高中物理-形变与弹力教学设计学情分析教材分析课后反思

一、课标分析在课程标准中，对本节课有如下要求及建议：“（2）知道常见的形变，通过实验了解物体的弹性，知道胡克定律。例1

调查日常生活和生产中所用弹簧的形状及使用目的（如获得弹力或减缓振动等）。例2

制作一个简易弹簧秤，用胡克定律解释其工作原理。”课标要求知道常见的形变，这些形变通常在日常生活中可见，这里注重了从学生熟悉的现象引入物理内容；同时还要求学生通过实验了解物体的弹性，这里强调了学习的过程与结果；最后要求学生知道胡克定律，对于胡克定律不必出现繁难的计算。可以看出新课标更注重知识的生成过程以及学生在学习知识过程中的体验，因此在设计教学时本设计利用多种实验和师生互动着重突出这一特点。二、教材分析本课是科学技术出版社高中物理必修一第四章的第二节课，介绍了三种力中的第二种力——弹力，是继重力之后物体受力分析中必须考虑的一个重要的性质力，同时也是受力分析中方向确定十分关键的一种力。弹力的正确表示对摩擦力的学习具有重要的引导作用，对以后出现的轻绳模型和轻杆模型受力分析具有重要的影响，在受力分析中有着举足轻重的地位，也对整个牛顿运动体系的认识和应用至关重要。三、学情分析从知识角度：通过对初中内容的学习，学生目前对形变和弹力有了一定的感性认识但是不够深入；知道支持力、压力、拉力都是弹力，但是不能够概括其产生的原因，不能确定弹力的方向；从思维发展特点角度：对于刚进入高中学习的学生，他们有较强的求知欲望，思想上、心理上还不太成熟，思维的敏捷度还不够高，并且大部分停留在初中的形象思维上；从能力角度：学生已具备了一定的分析、类比、概括、组织语言表达物理定义的能力。四、教学设计（一）教学目标知识与技能目标：（1）知道形变的概念，知道形变分为弹性形变和范性形变，了解弹性限度。（2）理解弹力的定义，掌握弹力产生的条件。（3）知道桌面的支持力、物体的压力、轻绳的拉力都属于弹力并能画出它们的方向。（4）知道弹簧弹力大小和形变量的关系即胡克定律，会简单的应用胡克定律。过程与方法目标：（1）通过动手体验形变，感受弹力（2）通过分组实验，体验胡克定律的探究过程（3）学会利用图像和表格分析实验数据（4）知道放大法是一种有效的物理实验方法情感、态度价值观目标：在探究弹力产生原因的过程中，把探究出的规律与平时对弹力的认识相结合，体会物理规律的价值，使学生感受到物理与生活紧密相连。（二）重点难点重点：体验形变，感受弹力，探究胡克定律难点：弹力方向的确定（二）教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图课堂引入播放一段“射雕”片段，提出问题：箭是如何被发射到空中的？观看视频，并思考教师的问题通过视频，使学生对形变以及弹力的方向有一个直观清晰的认识，开门见山探究新知感受弹力请学生尝试利用桌上的细绳、铁尺、橡皮泥、弹簧等材料，试着能否将小纸球弹出，提出问题：

1、采取了什么措施获得弹力？

2、可以控制弹射方向吗？

3、可以控制弹射的力度吗？请学生上台展示成果亲自动手体验弹力的产生，感受弹力的大小和方向，并通过小组讨论总结出一定的规律使学生亲身体验知识的生成过程，在体验中获得一定的科学探究方法，体会物理与生活的联系，避免知识直接的灌输实验探究胡克定律提出问题：如何定量获得弹力和形变量的关系继续提出问题：(1)如何得到F

(2)如何得到Δx

(3)如何直观得到F与Δx的关系投影实验注意事项思考问题根据注意事项动手分组实验体验利用严谨的实验探索物理规律的过程探究几种常见的力演示实验：利用放大法观察微小形变观察演示实验，思考压力和支持力与弹力的关系通过演示实验让学生直观感受微小形变，得到压力和支持力属于弹力的结论画出弹力的方向利用水球和塑料板、重物和橡皮绳演示根据演示画出弹力的方向让学生直观的观察到形变，画出弹力方向知识小结1、学到的知识？

2、学到的方法？

3、请同学们课下认真观察，搜集资料，找一找弹力在生活中有哪些应用，并写出一份报告。水调歌头~弹力弹力如何有？接触且形变。若是太小不显，可以放大看。力的方向如何？须凭形变判断，与形变相反。大小若要知，看我做实验。测弹力，量形变，图像看；弹力大小，竟与形变正相关。压力、支持、拉力，本质都是弹力，此事记心间。若问方向事，垂直接触面。

第4章相互作用第2节形变与弹力探究一：定性感受形变与弹力【体验1】怎样才能产生弹力？——弹力的定义及条件总结1.【体验2】弹力的方向是怎样的？总结2.【体验3】弹力的大小有什么特点？总结3.探究二：探究弹力大小和形变量的定量关系【探究方案】（1）如何提供和记录？（2）形变量如何测量？如何处理数据【实验步骤及注意事项】（1）将弹簧竖直放置，用刻度尺测出弹簧未形变时的长度l0（以指针/弹簧上沿为准）(注意刻度尺读数规则)（2）按记录表将不同质量的钩码放在弹簧上，平衡后用刻度尺测出弹簧伸长以后的长度l，并填入表格中/做好标记。（注意刻度尺/试管有无竖直）（注意实验过程中弹簧上的指针不能移动）（3）根据x=l－l0，算出对应的伸长量（4）建立坐标系，以形变量为横轴，弹力大小为纵轴，选取适当的量度，并将数据转化为坐标点画在坐标系中。（5）描点作图，得出弹簧弹力与形变量的关系。【数据记录】F/N0L/cm0【数据处理探究】——描点作图【总结规律】【典例应用一】例题1.一个弹簧原长8cm，下端悬挂4N的重物，静止时，弹簧的长度为10cm，此弹簧的劲度系数多大?若在下端再加1N的重物，静止时的弹簧长度是多少?探究三：常见的几种弹力课桌对书本的支持力2、书本对课桌的压力3、绳的拉力总结：（1）压力、支持力的方向：（2）绳子的拉力方向：【典例应用二】例题2.画出下图中物体A静止时受到的弹力方向AAAA例题3.讨论下图中小球受到的弹力有几个，方向如何，并试着总结有哪些方法可以判断弹力的大小和方向课后总结学到了哪些知识？

2、学到了哪些方法？

3、请同学们课下认真观察，搜集资料，找一找弹力在生活中有哪些应用，并写出一份报告。

课后练习1．关于弹力，下列说法中正确的是A．只要两物体相互吸引就有弹力作用B．只要两物体相互接触就有弹力作用C．只有受弹簧作用的物体才受弹力作用D．只有发生形变的物体，才会对跟它接触的物体产生弹力作用2．书放在水平桌面上，桌面会受到弹力的作用，产生这个弹力的直接原因是A．书的形变B．桌面的形变C．书和桌面的形变D．书受到的重力3．把一根弹簧截成等长的两段，每一段弹簧的劲度系数与原来相比，结论是A．相同B．比原来大C．比原来小D．条件不足，无法判断*4．（S1和S2表示劲度系数分别为k1、k2的两根弹簧(k1>k2)，a和b分别表示质量为ma和mb(ma>mb)的两个小物块。现它们按图3-57所示方式悬挂，为使得两根弹簧的总长度最长，应该（）A．S1在上，a在上B．S1在上，b在上C．S2在上，a在上D．S2在上，b在上5．一根轻质弹簧，当它在100N的拉力作用下，总长度为0.55m，当它在300N的力作用下，总长度为0.65m，则弹簧不受外力作用时自然长度为多少?6．原长为16cm的轻质弹簧，当A、B两人同时用100N的力由两端反向拉时，弹簧长度变为18cm；若将弹簧一端固定在墙上，另一端由A一人用200N的力拉，这时弹簧的长度为多少?此时弹簧的劲度系数为多少?7．体育室里的拉力器，并列装有四根相同的弹簧，每报弹簧的自然长度都是40cm。某人用600N的力把它拉至1．6m．则每根弹簧产生的强力多大?每根弹簧的劲度系数多大?胡克简介:罗伯特·胡克，英国科学家，又译罗伯特·虎克（RobertHooke，1635年7月18日－1703年3月3日），英国博物学家，发明家。1635年7月18日生于英国怀特岛的弗雷斯沃特村，1703年3月3日卒于伦敦。在物理学研究方面，他提出了描述材料弹性的基本定律-胡克定律，在机械制造方面，他设计制造了真空泵，显微镜和望远镜，并将自己用显微镜观察所得写成《显微术》一书，细胞一词即由他命名。在新技术发明方面，他发明的很多设备至今仍然在使用。除去科学技术，胡克还在城市设计和建筑方面有着重要的贡献。但由于与牛顿的争论导致他去世后少为人知。胡克也因其兴趣广泛，贡献重要而被某些科学史家称为“伦敦的莱奥纳多（达芬奇）”效果分析本节课在引入阶段就迅速抓到了学生的注意，并利用大量的分组实验，使学生亲自参与知识生成过程，体验概念规律的得出。分组实验中既有定性的体验，也有定量的分析，可以使学生既感受到物理的有趣又体会到物理的严谨和科学。同时实验的设计也渗透了多种多样的方法和思想。学生在展示的过程中，有得比较成功，有的没有达到预期，但是更引起了其他学生的注意，达到了预期的效果。七、观评记录这节课的教学设计，从教学的过程来看，较好地贯彻了新的《课程标准》的指导思想。新课程倡导以学生为中心的课堂教学过程，倡导学生自主性的探究性学习模式。在这节课中我转变以前的教学观念，把课堂还给学生，引导学生自主学习、合作学习、探究学习，引导学生积极参与、独立思考、自由表达、愉快合作，让学生在心理上处于兴奋和抑制的最佳状态，让学生充满求知的愉悦感，调动起学生的良好情绪，最大限度激发学生的主体意识精神。课堂要让每个学生都动起来。学生通