弹力教学目标(一)知识与技能1、了解形变的概念及形变的分类。2、理解弹力产生的原因和条件。3、知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力,会分析弹力的方向,能正确画出弹力的示意图。4、知道在弹性限度内,形变越大,弹力越大,理解胡克定律的内容。(二)过程与方法1、通过具体实例,归纳弹力产生的条件,体会从现象中寻找联系并总结出规律的科学方法。2、通过体验微小形变的存在,培养学生用‘放大’的实验方法观察微小形变的实验思想。3、通过弹力与形变量关系的探究,训练学生探究问题的能力,养成重视物理实验的习惯。(三)情感、态度与价值观1、通过组织讨论和探究实验,培养学生的合作精神。2、通过对现象的归纳和总结,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。教学重难点教学重点1.弹力的产生条件。2.弹力的方向及弹簧弹力大小与形变量的关系。教学难点弹力的方向、图像法处理实验数据。教学方法实验观察法、分析法、实验归纳法、讲授法教学用具多媒体课件、橡皮筋、橡皮泥、弹簧、弹簧片、海绵、玻璃瓶、激光笔、铁架台、弹簧、刻度尺、砝码、手机
师生活动 【引入新课】有些同学特别喜欢迟到,家长总是说:“我家的起床特别困难,从5点叫到6点半还不起床,把他的被子都掀了他翻个身还接着睡。”如果你家有了这张床,妈妈再也不用担心你不起床了。〖观看视频〗有的同学一定迫切需要这样一张床,不过我们学完今天的知识也许你也能做一张这样的弹簧床,就让我们一起研究生活中无处不在的弹力。【新课教学】一、形变〖学生活动〗请用我提供的器材把橡皮泥弹起来。〖学生总结〗要使他们产生弹力要先将弹簧压缩,将弹簧片弯曲,将橡皮筋拉伸。这些形状或体积的改变叫形变。〖观看视频〗要把箭射出去要先拉弓,撑杆跳杆要先弯曲。〖学生总结〗形变的物体才能产生弹力。〖问题导思〗形变的物体都能产生弹力吗?演示把橡皮泥压缩不能把物体弹出去。形变弹性形变:能恢复原状(弹性限度)范性形变:不能恢复原状〖学生总结〗二、弹力1、弹力的定义及产生条件:〖观察与思考〗请大家拿出弹簧,压一压,感受弹力的作用。观察并思考,形变的弹簧为什么能产生弹力呢?〖学生总结〗发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对与之接触的物体产生了力的作用。〖问题导思〗根据定义你能总结弹力产生的条件吗?〖学生总结〗1、接触2、弹性形变。设计说明创设情景,激发兴趣,引入课题。通过对现象的归纳和总结,能体验探索自然规律的过程。
〖问题导思〗用手压桌面,桌面对手的支持力是弹力吗?根据弹力条件判断。〖学生回答〗接触且有弹性形变,不过形变太小不易观察。〖演示实验〗形变太小不易观察,我们可以利用物理研究中的“放大法”感受到他的形变。激光笔发出通过反光球反射,利用光放大观察桌面的形变。〖学生实验〗学生分组实验,体验玻璃瓶的微小形变,挤压玻璃瓶的不同位置,液面既可以上升也可以下降,以使学生确信微小形变的存在。〖归纳总结〗再坚硬的物体在力的作用下也能发生形变,推、拉、挤、压都是弹力。弹力是矢量,既有大小又有方向,我们从这两方面来研究它。2、弹力的方向〖实验探究〗探究弹力的方向结合提供的实验器材进行实验1、完成表格2、画出力的示意图(1)橡皮筋(绳子)对小球的拉力橡皮筋形变方向(填拉伸或收缩) 恢复形变趋势方向(填拉伸或收缩) 对接触物的弹力方向(填拉伸或收缩) (2)海绵对砝码的支持力海绵形变方向 恢复形变趋势方向 对接触物的弹力方向 〖问题导思〗根据表格分析弹力的方向有什么规律?〖学生总结〗与施力物体形变方向相反或与施力物体恢复性变趋势方向相同。〖巩固练习〗画出下图木块A受到的弹力。AA通过实验确信微小形变的存在,体验‘放大’的实验方法及实验思想。通过实验观察形变方向,并根据表格总结弹力方向的规律。使学生易于接受,突破难点。
〖问题导思〗观察思考绳的拉力方向有什么样的特点?支持力、压力方向有什么特点?AA〖学生总结〗绳的拉力:绳的力总沿着绳子指向绳子的收缩方向压力、支持力:总是垂直于物体的接触面指向被支持或被压物体3、弹力的大小〖问题导思〗提供一个拉力器,能否比较两个人的力气大小。〖学生总结〗根据生活经验,物体形变越大,弹力越大。〖实验探究〗弹力与形变量存在怎样的定量关系呢?让我们通过实验来探究,给大家提供两种常见的器材,弹簧和橡皮筋。〖实验设计〗在开始实验之前,请大家根据以下问题讨论实验方案。(1)实验需要测量物理量有?(2)上述物理量分别如何测量?需要哪些器材?(3)你打算如何处理数据处理?〖学生总结〗训练学生通过案例分析,掌握由个别到一般的归纳总结方法。根据生活经验得出弹力大小与形变量的关系,培养他们将理论和实践相联系的理念。
(1)需要测量弹力大小及弹簧伸长量(2)用钩码重力测量弹力大小,用刻度尺测量伸长量(3)通过表格,图像法记录数据〖学生实验〗弹簧弹力F(N)弹簧伸长量X(cm)F/NX/cm0〖实验展示〗展示一:展示用弹簧探究的数据及图像,根据图像分析弹簧的弹力与形变量有怎样的关系。展示二:展示用橡皮筋探究的数据及图像,根据图像分析橡皮筋的弹力与形变量有怎样的关系。〖学生总结〗总结一:弹簧的弹力与形变量在弹性限度内成正比。若写成函数表达式F=KX,K表示斜率。总结二:橡皮筋的形变量越大弹力越大,非线性。并不是所有物体弹力与形变量成正比。〖问题导思〗计算图像中的斜率K,比较各组计算结果是否相同。推测不同的原因。〖学生总结〗弹簧可能不同。〖对比展示〗将计算结果不同的弹簧放在一起对比,长短粗细不同。〖课本阅读〗胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力与形变成正比。表达式:F=kx其中x为形变量,可以是伸长量也可以是压缩量。K-劲度系数单位:N/m通过弹力大小与形变量关系的实验探究,掌握探究实验的过程。体验用图像法处理数据,得出实验结论.培养学生尊重数据实事求的的严谨态度。
生活中的硬弹簧与软弹簧就是k值不同。【课堂小结】本节课我们了解了形变的分类,知道了弹力产生的原因及条件。并通过实验探究得出胡克定律:在弹性限度内,弹力与形变量成正比,即:F=kx。K:劲度系数,简称劲度。单位:N/m,反映弹簧的软硬程度,由弹簧本身决定。【巩固练习】(1)下列说法正确的是( ).A.木块放到桌面上受向上的弹力,是由于木块发生微小形变产生的B.用一根竹竿拨动水中的木头,木头受到竹竿的弹力,是由于木头发生形变产生的C.绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。D.挂在电线下的电灯受到向上的拉力,是因为电线发生微小形变产生的(2)一根弹簧在弹性限度内,对其施加30N的拉力时,其长度为20cm;对其施加30N的压力时,其长度为14cm,求该弹簧的自然长度及劲度系数。若撤去外力,弹簧的劲度系数又为多少?【课后练习】(1)观察或查阅弹簧的类型及其作用(2)制作一个简易的弹簧测力计【课堂小结】本节课我们了解了形变的分类,知道了弹力产生的原因及条件。并通过实验探究得出胡克定律:在弹性限度内,弹力与形变量成正比,即:F=kx。K:劲度系数,简称劲度。单位:N/m,反映弹簧的软硬程度,由弹簧本身决定。【板书设计】一、形变1、弹性形变2、范性形变二、弹力通过知识的小结让学生形成知识体系。通过巩固练习加深学生对于知识的理解与运用。让学生带着问题开始学习,再带着新的问题离开课堂,体会科学探究的乐趣。探究之路永无止境。
1、弹力的定义:2、弹力的产生条件:1.接触2.弹性形变3、弹力的方向:总是与物体形变的方向相反,跟物体恢复形变趋势的方向一致4、弹力的大小:胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力与形变成正比。表达式:F=kxK-劲度系数单位:N/m