《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì)
作為一名為他人授業(yè)解惑的教育工作者,很有必要精心設(shè)計(jì)一份教學(xué)設(shè)計(jì),借助教學(xué)設(shè)計(jì)可使學(xué)生在單位時(shí)間內(nèi)能夠?qū)W到更多的知識(shí)。那么大家知道規(guī)范的教學(xué)設(shè)計(jì)是怎么寫(xiě)的嗎?下面是小編幫大家整理的《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì),供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì)1
教學(xué)準(zhǔn)備
教學(xué)目標(biāo)
1、知道什么是彈力以及彈力產(chǎn)生的條件。
2、知道推力、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。
教學(xué)重難點(diǎn)
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。
教學(xué)工具
課件
教學(xué)過(guò)程
出示[學(xué)習(xí)目標(biāo)]
1、理解彈力的概念,知道彈力產(chǎn)生的原因和條件.
2、知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力,會(huì)分析彈力的方向,能正確畫(huà)出彈力的示意圖.
3、理解形變概念,了解放_(tái)顯示微小形變。
(一)觀察實(shí)驗(yàn)
1、觀察用彈簧拉靜止的小車(chē)
小車(chē):由靜止→運(yùn)動(dòng)
彈簧:被拉長(zhǎng)
2、水平支起竹片,竹片上放置砝碼,觀察砝碼和竹片
竹片:發(fā)生彎曲
砝碼:處于靜止?fàn)顟B(tài)
3、觀察用彈性鋼片推放置在桌面上的物體
鋼片:發(fā)生彎曲
物體:被推開(kāi)
(二)形變和彈力的概念:
物體的形狀或體積的改變叫形變.
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)生的作用,這種力叫彈力。
彈力的概念:
(三)彈力產(chǎn)生的條件
(1)物體間是否直接接觸(必要條件);
(2)接觸處是否有相互擠壓或拉伸的作用(充分條件)
_彈力是發(fā)生彈性形變的物體產(chǎn)生的力,作用在跟它接觸的物體上.用手向右拉彈簧,彈簧因形變(伸長(zhǎng))而產(chǎn)生彈力f,它作用在手上,方向向左.因此,彈力的施力者是發(fā)生形變的物體,受力者是使它發(fā)生形變的其他物體.
圖1-11(a)中,小球放在斜面和豎直擋板之間,在重力作用下小球與斜面及擋板間都有擠壓趨勢(shì),因此小球與斜面接觸處,小球與擋板接觸處都會(huì)產(chǎn)生彈力.而圖1-11(b)中,小球放在水平面和豎直擋板間,雖然小球與豎直擋板相接觸,但在接觸處沒(méi)有相互擠壓趨勢(shì),因此小球與豎直擋板間不會(huì)產(chǎn)生彈力.
(四)顯示微小形變的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)
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。
(五)彈力的方向
彈力的方向總是與作用在物體上使物體發(fā)生形變的`外力方向相反.
(1)彈力方向的判定步驟:
明確產(chǎn)生形變的物體--找出使該物體發(fā)生形變的外力方向--確定該物體產(chǎn)生彈力的方向.
(2)常見(jiàn)支持物的彈力方向:
平板的彈力垂直于板面指向被支持的物體;
曲面的彈力垂直于曲面該處的切平面指向被支持的物體;
支承點(diǎn)的彈力垂直于跟它接觸的平面(或曲面的切平面)指向被支持的物體;
繩索的彈力沿著繩子指向收縮的方向.
(六)形變的種類(lèi)
看形變的種類(lèi)有哪些,舉例說(shuō)明。
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。
(七)例題分析
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。
練習(xí)1
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。
例題2按下列要求畫(huà)出彈力的方向
(1)擱在光滑豎直墻與粗糙水平地面間的棒在A,B兩處受到的彈力(圖1-13)
分析(1)棒在重力作用下對(duì)A,B兩處都有擠壓作用,因A,B兩處的支持物都為平面,所以其彈力垂直平面分別向上和向右.
(2)擱在光滑半球形槽內(nèi)的棒在C,D兩處受到的彈力(圖1-14);
分析:棒對(duì)C,D兩處有擠壓作用,因C處為曲面,D處為支承點(diǎn),所以C處彈力垂直其切平面指向被支持的物體--沿球半徑指向球心;D處彈力垂直跟它接觸的平面指向被支持的物體--垂直棒斜向上.
(3)用細(xì)繩懸掛、靠在光滑豎直墻上的小球受到的彈力(圖1-15)
球在重力作用下擠壓墻壁,拉引繩子,所以墻產(chǎn)生的彈力垂直墻面指向球;繩子產(chǎn)生的彈力沿著繩子向上.
(八)課內(nèi)練習(xí)
(1)放在水平桌面上的書(shū),對(duì)桌面的壓力等于書(shū)受的重力.能不能說(shuō)書(shū)對(duì)桌面的壓力就是書(shū)受的重力?為什么?
(2)停放在操場(chǎng)上的籃球,受到哪幾個(gè)力的作用?施力物體各是什么?各個(gè)力的方向如何?
(3)有四位同學(xué)把斜面對(duì)重物的支持力3N,分別畫(huà)成圖1-10中的四種樣子,其中哪個(gè)圖畫(huà)得對(duì)?
(4)如圖1-11所示,用兩根繩子把一個(gè)物體掛在天花板上,這個(gè)物體受到幾個(gè)力的作用?指出施力物體,并把力的方向表示出來(lái).
(5)在水平桌面上的兩個(gè)球,靠在一起但并不互相擠壓,它們之間有相互作用的彈力嗎?為什么?
學(xué)生思考后集體交流。
(九)課堂總結(jié)
課后習(xí)題
完成課后“訓(xùn)練與應(yīng)用”第1、2、3、4題。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì)2
教學(xué)內(nèi)容
《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)物理教科書(shū)形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)物理(必修1)》(山東科技出版社出版,第三版)第四章-相互作用,第2節(jié)-形變與彈力。
本節(jié)課圍繞彈力的三個(gè)要素開(kāi)展,首先通過(guò)視頻和圖片創(chuàng)設(shè)情景,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,呼喚學(xué)生的前概念,然后通過(guò)體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)引出形變,特別是演示微小形變,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到任何物體受力的作用都要產(chǎn)生形變。通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)歸納彈力產(chǎn)生的條件以及方向。通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)總結(jié)出彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的關(guān)系,得出胡克定律,在應(yīng)用與實(shí)際問(wèn)題。
教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
。1)知道常見(jiàn)的形變;
。2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解物體的彈性;
。3)知道胡克定律,能用定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
2.過(guò)程與方法
。1)通過(guò)一些體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)了解常見(jiàn)的形變,以及探究彈力;
。2)通過(guò)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),探究彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的關(guān)系。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
在探究物體概念和規(guī)律過(guò)程中,從生活中來(lái),到生活中去,通過(guò)形象、生動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。
教學(xué)重點(diǎn)
(1)演示微小形變;
。2)彈力產(chǎn)生的條件及方向的判斷。
教學(xué)難點(diǎn)
。1)各種效果的彈力方向的判斷;
。2)探究彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的關(guān)系。
學(xué)生學(xué)習(xí)情況分析
1.學(xué)生情況分析:學(xué)生作為新課改對(duì)象,學(xué)生思維比較活躍,課堂氣氛好。
2.學(xué)習(xí)情況分析:高一新生已經(jīng)具備了一定的力的知識(shí),但是由于學(xué)生前概念的錯(cuò)誤影響,對(duì)形變和彈力會(huì)造成錯(cuò)誤的理解。隨著探究實(shí)驗(yàn)的不斷進(jìn)行,充分暴露學(xué)生的問(wèn)題,問(wèn)題的暴露過(guò)程也就是問(wèn)題的解決過(guò)程。
教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
引入課題,設(shè)計(jì)情景,提出問(wèn)題
播放一小段錄象或者圖片,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
視頻1:蹦極
視頻2:射箭
視頻3:跳板跳水
視頻4:撐稈跳高
問(wèn):要求學(xué)生仔細(xì)觀察視頻中橡皮繩,跳板,弓弦如何變化?為什么會(huì)發(fā)生這種變化呢?
學(xué)生討論后會(huì)給出是因?yàn)榘l(fā)生形變,有彈力作用。
設(shè)問(wèn):什么是形變?什么是彈力呢?它又是如何產(chǎn)生的呢?本節(jié)課我們就來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。
[引入主題,喚起原有知識(shí),目的是讓學(xué)生在自己的頭腦中產(chǎn)生問(wèn)題。老師不要忙著解釋?zhuān)寣W(xué)生明白這就是今天學(xué)習(xí)內(nèi)容。帶著這些問(wèn)題和好奇的心理進(jìn)入新課教學(xué)。]
二、新課教學(xué)
實(shí)驗(yàn)探究,明確概念,得出規(guī)律
1、通過(guò)小實(shí)驗(yàn),探究形變概念
。1)體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生體驗(yàn)形變?
請(qǐng)7位同學(xué)演示一組實(shí)驗(yàn),其他同學(xué)們注意觀察實(shí)驗(yàn)中物體變化。
體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)記錄(物體如何變化?)體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)1:鋼鋸條一端用手按住,在另一手的作用下彎曲體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)2:彈簧被拉長(zhǎng)或縮短體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)3:橡皮筋拉長(zhǎng)體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)4:鋼鋸條被體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)5:紙張用手揉皺體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)6:用手壓面包體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)7:用手壓橡皮泥
引導(dǎo)學(xué)生觀察并設(shè)問(wèn):上述實(shí)驗(yàn)中物體都什么共同特點(diǎn)?即物體怎么變?
預(yù)測(cè)學(xué)生可能回答:彎曲了;伸長(zhǎng)了;縮短了;扭曲了,被壓扁了;體積變化了,形狀改變了等。
老師引導(dǎo)學(xué)生回答:物體的這些變化概括來(lái)說(shuō),共同特點(diǎn)不就是物體的形狀或者體積發(fā)生改變了嗎?
進(jìn)一步問(wèn):如實(shí)驗(yàn)1,劇條的什么變化了,實(shí)驗(yàn)6,面包的什么變化了?
學(xué)生回答:實(shí)驗(yàn)1劇條的形狀變了,實(shí)驗(yàn)6,形狀和體積都變化了。
[其他的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生自己分析]
教師總結(jié):物體的形狀或體積的改變叫做形變。
設(shè)問(wèn):那是不是任何物體都能發(fā)生形變呢?
學(xué)生:不一定或者回答能。
[學(xué)生前概念問(wèn)題暴露,產(chǎn)生問(wèn)題沖突,進(jìn)一步設(shè)疑問(wèn)]
(2)、演示微小形變實(shí)驗(yàn),引出任何物體在力的作用下都能發(fā)生形變。
演示實(shí)驗(yàn)1:a、用手指壓實(shí)驗(yàn)桌 b、物體放在桌面上
問(wèn):上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中物體都發(fā)生形變了嗎?
學(xué)生:手指發(fā)生了,物體和桌面沒(méi)有。
演示實(shí)驗(yàn)2(教材63頁(yè)):桌面的微小形變效應(yīng)。利用器材:激光筆,平面鏡,鐵架臺(tái)。用一激光器發(fā)出一束光經(jīng)過(guò)面鏡子反射后射到天花板上形成了一個(gè)亮點(diǎn),再用手指壓平面鏡一側(cè)的'桌面,亮點(diǎn)在天花板上有明顯的移動(dòng)。
演示實(shí)驗(yàn)3(教材64頁(yè)):玻璃瓶的微小形變效應(yīng)。利用器材:玻璃瓶,細(xì)管,紅墨水。
引導(dǎo)學(xué)生觀察,設(shè)問(wèn):要想觀察到物體形狀的微小變化應(yīng)采用何種方法?
學(xué)生:把微小“放大”的實(shí)驗(yàn)法。
引導(dǎo)學(xué)生對(duì)眾多的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出歸納,這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象告訴我們一個(gè)事實(shí):①任何物體在力的作用下都能發(fā)生形變。②有的物體形變明顯,有些物體形變不明顯。
。3)、以實(shí)驗(yàn)為據(jù),得出形變的種類(lèi)。
設(shè)問(wèn):按照物體發(fā)生的形變形式分有哪些形式。
學(xué)生歸納出在力的作用下發(fā)生的形變有拉伸、壓縮、彎曲、扭轉(zhuǎn)等不同形式
設(shè)問(wèn):是不是當(dāng)力撤去以后所有物體的形變都能夠恢復(fù)?
學(xué)生回答:不是,體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)1、2、3、4能恢復(fù),體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)5、6、7不能完全恢復(fù)。
師生共同歸納得出按照形變效果分有哪些種類(lèi):
、僖活(lèi)是,受力發(fā)生形變,當(dāng)撤去外力后能夠恢復(fù)原來(lái)的形狀,這種形變叫做彈性形變。形變后能夠恢復(fù)原來(lái)的形狀的物體稱(chēng)為彈性體。
、谝活(lèi)是,受力發(fā)生形變后,撤去外力時(shí)候不能恢復(fù)到原狀,這種形變叫做范性形變
2、通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究彈力。
。1)演示實(shí)驗(yàn),探究什么是彈力?
回顧視頻1:蹦極;
演示實(shí)驗(yàn)4:彎曲的鋸條一頭放上粉筆頭,放手粉筆頭彈起;
演示實(shí)驗(yàn)5:壓縮彈簧一端放小球,放手小球彈起。
設(shè)問(wèn):鋸條和彈簧在力的作用下發(fā)生形變,放手后為什么小球和粉筆頭會(huì)被彈起?
學(xué)生回答:放手后由于鋸條和彈簧要恢復(fù)形變,分別對(duì)小球和粉筆有彈力作用。
設(shè)問(wèn):實(shí)驗(yàn)4中粉筆受到的彈力受力物體和施力物體分別是?
學(xué)生回答:粉筆是受到彈力,鋸條是施力物體。
設(shè)問(wèn):我們說(shuō)力的作用是相互的,那么鋸條有沒(méi)有受到粉筆對(duì)它的彈力呢?
學(xué)生回答:有。
設(shè)問(wèn):鋸條受到的彈力的施力物體是?
學(xué)生:粉筆
設(shè)問(wèn):那么還沒(méi)有彈出去時(shí),粉筆有沒(méi)有發(fā)生形變呢?
學(xué)生回答:有,因?yàn)槿魏挝矬w受到力的作用都要發(fā)生形變,只是微小形變。
學(xué)生恍然大悟:研究某物體受到的彈力,必須是施力物體發(fā)生形變作用。
引導(dǎo)學(xué)生總結(jié):什么是彈力?
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)生力的作用,這種力叫彈力。
。2)設(shè)置問(wèn)題,層層深入,引出彈力的產(chǎn)生條件。
設(shè)問(wèn):粉筆被彈出去以后,即不接觸的物體間是否有彈力?
學(xué)生:否 。
設(shè)問(wèn):接觸的物體間就一定有彈力嗎?
學(xué)生:有或不一定 。
師:那么到底有沒(méi)有呢?我們一起通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究。
演示實(shí)驗(yàn)6:在桌面上掛一鉤碼,彈簧秤的掛鉤輕輕的鉤住鉤碼,而不產(chǎn)生示數(shù),
設(shè)問(wèn):雖然彈簧秤有跟鉤碼接觸,但是沒(méi)有示數(shù)即就沒(méi)有發(fā)生形變,這說(shuō)明了什么?
學(xué)生:沒(méi)有彈力的作用。
教師分析歸納眾多實(shí)驗(yàn)得到,彈力產(chǎn)生的條件是:a、直接接觸;b、產(chǎn)生彈性形變,這兩個(gè)條件缺一不可。
。3)、分析總結(jié),得出彈力的方向。
以前面的實(shí)驗(yàn)為分析材料,師生一同分析彈力方向與施力物體形變間的關(guān)系。
由學(xué)生歸納出:彈力方向總是與施力物體形變的方向相反,或者說(shuō)與施力物體恢復(fù)形變的方向的相同。
分析常見(jiàn)物體的彈力方向:
實(shí)例1壓縮的彈簧把小球彈起,分析小球受到的彈力方向;
形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)例2.分析放在桌面的書(shū)受到的彈力方向;
形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)例3.分析圖中球受到的彈力方向;
形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)例4.分析電線上掛的燈受到的彈力方向;
形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)例5,分析圖中桿受到的彈力方向。
形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)師生共同分析總結(jié):
彈簧彈力方向?yàn)榛謴?fù)原長(zhǎng)的方向。以前初中階段學(xué)習(xí)的壓力、支持力、繩的拉力都是彈力。是按照彈力效果命名的力。支持力的方向總是垂直于支持面而指向被支持的物體。繩子拉力方向是指向繩子的收縮方向。
。4)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),探究彈簧彈力的大小與什么因素有關(guān)?
設(shè)問(wèn):請(qǐng)同學(xué)們猜想彈簧彈力的大小到底與什么因素有關(guān)?
學(xué)生回答可能會(huì)出現(xiàn):彈力大小跟長(zhǎng)度,形變程度有關(guān)。
師:那么到底跟什么有關(guān)呢?我們一起通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究。
高中階段我們較常見(jiàn)的是彈簧的形變,那么我們用探究實(shí)驗(yàn)來(lái)探究彈簧形變(伸長(zhǎng)量)或者長(zhǎng)度與彈力之間的關(guān)系(教材66)。
實(shí)驗(yàn)步驟:
1,記下彈簧未掛鉤碼時(shí)的原來(lái)長(zhǎng)度;
2,掛上100g的鉤碼記下總長(zhǎng),和伸長(zhǎng)量;
3,逐個(gè)增加鉤碼記下相應(yīng)的總長(zhǎng)和伸長(zhǎng)量,填入表格;
4,以F為縱坐標(biāo),伸長(zhǎng)量(或者伸長(zhǎng)后的總長(zhǎng)度)為橫坐標(biāo)。用圖線各分析他們的關(guān)系。
引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表:
1
2
3
4
5
鉤碼總重G
彈簧總長(zhǎng)Ln
原長(zhǎng)L0
彈簧伸長(zhǎng)量△Ln
[學(xué)生分組探究,安裝儀器,測(cè)量數(shù)據(jù),列表紀(jì)錄,畫(huà)出圖像尋找規(guī)律。實(shí)驗(yàn)過(guò)程教師巡回指導(dǎo),強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)糾正。]
由學(xué)生通過(guò)親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)得出自己的結(jié)論:彈簧的彈力等于鉤碼所受的重力,隨著伸長(zhǎng)量的增加,彈簧彈力的大小也增大。圖像表明成正比。而長(zhǎng)度與彈力的大小不成關(guān)系,說(shuō)明與長(zhǎng)度無(wú)關(guān),與形變量有關(guān)。
教師小結(jié)得出規(guī)律;胡克定律 :F=kx;該定律適用于彈性限度內(nèi),發(fā)生彈性形變的彈簧。[知識(shí)連接:介紹胡克的生平事跡,以及對(duì)物理所做的貢獻(xiàn)]
x: 彈簧的伸長(zhǎng)(或縮短)量;
k: 彈簧的勁度系數(shù)(即圖中的斜率)勁度系數(shù)由材料,形狀,長(zhǎng)度來(lái)決定;
F: 彈簧的彈力;
結(jié)果外推:彈力大小跟形變量有關(guān),形變?cè)酱,彈力越大,形變消失,彈力消失?/p>
三,課堂練習(xí),鞏固提高總結(jié)規(guī)律,簡(jiǎn)單應(yīng)用,鞏固提高
(1)例題(教材67)
。2)小結(jié)四,課后作業(yè)與研究性學(xué)習(xí)
課后探究,自主學(xué)習(xí),敢于創(chuàng)新
。1)課后作業(yè):完成教材70頁(yè)第2.3.4.5題
。2)研究性學(xué)習(xí)
、偻ㄟ^(guò)調(diào)查研究,探究材料的勁度系數(shù)與什么因素有關(guān),以及混凝土中鋼筋的作用,不同位置的鋼筋應(yīng)該如何放置?為什么?
、趶椓υ谏钪泻艹R(jiàn)!探究彈力在生活有何應(yīng)用?
分組各寫(xiě)兩篇小論文,一、二組寫(xiě)第一題,三、四組寫(xiě)第二題,另安排時(shí)間一起交流。
設(shè)計(jì)思路與教學(xué)反思
本部分內(nèi)容設(shè)計(jì)力求貼近生活,從生活中來(lái),到生活中去,過(guò)程也盡可能多的安排了學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì),讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生有切身的經(jīng)歷和體會(huì)做實(shí)驗(yàn)過(guò)程中成功的喜悅感,同時(shí)課堂氣氛活躍而有章法,學(xué)生在情感態(tài)度和價(jià)值觀方面受到熏陶,學(xué)生也表現(xiàn)出了極大的好奇心和求知欲。
本教學(xué)為了符合學(xué)生思維的發(fā)展而對(duì)課程資源進(jìn)行有選擇性設(shè)計(jì)和編排。設(shè)計(jì)的小實(shí)驗(yàn)同時(shí)也伴隨問(wèn)題產(chǎn)生,物理情景由定性分析到探究彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的定量分析,引發(fā)學(xué)生的討論與交流,不斷糾正學(xué)生問(wèn)題,使真正使學(xué)生明白了彈力這個(gè)物理概念。
胡克簡(jiǎn)介
形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì) 胡克,英國(guó)實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家,儀器發(fā)明家。1635年出生于英格蘭懷特島清水村。從小體弱多病但卻心靈手巧,酷愛(ài)擺弄機(jī)械,自制過(guò)木鐘、可以開(kāi)炮的小戰(zhàn)艦等。1653年到牛津大學(xué)做工讀生,1663年獲文學(xué)碩士學(xué)位。1655年成為玻意耳的助手,由于他的實(shí)驗(yàn)才能,1662年被任命為皇家學(xué)會(huì)的實(shí)驗(yàn)主持人,為每次聚會(huì)安排三、四個(gè)實(shí)驗(yàn),1663年獲碩士學(xué)位,同年被選為皇家學(xué)會(huì)正式會(huì)員,又兼任了學(xué)會(huì)陳列室管理員和圖書(shū)管理員。1665年任格雷姆學(xué)院幾何學(xué)教授,1667~1683年任學(xué)會(huì)秘書(shū)并負(fù)責(zé)出版會(huì)刊。學(xué)會(huì)的工作條件使他在當(dāng)時(shí)自然科學(xué)的前沿(如機(jī)械儀器改制、彈性、重力、光學(xué),乃至生物、建筑、化學(xué)、地質(zhì)等方面)作出了自己的貢獻(xiàn)。1703年在倫敦逝世。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì)3
一、教材分析
教學(xué)大綱對(duì)彈力沒(méi)有作要求,原教材也沒(méi)有列出,只要求理解彈簧秤的原理,學(xué)會(huì)用彈簧秤。
由于彈力在日常生活中經(jīng)常見(jiàn)到,同時(shí)它又是制作和使用彈簧測(cè)力計(jì)的原理,課程標(biāo)準(zhǔn)將它納入教學(xué)內(nèi)容:通過(guò)常見(jiàn)事例或?qū)嶒?yàn),了解重力、彈力和摩擦力。其主要目的是讓學(xué)生通過(guò)具體事例和實(shí)驗(yàn)了解它在日常生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。
新教材在編寫(xiě)這部分內(nèi)容時(shí),首先通過(guò)學(xué)生熟悉的事例,如拉橡皮筋、彈簧等,讓學(xué)生感受它們對(duì)手有力的作用,從而引出彈力的概念。然后讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究彈簧測(cè)力計(jì)的制作和使用、自制彈簧測(cè)力計(jì)等,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力和動(dòng)手實(shí)踐能力。
二、教學(xué)目標(biāo)
。ㄒ唬┲R(shí)與技能
知道什么是彈力,彈力產(chǎn)生的條件;知道形變?cè)酱,產(chǎn)生的彈力越大;正確使用彈簧測(cè)力計(jì)。
。ǘ┻^(guò)程與方法
通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),建立彈力的概念;通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究彈簧的伸長(zhǎng)與拉力的關(guān)系;通過(guò)制作,探究學(xué)習(xí)彈簧測(cè)力計(jì)的結(jié)構(gòu)和使用方法。
。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的制作,培養(yǎng)學(xué)生勤于動(dòng)手的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)作風(fēng)。
三、教學(xué)方法
建立彈力概念主要通過(guò)演示觀察、學(xué)生操作和交流討論的方式;學(xué)習(xí)彈簧的伸長(zhǎng)與拉力的關(guān)系、彈簧測(cè)力計(jì)的制作主要是通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究的方式;對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的使用主要是通過(guò)交流評(píng)估的方式進(jìn)行。
四、教學(xué)過(guò)程
。ㄒ唬┧苄、彈性、彈力概念的教學(xué)
由直觀到抽象,從現(xiàn)象中歸納出事物的共同特征,得到具有普遍意義的概念。
。1)活動(dòng)感受:學(xué)生的課桌上備有彈簧、橡皮筋、一段導(dǎo)線銅心、一段鋼絲,讓學(xué)生通過(guò)觀察、觸摸、把玩等活動(dòng)感知這些物體的特點(diǎn)。
提問(wèn):通過(guò)大家的觀察、動(dòng)手活動(dòng),你們對(duì)上述事物都有哪些想法?
點(diǎn)評(píng):上述提問(wèn)不具有任何方向性的提示和誘導(dǎo),因而具有很大的開(kāi)放性。學(xué)生的思維能夠得到徹底的解放,學(xué)生很可能會(huì)在物體(物質(zhì))的'導(dǎo)電性、金屬與非金屬等方面加以認(rèn)識(shí),會(huì)有許多新奇的想法。學(xué)生也會(huì)在物體能夠恢復(fù)原狀或不能夠恢復(fù)原狀方面加以描述,對(duì)塑性、彈性、彈力等概念逐漸明晰。當(dāng)然,也不排除過(guò)度的開(kāi)放會(huì)使學(xué)生顯得無(wú)所適從,這時(shí),教師只要給予適當(dāng)?shù)墓膭?lì)和提示,學(xué)生也能夠解決這一問(wèn)題。
(2)通過(guò)上述問(wèn)題的討論,提出塑性、彈性、彈力的概念。
。ǘ╆P(guān)于彈簧測(cè)力計(jì)的探究
1、探究橡皮筋或彈簧的形變程度(伸長(zhǎng))與彈力大小的關(guān)系
讓學(xué)生經(jīng)歷基本的探究過(guò)程,通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn),然后總結(jié)出彈簧的伸長(zhǎng)與拉力大小之間的具體關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)與體會(huì):在彈簧或橡皮筋下面掛不同數(shù)量的鉤碼,仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
提問(wèn):對(duì)此現(xiàn)象你有什么想法?
點(diǎn)評(píng):這一問(wèn)題的提出能夠滿(mǎn)足不同思考方式的學(xué)生:善于理性思考的學(xué)生會(huì)得到規(guī)律性的結(jié)論;善于動(dòng)手實(shí)踐的學(xué)生會(huì)想到制作設(shè)計(jì)測(cè)力計(jì)。因?yàn)闆](méi)有限制問(wèn)題的思考方向,有利于培養(yǎng)學(xué)生的開(kāi)放性和創(chuàng)造性思維,目的在于能夠引導(dǎo)學(xué)生得到三種不同的回答:彈簧的伸長(zhǎng)與拉力成正比;能夠用于工程技術(shù)上;我們可以根據(jù)同樣的道理設(shè)計(jì)制作一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)力計(jì)。而這三種回答其實(shí)都是我們非常需要的。作為一個(gè)探究活動(dòng),在學(xué)生回答完問(wèn)題時(shí)才真正進(jìn)入探究,因?yàn)閷W(xué)生的類(lèi)似以上的回答其實(shí)是試探性的(猜想),真正的結(jié)論性語(yǔ)言應(yīng)該要求學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行論證。因此,可以說(shuō)上述教學(xué)步驟僅僅是探究活動(dòng)的一個(gè)引子。
探究:學(xué)生探究彈簧(或橡皮筋)的伸長(zhǎng)與拉力的關(guān)系。
……
2、彈簧測(cè)力計(jì)的制作探究
導(dǎo)引:我們已經(jīng)知道了彈簧的伸長(zhǎng)與拉力成正比這一關(guān)系,并且我們也想到了根據(jù)這個(gè)道理可以設(shè)計(jì)制作一個(gè)測(cè)力計(jì)。那么,現(xiàn)在就請(qǐng)大家實(shí)際制作一個(gè)測(cè)力計(jì),同時(shí)完成以下必要的工作(投影在屏幕上):
。1)設(shè)計(jì)制作方案。方案包括制作的原理、方法、器材、步驟、合作等內(nèi)容。
。2)交流制作方案。主要加深對(duì)測(cè)力計(jì)是應(yīng)用了彈簧被拉得越長(zhǎng),受到的拉力越大的原理的認(rèn)識(shí),以及對(duì)制作過(guò)程中用掛鉤碼作為已知拉力這一方法的理解。
。3)制作過(guò)程?梢杂脤(shí)驗(yàn)室提供的器材在課堂上完成,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:收集到的各種彈簧、各種橡皮筋、紙盒、圖釘、小塊三合板、剪刀等,也可以讓學(xué)生在課后自己尋找合適的器材完成。
(4)交流評(píng)估。課堂上,先讓學(xué)生交流制作過(guò)程中遇到的困難和獲得的經(jīng)驗(yàn),然后選擇一些具有代表性的自制彈簧秤,掛重物稱(chēng)量,并和準(zhǔn)確的彈簧秤進(jìn)行對(duì)比,如有較大差異,分析誤差原因。
點(diǎn)評(píng):由于各種原因,學(xué)生很難在一節(jié)課的時(shí)間內(nèi)完成上述探究活動(dòng),因此可以專(zhuān)門(mén)安排一節(jié)課時(shí)間(科技實(shí)踐活動(dòng)時(shí)間或物理課)進(jìn)行交流,將每一個(gè)同學(xué)的作品都展示出來(lái),互相學(xué)習(xí),并進(jìn)一步完善。
(5)彈簧測(cè)力計(jì)的使用。根據(jù)制作過(guò)程中的認(rèn)識(shí)以及在交流評(píng)估中老師的一些示范操作,讓學(xué)生討論和總結(jié)使用彈簧秤時(shí)應(yīng)該注意的問(wèn)題,包括測(cè)量范圍、零點(diǎn)、自由伸縮等,再進(jìn)一步學(xué)會(huì)讀數(shù)。
點(diǎn)評(píng):這一章節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)突出了新課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的以下幾個(gè)特點(diǎn):
。1)提倡使用自己身邊的物品進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)。課堂教學(xué)一開(kāi)始,就讓學(xué)生具體感知了彈簧、橡皮筋、一段導(dǎo)線銅心、一段鋼絲等生活中常見(jiàn)物品,讓學(xué)生深切地感受到科學(xué)和社會(huì)、科學(xué)和日常生活的關(guān)系。
。2)重視過(guò)程體驗(yàn)。學(xué)生設(shè)計(jì)制作的具體方法可以不同,所用器材可以有自己的特點(diǎn),體驗(yàn)探究的過(guò)程是教學(xué)的基本任務(wù)。
。3)注重學(xué)生自主探究。探究過(guò)程中的高度開(kāi)放性既重視學(xué)生按照自己的思路設(shè)計(jì)各種實(shí)驗(yàn)方案,又可以鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試,積極主動(dòng)地思維。教學(xué)過(guò)程中,不管是對(duì)問(wèn)題的討論,還是設(shè)計(jì)制作,都給了學(xué)生充分思考發(fā)揮的余地,實(shí)驗(yàn)室提供的器材也有許多可以互相替代的,并且允許學(xué)生自己尋找材料,這充分培養(yǎng)了學(xué)生的自主性、積極性、創(chuàng)造性等。
(4)重視對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)估與交流。一般教師在布置此類(lèi)任務(wù)時(shí),都對(duì)后果不抱太大的希望,往往流于一種僅是說(shuō)說(shuō)的口頭形式。本教學(xué)設(shè)計(jì)中,特別再花一節(jié)課的時(shí)間進(jìn)行評(píng)估和交流活動(dòng),作用有兩個(gè):一是通過(guò)對(duì)學(xué)生作品的評(píng)價(jià)激勵(lì)學(xué)生健康熱情的科學(xué)情感;二是可以在設(shè)計(jì)與制作的原理方法的知識(shí)層面上獲取更多的信息量。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì)4
教學(xué)設(shè)計(jì)部分
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1、知道形變和彈性形變,能識(shí)別常見(jiàn)的形變。知道任何物體都會(huì)發(fā)生形變
2、知道彈力及彈力產(chǎn)生的條件,會(huì)判斷彈力的有無(wú)及彈力的方向。
3、知道胡克定律的表達(dá)式,了解勁度系數(shù)的單位、符號(hào)及物理意義,并能運(yùn)用胡克定律解決有關(guān)問(wèn)題
4、知道胡克定律的圖象的意義,掌握利用圖象法計(jì)算勁度系數(shù)的方法。
。ǘ┻^(guò)程與方法
1、=培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件分析彈力方向的能力。
2、通過(guò)分組“探究彈簧的彈力與形變量之間的'關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生自己動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和操作實(shí)驗(yàn)的能力,提高學(xué)生自主、探究和合作學(xué)習(xí)的能力。
。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價(jià)值觀
1、真實(shí)準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),體會(huì)科學(xué)的精神和態(tài)度在科學(xué)探究過(guò)程中的重要作用。在用簡(jiǎn)單器材顯示微小形變的過(guò)程中,體會(huì)放大法的實(shí)驗(yàn)思想,感受學(xué)習(xí)物理的樂(lè)趣。
2、通過(guò)學(xué)習(xí)彈力在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用,發(fā)展將知識(shí)服務(wù)于人類(lèi)的愿望。
二、重點(diǎn)難點(diǎn)
。ㄒ唬┙虒W(xué)重點(diǎn)
1、彈力有無(wú)的判斷和彈力方向的判斷。
2、自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探索彈簧的彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系及實(shí)驗(yàn)操作。
。ǘ┙虒W(xué)難點(diǎn)
彈力有無(wú)的判斷及彈力方向的判斷。
三、教學(xué)策略與手段
本課以探究式教學(xué)模式為主,結(jié)合問(wèn)題法、演示法、啟發(fā)法、歸納法、多媒體輔助法等教學(xué)方法。
。1)本節(jié)課流程設(shè)計(jì):實(shí)驗(yàn)引入(產(chǎn)生疑問(wèn))→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→學(xué)生探究→分析歸納→得出結(jié)論(解決問(wèn)題)→拓展應(yīng)用(產(chǎn)生新疑問(wèn))
。2)對(duì)探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、步驟和表格,便于學(xué)生的探究。
(3)教學(xué)中通過(guò)設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn),多媒體課件動(dòng)畫(huà)演示創(chuàng)設(shè)物理情景,把復(fù)雜抽象的問(wèn)題形象化,以便于學(xué)生的思考分析。
四、教學(xué)準(zhǔn)備
細(xì)鋼絲、鋼鋸條、彈簧、海綿、橡皮泥、白紙,通過(guò)橡皮塞插有細(xì)玻璃管的橢圓形玻璃瓶、激光光源、平面鏡及支架(兩套)、小車(chē)、橡皮筋、氣球、、纖維板、演示胡克定律用的米尺、彈簧、鉤碼、力傳感器等等。
教學(xué)反思部分
一、設(shè)計(jì)思想
高一物理是高中物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),高一物理比較難,難在梯度大,難在學(xué)生能力與高中物理教學(xué)要求的差距大。高中物理教師必須認(rèn)真研究教材和學(xué)生,掌握初、高中物理教學(xué)的梯度,把握住初、高中物理教學(xué)的銜接,才能教好高一物理,使學(xué)生較順利的完成高一物理學(xué)習(xí)任務(wù)。
二、教材分析
《彈力》是高中物理第二章第三節(jié)的內(nèi)容,是力學(xué)的核心內(nèi)容之一,在整個(gè)高中物理中占有相當(dāng)重要的地位,是以后正確進(jìn)行受力分析的基礎(chǔ)。其重點(diǎn)是彈力產(chǎn)生的原因及彈力的方
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì)5
【目的】
通過(guò)本課教學(xué),在初中對(duì)彈力已有認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,進(jìn)—步深化對(duì)彈力的來(lái)由、性質(zhì)、效果的認(rèn)識(shí),并學(xué)習(xí)研究物理問(wèn)題的“實(shí)驗(yàn)——觀察——思考——?dú)w納”科學(xué)方法。
【教學(xué)用具】
鋼鋸條、彈簧、泡沫塑料塊、銅皮、面團(tuán)、白紙、墨水瓶(灌滿(mǎn)紅墨水)、通過(guò)橡皮塞插有細(xì)玻璃管的橢圓形玻璃瓶(見(jiàn)圖1)、激光光源、平面鏡及支架(兩套)、物理小車(chē)、橡皮筋、小螺旋槳、小球、掛圖1:顯示桌而微小形變裝置示意圖(見(jiàn)圖2)、掛圖2:比較重力與彈力(見(jiàn)表1)。
表1比較重力與彈力
【設(shè)計(jì)思想】
針對(duì)高一新生正處于從初中物理向高中物理跨越階段的特點(diǎn),本節(jié)教材在文字?jǐn)⑹錾戏浅:?jiǎn)潔并配有大量的插圖。內(nèi)容直觀、感性,較易為學(xué)生接受,加上學(xué)生們?cè)诔踔袑?duì)彈力已有了一定的感性認(rèn)識(shí)與理論基礎(chǔ),若只是照本宣科,教學(xué)會(huì)很空泛。教師覺(jué)得“沒(méi)戲可唱”,學(xué)生則有“炒冷飯”之感。其實(shí),對(duì)于學(xué)生,高中物理不僅因在知識(shí)內(nèi)容上加深、拓寬而造成臺(tái)階,還因抽象思維、科學(xué)方法上要求提高而使不少學(xué)生倍感困難。所以幫助高一學(xué)生在初始階段跨好初、高中臺(tái)階很重要的一件事是教會(huì)他們學(xué)習(xí)物理的方法。根據(jù)本節(jié)教材知識(shí)內(nèi)容學(xué)生較為熟悉、易學(xué)易懂的特點(diǎn),我們可將教學(xué)重心放在對(duì)物理學(xué)研究方法的傳授上,使學(xué)生學(xué)會(huì)觀察與思考、分析與歸納;诖耍窘贪父鶕(jù)教材要求,設(shè)置了3個(gè)研究課題,每個(gè)課題以“提出問(wèn)題——實(shí)驗(yàn)與觀察——分析與歸納——總結(jié)與結(jié)論”為認(rèn)知程序,引導(dǎo)學(xué)生既研究物理規(guī)律,又掌握研究物理規(guī)律的方法。全課設(shè)計(jì)了12個(gè)演示實(shí)驗(yàn)供學(xué)生觀察與研究;全課以“方法”為根莖,知識(shí)為枝葉,板書(shū)設(shè)計(jì)亦突出“方法”的脈絡(luò),使原本平淡的課堂教學(xué)變得充實(shí)、飽滿(mǎn)、有聲有色。
【教學(xué)過(guò)程】
一、引入教師指出,彈力與重力一樣,是依性質(zhì)而命名的一種力。告訴學(xué)生,本節(jié)課將圍繞彈力展開(kāi)對(duì)3個(gè)方面問(wèn)題的討論,以弄清彈力的來(lái)由、彈力所遵從的規(guī)律。
二、研究問(wèn)題1:什么是形變?
教師指出,物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,研究物理問(wèn)題的方法往往是從實(shí)驗(yàn)入手,從觀察啟步。我們的研究也將這樣進(jìn)行。關(guān)于什么是形變,將演示一組實(shí)驗(yàn),請(qǐng)同學(xué)們注意觀察實(shí)驗(yàn)中物體發(fā)生的變化和變化發(fā)生的原因。
演示實(shí)驗(yàn)1:鋼鋸條在手的'作用下彎曲。
演示實(shí)驗(yàn)2:彈簧被拉長(zhǎng)或壓短。
演示實(shí)驗(yàn)3:泡沫塑料塊受力而被壓縮、彎曲與扭轉(zhuǎn)。
演示實(shí)驗(yàn)4:銅片被彎成直角狀。
演示實(shí)驗(yàn)5:面團(tuán)在重力作用下下墜,形狀變化。
演示實(shí)驗(yàn)6:紙張被手揉皺。
引導(dǎo)學(xué)生思考:上述實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是否普遍存在?比如,用手指按實(shí)驗(yàn)桌,桌面有形狀變化嗎?
請(qǐng)學(xué)生再觀察,觀察物體形狀的微小變化,并講解觀察的方法——把微小效應(yīng)“放大”的實(shí)驗(yàn)方法。
演示實(shí)驗(yàn)7:玻璃瓶的微小形變效應(yīng)。
演示實(shí)驗(yàn)8:桌面的微小形變效應(yīng)。
引導(dǎo)學(xué)生對(duì)眾多的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出歸納——這么多的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象告訴我們這樣一個(gè)事實(shí):當(dāng)物體受到力的作用時(shí)會(huì)發(fā)生形狀的改變。
引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考:在實(shí)驗(yàn)中,物體發(fā)生的形狀改變有哪些形式。歸納出形變有拉伸、壓縮、彎曲、扭轉(zhuǎn)等不同形式,它們屬于兩類(lèi)情況:一類(lèi)是,受力發(fā)生形變,外力停止作用,物體可恢復(fù)原狀;一類(lèi)是,受力發(fā)生形變后,外力停止作用亦不再恢復(fù)到原狀。
至此,對(duì)什么是形變的問(wèn)題作一小結(jié)。
三、研究問(wèn)題2:什么是彈力?
這里安排4個(gè)演示彈力作用效果的實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,注意彈力發(fā)生的條件。
演示實(shí)驗(yàn)9:彎曲的鋸條將小球彈出。
演示實(shí)驗(yàn)10:壓縮彈簧將與之相毗鄰的物理小車(chē)推出。
演示實(shí)驗(yàn)11:伸長(zhǎng)著的橡皮筋將與之相連的物理小車(chē)?yán)^(guò)來(lái)。
演示實(shí)驗(yàn)12:扭轉(zhuǎn)著的橡筋條使與之相系的螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,由學(xué)生歸納出彈力發(fā)生的兩個(gè)條件:(1)施力物體與受力物體必須直接接觸;(2)施力物體必須發(fā)生了彈性形變。教師指出,這是直接判斷有無(wú)彈力存在的基本依據(jù)。
作出什么是彈力的結(jié)論。
四、研究問(wèn)題3:彈力的方向?大小?
以演示實(shí)驗(yàn)9~12中的彈力實(shí)驗(yàn)為據(jù),逐一分析彈力方向與施力物體形變間的關(guān)系,由學(xué)生歸納出彈力方向總是指向施力物體形變恢復(fù)的方向的規(guī)律。
教師與學(xué)生一起對(duì)壓力、支持力、繩的拉力的方向作具體分析,使學(xué)生一方面弄清壓力、支持力、繩的拉力都是作為彈力的一種效果而得名,同時(shí),掌握判斷它們的方向所依從的規(guī)律。
對(duì)于彈力的大小,只需定性地了解與施力物體形變程度有關(guān),不作詳細(xì)研究,并在初中已有知識(shí)的基礎(chǔ)上,直接給出胡克定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式:f=kx。
五、總結(jié)全課
采取將彈力與上一節(jié)課學(xué)過(guò)的重力作比較的方式,既總結(jié)了本課知識(shí),又復(fù)習(xí)了前課內(nèi)容。
最后,要求學(xué)生們課后不僅要回憶本課學(xué)到了哪些知識(shí)內(nèi)容,還應(yīng)體會(huì)本課研究物理問(wèn)題的方法和思路。
【板書(shū)設(shè)計(jì)】
主黑板:
第一版
問(wèn)題1:什么是形變?
觀察→思考→再觀察→
歸納:物體受到力的作用都會(huì)發(fā)生形狀改變。進(jìn)一步思考→
歸納:
結(jié)論:見(jiàn)課本第14、15頁(yè)。
第二版
問(wèn)題2:什么是彈力?
觀察→
歸納:施力物體與受力物體直接接觸;施力物體發(fā)生了彈性形變。
結(jié)論:見(jiàn)課本第15頁(yè)。
問(wèn)題3:彈力的大小?方向?
方向:
分析→
歸納:彈力的方向總是沿著施力物體形變恢復(fù)的方向。
第三版
具體分析(壓力、支持力)→
結(jié)論:見(jiàn)課本第16頁(yè)。
具體分析(繩的拉力)→
結(jié)論:見(jiàn)課本第17頁(yè)。
大。
分析→
結(jié)論:胡克定律。
該定律適用于發(fā)生彈性形變的彈簧。
副黑板:
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì)6
【教材分析】
1、形變:物體發(fā)生形變是力作用的結(jié)果,形變方式有形狀和體積的改變,任何物體只要受到力的作用必發(fā)生形變,只不過(guò)有些形變程度很小,只有通過(guò)儀器及實(shí)驗(yàn)手段才能明顯顯示出來(lái),在力的作用下不發(fā)生形變的物體是不存在的。形變的種類(lèi)有兩種,一種是彈性形變,一種是非彈性形變。
2、彈力:彈力是接觸力,物體間產(chǎn)生彈力,兩物體必須接觸且發(fā)生彈性形變,這兩個(gè)條件缺一不可。兩接觸物體是否發(fā)生彈性形變,可用假設(shè)法來(lái)判斷,若假設(shè)接觸的物體間有彈性形變,則有彈力作用,若物體所處的狀態(tài)與事實(shí)不相符,則假設(shè)不成立,無(wú)彈力作用。
【教學(xué)目標(biāo)】
1、知識(shí)與技能
、伲朗裁词菑椓皬椓Ξa(chǎn)生的條件;
、冢缐毫Α⒅С至、繩的拉力都是彈力,能在力的示意圖中正確畫(huà)出力的方向;
、郏缽椓Υ笮〉臎Q定因素及胡克定律。
2、過(guò)程與方法
、伲岣咴趯(shí)際問(wèn)題中確定彈力方向的能力;
②.通過(guò)探究彈力的存在,是學(xué)生體會(huì)假設(shè)推理法解決問(wèn)題的巧妙。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
觀察和了解形變的有趣現(xiàn)象,感受自然界的奧秘,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的好奇心和求知欲。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
1、重點(diǎn):彈力產(chǎn)生的條件及彈力方向的判定,胡克定律的內(nèi)容及應(yīng)用。
2、難點(diǎn):接觸的物體是否發(fā)生形變及彈力方向的確定。
【授課類(lèi)型】新授課
【主要教學(xué)方法】講授法
【直觀教具與教學(xué)媒體】 黑板、粉筆
【課時(shí)安排】 1課時(shí)
【教學(xué)過(guò)程】
一、復(fù)習(xí)引入
問(wèn)題1:力的定義是什么?
——物體與物體之間的.相互作用。
問(wèn)題2:力的作用效果是什么?
——使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,使物體形狀發(fā)生改變。
問(wèn)題3:能夠舉出一些外力使物體的形狀發(fā)生改變的例子?
——壓縮彈簧、擠壓海綿、用手彎曲直尺、小鳥(niǎo)壓彎枝頭、拉動(dòng)橡皮筋等。
二、新課教學(xué)
(一)彈性形變和彈力
問(wèn)題4:以上例子中各物體的共同特點(diǎn)是什么?
——物體的形狀或體積都發(fā)生了改變。
結(jié)論:物體在力的作用下形狀或體積的改變叫做形變。
上面所舉的例子中,在外力的作用下物體的形變都非常明顯,用肉眼可以看的很清楚,但有些形變非常微小,無(wú)法看清。例如書(shū)本放在桌面上,桌面發(fā)生的形變;人站在地面上,地面發(fā)生的形變。這些形變我們需要通過(guò)儀器及實(shí)驗(yàn)手段來(lái)判斷。任何物體在受到外力作用時(shí)都會(huì)發(fā)生形變,只不過(guò)形變有大有小。
演示:①.用力擠壓海綿,海綿發(fā)生形變,松手后恢復(fù)原狀;
②.用力拉橡皮筋,橡皮筋斷裂,無(wú)法恢復(fù)原狀。
總結(jié):物體發(fā)生形變,在撤去外力后,有些能恢復(fù)原狀,如例子中的海綿,這種形變叫做彈性形變。而有些物體由于形變過(guò)大,超過(guò)了一定的限度,從而不能恢復(fù)到原狀,這種形變叫做非彈性形變,這個(gè)限度叫做彈性限度。任何物體的形變?nèi)绻^(guò)了彈性限度,將不能恢復(fù)到原狀。
演示:①.被彎曲的直尺上放一粉筆頭,放手后粉筆頭被彈起;
、冢焕斓南鹌そ钌戏乓恍〖垐F(tuán),放手后小紙團(tuán)被彈飛。
問(wèn)題5:為什么粉筆頭、小紙團(tuán)會(huì)被彈起?
引導(dǎo)學(xué)生回答:形變的物體要恢復(fù)原狀,會(huì)對(duì)和它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,就被彈起。我們把這個(gè)力叫做彈力。
問(wèn)題6:如果粉筆頭、小紙團(tuán)與形變的物體不接觸,會(huì)受到彈力嗎?
引導(dǎo)學(xué)生回答:不接觸一定不會(huì)受到彈力。
總結(jié):彈力的產(chǎn)生需要兩個(gè)條件,直接接觸并發(fā)生形變。
(二)幾種彈力
學(xué)習(xí)了彈力的定義,我們通過(guò)幾種常見(jiàn)的彈力進(jìn)一步來(lái)研究彈力的問(wèn)題。 問(wèn)題1:課本放在桌面上,根據(jù)我們以前所學(xué)的知識(shí),課本和桌面之間的相互作用力是什么呢?
——課本多桌面的壓力和桌面對(duì)課本的支持力。
問(wèn)題2:它們是彈力嗎?為什么?
——它們是彈力,因?yàn)樗鼈兎蠌椓Ξa(chǎn)生的條件,接觸并且發(fā)生形變。
教師精講:放在水平桌面上的書(shū),由于重力作用而壓迫桌面,使書(shū)和桌面同時(shí)發(fā)生微小的形變。書(shū)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;桌面要恢復(fù)原狀,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)生活動(dòng):靜止的放在傾斜木板上的書(shū),書(shū)對(duì)木板有壓力,木板對(duì)書(shū)有支持力,知道學(xué)生畫(huà)出力的示意圖,分析壓力和支持力的方向。
物體;支持力的方向總是垂直于支持面指向被支持的物體。
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)學(xué)生得出結(jié)論: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,恢復(fù)原狀時(shí)對(duì)繩產(chǎn)生豎直向下的彈力F1,這是重物對(duì)繩的拉力;懸繩由于發(fā)生微小的形變,恢復(fù)原狀時(shí)對(duì)重物產(chǎn)生豎直向上的彈力F2,這是懸繩對(duì)重物的拉力。
結(jié)論:拉力是彈力,方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向。
彈力有無(wú)的判斷可以采用假設(shè)法。
產(chǎn)生彈力必須要接觸,但接觸的物體之間不一定有彈力。引導(dǎo)學(xué)生分析如圖4中靜止的小球與墻壁之間是否有彈力。
結(jié)論:墻壁與小球之間沒(méi)有彈力。可以采用假設(shè)法,假設(shè)墻壁與小球之間存在彈力F,則小球在水平方向上不會(huì)靜止,會(huì)向右運(yùn)動(dòng),這與題目中小球靜止相矛盾,所以墻壁對(duì)小球沒(méi)有彈力。
這是判定相接觸的物體之間是否有哦彈力的基本方法,說(shuō)明兩物體接觸但沒(méi)有發(fā)生形變。
(三)胡克定律
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
演示:①.直尺彎曲不同的程度彈射粉筆頭,彎曲程度越大,彈射越遠(yuǎn)。 ②.橡皮筋拉伸不同的程度彈射小紙團(tuán),拉伸程度越大,彈射越遠(yuǎn)。 引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論:物體形變?cè)酱,彈力越大,形變消失,彈力也隨之消失。這是對(duì)彈力大小的定性描述。
想要定量描述彈力與形變的關(guān)系,一般來(lái)說(shuō)是比較復(fù)雜的,但是彈簧的彈力與形變的關(guān)系是比較簡(jiǎn)單的。彈簧的彈力與彈簧的伸長(zhǎng)量或壓縮量滿(mǎn)足關(guān)系式:
F=kx
即彈簧的彈力與彈簧的形變量成正比。這個(gè)式子是由英國(guó)科學(xué)家胡克首先發(fā)現(xiàn)的,因此叫做胡克定律。式中,F(xiàn)表示彈力,x表示彈簧的型變量(既可以是伸長(zhǎng)量,也可以使縮短量),k表示彈簧的勁度系數(shù),其單位是牛/米,符號(hào)是N/m。生活中常說(shuō)有的彈簧“硬”,有的彈簧“軟”,指的就是彈簧的勁度系數(shù)不同,彈簧的勁度系數(shù)和彈簧的粗細(xì)、材料、長(zhǎng)度、直徑、繞法等有關(guān),它反映了彈簧的特性。每根彈簧都有其特定的勁度系數(shù)。
【布置作業(yè)】 課本56頁(yè)問(wèn)題與練習(xí)2、3、4題。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì)7
知識(shí)和能力目標(biāo):
1、知道什么是彈力,彈力產(chǎn)生的條件。
2、知道形變?cè)酱,彈力越大?/p>
3、能正確使用彈簧測(cè)力計(jì)。
過(guò)程和方法目標(biāo):
1、通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)了解彈簧測(cè)力計(jì)的結(jié)構(gòu)。
2、通過(guò)使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)力,掌握彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法。
情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):
對(duì)生活中彈力應(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。
學(xué)習(xí)重難點(diǎn):
彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法既是此節(jié)的重點(diǎn),又是此節(jié)的難點(diǎn)。
教具準(zhǔn)備:
彈簧測(cè)力計(jì) 氣球 橡皮
教學(xué)過(guò)程:
一、預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)
1.在國(guó)際單位制中,力的單位是 ,符號(hào)為 。
2.物體受力會(huì)發(fā)生_______,不受力又恢復(fù)到原來(lái)的形狀,物體的這種特性叫做________,變形后不能自動(dòng)恢復(fù)原來(lái)的形狀,物體的這種特性叫做_________。使用彈簧時(shí)不能超過(guò)它的__________________,否則會(huì)使彈簧損壞。
3.物體發(fā)形變會(huì)產(chǎn)生力的作用,這種力叫_________,它是物體由于_______________而產(chǎn)生的。
4.彈簧測(cè)力計(jì)制造原理: 。
5. 彈簧測(cè)力計(jì)的構(gòu)造: .
6.彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法
。1)了解彈簧測(cè)力計(jì)的 ,使用時(shí)不能超過(guò)它的 。
。2)觀察彈簧測(cè)力計(jì)的 ,了解刻度值的大小。
(3)測(cè)量時(shí),要使彈簧測(cè)力計(jì)內(nèi)彈簧的軸線與所測(cè)力的方向 ___ ,觀察時(shí),視線必須與刻度盤(pán) 。
二、合作探究
。ㄒ唬⿲(shí)驗(yàn)1 :壓氣球或拉橡皮
請(qǐng)大家同學(xué)們壓氣球或拉橡皮,仔細(xì)觀察它們的變化,體會(huì)你的感受,然后談?wù)勀愕陌l(fā)現(xiàn)。
1.手壓氣球,氣球會(huì) ;手拉橡皮筋,橡皮筋會(huì) ;物體的形狀或者體積改變,叫__________。
2.堅(jiān)硬的物體是否也會(huì)發(fā)生形變呢?_______________
3.我們把如果物體形變后,撤去外力就完全恢復(fù)原來(lái)的形狀,這種形變叫_______形變。
當(dāng)物體發(fā)生彈性形變能產(chǎn)生力,這個(gè)力叫做________。
。ǘ⿲(shí)驗(yàn)2:手壓橡皮泥
這樣的形變和彈性形變不一樣,我們把物體的這種特性叫做_________。
。ㄈ⿲(shí)驗(yàn)3:探究形變大小與外力的大小的關(guān)系
提出問(wèn)題:形變大小與外力的大小有沒(méi)有什么關(guān)系?
猜想:形變大小與外力的大小有關(guān)系。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
1、用大小不同的力拉橡皮筋,用的力越大,橡皮筋伸長(zhǎng)就 。
2、用大小不同的力壓氣球,用的力越大,氣球形變大小 。
結(jié)論:通過(guò)以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 。
。ㄋ模┨骄繌椈蓽y(cè)力計(jì)的原理和使用
1、彈簧測(cè)力計(jì)的構(gòu)造_____________________________________
2、彈簧測(cè)力計(jì)原理__________________________________________________
3、彈簧測(cè)力計(jì)的正確使用方法:
(1)觀察你們的彈簧測(cè)力計(jì),說(shuō)說(shuō)量程和分度值分別是多少 ?________________
(2)怎樣校零?_______________________________
。3)測(cè)量時(shí),要使彈簧測(cè)力計(jì)受力方向沿彈簧的________方向;觀察時(shí),視線必須與刻度盤(pán)__________。
4、我們用彈簧測(cè)力計(jì)來(lái)測(cè)量一下桌子上鉤碼的重量,說(shuō)說(shuō)2個(gè)鉤碼的重是多少牛?
_____________________________________________
三、鞏固提升
1、使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí),下面幾種說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( )
A.彈簧測(cè)力計(jì)必須豎直放置,不得傾斜
B.使用前必須檢查指旬是否指在零點(diǎn)上 C.使用中彈簧、指針、掛鉤不能與外殼摩擦
D.使用時(shí),必須注意所測(cè)的力不能超過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)的.測(cè)量范圍
2.關(guān)于彈力,下面說(shuō)法正確的是( )
A.兩個(gè)彈性物體只要有接觸就一定會(huì)產(chǎn)生彈力 B.物體靜止在水平面上,則物體對(duì)水平面的壓力就是物體的重力 C.發(fā)生彈性形變的物體一定產(chǎn)生彈力 D.彈力的大小與物體的形變程度有關(guān),形變程度越大,彈力越大
3.在使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)力時(shí),發(fā)現(xiàn)指針在零刻度線以上,用這個(gè)測(cè)力計(jì)測(cè)出一個(gè)力是4N,則該力的大小實(shí)際是( )A、大于4N B、等于4N C、小于4N D、無(wú)法確定
資源庫(kù)4.彈簧測(cè)力計(jì)是一種常用的測(cè)量_______的大小的工具,它是根據(jù)彈簧在一定的彈性范圍內(nèi)____________________________________的原理制成的。
四、拓展延伸
觀察圖5-6所示的彈簧測(cè)力計(jì),請(qǐng)你回答:
。1)彈簧測(cè)力計(jì)主要是由__________、___________、___________等組成的。
。2)圖中的字母“N”表示_____________。
。3)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力時(shí),是否需要校零?___________
。4)如果用這個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)去測(cè)量10N的力,可能會(huì)造成的后果是________。
(5)如果用4.4N的力拉彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤,在圖中畫(huà)出指針的位置。
五、教后記
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì)8
長(zhǎng)期以來(lái),許多中學(xué)物理教師在課堂教學(xué)的改革中作出自己的努力和嘗試,取得不少很有價(jià)值的成果。但是從總體上說(shuō),當(dāng)今的中學(xué)物理課堂教學(xué),仍然是灌輸式教學(xué)占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。仔細(xì)分析一下就不難看出,以往許多來(lái)自教學(xué)第一線的改革主要是圍繞2個(gè)問(wèn)題進(jìn)行的:一是如何使基本知識(shí)的傳授和基本技能的訓(xùn)練更加有效、更加扎實(shí);二是如何吸引學(xué)生的注意力,使他們能夠參與到教學(xué)活動(dòng)中來(lái),從而更好地掌握教師所傳授的基本知識(shí)和基本技能。很顯然,這些教學(xué)改革就其內(nèi)在動(dòng)機(jī)而言,主要還是面向各種考試,特別是應(yīng)付高考的。
可以預(yù)言,隨著國(guó)家新課程標(biāo)準(zhǔn)的全面實(shí)施,尤其是隨著普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教材的面世和進(jìn)人實(shí)驗(yàn)區(qū),高中物理教學(xué)無(wú)論是在理念層面還是在操作層面,都將面臨許多新的挑戰(zhàn)。因此,高中物理教學(xué)如何才能適應(yīng)新課程改革所提出的各項(xiàng)要求,就成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。新課程改革背景下的高中物理教學(xué),筆者認(rèn)為在教學(xué)設(shè)計(jì)的立意上要有新的突破。眾所周知,在應(yīng)試的重負(fù)之下,教師在進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),通常都是從知識(shí)的理解記憶、技能的規(guī)范操演和解題的強(qiáng)化訓(xùn)練來(lái)立意的,課堂教學(xué)的目的幾乎被唯一地定位在向?qū)W生傳授應(yīng)試所必備的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能上。因此,“傳道、授業(yè)、解惑”就被片面地當(dāng)做傳遞知識(shí)、教授技能和幫助學(xué)生解決在掌握知識(shí)與技能過(guò)程中存在的問(wèn)題。這樣一來(lái),灌輸也就必然成為主要的課堂教學(xué)模式。在新課程改革中,依據(jù)現(xiàn)代教育理念所提出的教學(xué)根本目的是促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展,新課程標(biāo)準(zhǔn)又把它具體化為“知識(shí)與技能、過(guò)程與方法以及情感態(tài)度與價(jià)值觀”這3個(gè)維度的課程目標(biāo)。由于課堂教學(xué)是課程實(shí)施的重要渠道,因此,為了使課堂教學(xué)能夠真正成為充分體現(xiàn)新課程理念的實(shí)踐場(chǎng)所和實(shí)現(xiàn)新課程目標(biāo)的重要保障,教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)就必須突破單純以“雙基”來(lái)立意的舊框框,本著教學(xué)要為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)這樣的高度責(zé)任感,從3個(gè)維度來(lái)全面構(gòu)思教學(xué)內(nèi)容、精心安排教學(xué)活動(dòng)。對(duì)于教學(xué)內(nèi)容的構(gòu)思,要以課程標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)條目為依據(jù),以所用教材的相關(guān)內(nèi)容為參照在“知識(shí)與技能”維度,不僅要關(guān)注物理學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,還要關(guān)注物理學(xué)的歷史進(jìn)程、取得的主要成就、未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)、與其他學(xué)科之間的關(guān)系以及對(duì)人類(lèi)社會(huì)方方面面的影響。在“過(guò)程與方法”維度,要注意把物理規(guī)律的探究過(guò)程、物理探究的重要意義、物理科學(xué)研究的主要方法、物理學(xué)發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題的獨(dú)特角度和物理學(xué)思考并解決問(wèn)題的典型思路等納入教學(xué)的內(nèi)容。在“情感態(tài)度與價(jià)值觀”維度,要把揭示大自然的奇妙與和諧、展現(xiàn)探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅、關(guān)注身邊的物理現(xiàn)象和與物理學(xué)相關(guān)的熱點(diǎn)問(wèn)題、判斷大眾傳媒有關(guān)信息是否科學(xué)等納入教學(xué)內(nèi)容。
對(duì)于教學(xué)活動(dòng)的安排,要以教學(xué)內(nèi)容為依據(jù),以教師本人以及本班學(xué)生的實(shí)際情況和所在學(xué)校的現(xiàn)實(shí)條件為基礎(chǔ)在“知識(shí)與技能”維度,要根據(jù)知識(shí)的內(nèi)在邏輯和技能的復(fù)雜程度以及學(xué)生在學(xué)習(xí)中的接受邏輯和心理特點(diǎn),有度又有序地安排教學(xué)活動(dòng)。在“過(guò)程與方法”維度,要留有足夠的時(shí)間和空間,讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程,嘗試運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法、模型方法和數(shù)學(xué)工具來(lái)研究物理問(wèn)題、驗(yàn)證物理規(guī)律,嘗試運(yùn)用物理原理和方法解決一些實(shí)際問(wèn)題;讓學(xué)生有機(jī)會(huì)發(fā)表自己的見(jiàn)解,并與他人討論、交流、合作;還要讓學(xué)生通過(guò)物理課程,來(lái)學(xué)習(xí)如何計(jì)劃并調(diào)控自己的學(xué)習(xí)過(guò)程,逐步形成一定的自主學(xué)習(xí)能力。在“情感態(tài)度與價(jià)值觀”維度,要注意發(fā)展學(xué)生對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲激發(fā)他們參與科技活動(dòng)的熱情;鼓勵(lì)他們主動(dòng)與他人合作,并通過(guò)合作學(xué)習(xí)來(lái)培養(yǎng)敢于堅(jiān)持真理、勇于創(chuàng)新、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神以及團(tuán)隊(duì)精神;要?jiǎng)?chuàng)造條件,讓學(xué)生在力所能及的范圍內(nèi),將所學(xué)的物理知識(shí)服務(wù)于他人、服務(wù)于社區(qū),為社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)出自己的一份力量。3個(gè)維度的課程目標(biāo)不是互相孤立而是有機(jī)統(tǒng)一的,在課堂教學(xué)中不能把它們割裂開(kāi)來(lái)分別操作。這是因?yàn)榫驼n堂教學(xué)而言,3個(gè)維度的課程目標(biāo)既涵蓋了當(dāng)今素質(zhì)教育的.核心部分和重點(diǎn)內(nèi)容,又針對(duì)當(dāng)前中學(xué)物理教學(xué)中存在的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題和薄弱環(huán)節(jié),體現(xiàn)了物理教學(xué)的完整性;就學(xué)生的發(fā)展而言,健全人格的培育是促進(jìn)學(xué)生健康成長(zhǎng)的必要條件,健全的人格是一個(gè)整體,如果課堂教學(xué)只偏重培養(yǎng)人格中與認(rèn)知有關(guān)的部分而忽視其他部分的培養(yǎng),就可能會(huì)導(dǎo)致學(xué)生完整人格的解體和內(nèi)心世界和諧的破壞,其結(jié)果必然嚴(yán)重影響學(xué)生的終身發(fā)展。所以,教師必須有意識(shí)地以更高的立意,從3個(gè)維度出發(fā)對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行精心設(shè)計(jì),力求在教學(xué)中把三維目標(biāo)的各項(xiàng)要求融為一體,使學(xué)生在掌握物理知識(shí)與技能的同時(shí),親身經(jīng)歷與體驗(yàn)學(xué)習(xí)和探究的過(guò)程,潛移默化地受到科學(xué)方法以及情感態(tài)度與價(jià)值觀的滋養(yǎng)和熏陶。與此同時(shí),還要特別注意避免對(duì)三維目標(biāo)采取形式主義的態(tài)度,機(jī)械套用、生硬拼湊,或者“穿靴戴帽”、畫(huà)蛇添足。事實(shí)上,教師只有通過(guò)完整的教學(xué)才可能培育出學(xué)生健全的人格。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì)9
教學(xué)設(shè)計(jì)
形變和彈力是生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象,因此整節(jié)課設(shè)計(jì)都是利用身邊常用物體來(lái)做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)同時(shí)不斷的提出問(wèn)題,充分暴露學(xué)生的錯(cuò)誤思維,問(wèn)題的不斷深入,形成教學(xué)的層次感,不斷糾正學(xué)生的錯(cuò)誤前概念,引導(dǎo)學(xué)生積極參與發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題,形成正確的認(rèn)識(shí)。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)和問(wèn)題有較合理的梯度,能激發(fā)學(xué)生對(duì)本節(jié)課的學(xué)習(xí)興趣,從而積極參與探究并體驗(yàn)成功的喜悅。
教學(xué)內(nèi)容
《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)物理教科書(shū)形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)物理(必修1)》(山東科技出版社出版,第三版)第四章-相互作用,第2節(jié)-形變與彈力。本節(jié)課圍繞彈力的三個(gè)要素開(kāi)展,首先通過(guò)視頻和圖片創(chuàng)設(shè)情景,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,呼喚學(xué)生的前概念,然后通過(guò)體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)引出形變,特別是演示微小形變,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到任何物體受力的作用都要產(chǎn)生形變。通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)歸納彈力產(chǎn)生的條件以及方向。通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)總結(jié)出彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的關(guān)系,得出胡克定律,在應(yīng)用與實(shí)際問(wèn)題。
教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
。1)知道常見(jiàn)的形變;
。2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解物體的彈性;
。3)知道胡克定律,能用定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
2、過(guò)程與方法
。1)通過(guò)一些體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)了解常見(jiàn)的形變,以及探究彈力;
。2)通過(guò)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),探究彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的關(guān)系。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀在探究物體概念和規(guī)律過(guò)程中,從生活中來(lái),到生活中去,通過(guò)形象、生動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。
教學(xué)重點(diǎn)
(1)演示微小形變;
。2)彈力產(chǎn)生的條件及方向的判斷。
教學(xué)難點(diǎn)
。1)各種效果的彈力方向的判斷;
(2)探究彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的關(guān)系。學(xué)生學(xué)習(xí)情況分析1、學(xué)生情況分析:學(xué)生作為新課改對(duì)象,學(xué)生思維比較活躍,課堂氣氛好。
2、學(xué)習(xí)情況分析:高一新生已經(jīng)具備了一定的力的知識(shí),但是由于學(xué)生前概念的錯(cuò)誤影響,對(duì)形變和彈力會(huì)造成錯(cuò)誤的理解。隨著探究實(shí)驗(yàn)的不斷進(jìn)行,充分暴露學(xué)生的問(wèn)題,問(wèn)題的暴露過(guò)程也就是問(wèn)題的解決過(guò)程。
教學(xué)過(guò)程
一、引入新課引入課題,設(shè)計(jì)情景,提出問(wèn)題播放一小段錄象或者圖片,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
視頻1:蹦極
視頻2:射箭
視頻3:跳板跳水
視頻4:撐稈跳高
問(wèn):要求學(xué)生仔細(xì)觀察視頻中橡皮繩,跳板,弓弦如何變化?為什么會(huì)發(fā)生這種變化呢?學(xué)生討論后會(huì)給出是因?yàn)榘l(fā)生形變,有彈力作用。
設(shè)問(wèn):什么是形變?什么是彈力呢?它又是如何產(chǎn)生的.呢?本節(jié)課我們就來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。
[引入主題,喚起原有知識(shí),目的是讓學(xué)生在自己的頭腦中產(chǎn)生問(wèn)題。老師不要忙著解釋?zhuān)寣W(xué)生明白這就是今天學(xué)習(xí)內(nèi)容。帶著這些問(wèn)題和好奇的心理進(jìn)入新課教學(xué)。]
二、新課教學(xué)實(shí)驗(yàn)探究,明確概念,得出規(guī)律
1、通過(guò)小實(shí)驗(yàn),探究形變概念
。1)體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生體驗(yàn)形變?請(qǐng)7位同學(xué)演示一組實(shí)驗(yàn),其他同學(xué)們注意觀察實(shí)驗(yàn)中物體變化。體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)記錄(物體如何變化?)
體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)1:鋼鋸條一端用手按住,在另一手的作用下彎曲
體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)2:彈簧被拉長(zhǎng)或縮短
體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)3:橡皮筋拉長(zhǎng)
體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)4:鋼鋸條被
體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)5:紙張用手揉皺
體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)6:用手壓面包
體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)7:用手壓橡皮泥
引導(dǎo)學(xué)生觀察并設(shè)問(wèn):上述實(shí)驗(yàn)中物體都什么共同特點(diǎn)?即物體怎么變?
預(yù)測(cè)學(xué)生可能回答:彎曲了;伸長(zhǎng)了;縮短了;扭曲了,被壓扁了;體積變化了,形狀改變了等。老師引導(dǎo)學(xué)生回答:物體的這些變化概括來(lái)說(shuō),共同特點(diǎn)不就是物體的形狀或者體積發(fā)生改變了嗎?
進(jìn)一步問(wèn):如實(shí)驗(yàn)1,劇條的什么變化了,實(shí)驗(yàn)6,面包的什么變化了?
學(xué)生回答:實(shí)驗(yàn)1劇條的形狀變了,實(shí)驗(yàn)6,形狀和體積都變化了。
[其他的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生自己分析]教師總結(jié):物體的形狀或體積的改變叫做形變。
設(shè)問(wèn):那是不是任何物體都能發(fā)生形變呢?學(xué)生:不一定或者回答能。[學(xué)生前概念問(wèn)題暴露,產(chǎn)生問(wèn)題沖突,進(jìn)一步設(shè)疑問(wèn)]
。2)、演示微小形變實(shí)驗(yàn),引出任何物體在力的作用下都能發(fā)生形變。
演示實(shí)驗(yàn)1:
a、用手指壓實(shí)驗(yàn)桌
b、物體放在桌面上問(wèn):上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中物體都發(fā)生形變了嗎?
學(xué)生:手指發(fā)生了,物體和桌面沒(méi)有。
演示實(shí)驗(yàn)2(教材63頁(yè)):桌面的微小形變效應(yīng)。利用器材:激光筆,平面鏡,鐵架臺(tái)。用一激光器發(fā)出一束光經(jīng)過(guò)面鏡子反射后射到天花板上形成了一個(gè)亮點(diǎn),再用手指壓平面鏡一側(cè)的桌面,亮點(diǎn)在天花板上有明顯的移動(dòng)。演示實(shí)驗(yàn)3(教材64頁(yè)):玻璃瓶的微小形變效應(yīng)。利用器材:玻璃瓶,細(xì)管,紅墨水。引導(dǎo)學(xué)生觀察,設(shè)問(wèn):要想觀察到物體形狀的微小變化應(yīng)采用何種方法?學(xué)生:把微小“放大”的實(shí)驗(yàn)法。引導(dǎo)學(xué)生對(duì)眾多的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出歸納,這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象告訴我們一個(gè)事實(shí):
、偃魏挝矬w在力的作用下都能發(fā)生形變。
②有的物體形變明顯,有些物體形變不明顯。
(3)、以實(shí)驗(yàn)為據(jù),得出形變的種類(lèi)。
設(shè)問(wèn):按照物體發(fā)生的形變形式分有哪些形式。學(xué)生歸納出在力的作用下發(fā)生的形變有拉伸、壓縮、彎曲、扭轉(zhuǎn)等不同形式設(shè)問(wèn):是不是當(dāng)力撤去以后所有物體的形變都能夠恢復(fù)?
學(xué)生回答:不是,體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)1、2、3、4能恢復(fù),體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)5、6、7不能完全恢復(fù)。師生共同歸納得出按照形變效果分有哪些種類(lèi):
①一類(lèi)是,受力發(fā)生形變,當(dāng)撤去外力后能夠恢復(fù)原來(lái)的形狀,這種形變叫做彈性形變。形變后能夠恢復(fù)原來(lái)的形狀的物體稱(chēng)為彈性體。
、谝活(lèi)是,受力發(fā)生形變后,撤去外力時(shí)候不能恢復(fù)到原狀,這種形變叫做范性形變
2、通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究彈力。
。1)演示實(shí)驗(yàn),探究什么是彈力?
回顧視頻1:蹦極;演示實(shí)驗(yàn)4:彎曲的鋸條一頭放上粉筆頭,放手粉筆頭彈起;演示實(shí)驗(yàn)5:壓縮彈簧一端放小球,放手小球彈起。
設(shè)問(wèn):鋸條和彈簧在力的作用下發(fā)生形變,放手后為什么小球和粉筆頭會(huì)被彈起?
學(xué)生回答:放手后由于鋸條和彈簧要恢復(fù)形變,分別對(duì)小球和粉筆有彈力作用。
設(shè)問(wèn):實(shí)驗(yàn)4中粉筆受到的彈力受力物體和施力物體分別是?
學(xué)生回答:粉筆是受到彈力,鋸條是施力物體。
設(shè)問(wèn):我們說(shuō)力的作用是相互的,那么鋸條有沒(méi)有受到粉筆對(duì)它的彈力呢?
學(xué)生回答:有。設(shè)問(wèn):鋸條受到的彈力的施力物體是?學(xué)生:粉筆設(shè)問(wèn):那么還沒(méi)有彈出去時(shí),粉筆有沒(méi)有發(fā)生形變呢?
學(xué)生回答:有,因?yàn)槿魏挝矬w受到力的作用都要發(fā)生形變,只是微小形變。學(xué)生恍然大悟:研究某物體受到的彈力,必須是施力物體發(fā)生形變作用。
引導(dǎo)學(xué)生總結(jié):什么是彈力?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)生力的作用,這種力叫彈力。
。2)設(shè)置問(wèn)題,層層深入,引出彈力的產(chǎn)生條件。設(shè)問(wèn):粉筆被彈出去以后,即不接觸的物體間是否有彈力?
學(xué)生:否。設(shè)問(wèn):接觸的物體間就一定有彈力嗎?
學(xué)生:有或不一定。
師:那么到底有沒(méi)有呢?我們一起通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究。
演示實(shí)驗(yàn)6:在桌面上掛一鉤碼,彈簧秤的掛鉤輕輕的鉤住鉤碼,而不產(chǎn)生示數(shù),設(shè)問(wèn):雖然彈簧秤有跟鉤碼接觸,但是沒(méi)有示數(shù)即就沒(méi)有發(fā)生形變,這說(shuō)明了什么?
學(xué)生:沒(méi)有彈力的作用。教師分析歸納眾多實(shí)驗(yàn)得到,彈力產(chǎn)生的條件是:
a、直接接觸;
b、產(chǎn)生彈性形變,這兩個(gè)條件缺一不可。
(3)、分析總結(jié),得出彈力的方向。以前面的實(shí)驗(yàn)為分析材料,師生一同分析彈力方向與施力物體形變間的關(guān)系。由學(xué)生歸納出:彈力方向總是與施力物體形變的方向相反,或者說(shuō)與施力物體恢復(fù)形變的方向的相同。分析常見(jiàn)物體的彈力方向:實(shí)例1壓縮的彈簧把小球彈起,分析小球受到的彈力方向;
實(shí)例2、分析放在桌面的書(shū)受到的彈力方向;
實(shí)例3、分析圖中球受到的彈力方向;
實(shí)例4、分析電線上掛的燈受到的彈力方向;
實(shí)例5,分析圖中桿受到的彈力方向。
師生共同分析總結(jié):彈簧彈力方向?yàn)榛謴?fù)原長(zhǎng)的方向。以前初中階段學(xué)習(xí)的壓力、支持力、繩的拉力都是彈力。是按照彈力效果命名的力。支持力的方向總是垂直于支持面而指向被支持的物體。繩子拉力方向是指向繩子的收縮方向。
。4)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),探究彈簧彈力的大小與什么因素有關(guān)?設(shè)問(wèn):請(qǐng)同學(xué)們猜想彈簧彈力的大小到底與什么因素有關(guān)?學(xué)生回答可能會(huì)出現(xiàn):彈力大小跟長(zhǎng)度,形變程度有關(guān)。
師:那么到底跟什么有關(guān)呢?我們一起通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究。高中階段我們較常見(jiàn)的是彈簧的形變,那么我們用探究實(shí)驗(yàn)來(lái)探究彈簧形變(伸長(zhǎng)量)或者長(zhǎng)度與彈力之間的關(guān)系(教材66)。
實(shí)驗(yàn)步驟:
1、記下彈簧未掛鉤碼時(shí)的原來(lái)長(zhǎng)度;
2、掛上100g的鉤碼記下總長(zhǎng),和伸長(zhǎng)量;
3、逐個(gè)增加鉤碼記下相應(yīng)的總長(zhǎng)和伸長(zhǎng)量,填入表格;
4、以F為縱坐標(biāo),伸長(zhǎng)量(或者伸長(zhǎng)后的總長(zhǎng)度)為橫坐標(biāo)。用圖線各分析他們的關(guān)系。引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表:012345鉤碼總重G0彈簧總長(zhǎng)Ln原長(zhǎng)L0彈簧伸長(zhǎng)量△Ln0
[學(xué)生分組探究,安裝儀器,測(cè)量數(shù)據(jù),列表紀(jì)錄,畫(huà)出圖像尋找規(guī)律。實(shí)驗(yàn)過(guò)程教師巡回指導(dǎo),強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)糾正。]
由學(xué)生通過(guò)親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)得出自己的結(jié)論:彈簧的彈力等于鉤碼所受的重力,隨著伸長(zhǎng)量的增加,彈簧彈力的大小也增大。圖像表明成正比。而長(zhǎng)度與彈力的大小不成關(guān)系,說(shuō)明與長(zhǎng)度無(wú)關(guān),與形變量有關(guān)。
教師小結(jié)得出規(guī)律;胡克定律:F=kx;該定律適用于彈性限度內(nèi),發(fā)生彈性形變的彈簧。[知識(shí)連接:介紹胡克的生平事跡,以及對(duì)物理所做的貢獻(xiàn)]x:彈簧的伸長(zhǎng)(或縮短)量;k:彈簧的勁度系數(shù)(即圖中的斜率)勁度系數(shù)由材料,形狀,長(zhǎng)度來(lái)決定;F:彈簧的彈力;結(jié)果外推:彈力大小跟形變量有關(guān),形變?cè)酱,彈力越大,形變消失,彈力消失?/p>
三、課堂練習(xí),鞏固提高總結(jié)規(guī)律,簡(jiǎn)單應(yīng)用,鞏固提高
。1)例題(教材67)
。2)小結(jié)四,課后作業(yè)與研究性學(xué)習(xí)課后探究,自主學(xué)習(xí),敢于創(chuàng)新
(1)課后作業(yè):完成教材70頁(yè)第2、3、4、5題
。2)研究性學(xué)習(xí)
、偻ㄟ^(guò)調(diào)查研究,探究材料的勁度系數(shù)與什么因素有關(guān),以及混凝土中鋼筋的作用,不同位置的鋼筋應(yīng)該如何放置?為什么?
、趶椓υ谏钪泻艹R(jiàn)!
探究彈力在生活有何應(yīng)用?分組各寫(xiě)兩篇小論文,一、二組寫(xiě)第一題,三、四組寫(xiě)第二題,另安排時(shí)間一起交流。設(shè)計(jì)思路與教學(xué)反思本部分內(nèi)容設(shè)計(jì)力求貼近生活,從生活中來(lái),到生活中去,過(guò)程也盡可能多的安排了學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì),讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生有切身的經(jīng)歷和體會(huì)做實(shí)驗(yàn)過(guò)程中成功的喜悅感,同時(shí)課堂氣氛活躍而有章法,學(xué)生在情感態(tài)度和價(jià)值觀方面受到熏陶,學(xué)生也表現(xiàn)出了極大的好奇心和求知欲。本教學(xué)為了符合學(xué)生思維的發(fā)展而對(duì)課程資源進(jìn)行有選擇性設(shè)計(jì)和編排。設(shè)計(jì)的小實(shí)驗(yàn)同時(shí)也伴隨問(wèn)題產(chǎn)生,物理情景由定性分析到探究彈簧伸長(zhǎng)量與彈力的定量分析,引發(fā)學(xué)生的討論與交流,不斷糾正學(xué)生問(wèn)題,使真正使學(xué)生明白了彈力這個(gè)物理概念。
胡克簡(jiǎn)介形變與彈力教學(xué)設(shè)計(jì)胡克,英國(guó)實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家,儀器發(fā)明家。1635年出生于英格蘭懷特島清水村。從小體弱多病但卻心靈手巧,酷愛(ài)擺弄機(jī)械,自制過(guò)木鐘、可以開(kāi)炮的小戰(zhàn)艦等。1653年到牛津大學(xué)做工讀生,1663年獲文學(xué)碩士學(xué)位。1655年成為玻意耳的助手,由于他的實(shí)驗(yàn)才能,1662年被任命為皇家學(xué)會(huì)的實(shí)驗(yàn)主持人,為每次聚會(huì)安排三、四個(gè)實(shí)驗(yàn),1663年獲碩士學(xué)位,同年被選為皇家學(xué)會(huì)正式會(huì)員,又兼任了學(xué)會(huì)陳列室管理員和圖書(shū)管理員。1665年任格雷姆學(xué)院幾何學(xué)教授,1667~1683年任學(xué)會(huì)秘書(shū)并負(fù)責(zé)出版會(huì)刊。學(xué)會(huì)的工作條件使他在當(dāng)時(shí)自然科學(xué)的前沿(如機(jī)械儀器改制、彈性、重力、光學(xué),乃至生物、建筑、化學(xué)、地質(zhì)等方面)作出了自己的貢獻(xiàn)。1703年在倫敦逝世。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì)10
教學(xué)目標(biāo):
1. 通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn)來(lái)理解物體的彈性、塑性以及彈性有一定限度這些較為抽象的概念。
2. 通過(guò)親手去拉皮筋、壓彈簧、搬尺子來(lái)感受彈力的作用,再通過(guò)抽象性思維歸納出彈力的一般概念,從中隱約地體會(huì)由特殊到一般,由表面到本質(zhì)的科學(xué)思維方法。
3. 通過(guò)演示“共同自制彈簧測(cè)力計(jì)”自然而然地理解彈簧測(cè)力計(jì)的原理、構(gòu)造,并且能增強(qiáng)自我創(chuàng)造的自信心。再通過(guò)觀察生活中其它的形形色色的測(cè)力計(jì)能夠找出它們的共性(都是利用了彈簧的形變大小與所受外力大小的關(guān)系,將抽象的外力的大小轉(zhuǎn)化為直觀的長(zhǎng)度或角度的大小)。并以此能拓展認(rèn)識(shí)到其它基本測(cè)量工具都是如此。
4. 通過(guò)“使用測(cè)力計(jì)”的分組實(shí)驗(yàn)總結(jié)出使用的要領(lǐng),并且聯(lián)系前面學(xué)過(guò)的溫度計(jì)、電流表、電壓表、刻度尺、量筒,理解它們有共同的使用要領(lǐng),從而對(duì)逐類(lèi)旁通的學(xué)習(xí)方法產(chǎn)生一些自發(fā)的認(rèn)識(shí)。
教學(xué)重點(diǎn):
彈簧測(cè)力計(jì)的使用。
教學(xué)難點(diǎn):
彈力概念的理解。
教學(xué)時(shí)數(shù):
一課時(shí)。
教學(xué)過(guò)程:
一、 彈性、塑性及彈性限度
1、 演示一:
(1)拉橡皮筋,觀察其伸長(zhǎng),撤去拉力,觀察其恢復(fù)原狀。
{2} 拉泡泡糖條,觀察其伸長(zhǎng),撤去拉力,觀察其不能恢復(fù)原狀。
。3)壓海綿,觀其變薄,撤去壓力,觀其復(fù)原。
。4)壓橡皮泥,觀其變薄,撤去壓力,觀其不能復(fù)原。
(5)壓鋼尺,觀其彎曲,撤去壓力,觀其復(fù)原。
。6)壓鐵絲,觀其彎曲,撤去壓力,觀其不能復(fù)原。
2、用示意圖再現(xiàn)以上六個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象。
3、學(xué)生分組討論,將以上六個(gè)現(xiàn)象分類(lèi)。
4、各抒己見(jiàn)再導(dǎo)向統(tǒng)一,得出彈性和塑性的概念。
5、演示二:用很小,較大,很大的力分別拉同一根彈簧,觀察其能否復(fù)原。
6、共同分析得出物體的彈性有一定的限度。
二、彈力
1、學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn):拉皮筋,壓彈簧,搬尺子,感受皮筋、彈簧、尺子對(duì)手的力。
2、分析以上彈力的產(chǎn)生,得出彈力的概念。
。1)皮筋在被拉長(zhǎng)時(shí),對(duì)手施加的力叫彈力。
(2)彈簧在被壓縮時(shí),對(duì)手施加的力叫彈力。
。3)鋼尺在被壓彎時(shí),對(duì)手施加的力叫彈力。
將“皮筋、彈簧、鋼尺”抽象為物體;“被拉長(zhǎng)、被壓縮、被壓彎”抽象為發(fā)生彈性形變;“手”抽象為使前者發(fā)生形變的`物體。之后順勢(shì)得出彈力的概念。
3、板書(shū)彈力的概念,強(qiáng)調(diào)出彈力產(chǎn)生的條件。
4、鞏固記憶彈力的概念。
先介紹記憶的方法,而后讓學(xué)生敘述,教師做示意動(dòng)作。
三、 彈簧測(cè)力計(jì)的原理、構(gòu)造
1、自制測(cè)力計(jì)
引領(lǐng)學(xué)生一起“無(wú)意”制作,而后再“意外”發(fā)現(xiàn)如此裝置能測(cè)量力的大小,最后模仿溫度計(jì)、電流計(jì)的命名方法將如此裝置命名為彈簧測(cè)力計(jì),板書(shū)出標(biāo)題:二、彈簧測(cè)力計(jì)。
2、 觀察儀器廠家生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)室所用的彈簧測(cè)力計(jì):
觀察視頻資料:測(cè)力計(jì)的構(gòu)造與原理。
3、 歸納測(cè)力計(jì)的構(gòu)造原理:
先師生共同歸納后教師板書(shū)。
4、 觀察其他的形形色色的測(cè)力計(jì):
觀察視頻資料:各種測(cè)力計(jì)。而后總結(jié)其共性:都是利用彈簧的形變與外力的關(guān)系,
把力的大小轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)度或角度。最后再回想溫度計(jì)、電流計(jì)、電壓表以拓展理解基本測(cè)量工具的共性:將抽象的大小轉(zhuǎn)化為直觀形象的大小。
四、 彈簧測(cè)力計(jì)的使用
1、 分組實(shí)驗(yàn):測(cè)量頭發(fā)的所能承受的最大拉力。
2、 學(xué)生各自說(shuō)出使用中應(yīng)注意的問(wèn)題。涉及到“0”刻度線時(shí)放視頻資料:0點(diǎn)的校正。
3、 歸納板書(shū): 看清量程
看清分度值
看清“0”刻線
正看刻度板
4、 拓展:引領(lǐng)學(xué)生回想刻度尺、溫度計(jì)、電流計(jì)的使用要領(lǐng),從中發(fā)現(xiàn)基本測(cè)量工具具有共同的操作要領(lǐng)。
5、 練習(xí)讀數(shù):條形刻度板測(cè)力計(jì)讀數(shù)、扇形刻度板測(cè)力計(jì)讀數(shù)。
五、 小結(jié)與作業(yè):
與學(xué)生一起回顧本節(jié)課學(xué)到的兩塊知識(shí),從而點(diǎn)出本節(jié)課的標(biāo)題:13、1彈力、彈簧測(cè)力計(jì),而后以幻燈片的形式出示此標(biāo)題。最后布置作業(yè)。
板書(shū)設(shè)計(jì)
13、1 彈力與彈簧測(cè)力計(jì)
一、彈力:
物體在發(fā)生彈性形變時(shí)對(duì)使它發(fā)生形變的物體施加的力叫做彈力。
產(chǎn) 生 條 件
二、彈簧測(cè)力計(jì):
1.原理:
在彈性限度內(nèi),彈簧受力越大,伸長(zhǎng)得越多。
2.構(gòu)造:
彈簧、指針、刻度板。
3.使用:
看清量程、看清0刻線、看清分度值、正看刻度板。
《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì)11
一、教材分析:
彈力選自人教版物理必修一第三章第二節(jié)的內(nèi)容,在此之前,我們已經(jīng)學(xué)了一些力學(xué)的知識(shí),比如重力,拉力,推力…各種力的學(xué)習(xí)為過(guò)渡到本節(jié)內(nèi)容作了很好的鋪墊作用,而且在本章內(nèi)容中本節(jié)內(nèi)容具有不可忽視的重要作用,在整個(gè)章節(jié)中起到了承上啟下的作用。同時(shí)學(xué)好本節(jié)內(nèi)容,可以為整個(gè)高中物理學(xué)習(xí)打下牢固的理論體系,并且本節(jié)內(nèi)容的一些彈力知識(shí),也是高考必考的內(nèi)容。
二、學(xué)情分析:
學(xué)生已經(jīng)具備了一些基本的重力學(xué)知識(shí),同時(shí)在生活中也了解了一些基本的力,例如重力、拉力、推力…但是他們欠缺的是將我們實(shí)際所學(xué)的物理知識(shí)應(yīng)用到日常生活中,以及缺少一些必要的實(shí)驗(yàn)知識(shí)。
三、教學(xué)目標(biāo):
知識(shí)與技能目標(biāo):
1.知道形變的概念,彈性形變和非彈性形變的概念。
2.知道彈力的概念,產(chǎn)生的條件以及方向。
3.掌握胡克定律,知道彈力與哪些因素有關(guān)。
過(guò)程與方法目標(biāo):
1.通過(guò)微小放大法,知道日常生活中很多作用都是存在形變的,讓學(xué)生掌握彈力產(chǎn)生的原因。
2.讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)知道實(shí)驗(yàn)的重要性,激發(fā)學(xué)生對(duì)日常生活關(guān)注及探索。
情感、態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo):
1.通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)物理用物理,將我們所學(xué)的物理知識(shí)應(yīng)用的日常生活中去,同時(shí)培養(yǎng)他們探索物理世界的渴望。
2.通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),初步讓學(xué)生具有一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰,思維能力,邏輯判斷能力以及團(tuán)隊(duì)合作能力。
四、教學(xué)重難點(diǎn):
教學(xué)重點(diǎn):
形變、彈力的概念,彈力產(chǎn)生的條件,微小放大法的物理思想,以及胡克定律。
教學(xué)難點(diǎn):
彈力產(chǎn)生的條件,以及胡克定律的導(dǎo)出。
五、教學(xué)方法:
為了達(dá)到本節(jié)課設(shè)定的教學(xué)目標(biāo),和結(jié)合高一學(xué)生的實(shí)際情況,我采取了如下的講學(xué)方法:
1.直觀投影法:通過(guò)ppt圖片等投影的方式進(jìn)行直觀教學(xué),充分調(diào)動(dòng)起課堂氣氛和學(xué)生的積極性,讓學(xué)生主動(dòng)參與到整個(gè)知識(shí)結(jié)構(gòu)形成的過(guò)程。
2.實(shí)驗(yàn)探究法:通過(guò)實(shí)驗(yàn)的探究的方法,一步步的導(dǎo)出我們所需要的知識(shí)和內(nèi)容,讓學(xué)生更好的掌握所要學(xué)的知識(shí)和重點(diǎn),充分顯示學(xué)生是課堂的主人。
3.集體討論法:針對(duì)學(xué)生提出來(lái)的問(wèn)題,我進(jìn)行分組分類(lèi)進(jìn)行討論,學(xué)生為主導(dǎo),總結(jié)結(jié)論,初步讓學(xué)生形成一定的'思維能力和團(tuán)隊(duì)合作的能力。
六、教學(xué)學(xué)具:橡皮泥、海綿、彈簧、木板、鐵架臺(tái)
七、教學(xué)流程:
復(fù)習(xí)導(dǎo)入:
上節(jié)課,我們學(xué)習(xí)了重力基本相互作用,請(qǐng)同學(xué)們回憶這樣兩個(gè)問(wèn)題:
1.什么是力?
學(xué)生:力是物體與物體之間的相互作用
2.力的作用效果有哪些?
學(xué)生:.改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài) .使物體發(fā)生形變
關(guān)于第一個(gè)作用效果,改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),我們將在下章深入研究。而第二個(gè)作用效果,使物體發(fā)生形變,物體形變時(shí)會(huì)產(chǎn)生什么奇妙的事情呢?這節(jié)課我們就來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。
3-2彈力
學(xué)生活動(dòng)一
給你桌面上的彈簧、海綿、橡皮泥施加力的作用,并思考以下幾個(gè)問(wèn)題:
問(wèn)題1:什么叫形變?
問(wèn)題2:撤去力后,觀察有什么不同?
問(wèn)題3:彈簧一定發(fā)生的是彈性形變嗎?
問(wèn)題4:用手?jǐn)D壓桌面,它發(fā)生形變了嗎?
老師:什么叫形變?
學(xué)生:物體形狀發(fā)生了改變
學(xué)生:物體體積發(fā)生了改變
通過(guò)學(xué)生回答,和學(xué)生一起總結(jié)得到形變的概念
一、形變
1、概念:物體的形狀或體積發(fā)生改變。
老師:撤去力后,物體的變化有什么不同
學(xué)生:彈簧和海綿撤去力后可以恢復(fù)原狀,橡皮泥撤去力后不能恢復(fù)原狀。
老師:我們把向彈簧、海綿這樣撤去力后可以恢復(fù)原長(zhǎng)所發(fā)生的形變叫做彈性形變,把橡皮泥這樣撤去力后不能恢復(fù)原長(zhǎng)的形變叫非彈性形變。在形變后撤去作用力時(shí)能夠恢復(fù)原狀,這種形變叫做彈性形變。在形變后撤去作用力時(shí)不能夠恢復(fù)原狀,這種形變叫做非彈性形變。
老師:彈簧一定發(fā)生的是彈性形變嗎?為什么?
引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出如果用力過(guò)猛,彈簧形變量過(guò)大,就有可能不能恢復(fù)原形。引出彈性限度。形變小時(shí),能恢復(fù)原狀。形變過(guò)大,超過(guò)一定的限度撤去作用力后物體不能完全恢復(fù)原來(lái)的形狀,這個(gè)限度叫做彈性限度。
演示實(shí)驗(yàn)一
學(xué)生活動(dòng)二
全體起立,用你的手去擰你同桌的胳膊。同桌兩人互相感受。學(xué)生和我做一次實(shí)驗(yàn)。
我受壓迫——我要反抗——我對(duì)壓迫者生產(chǎn)力——這個(gè)力就是彈力。
我受壓迫被形變——我反抗(要恢復(fù)原狀)——我對(duì)壓迫者產(chǎn)生彈力。(與我接觸的物體)
通過(guò)實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)彈力的概念。
二、彈力:
1.概念:發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀。會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,這種力叫做彈力。
2.產(chǎn)生條件:發(fā)生彈性形變。接觸
演示實(shí)驗(yàn)二
找一個(gè)學(xué)生上講臺(tái),讓學(xué)生用手指按懸空的木板,讓全班學(xué)生觀察木板的形變方向,用手指按懸空的木板的學(xué)生感受手指的受力方向并說(shuō)出來(lái),全班學(xué)生一起用手按桌面,感受手指受力方向。和學(xué)生一起總結(jié)彈力的方向。
3.方向:與施力物體形變方向相反,與施力物體形變恢復(fù)方向相同。
老師:用手指按木板,木板的的形變方向向下,如果把木板作為施力物體,木板給手指的力的方向是向上的;手指的形變方向向上,如果把手指作為施力物體,手指給木板的力的方向是向下的。
學(xué)生活動(dòng)三:
彈力的大小跟形變的大小有關(guān),從我們的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,形變?cè)酱,彈力越大,形變消失,彈力隨著消失。
一般來(lái)講彈力與形變的定量關(guān)系,比較復(fù)雜。而彈簧的彈力與彈簧形變量的關(guān)系則比較簡(jiǎn)單那有什么關(guān)系呢?
探究彈簧彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系?
器材:
鐵架臺(tái)、彈簧、刻度尺、
鉤碼(每個(gè)50克)
問(wèn)題5:采用什么方法給彈簧施力?
問(wèn)題6:彈力的大小如何確定?
問(wèn)題7:什么是彈簧的伸長(zhǎng)量?怎么測(cè)量?
問(wèn)題8:表格記錄數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)怎么處理?
今天我們學(xué)習(xí)了彈力產(chǎn)生的原因,彈力的方向,大小。后面的摩擦力,電場(chǎng)力等力的學(xué)習(xí)都要從這幾個(gè)方面進(jìn)行研究。通過(guò)今天的學(xué)習(xí)我們發(fā)現(xiàn),彈力存在于我們生活的方方面面。
我們要熱愛(ài)生活,感受生活,用科學(xué)的方法研究現(xiàn)象,用理想的思維總結(jié)規(guī)律。
八、板書(shū):
3-2彈力
一、形變
1.概念:物體形狀或體積發(fā)生改變。
2.分類(lèi):彈性形變
非彈性形變
3.微小形變----放大法
二、彈力
1.概念:發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,這種力叫做彈力。
2.產(chǎn)生條件:.接觸 .發(fā)生形變
3.方向:與施力物體形變方向相反,與施力物體形變恢復(fù)方向相同。
4.大。盒巫?cè)酱,彈力越大彈簧的彈力,F(xiàn)=k x ——胡克定律
X=形變量【伸長(zhǎng)量,壓縮量】K=勁度系數(shù),單位N/m
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