《弹力》教学案例

《弹力》教学案例

一、教学设计

教材地位和作用

《弹力》是人教版高中物理必修1第三章第二节内容，是高中力学的基础内容和重要内容，相比于摩擦力来说要相对简单，但摩擦力是建立在弹力基础上的，对于弹力的掌握直接影响到摩擦力的学习；同时，相比重力来说，弹力要难得多。所以，本节成为高一学习过程中的一个难点。

知识与技能

⑴知道形变、弹性形变的概念，理解弹性限度。

⑵知道什么是弹力，掌握弹力产生的条件。

⑶能够确定各种弹力的方向。

⑷知道形变越大弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比，即胡克定律．会用胡克定律解决有关问题

过程与方法

观察演示实验，把观察到的现象结合到已有的经验中，经历探究弹簧形变与弹力的关系，了解科学探究的方法。

情感态度与价值观

体会科学的精神和态度在科学探究过程的重要作用．在体验用简单的工具和方法探究物理规律的过程中，感受学习物理的乐趣，培养学生善于把物理学习与生活实践结合起来的习惯。

教学重点、难点

⑴体会观察微小形变的方法。

⑵明确弹力产生的条件，弹力有无的判断及弹力方向的判断。

⑶实验探究弹簧弹力的规律。

教具准备

细铁丝、刻度尺、钢锯条、弹簧（两个）、海绵、橡皮泥、白纸（每人一套），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（两辆）、橡皮筋、薄木板、充水气球、演示胡克定律用的米尺、弹簧、钩码（每人一套）等等

教学过程

（1）、创设情景认识形变

由同学们已有的形变知识入手，引入新课。

实验1：钢锯条在手的作用下弯曲，2：弹簧被拉长或压短，3：海绵受力而被压缩、弯

m g F 曲与扭转，4：橡皮棒的扭转，5：电线弯曲成一定的角度，6：橡皮泥形状变化，7：纸张被手揉皱。

概括得出弹性形变和非弹性形变的概念，弹性限度的概念。

演示实验：（微小形变）

可以看到物体受力都会发生形变，只不过有的比较

明显，有的很微小。对微小形变我们可以通过放大可以

体现出来。

（2）、定义弹力，总结产生弹力的条件

阅读课本结合上述实验，得出弹力的概念，录像片段演示弹力的产生，可以知道弹力产生的条件有两个：直接接触并且发生弹性形变。

用假设法判断弹力是否存在

（3）、弹力的方向探究

实例分析：书本放在桌面上，提出问题，引导学生思考：

1、受几个力的作用？书发生了怎样的形变？

2、支持力的施力物体是谁，它发生怎样的形变？

3、支持力是怎么产生的？方向与形变方向的关系？

结论: 支持力方向垂直于接触面与施力物体(桌子)的形变方向相反。

4、压力的施力物体是谁？它发生的形变？

5、压力是怎么产生的？方向如何？

结论: 压力方向垂直于接触面与施力物体(书)的形变方向相反。

（4）、弹力大小的探究

演示实验: 同一弹簧悬挂不同质量的重物.

观察猜想：形变量越大，弹力越大，同学们猜想弹簧的弹力大小与

形变量之间可能存在怎样的关系？

学生分组实验探究:

1、如何确定弹簧的拉力的大小？

2、弹簧的伸长量如何来测，需要记录什么？

3、设计出你的实验表格。

学生小组展示,教师点评,得出结论：F ＝kx

进一步说明：k是弹簧的劲度系数k的国际单位是N/m

强调：x 是指弹簧的伸长量.

课堂小结

任何相接触的物体间都可能有弹力，弹力的产生条件是接触并且有形变，但是有些物体的形变量很小，不容易观察到，这种情况下弹力到底有没有?例如物体放在桌面上，压力和支持力不能通过形变来进行判断。弹力有无的判断，解决这个问题可以用假设判断的方法，一般弹力大小的判断要根据物体的实际情况判断。

板书设计

（一）、形变

1、概念：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。

2、弹性形变：物体在形变后能够恢复原状，这种形变叫做弹性形变。

3、弹性限度：超过一定限度，即使撤去力的作用，也不会恢复原状。这种限度叫做弹性限度。

（二）、弹力

1. 弹力产生的条件：直接接触并且发生弹性形变。

2. 弹力的方向：指向施力物体,形变恢复的方向。

3. 弹力的大小：根据物体的实际情况判断。

4、判断方法：假设法。

二、教学实录

新课导入

上一节课我们学习了物体与物体的相互作用——力，知道了力的其中一种作用效果，即可以使物体发生形变。下面我们来做这样一些小实验：

新课教学

（一）、创设情景认识形变

（师生互动）教师演示，同学们跟着做实验：

实验1：钢锯条在手的作用下弯曲

实验2：弹簧被拉长或压短

实验3：海绵受力而被压缩、弯曲与扭转

实验4：橡皮棒的扭转

实验5：电线弯曲成一定的角度

实验6：橡皮泥形状变化

实验7：纸张被手揉皱

（教师）这几个实验共同的特征是什么?

（学生）思考讨论后回答：它们的形状都发生了变化，还有的体积发生了变化。

（教师）上面的这些形变有什么特点？

（学生）教师引导，思考讨论后回答：有的形变可以恢复原状，有的不可以恢复原状。

（设计意图：我从生活情景中引入新课，是为了激发学生的好奇心，观察演示实验，把观察到的现象结合到已有的经验中，为学生学习重点和难点内容作铺垫。）（教师）举例在日常生活中所发现或观察到的一些形变，看看哪些是弹性形变哪些是非弹性形变。

（学生）举例：钓鱼时钓鱼杆的形变，绳的扭转，皮球与地面接触时，网球与球拍接触时都有形变等。

（教师）演示：我们知道弹簧可以发生弹性形变，把弹簧使劲拉长，发现弹簧发生的形变是非弹性形变。

（教师）这个实验说明什么问题？

（学生）发生弹性形变的物体有一个弹性限度，弹性形变只能发生在弹性限度内。

下面我们来看这样一个实验：

（教师）演示实验：弹簧下挂一个重物，橡皮条下面挂一个重物，一条金属丝下面挂一个重物。

（教师）金属丝有没有形变？若有这个形变与弹簧、橡皮条的形变有什么不一样？

（学生）意见不一。①没有②可能发生了形变，但是由于形变量太小，所以肉眼观察不出来。

（教师）那到底是有没有形变呢？我们怎样来体现微小的形变量？

（教师）微观放大的方法

（教师）演示实验

用手压扁平瓶子的不同部位，细管中的液面上升或

下降，通过观察液面的升降可以判断瓶子发生形变（用摄

像头辅助教学，大大提高实验的可视性）；在一个大桌上

放两个平面镜，用小型激光源发射激光照射平面镜M，用力压桌面，让一束光依次被两面镜子反射，通过反光镜的放大原理可以使墙上的光点移动很大的距离。

通过上述实验，我们可以看到物体受力都会发生形变，只不过有的比较明显，有的很