资源描述
弹力教学设计【教学目标】一、知识与技能1. 知道形变和弹性形变，能识别常见的形变。知道任何物体都会发生形变。2. 知道弹力及弹力产生的条件，会判断弹力的有无及弹力的方向。3. 知道胡克定律的表达式，了解劲度系数的单位、符号及物理意义，并能使用胡克定律解决有关问题4. 知道胡克定律的图象的意义，掌握利用图象法计算劲度系数的方法。二、过程与方法1. 培养学生根据弹力产生的条件分析弹力方向的能力。2. 通过度组“探究弹簧的弹力与形变量之间的关系”的实验，培养学生自己动手设计实验和操作实验的能力，提高学生自主、探究和合作学习的能力。3. 知道实验数据处理中常用的方法，尝试使用图象法进行处理数据。三、情感、态度与价值观1. 真实准确地记录实验数据，体会科学的精神和态度在科学探究过程中的重要作用。在用简单器材显示微小形变的过程中，体会放大法的实验思想，感受学习物理的乐趣。2. 通过学习弹力在生产和生活中的应用，发展将知识服务于人类的愿望。3. 从任何物体都能发生形变入手，培养学生用实事求是的科学态度去认识事物本来面目，不被表面现象所迷惑的科学观【教学重点和难点】教学重点：1.弹力有无的判断和弹力方向的判断2. 自主设计实验探索弹簧的弹力与伸长量的关系及实验操作。教学难点：1.相互接触的物体间是否有弹力的判断。2.弹力方问的确定。【教学策略】本课以探究式教学模式为主，结合问题法、演示法、启发法、归纳法、多媒体辅助法等教学方法。1. 本节课流程设计：实验引入（产生疑问）一设计实验一学生探究f分析归纳一得出结论（解决问题）一拓展应用（产生新疑问）。2. 对探究实验设计好实验的内容、步骤和表格，便于学生的探究。3. 教学中通过设计演示实验，多媒体课件动画演示创设物理情景，把复杂抽象的问题形象化，以便于学生的思考分析。【教学准备】细钢丝、钢锯条、弹簧、海绵、橡皮泥、白纸，通过橡皮塞插有细玻璃管的椭圆形玻璃瓶、激光光源、平面镜及支架（两套）、小车、橡皮筋、气球、纤维板、演示胡克定律用的米尺、弹簧、钩码等。【教学方法】演示实验、观察提问、讨论分析、实验探究、分析归纳。【教学过程】教师活动学生活动设计意图新课导入播放跳水的视频，提问：“运动员在跳水比赛时要用的踏跳板，撑杆跳高运动员的杆，都是利用他们弹性形变时的弹力，同学们还能够举出很多利用弹力的力例子，谁来说？”回想亲自感受推、拉、提、压、举等相互作用，并在教师的引导下，观察分析引起学生的思考，得到好的导入效果。学生观看视频，直观感受蝉力的产生，产生条件水到渠成。微小形变产生的弹力原状停止用力形变消失.旌加外力产生形变提问：上面的这些形变有什么特点和区别？播放视频：运动员跳水启发学生弹力是怎样产生的？一本书放在桌子上，我们知道书本对桌子有压力，桌子对书本有支持力提问：那么压力和支持力又是怎样产生的呢？会不会也象弹簧一样因为物体的形变而产生的呢？若有这个形变与弹簧、橡皮条的形变有什么不一样？设问：我们怎样来体现微小的形变量演示实验学生举例在日常生活中所发现或观察到的一些形变。得出结论：弹性形变能产生弹力总结：弹力产生的条件活动中感悟亲历体验结合实验的观察和分析，进一步培养学生抽象概括的能力。猜想：没有，可能发生了形变，放大形变但是因为形变量太小，所以肉眼突破难点观察不出来。学生观察通过放大的思思考，体验观察想演示“微小形变”的过程，微小形变的法，让学生认识到提高实验能力任何物体受到外力作用后都会发生形变的事实。几种弹力教师启发学生思考推、拉、提、压、举等力是怎样产生的？并思考压力与支持力的方向在掌握弹力产生条件的基础上，让学生思考弹簧和绳子产生的弹力方向学生进一步分析归纳总结让学生真切地感受到书与桌面、电线与电灯的形变情况，用直观性降低学习的台阶胡弹簧弹力的大小与哪些因素有关？指导学生设计实验：学生实验探究，使学生了解科讨论交流，学的研究问题克的方法耋If得岀结论口J，厶提高学生探究定善季问题的能力律rUU!一处理试验数据，分析买验结果学生利用用实验指导学生如何对数据进行处理（利用图象处理），如何分数据做图象，进一步体验用图象掌握用图象处析图象找出规律理实验数据的处理数据的方法丿了法指导学生做F-x图象，利用数学知识确定F和工的关系，找出物理规律总结：我们能够用一个公式F=kx来表示这种关系。其中F是弹簧受到的弹力大小，x是弹簧的形变量，既能够是弹簧的伸长量，又能够是弹簧的压缩量。课1.形变，弹性形变及时复习巩堂2.弹力，弹力产生条件学生完成小结固，让知识系统化小3.几种弹力的方向结4胡克定律作业课后完成课本59页“问题与练习”中的习题。反思学情分析通过前面的对“重力及相互作用”的学习，学生己经对力的三要素及作用效果等有了一定的了解。而且在初中阶段的学习过程中，也对弹力有了初步感性的认识和一定的理念基础。在高中教学中要进一步帮助学生深化对弹力的理解。弹力产生的原因及其方向的判定，是学生普遍感到难以把握的问题。为此，在这节课的教学中要精心设计实验，通过形象直观的实验教学帮助学生突破难点，并让学生在亲历探究的过程中，体验到探究未知世界的乐趣，领悟科学探究的真谛。弹力教学效果分析我总体感觉这节课的教学设计基本落实到位，学生参与较积极，教学互动较好，基本达成了教学目标，发挥了学生的主体地位，全面培养了学生自主学习和探究能力。课堂上，我注重发挥教师的指导作用，以学生为主体，尽可能地调动学生参与课堂教学，与老师互动，用课件显示微小形变实验，让同学们感受形变无处不在，然后提问光点位置发生变化说明什么？还播放了弓箭、蹦床、撑杆跳等视频，力图从生活实践引入，能激起学生的兴趣，从而达到效果，果然，学生觉得非常有趣，而且视频非常精彩，使得学生注意力迅速转到课堂上来，于是我从这个实际提问，学生们非常积极、踊跃，齐声回答问题。这样，我花很少时间就引入了课题。在课堂教学中，我更多釆取逐步提问法，并注意与学生的交流思想，如在显示微小形变的实验中，我设计的问题是：1、你们看到了什么现象？2、这种现象说明了什么？当然这节课也有很多不尽人意的地方，如当学生遇到困难的时候我能够先演示再让学生去实验，而不是提示他们，尽量再讲得少一点，把课堂留给学生，真正做到放手让学生大胆的尝试！还有感到时间的短缺，所以这节课上感到有点紧。一是赶时间，怕来不及，二是公开课上的少，心情也紧张，就没有平时上课得放得开。以至上完课后自己也感到有一种像上课用的弹簧一样松劲的感觉。再有课前想多设计一些幻灯片，放置一些有趣的图片、现象，最后反而有种被牵绊的感觉，一是老师控制的局面多了反而让学生缺少了充分展示自我的时间,二是使自己被困在电脑的鼠标前，走不近学生。总结完这个堂课，我深深地感到新课改不但改变了学生的学习方式，也改变了老师的教学方式，老师的角色已变成学生学习的促进者、引导者。教学不但要让学生掌握知识，而且要让学生掌握使用知识的科学方法，不但要注重科学知识的学习，而且要注重培养学生良好的情感、态度、价值观以及科学的精神和创新能力，让学生在参与中体验，在创新中发展。弹力是高中物理新课程（必修1）第三章第一节的内容，是力学的核心内容之一，在整个高中物理中占有相当重要的地位，是以后正确进行受力分析的基础。其重点是弹力产生的原因及弹力的方向，难点是常见的弹力方向的确定。教材从物体的明显形变引入，继而通过放大的思想演示“微小形变”的过程中，用实例引出了形变、弹性形变和弹力的概念。并通过研究形变来探究弹力产生的原因、弹力的方向和作用点，探究支持力、压力和绳子的拉力这几种弹力产生的原因和方向。对于胡克定律的教学，要先让学生亲自经历体验，然后引导学生设计实验“探索弹力的大小与形变量大小之间的关系”，这种先从感性认识出发，上升到理性认识，再通过实验检验并进行具体使用的研究办法十分重要，在教学过程中应注意渗透。3.2弹力基础训练（15分钟50分）一、选择题（本题共5小题,每小题7分，共35分。多选题己在题号后标出）1. （2017-桐城高一检测）下列关于弹力产生条件的说法正确的是（）A. 只要两个物体接触就一定有弹力产生B. 只要两个物体相互吸引就一定有弹力产生C. 只要物体发生形变就一定受到弹力作用D. 只有发生弹性形变的物体才会产生弹力2. （2016-宿州高一检测）在图中,A、B均处于静止状态，则A、B之间一定有弹力的是（）3. （多选）（2017泉州高一检测）关于力，下列说法正确的是（）A. 两个物体接触不一定产生弹力B. 绳对物体的拉力的方向总是沿着绳指向绳收缩的方向C. 木块放在桌面上要受到一个向上的弹力，这是因为木块发生微小形变而产生的D. 弹力是根据力的性质命名的，支持力是根据力的效果命名的4. （2017-重庆高一检测）如图所示，球A在斜面上，被竖直挡板挡住而处于静止状态，关于球A所受的弹力，以下说法正确的是（）A. 球A仅受一个弹力作用，弹力的方向垂直斜面向上B. 球A受两个弹力作用,一个水平向左，一个垂直斜面向下C. 球A受两个弹力作用,一个水平向右，一个垂直斜面向上D. 球A受三个弹力作用,一个水平向右，一个垂直斜面向上，一个竖直向下【变式训练】一只松鼠站在倾斜的树枝上，则树枝对松鼠的弹力的方向为（）A. 竖直向上B. 竖直向下C. 垂直树枝斜向上D. 沿树枝方向5. 如图所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，下列说法中正确的是A. 弹簧的劲度系数是2N/mB. 弾簧的劲度系数是2xlO3N/mC. 当弹簧受F2=8OON的拉力作用时，弹簧总长度为x2=40cmD. 当弹簧伸长量为xi=2cm时，弹簧产生的拉力是F.MOON二、非选择题（15分）6.（2017-肥东高一检测）一根弹簧原长为20cm,当用15N的力拉它时，弹簧长为25cm。（1）求此弹簧的劲度系数。（2）若此弹簧受21N的压力，则弹簧长度变为多少？能力提升（25分钟50分）一、选择题（本题共4小题,每小题7分，共28分。多选题己在题号后标出）1.（2017.重庆八中高一检测）下列说法正确的是（）A. 一本书静止放在水平桌面上，桌面受到的压力实际就是书的重力B. 一本书静止放在水平桌面上，桌面受到的压力是由桌面形变形成的C. 重力的方向总是垂直接触面向下D. 同一物体在地球赤道处和两极处所受重力大小是不同【变式训练】（2017绵阳高一检测）下列关于弹力的几种说法,其中正确的是A. 只要两物体接触就一定产生弹力B. 静止在水平面上的物体所受重力就是它对水平面的压力C. 静止在水平面上的物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变D. 只要物体发生形变就一定有弹力产生2. （2016-南开中学高一检测）一个球形物体O静止放在光滑的水平地面上，并与竖直墙壁相接触,A、B两点是球与墙和球与地面的接触点，则下列说法正确的是（）A.物体受三个力，重力、地面对物体的支持力、墙壁对物体的弹力B. 物体受两个力，重力、地面对物体的支持力C.物体受两个力，重力、物体对地面的压力D.物体受三个力，重力、物体对地球的引力、物体对地面的压力【变式训练】（2017绵阳高一检测）如图所示，一小球用两根轻绳挂于天花板上，球静止，绳1倾斜，绳2恰好竖直，则小球所受的作用力有（B.2个D.4个A.1个C.3个3. （2017锦州高一检测）在半球形光滑容器内放置一细杆,细杆与容器的接触点分别为A、B两点，如图所示,容器上A、B两点对杆作用力的方向分别为（）A. 均竖直向上B. 均指向球心C. A点处的弹力指向球心O,B点处的弹力竖直向上D. A点处的弹力指向球心O,B点处的弹力垂直于细杆向上4. （2017-呼和浩特高一检测）一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图像如图所示。下列表述正确的是（）A. a的原长比b的长B. a的劲度系数比b的大C. a的劲度系数比b的小D. 测得的弹力与弹簧的长度成正比【变式训练】（多选）（2016-蒙自高-检测）某同学在做硏究弹簧的形变与外力的关系实验时，将弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度，然后对其施加外力F,测出弹簧的总长度为L,改变外力F大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系如图所示（实验在弹簧弹性限度内），由此可得（）A. 弹簧的原长度U=10cmB. 弹簧的劲度系数为k=100N/mC. 弹簧的原长度U=30cmD. 弹簧的劲度系数为k=200N/m二、非选择题（本题共2小题，共22分）5. （10分）画出图中物体A、B所受的弹力示意图。6. （12分）（2017宿州高检测）轻质弹簧的上端悬挂在天花板上，当下端悬挂一个钩码时，弹簧长度为L,=15cm,再悬挂2个钩码时，弹簧长度为L2=25cm。设每个钩码的质量均为100g,g取lOm/s2,求弹簧的劲度系数k及原长Loo弹力这节课知识容量大，教材在文字叙述上非常简洁并配有大量插图。内容直观、感性，较易为学生接受，加上学生在初中时对弹力己有了一定的感性认识与理论基础，所以将弹力这节课设计成了体现五环节色彩的探究性学习课，釆用了“自我学习一点播解惑一探究实验一总结规律合理外延”的物理课堂教学模式，在教师的引导下，学生自学基础部分的理论，通过全班同学的自我学习基础知识，讨论困惑，提出问题，学生自我解决，无法解决的教师再最后点拨解决来不断完善。教师在教学中准备了5个具体的生活实例和2个演示实验和一个探究实验，激发学生的求知欲望，让学生主动参与到探究的过程，成为学习的主体，积极主动地获取知识和提高学生自主、探究和合作学习的能力。在最后阶段的胡克定律的延伸中，通过学生讨论旧方法，设计新的实验探究方案，使得学生的主动性得到了最大限度的发挥。值得一提的是本节课通过对实验的再次挖掘，精心设计了研究桌面的微小形变实验，通过演示，学生感悟到了科学的探究方法和强化了创新的意识。学生在互动和探索的过程中，必须两个人相互配合才能完成实验，培养了学生的合作精神。因为学生的参与和互动，使原本平淡的课堂教学变得充实、饱满、有声有色。1、知道常见的形变，通过实验了解物体的弹性。2、知道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。
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