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教学设计背景
大班幼儿喜欢玩、喜欢动、喜欢问为什么、利用幼儿一日生活中遇到的科学问题进行随机教育,在实验中动手操作,让幼儿在操作中感知科学的秘密,对自然物和自然现象的特点变化规律产生兴趣,从而喜欢探索生活的秘密。针对幼儿提出的球为什么能弹起来?我设计了“弹力球”这一课,让幼儿初步尝试制作自己喜欢的物品—弹力球。在制作中获得解决问题的经验和能力,体验创造的乐趣,激发幼儿对物体的探索。
教学目标
1、 让幼儿自己发现PVA粉和硼砂溶液在一起会变成又粘又软的东西。
2、 使幼儿学会制作弹力球,了解容易弹起的东西和不易弹起的东西。
3、 激发幼儿对物体弹力的兴趣和探索。有好奇心和初步科学态度,愿意自己动手探究问题。
4、 引导幼儿认识容易弹起的东西有哪些相同点,不同点,不容易谈起来的东西有哪些相同点。
5、 激发幼儿对科学教学的兴趣。
教学重点、难点
重点: 初步尝试了解PVA粉和硼砂溶液的颜色作用与形态。制作弹力球。
难点:理解为什么弹力球能够弹起来。不同的物质通过相互之间的反应可以形成另一种物质。
安全提示: PVA粉和硼砂溶液不能食用。
教学准备
1、 有弹力的物品。
2、 按幼儿人数每人一份 :硼砂溶液 PVA粉,实验盘、实验杯、实验搅拌棒、水、双面胶、两张纸
3、律动音碟
教学过程
一、 导 入:
师:小朋友你们喜欢做游戏吗? 老师为小朋友准备了好多玩具,我们一起来玩吧!
(指导幼儿在玩的过程中注意安全,与幼儿合作发现各种球的玩法与发现球的弹起。)
二、 基本环节:
1、 思考问题:
师:刚才我们和玩具玩得好开心,那谁能告诉 我,你玩的是什么玩具?是怎样玩的?
注:及时纠正幼儿,强调弹出去并要求说完整话。
师:小朋友这么喜欢玩具,老师还给小朋友带来了一个礼物------“个子小小的,身体圆圆的,它也会弹的很高,它就是------弹力球”。
师:我们来试一下它的弹力吧!(让幼儿在地上、桌子上玩)
我们发现力气使用的不同,弹的高度也不同。
三、引出材料
出示制作弹力球的两个重要的东西:
1、pvA粉
师:我们来猜一猜第一个材料-----这袋有白色粉末状的是什么呢?糖、盐、白面、白灰、等(让幼儿大胆猜测)
介绍“ 我的名字叫pvA粉,我是固体粉末状的,不可以吃的、当我遇到水后会变成粘粘的,像胶水一样。”
幼儿操作体会摸一摸、看一看它是粘粘的吗?像什么?
小结:胶水、胶棒双面胶里都有他的帮忙。
2、硼砂溶液
第二种材料---- 蓝色的东西是像水、沙子、还是空气呢?
小结:老师来告诉你们硼砂溶液是用来消毒、杀菌的。硼砂溶液本身是没有颜色的,那这瓶为什么是蓝色呢?因为老师在里面加了蓝色的色素,会使它更漂亮,如果老师要做粉色的弹力球,会加什么颜色的色素呢?喜欢什么就可以加什么颜色
四:教师制作示范
1、固定空杯(剥下一枚双面胶,粘在实验盘上,固定空杯)
2、师:到入pvA粉 (拿起p、v、A粉,倾斜着从一个小角慢慢的、缓缓地倒入就不会洒出来(师拖起来)小朋友看一看有什么变化。
3、倒入硼砂溶液 观察粉末状的pvA粉和像水一样的硼砂溶液变成什么了。软软的东西是弹力球吗?怎样可以变成弹力球呢?
教师验证试球:老师制作的弹力球能不能弹起来。注意及时保持制作卫生及时清理。
五、幼儿制作
1、 制作弹力球:固定空杯---倒入pvA粉---加入 硼砂溶液---搅拌---揉搓---成球---及时清理---试球。
小结:1、硼砂溶液降低了pvA粉的粘性,具有了弹性,所以做成了弹力球。
2、我们自己制作的弹力球能玩几天,为什么呢?
3、展示实验结果:试球时注意安全。注意用力不要大。
六、教学结束延伸
生活中有容易弹起来的东西,还有不容易弹起来的东西,请幼儿把观察到的记录下来。
教学反思
理论分析:
科学课倡导以科学实验为中心,在探究教学中让幼儿亲身经历实验过程,体验科学的奥秘,尝试科学探究的乐趣,认识科学探究的真谛。在《弹力球》这个教学中,让幼儿在玩玩做做 ,在操作教学中,了解到为什么弹力球、篮球等落地很容易弹起来,而其他多数东西却不能?因为弹力球、篮球等落地时,与地面接触会产生较大的弹性形变,地面与球相互产生反作用力,球一接触这种反作用力,就会有加速度,于是便向上弹起。但其他多数物体不会产生太大的弹性形变,用力打下去也只会弹起来一点点。
在教学中,孩子们根据自身经验进行讲述和讨论、验证。从孩子们的回答中选出教育内容,切合孩子们的回答与操作验证中让幼儿知道弹力球能弹起的原因,以及制作的乐趣。同时通过猜一猜的方式,巩固幼儿的经验,增加教学的趣味性,激发幼儿教学的积极性,孩子们能猜出答案也体会到了成就感。探索制作结束后,让幼儿思考弹力球往床上抛一抛,弹力球还能弹起多高?和抛地相比,哪个弹得更高呢?为什么呢?让幼儿把观察到的画一画。进一步感知物体的弹性,并引导幼儿在日后的生活中有探索的习惯,对周围的事物和现象感兴趣,产生求知的欲望。教学最后通过试球验证的方式,增加教学的兴趣性,自己制作的弹力球,让幼儿感受制作教学的乐趣,体验制作带来的美妙感受,让教学在愉快的氛围中结束。
所思所悟:
教学中,由于事先请家长们和幼儿一起做了许多关于球的知识经验习得,所以在讨论弹力球为什么能够弹起的时候,孩子们的回答就有一定的局限性,回答的都是自己经验过的,而家长们一般家里容易弹起的东西单一或一致都是皮球,这容易导致幼儿思维的限制,也没能让幼儿很好的进行思考。所以在以后的教学中,要结合孩子们的已经经验和扩展孩子们的经验,发挥孩子的想象与发散思维想结合,让教学更能体现教育价值!因为幼儿的经验还不丰富,概括还不全面。但幼儿总是怀着强烈的好奇心和良好的动机去探究周围世界。
我要寻求幼儿真实的动机, 真诚地询问,耐心地倾听和观察还不够。还需要以幼儿的方式操作物体,才能真正地了解到幼儿的真实意图。在经验习得做得更丰富一些,互动启发中探索弹力球的弹起,体验成功的快乐,延伸部分请家长参与进来比一比看谁找到关于弹力的问题最多,谁解决关于弹力的问题最多,等等。使家长积极参与其中,养成自主探索的习惯,和小朋友共同探讨科学秘密快乐。
高一物理《弹力》教学设计及反思
摘要:美国著名学者波斯纳(Posner)提出教师成长的公式:成长=经验+反思。新课程教学呼唤教师从单纯的知识传递者走向研究者、反思者,也就要求新时期的教师不仅专业学识要较为丰富,而且还善于对教学问题进行研究和反思,笔者试做些初步探讨。
关键词:新课改高中物理教学反思
一、设计思想
初中阶段物理教学只能通过直观教学介绍物理现象和规律,不能触及物理现象的本质,这种直观教学使学生比较习惯于从自己的生活经验出发,对一些事物和现象形成一定的看法和观点,形成一定的思维定势,初中物理教学是以观察、实验为基础,教材内容多是简单的物理现象和结论,对物理概念和规律的定义与解释简单粗略,研究的问题大多是单一对象、单一过程、静态的简单问题,易于学生接受;教材编写形式主要是观察与思考、实验与思考、读读想想、想想议议,小实验、小制作、阅读材料与知识小结,学生容易阅读。
高一物理是高中物理学习的基础,但高一物理难学,这是人们的共识,高一物理难,难在梯度大,难在学生能力与高中物理教学要求的差距大。高中物理教师必须认真研究教材和学生,掌握初、高中物理教学的梯度,把握住初、高中物理教学的衔接,才能教好高一物理,使学生较顺利的完成高一物理学习任务。本节教材在文字叙述上非常简洁并配有大量的插图。内容直观、感性,较易为学生接受,加上学生们在初中时对弹力已有了一定的感性认识与理论基础,若只是照本宣科,教学会很空泛。教师觉得“没戏可唱”,学生则有“炒冷饭”之感。因此将弹力这节课设计成了探究性学习课,采用了“参与──体验──内化──外延”的物理课堂教学模式,由教师创设情景,让学生自己提出想要知道的问题,在教师的引导下,通过全班同学的讨论,自评和互评来不断完善。教师在教学中通过具体的实例、实验,激发学生的求知欲望,让学生主动参与到探究的过程,成为学习的主体,积极主动地获取知识。
二、教材分析
《弹力》是高中物理新课程(教科版必修1)第二章第三节的内容,是力学的核心内容之一,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。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。
三、学情分析
通过前面对“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。
四、教学目标
(一)知识与技能
知道形变和弹性形变,能识别常见的形变。知道任何物体都会发生形变
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。
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
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
培养学生根据弹力产生的条件分析弹力方向的能力。
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。
(三)情感态度与价值观
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。
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。?
教学目标
(一)知识与技能
1.知道弹力产生的条件。
2.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的示意图中画出它们的方向。
3.知道弹性形变越大弹力越大,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。
(二)过程与方法
1.通过在实际问题中确定弹力方向的能力。
2.自己动手进行设计实验和操作实验的能力。
3.知道实验数据处理常用的方法,尝试使用图象法处理数据。
(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的重要作用。
2.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
1.弹力有无的判断和弹力方向的判断。
2.弹力大小的计算。
3.实验设计与操作。
教学难点
弹力有无的判断及弹力方向的判断.
教学方法
探究、讲授、讨论、练习
教学手段
教具准备
弹簧、钩码、泡沫塑料块、粉笔、烧瓶(内装红墨水瓶塞上面插细玻璃管)、
演示胡克定律用的铁架台、刻度尺、弹簧、钩码等等.
教学设计背景
大班幼儿喜欢玩、喜欢动、喜欢问为什么、利用幼儿一日生活中遇到的科学问题进行随机教育,在实验中动手操作,让幼儿在操作中感知科学的秘密,对自然物和自然现象的特点变化规律产生兴趣,从而喜欢探索生活的秘密。针对幼儿提出的球为什么能弹起来?我设计了“弹力球”这一课,让幼儿初步尝试制作自己喜欢的物品—弹力球。在制作中获得解决问题的经验和能力,体验创造的'乐趣,激发幼儿对物体的探索。
教学目标
1、 让幼儿自己发现PVA粉和硼砂溶液在一起会变成又粘又软的东西。
2、 使幼儿学会制作弹力球,了解容易弹起的东西和不易弹起的东西。
3、 激发幼儿对物体弹力的兴趣和探索。有好奇心和初步科学态度,愿意自己动手探究问题。
4、 引导幼儿认识容易弹起的东西有哪些相同点,不同点,不容易谈起来的东西有哪些相同点。
5、 激发幼儿对科学教学的兴趣。
教学重点、难点
重点: 初步尝试了解PVA粉和硼砂溶液的颜色作用与形态。制作弹力球。
难点:理解为什么弹力球能够弹起来。不同的物质通过相互之间的反应可以形成另一种物质。
安全提示: PVA粉和硼砂溶液不能食用。
教学准备
1、 有弹力的物品。
2、 按幼儿人数每人一份 :硼砂溶液 PVA粉,实验盘、实验杯、实验搅拌棒、水、双面胶、两张纸
3、律动音碟
教学过程
一、 导 入:
师:小朋友你们喜欢做游戏吗? 老师为小朋友准备了好多玩具,我们一起来玩吧!
(指导幼儿在玩的过程中注意安全,与幼儿合作发现各种球的玩法与发现球的弹起。)
二、 基本环节:
1、 思考问题:
师:刚才我们和玩具玩得好开心,那谁能告诉 我,你玩的是什么玩具?是怎样玩的?
注:及时纠正幼儿,强调弹出去并要求说完整话。
师:小朋友这么喜欢玩具,老师还给小朋友带来了一个礼物------“个子小小的,身体圆圆的,它也会弹的很高,它就是------弹力球”。
师:我们来试一下它的弹力吧!(让幼儿在地上、桌子上玩)
我们发现力气使用的不同,弹的高度也不同。
三、引出材料
出示制作弹力球的两个重要的东西:
1、pvA粉
师:我们来猜一猜第一个材料-----这袋有白色粉末状的是什么呢?糖、盐、白面、白灰、等(让幼儿大胆猜测)
介绍“ 我的名字叫pvA粉,我是固体粉末状的,不可以吃的、当我遇到水后会变成粘粘的,像胶水一样。”
幼儿操作体会摸一摸、看一看它是粘粘的吗?像什么?
小结:胶水、胶棒双面胶里都有他的帮忙。
2、硼砂溶液
第二种材料---- 蓝色的东西是像水、沙子、还是空气呢?
小结:老师来告诉你们硼砂溶液是用来消毒、杀菌的。硼砂溶液本身是没有颜色的,那这瓶为什么是蓝色呢?因为老师在里面加了蓝色的色素,会使它更漂亮,如果老师要做粉色的弹力球,会加什么颜色的色素呢?喜欢什么就可以加什么颜色
四:教师制作示范
1、固定空杯(剥下一枚双面胶,粘在实验盘上,固定空杯)
2、师:到入pvA粉 (拿起p、v、A粉,倾斜着从一个小角慢慢的、缓缓地倒入就不会洒出来(师拖起来)小朋友看一看有什么变化。
3、倒入硼砂溶液 观察粉末状的pvA粉和像水一样的硼砂溶液变成什么了。软软的东西是弹力球吗?怎样可以变成弹力球呢?
教师验证试球:老师制作的弹力球能不能弹起来。注意及时保持制作卫生及时清理。
五、幼儿制作
1、 制作弹力球:固定空杯---倒入pvA粉---加入 硼砂溶液---搅拌---揉搓---成球---及时清理---试球。
小结:1、硼砂溶液降低了pvA粉的粘性,具有了弹性,所以做成了弹力球。
2、我们自己制作的弹力球能玩几天,为什么呢?
3、展示实验结果:试球时注意安全。注意用力不要大。
六、教学结束延伸
生活中有容易弹起来的东西,还有不容易弹起来的东西,请幼儿把观察到的记录下来。
教学反思
理论分析:
科学课倡导以科学实验为中心,在探究教学中让幼儿亲身经历实验过程,体验科学的奥秘,尝试科学探究的乐趣,认识科学探究的真谛。在《弹力球》这个教学中,让幼儿在玩玩做做 ,在操作教学中,了解到为什么弹力球、篮球等落地很容易弹起来,而其他多数东西却不能?因为弹力球、篮球等落地时,与地面接触会产生较大的弹性形变,地面与球相互产生反作用力,球一接触这种反作用力,就会有加速度,于是便向上弹起。但其他多数物体不会产生太大的弹性形变,用力打下去也只会弹起来一点点。
在教学中,孩子们根据自身经验进行讲述和讨论、验证。从孩子们的回答中选出教育内容,切合孩子们的回答与操作验证中让幼儿知道弹力球能弹起的原因,以及制作的乐趣。同时通过猜一猜的方式,巩固幼儿的经验,增加教学的趣味性,激发幼儿教学的积极性,孩子们能猜出答案也体会到了成就感。探索制作结束后,让幼儿思考弹力球往床上抛一抛,弹力球还能弹起多高?和抛地相比,哪个弹得更高呢?为什么呢?让幼儿把观察到的画一画。进一步感知物体的弹性,并引导幼儿在日后的生活中有探索的习惯,对周围的事物和现象感兴趣,产生求知的欲望。教学最后通过试球验证的方式,增加教学的兴趣性,自己制作的弹力球,让幼儿感受制作教学的乐趣,体验制作带来的美妙感受,让教学在愉快的氛围中结束。
所思所悟:
教学中,由于事先请家长们和幼儿一起做了许多关于球的知识经验习得,所以在讨论弹力球为什么能够弹起的时候,孩子们的回答就有一定的局限性,回答的都是自己经验过的,而家长们一般家里容易弹起的东西单一或一致都是皮球,这容易导致幼儿思维的限制,也没能让幼儿很好的进行思考。所以在以后的教学中,要结合孩子们的已经经验和扩展孩子们的经验,发挥孩子的想象与发散思维想结合,让教学更能体现教育价值!因为幼儿的经验还不丰富,概括还不全面。但幼儿总是怀着强烈的好奇心和良好的动机去探究周围世界。
我要寻求幼儿真实的动机, 真诚地询问,耐心地倾听和观察还不够。还需要以幼儿的方式操作物体,才能真正地了解到幼儿的真实意图。在经验习得做得更丰富一些,互动启发中探索弹力球的弹起,体验成功的快乐,延伸部分请家长参与进来比一比看谁找到关于弹力的问题最多,谁解决关于弹力的问题最多,等等。使家长积极参与其中,养成自主探索的习惯,和小朋友共同探讨科学秘密快乐。
教学目标:
1、了解乒乓球的基本特性,会创造性地玩球。
2、发展幼儿的创造想象及动手操作的能力。
3、体验探索、操作教学的乐趣。
4、培养幼儿对事物的好奇心,乐于大胆探究和实验。
5、在教学中,让幼儿体验成功的喜悦。
教学准备:
乒乓球若干、布袋一只、玩球材料:乒乓拍、垫板、水彩笔、音乐磁带、筷子、橡皮泥、胶水、皱纹纸等。
教学过程:
一、导入:老师今天要送大家一件小礼物,想知道是什么吗?好,我请几个小朋友来摸一摸,如果能讲出自己摸到的这个东西的感觉来,我就送给他一个!
1、 幼儿摸以后说出这东西的感觉:你摸到的是一个什么样的东西?
2、 让幼儿双手合拢了取回,不能给别人看到。
3、猜一猜是什么?揭晓谜底:打开看看?是个乒乓球。
4、让每个幼儿取到球。
二、这一个小小的,轻轻的、圆溜溜的乒乓球可以玩吗?怎么玩,请你找个空地方试试看。
三、提问:
1、你的乒乓球是怎么玩的?
2、小结:因为乒乓球有弹力,又是个圆球体,所以小朋友有的抛、有的滚、有的让它跳,玩的真高兴。那你们知道它还能怎么玩?从哪里知道的?
3、介绍乒乓球运动的知识:乒乓球运动是我们中国人很喜爱的一项运动,中国的乒乓球运动水平也是世界最高的,我们曾经连续两届奥运会摘得乒乓球项目的所有金牌,在刚结束的雅典奥运会上,我国运动员也获得了男双、女双、女单三枚金牌。
4、你认为乒乓球还会有其他的玩法吗?你想不想试试刚才小朋友说到的玩法呢?
四、老师给大家准备了许多乒乓球和其他工具,小朋友可以去观察一下这些工具,想象一下运用工具可以怎样来玩球,如果需要还可以取了工具去尝试一下。但是因为是尝试,老师要求大家不要玩好多次,只要试一下就可以了,尝试过了,请你把你创造出来的玩法介绍给大家!
五、个别介绍、演示、教师鼓励、并可以结合着讲一讲道理。
六、总结:一个小小的乒乓球在我们聪明的小朋友手里就能玩出这么多的花样,厉害,连老师都很佩服。
1、用乒乓球可以玩不同的游戏和运动,那还可不可让乒乓球变成个什么东西呢?
2、想象一下:你想用乒乓球变个什么东西?
七、介绍材料、幼儿探索操作:用乒乓球还可以进行装饰和制作小玩具,今天老师帮大家也准备了彩色贴纸、胶水、橡皮泥等材料,你们可以想好要让乒乓球变什么,然后再制作,也可以看了材料边探索,边制作。
有些小朋友可能还没玩够,想再去新学到的方法玩乒乓球也可以,注意安全,在场地前面玩。运用乒乓球进行装饰和玩具制作的可以围着箩筐在场地后边进行。
八、作品展示:
1、向客人老师介绍。
2、集体面前介绍。
教学反思:
在幼儿的科学教学中,我们应该加强对幼儿思维能力的培养,增强他们的独立性、探索性,使幼儿把学习任务放到完整的环节中去完成,真正掌握科学知识,走进科学,也让科学之光,能照亮孩子成长之路。
《弹力》教学设计
【课题】 弹力
【教材】 人教版普通高中物理课程标准实验教科书·物理必修1第三章第二节
【课标要求】
《普通高中物理课程标准(实验)》要求,知道常见的形变,通过实验了解物体的弹性,知道胡克定律,并列举了两个例子加以说明,例1是调查日常生活和生产中所用弹簧的形变及使用目的(如获得弹力或减缓震动等),例2是制作一个简易弹簧,用胡克定律解释其工作原理。新课标加强了实践活动和探究活动,注重培养学生知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的综合素养。
【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,是力学的核心内容之一,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。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,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。
【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。
【教学目标】
(一)知识与技能
知道形变和弹性形变,能识别常见的形变。知道任何物体在外力的作用下都能发生形变;
知道弹力以及弹力产生的条件,会判断弹力的有无;
知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的示意图中画出它们的方向;
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;
知道胡克定律的图像的意义,掌握利用图像法计算劲度系数的方法。
(二)过程与方法
培养学生根据弹力产生的条件分析弹力方向的能力;
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;
知道实验数据处理常用的方法,尝试使用图象法处理数据。
(三)情感态度与价值观
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;
从任何物体都能发生形变人手,培养学生实事求是的世界观.认识事物本来面目,不被表面现象所迷惑;
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。
【教学重点】
弹力有无的判断和弹力方向的判断;
弹力大小的计算;
实验设计与操作。
【教学难点】
弹力有无的判断和弹力方向的判断。
【教学课时】 45分钟
【实验器材】 橡皮筋、纸、橡皮、面包、钢条、小车、弹簧、刻度尺、小球、铁尺、橡皮泥、演示胡克定律用的带刻度的木板、铁架台、物理小车、弹簧、钩码等等.
【教学方法】 探究、讲授、讨论、讲授—讨论
【学习方法】 合作交流、实验探究、逻辑推理、归纳总结
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、通过实验、导入新课
二、新课教学
(一)形变
通过运用生活中的小物品做有关形变的小实验,引导学生总结形变的定义
通过图片展示,让学生知道形变按形式的分类
通过实验对比,让学生知道形变按效果的分类
通过实验演示,让学生知道弹性限度
通过微观放大实验,让学生知道一切物体都可以发生形变
(二)弹力
通过实验演示,分析跳水运动员案例
让学生知道弹力的定义
通过实验对比,让学生讨论分析弹力产生的条件,知道弹力的作用过程
通过实验演示,让学生总结弹力的方向
通过课堂训练,让学生深刻体会弹力的产生条件
通过实验,让学生知道压力和支持力都是弹力,并且知道他们的方向.
通过多媒体投影题的分析,让学生知道如何判断弹力的有无
通过课堂训练,让学生深刻体会弹力以及弹力的方向
(三)、胡克定律
学生自己设计实验,感受胡克定律,教师加以引导
通过课堂练习,深刻体会胡克定律
三、总结
每小组分发一根橡皮筋,让同学们自己动手轻轻地拉一拉
提问:在拉皮筋的同时,有没有感觉到你的手受到一个力的作用?
演示实验:
皮筋在手的作用下被拉长了橡皮受力扭转
面包在手的压力作用下被压扁纸张被手揉皱
提问:这几个实验的共同特征是什么呢?
提问:物体的形变按形式又分为几种类型呢?
展示各类形变图片
提问:回顾老师前面做的小实验,大家思考一下,皮筋被拉长和纸张被揉皱这两种形变有什么区别呢?
提问:那是不是所有的弹性形变都可以恢复原状呢?
演示实验:钢条形变过大不能恢复原状
提问:那之前老师做的实验、举得例子中物体的形变都很明显、很容易观察的,那老师有一个疑问,当老师用手压桌面的时候桌面有没有发生形变呢?
播放实验动画
提问:通过上面的实验,我们观察到什么样的实验现象?
生:通过观察,我们发现原来不容易观察的瓶子和桌面也发生了形变.
提问:通过刚才的实验,可以得出什么样的结论?
演示实验:
伸长的弹簧将与之相连的小车拉过来.
分析跳水运动员案例
演示实验:
弯曲的铁片将小球弹出.
弯曲的橡皮泥却不能把小球弹出
弯曲的铁片不与小球接触,不能把小球推出
实验演示:
弯曲的铁片将小球弹出.
压缩弹簧将与之相毗邻的小车推出.
伸长着的橡皮筋将与之相连的小车拉过来.
提问:力是一个矢量,弹力当然也是矢量,那么通过以上的实验,大家总结一下弹力的方向。
[课堂训练]
关于弹力的产生,下列说法中正确的是……………………………( )
只要两物体相接触就一定产生弹力
只要两物体相互吸引就一定产生弹力
C只要物体发生形变就一定有弹力产生
只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用
实验演示:
课本放在桌面上,绳子悬挂物体
提问:当把课本放在桌面上,根据我们以前所学的知识,课本和桌面之间的相互作用力是什么呢?
提问:它们是不是弹力?为什么?
提问:压力和支持力的方向是怎样的呢?
提问:刚才我们演示了绳子拉物体的情形,绳子的拉力是不是弹力呢?它的方向又是如何规定的呢?
多媒体投影例题
试分析图3—2—2中光滑小球受到的弹力的情况(小球放在水平面上静止),并画出小球受到的重力和弹力(示意图).
提问:在这个例子中,倾斜的墙面对小球有没有弹力的作用呢?
[课堂训练]
请在图3—2—3中画出杆及球所受的弹力.
(1)杆靠在墙上.
(2)杆放在半球形的槽中.
(3)球用细线悬挂在竖直墙上.
(4)球放在两个等高的支座上.
在图3—2—5中,A、B两小球相互间一定有弹力作用的图是……………( )
提问:下面我们大家设计一个实验,实验的目的是寻找与弹簧的弹力有关的因素.
活动目标
1、通过观察与实验,使幼儿进一步感知不同物体的弹性现象。
2、培养幼儿观察的敏锐性。
活动准备
皮球、橡筋、气球、弹簧、木块、铁片、弹性球、动物标靶、自制弹弓(每人一个)、纸制子弹等。
活动过程
一、拍一拍,捏一捏,感知不同物体的弹性
1、幼儿自主选择一个皮球跟着音乐拍球,其中有些皮球是没有气的。
2、诱导幼儿按一按、捏一捏有气和没有气的皮球,共同找出原因,
知道皮球打了气会弹得高,原来空气也有弹性。
二、找一找生活中有弹性的物品
1、在一大堆物品中找出有弹性的物品。
(如拉一拉弹簧、橡筋、捏一捏气球、海绵等)。
2、在日常生活中还有哪些物品是有弹性的。
如弹簧床、海棉枕头、沙发、床垫、吹气救生圈等。
三、玩一玩
1、橡筋的一端系在中指上,另一端系一只小球,并用同一只手拿着球向下投,用手掌收回小球。
2、橡筋一端系着中指,然后一只手拿着球向前投,随后收回,重复投掷,可投向目标处。
3、固定橡筋一端,另一端手拉着小球,拉到一定的距离时放手,让球反弹回去,超过固定物的高度。
4、将长橡筋的一端固定在乒乓球拍柄上,然后用球拍向上拍打小球,让小球弹上去又拉回来,反复拍打。
四、游戏
1、看谁射中靶。
用力投掷玩一玩中的小球,使橡皮筋拉长,让小球能打中相隔一定距离的动物标靶。
2、看谁弹得远。
(1)一手握小弹弓的把柄,另一手用纸制子弹拉紧橡筋,然后放手,让子弹弹出去。
拉得越紧,子弹弹得越远。
在地上按一定距离画三条线,超过最远一条线得3分,超过第二条线得2分,超过第一条线得1分。
(2)注意事项
小弹弓不要对着别人。
可分别采用集体活动、分组活动和自由活动的形式。
五、拓展思路
弹簧纸偶:先把一张大的长方形纸卷成筒状,然后在上面画上眼睛、嘴巴、耳朵及尾巴等。
用另一张小纸条来回折叠,折成弹簧状,要求折得整齐。然后把纸筒粘在弹簧状纸条上,
用手轻轻一按,它一会儿变矮,一会儿变高。
一、设计思想
高一新生正处于从初中物理向高中物理跨越阶段的特点,本节教材在文字叙述上非常简洁并配有大量的插图。内容直观、感性,较易为学生接受,加上学生们在初中时对弹力已有了一定的感性认识与理论基础,若只是照本宣科,教学会很空泛。教师觉得“没戏可唱”,学生则有“炒冷饭”之感。因此将弹力这节课设计成了探究性学习课,采用了“参与──体验──内化──外延”的物理课堂教学模式,由教师创设情景,让学生自己提出想要知道的问题,在教师的引导下,通过全班同学的讨论,自评和互评来不断完善。教师在教学中通过具体的实例、实验,激发学生的求知欲望,让学生主动参与到探究的过程,成为学习的主体,积极主动地获取知识和能力
本教学设计特别强调了对实验的挖掘。通过引入新课时设计的实验,培养学生的问题意识和激发学生的学习兴趣。通过教学中的若干个演示实验的设计,特别是精心设计了研究桌面的微小形变实验,使学生感悟科学的探究方法和强化创新的意识。学生在互动和探索的过程中,培养学生的合作精神、获得探究的成功体验,使原本平淡的课堂教学变得充实、饱满、有声有色。
二、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,是力学的核心内容之一,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。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。
三、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。
四、教学目标
(一)知识与技能
知道形变和弹性形变,能识别常见的形变。知道任何物体都会发生形变。
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。
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
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
培养学生根据弹力产生的条件分析弹力方向的能力。
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。
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
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。
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。
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。
五、重点难点
(一)教学重点
弹力有无的判断和弹力方向的判断。
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。
六、教学策略与手段
本课以探究式教学模式为主,结合问题法、演示法、启发法、归纳法、多媒体辅助法等教学方法。
(1)本节课流程设计:实验引入(产生疑问)→设计实验→学生探究→分析归纳→得出结论(解决问题)→拓展应用(产生新疑问)。
(2)对探究实验设计好实验的内容、步骤和表格,便于学生的探究。
(3)教学中通过设计演示实验,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,以便于学生的思考分析。
七、教学准备
细钢丝、钢锯条、弹簧、海绵、橡皮泥、白纸,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、橡皮筋、气球、、纤维板、演示胡克定律用的米尺、弹簧、钩码、力传感器等等。
八、教学过程
(一)活动中感悟? 亲历体验
(课前每小组分发一根细钢丝,让学生在课前自己动手绕制一个小弹簧)
(学生实验)用细钢丝绕制的小弹簧,轻轻地拉一拉或压一压,感受弹簧被拉伸或压缩的同时,手受到了力的作用。
【思考】这种力是什么性质的力?它产生的条件是什么?它的大小、方向和作用点又如何呢?让学生亲身感受弹力的存在,从而揭示课题《弹力》。
(演示实验)让学生了解物体的形变。
(小组讨论)上面的这些形变有什么特点:有的形变可以恢复原状,有的不可以恢复原状
【结论】能恢复原状的形变,叫弹性形变;不能恢复原状的形变,叫非弹性形变。
让学生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。
(播放视频):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。
观看视频,形成印象,物体的形变、由于形变而产生的弹力在现实生活中很常见的。让学生感觉到,物理很实用,物理就在我身边,从而调动起其学习物理的兴趣。
(二)放大形变? 突破难点
一本书放在桌子上,我们知道书本对桌子有压力,桌子对书本有支持力。
【提问】那么压力和支持力又是怎样产生的呢?会不会也象弹簧一样由于物体的形变而产生的呢?若有这个形变与弹簧、橡皮条的形变有什么不一样?
【学生猜想】没有,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。我们怎样来体现微小的形变量。
在课堂教学中引导渗透微观放大的物理思想方法。设计微小形变实验,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。
【体验】如图所示,用手压扁平瓶子半长轴的不同部位,以细线标记处为基准点,发现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。请几个学生上台体验表演,激发了学生的积极心,信心,进一步体会自然科学的乐趣,领悟科学探究的真谛。
(演示实验)弹簧在较大的力作用下始终处于拉伸状态,不能恢复原状。
引导得到原因,发生弹性形变的物体要恢复原状是有条件的,不能超过一定的限度,超过一定的限度,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。从而说明,弹簧秤不能称量过大的物体的原因。
【引出概念】我们把这种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。像上面我们所熟知的拉力、压力和支持力就是最常见的几个弹力。
(三)分析类比 ?引出条件
(对比实验)被拉长的弹簧使小车右运动,处于原长的弹簧使小车保持静止,橡皮泥被小车压缩,放手后小车不动。
引导学生分析实验现象,得出弹力产生的条件有两个:直接接触并且发生弹性形变。
力是矢量,弹力也是矢量,设计师生共同完成演示实验,体会弹力方向。
(演示实验)书本(装水气球)与桌面(纤维板)间相互挤压,并让学生完成表格中的内容(加括号的内容)。
用电线悬挂着的电灯(用水气球替代灯泡,用橡皮筋代替电线)与电线的相互拉伸。
内容 弹力方向 施力物体 施力物体形变的方向 施力物体恢复形变的方向 受力物体形变的方向 书本对桌面的压力 (向下) (书本) (向上) (向下) (向下) 桌面对书本的支持力 (向上) (桌面)
? (向下) (向上) (向上) 电灯对电线的拉力 (向下) (电灯) (向上) (向下) (向下) 电线对电灯的拉力 (向上) (电线) (向下) (向上) (向上) ?
(小组讨论)利用表格对实验现象进行分析的过程中,概括出压力、支持力、绳子的拉力都是弹力以及这三种力的产生原因和方向。
一、教学目标
1、知识与技能:
(1)知道什么是弹力以及弹力产生的条件。
(2)知道压力、支持力、拉力都是弹力。能在力的示意图上正确的画出力的方向。
(3)知道弹力大小的决定因素及胡克定律。
2、过程与方法:
通过探究弹力的存在,使学生体会微量放大法解决问题的巧妙。
3、情感态度与价值观:
(1)观察和了解形变的有趣现象,感受自然界的奥秘,培养对科学的好奇心和求知欲。
(2)在实验中,培养其观察能力,结合实际的实事求是的科学精神。
二、教学重点、难点
1、教学重点
(1)弹力产生的条件及方向的规定。
(2)胡克定律的内容和应用。
2、教学难点
接触的物体是否发生形变及弹力方向的确定。
三、教学方法
观察、推理、分析、综合、总结规律
四、 教学工具
气球、小车、橡皮泥、木板、钢丝等
五、教学过程
导入新课
师:同学们上课
生:老师好
师:请坐,我们知道物理是一门以实验为基础的学科,而研究问题的方法往往从实验入手,从观察起步。今天我们的学习就从观察实验开始。下面请同学们先看老师做一个演示实验。
演示实验1:
小车、气球、木板演示。用力将小车压气球,然后放手。
师:同学们能观察到什么现象呢?
生:在撤去外力后,小车由静止变为运动。
师:小车为什么会运动呢?
生:小车受到一个力的作用。
师:对,回答得非常好,在这个实验中,小车受到一个力的作用,使小车由静止变为运动。这个力就是我们今天要一起学习的弹力。
推进新课
一、弹性形变和弹力
师:下面请同学们接着思考,气球对小车的作用力是怎么产生的呢?
生:由于气球发生了形变后要恢复原状是产生的。
师:像上述这种由于一个物体发生形变后要恢复原状时会对另一个与他接触的物体施加力的作用的现象是否普遍存在呢?为此我们有必要对各种常见的形变进行研究。
下面请同学们带着思考如下问题:
1)物体为什么会发生形变?
2)物体形变可以如何分类?
3)物体发生形变是否都对与他接触的物体施加作用力?
演示实验2:
现在老师的手中有一支气球、一块橡皮泥(强调用了力),当我分别用力挤压它们时,请注意观察气球和橡皮泥会发生什么样的变化
生:气球的体积发生了变化。橡皮泥的形状发生了变化。
师:非常好,当我们用力时会看到物体形状或体积发生了改变。物体在力的作用下形状或体积会发生改变,这种变化叫做形变。(板书)
师:请同学们思考一下是不是所有的物体在力的作用下都会产生形变呢?比如我用手按压桌子,再比如现在老师手里有一个玻璃瓶,大家都知道玻璃瓶比较坚硬,现在我用力挤压瓶子,瓶子发生了形变吗?
学生回答:有 没有
老师:那到底是有还是没有呢。现在我们就一起来见证一下,老师在玻璃瓶里装满了水,水里插了一根吸管。下面请一个同学上来给大家演示一下。有没有自愿上来的,请你用力挤压瓶子看看吸管处有什么现象,然后告诉大家。
生:水柱上升。
师:为什么水柱会上升呀?
生:里面的体积变小了。
师:我们用力挤压瓶子,使瓶子发生微小的形变,瓶子里面的容积变小,从而水柱上升。通过这个实验。我们知道我们用力挤压玻璃瓶时使瓶子发生形变。那么刚刚重物压迫桌面,桌面有没有发生形变呢? 请同学们把教材翻到54页,再看大屏幕。
师:通过这两个实验,我们可以得出结论一切物体在力的作用下都会产生形变。
演示实验3:
两小车、气球、橡皮泥、木板演示。请一同学配合用小车同时压气球、橡皮泥,然后同时放手。
师:请同学们认真观察小车、气球、橡皮泥各发生了什么变化呢?
师:(实验演示完毕)问气球、橡皮泥有什么现象?他们都发生了、、
生:形变。
师:他们的形变有什么不同呢?
生:一个能恢复原状,一个不能恢复原状。
师:回答得很对。气球和橡皮泥受力发生形变,当撤去这个作用力后,气球能恢复原状,橡皮泥不能恢复原状。从这里我们可以把形变分成两类:物体在形变后撤去外力后物体能恢复原状,这种形变叫做弹性形变。如刚刚气球的形变。而物体在形变后,撤去外力物体不能恢复原状,这种形变叫做非弹性形变。介绍发生弹性形变时,弹性限度的概念!
师:我们再分析小车在实验时有什么现象呀?
生:气球一边小车运动了。而橡皮泥一边小车没有动。
师:我们说小车运动是因为什么呢?
生:受到弹力。
师:从这个实验我们可不可以回答我们第三个问题。物体发生形变是否都对与他接触的物体施加作用力?
生:不一定。
师:那么在什么情况下才有这种力呢?
生:发生弹性形变。
师:只有当物体发生了能恢复原状的形变时才会对与他接触的物体施加作用力。
师: 通过我们刚才的实验现象及所得的结论呢,下面我们一起来给弹力定义。
弹力:发生形变的物体,由于要恢复原状,对与他接触的物体产生力的作用。这种力就叫做弹力。
师:现在我们知道了弹力的定义,有没有同学可以告诉老师产生弹力有什么条件呀?
(引导学生,1、从定义看出要形变,且能恢复原状,所以要发生弹性形变。2、接触)
教学目标
(一)知识与技能
1。知道弹力产生的条件。
2。知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的示意图中画出它们的方向。
3。知道弹性形变越大弹力越大,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。
(二)过程与方法
1。通过在实际问题中确定弹力方向的能力。
2。自己动手进行设计实验和操作实验的能力。
3。知道实验数据处理常用的方法,尝试使用图象法处理数据。
(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的重要作用。
2。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
1。弹力有无的判断和弹力方向的判断。
2。弹力大小的计算。
3。实验设计与操作。
教学难点
弹力有无的判断及弹力方向的判断。
教学方法
探究、讲授、讨论、练习
教学手段
教具准备
弹簧、钩码、泡沫塑料块、粉笔、烧瓶(内装红墨水瓶塞上面插细玻璃管)、演示胡克定律用的铁架台、刻度尺、弹簧、钩码等等。
教学过程
[新课导入]
观看伊辛巴耶娃撑杆跳破世界纪录及运动员跳水的视频。
撑杆跳高运动员要使用撑杆,跳水时要使用跳板,你能说明这样做的目的吗?由此引入新课
师:那么,这又是个什么力呢?它是怎样产生的,它的大小、方向各如何?带着这些问题我们一起来探究有关弹力的有关知识。
[新课教学]
[实验演示]
演示实验1:弹簧挂上钩码后伸长。
演示实验2:泡沫塑料块受力而被压缩、弯曲与扭转。
演示实验3:粉笔用力被折断。
学生观察思考什么是形变
给出形变的定义——物体形状或体积的变化叫做形变。
刚才举的那些例子都很容易观察到,如果一本书放在桌面上,书和桌面发生形变了没有?
生1:没有。
生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。
教学目标
知识目标
1、了解形变的概念,了解弹力是物体发生弹性形变时产生的.
2、能够正确判断弹力的有无和弹力的方向,正确画出物体受到的弹力.
3、掌握运用胡克定律计算弹簧弹力的方法.
能力目标
1、能够运用二力平衡条件确定弹力的大小.
2、针对实际问题确定弹力的大小方向,提高判断分析能力.
教学建议
一、基本知识技能:
(一)、基本概念:
1、弹力:发生形变的物体,由于要回复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力.
2、弹性限度:如果形变超过一定限度,物体的形状将不能完全恢复,这个限度叫做弹性限度.
3、弹力的大小跟形变的大小有关,形变越大,弹力也越大.
4、形变有拉伸形变、弯曲形变、和扭转形变.
(二)、基本技能:
1、应用胡克定律求解弹簧等的产生弹力的大小.
2、根据不同接触面或点画出弹力的图示.
二、重点难点分析:
1、弹力是物体发生形变后产生的,了解弹力产生的原因、方向的判断和大小的确定是本节的教学重点.
2、弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生比较难掌握的知识点.
教法建议
一、关于讲解弹力的产生原因的教法建议
1、介绍弹力时,一定要把物体在外力作用时发生形状改变的事实演示好,可以演示椭圆形状玻璃瓶在用力握紧时的形状变化,也可以演示其它明显的形变实验,如矿泉水瓶的形变,握力器的形变,钢尺的形变,也可以借助媒体资料演示一些研究观察物体微小形变的方法.通过演示,介绍我们在做科学研究时,通常将微小变化“放大”以利于观察.
二、关于弹力方向讲解的教法建议
1、弹力的方向判断是本节的重点,可以将接触面的关系具体为“点——面(平面、曲面)”接触和“面——面”接触.举一些例子,将问题简单化.往往弹力的方向的判断以“面”或“面上接触点的切面”为准.
如所示的简单图示:
2、注意在分析两物体之间弹力的作用时,可以分别对一个物体进行受力分析,确切说明,是哪一个物体的形变对其产生弹力的作用.配合教材讲解绳子的拉力时,可以用具体的例子,画出示意图加以分析.
第三节 弹力
教学方法:实验法、讲解法
教学用具:演示形变用的钢尺、橡皮泥、弹簧、重物(钩码).
教学过程设计
(一)、复习提问
1、重力是的产生原因是什么?重力的方怎样?
2、复习初中内容:形变;弹性形变.
(二)、新课教学
由复习过渡到新课,并演示说明
1、演示实验1:捏橡皮泥,用力拉压弹簧,用力弯动钢尺,它们的形状都发生了改变,教师总结形变的概念.
形变:物体的形状或体积的变化叫做形变,形变的原因是物体受到了力的作用.针对橡皮泥形变之后形状改变总结出弹性形变的概念:能够恢复原来形状的形变叫做弹性形变.不能恢复原来形状的形变叫做塑性形变.
2、将钩码悬挂在弹簧上,弹簧另一端固定,弹簧被拉长,提问:
(1)钩码受哪些力?(重力、拉力、这二力平衡)
(2)拉力是谁加给钩码的?(弹簧)
(3)弹簧为什么对钩码产生拉力?(弹簧发生了弹性形变)
由此引出弹力的概念:
3、弹力:发生弹性形变的物体,会对跟它直接接触的物体产生力的作用.这种力就叫弹力.
就上述实验继续提问:
(1)弹力产生的条件:物体直接接触并发生弹性形变.
(2)弹力的方向
提问:课本放在桌子上.书给桌子的压力和桌子对书的支持力属于什么性质的力?其受力物体、施力物体各是什么?方向如何?
与学生讨论,然后总结:
4、压力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体(被压物体).
5、支持力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体(被支持物体).
继续提问:电灯对电线产生的拉力和电线对电灯产生的拉力又是什么性质的力?
其受力物体、施力物体各是谁?方向如何?
分析讨论,总结.
6、绳的拉力是绳对所拉物体的弹力,方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向.
7、胡克定律
弹力的大小与形变有关,同一物体,形变越大,弹力越大.弹簧的弹力,与 形变的关系为:
在弹性限度内,弹力的大小 跟弹簧的伸长(或缩短)的长度 成正比,即:
式中 叫弹簧的倔强系数,单位:N/m.它由弹簧本身所决定.不同弹簧的倔强系数一般不相同.这个规律是英国科学家胡克发现的,叫胡克定律. 胡克定律的适用条件:只适用于伸长或压缩形变.
8、练习使用胡克定律,注意强调 为形变量的大小.
弹力高中物理教学反思
本节课注意了对学生开放性、创新性思维的培养。开放性创新性思维的培养不是一句口号,而应该落到实处,这是基础教育课程改革的要求,也是在教学实际中很难落实的一个问题。
一般情况下,教师在组织学生学习塑性和弹性的时候,往往是通过举出生活中或者学生能够接触的弹性物体和非弹性物体若干实例,通过归纳的方法得出塑性和弹性。在这个问题的处理上并没有按照往常的方法,而是让学生对教师给出的若干物体进行分类,潜移默化的对学生进行了方法教育。分类的标准不同,分类结果也就不同,学生的兴奋点就非常多,都试图依照不同的分类标准进行分类,学生的思维随着分类的翅膀在飞翔。
从学生的生活出发,关注学生的体验。物理不是独立和抽象于生活之外的,尤其在初中阶段来看更是如此。在组织教学的时候没有过分关注基本的`知识和概念,而是从学生生活中常见的橡皮筋、海绵、弹簧、减震等学生常见常听的事物出发,学生在对物体的弹性和塑性有充分的感性基础上,总结出什么是塑性和弹性。关注学生自己的体验,让两位同学在拉测力计的活动中体验拉力的不同,认识到弹力的大小与弹性形变的物体的形变大小有关的。学生亲自参与到了物理知识的建构中,认识当然是非常深刻的。师生关系融洽和谐,这也是本节课的一个闪光点。
主要缺点:
学生在进行分类的时候没有充分放开学生的思维。为什么学生的分类答案都是与本节内容是对应的?为什么没有学生按照物质的组成去分?为什么没有按照物质的导电性能或者密度大小去分?这是受到了思维定势的影响,既然本节学习弹性和塑性,当然就是这一种分类方法。在以后的教学中应该让学生在充分分类的基础上,从中挑出一组依照弹性和塑性分类的一组,让学生分析这一种分类的标准是什么,同样回到了环节的主题。
一、设计思路
总体上,以高中物理新课改的基本理念为指导,围绕让学生“想学——会学——学会”三个紧密相关的教学问题,基于高一学生的实际和与《弹力》相关的学习任务,注重对实验(特别是实验设计思想方法)的挖掘和探究式学习,使学生不仅仅是掌握一定的科学知识和技能,更强调科学方法的教育与熏陶、领悟科学的思维品质,并尽可能强化创新的意识。
具体来看,本节课是整个高中物理较早进入学生学习的力学内容。考虑到学生的知识基础的现状,他们在生活中已接触到一些弹力现象,但由于认知水平正处在从形象思维向抽象思维的转变阶段,所以对弹力的认识上更多的停留在表面上,还具有一定的片面性,特别是在物体发生微小形变时产生弹力的认识了解不够,即有经验的感性认识无法提高到理性认识。
再看学习任务设计,本节教材在文字叙述上非常简洁,并配有大量的插图,内容直观、感性,表面上看较易为学生接受,若只是照本宣科,教学将会很空泛。如果深入研读教材,这节课既有物理学中把微小量放大的科学思想——通过细管液面升降放大、光点反射放大等方法来研究微小形变,又有力学模型——轻弹簧弹力大小的定量研究及弹簧模型的建立,这就为学生进行探究式学习创造了较大的空间,为学生体验和应用科学方法提供了一个很好的平台与载体。
再考虑到高中物理新课改,明确地倡导让学生使用类似科学研究的方法去探究问题,并在探究学习中体会科学的思想,从而提升他们全面的科学素养。因此,本节课主要采用如下图所示的非线性教学策略,通过模拟前人的探究历程,尤其是通过总结评价,让学生反思实验的成败之处及原因,从而促进学生掌握和领悟科学方法、科学思想和科学智慧。
SHAPE MERGEFORMAT
二、学习任务分析
【教材内容】
《弹力》这节课的内容我将分为三个知识层框:“弹力产生的条件”、“弹性形变的存在”、“验证胡克定律”。
【教材的地位和作用】
《弹力》选自人民教育出版社新课标《物理》必修1第三章第二节。是力学的核心内容之一,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。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。
三、学习者分析
【已有知识与经验】
高一学生通过前面对《重力 基本相互作用》的学习,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。
【认识特征】
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。
四、教学目标
《普通高中物理课程标准》指出,物理学知识应注重与现实生活的联系,倡导探究性学习,强调面向全体学生,进一步提高学生的物理科学素养。基于以上对学习任务和学习者情况的把握,以及科学新课程的理念,为了提升每一位学生的科学素养,由此,我确定如下三维目标:
【知识与技能】
用自己的语言说出弹性形变的概念及弹力产生的条件,会判断弹力的有无和方向;
知道胡克定律的表达式,弹簧劲度系数的单位、符号及物理意义,并能运用胡克定律解决相关问题。
【过程与方法】
通过明显形变和微小形变的演示实验,用自己的语言说出弹性形变的概念及掌握微小形变观察的物理思想方法;
通过探究性实验,尝试使用图像法进行数据处理,得出胡克定律的表达式。
【情感、态度与价值观】
从任何物体都能发生形变入手,对实事求是的科学态度的养成起到非常大的作用,从而形成不被表面现象所迷惑的科学观。
【教学重难点】
根据学科的特征、内容的特点和学生的水平,以及课标的要求,由此我确定本节课的重难点为:
教学重点 :弹力产生的条件、方向的判断和利用胡克定律解决相关问题。
教学难点 :弹力产生的条件、方向的判断和显示微小形变。
五、教学准备
【教具学具】
细钢丝、弹簧,通过橡皮塞插有细玻璃管的扁平玻璃瓶、牙膏、激光教鞭器光源、平面镜两块(一大一小)、喷雾器、演示胡克定律用的刻度尺、钩码、力传感器、电脑液晶屏、偏振片、有机玻璃。
【教法学法】
以学生为主体,充分发挥学生的自主能力和创新能力,调动学生学习的积极性,创设一定的情境,自主形成科学概念,这是建构主义教学理论的核心,也是课程标准的要求。本着这个主导思想,本节课以探究式教学模式为主,结合演示法、归纳法、多媒体辅助法等教学方法。对探究实验设计好实验的内容、步骤和表格,便于学生的探究。教学中多处通过设计演示实验,多媒体课件动画演示,创设物理情境,把复杂抽象的问题形象化,以便于学生的思考和分析。
六、教学过程
亲身体验,导入新课(5min)
(课前以4人为一小组,每个小组分发一根细钢丝,让学生在课前自己动手绕制一个小弹簧)
【学生实验】用自己绕制的小弹簧,轻轻地一拉或一压,感受弹簧被拉伸或压缩的时候,手受到的力的作用。
【思考】这种力是什么性质的力?它产生的条件是什么?它的大小、方向和作用点又如何?让学生亲身体验弹力的存在,从而导入新课《弹力》。
【学生实验】用力拉或压同一个弹簧,弹簧不能够恢复原状。
【小组讨论】上面的形变有什么特点:有的形变可以恢复原状,有的不可以恢复原状。
【结论】能恢复原状的形变,叫弹性形变;不能恢复原状的形变,叫非弹性形变。
让学生举例在日常生活中所发现或者观察到的一些形变,区分哪些是弹性形变,哪些是非弹性形变。
(播放视频):撑船时竹竿弯曲,皮球与地面接触时内凹,钓鱼时鱼竿弯曲。
通过观看视频,形成印象,物体的形变、由于形变而产生的弹力在现实生活中很常见。(二)放大形变,突破难点(20min)
像弹簧、海绵、钓鱼竿,这些物体在力的作用下,都能发生形变,这种形变是很明显的。一本书放在桌面上,桌面也会发生形变,而这种形变是很微小的,眼睛无法看见。怎么才能看到微小形变?同学们开始讨论,提出了很多方案,教师在进行评价时,给予适当的提示:例如一张纸的厚度测不出来,我们采用什么方法来测量?这样,通过类比的方式使他们想到了放大法。从而在课堂教学中引入渗透微观放大的物理思想方法。设计微小形变实验。 【探究实验1】如图所示,一个扁平的玻璃瓶里,装满了红色的液体,用力挤压玻璃瓶的不同位置时,让学生想一想:玻璃瓶是否发生形变了?但我们肉眼看不见,让学生展开思考。
【学生活动】把一根毛细管子插入橡皮塞中,用来显示体积的变化。
尝试后,液面真的上升了。这表明了玻璃瓶在力的作用下,体积减小了,水上去了。
【教师活动】如果在腰部给玻璃瓶施加一个力呢?请同学上来表演。
【学生活动】挤压玻璃瓶的腰部,液面下降了。
【教师活动】为什么?与此同时,用挤压一支牙膏来说明这个问题,从而把这种细管液面升降放大的思想教给学生。说明这种放大的思想很管用。
【实验说明】结合书本“问题与练习”的第1个实验,我将实验装置做了如下的改进:
玻璃瓶的首选为体积较大横截面为椭圆的瓶子;
细管用口径较小的硬毛细管子,在细管上套一个黑色小橡皮圈,使挤压前与液面相平,并在细管背面用白色硬纸相衬,有利于观察水面升降;
用红墨水将水染红,水与细管的色差较大,宜于观察水面的升降情况。
挤压不同部位,水面有升又有降,彻底打消了学生的疑惑——水面的上升不是由于水的热膨胀而是由于瓶子的形变引起的,因而更清楚更全面展示了玻璃瓶的形变。
细管液面升降放大法是通过透明细管中的有色液面的上升或下降来反映某种物理量(如体积、温度、压强、热量、内能等)的微小变化,其显著程度取决于细管直径的大小。细管液面升降放大法在热学演示实验中用得比较多。如用空气温度计或微小压强计来演示诸如比热实验、热辐射实验、液体蒸发制冷实验、焦耳定律实验、克服摩擦力做功增加内能实验等,实际上都是运用了细管液面升降放大法。
【探究性实验2】力作用在桌子上的这个形变怎么来显出?
【学生活动】小组讨论,提出方案,展示方案。
【教师活动】用光点反射放大的办法来进行。激光教鞭器发出的激光通过平面镜两次放大,在墙上出现一个点迹,为了看清激光光线,增强趣味性,用喷雾器喷洒细水雾在两平面镜之间的区域,两次反射的红色激光光线立即跃入眼帘,非常生动。同时,为了之后易于观察,用蓝色的小纸片贴住之前的这个点迹。
【学生活动】一名学生上来对桌面施加一个作用力,其它同学观察墙壁上点迹的变化。
【实验结果】点迹发生了移动。这个光点位置的变化说明了桌面发生了微小形变,通过光的两次放大,从而把它显示出来了。这就是光点反射放大。
【实验说明】光点反射放大法是使光的反射角的微小变化通过反射线投射到远处的墙壁上的光点的移位来显示,其变化的显著程度取决于反射镜至光点投射之间的距离。这种放大法通常也叫“光杠杆放大法”。光点反射放大法是物理实验中常用的放大方法。如卡文迪许设计的测量万有引力的著名扭秤装置,就是巧妙地运用了光点反射放大法才解决了测量石英丝微小扭转角的难题,进而算出两球间的引力。
【探究性实验3】细管液面升降放大和光点反射放大的两种方法已经能够帮助我们解决生活中的很多问题了。但是,有一些物体,像坚硬的钢板、有机玻璃,无论怎么挤压,这个形变还是很难用前面两种办法显示出来。而在这个实验中,可以让一束特殊的光通过这块有机玻璃片,然后对有机玻璃片施加一个压力。透过偏振片来观察一下。
【实验结果】有机玻璃片的边缘花纹发生了改变,用力越大,这花纹改变得越明显。挤压不同部位,花纹改变的形状不一样。这就说明了用这种仪器可以看到极难改变的形变。这在桥梁、刚体形变发生中有着广泛的应用。
【引出概念】我们把这种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。像上面我们所熟知的拉力、压力和支持力就是最常见的几种弹力。
教学重难点:
幼儿操作,感知弹力球的特点。
让幼儿大胆猜想,鼓励幼儿能在尝试中发现解决问题的多种方法。
活动目标:
1、在活动中,感知弹力球的特点。
2、能在尝试中发现解决问题的多种方法。
3、在活动中,引导幼儿仔细观察发现现象,并能以实证研究科学现象。
4、发展幼儿的观察力、想象力。
活动准备:
1、活动要在玩过几种球的基础上进行。
2、弹力球或玻璃球幼儿每人1个。
3、教师与幼儿一起收集使弹力球跳的低的辅助材料(如木板、地毯、海绵等)
活动过程:
1、提出问题。
——你玩过什么球?
老师出示不同材质的球,让幼儿观察比较,重点引导幼儿发现这些球什么不同,感知球的软硬特性。
——什么球跳得高?
教师用同样的力气拍球,让幼儿观察那个球跳得高,得出结论:弹力球比其它球的弹性大,跳得高。
2、弹力球跳起来。
——你是怎么玩弹力球的?
教师提问:孩子们,你们想一想弹力球可以怎样玩呢?拍球、抛球、滚球、踢球、赶小猪等。
——怎样让弹力球跳得高?
——教师引导幼儿学习同伴的不同玩法。
那咱们一起来玩玩吧!玩的时候请小朋友们比较:那个球跳得高。通过自己玩以及和同伴玩与交流。幼儿总结:弹力球跳得最高。老师:“咱们再来一次弹力球跳高的比赛,看看谁的弹力球跳得最高?”
3、比一比。
——请幼儿猜想:怎样使弹力球跳的低?画出表格。
那你知道用什么办法能让弹力球跳的的低吗?(用力小)。
——鼓励幼儿用收集的材料木板、地毯、海绵等进行试验。活动前一起确定一个参照标准,已确定那个球跳的低,教师引导幼儿说出自己使用的方法。
老师给你们提供了木板、地毯、海绵这些材料,你们自己动手试一试吧!
——个别演示,请认为自己的弹力球跳的低的幼儿进行演示。
——教师启发幼儿说出弹力球在哪儿跳的低?
——教师引导幼儿操作后与猜想作比较。
师生共同得出结论:表面光滑平整,质地坚硬材料让弹力球跳得高;表面粗糙(带有纹理和凹陷),质地柔软的的材料让弹力球跳得低。
4、操作记录。
——教师与幼儿在图表上再次记录下操作结果。
活动反思:
本节活动教师一改往日的“老师讲,学生学”得传统教学模式,从感知弹力球的特性,到探索弹力球在哪跳的低,老师为孩子们准备了丰富的材料,目的是为孩子们搭建了探究的平台;一步步的启发引导,目的是为了孩子们有效的去探究。真正做到让孩子在玩中学。很好的完成了教学目标。
小百科:物体受外力作用发生形变后,若撤去外力,物体能恢复原来形状的力,叫作“弹力”。
【教学内容】
第一单元第3节第1课时:“重力、弹力”。
【教学目标】
知识与技能:知道力是物体对物体的作用,能在具体问题中区分施力物体与受力物体。知道力既有大小又有方向,是矢量;了解重力的概念,知道重力的方向及大小计算;了解弹力的概念及其产生条件。
过程与方法:通过联系生产生活中的力现象,通过各种力现象的区别比较,培养观察概括能力及分析综合能力。
情感态度价值观:通过对微小形变现象的实验观察,培养严谨求实的科学态度。
【教学重点】
重力、弹力的概念。
【教学难点】
弹力的产生条件及方向确定。
【教具准备】
弹簧、弹簧秤、小车、砝码、橡皮泥、PPT课件等。
【教学过程】
◆创设情境──引出课题
一、力
回顾初中所学内容:
(1)什么是力?
力是物体对物体的作用。这里的作用指的是一个物体提、压、推、拉另一个物体,所以一提到力,至少有两个物体,一个物体施加出力,称为施力物体,另一个物体受到力,称为受力物体,力不能离开物体而存在。
(2)力作用在物体上,能产生什么效果?
力作用在物体上,可以改变物体的运动状态,使物体产生加速度;也可以改变物体的形状。
(3)力的三要素是什么?
力有大小、方向、作用点,称为力的三要素。意思是说,力作用于物体,所产生的作用效果与力的大小、方向、作用点有关系。要明确说明一个力,就要说明白力的大小是多少牛顿,方向朝什么方向,作用在受力物体上的什么位置(点)。
力是矢量。
(4)力的单位是什么?
在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,用字母“N”表示。
(5)力的大小能测量吗?
力的大小可用测力计来测量。
(6)如何用图示表示一个力?
用图示表示一个力,就是运用图形表示出力的三要素。具体做法是:从力的作用点起,沿力的方向按一定的标度(比例)画一条带箭头的线段,这样,线段的起点就代表力的作用点,线段的长度表示力的大小,箭头的方向表示力的方向。
在以后的学习中常常需要分析一个物体的受力情况,用受力示意图表示分析结果,相当于画出每个力的图示,不过对线段的长度没有严格要求,不需要确定标度。
教师讲述
在物理学的力学部分,按照力的产生过程,即力的性质,把力分为重力、弹力、摩擦力。
◆合作探究──新课学习
二、重力
回顾初中所学内容
(1)什么是重力?
由于地球的吸引而使物体受到的力是重力。需要注意的是,重力是由于地球对物体的吸引而产生的,但重力不等于地球对物体的吸引力。
(2)重力的方向是怎样的?
重力的方向是竖直向下的。
(3)怎样测量重力的大小?
演示并讲解:将物体挂在弹簧秤弹簧自由端的挂钩上,提起弹簧称外壳上的挂钩,使弹簧秤和物体静止在空中,此时弹簧秤指钟所指出的值,就是被测物体所受重力的大小。
(4)物体所受的重力大小与它的质量有什么关系?
在地球上的同一地点,物体所受的重力的大小与物体的质量成正比,用公式表示就是:,式中的,表示质量1kg的物体受到的重力是牛顿。
若已知物体的质量,利用此式可以求出物体的重力大小。
物体的质量不随它的地理位置的变化而变化,但不同地理位置处的g值不一样,所以同一物体在地球上的不同位置(纬度)所受重力大小不同。
(5)怎样确定重力的作用点?
物体有一定的大小和形状,它的各个部分都受到重力作用,我们可以把各部分的重力等效成物体上的一个点所受到的重力,这个点称为物体的重心。
交流评价──关于重心的讨论
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教学目标
(一)知识与技能
知道弹力产生的条件.
知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的示意图中画出它们的方向.
知道弹性形变越大弹力越大,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.
(二)过程与方法
通过在实际问题中确定弹力方向的能力.
自己动手进行设计实验和操作实验的能力.
知道实验数据处理常用的方法,尝试使用图象法处理数据.
(三)情感态度与价值观
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
弹力有无的判断和弹力方向的判断.
弹力大小的计算.
实验设计与操作.
教学难点
弹力有无的判断及弹力方向的判断.
教学方法
探究、讲授、讨论、练习
教学手段
教具准备
弹簧、钩码、泡沫塑料块、粉笔、烧瓶(内装红墨水瓶塞上面插细玻璃管)、演示胡克定律用的铁架台、刻度尺、弹簧、钩码等等.
教学活动
[新课导入]
观看伊辛巴耶娃撑杆跳破世界纪录及运动员跳水的视频。
撑杆跳高运动员要使用撑杆,跳水时要使用跳板,你能说明这样做的目的吗?由此引入新课
师:那么,这又是个什么力呢?它是怎样产生的,它的大小、方向各如何?带着这些问题我们一起来探究有关弹力的有关知识.
[新课教学]
一、形变
[实验演示]
演示实验1:弹簧挂上钩码后伸长。
演示实验2:泡沫塑料块受力而被压缩、弯曲与扭转。
演示实验3:粉笔用力被折断。
学生观察思考什么是形变
给出形变的定义——物体形状或体积的变化叫做形变.
刚才举的那些例子都很容易观察到,如果一本书放在桌面上,书和桌面发生形变了没有?
生1:没有.
生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.
演示实验1视频播放
桌面微小形变的激光演示
(在一个大桌上放两个平面镜M和N,让一束光依次被这两面镜子反射,最后射在刻度尺上形成一个光点。用力压桌面,观察刻度尺上光点位置的变化。)
演示实验2
用手挤压时烧瓶的形变
(双手握住注满红墨水的烧瓶,用力挤压底部。上插玻璃管中的红墨水液面上升。)
师:通过上面的实验,我们观察到什么样的实验现象?
生:通过观察,我们发现原来不容易观察的瓶子和桌面也发生了形变.
师:我们用了什么样的方法?
生:微观放大的方法.
师:由此我们可以想到一切物体都可以发生形变,形变分为很多种类,有些物体在形变后能够恢复原状,这种形变叫做弹性形变.发生弹性形变的物体是不是在所有的情况下都可以恢复原状呢?
给出形变的分类——弹性形变、范性形变
弹性形变 :外力在撤去后能够恢复原状
范性形变:外力在撤去后不能够恢复原状
师:刚刚我举的例子中哪个属于范性形变?
生:粉笔用力后被折断
二、弹力
师:之前我们观察了伊辛巴耶娃撑杆跳视频,大家想想如果没有那根撑杆,她能跳5米06那么高吗?不能,那撑杆对它一定有了一个力的作用。这个力我们就叫它弹力。
弹力定义——发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。、
从定义中我们可以得出
弹力产生的条件——①直接接触②发生弹性形变
确定弹力的方向
实例1:给出吊灯图片,做出分析。以灯为研究受力对象,链子吊住吊灯,链子发生形变。链子被拉长,就要企图恢复形变。这里施力物体----链子,受力物体----灯。这时候链子对灯的拉力的方向是——竖直向上,指向链子收缩的方向。
实例2:播放小朋友跳蹦蹦床的图片,分析蹦床凹下去时它想要恢复形变,弹力的方向----竖直向上指向受力物体人。
做出总结:
弹力方向——施力物体形变恢复的方向;与施力物体形变方向相反;施力物体指向受力物体
[课堂训练]
关于弹力的产生,下列说法中正确的是……………………………( )
只要两物体相接触就一定产生弹力
只要两物体相互吸引就一定产生弹力
C只要物体发生形变就一定有弹力产生
只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用
答案:D
解析:此题根据弹力的产生条件,接触和弹性形变缺一不可.A、C都只有弹力产生条件的一个方面,而B只说“有相互吸引”,只能证明有力存在,不是弹力,故选项D正确.
几种弹力:压力、支持力和拉力
通过几种常见的弹力进一步来研究弹力问题.
列表分析压力、支持力和拉力它们的施力物体、受力物体、力由谁的形变产生、和力的方向这几个问题。
进一步得出:弹力总是指向施力物体形变恢复的方向
判断有无弹力:
例1:如图所示,一球体静止于一水平面与一侧壁之间,不计任何摩擦,判断侧壁对球体有无弹力。 F1
分析:方法1:①假设水平面和侧壁对球体
均产生弹力,分别为F1、F2,对球体受力分析
如图所示。由图可知,F2的存在显然不能使还应体处于静止状态,与题设条件(球体静止)相矛盾,故侧壁对球体无弹力。或 ②假设侧壁对球体无弹力,则球体只受重力和水平面的弹力(支持力),球体能够保持静止,满足题意,故假设成立。
假设法——就是假设这个力存在,看在这个力存在时作用效果是否与物体实际的运动状态相符合,如果符合,说明这个力确实存在,否则这个力不存在.
方法2:条件法——撤去斜面,球能保持静止,则斜面对球无弹力。
结尾:非常感谢大家阅读《弹力教案(推荐15篇)》,更多精彩内容等着大家,欢迎持续关注华南创作网「hnchuangzuo.com」,一起成长!
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