《弹力》教学设计.doc

弹力教学设计 弋阳一中 施国民弹力教学设计弋阳一中 施国民教材分析弹力是力学中经常遇到的力之一，对弹力认识清楚与否，会直接影响到今后的学习。本节课的重点是弹力产生的原因及弹力的方向，难点是弹力方向的确定。教材用实例引出了形变、弹性形变和弹力的概念，后又对常见弹力（压力、支持力、拉力等）的方向进行了分析和说明。这种先从感性认识出发，上升到理性认识，再通过实验检验并进行具体运用的研究办法十分重要，在教学过程中应注意渗透。要掌握弹力，必须弄清楚弹力产生的原因。本节课在观察演示实验的基础上，强调对施力物体和受力物体的分析，有利于认识弹力和确定弹力的方向，也有利有今后对牛顿定律的教学。学生分析弹力学生在初中学过，生活里学生对弹力有一定的认识，所以，高中阶段的弹力学习是在初中学习的基础上的提升的过程，因此，对学生的定位是：、对形变有一定认识但不深入；、学生知道支持力、压力，但对产生的机制模糊不清；、对弹性形变和拉力的关系有感性认识。除此之外，微小形变由于肉眼不能觉察，所以部分学生难以置信，因此，充分利用 “演示微小形变”的实验，将学生不易 “看见”的现象通过 “放大”的方法显示出来，既能激发学生的探究兴趣，又能让学生明白：眼见有时在不一定为 “实”的道理。设计思想充分体现新课标的要求，在课堂教学中体现新的教学观和学生观，重视探究过程在学生学习中的作用，让学生在实验与探究中自主获取知识。突出学生学习的能动性和互动性原则，充分发挥学生的主体作用。我将这节课的教学主线定为“形变”，：第一部分通过对生活中的问题的分析由学生讨论得出形变的概念及分类，用实验分析现象得到微小形变放大的物理思想；第二部分通过实验学习弹力的产生条件必须要接触且形变；第三部分由实验得到发生弹性形变的物体是施力物体由此推得弹力方向，利用实验让学生学习怎样分析弹力；第四部分研究形变与弹力大小的关系，得到胡克定律。重点放在探究实验上，培养学生用图象法处理数据的能力。教学目标知识与技能1、知道什么是形变和弹性形变2、理解什么是弹力以及弹力产生的条件3、掌握压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能正确画出它们的方向4、掌握形变越大弹力越大、弹簧的弹力与形变量成正比，会用胡克定律解决有关问题。过程与方法1、培养学生在实际问题中确定弹力的方向2、体会用图象法处理数据。情感态度与价值观1、体验在用简单工具和方法探究物理规律的过程中，感受到学习物理的乐趣，培养学生善于把物理学习与生活实践结合起来的习惯。重点、难点分析1、掌握弹力产生的原因、方向的判断和大小的计算是本节教学的重点。2、弹力方向的判断是学生较难掌握的知识，在教学中应加以注意。教学方法实验演示（实物实验，多媒体演示实验）、师生互动、讨论答疑教学器材拉力器，橡皮泥，细竹棍，粉笔盒，竹片，瓶塞上插有细管的大玻璃瓶，薄塑料板、小铁块、弹簧，砝码，铁架台，多媒体教学过程一、引入新课自然界中的四种基本相互作用是不需要物体相互接触就能起作用的，但是日常观察到的相互作用，无论是推、拉、提等都是在物体接触时才发生的，这种相互作用可称为接触力。接触力按此性质可归纳为弹力和摩擦力，它们在本质上都是由电磁力引起的。今天我们来研究一种接触力，学习之前来做个游戏。请3-4位同学来做游戏，比一比谁的力气大（试拉拉力器）。请同学们评一评谁的力气大？学生：弹簧根数相同时，拉力器时张开幅度最大的同学力气大教师：为什么？学生：（说法不一）教师：学习了今天的内容，我们就能知道为什么了。二、新课教学1、形变我们再来做两个简单的演示实验，要求学生认真观察，看看这两个现象和拉拉力器有什么共性和区别：a、扭转橡皮泥，橡皮泥发生形变； b、用弹性较好的细竹棍推动粉笔盒，竹签发生形变。学生：弹簧、橡皮泥和竹签都发生了形变（共性）；（教师追问为什么？）学生：物体发生形变的原因：物体受到了外力（多媒体演示板书：形变：物体的形状或体积的改变）c、演示：撤去所施加的力，发生了什么现象？学生：弹簧和竹棍的形变基本能恢复，但橡皮泥的形变不能恢复（区别）；（多媒体演示板书：弹性形变：能恢复原来形状的形变弹性限度：形变超过一定限度,物体形状将不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度）d、演示实验中它们的形变形式相同吗？学生：不同，拉力器被拉长；橡皮泥被扭转；细竹棍弯曲。教师：拉力器被拉长是拉伸形变，橡皮泥被扭转是扭转形变，细竹棍弯曲是弯曲形变。（多媒体演示板书：形变按形式分为：拉伸形变（压缩形变）、弯曲形变、扭转形变）2、弹力的产生a、演示：在被弯曲的竹片上放一个粉笔头，放手后发生什么现象？学生：粉笔头被弹出。教师：粉笔头被弹起说明了什么？学生：说明了粉笔头受到了力的作用。教师：这个力是如何产生的呢？学生：（讨论）.（在此过程中教师应引导学生回答：形变的物体在撤去外力后要恢复原状，在恢复原状的过程中会对和它接触的物体有力的作用）师生共同：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫弹力。（多媒体演示板书：弹力：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用）b、教师：如果我们将竹片弯曲，但粉笔头不放在竹片上，它们还会受到弹力的作用吗？学生：（一致回答）若不接触一定不会受到力的作用。教师：如果粉笔放在竹片上，但不弯曲竹片，粉笔是否会受到弹力的作用呢？学生：（思考后回答）若不弯曲竹片，粉笔也不会受到弹力的作用。教师：那么同学们能否得出要想产生弹力应满足哪些条件呢？学生：（通过对上面现象概括）弹力的产生需两个条件：物体直接接触并发生弹性形变。（多媒体演示板书：弹力产生的条件：直接接触；发生弹性形变）c、教师：前面我们所分析的几个物体所发生的形变都是明显的，那么请同学们看一下（教师用力压一下讲台），讲台形变了吗？学生：（有的说）发生了形变，有的则说没有形变。教师：同学们应该知道，人眼的观察范围是有限的，不是我们没有看出形变，物体就一定没有发生形变。现在让我们来看这样一种装置。实验操作：将显示微小形变的装置向学生作一下简单的介绍。1、右手捏玻璃瓶时，玻璃瓶产生微小形变，吸管中的液面上升。2、多媒体课件演示，入射光的位置不变，将光线经、 两平面镜两次反射，射到一个刻度尺上，形成一光亮点。用力压桌面，同学会看到什么现象？学生：光点在刻度尺上移动？教师：为什么在用力压桌面后光点会发生移动呢？（师生共同分析该现象，画出光路图如图所示）结论：在力的作用下，桌面发生了形变，使、平面镜的位置发生了微小的变化，从而使光点发生了移动。总结：将微小变化转移放大是物理学中比较常见的方法。3、弹力的方向我们已经知道弹力的产生需两个条件：物体直接接触并发生弹性形变。那么弹力的方向是如何的呢？a、演示：用两个等高的物块架着一个薄的塑料板，开始塑料板是平直的，在平直塑料板中间放一个小铁块，放手后发生什么现象？学生：（一致回答）塑料板弯曲了。教师：塑料板现在形变了，且和铁块接触，是不是可以说塑料板对铁块有弹力作用？学生：是的。教师：为什么？学生：因为发生形变的塑料板，由于要恢复原状，对与它接触的铁块产生弹力的作用。教师：那么这个弹力的方向怎样的？学生：（讨论）.（在此过程中教师应引导学生回答：形变的塑料板如果撤去外力后要恢复原状，要向上运动，于是此弹力的方向是作用在铁块上且是向上的）教师：实验中小铁块有没有形变？学生：有形变，是微小形变。教师：那么塑料板有没有受到小铁块施加的弹力呢？为什么？学生：有，因为发生形变的小铁块，由于要恢复原状，对与它接触的塑料板产生弹力的作用。教师：这个弹力的方向又怎样的？学生：向下，形变的小铁块要恢复原状，要向下运动，于是对塑料板有向上的弹力。学生活动请同学来画出这两个力的示意图，请其中一位来演板。b、演示：现在用两个不等高的物块架着一个薄的塑料板，开始塑料板是平直的，在平直塑料板中间放一个小铁块，放手后发生什么现象？学生：（一致回答）塑料板也弯曲了。教师：塑料板现在对小铁块也有弹力作用？学生：是的。教师：那么此时的弹力的方向怎样的？学生：垂直于接触面而向上指向小铁块。教师：小铁块对塑料板的弹力方向呢？学生：垂直于接触面而向下指向塑料板。学生活动请同学来画出这两个力的示意图。结论：压力、支持力都是弹力。发生弹性形变的物体是施力物体，对与它接触的物体产生弹力的作用。压力的方向总是垂直于接触面而指向被压的物体，支持力的方向总是垂直于接触面而指向被支持的物体。c、演示：用一根橡皮筋一端固定另一段栓着一个小铁块，放手后发生什么现象？学生：橡皮筋被拉长了。教师：橡皮筋对小铁块有弹力作用？学生：有。教师：那么这个弹力的方向怎样的？学生：沿着橡皮筋指向橡皮筋的收缩方向。学生活动请同学来画出这两个力的示意图。结论：拉力是弹力，方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。（多媒体演示板书：发生弹性形变的物体是施力物体，对与它接触的物体产生弹力作用。弹力的方向：压力的方向总是垂直于接触面而指向被压的物体支持力的方向总是垂直于接触面而指向被支持的物体绳上的拉力沿着绳指向绳的收缩方向）4、弹力的大小教师：我们知道，弹力的大小与形变量有关，弓拉得越满，箭射得越远，那么请同学们再举一些形变量不同时，弹力不同的例子。学生：拉力器拉得越长，越费力；竹杆越弯曲，弹力越大师生对现象共同总结：产生弹力的大小与形变程度有关，形变程度越大，产生的弹力就越大。教师：那么，弹力的大小与形变量究竟满足什么样的关系呢，下面我们就来研究这一内容。演示：利用如下图所示装置进行实验由教师演示实验，并将实验所得数据填入下表次数123456钩码数123456弹力大小F弹簧长度L形变量X根据所得数据在图像中画出图像。实验结束后由学生代表发言。结论：弹力的大小跟弹簧伸长（或缩短）的长度成正比。演示：换用不同的弹簧进行实验，弹力的大小仍与形变量成正比，但在相同的力作用时，不同弹簧的形变量不同。教师：这一现象说明什么？学生：这一现象说明弹簧弹力的大小不仅与弹簧的形变量有关，而且与弹簧本身的性质也有关。有的弹簧“软”，而有的弹簧“硬”。教师：很对，为了表示弹簧“软、硬”的程度，我们引入一个新的物理量：劲度系数。英国科学家胡克通过对弹簧弹力的研究首先发现了这一规律，故该规律称为胡克定律。（多媒体