物理彈力教案。
俗話說(shuō),手中無(wú)網(wǎng)看魚(yú)跳。。作為一位幼兒園教師,我們希望能讓小朋友們學(xué)到更多的知識(shí),最好的解決辦法就是準(zhǔn)備好教案來(lái)加強(qiáng)學(xué)習(xí)效率,。教案對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行預(yù)測(cè)和推演,從而更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。優(yōu)秀有創(chuàng)意的幼兒園教案要怎樣寫(xiě)呢?請(qǐng)你閱讀小編輯為你編輯整理的《物理彈力教案7篇》,為防遺忘,建議你收藏本頁(yè)!
【教學(xué)內(nèi)容】
第一單元第3節(jié)第1課時(shí):“重力、彈力”。
【教學(xué)目標(biāo)】
知識(shí)與技能:知道力是物體對(duì)物體的作用,能在具體問(wèn)題中區(qū)分施力物體與受力物體。知道力既有大小又有方向,是矢量;了解重力的概念,知道重力的方向及大小計(jì)算;了解彈力的概念及其產(chǎn)生條件。
過(guò)程與方法:通過(guò)聯(lián)系生產(chǎn)生活中的力現(xiàn)象,通過(guò)各種力現(xiàn)象的區(qū)別比較,培養(yǎng)觀察概括能力及分析綜合能力。
情感態(tài)度價(jià)值觀:通過(guò)對(duì)微小形變現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)觀察,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
【教學(xué)重點(diǎn)】
重力、彈力的概念。
【教學(xué)難點(diǎn)】
彈力的產(chǎn)生條件及方向確定。
【教具準(zhǔn)備】
彈簧、彈簧秤、小車(chē)、砝碼、橡皮泥、PPT課件等。
【教學(xué)過(guò)程】
◆創(chuàng)設(shè)情境──引出課題
一、力
1.回顧初中所學(xué)內(nèi)容:
(1)什么是力?
力是物體對(duì)物體的作用。這里的作用指的是一個(gè)物體提、壓、推、拉另一個(gè)物體,所以一提到力,至少有兩個(gè)物體,一個(gè)物體施加出力,稱為施力物體,另一個(gè)物體受到力,稱為受力物體,力不能離開(kāi)物體而存在。
(2)力作用在物體上,能產(chǎn)生什么效果?
力作用在物體上,可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),使物體產(chǎn)生加速度;也可以改變物體的形狀。
(3)力的三要素是什么?
力有大小、方向、作用點(diǎn),稱為力的三要素。意思是說(shuō),力作用于物體,所產(chǎn)生的作用效果與力的大小、方向、作用點(diǎn)有關(guān)系。要明確說(shuō)明一個(gè)力,就要說(shuō)明白力的大小是多少牛頓,方向朝什么方向,作用在受力物體上的什么位置(點(diǎn))。
力是矢量。
(4)力的單位是什么?
在國(guó)際單位制中,力的單位是牛頓,簡(jiǎn)稱牛,用字母“N”表示。
(5)力的大小能測(cè)量嗎?
力的大小可用測(cè)力計(jì)來(lái)測(cè)量。
(6)如何用圖示表示一個(gè)力?
用圖示表示一個(gè)力,就是運(yùn)用圖形表示出力的三要素。具體做法是:從力的作用點(diǎn)起,沿力的方向按一定的標(biāo)度(比例)畫(huà)一條帶箭頭的線段,這樣,線段的起點(diǎn)就代表力的作用點(diǎn),線段的長(zhǎng)度表示力的大小,箭頭的方向表示力的方向。
在以后的學(xué)習(xí)中常常需要分析一個(gè)物體的受力情況,用受力示意圖表示分析結(jié)果,相當(dāng)于畫(huà)出每個(gè)力的圖示,不過(guò)對(duì)線段的.長(zhǎng)度沒(méi)有嚴(yán)格要求,不需要確定標(biāo)度。
2.教師講述
在物理學(xué)的力學(xué)部分,按照力的產(chǎn)生過(guò)程,即力的性質(zhì),把力分為重力、彈力、摩擦力。
◆合作探究──新課學(xué)習(xí)
二、重力
1.回顧初中所學(xué)內(nèi)容
(1)什么是重力?
由于地球的吸引而使物體受到的力是重力。需要注意的是,重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的,但重力不等于地球?qū)ξ矬w的吸引力。
(2)重力的方向是怎樣的?
重力的方向是豎直向下的。
(3)怎樣測(cè)量重力的大小?
演示并講解:將物體掛在彈簧秤彈簧自由端的掛鉤上,提起彈簧稱外殼上的掛鉤,使彈簧秤和物體靜止在空中,此時(shí)彈簧秤指鐘所指出的值,就是被測(cè)物體所受重力的大小。
(4)物體所受的重力大小與它的質(zhì)量有什么關(guān)系?
在地球上的同一地點(diǎn),物體所受的重力的大小與物體的質(zhì)量成正比,用公式表示就是:,式中的,表示質(zhì)量1kg的物體受到的重力是9.8牛頓。
若已知物體的質(zhì)量,利用此式可以求出物體的重力大小。
物體的質(zhì)量不隨它的地理位置的變化而變化,但不同地理位置處的g值不一樣,所以同一物體在地球上的不同位置(緯度)所受重力大小不同。
(5)怎樣確定重力的作用點(diǎn)?
物體有一定的大小和形狀,它的各個(gè)部分都受到重力作用,我們可以把各部分的重力等效成物體上的一個(gè)點(diǎn)所受到的重力,這個(gè)點(diǎn)稱為物體的重心。
2.交流評(píng)價(jià)──關(guān)于重心的討論
(1)重心的確定:對(duì)于形狀規(guī)則且質(zhì)量分布均勻(各處密度相同)的物體,它的重心就在它的幾何中心。如均勻球體的重心在球心,均勻細(xì)桿的中心在它的中點(diǎn),均勻圓柱體的重心在其軸線的中點(diǎn)。
質(zhì)量分布不均勻的物體的重心位置,隨物體中質(zhì)量分布的變化而變化;有些物體的重心不一定在物體上,可能在物體之外。
(2)重心與穩(wěn)度
把物體豎直放置在支持面上,物體的重心位置越低,物體受到讓它晃動(dòng)的力以后,越不容易翻到,重心位置越高,越容易翻到。
在建筑中,建筑物的重心應(yīng)盡量低;裝載貨物的車(chē)輛、船只的重心要盡量低。
三、彈力
1.舉例并演示
(1)物體的形變:物體受力作用后,形狀發(fā)生變化。
(2)兩種形變:用橡皮筋、彈簧、橡皮泥等演示并說(shuō)明:有些物體,當(dāng)引起形變的外力撤去后不能恢復(fù)原狀;有些物體,當(dāng)引起形變的外力撤去后,能夠恢復(fù)原狀,這種形變叫彈性形變,能夠發(fā)生彈性形變的物體具有彈性。
(3)彈力的演示:用彈簧與小車(chē)演示被壓縮或拉長(zhǎng)的彈簧能夠?qū)e的物體(使它形變的物體)產(chǎn)生力的作用,想把使它形變的物體彈開(kāi),這種力是由于物體發(fā)生了彈性形變而產(chǎn)生的,稱為彈力。
2.探究彈力的產(chǎn)生條件
(1)兩物體直接接觸。
(2)兩物體的接觸處發(fā)生彈性形變。
這兩條必須同時(shí)具備,才會(huì)出現(xiàn)彈力。接觸處是否發(fā)生彈性形變,可根據(jù)其中一個(gè)物體所受已知力的方向確定,如對(duì)另一物體在接觸處造成擠壓或拉伸效果,則接觸處一定發(fā)生彈性形變。如將書(shū)本放在水平桌面上,書(shū)本受到向下的重力,書(shū)本向下擠壓桌面,使桌面向下彎曲,桌面產(chǎn)生向上的彈力F2,作用給了書(shū)本,支持著書(shū)本,按這個(gè)效果,可稱它為支持力;同時(shí)桌面向上擠壓書(shū)本的下表面,使其向上彎曲,書(shū)本產(chǎn)生向下的彈力F1作用給了桌面,向下壓桌面,可稱為壓力。
3.彈力方向探究
(1)壓力、支持力的方向:垂直于接觸面指向被壓物體或被支持的物體。
(2)拉力的方向:線、繩子等只能產(chǎn)生伸長(zhǎng)形變,所以只能產(chǎn)生拉力,拉力沿著線、繩子指向它們縮短的方向
4.彈力大小的探究
(1)與物體的彈性形變大小有關(guān),彈性形變?cè)酱螅瑥椓υ酱蟆?/p>
(2)彈性限度:學(xué)生閱讀課本相關(guān)內(nèi)容。
5.彈簧彈力大小探究──胡克定律
(1)內(nèi)容:在彈性限度內(nèi),彈簧的彈力的大小跟彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度成正比。用公式表示就是:。式中的x是彈簧伸長(zhǎng)或縮短的長(zhǎng)度,單位是m,k稱為彈簧的勁度系數(shù),單位是N/m,F(xiàn)是彈力,單位是N。
(2)彈簧的勁度系數(shù):
胡克定律公式中的k稱為勁度系數(shù),它的大小只由彈簧自身因素決定,如彈簧的長(zhǎng)度、材料、粗細(xì)等,與彈力大小及形變大小無(wú)關(guān)。
(3)應(yīng)用:彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力的大小,緩沖裝置等。
◆案例研究──歸納小結(jié)
1.案例研究
例1書(shū)本靜止在斜面上,畫(huà)出斜面所產(chǎn)生的彈力方向。
解析:(1)確定接觸面:斜面
(2)判斷斜面有無(wú)彈性形變:書(shū)本受重力作用,擠壓斜面,斜面產(chǎn)生彈性形變。
(3)垂直斜面,指向被支持的書(shū)本──垂直斜面向上。
例2畫(huà)出圖中的兩根細(xì)繩產(chǎn)生的彈力。
簡(jiǎn)析:沿細(xì)繩斜向上。
2.學(xué)生練習(xí):課本第25頁(yè)“復(fù)習(xí)與鞏固”1、2、4、5。
【布置作業(yè)】
1.復(fù)習(xí)課文,書(shū)面完成課本第25頁(yè)“復(fù)習(xí)與鞏固”3、7。
2.預(yù)習(xí)本節(jié)“摩擦力”部分內(nèi)容。
【板書(shū)設(shè)計(jì)】
重力
彈力
定義
產(chǎn)生條件
方向
大小計(jì)算
《多普勒效應(yīng)》是在學(xué)習(xí)了波的有關(guān)知識(shí)后編排的,這種效應(yīng)是一種常見(jiàn)的現(xiàn)象,通過(guò)對(duì)多普勒效應(yīng)的初步研究,既是對(duì)波動(dòng)知識(shí)的鞏固、深化和提高,使學(xué)生對(duì)波動(dòng)的認(rèn)識(shí)更豐滿更深入些;同時(shí)也初步培養(yǎng)了學(xué)生探索科學(xué)能力,并了解多普勒效應(yīng)在現(xiàn)代生產(chǎn)和生活中的廣泛應(yīng)用,開(kāi)拓學(xué)生眼界,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
《多普勒效應(yīng)》一節(jié)是基礎(chǔ)教育課程改革在機(jī)械波部分的擴(kuò)展內(nèi)容。體現(xiàn)課程改革精神,加強(qiáng)了與近代物理的銜接;體現(xiàn)了物理學(xué)與技術(shù)和社會(huì)的聯(lián)系。
①編者從人們熟悉的火車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí),汽笛聲會(huì)發(fā)生變化而引出課題,提出探究問(wèn)題。
②以聲波為例結(jié)合示意圖,重點(diǎn)說(shuō)明波源的頻率與觀察者接收到的頻率的區(qū)別,提供探究的依據(jù)。
③定性分析波源與觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察者所接收到的頻率變化原因,給出探究過(guò)程,突出重點(diǎn)內(nèi)容。
④說(shuō)明除聲波外的其它機(jī)械波、電磁波、光波均會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng),使學(xué)生完整理解多普勒效應(yīng)。
⑤介紹多普勒效應(yīng)在現(xiàn)代生產(chǎn)和生活中的廣泛應(yīng)用,加強(qiáng)對(duì)多普勒效應(yīng)的理解。
教材這一結(jié)構(gòu)(提出問(wèn)題→探究問(wèn)題→總結(jié)結(jié)論)體現(xiàn)自主性學(xué)習(xí)的一般方法,符合課程改革的要求。
a、知道波源的頻率與觀察者接收到的頻率的區(qū)別;
b、知道什么是多普勒效應(yīng),知道它是在波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象。
c、了解多普勒效應(yīng)的一些應(yīng)用。
(2)能力目標(biāo):通過(guò)區(qū)別波源的頻率與觀察者接收到的頻率,培養(yǎng)學(xué)生利用物理模型分析和解決問(wèn)題的能力。
(3)德育目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生形成尊重事實(shí)、探索真理的科學(xué)態(tài)度。
(4)情感目標(biāo):讓學(xué)生經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過(guò)程,受到科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的熏陶,激發(fā)學(xué)生的求知欲,讓學(xué)生領(lǐng)略自然現(xiàn)象中的美妙與和諧,培養(yǎng)學(xué)生終身的探索興趣。
5、教學(xué)難點(diǎn):波源與觀察者發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察者接收到的頻率變化的分析
6、教學(xué)關(guān)鍵:通過(guò)輔助教學(xué)手段幫助學(xué)生理解波源頻率與觀察者接收到頻率的不同。
高中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣已發(fā)生轉(zhuǎn)化,他們的思維已從形象思維向抽象思維過(guò)渡,具備一定的探索能力,不再滿足于對(duì)物理現(xiàn)象的感知,對(duì)現(xiàn)象產(chǎn)生原因有較強(qiáng)的求知欲。因此引導(dǎo)學(xué)生學(xué)法如下:
(1)學(xué)前將學(xué)生分組,分別到汽車(chē)站、火車(chē)站、馬路邊,觀察體驗(yàn)所聽(tīng)到喇叭聲、汽笛聲有何變化,規(guī)律如何?并帶領(lǐng)一些學(xué)生實(shí)地考察并錄音,
(2)課堂上,將各組觀察結(jié)果進(jìn)行陳述,猜想產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)予以排除及驗(yàn)證,并進(jìn)行分析。
本節(jié)以聲波為例介紹多普勒效應(yīng),它比較常見(jiàn),易于接受。聲波頻率變化可直接通過(guò)聽(tīng)音調(diào)變化來(lái)反映。為使學(xué)生明確這一點(diǎn),采用實(shí)驗(yàn)對(duì)比:用發(fā)聲音齒輪發(fā)出不同頻率的聲音,明確音調(diào)的變化是由于頻率變化的結(jié)果;讓一聲源(如電鈴)在不同位置發(fā)出聲音,明確同一聲源發(fā)出的聲音頻率是不變的,從而進(jìn)一步加深學(xué)生的疑問(wèn),促使學(xué)生再思考。
多普勒效應(yīng)是在波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象,比波動(dòng)現(xiàn)象又復(fù)雜了一些,要理解多普勒效應(yīng),可借助多媒體課件,模擬實(shí)例(過(guò)程放慢)運(yùn)用波的知識(shí)和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí),指導(dǎo)學(xué)生分析,突破難點(diǎn);引導(dǎo)學(xué)生思考“旁批”,用“極端假設(shè)”的方法,以幫助理解多普勒效應(yīng),滲透物理學(xué)研究問(wèn)題的方法。
課件展示多普勒效應(yīng)在現(xiàn)代生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用,以開(kāi)闊眼界和引起學(xué)生興趣。設(shè)置針對(duì)性練習(xí),加強(qiáng)對(duì)多普勒效應(yīng)的理解。
設(shè)計(jì)思路:讓學(xué)生經(jīng)歷從自然到物理、從生活到物理的認(rèn)識(shí)過(guò)程,經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過(guò)程;充分發(fā)揮教師的組織者和引導(dǎo)者的作用,激發(fā)并保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的探索樂(lè)趣、良好的思維習(xí)慣和初步的科學(xué)實(shí)踐能力。
(一) 明確探究問(wèn)題:
引導(dǎo)學(xué)生觀看實(shí)地?cái)z制的'錄像,并結(jié)合自身體驗(yàn)和生活經(jīng)驗(yàn),側(cè)重觀察聲音的變化,學(xué)生的回答可能多種多樣:
聲音發(fā)生變化;聲音越來(lái)越大;聲音越來(lái)越刺耳;個(gè)別學(xué)生可能會(huì)回答聲音頻率越來(lái)越高······等等。并可發(fā)現(xiàn)當(dāng)觀察者與聲源相距較近時(shí),聲音才會(huì)明顯的變化。
(二)自主探究過(guò)程、突出本節(jié)重點(diǎn):
1、讓學(xué)生猜想產(chǎn)生上述現(xiàn)象的可能原因:
當(dāng)車(chē)經(jīng)過(guò)時(shí),觀察者聽(tīng)到的聲音的確產(chǎn)生了變化,為什么會(huì)發(fā)生變化,其可能原因:喇叭越來(lái)越響;車(chē)與觀察者的距離變近了;喇叭的聲音發(fā)生變化······
2、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索,找出現(xiàn)象的原因。
首先引導(dǎo)學(xué)生回憶聲音是由什么因素(響度,音調(diào),音色)決定的,明確聲音的變化與哪些因素有關(guān);然后根據(jù)學(xué)生猜測(cè)情況,逐一進(jìn)行排除;最后引導(dǎo)學(xué)生將觀察的結(jié)果,運(yùn)用求同法將不同情況進(jìn)行對(duì)比,概括出聲音的變化規(guī)律,并表述為一般的情況,從而提高學(xué)生的觀察能力和語(yǔ)言表達(dá)能力。
(1)同一個(gè)聲源,發(fā)出的聲音會(huì)越來(lái)越響嗎?(用一電鈴持續(xù)打鈴,觀察聲音變化的情況,否定喇叭越變?cè)巾懞屠嚷曇舭l(fā)生變化的因素。)
(2)當(dāng)聲源與觀察者相距較近時(shí),距離的變化會(huì)產(chǎn)生明顯的影響嗎?(用同一電鈴在觀察者附近的不同地方打鈴,可感覺(jué)聲音沒(méi)多大變化,從而否定由于距離越來(lái)越近而引起的聲音的明顯變化,忽略聲源靠近時(shí)響度變化帶來(lái)的影響。)
(4)從上可知:觀察者聽(tīng)到聲音的變化主要由音調(diào)變化而引起的(用發(fā)聲齒輪產(chǎn)生頻率變化的聲音),強(qiáng)化聽(tīng)到聲音的變化是由頻率引起的,突出主要影響因素。
教學(xué)目標(biāo):
一、知識(shí)目標(biāo)
1、知道什么是彈力以及彈力產(chǎn)生的條件
2、知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力,能在力的圖示(力的示意圖)中正確畫(huà)出他們的方向。
3、知道形變?cè)酱?,彈力越大,知道彈簧的彈力跟彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度成正比
二、能力目標(biāo):
培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)際問(wèn)題中能夠確定彈力的方向
三、德育目標(biāo):
在實(shí)驗(yàn)中,培養(yǎng)其觀察能力,結(jié)合實(shí)際的求實(shí)精神。
教學(xué)重點(diǎn):
彈力產(chǎn)生的條件、彈力的方向
教學(xué)難點(diǎn):
1、在接觸的物體間是否有彈力
2、彈力方向的確定
教學(xué)方法:
實(shí)驗(yàn)演示、討論答疑
教學(xué)用具:
彈簧、海綿、薄竹片、微小形變演示儀
課時(shí)安排:
1課時(shí)
教學(xué)步驟:
一、導(dǎo)入新課
在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上跳遠(yuǎn)時(shí)要用踏跳板,撐桿跳高運(yùn)動(dòng)員的桿,都是利用他們彈性形變時(shí)的彈力,同學(xué)們還可以舉出許多利用彈力得力子,誰(shuí)來(lái)說(shuō)?
學(xué)生回答拉弓射箭、跳跳床、跳水踏跳板
……
那彈力是怎樣產(chǎn)生的呢?
二、新課教學(xué)
(一)用投影片出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、知道形變的概念
2、理解彈力是因?yàn)樾巫兊奈矬w由于要恢復(fù)原狀,對(duì)與它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用
3、會(huì)判斷彈力的方向
4、知道形變的種類
(二)學(xué)習(xí)目標(biāo)完成過(guò)程
1、彈力是怎樣產(chǎn)生的?
(1)實(shí)驗(yàn)演示:
壓縮彈簧、海綿、用手彎曲竹片
觀察到什么現(xiàn)象?
學(xué)生:看到形狀或體積改變
老師:對(duì),這就是形變。
板書(shū):物體的形狀或體積的改變叫形變
(2)被壓縮的彈簧上放一黑板擦,放手,黑板擦被彈起;被彎曲的竹片上放一粉筆頭,放手,粉筆頭被彈起。
提問(wèn):為什么黑板擦、粉筆頭被彈起?
引導(dǎo)學(xué)生回答:形變的物體要恢復(fù)原狀,對(duì)和它接觸的物體有力的作用,就被彈起。
提問(wèn):如果粉筆頭、黑板擦與形變物不接觸,會(huì)受到這個(gè)力嗎?
引導(dǎo)回答:不接觸一定不會(huì)受到這個(gè)力
學(xué)生總結(jié)什么是彈力?
板書(shū):發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生地的作用,這種力叫彈力。
可見(jiàn),彈力的產(chǎn)生需兩個(gè)條件:直接接觸并發(fā)生形變。
2、任何物體都會(huì)發(fā)生形變
實(shí)驗(yàn)操作:顯示微小形變的裝置向?qū)W生作一簡(jiǎn)單介紹。
(1)入射光的位置不變,將光線經(jīng)m、n兩平面鏡兩次反射,射到一個(gè)刻度尺上,形成一光亮點(diǎn)。用力壓桌面,同學(xué)會(huì)看到什么現(xiàn)象?
學(xué)生:光點(diǎn)在刻度尺上移動(dòng)?
學(xué)生分析:桌面有了形變,使m、n平面鏡的位置發(fā)生了微小的變化。
總結(jié):我們通常用眼看到一些物體發(fā)生形變,還有一些物體眼睛根本觀察不到它的形變,比如一些比較堅(jiān)硬的物體,但是這些物體都有形變,只不過(guò)形變很微小。所以,一切物體都在力的作用下會(huì)發(fā)生形成。
3、彈力的方向
一般情況下,凡是支持物對(duì)物體的支持力,都是支持物因發(fā)生形變而對(duì)物體產(chǎn)生彈力。所以支持力的方向總是垂直于支持面而指向被支持的物體。
例1:放在水平桌面上的書(shū)
書(shū)由于重力的作用而壓迫桌面,使書(shū)和桌面同時(shí)發(fā)生微小形變,要恢復(fù)原狀,對(duì)桌面產(chǎn)生垂直于桌面向下的彈力f1,這就是書(shū)對(duì)桌面的壓力;桌面由于發(fā)生微小的形變,對(duì)書(shū)產(chǎn)生垂直于書(shū)面向上的彈力f2,這就是桌面對(duì)書(shū)的支持力。
學(xué)生分析:靜止地放在傾斜木板上的書(shū),書(shū)對(duì)木板的壓力和木板對(duì)書(shū)的支持力。并畫(huà)出力的示意圖。
結(jié)論:壓力、支持力都是彈力。壓力的方向總是垂直于支持面而指向被壓的物體,支持力的方向總是垂直于支持面而指向被支持的物體。
引導(dǎo)學(xué)生分析靜止時(shí),懸繩對(duì)重物的拉力及方向。
引導(dǎo)得出:懸掛物由于重力的作用而拉緊懸繩,使重物、懸繩同時(shí)發(fā)生微小的形變。重物由于發(fā)生微小的形變,對(duì)懸繩沉重豎直向下的彈力f1,這是物對(duì)繩的拉力;懸繩由于發(fā)生微小形變,對(duì)物產(chǎn)生豎直向上的彈力f2,這就是繩對(duì)物體的拉力。
結(jié)論:拉力是彈力,方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向。
4、鞏固訓(xùn)練(出示投影片)
(1)畫(huà)出下列各靜止物體的彈力(接觸面光滑)
(2)師生共評(píng):彈力的方向總跟接觸的面垂直,面與面接觸,點(diǎn)與面接觸,都是垂直于面;點(diǎn)與點(diǎn)的接觸要找兩接觸點(diǎn)的公切面,彈力垂直于這個(gè)共切面指向被支持物。
強(qiáng)調(diào):象b圖中,斜面與球間有無(wú)彈力?
對(duì)小球狀態(tài)進(jìn)行分析:如果小球受到斜面彈力,小球在水平方向上不會(huì)靜止,會(huì)向右運(yùn)動(dòng)。由此可判定小球不受斜面的彈力。這是判定相接觸的物體間是否有彈力得基本方法,說(shuō)明兩接觸物體接觸但沒(méi)有發(fā)生形變。
5、形變的種類
請(qǐng)同學(xué)閱讀p6,看形變的種類有哪些,舉例說(shuō)明。
學(xué)生:形變分為拉伸形變、彎曲形變、扭轉(zhuǎn)形變。比如彈簧的伸長(zhǎng)或縮短為拉伸形變,弓、跳板的形變?yōu)閺澢巫?,金屬絲被扭轉(zhuǎn)為扭轉(zhuǎn)形變。
總結(jié):產(chǎn)生彈力的大小與形變程度有關(guān),形變程度越大,產(chǎn)生的彈力就越大。
三、小結(jié)
1、彈力產(chǎn)生的條件
2、彈力方向的確定
3、形變的種類
四、作業(yè)
p8、練習(xí)二、3、4、5
五、板書(shū)設(shè)計(jì)
在學(xué)生學(xué)習(xí)了彈力后,知道彈力是一種最基本的性質(zhì)力,是摩擦力產(chǎn)生的前提和基礎(chǔ)。彈力同時(shí)也是物體受力分析中最重要的一種力。彈力來(lái)源于形變:“彈力的大小跟形變的大小有關(guān)系,形變?cè)酱螅瑥椓σ苍酱?,形變消失,彈力就隨著消失”(高一物理必修)。但彈力與形變究竟有何關(guān)系,人教版高中物理課本只給出了定性的關(guān)系,原因是彈力與形變關(guān)系比較復(fù)雜。為了降低難度,減小知識(shí)的跨越臺(tái)階,課程設(shè)置為探究性學(xué)習(xí),且只研究彈力與彈簧伸長(zhǎng)形變的定量關(guān)系。
本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容新穎,形式比較生動(dòng),有講解,有實(shí)驗(yàn),有板演,有討論,有歸納,有練習(xí),可以上成一堂比較典型的探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)課。我們改變課堂視角,在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究方法的教育中作了一些探索,讓學(xué)生重走科學(xué)家的探索之路,體味科學(xué)家的探索精神。
【教學(xué)目標(biāo)】
1、加深彈力和形變關(guān)系的理解,知道彈力產(chǎn)生的條件;
2、通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系;
3、學(xué)習(xí)本課題所用的科學(xué)方法;
4、培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,激發(fā)學(xué)生的求知欲;
5、提高學(xué)生分析、解決實(shí)際問(wèn)題的能力,并體驗(yàn)成功的愉悅。
【教學(xué)重點(diǎn)】
彈簧的彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系。
【教學(xué)難點(diǎn)】
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法。
【教學(xué)方法】
實(shí)驗(yàn)法、談話法。
【課前準(zhǔn)備】
教師準(zhǔn)備:(彈簧秤、鉤碼、直尺、鐵架臺(tái))12套、CAI課件、多媒體展臺(tái)。
學(xué)生準(zhǔn)備:三角板、筆、草稿紙。
【教學(xué)地點(diǎn)】
物理多媒體實(shí)驗(yàn)室。
【課時(shí)安排】
1課時(shí)。
【教學(xué)過(guò)程】
一、復(fù)習(xí)知識(shí)并引入課題
師:[多媒體展示]1、什么是彈力?彈力的方向如何?舉例說(shuō)明。
2、彈力產(chǎn)生的條件是什么?
3、什么叫形變及彈性形變?
生:回憶并作答。
師:根據(jù)學(xué)生回答糾正總結(jié),并用多媒體展示答案。
1、發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對(duì)跟它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用,這種力叫彈力。
例如:放在水平桌面上的書(shū)受到桌面對(duì)書(shū)的彈力,彈力的方向垂直桌面指向書(shū);而桌面受到的彈力方向垂直桌面向下。
掛在電線下面的電燈,受到電線對(duì)電燈的彈力,彈力的方向沿著繩而指向繩收縮的方向。
2、彈力產(chǎn)生的條件是:兩物體相互接觸且發(fā)生彈性形變。
3、物體的形狀或體積的改變叫做形變;當(dāng)物體發(fā)生形變時(shí),如果撤消外力,物體又能恢復(fù)原狀,這種形變叫彈性形變。
師:[在投影上展示]用手拉彈簧,彈簧會(huì)伸長(zhǎng),用力越大,彈簧伸長(zhǎng)也越大,手放開(kāi)彈簧,彈簧立即恢復(fù)原狀。請(qǐng)同學(xué)們分析演示的實(shí)驗(yàn)原理。
生:……
師:分析并設(shè)問(wèn)
彈簧受到拉力會(huì)伸長(zhǎng),且平衡時(shí)彈簧受到的彈力和外力大小相等,彈簧的伸長(zhǎng)越大,彈力也就越大??梢?jiàn):伸長(zhǎng)(原因)→發(fā)生形變(原因)→彈力。那么彈力和伸長(zhǎng)量之間有什么定量關(guān)系呢?本節(jié)課同學(xué)們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究這個(gè)關(guān)系。
二、實(shí)驗(yàn)探究
師:[多媒體投影思考題]
1、采用什么方法給彈簧施力?
2、彈力的大小如何確定?
3、需要測(cè)量那些數(shù)據(jù)?如何記錄數(shù)據(jù)?
4、彈簧能否被過(guò)分拉伸?
5、什么是彈簧的伸長(zhǎng)量?用什么測(cè)量?
師:將學(xué)生前后兩桌四人一組,閱讀課文并討論問(wèn)題,形成統(tǒng)一答案寫(xiě)在草稿紙上,準(zhǔn)備派代表回答。
生:閱讀課文并積極討論。
師:在實(shí)驗(yàn)室巡視,并詢問(wèn)情況。
……
師:請(qǐng)學(xué)生逐一回答……
師生共同總結(jié):
1、用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力;
2、根據(jù)二力平衡條件,當(dāng)鉤碼平衡時(shí),彈簧產(chǎn)生的彈力和鉤碼的重力大小相等。
3、實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的數(shù)據(jù)有:彈簧的原長(zhǎng)和每次所掛鉤碼對(duì)應(yīng)的彈簧的長(zhǎng)度。數(shù)據(jù)可用表格記錄,也可用有序?qū)崝?shù)對(duì)記錄。
4、加在彈簧上的拉力不能太大,以免彈簧被過(guò)分拉伸,超出它的彈性限度。
5、用直尺測(cè)量彈簧掛鉤碼時(shí)的長(zhǎng)度與未掛鉤碼時(shí)的長(zhǎng)度之差,就是彈簧的伸長(zhǎng)量,
師:將儀器發(fā)給學(xué)生,每4人一套。
生:學(xué)生討論并得到實(shí)驗(yàn)方法:
將彈簧上端固定在鐵架臺(tái)的支架上,下端掛上鉤碼靜止時(shí),彈力大小等于重物受的重力,以此測(cè)量彈力的大小F,從固定于豎直支架上的刻度尺上測(cè)出懸掛重物時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量x(或總長(zhǎng)度)。
生:學(xué)生實(shí)驗(yàn),并列表記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
形變與彈力的知識(shí)跟人們的日常生活緊密相連,因此學(xué)習(xí)它有廣泛的現(xiàn)實(shí)意義。本節(jié)的特點(diǎn)之一是:演示實(shí)驗(yàn)和探究實(shí)驗(yàn)直接使學(xué)生參與到探究物理規(guī)律的過(guò)程,體驗(yàn)學(xué)物理的樂(lè)趣。特點(diǎn)之二是:先研究比較常見(jiàn)的各種形變,后研究與形變有關(guān)的彈力,符合學(xué)生由感性到理性的認(rèn)知過(guò)程。特點(diǎn)之三是:基礎(chǔ)概念多,演示實(shí)驗(yàn)多,再加上學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn),故容量較大,需仔細(xì)安排,做到時(shí)間分配合理,條理清晰。
按教學(xué)大綱要求,結(jié)合新課程理念,我設(shè)計(jì)如下的三維目標(biāo)。
⑴知道形變、彈性形變的概念,理解彈性限度。
⑵知道什么是彈力,掌握彈力產(chǎn)生的條件。
⑶知道壓力、支持力、繩子的拉力都是彈力,會(huì)確定它們的方向。
⑷知道形變與彈力的關(guān)系,掌握胡克定律。
觀察演示實(shí)驗(yàn),把看到的現(xiàn)象與已有的.經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來(lái);經(jīng)歷探究彈簧形變與彈力的關(guān)系,了解科學(xué)探究的方法。
在探究物理規(guī)律的過(guò)程中,學(xué)生感受學(xué)習(xí)物理的樂(lè)趣,把親自探究出的規(guī)律與平時(shí)對(duì)彈力的認(rèn)識(shí)相結(jié)合,體會(huì)物理規(guī)律的價(jià)值。
●由于大量的力學(xué)現(xiàn)象中都要對(duì)彈力的產(chǎn)生條件及其方向進(jìn)行判斷,并且要明確相互接觸的物體是否產(chǎn)生彈力及方向如何?而且彈簧所產(chǎn)生的彈力貫穿知識(shí)的前后,因此我把重點(diǎn)內(nèi)容確定為:
⑴彈力產(chǎn)生的條件及其方向的判斷。
⑵探究彈簧彈力的規(guī)律。
●由于學(xué)生對(duì)微小形變難于確定而且對(duì)其是否產(chǎn)生彈力及其方向不好判斷,因此我把探究微小形變的方法作為難點(diǎn)。
學(xué)法:學(xué)生是課堂教學(xué)的主體,新課程理念更重視在教學(xué)過(guò)程中對(duì)學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo)。本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程中通過(guò)觀察生活中的常見(jiàn)形變,巧用引導(dǎo)性提問(wèn),激發(fā)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生在輕松、自主、討論的學(xué)習(xí)氛圍中總結(jié)出本節(jié)的主要內(nèi)容從而完成學(xué)習(xí)任務(wù)。
學(xué)生目前對(duì)形變和彈力有一定的感性認(rèn)識(shí)但是不夠深入;知道支持力、壓力都是彈力,但是不能夠概括產(chǎn)生的原因。因此我采取引導(dǎo)、啟發(fā)的教學(xué)方式。
【三維目標(biāo)】
知識(shí)與技能:
1、知道什么是彈力,彈力產(chǎn)生的條件;
2、了解彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)力的原理;
3、會(huì)正確使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力的大小。
過(guò)程與方法:
通過(guò)經(jīng)歷彈簧測(cè)力計(jì)的使用過(guò)程,進(jìn)一步掌握使用測(cè)量工具的基本方法。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
1、對(duì)周?chē)钪袕椓?yīng)用的實(shí)例有濃厚的興趣,體會(huì)科學(xué)技術(shù)的價(jià)值;
2、通過(guò)對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)使用方法的探究,培養(yǎng)學(xué)生樂(lè)于探索日常用品的科學(xué)原理的情感,培養(yǎng)學(xué)生探索新器件的能力;
3、在實(shí)驗(yàn)中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
【教學(xué)重點(diǎn)】
1、認(rèn)識(shí)彈力產(chǎn)生的條件;
2、彈簧測(cè)力計(jì)的正確使用。
【教學(xué)難點(diǎn)】
1、彈力的引入,理解彈簧測(cè)力計(jì)的原理
2、探究物體形變大小與外力大小的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析能力。
【教學(xué)方法】
實(shí)驗(yàn)法:通過(guò)學(xué)生實(shí)驗(yàn),感悟彈力的概念,了解彈簧測(cè)力計(jì)的原理。
分析歸納法:通過(guò)觀察及實(shí)際使用測(cè)力計(jì)歸納出正確使用測(cè)力計(jì)的一般方法,并學(xué)會(huì)使用測(cè)力計(jì)。
【課時(shí)安排】
1課時(shí)
【教學(xué)準(zhǔn)備】
教師演示用:彈簧、鋼直尺、彈簧測(cè)力計(jì)、拉力器、氣球、相同質(zhì)量的鉤碼若干只等。
學(xué)生實(shí)驗(yàn)用:橡皮筋、橡皮泥、橡皮泥、面團(tuán)、乒乓球、彈簧、長(zhǎng)木板,鋼直尺、鉤碼一組、彈簧測(cè)力計(jì)等。
【教學(xué)過(guò)程】
新課引入(2分鐘)
教師:上節(jié)課我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了力學(xué)的初步知識(shí),請(qǐng)同學(xué)們思考下力的作用效果有哪些?
學(xué)生:可以改變物體的形狀;可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
教師:給學(xué)生準(zhǔn)備一個(gè)彈簧、一根橡皮筋、一塊橡皮泥和一段銅絲。分別請(qǐng)同學(xué)上來(lái)用力拉彈簧、橡皮筋,擠壓橡皮泥和彎折銅絲。松手后,觀察他們會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
學(xué)生:彈簧和橡皮筋松手后又恢復(fù)了原狀;橡皮泥和銅絲松手后不能恢復(fù)原狀。
教師:請(qǐng)同學(xué)們列舉一些在日常生活中出現(xiàn)的類似現(xiàn)象。
學(xué)生甲:射箭時(shí)箭射出后弓會(huì)恢復(fù)原狀;
學(xué)生乙:跳水運(yùn)動(dòng)運(yùn)在跳板上起跳后跳板會(huì)恢復(fù)原狀;
學(xué)生丙:面粉團(tuán)可以捏成各種不同形狀的物體它不能夠恢復(fù)原狀。
教師:那同學(xué)們想不想知道造成這些不同現(xiàn)象的原因嗎?學(xué)了這節(jié)課之后你們就能夠明白了。
【設(shè)計(jì)意圖】從力的效果著手符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,然后通過(guò)學(xué)生動(dòng)手發(fā)現(xiàn)力的作用效果能使物體產(chǎn)生兩種不同的現(xiàn)象。從而引入對(duì)新課的教學(xué)能很好的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。(趣祝福 zfw152.com)
彈力
(一)彈性與塑性
學(xué)生活動(dòng)一:探究物體的形變
(1)請(qǐng)同學(xué)們利用桌面上的任意器材,自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明,哪些物品與撐桿的特性相類似呢?
活動(dòng)要求:用手對(duì)你實(shí)驗(yàn)桌上的橡皮筋、彈簧、氣球、橡皮泥等施加力的作用,觀察物體有什么變化?請(qǐng)幾個(gè)小組把他們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)展示給大家。
請(qǐng)各小組討論:類似橡皮筋、彈簧、尺子、橡皮擦、鋼鋸條、皮膚等,發(fā)現(xiàn)它們的共同特點(diǎn)了嗎?除了這些物品還有其他的物品還有什么共同的特性呢?
(2)交流觀察到的現(xiàn)象和自身的感受。
讓學(xué)生通過(guò)親身體驗(yàn),觀察并分析,感悟到彈性與塑性的區(qū)別。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析:
生1:用力拉橡皮筋,橡皮筋伸長(zhǎng),松手后恢復(fù)原狀。
生2:用力拉彈簧,彈簧伸長(zhǎng),撤去拉力,彈簧恢復(fù)原來(lái)長(zhǎng)度。
生3:用力拉彈弓伸長(zhǎng),撤去力恢復(fù)原狀。
生4:用力扭動(dòng)橡皮,撤去力后恢復(fù)原狀。
生5:用力彎鋼鋸條,撤去外力后恢復(fù)原狀。
學(xué)生交流歸納總結(jié):
1、彈性:物體受力時(shí)發(fā)生形變,不受力時(shí)又恢復(fù)原來(lái)形狀的性質(zhì)叫彈性。如:橡皮筋、氣球、海綿、彈簧、鋼鋸條、格尺、橡皮擦、皮膚等。
2、塑性:物體受力發(fā)生形變,形變后不能自動(dòng)恢復(fù)原來(lái)形狀的性質(zhì)。如:橡皮泥、面團(tuán)等。
【設(shè)計(jì)說(shuō)明:充分利用學(xué)生的經(jīng)驗(yàn),多列舉一些日常生活中的事例來(lái)使學(xué)生理解彈力的概念。通過(guò)一系列的實(shí)例分析、觀察和實(shí)驗(yàn),使學(xué)生認(rèn)識(shí)彈性與塑性、彈性形變和彈力?!?/p>
學(xué)生活動(dòng):彈力的產(chǎn)生
[學(xué)生實(shí)驗(yàn)]用不同的力拉橡皮筋或壓彈簧,你有什么感覺(jué)?這說(shuō)明了什么?
將直尺一端固定在桌面上,另一端伸出桌面,用手壓彎(幾次尺彎的程度不一樣),手的感覺(jué)如何?
[教師演示實(shí)驗(yàn)]將一小車(chē)放在水平臺(tái)上,讓彈簧處于原長(zhǎng)觀察小車(chē)將會(huì)靜止,然后壓縮彈簧變形后小車(chē)將會(huì)在彈簧的力的作用下運(yùn)動(dòng)起來(lái)?;蛘邔椈衫谛≤?chē)的前面通過(guò)拉長(zhǎng)彈簧也可以讓小車(chē)運(yùn)動(dòng)起來(lái)。
學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象歸納總結(jié):彈力及彈力的產(chǎn)生條件。
1、彈力是物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力。
2、彈力產(chǎn)生的條件:(1)物體發(fā)生彈性形變;(2)物體互相接觸。
[學(xué)生實(shí)驗(yàn)]用手指按壓桌面,手指發(fā)生形變,對(duì)桌面有一個(gè)力的作用(即壓力),同時(shí),桌面對(duì)手也有力的作用(即支持力)。這時(shí)同學(xué)們能否看到桌面發(fā)生形變呢?是不是這個(gè)時(shí)候桌面沒(méi)有發(fā)生形變呢?
討論與交流:堅(jiān)硬的物體在很小的力的作用下也會(huì)發(fā)生形變嗎?如用力壓講臺(tái)桌或用力跺腳、用力壓玻璃瓶等,講臺(tái)桌或地板、玻璃瓶發(fā)生形變了嗎?又屬于什么類型的形變?
【學(xué)生猜想】沒(méi)有,可能發(fā)生了形變,但是由于形變量太小,所以肉眼觀察不出來(lái)。我們?cè)鯓觼?lái)體現(xiàn)微小的形變量?
總結(jié):一切物體在力的作用下都會(huì)發(fā)生形變,只不過(guò)一些物體比較堅(jiān)硬,雖發(fā)生形變,但形變量很小,眼睛根本觀察不到它的形變。
總結(jié)彈力的類型:壓力、拉力、支持力、推力
彈性在生活中應(yīng)用非常廣泛,你能說(shuō)出它們?cè)谏钪械膽?yīng)用嗎?
生討論交流:蹦極、跳水跳板、彈弓、弓箭、籃球……。
學(xué)生活動(dòng)三:拉力的大小與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系
學(xué)生利用試驗(yàn)臺(tái)上老師準(zhǔn)備的:帶釘子的長(zhǎng)木版、彈簧、鉤碼、直尺進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
活動(dòng)要求:在彈簧下掛鉤碼,記錄鉤碼的個(gè)數(shù)和彈簧的伸長(zhǎng)量,分析得到的數(shù)據(jù)并畫(huà)出相應(yīng)的函數(shù)圖像。
分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),然后讓小組的一學(xué)生代表,演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程得出試驗(yàn)結(jié)論并畫(huà)出相關(guān)的函數(shù)圖像。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:彈簧的拉力越大,伸長(zhǎng)越長(zhǎng)。彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度與拉力成正比。
強(qiáng)調(diào):彈性限度
【教師演示】取一根小彈簧,先用較小的力拉它,再使勁拉。兩次都能恢復(fù)到原來(lái)的長(zhǎng)度嗎?教師點(diǎn)撥:彈簧的彈性有一定的,超過(guò)了這個(gè)限度不能完全復(fù)原。
【設(shè)計(jì)說(shuō)明:此環(huán)節(jié)教師應(yīng)強(qiáng)調(diào)組內(nèi)成員的分工合作。這樣可以培養(yǎng)學(xué)生的小組合作意識(shí)及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)及歸納總結(jié)等的能力。最后由組內(nèi)的匯報(bào)得出結(jié)論,彈簧的拉力越大,伸長(zhǎng)越長(zhǎng),從數(shù)據(jù)中得出在彈性限度內(nèi),彈簧的伸長(zhǎng)與拉力成正比。教師應(yīng)給予學(xué)生一定的肯定及贊揚(yáng),讓學(xué)生體會(huì)到成功的喜悅?!?/p>
根據(jù)物體形變的大小可以測(cè)定力的大小,根據(jù)這個(gè)原理做成的測(cè)力計(jì)叫做彈簧測(cè)力計(jì)。學(xué)生學(xué)生活動(dòng)四:閱讀課本,讓學(xué)生了解彈簧測(cè)力計(jì)的作用、構(gòu)造、工作原理以及使用方法
教師引導(dǎo),學(xué)生觀察并回答教師提出的問(wèn)題,閱讀彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法。
[介紹]1、彈簧測(cè)力計(jì)的構(gòu)造(出示演示測(cè)力計(jì)):由刻度盤(pán)、彈簧、指針、掛鉤、外殼、掛環(huán)構(gòu)成。
2、單位:標(biāo)識(shí)在彈簧測(cè)力計(jì)刻度盤(pán)的上方,是“N”。
3、量程:彈簧測(cè)力計(jì)刻度盤(pán)上的最大示數(shù)。
最小刻度:從O到1N之間有十個(gè)小格,每一小格代表O、lN。
學(xué)生分組進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn):練習(xí)使用彈簧測(cè)力計(jì)及體驗(yàn)力的大小。
1、觀察量程和分度值,看指針是否指在零點(diǎn),否則要調(diào)零。
2、體驗(yàn),學(xué)生用手拉測(cè)力計(jì)的掛鉤,使指針指到1N、5N、10N,觀察彈簧測(cè)力計(jì)長(zhǎng)度的變化,感受1N、5N、10N的力。
3、交流,、測(cè)量身邊小物體對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力。
(1)測(cè)量文具盒等F1=F2=F3=
(2)用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拖動(dòng)桌面上的物體,測(cè)量物體對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1=F2=F3=
讓學(xué)生分別演示自己所測(cè)量的力:
生1:演示測(cè)量物體重力的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。
生2:演示測(cè)量水平桌面上拉力的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。
生3;演示不同方向上,不同力的大小的感受。
歸納出使用彈簧測(cè)力計(jì)的方法和注意事項(xiàng),教師可作適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。
①所測(cè)的力不能大于測(cè)力計(jì)的測(cè)量限度,以免損壞測(cè)力計(jì);②使用前,如果測(cè)力計(jì)的指針沒(méi)有指在零點(diǎn),那么應(yīng)該調(diào)節(jié)指針的位置使其指在零點(diǎn);③明確分度值:了解彈簧測(cè)力計(jì)的刻度每一大格表示多少牛,每一小格表示多少牛;④把掛鉤輕輕拉動(dòng)幾下,看看是否靈活。實(shí)際測(cè)量時(shí),要使測(cè)力計(jì)內(nèi)的彈簧軸線方向跟所測(cè)的力的方向一致。彈簧不要與彈簧測(cè)力計(jì)的外殼摩擦。
歸納總結(jié):彈簧測(cè)力計(jì)的正確使用方法:
(1)首先看清彈簧測(cè)力計(jì)的量程,也就是彈簧測(cè)力計(jì)上的最大刻度。加在彈簧測(cè)力計(jì)上的力,不能超出這個(gè)范圍。
(2)認(rèn)清彈簧測(cè)力計(jì)上的最小刻度值,即每一小格表示多少牛,以便用它測(cè)量時(shí)可以正確讀出測(cè)量值。
(3)測(cè)量前要把指針調(diào)到零點(diǎn),讀數(shù)時(shí),視線要與指針相平。
(4)測(cè)量時(shí),要使測(cè)力計(jì)內(nèi)的彈簧軸線方向跟所測(cè)力的一致,不可用力猛拉彈簧或讓彈簧測(cè)力計(jì)長(zhǎng)久受力,以免損壞。
[介紹]為了滿足不同的測(cè)力需要,人們還制成了其他形式的測(cè)力計(jì),如握力計(jì)、拉力計(jì)、托盤(pán)秤等。
【設(shè)計(jì)說(shuō)明:由學(xué)生自己觀察桌面上不同的彈簧測(cè)力計(jì)了解其構(gòu)造、量程及分度值。最后讓學(xué)生分組使用彈簧測(cè)力計(jì)去測(cè)量身邊的物品,并注意使用彈簧測(cè)力計(jì)的過(guò)程中應(yīng)注意哪些問(wèn)題?最后由組內(nèi)成員匯報(bào)。不全面的其他組進(jìn)行補(bǔ)充,最后由教師全面補(bǔ)充。整個(gè)過(guò)程的設(shè)計(jì)中教師應(yīng)敢于放開(kāi)手腳,把更多的時(shí)間留給學(xué)生,去培養(yǎng)學(xué)生的小組合作探究能了,創(chuàng)設(shè)問(wèn)題,解決問(wèn)題等各方面的能力?!?/p>
[教學(xué)目標(biāo)]⑴知道彈力是怎樣產(chǎn)生的;⑵掌握彈力產(chǎn)生的條件和彈力三要素;⑶知道胡克定律及實(shí)際運(yùn)用所適用的條件。
[課時(shí)]1課時(shí)
[教學(xué)方法]實(shí)驗(yàn)法、講解法
[教學(xué)用具]鋼尺、彈簧、重物(鉤碼)等
[教學(xué)過(guò)程]
一、復(fù)習(xí)提問(wèn)
1、重力是怎樣產(chǎn)生的?其方向如何?
2、復(fù)習(xí)初中內(nèi)容:形變;彈性形變。
二、新課教學(xué)
由復(fù)習(xí)過(guò)渡到新課,并演示說(shuō)明(板書(shū))
(一)形變
(1)形變
(2)彈性形變
演示圖示1中的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)同學(xué)們注意仔細(xì)觀察并回答下列問(wèn)題。
①重物受哪些力?(重力、支持力。這二力平衡。)
②支持力是誰(shuí)加給重物的?(鋼尺)
③鋼尺為什麼能對(duì)重物產(chǎn)生支持力?(鋼尺發(fā)生了彈性形變)
由此引出:
(二)彈力
(1)彈力:發(fā)生彈性形變的物體,會(huì)對(duì)跟它直接接觸的物體產(chǎn)生力的作用。這種力就叫彈力。
就上述實(shí)驗(yàn)繼續(xù)提問(wèn):④由此可見(jiàn),支持力是一種什麼樣的力?
⑤重物放在鋼尺上,鋼尺就彎曲,為什麼?(重物在重力作用下與鋼尺直接接觸,從而發(fā)生微小形變,對(duì)鋼尺產(chǎn)生了向下的彈力即壓力。)
可見(jiàn),壓力支持力都是彈力。并進(jìn)一步分析得出:
(2)彈力產(chǎn)生的條件:物體直接接觸并發(fā)生彈性形變。
(3)彈力的方向
提問(wèn):課本放在桌子上。書(shū)給桌子的壓力和桌子對(duì)書(shū)的支持力屬什麼樣性質(zhì)的力?其受力物體、施力物體各是什麼?方向如何?
與學(xué)生討論,然后總結(jié)。
①壓力的方向總是垂直與支持面而指向受力物體(被壓物體)。
②支持力的方向總是垂直與支持面而指向受力物體(被支持物體)。
提問(wèn):電燈對(duì)電線產(chǎn)生的拉力和電線對(duì)電燈產(chǎn)生的拉力屬什麼樣性質(zhì)的力?
其受力物體、施力物體各是什麼?方向如何?
分析討論,總結(jié)。
③繩的拉力是繩對(duì)所拉物體的彈力,方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向。
(三)胡克定律
彈力的大小與形變有關(guān),同一物體,形變?cè)酱?,彈力越大。彈簧的彈力,與形變的關(guān)系為:
在彈性限度內(nèi),彈力的大小f跟彈簧的伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度x成正比,即:f=kx。式中k叫彈簧的倔強(qiáng)系數(shù),單位:N/m。它由彈簧本身所決定。不同彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)一般不相同。這個(gè)規(guī)律是英國(guó)科學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)的,叫胡克定律。胡克定律的適用條件:只適用于伸長(zhǎng)或壓縮形變。
三、小結(jié)
四、學(xué)生練習(xí):
閱讀課文。
五、布置作業(yè):
(1)(3)(5)與學(xué)生一起討論。作業(yè)本上寫(xiě)(2)(4)。
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