6.2 弹力 力的测量和表示（教学设计）物理新教材沪粤版八年级下册

6．2 弹力 力的测量和表示 ◁设 计 意 图 ▷ 通过生活中常见物品（如蹦极运动、撑竿跳运动、跳水运动）受外力时物体形状变化的现象导入新课，旨在引起学生对弹性和塑性概念的直观感知和兴趣，为后续弹力概念的引出做铺垫。在教学过程中的各小环节，如探究弹力时通过设疑引导学生思考弹性和塑性的区别，意图培养学生的观察和对比思维能力；测量力的大小环节，从比较拉力大小入手，逐步深入到弹簧测力计的原理、构造和使用方法，设计这些思考问题是为了让学生逐步深入理解知识，提高探究能力。力的示意图部分，从回顾力的三要素到引导学生观察图中力的表示方法，旨在让学生系统地掌握力的示意图画法。 ◁教 材 分 析 ▷ 从教材内容来看，它围绕弹力、力的测量和表示这一主题展开。首先介绍弹力相关概念，包括弹性、塑性和弹力的定义，这是基础知识部分，是后续学习的基石。接着重点阐述弹簧测力计这一测量力的工具，包括其原理、组成部分以及使用方法等，这是对力学测量的具体应用讲解。最后关于力的示意图部分，是力的表示方法，将力的三要素通过简单直观的方式呈现出来，是对力的概念的进一步深化理解。教材这样的编排符合学生从概念理解到实际应用再到综合表示的认知规律。 ◁学 情 分 析 ▷ 学生在学习本章节之前，可能已经对力有了初步的感知，但对于弹力这种特殊的力以及力的测量和表示方法还缺乏系统的认识。在日常生活中，学生对弹簧等能产生弹力的物体有一定的接触，但对于弹力产生的本质（弹性形变）可能并不清楚。在数学学习中，学生已经有了一定的读数和观察刻度的能力，这对理解弹簧测力计的读数有帮助，但对于弹簧测力计的量程、分度值等概念以及正确使用方法还需要详细学习。在画图方面，学生有一定的画图基础，但对于准确地用力的示意图表示力的三要素还需要专门的指导。 ◁教 学 目 标 ▷ 【知识目标】 1．认识弹性与塑性，这是区分不同物体受力形变后能否恢复原状的基础概念，是理解弹力的前提。学会判断弹力，能够让学生在实际情境中识别弹力的存在，加深对弹力概念的理解。 2．认识弹簧测力计，了解其构造和测量原理，这有助于学生理解力的量化测量方法。会用弹簧测力计测量力的大小，是对知识的实际应用要求。 3．学会用力的示意图表示力，将力的抽象概念通过图形直观表示出来，有助于学生更好地理解力的三要素。 【能力目标】 1．通过实验学习用弹簧测力计测量力的过程，培养学生的动手操作能力和实验探究能力，让学生在实践中掌握科学的测量方法。 2．领会用示意图表示力的方法，锻炼学生的抽象思维转化为具象图形的能力，提高学生的空间想象和绘图能力。 【素养目标】 在使用弹簧测力计测量力的活动中，培养学生良好的实验习惯，如正确操作仪器、准确读数、记录数据等，以及尊重实验事实的科学态度，让学生明白科学探究要基于真实的数据和现象。 ◁教 学 重 难 点 ▷ 【教学重点】 1．用弹簧测力计测量力是力学测量的重要内容，涉及到弹簧测力计的正确使用方法、读数等实际操作技能，在实际的物理学习和生活中经常会用到。 2．用力的示意图表示力是对力的概念的重要表示方法，能够清晰地表示力的三要素，对于解决力学问题和后续的物理学习有重要意义。 【教学难点】 弹簧测力计的使用具有一定的复杂性，包括使用前的调零、量程和分度值的选择、测量时的操作规范以及读数时的视线要求等，学生容易在这些方面出现错误。 ◁教 学 方 式 ▷ 在本教学过程中可能采用多种教学方式。例如，在导入环节采用直观演示法，通过展示海绵和橡皮泥的形变，让学生直观地感受弹性和塑性的区别。在探究弹力、弹簧测力计原理和力的示意图部分，采用探究式教学法，通过提出问题让学生思考、阅读课本、归纳提升等过程，引导学生自主探究知识。在弹簧测力计的使用部分，可能会采用实践操作法，让学生亲自动手操作弹簧测力计进行测量，加深对知识的理解。 ◁教 学 过 程 ▷ 一、新课导入 如图所示，蹦极运动、撑竿跳运动、跳水运动都是我们喜欢看的体育运动，在这些运动中蹦极用的绳子、撑竿跳用的竿、跳水用的踏板所用的材料都具有什么特性？ 二、教学步骤 探究点1　弹力 [阅读课本]P8“弹力” [思考]外力使物体发生形变，外力撤去后，哪些物体能够恢复原来的形状，哪些物体不能恢复，这两种物体有什么不同？ [提示]在外力作用下发生形变的物体，撤去外力时，能够恢复到原来的形状，物体的这种性质叫做弹性；不能恢复到原来的形状，物体的这种性质叫做塑性。 [思考]观察图6-2-2，弹簧被拉长，我们用手拉弹簧的同时，会感到弹簧对手也有力的作用，这种力是什么力？ [提示]物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。 探究点2　测量力的大小 [阅读课本]P9“测量力的大小” [思考]如何比较拉力的大小？ [提示]通过比较弹簧伸长的长度来比较拉力的大小。 [归纳提升]在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧被拉得越长，弹簧的伸长量跟它受到的拉力大小成正比。 [阅读课本]P9 必做实验“用弹簧测力计测量力的大小” [思考]弹簧测力计是由哪几个部分组成的？ [提示]弹簧测力计主要由弹簧、指针和刻度板组成。 [思考]弹簧测力计使用前为什么要来回拉几次？ [提示]反复拉动弹簧，防止卡住。 [思考]使用前，如果指针不在零刻度线处该怎么办呢？ [提示]测量前要使指针对准零刻度线，若有偏差，可通过调零拉扣进行校正，这一步骤叫做调零。 [思考]如果测量的力过大或者过小，该如何选择合适的弹簧测力计来测量呢？ [提示]测量前需观察弹簧测力计的量程和最小分度值。如果测量的力超过最大量程，超出弹簧的弹性限度后，弹簧的伸长部分就不再与拉力成正比，甚至无法恢复原状；如果测量的力过小，小于弹簧测力计的最小分度值，就无法准确测量出力的大小。 [思考]测量时，手需要怎样拉住弹簧测力计？ [提示]弹簧测力计的弹簧伸长方向要与所测力的方向在同一条直线上。 [思考]当弹簧测力计示数稳定后，读数时有什么注意事项？ [提示]读弹簧测力计的示数和读刻度尺的示数相同，视线要与刻度板垂直。 [归纳提升]弹簧测力计的使用方法：①使用前：反复拉动弹簧防止其被卡住；检查指针是否对齐零刻度线，若没有对齐，则需要校零；观察弹簧测力计的量程和最小分度值；②使用时：所测量的力一定要作用在弹簧测力计的挂钩一端；要让弹簧测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向在同一条直线上，且弹簧不能接触刻度板；③读数时：视线要与刻度板垂直。 探究点3　力的示意图 [阅读课本]P10“力的示意图” [思考]回顾一下力的三要素指的是什么？ [提示]力的大小、方向和作用点。 [思考]观察图6-2-5（b），其中力的作用点是怎样表示的？ [提示]用线段的起点或终点表示力的作用点，力的作用点一定得画在受力物体上。 [思考]观察图6-2-5（b），其中力的方向是怎样表示的？ [提示]从力的作用点开始，沿力的方向画一带箭头的线段，箭头的指向表示力的方向。 [思考]观察图6-2-5（b），其中力的大小是怎样表示的？ [提示]从力的作用点开始，沿力的方向画一带箭头的线段，线段的长短表示力的大小。 [归纳提升]力的示意图的具体画法：①在受力物体上画出力的作用点；②确定力的方向，然后以力的作用点为起点或终点沿力的方向画一条线段；③在线段的末端标上箭头，并在箭头旁标出所画力的符号；④在同一个图上画几个力的示意图时，力越大线段应越长，大小相同的力线段长度应相等。 ◁作 业 设 计 ▷ 1．下列属于测量长度的工具是（   ） A．弹簧测力计 B．盒尺 C．量筒 D．电子秒表 2．按要求填空。 （1）图甲所示的弹簧测力计的量程是 N，读数是 N。 （2）如图乙所示，圆筒测力计的分度值为 N；此时，该测力计的读数是 N。 3．力的作用效果与其它三项不同的是（    ） A．撑杆被跳高运动员压弯 B．用力使锯条变弯曲 C．用力抛小球，使小球飞出去 D．跳水运动员用力压弯跳板 4．如图是几位同学使用弹簧测力计的情景，哪位同学的测量方法是错误的（　　） A． B． C． D． 5．如图所示，把钩码挂在弹簧测力计的挂钩上，整个装置处于静止状态。下列说法中正确的是（　　） A．弹簧测力计是测量质量的工具 B．测钩码重力前，需把弹簧测力计在竖直方向调零 C．弹簧测力计的读数为3.2N D．弹簧测力计使用时必须竖直放置，不得倾斜 6．一个足球放在一块长木板上，如图所示，木板和足球均发生了弹性形变，关于它们弹力的情况，以下说法错误的是（　　） A．足球受到的支持力是木板产生的弹力 B．足球产生的弹力是由于足球的形变造成的 C．木板形变是由于木板产生弹力造成的 D．足球产生的弹力就是足球对木板的压力 7．实验如图所示，取A、B两个弹簧测力计，平放在水桌面上，让它们互相钩挂在一起。该实验探究的问题是 ，其中用到弹簧测力计的原理是 。 参考答案 1．B 2．(1)0~5 2．2 (2)0．1 1．5 3．C 4．C 5．B 6．C 7．相互作用力的关系 在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，它的伸长就越长 ◁教 学 反 思 ▷ 一、亮点 1．目标达成：通过让学生观察弹簧测力计构造和亲手实验测量力等活动，达成了使学生掌握研究问题方法、提高应用知识解决问题能力等目标，这有助于提高学生的实践操作能力和知识运用能力。 2．教学方法多样：在教学中采用了多种教学方法，如导入环节的直观演示法、探究知识环节的探究式教学法以及弹簧测力计使用部分的实践操作法等。不同教学方法有助于满足不同的教学需求，提高教学效果。二、不足 1．学生主体性体现不足：在某些教学环节中可能过于注重知识传授，未能充分引导学生主动探索、发现问题并解决问题，学生的主体性没有得到最大程度的发挥。 2．教学反馈单一：在教学过程中，可能更多关注学生对知识的掌握结果，如在作业或测试中关注答案正确性，而忽略了对学生思维过程和努力程度的评价，不利于学生全面了解自己的学习状况。 3．缺乏创新：教学方法可能过于依赖传统方式，缺乏创新和突破，这可能使课堂氛围不够活跃，降低学生的学习兴趣和积极性。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$