《彈力》教學(xué)設(shè)計(jì)【課題】彈力【教材】人教版一般高中物理課程原則試驗(yàn)教科書·物理必修1第三章第二節(jié)【課標(biāo)規(guī)定】《一般高中物理課程原則（試驗(yàn)）》規(guī)定，懂得常見的形變，通過試驗(yàn)理解物體的彈性，懂得胡克定律，并列舉了兩個(gè)例子加以闡明，例1是調(diào)查平常生活和生產(chǎn)中所用彈簧的形變及使用目的(如獲得彈力或減緩震動(dòng)等)，例2是制作一種簡(jiǎn)易彈簧，用胡克定律解釋其工作原理。新課標(biāo)加強(qiáng)了實(shí)踐活動(dòng)和探究活動(dòng)，重視培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)與技能、過程與措施、情感態(tài)度與價(jià)值觀的綜合素養(yǎng)。【教材分析】《彈力》是高中物理新課程（必修1）第三章第二節(jié)的內(nèi)容，是力學(xué)的關(guān)鍵內(nèi)容之一，在整個(gè)高中物理中占有相稱重要的地位，是后來對(duì)的進(jìn)行受力分析的基礎(chǔ)。教材從物體的明顯形變引入，繼而通過放大的思想演示“微小形變”的過程，用實(shí)例引出了形變、彈性形變和彈力的概念。并通過研究形變來探究彈力產(chǎn)生的原因、彈力的方向和作用點(diǎn)，探究支持力、壓力和繩子的拉力這幾種彈力產(chǎn)生的原因和方向。對(duì)于胡克定律的教學(xué)，要先讓學(xué)生親身經(jīng)歷體驗(yàn)，然后引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)試驗(yàn)“探索彈力的大小與形變量大小之間的關(guān)系”，這種先從感性認(rèn)識(shí)出發(fā)，上升到理性認(rèn)識(shí)，再通過試驗(yàn)檢查并進(jìn)行詳細(xì)運(yùn)用的研究措施十分重要。【學(xué)情分析】通過前面的對(duì)“重力及互相作用”的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)對(duì)力的三要素及作用效果等有了一定的理解。并且在初中階段的學(xué)習(xí)過程中，也對(duì)彈力有了初步感性的認(rèn)識(shí)和一定的理念基礎(chǔ)。在高中教學(xué)中要深入?yún)f(xié)助學(xué)生深化對(duì)彈力的理解。彈力產(chǎn)生的原因及其方向的鑒定，是學(xué)生普遍感到難以把握的問題。為此，在這節(jié)課的教學(xué)中要精心設(shè)計(jì)試驗(yàn)，通過形象直觀的試驗(yàn)教學(xué)協(xié)助學(xué)生突破難點(diǎn)，并讓學(xué)生在親歷探究的過程中，體驗(yàn)到探究未知世界的樂趣，領(lǐng)悟科學(xué)探究的真諦。【教學(xué)目的】（一）知識(shí)與技能1．懂得形變和彈性形變，能識(shí)別常見的形變。懂得任何物體在外力的作用下都能發(fā)生形變；2.懂得彈力以及彈力產(chǎn)生的條件，會(huì)判斷彈力的有無；3．懂得壓力、支持力、繩的拉力都是彈力，能在力的示意圖中畫出它們的方向；4．懂得形變?cè)酱髲椓υ酱螅脧椈傻膹椓Ω鷱椈傻男巫兞砍烧龋春硕桑畷?huì)用胡克定律處理有關(guān)問題；5.懂得胡克定律的圖像的意義，掌握運(yùn)用圖像法計(jì)算勁度系數(shù)的措施。（二）過程與措施1．培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件分析彈力方向的能力；2．通過度組“探究彈簧的彈力與形變量之間的關(guān)系”的試驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生自己動(dòng)手設(shè)計(jì)試驗(yàn)和操作試驗(yàn)的能力，提高學(xué)生自主、探究和合作學(xué)習(xí)的能力；3．懂得試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理常用的措施，嘗試使用圖象法處理數(shù)據(jù)。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀1．真實(shí)精確地記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)，體會(huì)科學(xué)的精神和態(tài)度在科學(xué)探究過程的重要作用．在體驗(yàn)用簡(jiǎn)樸的工具和措施探究物理規(guī)律的過程中，感受學(xué)習(xí)物理的樂趣，培養(yǎng)學(xué)生善于把物理學(xué)習(xí)與生活實(shí)踐結(jié)合起來的習(xí)慣；2．從任何物體都能發(fā)生形變?nèi)耸郑囵B(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的世界觀．認(rèn)識(shí)事物本來面目，不被表面現(xiàn)象所困惑；3．通過學(xué)習(xí)彈力在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用，發(fā)展將知識(shí)服務(wù)于人類的愿望。【教學(xué)重點(diǎn)】1．彈力有無的判斷和彈力方向的判斷；2．彈力大小的計(jì)算；3．試驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作。【教學(xué)難點(diǎn)】彈力有無的判斷和彈力方向的判斷。【教學(xué)課時(shí)】45分鐘【試驗(yàn)器材】橡皮筋、紙、橡皮、面包、鋼條、小車、彈簧、刻度尺、小球、鐵尺、橡皮泥、演示胡克定律用的帶刻度的木板、鐵架臺(tái)、物理小車、彈簧、鉤碼等等．【教學(xué)措施】探究、講授、討論、講授—討論【學(xué)習(xí)措施】合作交流、試驗(yàn)探究、邏輯推理、歸納總結(jié)教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖一、通過試驗(yàn)、導(dǎo)入新課二、新課教學(xué)（一）形變1.通過運(yùn)用生活中的小物品做有關(guān)形變的小試驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)形變的定義2.通過圖片展示，讓學(xué)生懂得形變按形式的分類3.通過試驗(yàn)對(duì)比，讓學(xué)生懂得形變按效果的分類4.通過試驗(yàn)演示，讓學(xué)生懂得彈性程度5.通過微觀放大試驗(yàn)，讓學(xué)生懂得一切物體都可以發(fā)生形變（二）彈力1.通過試驗(yàn)演示，分析跳水運(yùn)動(dòng)員案例讓學(xué)生懂得彈力的定義2.通過試驗(yàn)對(duì)比，讓學(xué)生討論分析彈力產(chǎn)生的條件，懂得彈力的作用過程3.通過試驗(yàn)演示，讓學(xué)生總結(jié)彈力的方向4.通過課堂訓(xùn)練，讓學(xué)生深刻體會(huì)彈力的產(chǎn)生條件5.通過試驗(yàn)，讓學(xué)生懂得壓力和支持力都是彈力，并且懂得他們的方向.6.通過多媒體投影題的分析，讓學(xué)生懂得怎樣判斷彈力的有無7.通過課堂訓(xùn)練，讓學(xué)生深刻體會(huì)彈力以及彈力的方向（三）、胡克定律1.學(xué)生自己設(shè)計(jì)試驗(yàn)，感受胡克定律，教師加以引導(dǎo)2.通過課堂練習(xí)，深刻體會(huì)胡克定律三、總結(jié)每小組分發(fā)一根橡皮筋，讓同學(xué)們自己動(dòng)手輕輕地拉一拉提問：在拉皮筋的同步，有無感覺到你的手受到一種力的作用?演示試驗(yàn)：1.皮筋在手的作用下被拉長(zhǎng)了2.橡皮受力扭轉(zhuǎn)3.面包在手的壓力作用下被壓扁4.紙張被手揉皺提問：這幾種試驗(yàn)的共同特性是什么呢？提問：物體的形變按形式又分為幾種類型呢?展示各類形變圖片提問：回憶老師前面做的小試驗(yàn)，大家思索一下，皮筋被拉長(zhǎng)和紙張被揉皺這兩種形變有什么區(qū)別呢？提問：那是不是所有的彈性形變都可以恢復(fù)原狀呢？演示試驗(yàn)：鋼條形變過大不能恢復(fù)原狀提問：那之前老師做的試驗(yàn)、舉得例子中物體的形變都很明顯、很輕易觀測(cè)的，那老師有一種疑問，當(dāng)老師用手壓桌面的時(shí)候桌面有無發(fā)生形變呢？播放試驗(yàn)動(dòng)畫提問：通過上面的試驗(yàn)，我們觀測(cè)到什么樣的試驗(yàn)現(xiàn)象?生：通過觀測(cè)，我們發(fā)現(xiàn)本來不輕易觀測(cè)的瓶子和桌面也發(fā)生了形變．提問：通過剛剛的試驗(yàn)，可以得出什么樣的結(jié)論?演示試驗(yàn)：伸長(zhǎng)的彈簧將與之相連的小車?yán)^來．分析跳水運(yùn)動(dòng)員案例演示試驗(yàn)：1．彎曲的鐵片將小球彈出．2．彎曲的橡皮泥卻不能把小球彈出3.彎曲的鐵片不與小球接觸，不能把小球推出試驗(yàn)演示：1．彎曲的鐵片將小球彈出．2．壓縮彈簧將與之相毗鄰的小車推出．3．伸長(zhǎng)著的橡皮筋將與之相連的小車?yán)^來．提問：力是一種矢量，彈力當(dāng)然也是矢量，那么通過以上的試驗(yàn)，大家總結(jié)一下彈力的方向。[課堂訓(xùn)練]有關(guān)彈力的產(chǎn)生，下列說法中對(duì)的的是……………()A.只要兩物體相接觸就一定產(chǎn)生彈力B.只要兩物體互相吸引就一定產(chǎn)生彈力C只要物體發(fā)生形變就一定有彈力產(chǎn)生D.只有發(fā)生彈性形變的物體才會(huì)對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生彈力作用試驗(yàn)演示：書本放在桌面上，繩子懸掛物體提問：當(dāng)把書本放在桌面上，根據(jù)我們此前所學(xué)的知識(shí)，書本和桌面之間的互相作用力是什么呢?提問：它們是不是彈力?為何?提問：壓力和支持力的方向是怎樣的呢?提問：剛剛我們演示了繩子拉物體的情形，繩子的拉力是不是彈力呢?它的方向又是怎樣規(guī)定的呢?多媒體投影例題試分析圖3—2—2中光滑小球受到的彈力的狀況(小球放在水平面上靜止)，并畫出小球受到的重力和彈力(示意圖)．提問：在這個(gè)例子中，傾斜的墻面對(duì)小球有無彈力的作用呢?[課堂訓(xùn)練]1．請(qǐng)?jiān)趫D3—2—3中畫出桿及球所受的彈力．(1)桿靠在墻上．(2)桿放在半球形的槽中．(3)球用細(xì)線懸掛在豎直墻上．(4)球放在兩個(gè)等高的支座上．2．在圖3—2—5中，A、B兩小球互相間一定有彈力作用的圖是……………()提問：下面我們大家設(shè)計(jì)一種試驗(yàn)，試驗(yàn)的目的是尋找與彈簧的彈力有關(guān)的原因．提醒學(xué)生注意事項(xiàng)(1)本試驗(yàn)規(guī)定定量測(cè)量，因此要盡量減小試驗(yàn)誤差．標(biāo)尺要豎直且緊靠指針以減小讀數(shù)帶來的誤差，每次變化懸掛鉤碼個(gè)數(shù)后，要待系統(tǒng)穩(wěn)定后再讀數(shù)．(2)試驗(yàn)中所提供的米尺精確度為1mm，應(yīng)估讀一位．(3)彈簧組的闡明書已闡明每個(gè)彈簧的彈性程度，注意不要超過它的彈性程度使用．提議做法：(1)選擇器材：從彈簧組中選擇一只彈簧(注意它的彈性程度)懸掛在鐵架臺(tái)的橫桿上；試驗(yàn)桌上有200g、50g的鉤碼各一盒，選擇50g鉤碼來做這一試驗(yàn)．(想一想，為何?)(參照答50kg的鉤碼質(zhì)量比較小，輕易調(diào)整，此外增長(zhǎng)一種不會(huì)損壞彈簧)(2)首先將試驗(yàn)裝置調(diào)整妥當(dāng)(如整個(gè)裝置與否豎直平穩(wěn)，標(biāo)尺與彈簧的距離與否合適，標(biāo)尺面與彈簧上的指針與否在同一平面內(nèi)，與否便于讀數(shù)等)．(3)讀出彈簧自然下垂時(shí)指針?biāo)缚潭龋?4)懸掛50g鉤碼一種，待穩(wěn)定后，讀出彈簧上指針?biāo)缚潭炔⒂?jì)算出彈簧的伸長(zhǎng)量記入表格(5)逐一增長(zhǎng)鉤碼，反復(fù)第4步，至少做5組數(shù)據(jù)．(6)圖象法處理數(shù)據(jù)：在下面的坐標(biāo)紙上，以彈簧彈力為縱軸，彈簧伸長(zhǎng)量為橫軸建立坐標(biāo)系，如圖3—2—?所示．描出5個(gè)特殊點(diǎn)，以尋找彈簧彈力和彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系．拓展一步：常用的試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理措施有：計(jì)算法(求比值、求積、求和、求差等)和圖象法兩種．兩者比較，圖象法處理數(shù)據(jù)更為直觀、更輕易得出物理變化規(guī)律，且該種措施處理數(shù)據(jù)能更好地減小試驗(yàn)的偶爾誤差．提問：通過以上的試驗(yàn)，我們可以得出怎樣的結(jié)論?[課堂訓(xùn)練]如圖3—2—8所示，為一輕質(zhì)彈簧的長(zhǎng)度和彈力大小的關(guān)系．根據(jù)圖象判斷，對(duì)的的結(jié)是……()總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容拉皮筋，感覺彈力的存在學(xué)生觀測(cè)、思索生：它們的形狀和體積都發(fā)生了變化學(xué)生思索學(xué)生思索、個(gè)別回答問題生：皮筋被拉長(zhǎng)可以恢復(fù)原狀，紙張不可以學(xué)生觀看試驗(yàn)現(xiàn)象并思索生1：沒有．生2：也許發(fā)生了形變，不過由于形變量太小，因此肉眼觀測(cè)不出來．學(xué)生認(rèn)真觀測(cè)試驗(yàn)現(xiàn)象，思索觀測(cè)試驗(yàn)，思索觀測(cè)試驗(yàn)現(xiàn)象，思索、參與討論回答生：通過觀測(cè)以上的幾種試驗(yàn)，可以懂得彈力產(chǎn)生的條件有兩個(gè)：接觸并且發(fā)生形變．學(xué)生觀測(cè)試驗(yàn)現(xiàn)象認(rèn)真思索、討論回答問題生：彈力方向總是指向施力物體形變恢復(fù)的方向．學(xué)生思索答題觀測(cè)試驗(yàn)思索，回答問題生：是書本對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)書本的支持力．生：它們是彈力，由于它們符合彈力產(chǎn)生的條件，接觸并且發(fā)生形變．生：壓力的方向是垂直于支持面并且指向被壓的物體，支持力的方向是垂直于支持面指向被支持的物體．生：繩子的拉力也是彈力，它的方向沿著繩指向繩收縮的方向．生l：墻和小球之間仿佛應(yīng)當(dāng)有彈力．生2：不好判斷，由于兩者雖然接觸不過它們的形變狀況從圖中觀測(cè)不出來．學(xué)生思索回答學(xué)生設(shè)計(jì)試驗(yàn)然后分組試驗(yàn)參與試驗(yàn)，通過過程觀測(cè)得出結(jié)論，試圖總結(jié)規(guī)律學(xué)習(xí)處理數(shù)據(jù)生：通過度析試驗(yàn)中的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，我們可以得到彈簧彈力的大小與彈簧的形變量成正比．認(rèn)真思索跟著老師的思緒回憶本節(jié)課所學(xué)聯(lián)絡(luò)生活實(shí)際，用小試驗(yàn)吸引學(xué)生愛好用生活中的小物品演示試驗(yàn)，從而激發(fā)學(xué)生思索讓學(xué)生辨別不一樣種類的形變對(duì)比試驗(yàn)使學(xué)生更清晰彈性形變的物理含義鍛煉學(xué)生的觀測(cè)能力和想象能力培養(yǎng)學(xué)生對(duì)試驗(yàn)的愛好通過觀測(cè)演示，深刻體會(huì)彈力的定義培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)能力通過練習(xí)判斷學(xué)生與否理解了彈力的產(chǎn)生條件讓學(xué)生懂得彈力支持力都是彈力，并會(huì)畫方向?qū)W會(huì)假設(shè)法通過課堂訓(xùn)練，檢查學(xué)生與否會(huì)畫彈力的方向鍛煉學(xué)生試驗(yàn)?zāi)芰Α⑴囵B(yǎng)合作意識(shí)通過訓(xùn)練檢查學(xué)生與否理解胡克定律協(xié)助學(xué)生回憶所學(xué)四、作業(yè)1.教材第59頁問題與練習(xí)．2.閱讀物理報(bào)紙第9期第3版《重力與重心形變與彈力》讓學(xué)生復(fù)習(xí)所學(xué)【板書設(shè)計(jì)】形變概念物體的形狀和體積的變化特點(diǎn)1．任何物體都能發(fā)生形交2．有的形變明顯，有的形變極其微小分類按形式分；拉伸(或壓縮)形變、彎曲形變、扭轉(zhuǎn)形變按效果分：彈性形變、非彈性形變彈力概念發(fā)生形變的物體由于耍恢復(fù)原狀，對(duì)跟它接觸的物體問產(chǎn)生的力彈力產(chǎn)生條件1.直接接觸2.發(fā)生形變1．壓力的方向垂直乎支持面指向被壓的物體方向2．支持力的方向垂直于支持面指向被支持的物體3．繩的拉力方向總是沿著繩指向繩子收縮的方向大小I，形變?cè)酱螅瑥?qiáng)力也越大2．形變消失，彈力也隨之消失【教學(xué)小結(jié)】在彈力的教學(xué)過程中，有這樣幾種難點(diǎn)需要突破，一是任何相接觸的物體間都也許有彈力，彈力的產(chǎn)生條件是接觸并且有形變，不過有些物體的形變量很小，不輕易觀測(cè)到，就會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生這樣的疑問：這種狀況下彈力究竟有無?例如物體放在桌面上，壓力和支持力不能通過形變來進(jìn)行判斷，處理這個(gè)問題的措施是微小形變的演示，通過演示，使學(xué)生確信任何兩個(gè)接觸的物體間都可以有彈力．此外一種難點(diǎn)是彈力有無的判斷，處理這個(gè)問題可以用假設(shè)判斷的措施，不僅讓學(xué)生懂得判斷的措施，更應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生學(xué)會(huì)這些措施的遷移，例如假設(shè)的判斷措施，也可以用到摩擦力有無的判斷中去．一般彈力大小的判斷要根據(jù)物體的實(shí)際狀況判斷，而彈簧彈力的判斷可以根據(jù)胡克定律進(jìn)行判斷，讓學(xué)生通過試驗(yàn)“發(fā)現(xiàn)”胡克定律，在發(fā)現(xiàn)中鍛煉究物