3.2 弹力 教学设计-2025-2026学年高一上学期物理粤教版必修第一册

高中物理《弹力》教学设计围绕弹力的产生条件、方向判定及胡克定律展开，以东京奥运会跳板跳水等比赛视频导入，衔接重力知识，通过观察形变实例从具体到抽象构建概念，形成学习支架。 该设计以核心素养为导向，科学思维上通过假设法及模型建构（如绳、杆弹力模型）突破方向难点，科学探究中引导学生设计实验验证胡克定律，结合生活应用与奥运情境渗透科学态度，多媒体动画与蹦床体验活动提升互动，助力教师高效教学与学生物理观念形成。

《弹力》教学设计 【课题】弹力 【教学时间】40分钟 【教学对象】高一（上） 【教材】粤教版必修第一册第三章第二节 【教学内容分析】 1. 本节课在教材中的地位和作用 本节课是高中物理粤教版（必修一）第三章第二节的内容，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。 2. 课程标准对本节的要求 内容要求：认识弹力，通过实验，了解胡克定律。 教学提示：经历建构弹力的物理概念的过程，了解测量弹力的方法， 学业要求：能从相互作用的视角分析自然与生活中的有关简单问题。能明确科学探究实验所要解决的问题，知道制订实验方案是重要的。会使用基本的力学实验器材获取数据，能用物理图像描述实验数据，能根据数据得出实验结论，知道实验存在误差。能表达科学探究的过程和结果。 3. 教材内容安排 教材从物体的明显形变引入，用实例引出了形变、弹性形变和弹力的概念，继而通过放大的思想演示“微小形变”的过程中。接着通过实例，让学生感受弹力，然后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，最后引出胡克定律，并用实验探究胡克定律。最后联系生产生活，让学生了解弹力在生产生活中的应用。 4. 教材的特点 教材的处理符合学生的认知特点，从具体到抽象，体现了从定性到定量的研究思路，体现了从运动和相互作用关系的角度研究弹力的大小。 5. 对教材的处理 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，在这节课的教学中通过形象直观的多媒体动画教学帮助学生突破难点，并让学生在分析习题的过程中，对物理概念的理解，形成物理观念，落实科学思维的培养，并在实验中学会科学探究，领悟科学探究的真谛。 【学生情况分析】 1. 学生的知识基础 通过前面的对“重力”的学习，学生已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。 2. 学生的心理特点 高一学生的认知正逐步从以具体思维为主向以抽象思维为主转变，他们不太了解高中学习是怎样的，学习上还有比较大的被动性。 3. 学生的认识特点及困难 对新环境、新的学习方式方法有一定的不适应性；思维的独立性、批判性、抽象性有比较大的发展，但从具体现象到抽象概念有一定的难度。 【教学目标】 1. 物理观念 （1） 认识弹力，知道压力、支持力和拉力都是弹力。 （2） 会根据弹力产生的条件或者物体运动状态及其变化，分析弹力的方向。 2. 科学思维 通过实验观察，抽象概括弹力产生的条件。 3. 科学探究 通过实验探究弹簧弹力和形变的关系，了解胡克定律，了解科学探究中获取及处理数据的研究方法。 4. 科学态度与责任 了解弹力在生产和生活中的应用，体会物理学与生产、生活的紧密联系。 【教学重点】 弹力产生的原因及弹力的方向。 【教学难点】 常见的弹力方向的确定。 【教学策略设计】 教学理念及思想：以深度学习教学模式为主，引导学生观察、思考、实验、讨论，培养学生物理核心素养。 1. 教学组织形式 视频引入（形变）→归纳总结（弹力产生）→难点突破（假设法）→思维挖掘（弹力方向）→分析总结→历史“说力”→实验探究→历史回顾→小结。 2. 教学方法 问题法、演示法、启发法、归纳法、多媒体辅助法等教学方法。 3. 学法指导 通过对生活的观察、课本阅读和问题的探索过程，认识生产和生活中的都离不开弹力。并能判断弹力的有无，并能画出弹力的方向，能根据实验要求设计实验方案并得出实验结论，能用数学工具解释实验现象。 4. 教学媒体设计 教学中通过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、生活化，以便于学生的思考分析。 【教学流程图】通过播放东京奥运会中国队比赛的视频，提出问题，激发好奇，引入新课。同时激发民族自豪感。 女子3米跳板决赛 男子撑杆跳预赛 情境激疑、引入新课 女子蹦床决赛 学生感受生产和生活中的弹力，经历实例中建构理想模型的抽象概括过程。 创设情境，提出问题 体验弹力：弹力产生的原因 建立核心概念，培养相互作用观，通过例题分析，落实对学生关于弹力有无判断科学思维的核心素养的培养。 弹力的概念，产生的条件 讨论情境，建立概念 落实对科学思维核心素养的培养。给予学生思考的空间和时间，培养学生分析问题、解决问题的能力。让学生自己观察与思考弹力的方向，并通过作图培养学生建模能力。 几种弹力及其方向 压力和支持力产生的原因 拓展延伸、深化概念 在教师的引导下，设计实验验证胡克定律，在这个过程中培养学生发现问题，分析问题，解决问题的能力，培养学生合作学习的态度和意识。 实验：探究弹力与弹簧伸长量的关系 实验探究、得出规律 学以致用，体会物理学在生产生活中的作用，激发学生学习动力。 列举生活中运用弹力的例子，讲述弹力的作用 运用定律、解决问题 【教学过程设计】 教学环节和教学内容 学生学习活动 教师活动 设计意图 【情境激疑、引入新课】 1、 形变 观察视频，思考问题。 放映动画，让学生看看跳板跳水、撑杆跳高、蹦床、弹力蹦极等体育项目。引导学生观察：形变、弹力。提出问题：运动员运动过程中借助了什么力？力是怎么产生的？ 通过播放东京奥运会中国队比赛的视频，提出问题，激发好奇，引入新课。同时激发民族自豪感。 【创设情境，提出问题】 2、 形变的分类 弹性形变：物体能完全恢复原状的形变。 范性形变：物体不能恢复原状的形变。 观察图片，思考问题。 放映动画，让学生分别观察几组图片，引导学生思考：以上形变有什么不同？是否能恢复原状？强调弹性限度。 实验：用放大法演示玻璃瓶的微小形变。 通过生活中常见的现象，对比归纳，培养学生科学思维。 【讨论情境，建立概念】 三、弹力 (1) 弹力的概念 发生弹性形变的物体由于要恢复原来的形状，对与它接触的物体发生力的作用，这种力叫弹力。 (2) 弹力的产生条件 ① 直接接触 ② 发生弹性形变 思维训练：用假设法判断物体间是否有弹力 体验弹力：分析弹力产生的原因，并初步了解弹力大小与形变量的关系。 学生参与蹦床活动，体验弹力大小与形变量关系 展示例题：如图，下列a、b两物体间一定有弹力的是（ ）。 建立核心概念，培养相互作用观，通过例题分析，落实对学生关于弹力有无判断科学思维的核心素养的培养。 【拓展延伸、深化概念】 几种弹力及其方向 压力和支持力产生的原因 模型一：绳子的弹力 模型二：弹簧弹力 模型三：a.曲面与平面接触 b.点与平面面接触 c.曲面与曲面接触 模型四：杆的弹力 思考、画图。 例1：书本放在书桌上，相互作用的弹力是怎么产生的？ 例2：讨论：下列A、B、C三个物体间的弹力方向 引导学生分析：形变的方向？恢复形变的方向？与弹力方向的关系？ 引导观察弹力方向：垂直于共切面。 落实对科学思维的核心素养的培养。给予学生思考的空间和时间，培养学生分析问题、解决问题的能力。让学生自己观察与思考弹力的方向，并通过作图培养学生建模能力。 【实验探究、得出规律】 探究弹簧伸长与弹力的关系 总结规律：胡克定律。 （1） 弹力的大小跟形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力消失。（2）弹簧的弹力的大小与弹簧的伸长长度（或压缩长度）成正比。 （3） 公式： ：弹簧的劲度系数。单位：牛每米，符号N/m。 ：弹簧伸长的长度（或压缩的长度）    说明：劲度系数（k）与弹簧的粗细、材料、孔径、绕法等有关。 学生思考后阅读课本69页，讨论实验方法和实验步骤：（1）测量弹簧的弹力（2）测量弹簧的伸长量（3）填表将结果填入表格（4）处理数据，总结规律。 讲述：我国东汉时期的学者郑玄，在为《考工记》作注解时写道：“假令弓力胜三石，引之中三尺，弛其弦，以绳缓擐之，每加物一石，则张一尺。”可见，我国古代学者已注意到弹力的大小与形变的定量关系。形变越大，弹力也越大；形变消失，弹力也随之消失。 画图提问：（1）如何测量弹簧的弹力？（2）如何测量弹簧的伸长量？ 从史学角度引出学生对弹力和形变的猜想，培养学生科学思维，为接下来的实验探究做准备。 在总结出弹力的方向以后，让学生自己设计，老师给予指导探究出弹力与形变之间的关系，培养学生合作学习的态度和意识。在教师的引导下，设计实验验证胡克定律，在这个过程中培养学生发现问题，分析问题，解决问题的能力。 【运用规律、解决问题】 四、弹力的应用 学生列举生活中应用弹力的例子，并讲述其作用。 学以致用，体会物理学在生产生活中的作用，激发学生学习动力。 【板书设计】 1、 形变 1. 定义 2. 物体的形状或体积的改变叫做形变。 2.常见的形变种类 按停止用力后的情况分：弹性形变与范性形变 按形式分：压缩形变、拉伸形变、弯曲形变、扭曲形变 物理方法：放大法。 2、 弹力的产生 1.弹力的概念 发生弹性形变的物体由于要恢复原来的形状，对与它接触的物体发生力的作用，这种力叫弹力。 2.弹力的产生条件 ① 直接接触 ② 发生弹性形变 用假设法判断物体间是否有弹力 3. 弹力的施力物体和受力物体 施力物体：发生形变的物体 受力物体：阻碍其恢复形变的物体 3、 常见的弹力及方向 1.支撑面的弹力（支持力或压力）：垂直于接触面，指向受力物体。 2.绳的弹力（拉力）：沿着绳指向绳子收缩的方向。 3.杆的弹力：不一定沿杆方向，根据受力情况和运动情况判断。 4、 胡克定律 （2） 弹力的大小跟形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力消失。 （2）弹簧的弹力的大小跟弹簧的伸长长度（或压缩长度）成正比。 （4） 公式： ：弹簧的劲度系数. 单位:牛每米,符号N/m。：弹簧伸长的长度（或压缩的长度）  （5） 方向：沿弹簧的轴线指向弹簧恢复原状的方向。 9 第5页 学科网（北京）股份有限公司 $