内容正文:
第六章第三节弹力与弹簧测力计
教材分析
本节内容是在学生学习力的概念的基础上对生活中常见的力——弹力进行的研究,弹簧测力计是力学中重要的测量仪器,是今后研究重力、摩擦力、浮力、机械效率的基础,因此本节内容和方法在教材中起到了承前启后的作用。 弹力是一种很常见的力,日常生活中应用弹力的地方很多,常见的压力、支持力、拉力等实质都是弹力。对于弹力只要求了解它是怎样产生的,不必去分析它的三要素,也不涉及胡克定律,教学重点应放在探究弹簧测力计的使用上。对弹力只要求初步了解它是怎样产生的,而不要求分析它的三要素。教学时,应从学生熟悉的生活现象出发,说明物体在发生形变时要产生弹力。教材P108中增加了一个介绍弹性形变的“加油站”。弹性形变的基本特征是“撤去作用力后,该物体能够恢复原状”。同时,随之而来的是发生弹性形变的物体都有一个弹性限度。在初中物理教学中,不必要也不应当过分追求概念的严密性。特别是新颁布的《课程标准》只要求“通过常见事例和实验了解弹力”,所以,教材编者在此有意识地做了一点模糊处理:教材在介绍什么是弹力时用了“弹性形变”概念,而在之后的叙述涉及弹力时,就没有再刻意强调“弹性形变”,而只是一般性地说“发生形变的其他物体......也会产生弹力”。建议老师也可以如此简化处理。
关于弹簧测力计,重点在它的正确使用而不在它的测量原理。即弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长......对其原理作简单交代,学生也只需了解到这个程度。
核心素养
1.在常见的力现象中,知道哪些力是弹力;知道弹力是由于物体发生形变而产生的力。
2.了解弹簧测力计的构造和使用方法。
3.经历使用弹簧测力计测力的实际过程,通过实际操作学会弹簧测力计测量力的大小。
教学重点
(1)让学生经历用弹簧测力计测力的过程。
(2)掌握用弹簧测力计测力的正确方法。
教学难点
(1)微小形变。
(2)弹簧测力计原理。
教学设计
教师活动
学生活动
设计目的
情境创设
同学们请看一个小实验:注意观察,在没有外界的动力下,小车为什么能动起来?来回运动排除了桌面不平的可能性。
学生观察并解释,发现里面有一个皮筋,并且是拧在一起,运动是不断打开和拧紧过程的反复。皮筋有弹性,拧紧的皮筋产力弹力,推动轮子转动。
创设一个与本节课相符的教学情景,一方面引入新课,另一方面激发学生兴趣,集中学生注意力。
进行新课
同学们观察桌上的器材,你能找到哪些弹力?大家找一找吧!气球、皮筋、弹弓、弹簧等能向大家展示一下吗?原本是什么样子,通过使物体发生了变形(形变),物体要恢复原状而产生了力。其它例子:......
我也找到了一个弹力,大家看一下:一根竹签,稍用力弯曲,有没有弹力出现?
大家看一下这样呢?
(竹签被折断)这时候还有弹力吗?物体如此,人亦如此,人活着不能没有压力,有压力,才有动力,当压力太大时,人要学会释放压力,人生才会持续进步。在物理中可以恢复的形变,我们称为弹性形变。
我们找了那么多的弹力,那么什么叫作弹力呢?大家觉得怎么样?
很好,整体把握准确了,那还有没有需要补充的地方?什么样的形变都有弹力吗?
提到弹力,我想同学们会和我一样最先想到一件东西。
能展力一下弹簧产生的弹力吗?弹簧被拉伸不同长度,产生弹力一样吗?弹弓皮筋拉开越长,子弹就怎样?为什么越远呢?那弹簧是不是也是这样呢?实验证明一下!在铁架台上挂一个弹簧,我们如何证明被拉伸的越长,提供的弹力越大呢?
同学们思考。
试试吧!挂上一个钩码,看弹簧长度,再挂上一个试试看。弹簧拉伸的越长,提供的弹力越大,当然是弹性形变范围内。
其它物理也是如此。
长度与弹力之间有没有更细致变化规律呢?能不能再探究的再细致呢?
小组讨论一下,如何进一步探究。定性研究到定量研究的跨越。
我们一起进行探究。这样我们在尺子上标记力的大小,之后是不是就可以用来测力的大小了?(把力的大小用贴纸贴到尺子上)
这我们的桌子提供一些没有刻度的测力计,你能制作上刻度吗?这样就制成了测力计
学生动手尝试,寻找弹力。
学生向大家展示弹力。橡皮筋被拉伸后,产生了力,这种力就是弹力。......
学生观察演示并思考
学生回答:没有了
学生回答:一个物发生形变而产生的力叫作弹力。
学生举手回答:
因物体发生弹性开变而产生的力叫弹力。弹簧
学生展示
用身边器材试一下,如弹弓、拉力器等!、越远!因为弹力变大了。
实验出真知力的作用是相互的,挂上的物体质量越大,需要的弹力越大,看弹簧的变化就可以。弹簧变长了!
测量一下,弹力大小与长度变化间的关系。
实验发现,弹力大小与弹簧伸长量是成正比的。
学生观察演示学生制作刻度
体验弹力的存在,从体验中发现什么是弹力。
从实验和体验中发现什么情况下有弹力。学生总结归纳出弹力的定义。把关注点过渡到弹力大小的变化。用弹簧验证猜想