高中物理第3章相互作用3.2形变与弹力教案2鲁科版必修

1、3.2 形变与弹力教 材分 析形变与弹力分成了三个部分，从生活中常见的形变现象出发，认识到弹力出发。实验探究在力与形变之后，又回到了弹力的应用，给学生以感性认识势能与缓冲对生活的影响。学生状态分析对形变有一定的感性认识但是不深入。知道支持力、压力，但是不能够概括产生的原因。对弹簧形变和拉力的关系有感性的认识。三维目标知识与技能知道形变与弹力通过参与科学探究活动知道物体形变大小与弹力大小的定量关系知道胡克定律过程与方法通过参与科学探究活动，培养学生收集信息，处理信息和交流信息的能力；通过参与科学探究活动，培养学生设计实验及科学探究的能力；通过参与科学探究活动，培养学生的自我表达能力、动手能力、分

2、析和解决问题的能力，激发他们的创新精神。情感态度与价值观乐于了解科学研究的方法，知道研究问题需要不断的探索和实践；在探究实验过程中，需要小组成员共同努力，体现了集体合作的精神；探索和实践需要有严谨的科学态度。教学重点与难点重点根据描出的点的走向，尝试判断函数的关系胡克定律难点形变分为弹性形变和范性形变弹力的应用根据描出的点的走向，尝试判断函数的关系教学方法演示、启发引导式、实验探究法、教具准备投影仪、投影片、课件、弹簧、钢尺、微小形变演示实物、影象及相关实验用图表、刻度尺、课时安排1课时教 学 步 骤意 图教 学 过 程可能存在问题导入新课视频影像：运动员撑杆跳高请问：撑杆跳高运动员要用到撑杆

3、，你能回答出这样做的目的吗？举例：在跳水时用的踏跳板，都是利用它们形变时的弹力，在实际生活中许多要应用弹力的例子。提出问题:那弹力是怎样产生的呢?新课教学新课教学新课教学一、形变1、实验演示：压缩弹簧、海绵，用手弯曲塑料尺、橡皮泥、观察到什么现象？学生观察现象并回答问题：看到形状和体积发生变化。结论：物体的形状或者体积的改变叫做形变。引导：用力拉弹簧，弹簧很容易发生形变，那任何物体都能发生形变吗？现同学们和我一起用力压课桌，课桌发生形变了吗？学生思考讨论。演示实验1（微小形变）：用小激光器做光源，巧妙地利用反射的原理，就能看到光点明显的移动。演示实验2：用椭圆形的或者方形的玻璃瓶做实验，用力挤

4、压玻璃瓶的不同部位，液面既可以上升也可以下降。结论：一切物体都可以发生形变。只不过有些现象比较明显，而对于比较坚硬的物体，形变很微小，不易观察。提问：这些物体形状都发生了改变，那物体的形变有什么区别呢？学生讨论分析：有些形状能够完全恢复，有些不能完全恢复。引导：学生明确形变、弹性形变、范性形变的概念。结论：弹性形变：把撤去外力后能恢复原来形状的物体称为弹性体，弹性体发生的形变叫做弹性形变。（橡皮筋、弹簧等）范性形变：有些物体发生形变后不能恢复原来形状，这种形变叫做范性形变。（如：橡皮泥、弯曲了的铁丝）3、弹性限度：若物体形变过大，超过一定限度，撤去作用力后，物体就不能完全恢复原来的形状，这个限

5、度叫做弹性限度（演示）二、弹力的产生及其方向视频影象：撑杆跳高、射箭、跳水的踏跳板引导分析：形变的物体要恢复原状，对和它接触的物体有力的作用，物体就会弹起。总结：弹力的概念：发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。提问：弹力产生的条件是什么呢？学生分组讨论分析，并得出结论：弹力产生的条件：其一，两物体直接接触；其二，两物体的接触处发生弹性形变。提问：力是矢量，是有方向的，那么弹力的方向如何确定呢？演示：重物压海绵；橡皮筋挂重物；小车压弹簧等。学生活动：讨论与交流，并用自己的语言说明弹力的方向结论：弹力的方向总是与施力物体形变的趋势方向相反，若支持物体的是面

6、，则垂直指向被支持的物体；若是细线，弹力的方向则与细线收缩的方向相反。三、弹力的大小演示实验：弹簧下端挂着钩码，不断增加钩码的个数，发现弹簧的形变量变大定性而直观的探究了弹簧的弹力与弹簧的伸长量之间的关系。提出课题：同学们猜一猜，弹簧的弹力与弹簧的伸长量之间到底存在什么样的定量关系呢？生活实例告诉我们：不同的弹性材料，弹力的大小不一样，同样的弹性材料，由于形变程度不一样，弹力的大小也不一样。那么弹力是怎样随形变而变化的呢？下面我们以弹簧为例进行探究，请同学们讨论设计实验方案。2、学生讨论，确定实验方案学生讨论，教师点拨，明确实验器材，实验原理，实验装置图，实验步骤，以及数据记录表格等实验研究在

7、一个后面附有长度刻度的弹簧上面挂钩码，当钩码的数量增加时，弹簧中的弹力加大，弹簧的伸长增大，每增加一次钩码，都要记下弹簧下端所有钩码的总重力F以及弹簧的总伸长量x。实验数据处理实验记录表钩码总重G/N弹簧总伸长量l/cm提问：请同学们分析数据，从数据中可以得出什么规律呢？学生讨论：钩码总重同弹簧总伸长量的比值近似一个定值。图象探究教师引导学生猜想弹簧的弹力同弹簧总伸长量成正比关系，并用数学图象的方法进一步探究（各组作图统一标度）。教师从各组中间选出几组比较典型的图象。由图象得出结论：弹簧的弹力同弹簧总伸长量成正比关系；（2）由图象斜率可知，不同弹簧的劲度系数不同。5、实验结论： 精确的实验表明

8、：在弹性限度内，弹性体的弹力和弹性体伸长（或缩短）的长度成正比，即F= kx可能现象比较不明显弹力产生的条件两个缺一不可理解弹力的方向存在困难实验设计有一定的难度教师给予适当提示实验测量可能存在误差作图存在误差巩固练习例：有一根弹簧的长度是 15厘米，在下面挂上 05千克的重物后的长度变成了 18厘米，求弹簧的劲度系数。 答：这根弹簧的劲度系数为1633Nm。关于“X”学生可能会弄错总结一、形变：1、弹性形变 2、范性形变二、弹力：发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。 弹力的方向总是与物体形变的趋势方向相反，若是跟接触面垂直的，则垂直指向被支持的物体，而绳中的弹力是沿着绳的方向的；弹力的大小随形变量的增大而增大用胡克定律F=kx 计算作业自学弹力的应用课本P70 3、4板书设计一、形变二、弹力与方向1、定义：发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。2、产生条件：（1）直接接触 （2）发生弹性形变3、方向：总是与施力物体形变的趋势方向相反三、弹力的大小F=kx 式中的X是弹簧长度的改变量教学反