探究弹簧弹力和形变量的关系高中物理必修教案教学设计人教版

1、探究弹簧弹力和形变量的关系教学设计【教材分析】探究弹簧弹力和形变量的关系是普通高中教科书物理必修第一册（人 民教育出版社）第三章第一节中一个探究性实验，弹力是高中力学的基础内容和重要内容, 是高一学生在学习过程中的一个难点。为了使学生获得真实的体验，教学中将''弹力与弹簧 形变量的关系”安排为学生的实验探究，在学生探究的基础上由学生得出胡克定律【学生分析】通过初中物理的学习，学生对弹力的概念有一个初步的认识，但对如何求 弹力的大小和方向还不明确，本节课我们就进一步了解弹力大小与形变量的关系，对弹簧弹 力的大小与其形变量的关系做定量的研究。帮助学生理解胡克定律。【教学目标】一、知

2、识与技能1、加深弹力和形变关系的理解；2、了解弹簧弹力与形变量的正比关系；3、提高学生分析、解决实际问题的能力。二、过程与方法在探究弹簧的弹力与弹簧形变量的关系的过程中体会物理学中一般研究问题的基本方 法以及基本过程三、情感态度价值观培养学生的探索精神和团队协作精神，激发学生的求知欲：通过物理学史培养学生爱国主义思想：【教学重点】探究弹簧的弹力与弹簧形变量的关系。【教学难点】实验数据的处理方法。【教学方法】实验法、类比法、讨论法。【课前准备】教师准备：（弹簧秤、钩码、直尺、铁架台）15套、PPT课件、多媒体展台。学生准备：三角板、笔、草稿纸。【课时安排】1课时【教学流程设计】1结束【教学过程】

3、教学环节教师活动学生活动设计意图复习知识1、什么叫形变？2、什么是弹力？弹力产生的条 件是什么？3、弹力的方向如何？举例说明。根据学生回答纠正总结，并用多 媒体展示答案：思考并回答问题通过多媒体展示， 使学生明确所思考 的问题。通过多媒体展示使 学生对比，加深对 知识的理解。引入课题通过前面的学习我们了解了弹 力的基本概念，今天我们进一步 认识弹力，既然弹力的大小与物 体形变量有关，那么对弹簧而 言，弹簧形变产生的弹力与弹簧 形变量具体有什么定量的关系 吗？本节课我们就通过实验来 探究这个问题。通过设问，使学生 明确所要研窕的问 题，进而留有悬念， 激发学生求知欲。实验探在弹簧上先挂上钩码,随

4、着钩码 数量逐次增多，让学生观察并定 性分析，引导学生提出疑问：怎 样定量地描述弹簧弹力与弹簧 形变量之间的关系？学生注意观察随着钩 码数量逐次增多弹簧 弹力的大小，讨论并 分析实验现象教师演示究将学生分为四人一组,先阅读课 文然后讨论实验的步骤，形成统 一答案写在草稿纸上。在实验室巡视，并询问情况，请 学生回答1、将弹簧的一端挂在铁架台 上，让其自然下垂，用刻度尺测阅读课文并积极讨 论。学生讨论并得到实验 方法通过学生分组，阅 读并分析课文，锻 炼学生自己分析解 决问题的能力。师生共同总结并用 多媒体展示出弹簧自然伸长时的长度，0；2、将己知质量的钩码挂在弹簧 的下端,平衡后测出弹簧的总长/

5、并计算钩码的重量，填在记录表格里；3、改变所挂钩码的个数，重复 上步实验多次，将实验数据记录 在表格里：4、用工=/-/0计算出弹簧各次的伸长量，填入表格将仪器发给学生，每4人一套（每一组选用相同的弹簧，不 同组使用不同规格的弹簧，通 过同一组所得比值相等说明弹 力与形变量成正比，通过不同 组所得比值不同说明不同规格 的弹簧劲度系数不同）在实验室巡视，检查并指点，让 学生进一步思考,抽查学生统计 的表格，并在实验展台上展示， 然后给出参考表格：根据学生设计表格中测量的数 据，示范数据的处理方法：1、以弹力为纵坐标，弹簧的伸 长为横坐标,建立平面直角坐标 系；2、根据所测数据，在坐标纸上 描点；

6、3、按照图中各点的分布与走向， 尝试作出一条平滑的曲线，所画 的点不一定正好在这条曲线上， 但要注意使曲线两侧的点数大 致相等。抽查学生数据处理情况，抽出几 张结果在多媒体上展示，并进行 点评，好的给予肯定，不好的进 行修改和鼓励学生实验，并列表记 录实验数据。学生处理数据学生通过做实验， 体会科学家发现建 立实验定律的基本 过程，锻炼学生的 实验操作能力。通过学生分析处理 实验数据，培养学 生数据处理的一般 方法，有利于他们 对未知领域的学习 或发现。突1、根据F一X，猜测/一X函学生思考并讨论培养学生通过物理验数关系；2、函数关系式中常数的单位如归纳实验结论：图象处理一般问题 的方法，通过

7、实验 数据总结出物理规总结何？常数与图象中的什么有关？3、思考讨论：不同组所做图线 斜率是否相同，原因何在？在弹性限度内， 弹簧弹力的大小户与 弹簧伸长的长度X正 比。F = kx函数表达式中常数A 的单位是：牛/米（N/m）,该常数叫劲 度系数律。学习用类比的 方法，发现新规律。多媒体展示实验结 论实验拓展1、前而我们探究了弹力和弹簧 伸长的关系，并得到了结论，如 果弹簧被压缩，则弹簧的弹力与 弹簧压缩的长度之间又有什么 关系呢？在弹性限度内，弹簧弹力的 大小尸与弹簧压缩的长度X正 比：F = kx2、橡皮筋的弹力与橡皮筋的形 变量之间的关系是否满足胡克 定律学生探索实验师生共同讨论总结 通过多媒体展示课堂小结分析胡克的其它贡献以及我国 东汉时期科学家郑玄在为考工 记：分析讨论课本“讨论与交 流”；布置作业。思考与讨论培养学生应用知识 解决问题的能力： 培养学生爱国情 怀。【板书设计】胡克定律：在弹簧的弹性限度内，弹簧弹力的大小跟弹簧伸长（或缩短）的长度成正比:F =kx其中X一伸长（或缩短）的长度攵一为劲度系数，跟弹簧的粗细、材料、长度等因素有关，这个量反映了弹簧本 身的特性，与左和X无关。【教学反思】“探究弹簧弹力和形变量的关系”能帮助学生理解胡克定律，而且给学生展示了一个探 究实验的完整探究过程：提出问题、设计实验方案、分析实验数据和解决问