探究形变与弹力的关系教学设计

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1、探究形变与弹力的关系教学设计教材分析：这节课主要是在唤起学生关于弹力知识的原有认知的基础上，对弹力的概念进行系统的讨论，为进一步理解后面章节的力的概念打下坚实的基础。学生分析：弹力的知识学生在初中的科学课中学习过，但基本上都是感性认识，没有形成系统的知识结构，经过高中前面两章内容的学习，学生的思维能力已经有了相应的提高，可以在此基础上深入的分析物体的形变以及探究弹力的产生过程，而且学生对微小形变的演示也是非常有兴趣的。他们渴望了解探究微小形变的科学方法，也希望自己动手实验探究弹力的大小。教学目标知识技能：1．初步认识形变的种类，知道任何物体都可以发生形变。2．了解弹性

2、与弹性限度的概念，并在实际操作的过程中会识别。3、知道弹力的产生，弹力的方向，理解胡克定律。过程与方法：1、培养学生观察、分析和操作的能力。2、使学生经历科学探究的过程，学习科学探究的方法，养成科学探究习惯。情感态度与价值观：1、通过学生比较熟悉的蹦极、跳床等游戏过程的再现，激发学生的学习兴趣。2、通过物体微小形变的演示，刺激学生的好奇心理，使学生初步了解物理学处理问题的巧妙方法，体会物理学之美。教学重点：1、探究弹簧的弹力与形变之间的关系。2、科学探究方法的养成。教学难点：科学探究方法的养成。教具：玻璃瓶橡皮条细棉线弹簧铁架台钩码直尺教学设计:本课从学生比较熟悉的蹦

3、床游戏的动画开始，引入形变和弹力的概念，进一步提出问题，弹力和形变之间到底存在怎样的关系呢？（引入新课）为了探究弹力和形变的关系，所以首先要了解常见的形变、弹性和弹性限度的概念，4从学生比较容易接受的弹簧入手，先分析弹力的方向，由弹簧过渡到到细绳，再推广到任意的两个相互接触的物体间的弹力的方向的讨论；讨论弹力的大小依然是以弹簧为例来进行，学生比较容易接受。教学过程引入：请学生观察蹦床的动画。（提示学生观察人落下来时弹簧蹦床形状的变化，以及人的运动过程，）观察到的现象：弹簧蹦床的形状发生变化，人被弹起很高。与学生共同分析：人被弹起来，是因为弹簧蹦床的形状发生了变化——向

4、下弯曲，从而对人有向上的力，而且弹簧蹦床的形状变化越大，人被弹起的越高，也就是弹簧蹦床对人的作用力越大。总结：象弹簧蹦床一样，所有的物体的形状或多或少的都可以发生变化，这种变化叫做形变。发生形变的物体会对和它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。从弹力的概念中可以得到弹力产生的条件是：两个物体相互接触，并且发生形变。引入：那么，弹力和形变之间到底是什么关系呢？这就是我们今天所要讨论的内容：第一节探究形变与弹力的关系。讲解正课首先我们就要认识几种常见的形变。一、认识性变演示：多媒体演示压缩、拉伸、弯曲和扭曲形变。（由压缩和拉伸形变过渡到扭曲和弯曲形变：拉伸和压缩形变是

5、物体径向方向上的形变，那么横向方向上呢？对，有扭曲和弯曲形变）过渡：从刚才的观察的图片中我们发现，象弹簧、海绵、撑杆的形变都是非常明显的，很容易观察，是不是所有物体的形变都是这么容易观察呢？比如我手中的玻璃瓶子，用力按压时它会发生形变吗？（学生回答：有或没有）你能看到吗？同学们用的书桌，你用力按压，它会发生形变吗？看到了吗？从理论上分析这些物体是发生了形变，只是这些形变量很小，难以直接观察，接下来同学们就思考一下，怎样才能显示出桌面或瓶子的微小形变呢？（物理学中采用了将微小的量放大的科学方法。）请学生回答，可以怎样观察玻璃瓶子的微小形变。演示玻璃瓶子的形变。（学生阐明

6、方法后，把实验器材交给他，请他演示给其他同学看，并说出观察和体会。）过渡：我们刚刚观察了玻璃瓶子的形变，而桌面的形变，是采用光路放大的方法实现的。演示：多媒体演示光放大的方法显示桌面的微小形变。（提示学生注意观察接收屏上光斑位置的变化）过渡：同学们观察到，重锤放上来，桌面发生形变，拿开重锤，桌面又恢复到原来的形状，这是物体所具有的一种性质，也是我们下面要学习的内容。二、弹性和弹性限度1、弹性和弹性形变所有的物体在受到外力后，都会发生形变，撤去外力的作用后的物体，若要恢复原来的形状，就说明这类物体具有弹性。演示：弹簧的弹性形变（在铁架台上的弹簧上挂上钩码，分析弹簧的恢复

7、趋势；撤去钩码，弹簧恢复原状）4在外力的作用下，发生形变的物体，若外力撤去后，能够恢复到原来的形状，这样的形变就叫做弹性形变。过渡——演示：挂在弹簧上的钩码能不能无限制的增多呢？（学生回答：不能）显然是不能，如果太多，弹簧就会被拉坏了，恢复不到原来的形状，这种情况叫做超过了物体的弹性限度。2、弹性限度过渡：这根弹簧，挂上钩码，会被拉长，而它对钩码会产生拉力，通常我们所说的拉力、压力、支持力和推力等都是弹力。弹力是力的一种，只要是力，就是矢量，也就是既有大小，又有方向的物理量，所以接下来我们就从这两个方面来探究弹力。三、探究弹力（首先讨论弹力的方向）1