弹力教学设计

3.2 弹力教学设计

淑娟山东省莒南第一中学

一、教材分析

《弹力》是高中物理新课程（必修1）第三章第二节的内容，是高中力学基础内容和重要内容，是高一学生在学习的过程中的一个难点。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，要先让学生亲身经历体验，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运用的研究办法十分重要，在教学过程中应注意渗透。

二、学情分析

通过前面的对“重力及相互作用”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。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。

三、教学目标

（一）知识与技能

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，并能运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．通过分组“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。

四、重点难点

（一）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。

（二）教学难点

弹力有无的判断及弹力方向的判断。

五、教学准备

有关弹力的视频、直尺、海绵、板擦、弹簧、白纸、弹性杆、激光光源、平面镜及支架（两套）、铁架台、演示胡克定律用的T形木架、弹簧、钩码、等等。

六、教学过程

【引入新课】

播放视频，激发学生学习热情。

运动员在蹦床上上下翻飞，在空中做着各种各样的动作，动感十足，美伦美奂，精妙绝伦。。。。此刻时间就像静止了一样，给我们带来了美的享受。请看运动员落到蹦床的弹力网后又继续下落，然后又被弹力网高高的弹起，让我们感到惊奇又震撼！

同学们是不是也想秀一把？我可以肯定的告诉大家，即便是你到蹦床上来一把，你也会做的非常精彩，因为奥妙就在蹦床上，你想揭开其中的奥妙吗？学完这一节答案自然就会揭晓。

今天就让我们一起探究其中的奥妙吧。

引入课题弹力，并板书：3.2 弹力

【教学过程】

环节一：通过现实生活中的常见物体形变学习基本概念。

举例视频中的弹力网，以及弹簧、海绵在外力作用下形状或体积会发生改变，这种变化叫形变。

板书：一、形变

事实上任何物体在力的作用下都可以发生形变。举例板擦放在讲桌上，由于板擦受到重力的作用，会挤压讲桌，从而产生形变。这种形变很小，不易观察。

演示：设计微小形变实验，在一个桌子上放两个平面镜，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。通过放大的思想演示“微小形变”的过程，让学生认识到任何物体受到外力作用后都会发生形变的事实。

通过实验，知道形变无处不在，只是有的明显，有的不明显。

举例弹簧和白纸的形变不同，引出弹性形变，同时指出拉弹簧时不可用力过大，因为弹簧有弹性限度，超过弹性限度后就不能恢复原状了。

板书：弹性形变

分析弹簧的形变：由于要恢复原状，所以对与它接触的物体产生了力的作用，即是弹力，从而引出弹力的概念。

板书：二、弹力：

1、条件

2、方向

3、大小

环节二：探究弹力的产生条件、方向、大小。

探究一：弹力的产生条件及方向。

幻灯片展示探究问题：

（1）相互接触的物体间一定存在弹力作用吗？

（2）压力、支持力的方向与接触面是什么关系？

（3）绳子中的弹力有什么特点？

学生分组合作讨论：

下列各图中的小球受几个弹力？方向如何？（小球光滑,静止）

展台展示：小组讨论的结果

师生互动交流总结，得出结论：

1、弹力的产生条件：（1）物体间相互接触。（2）发生弹性形变。

方法总结：判断弹力有无的常用方法——条件法和假设法。

2、弹力的方向：

（1）压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面而指向受力物体。（2）软绳中弹力的方向沿绳收缩的方向。

学以致用——完成当堂达标训练

请画出下列各图中物体A（静止）所受弹力的方向。

A A

A

展台展示：学生练习的结果

拓展延伸

请画出下图中物体A (静止)所受弹力的方向。

小结：轻杆中的弹力方向可以是任意的。

举例弹性杆，用手加上任意方向的力，结果杆中就可以产生任意方向的弹力，与手所加力的方向相反。弹性杆的形变非常直观，可以突破这个难点。

探究二：弹力的大小----胡克定律。

再次以直尺的形变为例，讲述弹力的大小与形变量有关，但是形变量难以量化，

A A