體對(duì)水平面的壓力就是物體的重力C.發(fā)生彈性形變的物體一定產(chǎn)生彈力D.彈力的大小與物體的形變程度有關(guān),形變程度越大,彈力越大
3.在使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)力時(shí),發(fā)現(xiàn)指針在零刻度線以上,用這個(gè)測(cè)力計(jì)測(cè)出一個(gè)力是4N,則該力的大小實(shí)際是()A、大于4NB、等于4NC、小于4ND、無(wú)法確定
資源庫(kù)4.彈簧測(cè)力計(jì)是一種常用的測(cè)量_______的大小的工具,它是根據(jù)彈簧在一定的彈性范圍內(nèi)____________________________________的原理制成的。
四、拓展延伸
觀察圖5-6所示的彈簧測(cè)力計(jì),請(qǐng)你回答:
。1)彈簧測(cè)力計(jì)主要是由__________、___________、___________等組成的。
。2)圖中的字母“N”表示_____________。
(3)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力時(shí),是否需要校零?___________
(4)如果用這個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)去測(cè)量10N的力,可能會(huì)造成的后果是________。
。5)如果用4.4N的力拉彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤,在圖中畫(huà)出指針的位置。
五、教后記
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 6
一、教材分析:
彈力選自人教版物理必修一第三章第二節(jié)的內(nèi)容,在此之前,我們已經(jīng)學(xué)了一些力學(xué)的知識(shí),比如重力,拉力,推力…各種力的學(xué)習(xí)為過(guò)渡到本節(jié)內(nèi)容作了很好的鋪墊作用,而且在本章內(nèi)容中本節(jié)內(nèi)容具有不可忽視的重要作用,在整個(gè)章節(jié)中起到了承上啟下的作用。同時(shí)學(xué)好本節(jié)內(nèi)容,可以為整個(gè)高中物理學(xué)習(xí)打下牢固的理論體系,并且本節(jié)內(nèi)容的一些彈力知識(shí),也是高考必考的內(nèi)容。
二、學(xué)情分析:
學(xué)生已經(jīng)具備了一些基本的重力學(xué)知識(shí),同時(shí)在生活中也了解了一些基本的力,例如重力、拉力、推力…但是他們欠缺的是將我們實(shí)際所學(xué)的物理知識(shí)應(yīng)用到日常生活中,以及缺少一些必要的實(shí)驗(yàn)知識(shí)。
三、教學(xué)目標(biāo):
知識(shí)與技能目標(biāo):
1.知道形變的概念,彈性形變和非彈性形變的概念。
2.知道彈力的概念,產(chǎn)生的條件以及方向。
3.掌握胡克定律,知道彈力與哪些因素有關(guān)。
過(guò)程與方法目標(biāo):
1.通過(guò)微小放大法,知道日常生活中很多作用都是存在形變的,讓學(xué)生掌握彈力產(chǎn)生的原因。
2.讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)知道實(shí)驗(yàn)的重要性,激發(fā)學(xué)生對(duì)日常生活關(guān)注及探索。
情感、態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo):
1.通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)物理用物理,將我們所學(xué)的物理知識(shí)應(yīng)用的日常生活中去,同時(shí)培養(yǎng)他們探索物理世界的渴望。
2.通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),初步讓學(xué)生具有一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰,思維能力,邏輯判斷能力以及團(tuán)隊(duì)合作能力。
四、教學(xué)重難點(diǎn):
教學(xué)重點(diǎn):
形變、彈力的概念,彈力產(chǎn)生的條件,微小放大法的物理思想,以及胡克定律。
教學(xué)難點(diǎn):
彈力產(chǎn)生的條件,以及胡克定律的導(dǎo)出。
五、教學(xué)方法:
為了達(dá)到本節(jié)課設(shè)定的教學(xué)目標(biāo),和結(jié)合高一學(xué)生的實(shí)際情況,我采取了如下的講學(xué)方法:
1.直觀投影法:通過(guò)ppt圖片等投影的方式進(jìn)行直觀教學(xué),充分調(diào)動(dòng)起課堂氣氛和學(xué)生的積極性,讓學(xué)生主動(dòng)參與到整個(gè)知識(shí)結(jié)構(gòu)形成的過(guò)程。
2.實(shí)驗(yàn)探究法:通過(guò)實(shí)驗(yàn)的探究的方法,一步步的導(dǎo)出我們所需要的知識(shí)和內(nèi)容,讓學(xué)生更好的掌握所要學(xué)的知識(shí)和重點(diǎn),充分顯示學(xué)生是課堂的主人。
3.集體討論法:針對(duì)學(xué)生提出來(lái)的問(wèn)題,我進(jìn)行分組分類(lèi)進(jìn)行討論,學(xué)生為主導(dǎo),總結(jié)結(jié)論,初步讓學(xué)生形成一定的思維能力和團(tuán)隊(duì)合作的能力。
六、教學(xué)學(xué)具:
橡皮泥、海綿、彈簧、木板、鐵架臺(tái)
七、教學(xué)流程:
復(fù)習(xí)導(dǎo)入:
上節(jié)課,我們學(xué)習(xí)了重力基本相互作用,請(qǐng)同學(xué)們回憶這樣兩個(gè)問(wèn)題:
1.什么是力?
學(xué)生:力是物體與物體之間的相互作用
2.力的作用效果有哪些?
學(xué)生:.改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).使物體發(fā)生形變
關(guān)于第一個(gè)作用效果,改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),我們將在下章深入研究。而第二個(gè)作用效果,使物體發(fā)生形變,物體形變時(shí)會(huì)產(chǎn)生什么奇妙的事情呢?這節(jié)課我們就來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。
3-2彈力
學(xué)生活動(dòng)一
給你桌面上的彈簧、海綿、橡皮泥施加力的作用,并思考以下幾個(gè)問(wèn)題:
問(wèn)題1:什么叫形變?
問(wèn)題2:撤去力后,觀察有什么不同?
問(wèn)題3:彈簧一定發(fā)生的是彈性形變嗎?
問(wèn)題4:用手?jǐn)D壓桌面,它發(fā)生形變了嗎?
老師:什么叫形變?
學(xué)生:物體形狀發(fā)生了改變
學(xué)生:物體體積發(fā)生了改變
通過(guò)學(xué)生回答,和學(xué)生一起總結(jié)得到形變的概念
一、形變
1、概念:物體的形狀或體積發(fā)生改變。
老師:撤去力后,物體的變化有什么不同
學(xué)生:彈簧和海綿撤去力后可以恢復(fù)原狀,橡皮泥撤去力后不能恢復(fù)原狀。
老師:我們把向彈簧、海綿這樣撤去力后可以恢復(fù)原長(zhǎng)所發(fā)生的形變叫做彈性形變,把橡皮泥這樣撤去力后不能恢復(fù)原長(zhǎng)的形變叫非彈性形變。在形變后撤去作用力時(shí)能夠恢復(fù)原狀,這種形變叫做彈性形變。在形變后撤去作用力時(shí)不能夠恢復(fù)原狀,這種形變叫做非彈性形變。
老師:彈簧一定發(fā)生的是彈性形變嗎?為什么?
引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出如果用力過(guò)猛,彈簧形變量過(guò)大,就有可能不能恢復(fù)原形。引出彈性限度。形變小時(shí),能恢復(fù)原狀。形變過(guò)大,超過(guò)一定的限度撤去作用力后物體不能完全恢復(fù)原來(lái)的形狀,這個(gè)限度叫做彈性限度。
演示實(shí)驗(yàn)一
學(xué)生活動(dòng)二
全體起立,用你的手去擰你同桌的胳膊。同桌兩人互相感受。學(xué)生和我做一次實(shí)驗(yàn)。
我受壓迫——我要反抗——我對(duì)壓迫者生產(chǎn)力——這個(gè)力就是彈力。
我受壓迫被形變——我反抗(要恢復(fù)原狀)——我對(duì)壓迫者產(chǎn)生彈力。(與我接觸的物體)
通過(guò)實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)彈力的概念。
二、彈力:
1.概念:發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀。會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,這種力叫做彈力。
2.產(chǎn)生條件:發(fā)生彈性形變。接觸
演示實(shí)驗(yàn)二
找一個(gè)學(xué)生上講臺(tái),讓學(xué)生用手指按懸空的木板,讓全班學(xué)生觀察木板的形變方向,用手指按懸空的木板的學(xué)生感受手指的受力方向并說(shuō)出來(lái),全班學(xué)生一起用手按桌面,感受手指受力方向。和學(xué)生一起總結(jié)彈力的方向。
3.方向:與施力物體形變方向相反,與施力物體形變恢復(fù)方向相同。
老師:用手指按木板,木板的的形變方向向下,如果把木板作為施力物體,木板給手指的'力的方向是向上的;手指的形變方向向上,如果把手指作為施力物體,手指給木板的力的方向是向下的。
學(xué)生活動(dòng)三:
彈力的大小跟形變的大小有關(guān),從我們的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,形變?cè)酱,彈力越大,形變消失,彈力隨著消失。
一般來(lái)講彈力與形變的定量關(guān)系,比較復(fù)雜。而彈簧的彈力與彈簧形變量的關(guān)系則比較簡(jiǎn)單那有什么關(guān)系呢?
探究彈簧彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系?
器材:
鐵架臺(tái)、彈簧、刻度尺、
鉤碼(每個(gè)50克)
問(wèn)題5:采用什么方法給彈簧施力?
問(wèn)題6:彈力的大小如何確定?
問(wèn)題7:什么是彈簧的伸長(zhǎng)量?怎么測(cè)量?
問(wèn)題8:表格記錄數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)怎么處理?
今天我們學(xué)習(xí)了彈力產(chǎn)生的原因,彈力的方向,大小。后面的摩擦力,電場(chǎng)力等力的學(xué)習(xí)都要從這幾個(gè)方面進(jìn)行研究。通過(guò)今天的學(xué)習(xí)我們發(fā)現(xiàn),彈力存在于我們生活的方方面面。
我們要熱愛(ài)生活,感受生活,用科學(xué)的方法研究現(xiàn)象,用理想的思維總結(jié)規(guī)律。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 7
教學(xué)目標(biāo):
1.通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn)來(lái)理解物體的彈性、塑性以及彈性有一定限度這些較為抽象的概念。
2.通過(guò)親手去拉皮筋、壓彈簧、搬尺子來(lái)感受彈力的作用,再通過(guò)抽象性思維歸納出彈力的一般概念,從中隱約地體會(huì)由特殊到一般,由表面到本質(zhì)的科學(xué)思維方法。
3.通過(guò)演示“共同自制彈簧測(cè)力計(jì)”自然而然地理解彈簧測(cè)力計(jì)的原理、構(gòu)造,并且能增強(qiáng)自我創(chuàng)造的自信心。再通過(guò)觀察生活中其它的形形色色的測(cè)力計(jì)能夠找出它們的共性(都是利用了彈簧的形變大小與所受外力大小的關(guān)系,將抽象的外力的大小轉(zhuǎn)化為直觀的長(zhǎng)度或角度的大。2⒁源四芡卣拐J(rèn)識(shí)到其它基本測(cè)量工具都是如此。
4.通過(guò)“使用測(cè)力計(jì)”的分組實(shí)驗(yàn)總結(jié)出使用的要領(lǐng),并且聯(lián)系前面學(xué)過(guò)的溫度計(jì)、電流表、電壓表、刻度尺、量筒,理解它們有共同的使用要領(lǐng),從而對(duì)逐類(lèi)旁通的學(xué)習(xí)方法產(chǎn)生一些自發(fā)的認(rèn)識(shí)。
教學(xué)重點(diǎn):
彈簧測(cè)力計(jì)的使用。
教學(xué)難點(diǎn):
彈力概念的理解。
教學(xué)時(shí)數(shù):
一課時(shí)。
教學(xué)過(guò)程:
一、彈性、塑性及彈性限度
1、演示一:
。1)拉橡皮筋,觀察其伸長(zhǎng),撤去拉力,觀察其恢復(fù)原狀。
{2}拉泡泡糖條,觀察其伸長(zhǎng),撤去拉力,觀察其不能恢復(fù)原狀。
。3)壓海綿,觀其變薄,撤去壓力,觀其復(fù)原。
(4)壓橡皮泥,觀其變薄,撤去壓力,觀其不能復(fù)原。
。5)壓鋼尺,觀其彎曲,撤去壓力,觀其復(fù)原。
。6)壓鐵絲,觀其彎曲,撤去壓力,觀其不能復(fù)原。
2、用示意圖再現(xiàn)以上六個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象。
3、學(xué)生分組討論,將以上六個(gè)現(xiàn)象分類(lèi)。
4、各抒己見(jiàn)再導(dǎo)向統(tǒng)一,得出彈性和塑性的概念。
5、演示二:用很小,較大,很大的力分別拉同一根彈簧,觀察其能否復(fù)原。
6、共同分析得出物體的彈性有一定的限度。
二、彈力
1、學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn):拉皮筋,壓彈簧,搬尺子,感受皮筋、彈簧、尺子對(duì)手的'力。
2、分析以上彈力的產(chǎn)生,得出彈力的概念。
(1)皮筋在被拉長(zhǎng)時(shí),對(duì)手施加的力叫彈力。
(2)彈簧在被壓縮時(shí),對(duì)手施加的力叫彈力。
(3)鋼尺在被壓彎時(shí),對(duì)手施加的力叫彈力。
將“皮筋、彈簧、鋼尺”抽象為物體;“被拉長(zhǎng)、被壓縮、被壓彎”抽象為發(fā)生彈性形變;“手”抽象為使前者發(fā)生形變的物體。之后順勢(shì)得出彈力的概念。
3、板書(shū)彈力的概念,強(qiáng)調(diào)出彈力產(chǎn)生的條件。
4、鞏固記憶彈力的概念。
先介紹記憶的方法,而后讓學(xué)生敘述,教師做示意動(dòng)作。
三、彈簧測(cè)力計(jì)的原理、構(gòu)造
1、自制測(cè)力計(jì)
引領(lǐng)學(xué)生一起“無(wú)意”制作,而后再“意外”發(fā)現(xiàn)如此裝置能測(cè)量力的大小,最后模仿溫度計(jì)、電流計(jì)的命名方法將如此裝置命名為彈簧測(cè)力計(jì)。
2、彈簧測(cè)力計(jì)。
2、觀察儀器廠家生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)室所用的彈簧測(cè)力計(jì):
觀察視頻資料:測(cè)力計(jì)的構(gòu)造與原理。
3、歸納測(cè)力計(jì)的構(gòu)造原理:
先師生共同歸納后教師板書(shū)。
4、觀察其他的形形色色的測(cè)力計(jì):
觀察視頻資料:各種測(cè)力計(jì)。而后總結(jié)其共性:都是利用彈簧的形變與外力的關(guān)系,
把力的大小轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)度或角度。最后再回想溫度計(jì)、電流計(jì)、電壓表以拓展理解基本測(cè)量工具的共性:將抽象的大小轉(zhuǎn)化為直觀形象的大小。
四、彈簧測(cè)力計(jì)的使用
1、分組實(shí)驗(yàn):測(cè)量頭發(fā)的所能承受的最大拉力。
2、學(xué)生各自說(shuō)出使用中應(yīng)注意的問(wèn)題。涉及到“0”刻度線時(shí)放視頻資料:0點(diǎn)的校正。
3、歸納板書(shū):看清量程
看清分度值
看清“0”刻線
正看刻度板
4、拓展:引領(lǐng)學(xué)生回想刻度尺、溫度計(jì)、電流計(jì)的使用要領(lǐng),從中發(fā)現(xiàn)基本測(cè)量工具具有共同的操作要領(lǐng)。
5、練習(xí)讀數(shù):條形刻度板測(cè)力計(jì)讀數(shù)、扇形刻度板測(cè)力計(jì)讀數(shù)。
五、小結(jié)與作業(yè):
與學(xué)生一起回顧本節(jié)課學(xué)到的兩塊知識(shí),從而點(diǎn)出本節(jié)課的標(biāo)題:13、1彈力、彈簧測(cè)力計(jì),而后以幻燈片的形式出示此標(biāo)題。最后布置作業(yè)。
板書(shū)設(shè)計(jì)
13、1彈力與彈簧測(cè)力計(jì)
一、彈力:
物體在發(fā)生彈性形變時(shí)對(duì)使它發(fā)生形變的物體施加的力叫做彈力。
產(chǎn)生條件
二、彈簧測(cè)力計(jì):
1.原理:
在彈性限度內(nèi),彈簧受力越大,伸長(zhǎng)得越多。
2.構(gòu)造:
彈簧、指針、刻度板。
3.使用:
看清量程、看清0刻線、看清分度值、正看刻度板。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 8
一、設(shè)計(jì)意圖:
孩子們玩過(guò)各種各樣的球,如籃球、足球、乒乓球、玩具保齡球等,并且知道這些球的特點(diǎn)和玩法,它們都具有彈性,而彈力球具有比其它球都大的彈性,孩子們?cè)谕娴臅r(shí)候,發(fā)現(xiàn)彈力球在有些地方跳得高,有些地方跳的低。因此,為了滿(mǎn)足幼兒的好奇心,從小培養(yǎng)幼兒科學(xué)探究的精神,促進(jìn)幼兒動(dòng)手能力,設(shè)計(jì)了大班科學(xué)活動(dòng)《彈力球》。
二、重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):幼兒操作,感知彈力球的特點(diǎn)。
教學(xué)難點(diǎn):讓幼兒大膽猜想,鼓勵(lì)幼兒能在嘗試中發(fā)現(xiàn)解決問(wèn)題的多種方法。
三、活動(dòng)目標(biāo):
1、在活動(dòng)中,感知彈力球的特點(diǎn)。
2、能在嘗試中發(fā)現(xiàn)解決問(wèn)題的多種方法。
四、活動(dòng)準(zhǔn)備:
1、活動(dòng)要在玩過(guò)幾種球的基礎(chǔ)上進(jìn)行。
2、彈力球或玻璃球幼兒每人1個(gè)。
3、教師與幼兒一起收集使彈力球跳的低的輔助材料(如木板、地毯、海綿等)
五、教法與學(xué)法
教法:
1、游戲教學(xué)法:以游戲的形式教學(xué),在歡樂(lè)愉快的活動(dòng)中,讓孩子快樂(lè)的玩彈力球。
2、引導(dǎo)法:針對(duì)幼兒在探索活動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)的情況,教師可以采取隨機(jī)指導(dǎo)的方法,它體現(xiàn)了教師的調(diào)控能力。
學(xué)法:
1、自主探索法:為幼兒準(zhǔn)備多種可操作的材料,讓幼兒在自主探索的過(guò)程中,感知彈力球的彈性。
2、體驗(yàn)交流法:在探索活動(dòng)結(jié)束后,教師組織幼兒進(jìn)行探討、交流,發(fā)展了幼兒的語(yǔ)言表達(dá)能力,也體現(xiàn)了師生互動(dòng),幼兒與幼兒的互動(dòng)。
3、記錄法:幼兒在記錄表中填寫(xiě)探索結(jié)果。
六、活動(dòng)過(guò)程:
1、提出問(wèn)題。
——你玩過(guò)什么球?
老師出示不同材質(zhì)的球,讓幼兒觀察比較,重點(diǎn)引導(dǎo)幼兒發(fā)現(xiàn)這些球什么不同,感知球的軟硬特性。
——什么球跳得高?
教師用同樣的力氣拍球,讓幼兒觀察那個(gè)球跳得高,得出結(jié)論:彈力球比其它球的彈性大,跳得高。
2、彈力球跳起來(lái)。
——你是怎么玩彈力球的?
教師提問(wèn):孩子們,你們想一想彈力球可以怎樣玩呢?拍球、拋球、滾球、踢球、趕小豬等。
——怎樣讓彈力球跳得高?
——教師引導(dǎo)幼兒學(xué)習(xí)同伴的不同玩法。
那咱們一起來(lái)玩玩吧!玩的時(shí)候請(qǐng)小朋友們比較:那個(gè)球跳得高。通過(guò)自己玩以及和同伴玩與交流。幼兒總結(jié):彈力球跳得最高。老師:“咱們?cè)賮?lái)一次彈力球跳高的比賽,看看誰(shuí)的彈力球跳得最高?”
3、比一比。
——請(qǐng)幼兒猜想:怎樣使彈力球跳的低?畫(huà)出表格。
那你知道用什么辦法能讓彈力球跳的的低嗎?(用力。。
——鼓勵(lì)幼兒用收集的材料木板、地毯、海綿等進(jìn)行試驗(yàn);顒(dòng)前一起確定一個(gè)參照標(biāo)準(zhǔn),已確定那個(gè)球跳的`低,教師引導(dǎo)幼兒說(shuō)出自己使用的方法。
老師給你們提供了木板、地毯、海綿這些材料,你們自己動(dòng)手試一試吧!
——個(gè)別演示,請(qǐng)認(rèn)為自己的彈力球跳的低的幼兒進(jìn)行演示。
——教師啟發(fā)幼兒說(shuō)出彈力球在哪兒跳的低?
——教師引導(dǎo)幼兒操作后與猜想作比較。
師生共同得出結(jié)論:表面光滑平整,質(zhì)地堅(jiān)硬材料讓彈力球跳得高;表面粗糙(帶有紋理和凹陷),質(zhì)地柔軟的的材料讓彈力球跳得低。
4、操作記錄。
——教師與幼兒在圖表上再次記錄下操作結(jié)果。
七、活動(dòng)反思
本節(jié)活動(dòng)教師一改往日的“老師講,學(xué)生學(xué)”得傳統(tǒng)教學(xué)模式,從感知彈力球的特性,到探索彈力球在哪跳的低,老師為孩子們準(zhǔn)備了豐富的材料,目的是為孩子們搭建了探究的平臺(tái);一步步的啟發(fā)引導(dǎo),目的是為了孩子們有效的去探究。真正做到讓孩子在玩中學(xué)。很好的完成了教學(xué)目標(biāo)。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 9
一、教材分析
《彈力》是教科版高一物理必修一第二章第三節(jié)。是繼重力
以后的第二大力,是學(xué)習(xí)摩擦力、靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)的預(yù)備知識(shí)。在顯示微小形變時(shí)用到的“光放大”是以后學(xué)習(xí)卡文迪許扭秤和庫(kù)侖扭秤的前提,在探究“彈簧彈力和伸長(zhǎng)關(guān)系”的活動(dòng)中用到了實(shí)驗(yàn)法、圖像法,既深化了第一章所學(xué)的s-t圖像和v-t圖像,也為探究加速度和質(zhì)量、力的關(guān)系打下了基礎(chǔ)。因此,本節(jié)內(nèi)容從知識(shí)上和方法上都具有預(yù)備性和基礎(chǔ)性,是高中的重點(diǎn)之一。
二、學(xué)情分析
學(xué)生在初中就學(xué)過(guò)“彈力”,知道支持力和壓力都是彈力。進(jìn)入高一后,學(xué)習(xí)了力的基本概念,掌握了一些物理研究方法,在生活中也接觸了和彈力有關(guān)赴日實(shí)例,比如跳板、弓箭等,這一切都為學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。但學(xué)生現(xiàn)在正處于由感性思維向理性思維過(guò)渡的時(shí)期,要深刻理解彈力的產(chǎn)生、彈力的方向、大小等抽象問(wèn)題還有難度,加之我校學(xué)生基礎(chǔ)差,自主學(xué)習(xí)的態(tài)度還需培養(yǎng),因此我在教學(xué)中會(huì)降低標(biāo)高,分解難度,將接觸面情況的拓展安排在以后的學(xué)習(xí)中。
三、教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)課標(biāo)、教材特點(diǎn)和我所教學(xué)生的實(shí)情,我將教學(xué)目標(biāo)確定如下:通過(guò)閱讀教材、觀察圖片、視頻,設(shè)計(jì)并參與實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生知道什么是形變,會(huì)區(qū)別彈性形變和范性形變,知道彈力的定義并理解彈力的產(chǎn)生原因,會(huì)畫(huà)出各種彈力的方向,知道并理解胡克定律。在上
述知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中,領(lǐng)會(huì)微小形變的放大思想,培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。參與科學(xué)探究過(guò)程,學(xué)習(xí)科學(xué)的研究方法,感受物理學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,體會(huì)物理規(guī)律的價(jià)值。
由于在大量的力學(xué)現(xiàn)象中都要對(duì)彈力的產(chǎn)生及其方向進(jìn)行判斷,同時(shí)在受力分析中必須要明確兩個(gè)相互接觸的物體之間是否有彈力,因此我將彈力的產(chǎn)生及方向的確定和探究彈簧彈力和伸長(zhǎng)的關(guān)系作為重點(diǎn),將彈力有無(wú)的判斷和胡克定律的理解作為難點(diǎn)。為了突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn),我會(huì)充分利用教材和生活中的素材,利用多媒體輔助教學(xué),讓學(xué)生充分體驗(yàn)、解決參與實(shí)驗(yàn),并預(yù)設(shè)了猜想、討論、設(shè)計(jì)方案并驗(yàn)證的探究過(guò)程。
四、教法、學(xué)法
美國(guó)哈弗大學(xué)校長(zhǎng)在世界校長(zhǎng)論壇上說(shuō)過(guò)“如果沒(méi)有好奇心和純粹的求知欲作為動(dòng)力,就不可能產(chǎn)生對(duì)人類(lèi)和社會(huì)有巨大價(jià)值的發(fā)明創(chuàng)造”。因此我將本節(jié)課的教學(xué)方法確定為實(shí)驗(yàn)教學(xué)法;凇拔衣(tīng)見(jiàn)因而我忘記了,我看見(jiàn)因而我記住了,我親手做因而我理解了”的理念,本節(jié)課在問(wèn)題的解決先提出假設(shè)和猜想,然后引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷問(wèn)題解決的過(guò)程,在該過(guò)程中引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,采用“量化”和“非量化”的評(píng)價(jià),以激發(fā)學(xué)生的積極性。利用學(xué)案增加學(xué)生的活動(dòng)和參與意識(shí),順利完成課堂的教與學(xué)
五、說(shuō)教學(xué)設(shè)計(jì)
。ㄒ唬┰O(shè)計(jì)理念以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心,以教材情境為基礎(chǔ),讓學(xué)生自主猜想、自主設(shè)計(jì)、自主實(shí)驗(yàn),采用學(xué)案導(dǎo)學(xué)模式,體現(xiàn)“多元教,多元學(xué)”努力構(gòu)建高效課堂。
二教學(xué)流程如下
三教學(xué)過(guò)程這將是我說(shuō)課的重點(diǎn)
首先利用課前三分鐘的候課時(shí)間,讓學(xué)生互查學(xué)案預(yù)習(xí)及學(xué)習(xí)資料準(zhǔn)備情況,我則以小組為單元制好評(píng)價(jià)表格,說(shuō)明加分政策,引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制。
然后進(jìn)入課堂教學(xué)的第一環(huán)節(jié):情境引入利用的是四張奧運(yùn)項(xiàng)目的圖片,引導(dǎo)學(xué)生以物理眼光看圖片,并以問(wèn)題導(dǎo)入“這四張奧運(yùn)圖片中有一個(gè)和本堂課的物理知識(shí)有關(guān)的共同點(diǎn),是什么”。這樣設(shè)計(jì)的意圖是:以生活情境引入新課,可以迅速激發(fā)學(xué)生的好奇心和興趣,以趣生疑,以疑引思,集中學(xué)生的注意力,引發(fā)探究欲望。接著,以這樣一句話:“其實(shí),剛才的現(xiàn)象并不是只出現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上,在我們的生活中也隨處可見(jiàn),請(qǐng)大家用手邊的器材體會(huì)一下”過(guò)渡到第二個(gè)環(huán)節(jié)---認(rèn)識(shí)形變
本環(huán)節(jié)有兩個(gè)子環(huán)節(jié)構(gòu)成。第一個(gè)子環(huán)節(jié)是認(rèn)識(shí)形變、彈性形變和范性形變以及彈性限度。本部分是由學(xué)生自主實(shí)驗(yàn),然后依次展示自己的發(fā)現(xiàn)和體會(huì),歸納出上述概念。這樣設(shè)計(jì)的意圖是利用學(xué)生頭腦中已有的`物理知識(shí),自主歸納,最后又老師總結(jié),突出了以學(xué)生為主體的教學(xué)理念,有助于學(xué)生理解物理概念。當(dāng)然,在學(xué)生展示盒講解時(shí),有可能提不到彈性限度,這時(shí)我可用力將橡皮筋拉斷就可順利引出。第二個(gè)子環(huán)節(jié)是微小形變的演示。這個(gè)環(huán)節(jié)由兩個(gè)演示構(gòu)成,一個(gè)是借助自制教具----插有毛細(xì)管的玻璃瓶。當(dāng)擠壓其腹部或側(cè)面
時(shí),可以觀察到毛細(xì)管內(nèi)液面的變化。第二個(gè)是利用的光放大。為了演示方便且效果明顯,我改變了演示方法。讓學(xué)生觀察投射在墻上光點(diǎn)的移動(dòng)。這樣設(shè)計(jì)的意圖是讓學(xué)生感知微小形變雖然微小,但我們可以用放大的思想來(lái)演示,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
以上是為了完成學(xué)習(xí)目標(biāo)1而設(shè)計(jì)的
接著進(jìn)入第三個(gè)環(huán)節(jié)---探究彈力的產(chǎn)生及其方向。本環(huán)節(jié)分為兩個(gè)子環(huán)節(jié)。第一個(gè)子環(huán)節(jié)是探究彈力的定義及產(chǎn)生條件,這是本堂課的重點(diǎn)之一。本部分先借助學(xué)案上的若干問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生觀察教材51頁(yè)的四幅圖片,讓小組展開(kāi)討論并分享結(jié)果,然后進(jìn)行小組互評(píng)。接著借助:“是不是所有的形變都能產(chǎn)生彈力”的問(wèn)題引導(dǎo)分小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探討,組內(nèi)交流后由代表進(jìn)行總結(jié)。在上述活動(dòng)中表現(xiàn)積極的小組進(jìn)行加分獎(jiǎng)勵(lì)。
以上是為了完成學(xué)習(xí)目標(biāo)2而設(shè)計(jì)的
第二個(gè)子環(huán)節(jié)是探究常見(jiàn)彈力的方向,這是本堂課的難點(diǎn)之一。本部分先由學(xué)生閱讀教材,然后拋出四個(gè)情境,每個(gè)情境在學(xué)案上都設(shè)置了2-3個(gè)小問(wèn),層層遞進(jìn),逐步搭臺(tái)階讓學(xué)生理解。其中設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)問(wèn)題:“怎樣研究水平桌面在產(chǎn)生支持力時(shí)發(fā)生的形變?”這樣設(shè)計(jì)的目的就是想引導(dǎo)學(xué)生想到用一個(gè)薄板來(lái)代替桌面,用放大的思想來(lái)研究支持力產(chǎn)生的原因,可以較好地顯示形變方向,變抽象為形象,有利于學(xué)生理解“彈力的方向和形變方向相反,和恢復(fù)形變的方向相同”,更好地突破此難點(diǎn)。同理,在情景三中也可以將輕繩置換為橡皮筋。最后是兩個(gè)練習(xí),一個(gè)畫(huà)出靜止于斜面上的物體受到
的支持力的示意圖,這個(gè)練習(xí)中將水平桌面改成斜面是為了知識(shí)的遷移;第二個(gè)練習(xí)是判斷相互接觸的A、B小球之間是否有彈力。設(shè)計(jì)的意圖是為了引出學(xué)生對(duì)彈力有無(wú)判斷方法的思考。
以上是為了完成學(xué)習(xí)目標(biāo)3而設(shè)計(jì)的
第四個(gè)環(huán)節(jié)是探究彈力的大小,這既是重點(diǎn)又是難點(diǎn)
首先是創(chuàng)設(shè)情境:請(qǐng)觀看何雯娜08年奧運(yùn)奪金的視頻,提出問(wèn)題:為什么何雯娜可以越跳越高?這樣設(shè)計(jì)的意圖是讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)入學(xué)習(xí),使學(xué)習(xí)更具有目的性。
接著,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)初中使用彈簧測(cè)力計(jì)的體驗(yàn),帶著“測(cè)力計(jì)讀數(shù)的大小到底和伸長(zhǎng)有什么關(guān)系”進(jìn)行猜想,提出設(shè)計(jì)方案,經(jīng)小組討論形成共識(shí)后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。根據(jù)我校學(xué)生的實(shí)情,為了降低難度,提高課堂效益,在學(xué)案上設(shè)置了三個(gè)問(wèn)題進(jìn)行引導(dǎo)并提示學(xué)生閱讀教材。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,采集兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。為了小組之間的數(shù)據(jù)不同,在器材安排時(shí)注意了不同小組使用不同規(guī)格的彈簧。數(shù)據(jù)采集好以后,利用Excel軟件繪制F-X圖像,由學(xué)生就圖像進(jìn)行討論,師生共同得出胡克定律的內(nèi)容、表達(dá)式、式中個(gè)物理量尤其是x的含義,總結(jié)F-X圖像特點(diǎn)以及圖像斜率的物理意義,引導(dǎo)學(xué)生數(shù)形結(jié)合地進(jìn)行物理學(xué)習(xí)。最后再由我演示規(guī)范操作過(guò)程,強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)。以上環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的意圖是:由學(xué)生進(jìn)行猜想、實(shí)驗(yàn)和得出規(guī)律,并借助信息技術(shù)繪制F-X圖像,既充分將信息技術(shù)資源和物理教學(xué)進(jìn)行了整合,又較好地體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)理念,同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 10
一、教材分析
本節(jié)知識(shí)是八年級(jí)物理第八章第一節(jié)的內(nèi)容,課標(biāo)對(duì)本課的要求是“通過(guò)常見(jiàn)的事例或?qū)嶒?yàn),了解力、彈力。會(huì)測(cè)量力的大小”。從本課的內(nèi)容上看,首先初步建立力的概念,再進(jìn)一步學(xué)習(xí)生活中常見(jiàn)力——彈力,彈簧測(cè)力計(jì)是力學(xué)中重要的測(cè)量?jī)x器,是今后研究重力、摩擦力、浮力、機(jī)械效率的基礎(chǔ),通過(guò)看說(shuō)明書(shū)學(xué)會(huì)使用彈簧測(cè)力計(jì),對(duì)學(xué)生今后的學(xué)習(xí)生活可以起到方法上的`指導(dǎo),這節(jié)課的內(nèi)容和方法在教材中可以說(shuō)起到關(guān)鍵的作用;從學(xué)生的認(rèn)知角度看,彈力比重力和摩擦力更抽象更難理解。
依據(jù)課標(biāo)要求、學(xué)生實(shí)際及本課內(nèi)容特點(diǎn):確定出本課的難點(diǎn)是彈力的概念,本課的重點(diǎn)是彈簧測(cè)力計(jì)的正確使用。
二、教法
這節(jié)課可以采用實(shí)驗(yàn)探究與自主看書(shū)、自主討論相結(jié)合的方法從而實(shí)現(xiàn)了教學(xué)目標(biāo)。
三、教學(xué)目標(biāo)
四、教學(xué)過(guò)程
我把這節(jié)課的內(nèi)容分成“力是什么”“形變和彈力”“力的測(cè)量”三個(gè)部分來(lái)進(jìn)行。
首先從生活場(chǎng)景出發(fā)引出力的概念。然后通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí),使學(xué)生理解彈性形變、彈力以及外力與形變之間的定性關(guān)系。最后采用先自學(xué)而后討論疑問(wèn)和關(guān)鍵點(diǎn),最后再動(dòng)手練習(xí)的方法,讓學(xué)生學(xué)會(huì)正確使用彈簧測(cè)力計(jì)。
教學(xué)反思:由于本節(jié)課知識(shí)容量過(guò)大,所以在最后階段的胡克定律的延伸中,學(xué)生的主動(dòng)性沒(méi)有得到最大限度的發(fā)揮,因此我考慮在以后的教學(xué)中,對(duì)本節(jié)課知識(shí)容量作出相應(yīng)的調(diào)整。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 11
一、教學(xué)目標(biāo)
【知識(shí)與技能】
知道彈性形變與彈力;知道彈力的產(chǎn)生條件;能夠判斷常見(jiàn)幾種彈力的方向;掌握胡克定律。
【過(guò)程與方法】
在實(shí)驗(yàn)探究胡克定律的過(guò)程中,學(xué)會(huì)客觀、科學(xué)地分析問(wèn)題,加強(qiáng)與他人合作交流的能力。
【情感態(tài)度與價(jià)值觀】
通過(guò)對(duì)生活中常見(jiàn)彈力的認(rèn)識(shí),領(lǐng)略自然的奧秘,懂得物理與生活生產(chǎn)密切的聯(lián)系。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
彈力的產(chǎn)生條件,常見(jiàn)彈力的方向以及胡克定律。
【難點(diǎn)】
彈力的有無(wú)以及彈力的方向。
三、教學(xué)過(guò)程
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
上課之前請(qǐng)同學(xué)們觀看蹦極視頻,并談?wù)剬?duì)這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的的了解,提問(wèn)學(xué)生:在繩子繃直的時(shí)候,人受到繩子的力是什么樣的力?根據(jù)學(xué)生的回答繼續(xù)追問(wèn),生活中還有哪些彈力?引入本節(jié)新課——《彈力》
環(huán)節(jié)二:新課講授
1、彈性形變和彈力:
學(xué)生實(shí)驗(yàn):親自拉動(dòng)橡皮條,捏橡皮泥,觀察松手之后二者是否恢復(fù)原狀。
提問(wèn):松手后物體恢復(fù)原狀的性質(zhì)叫什么?不恢復(fù)的又叫什么?
學(xué)生復(fù)習(xí)彈性形變和塑性形變。
教師追問(wèn):如果作用在橡皮條上的力越來(lái)越大,會(huì)出現(xiàn)什么情況?
教師介紹彈性形變:像橡皮條這樣的物體,如果形變量過(guò)大,超過(guò)一定的`限度,撤去力后不能恢復(fù)原狀,這個(gè)限度叫做彈性限度。初中時(shí)我們學(xué)到的彈簧測(cè)力計(jì)不能超過(guò)量程,說(shuō)的就是不能超過(guò)彈簧的彈性限度。
引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)所學(xué),對(duì)彈力定義,教師補(bǔ)充。
教師強(qiáng)調(diào)定義要點(diǎn):
、傥矬w之間相互接觸
、谟袕椥孕巫儭
這也是彈力發(fā)生的條件
2、幾種彈力:
提問(wèn):說(shuō)說(shuō)你所知道的彈力都有哪些?讓學(xué)生回憶初中學(xué)過(guò)的彈力:壓力、支持力、拉力等
教師引導(dǎo):既然他們都屬于彈力,那么在產(chǎn)生壓力、支持力時(shí),發(fā)生了彈性形變嗎?
接著教師演示用手壓桌子,平面鏡放大微小形變,讓學(xué)生觀察墻上光斑的移動(dòng)情況。
提問(wèn):這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明了什么?
學(xué)生:光斑移動(dòng),說(shuō)明光線發(fā)生了改變,激光筆的位置不動(dòng),只能說(shuō)明平面鏡和水平桌面不在是相互垂直的狀態(tài)了,所以此時(shí)雖然桌子的形變很微小,但是也確實(shí)發(fā)生了形變。
教師總結(jié)微觀放大法。
請(qǐng)學(xué)生思考在手壓桌子時(shí),壓力的方向、作用點(diǎn)是什么樣的,并畫(huà)出彈力的示意圖。
教師接著在多媒體上出示幾幅典型的情況,如勻速運(yùn)動(dòng)小車(chē)內(nèi)的球,物體之間點(diǎn)與點(diǎn),點(diǎn)與面,面與面接觸,輕桿,輕繩,輕彈簧的情境,請(qǐng)學(xué)生嘗試到黑板上畫(huà)出彈力示意圖。
接著教師糾錯(cuò),根據(jù)學(xué)生畫(huà)的受力圖總結(jié):彈力作用點(diǎn)在接觸面上,為了研究方便,畫(huà)在受力物體的重心上。(加速運(yùn)動(dòng)小車(chē)內(nèi)的球)判斷彈力有無(wú)可以根據(jù)加上彈力后物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變來(lái)判斷。(物體之間點(diǎn)與點(diǎn),點(diǎn)與面,面與面接觸)點(diǎn)面之間的彈力方向是垂直于面的,(蹦極)輕繩彈力沿著繩收縮的方向,(輕彈簧被拉伸)輕彈簧的彈力方向與恢復(fù)形變方向相同,(如下圖)輕質(zhì)活桿彈力沿桿,輕質(zhì)死桿根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)按需提供。
3、胡克定律:
教師引導(dǎo):剛才我們探究了彈力的方向,那么彈力的大小與什么有關(guān)呢?
學(xué)生猜想與彈性形變有關(guān)。
教師引導(dǎo):彈力和彈性形變的關(guān)系一般來(lái)講比較復(fù)雜,但是其中比較特殊的彈簧的彈力和彈性形變的關(guān)系則比較簡(jiǎn)單,請(qǐng)同學(xué)們小組討論,如何用實(shí)驗(yàn)測(cè)量出他們二者之間的關(guān)系。
學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),請(qǐng)每個(gè)小組用不同規(guī)格的彈簧進(jìn)行實(shí)驗(yàn),教師提示可以用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力,也可以在彈簧下面掛勾碼,彈力就等于勾碼之和。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 12
一、教材分析:
彈力的概念是力學(xué)中重要的基礎(chǔ)知識(shí),在初中學(xué)生對(duì)它已有初步認(rèn)識(shí),在高中要求學(xué)生進(jìn)一步深化對(duì)它的理解。本節(jié)課將通過(guò)研究形變來(lái)探究彈力的產(chǎn)生及產(chǎn)生條件、作用點(diǎn)和方向以及大小,在教學(xué)過(guò)程中要使學(xué)生知道常見(jiàn)的形變,了解物體的彈性,弄清彈力的發(fā)生、作用點(diǎn)和方向,還要讓學(xué)生經(jīng)歷對(duì)問(wèn)題的探究過(guò)程,領(lǐng)悟從特殊到一般的研究方法――歸納法。
二、學(xué)情分析:
學(xué)生目前對(duì)形變和彈力有一定的感性認(rèn)識(shí)但是不夠深入;知道支持力、壓力都是彈力,但是不能夠概括產(chǎn)生的原因。理性思維還沒(méi)有達(dá)到一定的層次,要想理解彈力這一抽象概念還有一定困難。因此我采取引導(dǎo)、啟發(fā)的教學(xué)方式。
三、教學(xué)目標(biāo):
按教學(xué)大綱要求,結(jié)合新課程理念,我設(shè)計(jì)如下的三維目標(biāo)
知識(shí)技能
1、知道常見(jiàn)的形變,通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解物體的彈性。
2、知道彈力產(chǎn)生的原因和條件。
3、知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力,會(huì)分析彈力的方向,能正確畫(huà)出彈力的示意圖。
4、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究彈力和彈簧形變量的關(guān)系,理解胡克定律,了解科學(xué)研究方法。
5、了解彈力在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用,體會(huì)物理與生產(chǎn)和生活息息相關(guān)。
過(guò)程與方法
1、從生活中常見(jiàn)的形變現(xiàn)象出發(fā),培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。
2、在探究形變的過(guò)程中,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探索形變與彈性之間的關(guān)系后,使學(xué)生了解探究彈力的實(shí)際意義,學(xué)會(huì)探究物理規(guī)律的一般方法。
3、通過(guò)觀察微小變化的實(shí)例,初步接觸“放大的方法”
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1、在實(shí)驗(yàn)中,培養(yǎng)其觀察、分析、歸納能力,尊重事實(shí)的科學(xué)探究精神。
2、積極參與觀察和實(shí)驗(yàn),認(rèn)真討論體驗(yàn)探索自然規(guī)律的艱辛和喜悅。
四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn):
教學(xué)重點(diǎn):彈力產(chǎn)生的條件及彈力方向的確定。 胡克定律的理解及應(yīng)用。
教學(xué)難點(diǎn):接觸的物體是否存在彈力及彈力方向的確定。關(guān)于彈簧彈力的多解問(wèn)題。 突破方法:利用多媒體課件,通過(guò)觀察、分析,加深對(duì)形變的認(rèn)識(shí),通過(guò)學(xué)生親手實(shí)驗(yàn),體會(huì)彈力的產(chǎn)生,師生共同討論得出彈力的概念。然后對(duì)常見(jiàn)的推力、壓力、支持力、拉力等特殊彈力進(jìn)行歸類(lèi)分析總結(jié)彈力的方向,在介紹特殊的方法分析彈力的有無(wú),從而突破教學(xué)的重難點(diǎn),完成教學(xué)目標(biāo)。
五、說(shuō)教法和學(xué)法:
教法:物理教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)探究為基礎(chǔ)的,重在啟發(fā)思維,教會(huì)方法。本節(jié)課利用多媒體輔助教學(xué)、創(chuàng)設(shè)情景——觀察——分析——猜想——實(shí)驗(yàn)——觀察——分析——討論、歸納總結(jié)相結(jié)合相結(jié)合的`教學(xué)方法。
學(xué)法:學(xué)生是課堂教學(xué)的主體,新課程理念更重視在教學(xué)過(guò)程中對(duì)學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo)。本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程中通過(guò)觀察生活中的常見(jiàn)形變,巧用引導(dǎo)性提問(wèn),激發(fā)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生在輕松、自主、討論的學(xué)習(xí)氛圍中總結(jié)出本節(jié)的主要內(nèi)容從而完成學(xué)習(xí)任務(wù)。
六、教學(xué)用具:
1、演示形變用的橡皮泥、棉線、橡皮條、彈簧、小車(chē)、砝碼、小竹竿、輸液瓶(紅墨水)、細(xì)導(dǎo)管、鋼鋸條
2、演示胡克定律用的直尺、彈簧、鉤碼等。
3、視頻錄像。
七、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì):
1、導(dǎo)入:每個(gè)同學(xué)用一個(gè)小彈簧輕輕的拉一拉、壓一壓,有什么感受?
有沒(méi)有感覺(jué)到你的手受到一個(gè)力的作用?(有)
那么,這又是什么力呢?它是怎樣產(chǎn)生的,它的大小方向又如何,帶著這些問(wèn)題我們一起來(lái)探究有關(guān)彈力的問(wèn)題。
2、新課
。1)形變
教師演示幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)
用手捏橡皮泥
用力拉橡皮筋
用力將小竹竿、鋼鋸條彎曲。
學(xué)生:討論觀察到的各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中的共性與區(qū)別,發(fā)表看法(他們的形狀發(fā)生了變化,有的是體積發(fā)生了變化)
師生討論、總結(jié)
形變:在外力作用下,物體形狀或體積的改變叫做形變(板書(shū))
師生討論、實(shí)驗(yàn)總結(jié)
彈性形變――(彈性限度)
微小形變――(用帶細(xì)導(dǎo)管輸液瓶)
。ǹ磿(shū)本:桌面的微小形變課后自己做)
(2)彈力
1、彈力產(chǎn)生的原因。
提出問(wèn)題:
形變的原因是物體受到了外力,如果物體受力后發(fā)生的是彈性形變,那么發(fā)生彈性形變后的物體有什么特點(diǎn)呢?
。▽W(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)討論總結(jié):用彈簧、小車(chē)組成實(shí)驗(yàn)工具如課本本P55圖)
結(jié)論:物體發(fā)生彈性形變后要恢復(fù)原狀,會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,(物體發(fā)生彈性形變時(shí),會(huì)產(chǎn)生一種使物體恢復(fù)原狀的力)
彈力概念:物體發(fā)生彈性形變后要恢復(fù)原狀,會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,這個(gè)力稱(chēng)為彈力。(板書(shū))
2、彈力的特點(diǎn):
A:彈性形變
B:成對(duì)出現(xiàn):形變物體對(duì)與它接觸的物體的彈力和與它接觸的物體對(duì)它的彈力(使形變物體恢復(fù)原狀的力)
C:彈力的施力物體和受力物體是相對(duì)而言的
常見(jiàn)的彈力:支持力、壓力、拉力
彈力的方向如何?(分組討論)
事例1,放在水平桌面上的書(shū)本,分析書(shū)與桌面之間的彈力
形變物 施力物 受力物 俗稱(chēng) 方向
書(shū)形變產(chǎn)生彈力
木板形變產(chǎn)生彈力
事例2 分析掛在電線下面的電燈與電線之間的彈力
形變物 施力物 受力物 俗稱(chēng) 方向
電燈形變產(chǎn)生彈力
電線形變產(chǎn)生彈力
事例3 壓縮、拉伸彈簧
形變物 施力物 受力物 方向
彈簧形變產(chǎn)生彈力
物體形變產(chǎn)生彈力
總結(jié):彈力的方向總是跟施力物恢復(fù)原形狀的方向一致或與受力物恢復(fù)原形狀的方向相反
3、彈力的大小
先讓學(xué)生動(dòng)手拉彈簧,定性感受彈力的大小跟物體形變程度的關(guān)系。
再讓學(xué)生做實(shí)驗(yàn),定量地研究彈簧彈力的大小跟彈簧形變量大小的關(guān)系。
方案1、學(xué)生自行探索:在一個(gè)后面附有長(zhǎng)度刻度的彈簧上面掛鉤碼,當(dāng)鉤碼數(shù)量增加時(shí),彈簧中的彈力增大,伸長(zhǎng)量增大,把讀數(shù)記錄在表中
分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得結(jié)論:
板書(shū):胡克定律:在彈簧彈性限度內(nèi),彈性體彈力的大小跟彈性體伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度成正比
公式:f=kx
理解:
1、x――伸長(zhǎng)(或壓縮)的長(zhǎng)度,區(qū)別與彈性體本身長(zhǎng)度關(guān)系。
2、x-―勁度系數(shù),跟彈性體的粗細(xì)、材料長(zhǎng)度等有關(guān),反映了彈性體本身的特
性,與f和x無(wú)關(guān)。
八、板書(shū)設(shè)計(jì)
形變與彈力
(一)形變
九、作業(yè):
課后作業(yè):2、3
十、小結(jié):
引導(dǎo)學(xué)生在小組分析討論的基礎(chǔ)上進(jìn)行總結(jié),幫助學(xué)生形成知識(shí)綱要,提高學(xué)習(xí)的水平。
【總結(jié)】a、形變和彈性形變
b、彈力的概念
c、彈力的有無(wú)與彈力方向的
d、胡克定律的表達(dá)式,勁度系數(shù)的單位、符號(hào)及物理意義
e、確定彈簧彈力大小的計(jì)算
【課外研究】我們?cè)谖锢碇袝?huì)碰到許多彈力,但他們的方向是有共同規(guī)律的,你能不能找出?
這個(gè)問(wèn)題希望大家根據(jù)書(shū)本在課后去找資料、同學(xué)間相互討論來(lái)完成一篇關(guān)于更一般的彈力方向的規(guī)律的小論文。
課后反思:
我總體感覺(jué)這節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)基本落實(shí)到位,學(xué)生參與較積極,教學(xué)互動(dòng)較好,基本達(dá)成了教學(xué)目標(biāo),發(fā)揮了學(xué)生的主體地位,全面培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究能力。 課堂上,我注重發(fā)揮教師的指導(dǎo)作用,以學(xué)生為主體,盡可能地調(diào)動(dòng)學(xué)生參與課堂教學(xué),與老師互動(dòng),用課件顯示微小形變實(shí)驗(yàn),讓同學(xué)們感受形變無(wú)處不在,然后提問(wèn)光點(diǎn)位置發(fā)生變化說(shuō)明什么?還播放了弓箭、蹦床、撐桿跳等視頻,力圖從生活實(shí)踐引入,能激起學(xué)生的興趣,從而達(dá)到效果,果然,學(xué)生覺(jué)得非常有趣,而且視頻非常精彩,使得學(xué)生注意力迅速轉(zhuǎn)到課堂上來(lái),于是我從這一實(shí)際提問(wèn),學(xué)生們非常積極、踴躍,齊聲回答問(wèn)題。這樣,我花很少時(shí)間就引入了課題。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 13
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1、了解形變的概念,了解彈力是物體發(fā)生彈性形變時(shí)產(chǎn)生的
2、能夠正確判斷彈力的有無(wú)和彈力的方向,正確畫(huà)出物體受到的彈力。
3、掌握運(yùn)用胡克定律計(jì)算彈簧彈力的方法。
能力目標(biāo)
1、能夠運(yùn)用二力平衡條件確定彈力的大小。
2、針對(duì)實(shí)際問(wèn)題確定彈力的大小方向,提高判斷分析能力。
教學(xué)建議
一、基本知識(shí)技能:
。ㄒ唬⒒靖拍睿
1、彈力:發(fā)生形變的物體,由于要回復(fù)原狀,對(duì)跟它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用,這種力叫做彈力。
2、彈性限度:如果形變超過(guò)一定限度,物體的形狀將不能完全恢復(fù),這個(gè)限度叫做彈性限度。
3、彈力的大小跟形變的大小有關(guān),形變?cè)酱,彈力也越大?/p>
4、形變有拉伸形變、彎曲形變、和扭轉(zhuǎn)形變。
(二)、基本技能:
1、應(yīng)用胡克定律求解彈簧等的產(chǎn)生彈力的大小。
2、根據(jù)不同接觸面或點(diǎn)畫(huà)出彈力的圖示。
二、重點(diǎn)難點(diǎn)分析:
1、彈力是物體發(fā)生形變后產(chǎn)生的,了解彈力產(chǎn)生的原因、方向的判斷和大小的確定是本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)。
2、彈力的有無(wú)和彈力方向的判斷是教學(xué)中學(xué)生比較難掌握的知識(shí)點(diǎn)。
教法建議
一、關(guān)于講解彈力的產(chǎn)生原因的教法建議
1、介紹彈力時(shí),一定要把物體在外力作用時(shí)發(fā)生形狀改變的.事實(shí)演示好,可以演示橢圓形狀玻璃瓶在用力握緊時(shí)的形狀變化,也可以演示其它明顯的形變實(shí)驗(yàn),如礦泉水瓶的形變,握力器的形變,鋼尺的形變,也可以借助媒體資料演示一些研究觀察物體微小形變的方法。通過(guò)演示,介紹我們?cè)谧隹茖W(xué)研究時(shí),通常將微小變化“放大”以利于觀察。
二、關(guān)于彈力方向講解的教法建議
1、彈力的方向判斷是本節(jié)的重點(diǎn),可以將接觸面的關(guān)系具體為“點(diǎn)——面(平面、曲面)”接觸和“面——面”接觸。舉一些例子,將問(wèn)題簡(jiǎn)單化。往往彈力的方向的判斷以“面”或“面上接觸點(diǎn)的切面”為準(zhǔn)。
如所示的簡(jiǎn)單圖示:
2、注意在分析兩物體之間彈力的作用時(shí),可以分別對(duì)一個(gè)物體進(jìn)行受力分析,確切說(shuō)明,是哪一個(gè)物體的形變對(duì)其產(chǎn)生彈力的作用。配合教材講解繩子的拉力時(shí),可以用具體的例子,畫(huà)出示意圖加以分析。
第三節(jié)彈力
教學(xué)方法:實(shí)驗(yàn)法、講解法
教學(xué)用具:演示形變用的鋼尺、橡皮泥、彈簧、重物(鉤碼)。
教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
。ㄒ唬、復(fù)習(xí)提問(wèn)
1、重力是的產(chǎn)生原因是什么?重力的方怎樣?
2、復(fù)習(xí)初中內(nèi)容:形變;彈性形變。
。ǘ、新課教學(xué)
由復(fù)習(xí)過(guò)渡到新課,并演示說(shuō)明
1、演示實(shí)驗(yàn)1:捏橡皮泥,用力拉壓彈簧,用力彎動(dòng)鋼尺,它們的形狀都發(fā)生了改變,教師總結(jié)形變的概念。
形變:物體的形狀或體積的變化叫做形變,形變的原因是物體受到了力的作用。針對(duì)橡皮泥形變之后形狀改變總結(jié)出彈性形變的概念:能夠恢復(fù)原來(lái)形狀的形變叫做彈性形變。不能恢復(fù)原來(lái)形狀的形變叫做塑性形變。
2、將鉤碼懸掛在彈簧上,彈簧另一端固定,彈簧被拉長(zhǎng),提問(wèn):
。1)鉤碼受哪些力?(重力、拉力、這二力平衡)
。2)拉力是誰(shuí)加給鉤碼的?(彈簧)
。3)彈簧為什么對(duì)鉤碼產(chǎn)生拉力?(彈簧發(fā)生了彈性形變)
由此引出彈力的概念:
3、彈力:發(fā)生彈性形變的物體,會(huì)對(duì)跟它直接接觸的物體產(chǎn)生力的作用。這種力就叫彈力。
就上述實(shí)驗(yàn)繼續(xù)提問(wèn):
。1)彈力產(chǎn)生的條件:物體直接接觸并發(fā)生彈性形變。
。2)彈力的方向
提問(wèn):課本放在桌子上。書(shū)給桌子的壓力和桌子對(duì)書(shū)的支持力屬于什么性質(zhì)的力?其受力物體、施力物體各是什么?方向如何?
與學(xué)生討論,然后總結(jié):
4、壓力的方向總是垂直與支持面而指向受力物體(被壓物體)。
5、支持力的方向總是垂直與支持面而指向受力物體(被支持物體)。
繼續(xù)提問(wèn):電燈對(duì)電線產(chǎn)生的拉力和電線對(duì)電燈產(chǎn)生的拉力又是什么性質(zhì)的力?
其受力物體、施力物體各是誰(shuí)?方向如何?
分析討論,總結(jié)。
6、繩的拉力是繩對(duì)所拉物體的彈力,方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向。
7、胡克定律
彈力的大小與形變有關(guān),同一物體,形變?cè)酱,彈力越大。彈簧的彈力,與形變的關(guān)系為:
在彈性限度內(nèi),彈力的大小跟彈簧的伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度成正比,即:
式中叫彈簧的倔強(qiáng)系數(shù),單位:N/m。它由彈簧本身所決定。不同彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)一般不相同。這個(gè)規(guī)律是英國(guó)科學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)的,叫胡克定律。胡克定律的適用條件:只適用于伸長(zhǎng)或壓縮形變。
8、練習(xí)使用胡克定律,注意強(qiáng)調(diào)為形變量的大小。
彈力高中物理教學(xué)反思
本節(jié)課注意了對(duì)學(xué)生開(kāi)放性、創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)。開(kāi)放性創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)不是一句口號(hào),而應(yīng)該落到實(shí)處,這是基礎(chǔ)教育課程改革的要求,也是在教學(xué)實(shí)際中很難落實(shí)的一個(gè)問(wèn)題。
一般情況下,教師在組織學(xué)生學(xué)習(xí)塑性和彈性的時(shí)候,往往是通過(guò)舉出生活中或者學(xué)生能夠接觸的彈性物體和非彈性物體若干實(shí)例,通過(guò)歸納的方法得出塑性和彈性。在這個(gè)問(wèn)題的處理上并沒(méi)有按照往常的方法,而是讓學(xué)生對(duì)教師給出的若干物體進(jìn)行分類(lèi),潛移默化的對(duì)學(xué)生進(jìn)行了方法教育。分類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)不同,分類(lèi)結(jié)果也就不同,學(xué)生的興奮點(diǎn)就非常多,都試圖依照不同的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類(lèi),學(xué)生的思維隨著分類(lèi)的翅膀在飛翔。
從學(xué)生的生活出發(fā),關(guān)注學(xué)生的體驗(yàn)。物理不是獨(dú)立和抽象于生活之外的,尤其在初中階段來(lái)看更是如此。在組織教學(xué)的時(shí)候沒(méi)有過(guò)分關(guān)注基本的知識(shí)和概念,而是從學(xué)生生活中常見(jiàn)的橡皮筋、海綿、彈簧、減震等學(xué)生常見(jiàn)常聽(tīng)的事物出發(fā),學(xué)生在對(duì)物體的彈性和塑性有充分的感性基礎(chǔ)上,總結(jié)出什么是塑性和彈性。關(guān)注學(xué)生自己的體驗(yàn),讓兩位同學(xué)在拉測(cè)力計(jì)的活動(dòng)中體驗(yàn)拉力的不同,認(rèn)識(shí)到彈力的大小與彈性形變的物體的形變大小有關(guān)的。學(xué)生親自參與到了物理知識(shí)的建構(gòu)中,認(rèn)識(shí)當(dāng)然是非常深刻的。師生關(guān)系融洽和諧,這也是本節(jié)課的一個(gè)閃光點(diǎn)。
主要缺點(diǎn):
學(xué)生在進(jìn)行分類(lèi)的時(shí)候沒(méi)有充分放開(kāi)學(xué)生的思維。為什么學(xué)生的分類(lèi)答案都是與本節(jié)內(nèi)容是對(duì)應(yīng)的?為什么沒(méi)有學(xué)生按照物質(zhì)的組成去分?為什么沒(méi)有按照物質(zhì)的導(dǎo)電性能或者密度大小去分?這是受到了思維定勢(shì)的影響,既然本節(jié)學(xué)習(xí)彈性和塑性,當(dāng)然就是這一種分類(lèi)方法。在以后的教學(xué)中應(yīng)該讓學(xué)生在充分分類(lèi)的基礎(chǔ)上,從中挑出一組依照彈性和塑性分類(lèi)的一組,讓學(xué)生分析這一種分類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)是什么,同樣回到了環(huán)節(jié)的主題。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 14
【要求】
1.知道力是物體間的相互作用;
2.認(rèn)識(shí)重力的概念;了解彈性形變的概念;
3.知道胡克定律,并用其進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。
【知識(shí)再現(xiàn)】
一、力的三性
1.力的基本特性:
物質(zhì)性(施力物體、受力物體)、相互性、矢量性(力的三要素、力的圖示、力的示意圖)
2.力的作用效果:使物體產(chǎn)生加速度或發(fā)生形變。
3.力的分類(lèi):
。1)按性質(zhì)命名的力:重力、彈力、摩擦力、電場(chǎng)力等;
。2)按效果命名的力:拉力、壓力、動(dòng)力、阻力、向心力等。
二、重力
1.產(chǎn)生:由于地球的吸引而使物體受到的力,叫重力。
2.大小:G=mg,在同一位置,G的大小與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。
方向:豎直向下。
3.重心:物體各個(gè)部分受到重力的合力的作用點(diǎn)。重心可能在物體上也可能不在物體上。
、儋|(zhì)量分布均勻的物體,重心位置只跟形狀有關(guān)。
②質(zhì)量分布不均勻的物體,重心位置跟物體形狀有關(guān),跟物體內(nèi)質(zhì)量的分布有關(guān)。
、塾脩覓旆y(cè)重心(只適合薄片狀物體)。
4.重力與萬(wàn)有引力的關(guān)系:
重力是萬(wàn)有引力的一個(gè)分力。在地球兩極,重力與萬(wàn)有引力大小相等、方向相同;在地球其它位置,重力與萬(wàn)有引力大小不相等、方向也不相同。
三、彈力
1.產(chǎn)生條件:相互接觸有擠壓(發(fā)生彈性形變)。
2.彈力方向:
。1)繩和彈簧的彈力方向:注意彈簧是被壓縮還是被拉伸;
。2)接觸面的彈力方向:點(diǎn)面接觸、面面接觸
。3)輕桿的彈力方向:
、僖话闱闆r,由物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況決定;
、谳p桿只在兩端受二力平衡時(shí),彈力沿桿的方向;
3.彈力大小的計(jì)算:
。1)彈簧彈力: F=kx
。2)微小形變產(chǎn)生的彈力:由物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況決定。
知識(shí)點(diǎn)一力的基本性質(zhì)
【應(yīng)用1】關(guān)于力的作用,下列說(shuō)法正確的是( )
A.沒(méi)有施力物體的力是不存在的
B.只有直接接觸的物體之間才有力的作用
C.人推物體時(shí),人只是施力物而不是受力物
D.一個(gè)施力物同時(shí)也是受力物
導(dǎo)示: AD。談到力必然涉及兩個(gè)物體:受力物體和施力物體,一個(gè)施力物同時(shí)也是受力物。力有接觸力(如彈力、摩擦力),也有非接觸力(如電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力等)。
知識(shí)點(diǎn)二重力的大小和重心
【應(yīng)用2】關(guān)于物體所受的重力,以下說(shuō)法中正確的是( )
A.物體只有在地面靜止時(shí)才受到重力作用?
B.物體在自由下落時(shí)所受的重力小于物體在靜止時(shí)所受到的重力?
C.物體在向上拋出時(shí)受到的重力大于物體在靜止時(shí)所受到的重力?
D.同一物體在同一地點(diǎn),不論其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何,它所受到的重力都是一樣大
答案:D
【應(yīng)用3】(啟東中學(xué)2008屆高三月考卷)如圖所示,半徑為R的一個(gè)飛輪的圓心在O,但它的重心不在轉(zhuǎn)軸O處(轉(zhuǎn)軸通過(guò)圓心O),工人師傅在飛輪邊緣上的a處挖下一小塊質(zhì)量為Δm的金屬加固到正對(duì)面的輪邊緣的b處,這時(shí)飛輪的重心位置正好在O處,現(xiàn)由于b處加固的Δm這塊金屬已脫落丟失,又使得飛輪的重心不在O處,工人師傅決定再在a處挖去一小塊質(zhì)量的金屬,不用加固到b處,這樣也能將飛輪的重心調(diào)到O處,問(wèn)再挖去的一小塊金屬的質(zhì)量為多少?
導(dǎo)示: b處加固的Δm沒(méi)有丟失時(shí),飛輪的重心在O,現(xiàn)設(shè)想在a、b兩處都拿走了△m的質(zhì)量,由于a、b兩處相對(duì)圓心O對(duì)稱(chēng),因而飛輪的重心仍在O處,由此可知,在b處丟失△m的質(zhì)量后,只要在a處再挖去Δm的質(zhì)量就可以了。
關(guān)于重力的大小應(yīng)注意其決定因素是物體的質(zhì)量和g值,與其他受力因素及運(yùn)動(dòng)因素?zé)o關(guān)。重力的測(cè)量應(yīng)注意使物體處于平衡位置。重心的測(cè)定通常用懸掛法,利用對(duì)稱(chēng)性求解。
類(lèi)型一彈力的有無(wú)及方向的確定
【例1】請(qǐng)?jiān)谙聢D中畫(huà)出圖A、B中的桿和C、D、E、F中的球所受的彈力。
導(dǎo)示: 如圖所示
(1)彈力有無(wú)的判定:A.“假設(shè)法”分析,即假設(shè)彈力存在,看假設(shè)的結(jié)果是否符合物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);還可采用“撤離法”分析,即將與研究對(duì)象接觸的物體一一撤去,看其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否符合物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
。2)彈力方向的判定:①根據(jù)彈力產(chǎn)生形變的方向判斷:彈力方向與物體形變的方向相反,作用在迫使這個(gè)物體發(fā)生形變的'那個(gè)物體上。②根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)情況,利用平衡條件或動(dòng)力學(xué)規(guī)律確定。
類(lèi)型二胡克定律及其應(yīng)用
【例2】(山東臨沂市08屆高三上學(xué)期期中考試)如圖甲所示,一個(gè)彈簧一端固定在傳感器上,傳感器與電腦相連。當(dāng)對(duì)彈簧施加變化的作用力(拉力或壓力),在電腦上得到了彈簧長(zhǎng)度的形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力大小的關(guān)系圖象(如圖乙). 則下列判斷正確的是( )( BCD )
A.彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長(zhǎng)度成正比
B.彈簧長(zhǎng)度的增加量與對(duì)應(yīng)的彈力增加量成正比
C.該彈簧的勁度系數(shù)是200N/m
D.該彈簧受到反向壓力時(shí),勁度系數(shù)不變
導(dǎo)示: BCD。由圖象可看出F-X圖線是一條過(guò)原點(diǎn)的直線,說(shuō)明彈簧彈力與形變量成正比,其斜率K=200N/m表示彈簧的勁度系數(shù);勁度系數(shù)表示彈簧的一個(gè)參數(shù),與外力無(wú)關(guān)。
1.(南京市2008 屆 高 三 質(zhì) 量 檢 測(cè))下列三個(gè)力學(xué)實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)出的共同的物理思想方法是( )
A.極限法 B.放大法
C.控制變量法 D.等效替代法
2.(山西省實(shí)驗(yàn)中學(xué)08屆高三第二次月考試題)小車(chē)上固定一彎成α角的曲桿,桿的另一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球,當(dāng)車(chē)在水平面上向右運(yùn)動(dòng)時(shí),桿對(duì)小球的力( )
A.一定沿桿向上 B.可能水平向右
C.一定豎直向上 D.可能不沿桿
3.如圖所示,兩個(gè)同樣的彈簧秤每個(gè)自重都是0.1N,下端掛鉤的重力忽略不計(jì),甲”正掛”,乙”倒掛”,在乙的下方掛上重0.2N的砝碼,則甲、乙兩彈簧秤的示數(shù)分別為( )
A.0.2N、0.3NB.03N、0.2N
C.0.3N、0.3ND.0.4N、0.3N
4.(2006年北大附中)如圖所示,一根彈性桿的一端固定在傾角為30°的斜面上,桿的另一端固定一個(gè)重為2N的小球,小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),彈性桿對(duì)小球的彈力( )
A.大小為2N,方向平行于斜面向上
B.大小為1N,方向平行于斜面向上
C.大小為2N,方向垂直于斜面向上
D.大小為2N,方向豎直向上
5.圖中a、b、c為三個(gè)物塊,M、N為兩個(gè)輕質(zhì)彈簧,R為跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩,它們連接如圖并處于平衡狀態(tài)( )
A.有可能N處于拉伸狀態(tài)而M處于壓縮狀態(tài)
B.有可能N處于壓縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)
C.有可能N處于不伸不縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)
D.有可能N處于拉伸狀態(tài)而M處于不伸不縮狀態(tài)
答案:1.B 2.D 3.C 4.D 5.AD
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 15
一. 【教材分析】
《彈力》是高中物理人教版必修一第三章第2節(jié)內(nèi)容。彈力是學(xué)生在學(xué)習(xí)了力的概念后,進(jìn)一步學(xué)習(xí)的另一種性質(zhì)的力,是高中物理教學(xué)中的重點(diǎn)之一。彈力的學(xué)習(xí)至關(guān)重要,它是學(xué)習(xí)摩擦力的基礎(chǔ)更是力學(xué)部分的基礎(chǔ), 無(wú)論是從知識(shí)本身的角度出發(fā),還是從知識(shí)外延來(lái)看,本節(jié)知識(shí)都具有承上啟下的重要作用。
本節(jié)課通過(guò)實(shí)例,從生活中常見(jiàn)的形變現(xiàn)象出發(fā),認(rèn)識(shí)到彈力存在;在實(shí)驗(yàn)探究力與形變的關(guān)系之后,又回到了彈力應(yīng)用,給學(xué)生以感性認(rèn)識(shí)彈力對(duì)生活的影響。
二.【目標(biāo)分析】
1、知識(shí)目標(biāo)
①掌握形變與彈力的定義,彈力大小和形變大小的關(guān)系。
②能判斷一些簡(jiǎn)單的彈力的方向。
能力目標(biāo) :學(xué)生通過(guò)觀察物體的形變和彈力的產(chǎn)生的一系列物理實(shí)驗(yàn),學(xué)會(huì)從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中分析簡(jiǎn)單的科學(xué)規(guī)律。
情感目標(biāo) :通過(guò)彈力在生活中的應(yīng)用激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的觀念。
2、教學(xué)重點(diǎn): 彈力產(chǎn)生的條件、大小及方向的判斷
教學(xué)難點(diǎn): 彈力方向的判斷
重點(diǎn)的突破要充分利用教材和生活實(shí)際中的例子,利用多媒體輔助教學(xué),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和學(xué)習(xí)的熱情,起到事半功倍的效果。
難點(diǎn)的突破利用多媒體演示多個(gè)物體的形變,看形變恢復(fù)的方向,使與之接觸物體的運(yùn)動(dòng)方向確定彈力的方向。同時(shí)畫(huà)出幾種常見(jiàn)情形下的彈力的方向加以鞏固。
3、學(xué)情分析
對(duì)于剛進(jìn)入高中學(xué)習(xí)的學(xué)生,他們有較強(qiáng)的求知欲望,但思想上、心理上還不太成熟,思維的敏捷度還不夠高,并且大部分停留在初中的形象思維。對(duì)于本節(jié)的形變和彈力來(lái)說(shuō),學(xué)生已學(xué)習(xí)力的基本概念、并且在生活中接觸過(guò)一些關(guān)于彈力的生活實(shí)例,如弓箭、氣球、跳板等等,為學(xué)習(xí)彈力打下了基礎(chǔ)。也就是說(shuō)他們有一定的感性認(rèn)識(shí)但是不夠深入;知道支持力、壓力,但是不知道是如何產(chǎn)生的,這就需要引導(dǎo)他們一步步的深入,挖掘出問(wèn)題的本質(zhì)。
4、教法與學(xué)法
教法:本節(jié)采用啟發(fā)式教學(xué)為主,結(jié)合實(shí)驗(yàn)、講解、討論、探究等多種方法輔助教學(xué)。
學(xué)法: 學(xué)生在所創(chuàng)設(shè)的物理環(huán)境中,通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、歸納等活動(dòng)主動(dòng)獲取必要的感性知識(shí),充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。使學(xué)生實(shí)現(xiàn)從“學(xué)會(huì)”到“會(huì)學(xué)”的轉(zhuǎn)變,使學(xué)生真正成為課堂的主體。
三.【教學(xué)用具】
多媒體課件、彈簧或橡皮筋 刻度尺
四.【教學(xué)過(guò)程】:
第一環(huán)節(jié)——設(shè)計(jì)問(wèn)題,情景引入
首先,我通過(guò)一個(gè)小車(chē)彈簧實(shí)驗(yàn),來(lái)引起學(xué)生的注意,激發(fā)興趣,產(chǎn)生感性認(rèn)識(shí),引導(dǎo)學(xué)生分析得出小車(chē)和彈簧之間存在著一個(gè)力,然后設(shè)疑:這個(gè)力是什么力,是怎么產(chǎn)生的?既開(kāi)闊學(xué)生思路,又啟發(fā)學(xué)生思維,從而順理成章的導(dǎo)入了新課。
( 設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)實(shí)驗(yàn)引入新課,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的求知欲。)
第二環(huán)節(jié)——師生互動(dòng),探究新知
1、形變:
通過(guò)直接提出的方式,提出形變的定義,讓學(xué)生形成形變物體所具有的一般特征。舉例說(shuō)明,學(xué)生再舉例。讓學(xué)生歸納形變的種類(lèi),并介紹什么是彈性形變,以及彈性限度,使學(xué)生獲得直觀認(rèn)識(shí)。
提出問(wèn)題:任何物體都能發(fā)生形變嗎?
接著給學(xué)生介紹微小形變的基本概念并視頻演示顯示微小形變的裝置:瓶子形變和桌面的形變。調(diào)動(dòng)學(xué)生的想象力,將微小的形變放大。讓學(xué)生明白:所有的物體都有形變,有的形變我們不能直接看出,要儀器才可以顯示。
(設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)微小形變的演示,讓學(xué)生了解物理實(shí)驗(yàn)中的放大法,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的素養(yǎng),這樣做既培養(yǎng)了學(xué)生的抽象思維能力,并使學(xué)生完成對(duì)知識(shí)由感性到理性的提升。)
2、彈力概念:
在學(xué)生對(duì)形變有了一定的了解之后,結(jié)合剛才的實(shí)驗(yàn),分析兩個(gè)實(shí)例,一是:彈簧拉車(chē),二是:受壓直尺。引導(dǎo)學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)發(fā)生形變的彈簧能給物體以力的作用,發(fā)掘出這個(gè)力就是彈力,從而得出彈力的定義。
彈力的產(chǎn)生條件是本節(jié)課的一個(gè)重點(diǎn),先引導(dǎo)學(xué)生閱讀彈力定義,從定義中找出彈力產(chǎn)生所要具備的兩個(gè)條件。再舉出幾個(gè)具體實(shí)例,向?qū)W生們展示桌面上的書(shū)和吊于電線下的燈這兩個(gè)模型讓學(xué)生分析,壓力和支持力都是彈力,繩的拉力也是彈力。
3、彈力的方向
常見(jiàn)的彈力:支持力,壓力,拉力
實(shí)例分析:書(shū)本放在桌面上,提出問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生思考:
(1)支持力的施力物體是誰(shuí),它發(fā)生怎樣的形變?
(2)支持力是怎么產(chǎn)生的?方向與形變方向的關(guān)系?
學(xué)生獨(dú)立完成:
(3) 壓力的施力物體是誰(shuí)?它發(fā)生的形變?
(4) 壓力是怎么產(chǎn)生的?方向如何?
結(jié)論:壓力、支持力都是彈力。壓力的方向總是垂直于支持面而指向被壓的物體,支持力的方向總是垂直于支持面而指向被支持的物體。
學(xué)生討論:
(1)拉力是一種什么力?
(2)繩子對(duì)物體的`拉力是怎么產(chǎn)生的?
(3)拉力方向向哪?
結(jié)論:拉力是彈力,方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向。
(設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)實(shí)例分析,讓學(xué)生體會(huì)得到彈力方向的方法,嘗試用已有的知識(shí)去分析問(wèn)題。)
引導(dǎo)學(xué)生分析幾個(gè)實(shí)例,分析并畫(huà)出彈力的方向,進(jìn)一步提問(wèn):怎樣分析判定彈力的個(gè)數(shù)?做到不多畫(huà)一個(gè)彈力,也不少畫(huà)一個(gè)彈力?因?yàn)閺椓κ墙佑|力,根據(jù)前面的經(jīng)驗(yàn)學(xué)生可很快得到結(jié)論:可以繞研究對(duì)象一圈,看看它與哪幾個(gè)物體相接觸。
4.彈力有無(wú)的判斷
方法:拆除法 假設(shè)法
趁熱打鐵再做練習(xí),加以鞏固。
5、彈力大小的探究
演示實(shí)驗(yàn): 同一彈簧懸掛不同質(zhì)量的重物.
觀察猜想:
形變量越大,彈力越大,同學(xué)們猜想彈簧的彈力大小與形變量之間可能存在怎樣的關(guān)系?
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)探究:
1.如何確定彈簧的拉力的大小?
2.彈簧的伸長(zhǎng)量如何來(lái)測(cè),需要記錄什么?
3.設(shè)計(jì)出你的實(shí)驗(yàn)表格。
(設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)探究彈簧彈力的規(guī)律,增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力和探究興趣。)
學(xué)生小組展示,教師點(diǎn)評(píng),得出結(jié)論:胡克定律F=kx
進(jìn)一步說(shuō)明: k是彈簧的勁度系數(shù) 國(guó)際單位是N/m
強(qiáng)調(diào): x 是指彈簧的伸長(zhǎng)量.
教師利用多媒體演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程
(設(shè)計(jì)意圖:規(guī)范學(xué)生實(shí)驗(yàn)步驟,培養(yǎng)他們嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。)
第三個(gè)環(huán)節(jié)——課時(shí)小結(jié),鞏固練習(xí)
為了讓學(xué)生們能對(duì)這節(jié)課所學(xué)的新知識(shí)有一個(gè)全面系統(tǒng)的了解,指導(dǎo)學(xué)生對(duì)本節(jié)課所學(xué)的重難點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行了復(fù)習(xí)小結(jié),使知識(shí)在學(xué)生的頭腦中得到升華,課外讓學(xué)生自己對(duì)生活中的一些彈力的應(yīng)用展開(kāi)調(diào)查,研究這些力的大小和方向,做到學(xué)以致用。
(設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)課時(shí)小結(jié),檢驗(yàn)了學(xué)生對(duì)知識(shí)體系的認(rèn)識(shí),通過(guò)鞏固練習(xí),加深了學(xué)生對(duì)規(guī)律的認(rèn)識(shí),對(duì)彈力大小和方向的認(rèn)識(shí),以便檢驗(yàn)課堂的效果。)
板書(shū)設(shè)計(jì):
一.形變
1.概念:在力的作用下,物體的形狀或體積發(fā)生變化
2. 彈性形變:撤去力后,能恢復(fù)原狀的形變
3. 彈性限度
二.彈力:
發(fā)生彈性形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對(duì)與他接觸的物體產(chǎn)生力的作用,這個(gè)力稱(chēng)為彈力
1. 彈力產(chǎn)生的條件:直接接觸+彈性形變
2. 彈力的方向:壓力、支持力方向
3. 彈力的大。汉硕蒄=kx
k :彈簧的勁度系數(shù) 國(guó)際單位是N/m
x : 彈簧的伸長(zhǎng)量.
五.【教學(xué)效果】
通過(guò)以上的過(guò)程設(shè)計(jì)我預(yù)計(jì)可達(dá)到以下效果:
在本節(jié)課的教學(xué)中,通過(guò)生活實(shí)際內(nèi)容引入,利用多媒體直觀教學(xué)手段刺激學(xué)生多種感官活動(dòng),引起學(xué)生有意注意,設(shè)計(jì)合理的探究?jī)?nèi)容,讓學(xué)生在推理、判斷中培養(yǎng)良好的思維習(xí)慣和對(duì)知識(shí)的遷移能力。變規(guī)律的傳授過(guò)程為規(guī)律的探究過(guò)程能夠培養(yǎng)學(xué)生思維能力,使學(xué)生成為教學(xué)活動(dòng)的主體,從而實(shí)現(xiàn)本節(jié)課能夠充分培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ慕虒W(xué)目標(biāo)。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 16
一、教學(xué)目標(biāo)
1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察,抽象概括彈力產(chǎn)生的條件。
2、知道壓力、支持力和拉力都是彈力。會(huì)根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件或物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及其變化,分析彈力的方向。了解彈力在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用,體會(huì)物理學(xué)與生產(chǎn)、生活的緊密聯(lián)系。
3、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究彈簧彈力和形變量的關(guān)系,了解胡克定律,了解科學(xué)探究中獲取及處理數(shù)據(jù)的研究方法。
二、教學(xué)重點(diǎn)
通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系。
三、教學(xué)難點(diǎn)
彈力的方向。
四、教學(xué)過(guò)程
。ㄒ唬⿲(dǎo)入
學(xué)生體驗(yàn)活動(dòng):手指戳自己的臉,手捏玻璃杯。學(xué)生談不同感受與看到的結(jié)果,順勢(shì)提出問(wèn)題:玻璃杯真的沒(méi)有發(fā)生變化嗎?引入課題。
。ǘ┬抡n講授
1、彈力的概念
承接導(dǎo)入問(wèn)題,展示盛有墨水液柱的玻璃杯,再次讓學(xué)生操作。總結(jié)得出結(jié)論:力可以使物體發(fā)生形變。繼續(xù)提出問(wèn)題:發(fā)生形變的物體是否能恢復(fù)原狀?運(yùn)用生活經(jīng)驗(yàn),學(xué)生舉例并進(jìn)行分類(lèi),像撐桿跳高、彎弓射箭、彈簧可以恢復(fù)形變稱(chēng)為彈性形變,像橡皮泥、面團(tuán)不能恢復(fù)形變稱(chēng)為塑性形變或范性形變。再次提出問(wèn)題:發(fā)生形變的'物體對(duì)與之接觸的物體有什么影響?分析撐桿跳高、彎弓射箭、拍籃球的過(guò)程明確恢復(fù)形變的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生力的作用,引入彈力的概念。
學(xué)生嘗試總結(jié)彈力產(chǎn)生的條件,明確為相互接觸、發(fā)生彈性形變。
2、彈力的方向
學(xué)生思考問(wèn)題:物體在恢復(fù)形變的過(guò)程中,彈力的方向如何?結(jié)合三個(gè)例子,明確彈力的方向指向恢復(fù)形變的方向。在此通過(guò)PPT展示兩種情形下的彈力:面與面接觸、點(diǎn)與面。
3、彈力的大小
結(jié)合實(shí)例,學(xué)生思考:彈力的大小與哪些因素有關(guān)。進(jìn)行彈簧伸長(zhǎng)量與彈力大小的探究實(shí)驗(yàn)。組織學(xué)生分成若干小組,使用不同規(guī)格的彈簧測(cè)力計(jì)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,測(cè)量彈簧伸長(zhǎng)量并記錄彈力的示數(shù),以表格、F—x圖像形式呈現(xiàn)?偨Y(jié)得出胡克定律,介紹勁度系數(shù),同時(shí)提示公式的使用必須在彈簧的彈性限度內(nèi)。
。ㄈ╈柟叹毩(xí)
出示練習(xí)題,判斷彈簧彈的伸長(zhǎng)量及彈力的方向。
。ㄋ模┬〗Y(jié)
學(xué)生自主總結(jié)本課所學(xué),適時(shí)歸納補(bǔ)充。
。ㄎ澹┳鳂I(yè)
課下設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證壓縮過(guò)程是否符合胡克定律。
五、板書(shū)設(shè)計(jì)
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 17
教學(xué)目標(biāo)
1.1知識(shí)與技能:
知道形變和彈性形變,能識(shí)別常見(jiàn)的形變。知道任何物體都會(huì)發(fā)生形變。
知道彈力及彈力產(chǎn)生的條件,會(huì)判斷彈力的有無(wú)及彈力的方向。
知道胡克定律的圖象的意義,掌握利用圖象法計(jì)算勁度系數(shù)的方法。
1.2過(guò)程與方法:
根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件分析彈力方向的能力。
通過(guò)分組“探究彈簧的彈力與形變量之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生自己動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和操作實(shí)驗(yàn)的能力,提高學(xué)生自主、探究和合作學(xué)習(xí)的能力。
知道實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中常用的方法,嘗試使用圖象法進(jìn)行處理數(shù)據(jù)。
1.3情感態(tài)度與價(jià)值觀:
真實(shí)準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),體會(huì)科學(xué)的精神和態(tài)度在科學(xué)探究過(guò)程中的重要作用。在用簡(jiǎn)單器材顯示微小形變的過(guò)程中,體會(huì)放大法的實(shí)驗(yàn)思想,感受學(xué)習(xí)物理的樂(lè)趣。
通過(guò)學(xué)習(xí)彈力在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用,發(fā)展將知識(shí)服務(wù)于人類(lèi)的愿望。
從任何物體都能發(fā)生形變?nèi)胧郑囵B(yǎng)學(xué)生用實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度去認(rèn)識(shí)事物本來(lái)面目,不被表面現(xiàn)象所迷惑的科學(xué)觀。
教學(xué)重難點(diǎn)
2.1教學(xué)重點(diǎn)
彈力有無(wú)的判斷和彈力方向的判斷。
自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探索彈簧的彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系及實(shí)驗(yàn)操作。
2.2教學(xué)難點(diǎn)
彈力有無(wú)的判斷及彈力方向的判斷。
教學(xué)工具
多媒體,教學(xué)用直尺、小車(chē)、彈簧、鉤碼等
教學(xué)過(guò)程
6.1引入新課
【師】現(xiàn)在同學(xué)們手中都有一個(gè)小彈簧,試著去拉一拉它,或者去壓一壓它。手心里有什么感覺(jué)?壓彈簧的時(shí)候是不是感覺(jué)被頂著?拉彈簧的時(shí)候呢,手指有什么感覺(jué)?
【生】有一股力拽著。
【師】對(duì)了,這就是我們今天要學(xué)習(xí)的彈力。同時(shí)大家也有一塊橡皮泥,也去捏一捏,試試,橡皮泥能恢復(fù)原狀嗎?
【生】不能。
【師】能恢復(fù)原狀的形變,叫彈性形變;不能恢復(fù)原狀的形變,叫非彈性形變。
生活中彈性形變有很多。比如:釣魚(yú)時(shí)釣魚(yú)桿的'形變,繩的扭轉(zhuǎn),皮球與地面接觸時(shí),網(wǎng)球與球拍接觸時(shí)都有形變。
6.2新知介紹
一、彈力
【師】像鋼尺、跳板、弓箭等受到力的作用時(shí)發(fā)生了形變,撤去外力后物體會(huì)自動(dòng)恢復(fù)到原來(lái)的形狀;而橡皮泥、鐵絲變彎在受到力變形后不能自動(dòng)恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。將鋼尺等發(fā)生的形變稱(chēng)為彈性形變,而橡皮泥發(fā)生的形變稱(chēng)為非彈性形變或叫塑性形變。
有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)這樣的情況,在拉一個(gè)橡皮筋時(shí),如果用力過(guò)大,橡皮筋就會(huì)被拉斷,這時(shí)就不能恢復(fù)原來(lái)的狀態(tài)了,也就是說(shuō)物體的彈性有一定的限度,超過(guò)了這個(gè)限度也就不能完全復(fù)原,甚至可能使物體損壞,將這個(gè)限度稱(chēng)為彈性限度。
【師】
發(fā)生彈性形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生一個(gè)力的作用,就叫彈力。
施力物:發(fā)生彈性形變的物體
受力物:與它接觸的物體
產(chǎn)生彈力的條件:
(1)相互接觸;
(2)發(fā)生彈性形變(發(fā)生擠壓或拉伸)。
【師】這里要注意:
彈力是接觸力,彈力只能存在于物體的相互接觸處,但相互接觸的物體之間,并不一定有彈力的作用。因?yàn)閺椓Φ漠a(chǎn)生不僅要接觸,還要有相互作用。
【彈力的三要素】
(1)大。和晃矬w,彈性形變?cè)酱,彈力越?
(2)方向:與形變方向相反,與恢復(fù)原狀方向相同;
(3)作用點(diǎn):接觸面上。
常見(jiàn)的彈力:壓力、支持力、繩的拉力、推力等。
【師】現(xiàn)在我們將一個(gè)物體放在直尺上,直尺發(fā)生形變而產(chǎn)生彈力。類(lèi)似的,將同一物體放在桌面上,桌面是否發(fā)生形變而產(chǎn)生彈力呢?肉眼并不能察覺(jué)這樣細(xì)微的形變,但是我們可以通過(guò)一些實(shí)驗(yàn)來(lái)將這個(gè)變形的效果放大。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 18
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo) 1、了解形變的概念,了解彈力是物體發(fā)生彈性形變時(shí)產(chǎn)生的. 2、能夠正確判斷彈力的有無(wú)和彈力的方向,正確畫(huà)出物體受到的彈力. 3、掌握運(yùn)用胡克定律計(jì)算彈簧彈力的方法.
能力目標(biāo) 1、能夠運(yùn)用二力平衡條件確定彈力的大。 2、針對(duì)實(shí)際問(wèn)題確定彈力的大小方向,提高判斷分析能力.
教學(xué)建議
一、基本知識(shí)技能:(一)、基本概念:1、彈力:發(fā)生形變的物體,由于要回復(fù)原狀,對(duì)跟它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用,這種力叫做彈力.2、彈性限度:如果形變超過(guò)一定限度,物體的形狀將不能完全恢復(fù),這個(gè)限度叫做彈性限度.3、彈力的大小跟形變的大小有關(guān),形變?cè)酱,彈力也越大?、形變有拉伸形變、彎曲形變、和扭轉(zhuǎn)形變.(二)、基本技能:1、應(yīng)用胡克定律求解彈簧等的產(chǎn)生彈力的大。2、根據(jù)不同接觸面或點(diǎn)畫(huà)出彈力的圖示.
二、重點(diǎn)難點(diǎn)分析:1、彈力是物體發(fā)生形變后產(chǎn)生的,了解彈力產(chǎn)生的原因、方向的判斷和大小的確定是本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn).2、彈力的有無(wú)和彈力方向的判斷是教學(xué)中學(xué)生比較難掌握的知識(shí)點(diǎn).
教法建議
一、關(guān)于講解彈力的產(chǎn)生原因的教法建議
1、介紹彈力時(shí),一定要把物體在外力作用時(shí)發(fā)生形狀改變的事實(shí)演示好,可以演示橢圓形狀玻璃瓶在用力握緊時(shí)的形狀變化,也可以演示其它明顯的形變實(shí)驗(yàn),如礦泉水瓶的形變,握力器的形變,鋼尺的形變,也可以借助媒體資料演示一些研究觀察物體微小形變的方法.通過(guò)演示,介紹我們?cè)谧隹茖W(xué)研究時(shí),通常將微小變化“放大”以利于觀察.
二、關(guān)于彈力方向講解的教法建議
1、彈力的方向判斷是本節(jié)的重點(diǎn),可以將接觸面的關(guān)系具體為“點(diǎn)——面(平面、曲面)”接觸和“面——面”接觸.舉一些例子,將問(wèn)題簡(jiǎn)單化.往往彈力的方向的判斷以“面”或“面上接觸點(diǎn)的切面”為準(zhǔn).
如所示的簡(jiǎn)單圖示:
2、注意在分析兩物體之間彈力的作用時(shí),可以分別對(duì)一個(gè)物體進(jìn)行受力分析,確切說(shuō)明,是哪一個(gè)物體的形變對(duì)其產(chǎn)生彈力的作用.配合教材講解繩子的拉力時(shí),可以用具體的例子,畫(huà)出示意圖加以分析.
第三節(jié) 彈力
教學(xué)方法:實(shí)驗(yàn)法、講解法
教學(xué)用具:演示形變用的鋼尺、橡皮泥、彈簧、重物(鉤碼).
教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
。ㄒ唬(fù)習(xí)提問(wèn)
1、重力是的產(chǎn)生原因是什么?重力的方怎樣?
2、復(fù)習(xí)初中內(nèi)容:形變;彈性形變.
。ǘ、新課教學(xué)
由復(fù)習(xí)過(guò)渡到新課,并演示說(shuō)明
1、演示實(shí)驗(yàn)1:捏橡皮泥,用力拉壓彈簧,用力彎動(dòng)鋼尺,它們的形狀都發(fā)生了改變,教師總結(jié)形變的概念.
形變:物體的形狀或體積的變化叫做形變,形變的原因是物體受到了力的作用.針對(duì)橡皮泥形變之后形狀改變總結(jié)出彈性形變的概念:能夠恢復(fù)原來(lái)形狀的形變叫做彈性形變.不能恢復(fù)原來(lái)形狀的形變叫做塑性形變.
2、將鉤碼懸掛在彈簧上,彈簧另一端固定,彈簧被拉長(zhǎng),提問(wèn):
。1)鉤碼受哪些力?(重力、拉力、這二力平衡)
(2)拉力是誰(shuí)加給鉤碼的?(彈簧)
。3)彈簧為什么對(duì)鉤碼產(chǎn)生拉力?(彈簧發(fā)生了彈性形變)
由此引出彈力的概念:
3、彈力:發(fā)生彈性形變的物體,會(huì)對(duì)跟它直接接觸的物體產(chǎn)生力的作用.這種力就叫彈力.
就上述實(shí)驗(yàn)繼續(xù)提問(wèn):
。1)彈力產(chǎn)生的條件:物體直接接觸并發(fā)生彈性形變.
(2)彈力的方向
提問(wèn):課本放在桌子上.書(shū)給桌子的壓力和桌子對(duì)書(shū)的支持力屬于什么性質(zhì)的力?其受力物體、施力物體各是什么?方向如何?
與學(xué)生討論,然后總結(jié):
4、壓力的方向總是垂直與支持面而指向受力物體(被壓物體).
5、支持力的.方向總是垂直與支持面而指向受力物體(被支持物體).
繼續(xù)提問(wèn):電燈對(duì)電線產(chǎn)生的拉力和電線對(duì)電燈產(chǎn)生的拉力又是什么性質(zhì)的力?
其受力物體、施力物體各是誰(shuí)?方向如何?
分析討論,總結(jié).
6、繩的拉力是繩對(duì)所拉物體的彈力,方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向.
7、胡克定律
彈力的大小與形變有關(guān),同一物體,形變?cè)酱螅瑥椓υ酱螅畯椈傻膹椓,與 形變的關(guān)系為:
在彈性限度內(nèi),彈力的大小 跟彈簧的伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度 成正比,即:
式中 叫彈簧的倔強(qiáng)系數(shù),單位:N/m.它由彈簧本身所決定.不同彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)一般不相同.這個(gè)規(guī)律是英國(guó)科學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)的,叫胡克定律. 胡克定律的適用條件:只適用于伸長(zhǎng)或壓縮形變.
8、練習(xí)使用胡克定律,注意強(qiáng)調(diào) 為形變量的大小.
。ㄈ、布置課后作業(yè).
探究活動(dòng)——運(yùn)用彈簧的串并聯(lián)知識(shí)研究鋼材的拉伸 課題1:題目:關(guān)于彈簧的串并聯(lián)——鋼材的拉伸內(nèi)容:在建筑力學(xué)中,關(guān)于鋼筋的勁度以及拉伸,可以根據(jù)彈簧的串并聯(lián)進(jìn)行研究。有關(guān)彈簧的串并聯(lián)內(nèi)容可以參考“探究活動(dòng)”中的相關(guān)內(nèi)容。
探究活動(dòng)——自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)求解彈簧的勁度系數(shù)
課題2:題目:自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)求解彈簧的勁度系數(shù)內(nèi)容:學(xué)生自行組織利用工具研究彈簧的勁度求解,方法不限,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告——說(shuō)明實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)原理以及結(jié)論。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì) 19
教學(xué)目標(biāo)
1、知道什么是彈力以及彈力產(chǎn)生的條件。
2、知道推力、壓力、支持力、繩的拉力都是彈力,能在力的圖示(力的示意圖)中正確畫(huà)出他們的方向。
3、知道形變?cè)酱,彈力越大,知道彈簧的彈力跟彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度成正比。
教學(xué)重難點(diǎn)
知道形變?cè)酱,彈力越大,知道彈簧的彈力跟彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度成正比。
教學(xué)工具
課件
教學(xué)過(guò)程
出示[學(xué)習(xí)目標(biāo)]
1、理解彈力的概念,知道彈力產(chǎn)生的原因和條件。
2、知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力,會(huì)分析彈力的方向,能正確畫(huà)出彈力的示意圖。
3、理解形變概念,了解放顯示微小形變。
(一)觀察實(shí)驗(yàn)
1、觀察用彈簧拉靜止的小車(chē)
小車(chē):由靜止→運(yùn)動(dòng)
彈簧:被拉長(zhǎng)
2、水平支起竹片,竹片上放置砝碼,觀察砝碼和竹片
竹片:發(fā)生彎曲
砝碼:處于靜止?fàn)顟B(tài)
3、觀察用彈性鋼片推放置在桌面上的物體
鋼片:發(fā)生彎曲
物體:被推開(kāi)
。ǘ┬巫兒蛷椓Φ母拍睿
物體的形狀或體積的改變叫形變。
發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生的作用,這種力叫彈力。
彈力的概念:
。ㄈ⿵椓Ξa(chǎn)生的條件
(1)物體間是否直接接觸(必要條件);
。2)接觸處是否有相互擠壓或拉伸的作用(充分條件)
彈力是發(fā)生彈性形變的物體產(chǎn)生的力,作用在跟它接觸的物體上。用手向右拉彈簧,彈簧因形變(伸長(zhǎng))而產(chǎn)生彈力f,它作用在手上,方向向左。因此,彈力的施力者是發(fā)生形變的物體,受力者是使它發(fā)生形變的其他物體。
圖1-11(a)中,小球放在斜面和豎直擋板之間,在重力作用下小球與斜面及擋板間都有擠壓趨勢(shì),因此小球與斜面接觸處,小球與擋板接觸處都會(huì)產(chǎn)生彈力。而圖1-11(b)中,小球放在水平面和豎直擋板間,雖然小球與豎直擋板相接觸,但在接觸處沒(méi)有相互擠壓趨勢(shì),因此小球與豎直擋板間不會(huì)產(chǎn)生彈力。
。ㄋ模╋@示微小形變的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)
有一些物體眼睛根本觀察不到它的形變,比如一些比較堅(jiān)硬的物體,但是這些物體都有形變,只不過(guò)形變很微小。所以,一切物體都在力的作用下會(huì)發(fā)生形成。
。ㄎ澹⿵椓Φ姆较
彈力的方向總是與作用在物體上使物體發(fā)生形變的外力方向相反。
。1)彈力方向的判定步驟:
明確產(chǎn)生形變的物體--找出使該物體發(fā)生形變的外力方向--確定該物體產(chǎn)生彈力的方向。
。2)常見(jiàn)支持物的彈力方向:
平板的彈力垂直于板面指向被支持的物體;
曲面的彈力垂直于曲面該處的切平面指向被支持的物體;
支承點(diǎn)的彈力垂直于跟它接觸的平面(或曲面的切平面)指向被支持的物體;
繩索的彈力沿著繩子指向收縮的方向。
。┬巫兊姆N類(lèi)
看形變的種類(lèi)有哪些,舉例說(shuō)明。
總結(jié):產(chǎn)生彈力的大小與形變程度有關(guān),形變程度越大,產(chǎn)生的彈力就越大。
(七)例題分析
例1:放在水平桌面上的書(shū)
書(shū)由于重力的作用而壓迫桌面,使書(shū)和桌面同時(shí)發(fā)生微小形變,要恢復(fù)原狀,對(duì)桌面產(chǎn)生垂直于桌面向下的彈力F1,這就是書(shū)對(duì)桌面的壓力;桌面由于發(fā)生微小的形變,對(duì)書(shū)產(chǎn)生垂直于書(shū)面向上的彈力F2,這就是桌面對(duì)書(shū)的支持力。
練習(xí)1
分析:靜止地放在傾斜木板上的書(shū),書(shū)對(duì)木板的.壓力和木板對(duì)書(shū)的支持力。并畫(huà)出力的示意圖。
例題2按下列要求畫(huà)出彈力的方向
。1)擱在光滑豎直墻與粗糙水平地面間的棒在A,B兩處受到的彈力(圖1-13)
分析(1)棒在重力作用下對(duì)A,B兩處都有擠壓作用,因A,B兩處的支持物都為平面,所以其彈力垂直平面分別向上和向右。
。2)擱在光滑半球形槽內(nèi)的棒在C,D兩處受到的彈力(圖1-14);
分析:棒對(duì)C,D兩處有擠壓作用,因C處為曲面,D處為支承點(diǎn),所以C處彈力垂直其切平面指向被支持的物體--沿球半徑指向球心;D處彈力垂直跟它接觸的平面指向被支持的物體--垂直棒斜向上。
。3)用細(xì)繩懸掛、靠在光滑豎直墻上的小球受到的彈力(圖1-15)
球在重力作用下擠壓墻壁,拉引繩子,所以墻產(chǎn)生的彈力垂直墻面指向球;繩子產(chǎn)生的彈力沿著繩子向上。
。ò耍┱n內(nèi)練習(xí)
(1)放在水平桌面上的書(shū),對(duì)桌面的壓力等于書(shū)受的重力。能不能說(shuō)書(shū)對(duì)桌面的壓力就是書(shū)受的重力?為什么?
。2)停放在操場(chǎng)上的籃球,受到哪幾個(gè)力的作用?施力物體各是什么?各個(gè)力的方向如何?
。3)有四位同學(xué)把斜面對(duì)重物的支持力3N,分別畫(huà)成圖1-10中的四種樣子,其中哪個(gè)圖畫(huà)得對(duì)?
。4)如圖1-11所示,用兩根繩子把一個(gè)物體掛在天花板上,這個(gè)物體受到幾個(gè)力的作用?指出施力物體,并把力的方向表示出來(lái)。
。5)在水平桌面上的兩個(gè)球,靠在一起但并不互相擠壓,它們之間有相互作用的彈力嗎?為什么?
學(xué)生思考后集體交流。
(九)課堂總結(jié)
課后習(xí)題
完成課后“訓(xùn)練與應(yīng)用”第1、2、3、4題。
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